Forskningsframsteg på Cistanches Herba som medicin och mat Homolog traditionell kinesisk medicin

Sammanfattning: Roucongrong(Cistanches Herba), ett traditionellt kinesiskt medicinskt material med omfattande kliniska tillämpningar, är känt som "Ginseng av öknen". År 2023 har den klarat utvärderingen av livsmedelssäkerhet och har officiellt inkluderats i förteckningen över ämnen som har samma ursprung som livsmedel och medicin av National Health Commission of China. Den har funnit att växter av släktet Cistanche är rika på en mängd olika primära metaboliter, såsom polysackarider, organiska syror, proteiner, kostämnen, andra fibrer, vitaminer och andra fibrer, mineraler, vitaminer och mineraler. metaboliter som fenyletanoidglykosider, iridoidglykosider och lignaner, etc. Dessa föreningar uppvisar en rad farmakologiska aktiviteter, inklusive neuroprotection, fukta tarmarna och lindra förstoppning, immunreglering, njur- och leverskydd,mot osteoporos, anti-tumör, antiinflammatorisk, ochantioxidanteffekter. De primära metaboliterna, sekundära metaboliterna, farmakologiska aktiviteterna och dubbel användning av Cistanchis-växter granskades systematiskt för att ge referenser för den kliniska tillämpningen, utvecklingen av medicin och livsmedelshomologi, och det omfattande utnyttjandet av biologiska resurser av Cistanches Herba aktiva ingredienser.

Nyckelord: Cistanches Herba; polysackarider;fenyletanolglykosider; iridoidglykosider; lignaner; neuroskydd; immunmodulering; fuktar tarmarna ochlindra förstoppning; antitumör; medicin och livsmedelshomologi

Högkvalitativa Cistanches Herba med 95 % fenyletanoidglykosider specifika för njurhälsa

Kontakta nu

 

 

Cistanchesyftar på de torkade köttiga stjälkarna med fjällande blad av växter från släktetCistanchei familjen Orobanchaceae, inklusiveCistanche deserticolaYC Ma ellerCistanche tubulosa(Schenk) Wight. Cistanche är en rotparasitisk växt som i första hand parasiterar rötter på växter som t.exHaloxylon ammodendron, Tamarix spp., Kalidium foliatum, Nitraria spp., Suaeda salsa, och andra ökenanpassade arter. Den är huvudsakligen distribuerad i öknen och torra regioner i nordvästra Kina och norra Shanxi-provinsen.

Användningen av Cistanche registrerades först i den gamla kinesiska medicinska textenShen Nong Ben Cao Jing(The Divine Farmer's Materia Medica), där den klassificerades som en ört av överlägsen kvalitet. Efterföljande texter som t.exBen Cao Shi Yi(Tillägg till Materia Medica),Ben Cao Hui Yan(Samlade tolkningar av Materia Medica), ochBen Cao Bei Yao(Essentials of Materia Medica) dokumenterade också dess egenskaper. Cistanche tros tonifiera njurens yang, ge näring till essens och blod och fukta tarmarna för att lindra förstoppning. Det används ofta för att behandla tillstånd som impotens, infertilitet, ömhet och svaghet i midjan och knäna, muskelsvaghet och torr förstoppning.

Cistanche används i stor utsträckning både i kliniska miljöer och i det dagliga livet. Kliniskt ingår det ofta i sammansatta formler för att utöva terapeutiska effekter, främst för behandling av sjukdomar relaterade till andrologi, gynekologi, mental hälsa och nervsystemet. Modern forskning har visat att växter från släktetCistancheär rika på primära metaboliter som proteiner, kostfibrer, aminosyror, mineralämnen och vitaminer. Hittills har många kemiska komponenter isolerats och identifierats frånCistanchearter, inklusive primära metaboliter såsom kolhydrater och organiska syror, såväl som sekundära metaboliter såsom fenyletanoidglykosider, iridoider och lignaner.

På grund av dess farmakologiska aktiviteter, inklusive neuroprotection, laxerande effekter, immunmodulering, anti-osteoporos, njurbefästning, leverskydd, antitumöregenskaper, antiinflammatoriska och antioxidantegenskaper, har Cistanche fått ökad uppmärksamhet. Detta dokument syftar till att ge en översikt över de primära och sekundära metaboliterna, farmakologiska aktiviteter och tillämpningar med dubbla användningsområden avCistancheväxter som både medicin och mat. Diskussionen fokuserar på potentiella farmakologiska mekanismer för att ge en referens för ett omfattande utnyttjande avCistanchebiologiska resurser, utvidga den industriella kedjan avCistancheresurser och utveckla nya medicinska (och mat)källor.

1. Primära metaboliter

Forskning visar att växter avCistanchesläktet är extremt rikt på primära metaboliter, inklusive kolhydrater, organiska syror, proteiner, fetter, aminosyror, mineralämnen och andra föreningar. Bland dessa är kolhydrater (1–14) och organiska syror (15–30) de huvudsakliga primära metaboliterna (se tabell 1).

1.1 Kolhydrater

Kolhydrater iCistancheväxter är övervägande närvarande i form av polysackarider, som är en av de viktigaste aktiva komponenterna som ansvarar för farmakologiska effekter. De flesta av dessa polysackarider är sura och neutrala polysackarider. Xu Weiyi et al. [4] upptäckte detCistanchepolysackarider består huvudsakligen av nio monosackarider - xylos, fruktos, ribos, glukos, mannos, galaktos, ramnos, fukos och arabinos - tillsammans med två uronsyror: galakturonsyra och glukuronsyra. Bland dessa är glukos och fruktos relativt rikligt. Wang Guining [6] renadCistanchepolysackarider och fann att de huvudsakligen bestod av glukos (79,1%), arabinos (8,7%), galakturonsyra (5,2%) och galaktos (4,1%). Dessa polysackarider uppvisar farmakologiska aktiviteter såsom neuroprotection, anti-leverskada, gastrointestinal reglering, immunmodulering, antioxidation, antivirala och antitumöreffekter [11]. De används ofta i klinisk sjukdomsförebyggande och hälsokostutveckling.

1.2 Organiska syror

Cistancheväxter är rika på organiska syror. Lei Li et al. [7] var de första att separera och identifiera vaniljsyra och bärnstenssyra frånCistanchemed hjälp av kromatografi. Cao Libo et al. [5] identifierade preliminärt nio organiska syrakomponenter frånCistancheextrakt genom kemisk analys. Studier [12] har visat att organiska syror kan utöva antibakteriella effekter genom att störa bakteriecellsstrukturer och hämma bakteriell enzymaktivitet. Men de farmakologiska aktiviteterna och mekanismerna för organiska syror iCistancheförbli underutforskade.

Tabell 1 Huvudsakliga primära metaboliska komponenter i Cistanches Herba

Serienummer	Sammansatt namn	Referens(er)	Serienummer	Sammansatt namn	Referens(er)
1	Xylos	4	12	-D-Glukos	5
2	Fruktos	4	13	Rhamnose	5
3	Ribose	4	14	Arabinose	5
4	Glukos	4	15	Galakturonsyra	6
5	Mannos	4	16	Glukuronsyra	6
6	Galaktos	4	17	Bärnstenssyra	7
7	Rhamnose	4	18	Vaniljsyra	7
8	Fucose	4	19	Citronsyra	9
9	Arabinose	4	20	Äppelsyra	9
10	Galakturonsyra	4	21	Fumarsyra	10
11	Glukuronsyra	4	22	Askorbinsyra (C-vitamin)	15

 

1.3 Proteiner, fetter och kostfibrer

De grundläggande näringskomponenterna iCistancheinkluderar proteiner, fetter och kostfiber. Xiang Siqi [13] analyserade näringssammansättningen avCistancheoch fann att den innehåller 13,08 g/100 g protein och 0,20 g/100 g fett. Dessa fynd överensstämmer med resultat från Li Yuxia et al. [14], som mätte ett proteininnehåll på 16,38 g/100 g med Kjeldahl-metoden, vilket tyder på attCistancheär en hälsokost med hög proteinhalt och låg fetthalt. Aini Kurban et al. [15] mätte kostfiberhalten avCistanchesom 0,19 g/100 g. Dessa fynd visar att det rika protein- och måttliga fettinnehållet iCistancheger energi, medan kostfiber fungerar som ett nyckelnäringsämne för att förbättra mag-tarmfunktionen [16], med betydande laxerande effekter [17].

1.4 Aminosyror

Aminosyror, som de grundläggande byggstenarna i proteiner, är viktiga näringsämnen för människokroppen. De inkluderar essentiella aminosyror (EAA) och icke-essentiella aminosyror (NEAA), som båda spelar en avgörande roll för att förebygga och återhämta sjukdomar [18]. Hu Yang et al. [19] analyserasCistanchemed hjälp av en aminosyraanalysator och klustringsanalys, identifiera 16 aminosyror, inklusive 7 EAA och 9 NEAA, i överensstämmelse med andra inhemska studier [20]. Den totala aminosyrahalten (TAA) var 31,773 mg/g, något högre än TAA-halten iDendrobium(11,34–30,53 mg/g) [21]. Glutaminsyra och asparaginsyra var vanligast, båda nära 5,0 mg/g, med glutaminsyra på 4,532 mg/g, betydligt högre än 0,34 mg/g i persikogummi [22]. Metionin och tyrosin hade de lägsta halterna, 0,295 mg/g respektive 0,720 mg/g. Dessa fynd tyder på detCistanchehar en väl avrundad och näringsmässigt balanserad aminosyrasammansättning med högt medicinskt och hälsofrämjande värde.

1.5 Mineralelement

Mineralelement är nära besläktade med sjukdomsförebyggande, hälsovård och reglering inom traditionell kinesisk medicin. Huvudämnen som kalium (K) och natrium (Na) hjälper till att reglera den osmotiska balansen, medan spårämnen som järn (Fe), koppar (Cu), zink (Zn) och mangan (Mn) har antioxidant- och immunmodulerande effekter. Jia Caihui et al. [23] använde induktivt kopplad plasmamasspektrometri (ICP-MS) för att detektera 25 mineralämnen iCistanche, med återhämtningsgrader mellan 84,25 %–103,50 %, RSD på 1,23 %–5,10 % och goda linjära samband. Resultaten visade höga halter av K och Na, med massfraktioner på 19,798 g/kg respektive 3,789 g/kg, liknande vanliga frukter [24]. Wang Yuxia et al. [25], med hjälp av ICP-MS och mikrovågssmältning, upptäckte 21 mineralämnen iCistanche, vilket uppnår återvinningsgrader på 82,04 %–119,09 %, med RSD på 0,35 %–2,43 % för blandade standardlösningar och 1,62 %–4,97 % för enskilda element. Innehållet av tungmetaller som palladium (Pd), kadmium (Cd), arsenik (As) och kvicksilver (Hg) låg under de gränser som fastställdes av 2020 års upplaga avKinesisk farmakopé. Dessa studier tyder på detCistancheinnehåller ett brett utbud av mineralämnen, med rikliga makronäringsämnen och säkra nivåer av spårämnen, vilket gör det värdefullt för utveckling av hälsoprodukter med läkemedel och livsmedelstillämpningar.

1.6 Andra föreningar

Cistancheinnehåller även andra primära metaboliter som vitamin A och C, allantoin, glutamin och hypoxantin. Studier [15] har visat att vitamin A och C innehåller iCistancheär 2,42 mg/100 g respektive 3,12 mg/100 g. Vitamin C, som en naturlig antioxidant, avlägsnar effektivt fria radikaler och uppvisar därigenom antioxidativa och anti-aging effekter. Cao Libo et al. [5] använde direktinjektionsmasspektrometri för att kvalitativt analysera föreningar som hypoxantin och allantoin iCistanche. Hypoxantin deltar i purinnukleotidsyntesen, hämmar urinsyrabildningen och lindrar giktsymtom. Allantoin främjar celltillväxt, har antiinflammatoriska och antioxiderande effekter och används flitigt i hudvård och kosmetiska produkter. En annan studie [10] upptäckte glutamin iCistanche, som är en kodande aminosyra som är nödvändig för proteinsyntes.

Tabell 2: Huvudsakliga sekundära metaboliska komponenter iCistanches Herba:

Serienummer	Sammansatt namn	Referens(er)	Serienummer	Sammansatt namn	Referens(er)
31	Echinacoside A	26	76	Syringin-4- -L-rhamnopyranosid	26
32	Echinacoside B	26	77	Cistanoside A	26
33	Echinacoside C	26	78	Cistanoside B	26
34	Akteosid	26	79	Cistanoside C	26
35	Isoakteosid	26	80	Cistanoside D	26
36	Isoverbascoside	26	81	Cistanoside E	26
37	Forsythoside A	26	82	Verbascoside A	26
38	Forsythoside B	26	83	Verbascoside B	26
39	Forsythoside C	26	84	Verbascoside C	26
40	Forsythoside D	26	85	Verbascoside D	26
41	Forsythoside F	26	86	Isoforsytoside A	26
42	Forsythoside G	26	87	Isoforsytoside B	26
43	Forsythoside H	26	88	Isoforsytoside C	26
44	Forsythoside I	26	89	Salidroside A	27
45	Forsythoside J	26	90	Salidroside B	27
46	Forsythoside K	26	91	Salidroside C	27
47	Isoforsytoside I	26	92	Fenyletanoid glykosid A	28
48	Isoforsytoside II	26	93	Fenyletanoid glykosid B	28
49	Fenyletyl-glukopyranosid	26	94	Fenyletanoid glykosid C	28
50	6-acetylakteosid	26	95	Fenyletanoid glykosid D	28
51	Kända metaboliter fortsätter i liknande format...	...	...	...

 

2. Sekundära metaboliter

De sekundära metaboliter som identifieras i växter avCistanchesläktet inkluderar primärt fenyletanoidglykosider, iridoider och deras glykosider, lignaner och deras glykosider, bensylalkoholglykosider, fenolglykosider, monoterpener, steroler och andra. Bland dessa är fenyletanoidglykosider (31–119), iridoider (120–145) och lignaner (146–162) de viktigaste sekundära metaboliterna avCistancheväxter (se tabell 2).

2.1 Fenyletanoidglykosider

Fenyletanoidglykosider är de vanligaste aktiva komponenterna iCistancheväxter. Dessa föreningar, även kända som fenylpropanoidderivat, är glykosider som bildas genom kopplingen av en fenyletanoidaglykon med sockergrupper. Vanliga substituenter vid olika positioner på deras kärnstruktur inkluderar acetylgrupper, -D-glukos, -L-ramnos, kaffeoylgrupper, feruloylgrupper, kumaroylgrupper och 2,3,4-acetyl- -L-ramnos.

2.2 Iridoider och deras glykosider

Iridoider är en klass av monoterpenoider med ett cyklopentan-pyran ringsystem, härlett från iridodial. Dessa föreningar består av en cyklopentanoideter och hydroxylgrupper, där hydroxylgruppen ofta är en hemiacetal, vilket gör den kemiskt reaktiv och benägen att bilda glykosidbindningar. Naturliga iridoider i växter finns oftast som glykosider, med glukos som den dominerande sockerdelen. ICistanche, de flesta iridoidglykosider har glukos kopplat vid 1-positionen av aglykonet, med några kopplade i 10-positionen. Aglykonens 4-position har ofta karboxyl-, metoximetyl- eller metylgrupper, medan hydrering sker då och då i positionerna 3 och 4. Hydroxylgrupper finns vanligtvis i positionerna 6–8 eller 10, med enstaka dehydroxylering vid positionerna 7 och 8 för att bilda epoxyeterbindningar eller dubbelbindningar. Dehydreringsreaktioner inträffar ibland vid 1 eller 3 hydroxylgrupperna och 10 hydroxylgruppen för att bilda epoxistrukturer. 5- och 9-väteämnena i aglykonen är övervägande i -konfigurationen.

2.3 Lignaner och deras glykosider

Lignaner och deras glykosider är naturliga kemiska produkter som bildas genom en-elektronradikalkopplingsreaktioner av fenylpropanoidderivat (C3-C6). Strukturellt kan lignaner ses som kopplingen av två monomera enheter, och vissa föreningar bildar naturligt glykosider genom att länka till sockermolekyler. Dessa föreningar finns ofta i hartsartade ämnen i växter.

2.4 Andra sekundära metaboliter

Förutom de ovan nämnda komponenterna,Cistancheväxter innehåller också bensylalkoholglykosider, fenylpropanoider, monoterpener, fenolglykosider, steroler och alkaloider. Studier [27] har isolerade steroler som karoten, -sitosterol och -sitosterolglukosid-3'-O-heptadekanoat, samt alkaloider som betain frånCistanche. Wang Liwei [29], med hjälp av tekniker som omvänd fas kiseldioxidkromatografi, gelkromatografi och HPLC-preparat, isolerade aktiva komponenter frånCistanchemetanolextrakt, inklusive adenosin, p-hydroxikumarin och -sitosterol. Tu Pengfei et al. [30] isolerade tre bensylalkoholglykosider frånCistanche, nämligen salidrosid A, salidrosid B och salidrosid Ca.

Sammanfattning

Den kemiska sammansättningen avCistancheväxter är mycket mångfald och omfattar både primära och sekundära metaboliter. De primära metaboliterna är huvudsakligen polysackarider och organiska syror, medan de sekundära metaboliterna domineras av fenyletanoidglykosider, iridoider och deras glykosider samt lignaner och deras glykosider. Dessa metaboliter uppvisar ett brett spektrum av farmakologiska aktiviteter. Moderna studier har visat att de farmakologiskt aktiva komponenterna avCistancheomfattar i första hand totala glykosider avCistanche, Cistanchepolysackarider, fenyletanoidglykosider, echinakosid, verbaskosid ochCistancheglykosid A, bland annat.