Status ta' Attività U Industrijalizzazzjoni ta' Komponenti f'Cistanche Herba Fi ħdan il-Qafas ta' Omoloġija Ikel-Mediċina

 

Astratt

Cistanche Herba, Ħwawar mediċinali tradizzjonali Ċiniża rreġistrata għall-ewwel darba fil-Classic ta 'Materia Medica ta' Shennong, hija mqassma primarjament fid-deżerti tal-majjistral taċ-Ċina, inklużi Inner Mongolia, Xinjiang, u Ningxia. Il-kostitwenti bijoattivi tiegħu jinkludu phenylethanoid glycosides, cyclic enol ether terpenes u l-glycosides tagħhom, lignans u glycosides tagħhom, saccharides, u komposti oħra. Dawn jagħtu effetti toniċi u afrodisjaċi, epatoprotezzjoni, attività kontra l-għeja, u proprjetajiet lassattivi, u jaqilgħuha l-laqam "Deżert Ġinseng." Skont il-Flora taċ-Ċina, hemm ħames speċi fi ħdan il-ġeneru Cistanche. Fost dawn, Cistanche deserticola ġiet miżjuda mal-Lista ta 'Sustanzi tal-2023 taċ-Ċina kemm għall-Ikel kif ukoll għall-Mediċina Tradizzjonali Ċiniża (omoloġija tal-ikel-mediċina), aċċellerat l-użu tagħha fl-ikel tas-saħħa u l-iżvilupp tal-prodott TCM. Dan id-dokument jiġbor fil-qosor l-avvanzi fl-attivitajiet bijoloġiċi u l-iżvilupp industrijali ta 'Cistanche Herba, billi jagħti dettalji tal-kompożizzjoni kimika tiegħu, l-effetti farmakoloġiċi, l-istatus ta' żvilupp tal-prodott, u l-isfidi eżistenti, li jipprovdi bażi teoretika u direzzjoni prattika għall-iżvilupp futur.

Kliem ewlieni: omoloġija ikel-mediċina; Cistanche Herba; kompożizzjoni kimika; effetti fiżjoloġiċi; attività bijoloġika; status ta 'żvilupp tal-prodott

 

 

 

 

Status tar-Riċerka

 

1.1 Kostitwenti Kimiċi ta 'Cistanche

Cistanche fih firxa diversa ta 'komposti bijoattivi b'valur mediċinali sinifikanti. Aktar minn mitt kompost ġew iżolati u identifikati sal-lum, l-aktar phenylethanoid glycosides (PhGs), cyclic enol ether monoterpenes u glycosides tagħhom (iridoids/tipi relatati), lignans u lignan glycosides, u saccharides. Alkalojdi, żjut volatili, aċidi amminiċi, nukleosidi, u aċidi organiċi huma wkoll preżenti.

Tabella 1: It-tipi u l-formuli strutturali ġenerali ta 'komposti rappreżentattivi ta' Cistanche Herba

 

1.1.1 Phenylethanoid glycosides (PhGs)

PhGs huma l-kostitwenti attivi ewlenin ta 'Cistanche. Huma glikożidi fenoliċi tipikament li jikkomprendu porzjonijiet taz-zokkor wieħed jew aktar u gruppi aċil karatteristiċi bħal caffeoyl u feruloyl (ara strutturi rappreżentattivi fit-Tabella 1). Bl-użu tal-ispettrometrija tal-massa, ġew identifikati aktar minn 70 PhG minn Cistanche deserticola, inklużi 14-il monoglikosidi, 41 diglikosidi u 25 triglikosidi; rappreżentanti komuni jinkludu cistanoside C, verbascoside (acteoside), isoverbascoside, echinacoside, cistanoside F, u 2′-acetylcistanoside F. Il-kromatografija tal-ġel tas-silika (fażi normali u maqluba) tat PhGs addizzjonali bħal isochionanthoside, chionanthoside, u kontenut ta’ tubuloside B u determinanti ta’ tubuloside B. metodi ġew stabbiliti. Taħt 70% estrazzjoni etanol, kwantifikazzjoni UPLC ta 'ħames PhGs-echinacoside, verbascoside, tubuloside A, isoverbascoside, u 2′-acetylverbascoside-misjuba echinacoside li jkunu l-aktar abbundanti, segwit minn verbascoside, flimkien jammontaw għal madwar 1.9% tal-glycosides totali. F'lottijiet multipli, echinacoside u verbascoside jiddominaw b'mod konsistenti l-profil PhG. F'Cistanche tubulosa, il-profili HPLC wera kompożizzjoni PhG relattivament stabbli b'echinacoside, verbascoside, u isoverbascoside kull wieħed jaqbeż l-1%. F'Cistanche sinensis (Sha Cistanche), l-analiżi UPLC identifikaw cistanoside F u 2′-acetylcistanoside F bħala l-aktar PhGs abbundanti, li jissuġġerixxu l-utilità tagħhom bħala markaturi kimotassonomiċi li jiddistingwu C. sinensis minn oħrajn.Speċi Cistanche.

 

Fig.1 Mekkaniżmu ta 'Cistanche Herba biex jirreżisti l-għeja tal-eżerċizzju.

 

 

Fig.2 Mekkaniżmu protettiv ta 'Cistanche Herba fuq il-passaġġ intestinali

1.1.2 Enol etere terpeni ċikliċi u l-glikożidi tagħhom

Din il-klassi, strutturalment relatata mal-monoterpeni (spiss iseħħu bħala glikosidi), hija mifruxa fil-pjanti. Sitta u għoxrin kompost bħal dawn ġew iżolati minn Cistanche: 4 aglycones (eż., cistancheol, cistanche chlorogenol analogs) u 22 glycosides, inkluż geniposidic acid, 6-deoxycatalpol, 8-epiloganic acid, u gardenoside (ara Tabella 1). L-analiżi LC–MS/MS ta' fażi inversa/interazzjoni idrofilika identifikaw 6-deoxycatalpol, 8-epiloganic acid, u gardenoside f'estratti milwiema fuq 20 kampjun. Minn Salsa Cistanche kkultivata (syn. C. salsa sensu lato), aċidu 8-epiloganic u leonuride ġew irrappurtati l-ewwel. Minn C. sinensis, geniposide, leonuride A, aċidu 8-epiloganic, u metil ester ta 'komposti tat-tip ta' eucommiol glycoside ġew iżolati. Assays HPLC li jqabblu C. deserticola, C. tubulosa, u C. salsa wrew l-ogħla kontenut ta’ geniposide f’C. tubulosau l-ebda wieħed misjub f'C. salsa, li jappoġġa l-ġeniposide bħala markatur ta 'differenzjazzjoni.

 

Te Cistanche tal-Ħxejjex

Ikklikkja l-pic tikseb aktar dettalji tal-lista

 

 

 

1.1.3 Lignans u lignan glycosides

Żewġ lignans u 14-il lignan glycosides ġew iżolati, inklużi (+)-pinoresinol, dehydrodiconiferyl alcohol-4- -D-glucoside, (+)-pinoresinol diglucoside, u (+)-lariciresinol-4-O- -D-glucoside. Minn C. deserticola kkultivat, inkisbu 11-il kompost tat-tip lignan bħal orobol A u Alashan glycoside A. Minn C. tubulosa, coniferin u lignan glycosides relatati ġew iżolati. Total ta' 16-il kompost tat-tip lignan ġew profilati f'C. deserticola mill-SM (rappreżentanti fit-Tabella 1).

1.1.4 Sakkaridi

Is-sakkaridi jinkludu polysaccharides u monosaccharides ħielsa. Il-kromatografija tal-joni b'amperometrija pulsata integrata identifikat glukożju, fruttożju, u mannożju bħala zokkor ħieles fl-estratti tal-ilma; Cistanche polysaccharides huma magħmulin prinċipalment minn fucose, arabinose, rhamnose, galactose, u glukosju, bil-glukosju u fruttosju jkunu relattivament abbundanti. F'Cistanche lanzhouensis polysaccharides, iz-zokkor newtrali kien predominantement glukożju (88.62%), filwaqt li l-galattożju kien iz-zokkor aċiduż ewlieni (13.30%). Analiżi UV–Vis urew kontenut ogħla ta 'polisakkarid li jinħall fil-ħsad tar-rebbiegħa u tal-ħarifa, li laħaq il-quċċata fil-ħarifa (sa 13.7%). Fost C. deserticola, C. salsa, u C. tubulosa, l-ispettrofotometrija indikat livelli ogħla ta 'polisakkaridi f'C. deserticola.

Materja prima tal-herb cistanche

Ikklikkja l-pic tikseb aktar dettalji tal-lista

 

 

 

1.1.5 Kostitwenti oħra

Alkaloid, betaine, ġie identifikat mill-HPLC–MS. Il-paraguni HPLC-ELSD ma sabu l-ebda betaine skoperta f'C. tubulosa waqt li kien preżenti f'C. deserticola, li jappoġġja l-użu tiegħu bħala markatur ta 'differenzjazzjoni. Aċidi organiċi (nikotiniċi, suċċiniċi, feruliċi), nukleosidi (guanosine, inosine, uridine, adenosine), u aċidi amminiċi (inkluż phenylalanine) huma wkoll preżenti.

 

1.2 Funzjonijiet Fiżjoloġiċi u Bijoattivitajiet

 

1.2.1 Għeja kontra l-eżerċizzju

Cistanche ittaffi l-għeja mill-eżerċizzju billi timmodula l-metaboliżmu fil-moħħ, il-fwied u d-demm (ara l-Figura 1). Fil-ġrieden li qed jixjieħu kkaġunati mid-D-galactose, Cistanche naqqas in-nitroġenu tal-urea fis-serum u l-aċidu lattiku filwaqt li żied il-glikoġenu epatiku u muskolari. F'mudelli ta 'ġrieden ta' privazzjoni ta 'eżerċizzju u rqad, oligosakkaridi totali minn C. tubulosa tejbu kemm għeja ċentrali kif ukoll periferali, potenzjalment permezz ta' tnaqqis ta 'serotonin ipotalamika / kortikali u norepinephrine (ċentrali) u tnaqqis ta' metaboliti ta 'wara l-eżerċizzju (LDH, BUN) (periferali). Il-polifenoli totali tejbu wkoll il-markaturi tal-għeja billi għollew il-glikoġenu tal-fwied/muskolu u l-LDH filwaqt li jrażżnu l-formazzjoni tal-lactate. Taħt eżerċizzju intens, H+, ROS u lactate eċċessivi jistgħu jagħmlu ħsara liċ-ċelloli tal-fwied u mijokardijaċi; C. deserticola ttaffi dan billi inibixxi l-LDH5 u rregola NOS3, jippromwovi t-trasport u l-irkupru tal-prekursur tal-glikoġenu. L-estratti ta 'l-etanol naqqsu malondialdehyde u żiedu SOD u GSH-Px, itejbu l-bilanċ redox u jipproteġu l-mitokondrija mijokardijaka; effett ottimali kien osservat f'6.01 g/kg fil-firien.

Implikazzjoni prattika għall-iżviluppaturi tal-prodotti: klassijiet bijoattivi multipli (polisakkaridi, oligosakkaridi, polifenoli) juru benefiċċji konverġenti kontra l-għeja permezz ta 'mogħdijiet metaboliċi, antiossidanti u ta' ossidu nitriku li jappoġġaw formulazzjonijiet b'ħafna komponenti u estratti standardizzati.

Herb cistanche Suppliment għal kontra l-għeja

1.2.2 Kontra l-osteoporożi

L-estratti tal-ilma u l-echinacoside ippromwovew il-proliferazzjoni u l-espressjoni tal-limfoċiti T-IL-2, li jissuġġerixxu modulazzjoni tal-assi OPG/RANK/RANKL biex itejbu l-proliferazzjoni tal-osteoblasti. C. deserticola polysaccharides (CDP) tejbu l-osteoporożi ta’ wara l-menopawża fil-ġrieden OVX billi jimmodulaw il-mikrobijota tal-musrana–SCFAs–Th17/Treg assi: żiedu l-abbundanza ta’ Ileibacterium u SCFAs tal-ħmieġ, tnaqqas il-proporzjon Th17/Treg, u għolli t-Treg-derivati għal anti-kines (1TGF) għal anti-infjammatorji. it-titjib tal-attività tal-osteoblast. Cistanoside A inibixxi d-divrenzjar ta 'l-osteoclast u r-riassorbiment ta' l-għadam billi rregola 'l isfel TRAP, NFATc1, DC-STAMP, u proteini downstream fil-mogħdija JNK/MAPK.

Nota għall-iżvilupp tal-prodott: kemm il-crosstalk immuni-għadam kif ukoll l-assi tal-musrana-għadam huma miri validati; l-istandardizzazzjoni konġunta għal echinacoside/verbascoside u polysaccharides tista' tagħti effetti sinerġistiċi kontra r-risorbiment u pro-osteoġeniċi.

1.2.3 Protezzjoni gastrointestinali

Komponenti attivi ewlenin jinkludu saccharides u PhGs bħal echinacoside, oligosaccharides, galactitol, u polysaccharides. Cistanche polysaccharides, wara l-fermentazzjoni mill-mikrobijota tal-musrana, jiġġeneraw SCFAs u polimeri ta 'benefiċċju, jarrikkixxu taxa ta' benefiċċju u simultanjament itejbu l-assorbiment intestinali ta 'echinacoside. L-alditols totali minn C. deserticola ttaffi l-istitikezza funzjonali fil-ġrieden billi żiedu n-newrotrażmettituri enteriċi eċċitatorji, jippromwovu l-motilità, u jnaqqsu s-sintesi tal-aċidu tal-bili, u b'hekk attenwaw l-infjammazzjoni tal-musrana (ara Figura 2).

Għarfien tal-formulazzjoni: it-tqabbil tal-polisakkaridi ma 'PhGs jista' jtejjeb kemm ir-riżultati ta 'barriera/motilità kif ukoll il-bijodisponibilità ta' PhGs, li jappoġġaw disinji ta 'stil sibijotiku.

 

1.2.4 Attivitajiet oħra

Il-kapaċità antiossidanti tvarja skont l-oriġini, il-pjanta ospitanti u l-kompożizzjoni tal-polisakkarid. In vitro, polisakkaridi newtrali wrew attività antiossidant aktar b'saħħitha minn frazzjonijiet aċidużi u mhux raffinati. Kampjuni parasitizing Atriplex cana (erba 'ġwienaħ saltbush) urew attività antiossidanti ogħla, li jinfurmaw ġersplażma u għażliet ta' kultivazzjoni għal prodotti orjentati lejn l-antiossidanti.

Saħħa riproduttiva: PhGs totali, polysaccharides, u oligosaccharides tejbu l-imġieba sesswali u l-indiċi bijokimiċi f'mudelli ta 'ħsara riproduttiva; PhGs kienu l-muturi prinċipali. Fit-tixjiħ tal-ovarji, il-polisakkaridi naqqsu l-ħsara taċ-ċelluli tal-ovarji u żiedu l-għadd tal-follikuli primordjali, u tejbu l-fertilità.

Modulazzjoni immuni: estratti milwiema aġixxew bħala adjuvant tal-polisakkarid biex jippromwovu l-attivazzjoni taċ-ċelluli dendritiċi u risponsi Th1/Th2 bilanċjati. PhGs minn C. tubulosa attivaw il-makrofaġi billi rregolaw iNOS, żiedu l-produzzjoni ta 'NO, u jippromwovu r-rilaxx ta' TNF- u IL-6, u jtejbu l-attività fagoċitika.

Neuroendocrine u newroprotezzjoni: PhGs polifenoliċi inklużi echinacoside, verbascoside, u isoverbascoside ġew assoċjati ma 'modulazzjoni endokrinali, effetti anti-newrodeġenerattivi, anti-tumur, u anti-infjammatorji, b'benefiċċji rrappurtati għat-tagħlim u l-memorja fil-mudelli ta' Alzheimer.

 

Implikazzjonijiet għall-iżviluppaturi tal-ħxejjex globali

 

Miri ta' standardizzazzjoni:

 

PhGs: echinacoside, verbascoside (isoverbascoside), cistanoside F (u derivattivi 2′-acetyl) bħala chemomarkers u l-effikaċja jikkorrelata.

Polysaccharides: iddefinixxi l-kompożizzjoni tal-monosaccharide u l-firxiet tal-piż molekulari; frazzjonijiet newtrali jistgħu jmexxu l-attività antiossidanti.

Markers ta' differenzjazzjoni: geniposide (għoli f'C. tubulosa; assenti f'C. salsa); betaine (preżenti f'C. deserticola; assenti f'C. tubulosa).

 

Akkwist u awtentikazzjoni:

 

Speċi: prinċipalment C. deserticola (fuq il-lista tal-omoloġija tal-ikel-mediċina tal-2023 taċ-Ċina), C. tubulosa, C. salsa, C. sinensis, C. lanzhouensis.

Pjanti ospitanti u terroir jinfluwenzaw b'mod sinifikanti l-attivi; iddokumenta l-host parassitiku u l-oriġini għall-konsistenza tal-lott.

Uża UPLC/HPLC u LC–MS/MS għall-identità u l-kwantifikazzjoni; tikkunsidra l-profili kimometriċi fuq lottijiet.

 

Strateġiji ta' formulazzjoni:

 

Kontra l-għeja: għaqqad PhGs + polisakkaridi + polifenoli; immiraw mogħdijiet metaboliċi u antiossidanti.

Saħħa tal-għadam: par PhGs (eż., cistanoside A, echinacoside) ma 'polisakkaridi; tikkunsidra eċċipjenti li jsostnu l-mikrobijoma.

Motilità/kumdità GI: ingranaġġ totali ta' alditols u polysaccharides; disinn għall-ġenerazzjoni SCFA (tqabbil prebijotiku).

Appoġġ immuni: uża estratti milwiema b'ħafna polisakkaridi bħala aġġuvanti; jimmonitorja l-bilanċ Th1/Th2.

 

Kwalità u sigurtà:

 

Ikkonforma mar-regolamenti dwar l-ikel u s-supplimenti tad-dieta fis-swieq fil-mira (eż. GRAS/NDI fl-Istati Uniti, Ikel Ġdid fl-UE, ikel għas-saħħa fiċ-Ċina).

Stabbilixxi speċifikazzjonijiet għall-kontenut PhGs (eż., echinacoside akbar minn jew ugwali għal X%, verbascoside akbar minn jew ugwali għal Y%), polysaccharides (% u profil), solventi residwi, metalli tqal, pestiċidi, u limiti mikrobjali.

Ikkunsidra studji ta' stabbiltà għal PhGs (sensittività għal pH, sħana, dawl) u polisakkaridi (degradazzjoni tal-piż molekulari).

 

L-istatus tal-industrijalizzazzjoni u l-lakuni:

 

Teknoloġiji multipli ta 'estrazzjoni (solventi ewtektiċi fil-fond assistiti bl-ultrasound, reżina makroporuża, Sephadex LH-20) jippermettu iżolament skalabbli ta' PhGs u polisakkaridi.

Ikel għas-saħħa u prodotti TCM qed jespandu; madankollu, provi standardizzati, multi-marker QC u klinikament orjentati (speċjalment barra ċ-Ċina) jibqgħu limitati.

Id-divrenzjar mill-marki tas-swaba' speċifiċi għall-ispeċi u l-ospitanti jistgħu jappoġġjaw pożizzjonament premium.

Xogħol fil-futur: studji kliniċi tal-bniedem robusti għal kontra l-għeja, is-saħħa tal-għadam, il-funzjoni tal-GI, u l-modulazzjoni immuni; standardizzazzjoni iggwidata minn mekkaniżmu; dossiers regolatorji globali.

 

Referenzi

 

Wei YP et al., 2023. Xjenza u Teknoloġija tal-Industrija tal-Ikel 44(16): 246–254.

Kummissjoni Nazzjonali tal-Farmakopea, 2020. Farmakopea tar-RPĊ, Vol. I: 140–141.

Kanzunetta QQ et al., 2020. Analytical Chemistry 48(11): 1573–1593.

Liang JS et al., 2021. Ġurnal ta 'Analiżi Farmaċewtika 41(2): 226-235.

Gu JN et al., 2023. Journal of Functional Foods 109: 105811.

Dong JT et al., 2024. Ġurnal tax-Xjenzi Mediċi Tradizzjonali Ċiniżi 11(2): 222–231.

Yin HM et al., 2024. Ġurnal ta 'Ethnopharmacology 320: 117420.

Feng SS et al., 2021. Journal of Ethnopharmacology 277: 114256.

Teżijiet u ġurnali Ċiniżi addizzjonali ċċitati jipprovdu dejta kompożizzjoni u mekkanistika fil-fond li tappoġġja d-dikjarazzjonijiet ta 'hawn fuq.

Transizzjoni għat-taqsima li jmiss
Fit-taqsima li ġejja, aħna se:

Ippjana kimika speċifika għall-ispeċi għal niċeċ tal-applikazzjoni (eż., C. deserticola għal GI u kontra l-għeja; C. tubulosa għall-għadam/immuni),

Ipproponi speċifikazzjonijiet standardizzati tal-estratt u metodi analitiċi (pannelli li jimmarkaw, firxiet ta' aċċettazzjoni),

Iddeskrivi mogħdijiet regolatorji u pakketti ta' evidenza klinika għal swieq ewlenin (US/UE/Ċina), u

Ippreżenta studji ta 'każijiet ta' estrazzjoni u formulazzjoni skalabbli, inkluż titjib fl-istabbiltà u l-bijodisponibilità għal PhGs u polysaccharides.