PARTI 1 Antiossidazzjoni U Ċitoprotezzjoni ta 'Acteoside u d-derivattivi tiegħu: Tqabbil U Kimika Mekkanistika

Xican Li 1,2,*,† ID, Yulu Xie 1,2,†, Ke Li 3,4, Aichi Wu 1,2,*, Hong Xie 1,2, Qian Guo 1,5, Penghui Xue 1, Yerkingul Maleshibek 1, Wei Zhao 6, Jiasong Guo 7 u Dongfeng Chen 3,4

1 Skola tal-Mediċina Veġetali Ċiniża, Guangzhou Università tal-Mediċina Ċiniża, Guangzhou 510006, iċ-Ċina;

2 Laboratorju ta 'Riċerka u Żvilupp Innovattivi tat-TCM, Università ta' Guangzhou tal-Mediċina Ċiniża, Guangzhou 510006, iċ-Ċina

3 Iskola tax-Xjenza Medika Bażika, Università ta 'Guangzhou tal-Mediċina Ċiniża, Guangzhou 510006, iċ-Ċina;

4 Iċ-Ċentru ta 'Riċerka tal-Mediċina Integrattiva Bażika, l-Università ta' Guangzhou tal-Mediċina Ċiniża, Guangzhou 510006, iċ-Ċina

5 Iskola tax-Xjenza Medika Bażika, Università Farmaċewtika ta 'Guangdong, Guangzhou 510007, iċ-Ċina

6 Zhongshan School of Medicine, Sun Yat-sen University, Nru 74 Zhongshan Road. 2, Guangzhou 510080, iċ-Ċina;

7 Dipartiment tal-Istoloġija u l-Embrijoloġija, Southern Medical University, Guangzhou 510515, iċ-Ċina;

Riċevuti: 24 ta' Jannar 2018; Aċċettati: 20 ta' Frar 2018; Ippubblikat: 23 ta' Frar 2018

Astratt:L-istudju pprova jesplora r-rwol tar-residwi taz-zokkor u l-mekkaniżmi tal-antiossidanti fenoliċi fenilpropanoid.Acteoside, flimkien mal-forsythoside B oppost tiegħu u n-naħa tal-podju tar-rhamnoside, ġew investigati b'mod komparattiv bl-użu ta 'diversi analiżi antiossidanti. Fi tliet testijiet ibbażati fuq it-trasferiment tal-elettroni (ET) (FRAP, CUPRAC, PTIO*-scavenging f'pH 4.5), il-livelli relattivi antiossidanti bejn wieħed u ieħor iddeċidew bħalaacteoside>forsythoside B > poliumoside. Tali ordni kienet osservata wkoll f’H^plus-assaġġ ta' scavenging PTIO*-trasferiment involut f'pH 7.4, u fi tliet testijiet ta' scavenging radikali involuti f'mogħdijiet multipli, jiġifieri, ABTS flimkien ma •-scavenging, DPPH• -scavenging, u • O2 - -scavenging. Fl-ispettri UV-vis, kull wieħed minnhom wera red-shift f'335—364 nm u żewġ qċaċet dgħajfa (480 u 719 nm), meta mħallta ma' Fe^{2 plus}; madankollu,acteosideta l-aktar assorbiment dgħajjef. Fl-analiżi tal-kromatografija likwida Ultra-prestazzjoni flimkien ma 'l-analiżi ta' spettrometrija tal-massa tandem (UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS) tal-quadrupole tal-jonizzazzjoni tal-electrospray (RAF), ma nstab l-ebda quċċata ta 'formazzjoni ta' adduct radikali (RAF). L-assaġġ MTT wera li l-poliumoside wera l-ogħla vijabbiltà ta 'ċelloli staminali mesenchymali derivati ​​mill-mudullun b'tensjoni ossidattiva. Fil-konklużjoni,acteoside, forsythoside B, u poliumoside jistgħu jkunu involuti f'mogħdijiet multipli biex jeżerċitaw l-azzjoni antiossidanti, inklużi ET, H^plus-trasferiment, jew Fe^{2 plus}-kelanti, iżda mhux RAF. It-trasferiment ET u H plusjistgħu jiġu mfixkla minn frazzjonijiet ramnosyl u apiosyl; madankollu, il-Fe^{2 plus}-potenzal kelanti jista 'jissaħħaħ minn żewġ residwi taz-zokkor (speċjalment rhamnosyl moety). L-effett ġenerali ta 'rhamnosyl u apiosyl moeties huwa li jtejjeb l-effetti antiossidanti jew ċitoprotettivi.

Kliem ewlieni:acteoside; apiosyl; forsythoside B; glikożidi fenilpropanoid; poliumoside; ramnosil

Għal aktar informazzjoni jekk jogħġbok ikkuntattja:Joanna.jia@wecistanche.com

Cistanche deserticola għandha ħafna effetti, ikklikkja hawn biex tkun taf aktar

1. Introduzzjoni

Riċentement,acteoside(verbascoside, Figura 1, phenolic phenylpropanoid glycoside li jseħħ fil-vervain u pjanti oħra, instab li jtejjeb l-effiċjenza tat-trasferiment nukleari taċ-ċelluli somatiċi tal-klieb (SCNT) matul il-proċess tal-klonazzjoni tal-klieb . Barra minn hekk,acteosidejista 'jipproteġi ċ-ċelloli SH-SY5Y tan-newroblastoma umana kontra l-ħsara indotta minn p-amyloid u l-fibroblasti tal-ġilda umana kontra l-ħsara kkawżata mir-raġġi X. Il-forsythoside B appost tiegħu (Figura 1) huwa wkoll imqassam fil-pjanti u ġie osservat li jeżerċita effetti newroprotettivi qawwija b'tieqa ta 'żmien terapewtiku favorevoli. Dawn l-effetti ta 'benefiċċju fuq iċ-ċelloli u t-tessuti huma maħsuba li huma assoċjati mal-protezzjoni ta' xi bijomolekuli, bħal lipidi u DNA. Fil-fatt,acteosideu l-analogu tiegħuczstanosideFintwera li jinibixxu l-perossidazzjoni tal-lipidi mitokondrijali fil-firien. Il-perossidazzjoni tal-lipidi hija magħrufa li hija riżultat ta 'stress ossidattiv ċellulari u finalment minn speċi ta' ossiġnu reattiv (ROS).

Mill-aspett tal-protezzjoni tad-DNA,acteosideu d-derivattivi tiegħu jistgħu jsewwu malajr ir-radikali tad-DNA, bħal 2'-deoxyadenosine-5'-monophosphate (dAMP) u 2'-deoxyguanosine-5'-monophosphate (dGMP) [8]. Dawn ir-radikali deoxynucleotide sekondarji jistgħu jagħmlu aktar ħsara ossidattiva liċ-ċelloli li jwasslu għal mutaġenesi u karċinoġenesi [9]. L-istudju bijofiżiku indika liacteosideu d-derivattivi tagħha jistgħu jittrakkjaw fi skanalaturi minuri tad-DNA u jsewwu malajr tali ħsara ossidattiva fid-DNA [10]. Il-mudell tal-ball-stick ibbażat fuq konformità preferenzjali jipproponi (Figura 1,dritt) li dawn il-molekuli huma prolate u jistgħu faċilment jilħqu l-linja tad-DNA, u għalhekk, huma kapaċi jsewwu malajr il-ħsara tar-radikali tad-DNA [8].

Madankollu, mil-lat tal-bijokimika, it-tiswija hija essenzjalment sodisfatta permezz ta 'passaġġ ta' ROS-scavenging (jiġifieri, antiossidant). Kif issemma qabel, il-ġenerazzjoni ta 'nazzjonijiet radikali deoxynucleotide huma finalment mill-attakk ta' ROS, inklużi radikali ħielsa (eż.・OH radikali 11) u molekuli ossidanti (eż., H2O2 [12]). L-iscavenging ta 'ROS huwa maħsub li jbaxxi b'mod effiċjenti l-istatus ossidattiv ċellulari [13,14] u jtejjeb il-kwalità taċ-ċelloli staminali [12,15]. Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi studjata l-kapaċità antiossidanti tagħhom u jiġu diskussi aktar il-mekkaniżmi possibbli.

F'dan l-istudju, tliet phenolic phenylpropanoid glycosides (acteoside, forsythoside B, u poliumoside) ġew investigati b'mod komparattiv bl-użu ta' diversi analiżi antiossidanti, inkluż 2-phenyl-4,4,5,5-tetramethylimidazoline{ {5}}oxyl-3-ossidu radikali (PTIO・)assaġġ ta 'scavenging, assaġġ tal-qawwa antiossidant li jnaqqas il-jone ferriku (FRAP), assay tal-kapaċità antiossidant li jnaqqas il-cupric (CUPRAC), 2,2'-casino-bis({{11 }}ethylbenzene-thiazoline-6-sulfonic acid radical (ABTS plus •) assaġġ ta' scavenging, 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazine (DPPH・)assay, u ・.{{18} }assaġġ tal-iskeda kif ukoll Fe^{2 plus}-chelating analiżi spettri UV. Sussegwentement, il-prodotti ta 'reazzjoni tagħhom b'DPPH・ ġew determinati bl-użu ta' kromatografija likwida ultra-prestazzjoni flimkien ma 'analiżi ta' spettrometrija tal-massa tandem tal-ħin tat-titjira quadrupole ta 'jonizzazzjoni elettrospray (UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS). Fl-aħħarnett, l-effett ċitoprotettiv tagħhom lejn ċelloli staminali mesenkimali derivati ​​mill-mudullun (bmMSCs) kien stmat bl-użu ta' 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,{{12 }}assaġġ tad-difenil (MTT). Kif jidher fil-Figura 1,id-differenza fost it-tliet glikosidi fenoliċi phenylpropanoid (jiġifieri, acteoside, forsythoside B, u poliumoside) hija t-tip ta 'glycoside: forsythoside B huwa apposite ta' acteoside, filwaqt li poliumoside huwa rhamnoside ta 'acteoside. Għalhekk, dan l-istudju komparattiv jgħin ukoll biex jifhem ir-rwoli ta 'apiosyl u rhamnosyl fl-effetti antiossidanti.

2. Riżultati

2.1. Analiżi li Jnaqqsu l-Metall (FRAP & CUPRAC)

Fl-istudju, wettaqna żewġ testijiet li jnaqqsu l-metall, jiġifieri, analiżi FRAP u analiżi CUPRAC. Kif muri fis-Suppl. 1, acteoside u d-derivattivi tiegħu żiedu l-FRAP relattiv (jew Cu^{2 plus}-reducing power) perċentwali f'0-10 昭/L b'mod dipendenti mid-doża. L-ordni tagħhom tal-livelli relattivi li jnaqqsu l-metall naqas bejn wieħed u ieħor fl-ordni ta 'acteoside > forsythoside B > poliumoside (Tabella 1).

2.2. PTIO・-ScavengingAssay

L-assaġġ ta' tneħħija PTIO* ġie żviluppat reċentement mil-laboratorju tagħna [16]. Jista 'jintuża biex jevalwa l-livelli antiossidanti u biex jesplora l-mogħdijiet antiossidanti. Kif muri fis-Suppl. 1, acteoside u d-derivattivi tiegħu jistgħu jneħħu b'suċċess PTIO * f'pH 4.5 u pH 7.4. Madankollu, skont il-valuri IC50 fit-Tabella 1, il-livelli relattivi tagħhom ta 'tneħħija ta' PTIO* fl-istess valur pH kienu differenti minn xulxin. Ukoll, kull acteoside u d-derivattivi tiegħu urew livelli differenti ta ' PTIO• -scavenging bejn pH 4.5 u pH 7.4. B'mod ġenerali, il-livelli ta ' PTIO^-scavenging f'7.4 kienu ogħla minn dawk f'pH 4.5.

2.3. ABTSplus9-Scavenging u DPPH・-Assaġġi ta 'Scavenging

L-ABTS^plus-scavenging, u DPPH-scavenging issa huma wżati ħafna għall-istudji antiossidanti ta 'komposti puri jew estratti. Kif jidher fis-Suppl. 1, acteoside u d-derivattivi tiegħu konċentrazzjoni dipendenti żiedu l-ABTS plus —scavenging jew DPPH・-persentaġġi scavenging. Madankollu, f'termini tal-valuri IC50 fit-Tabella 1, il-livelli relattivi ABTS tagħhom flimkien ma '^-scavenging instabu fl-ordni ta' acteoside > forsythoside B > poliumoside > Trolox. Ordni simili jista 'jiġi osservat ukoll fl-assaġġ DPPH-scavenging.

2.4. UPLC-E SI—Q-TOF—MS/MS Analiżi tad-DPP H Reaczjoni Prodotti

Il-prodott ta 'reazzjoni ta' DPPH・ b'kull wieħed minn tliet phenylpropanoid glycosides ġie esplorat bl-użu ta 'analiżi UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS. Fl-analiżi (Suppl. 2), l-ebda wieħed mit-tliet phenylpropanoid glycosides ma pproduċiet il-quċċata tal-prodott RAF. B'paragun, l-aċidu caffeic instab li jagħti prodott dimer(m/z359-360, Suppl. 2).

2.5. Analiżi tal-UV-Vis-Spectra ofFe^{2 plus}-Prodotti Chelating

Peress li l-UV-vis-spectra jistgħu jikkaratterizzaw kumplessi tal-metall, l-istudju għalhekk uża UV-vis-spectra biex janalizza l-Fe possibbli^{2 plus}-reazzjoni kelanti bi tliet phenylpropanoid glycosides. Kif muri fil-Figura 2,kull wieħed minnhom jista 'jipproduċi bidla bathochromic (335 nmT364 nm) fl-ispettri UV. Sadanittant, kull wieħed minnhom jista 'jipprovdi żewġ qċaċet vis-spectra dgħajfa fl-ispettri viżibbli (480 nm u 719 nm)u jwassal għal dehra aħdar ċar. Madankollu, l-ogħla intensità kienet f'ordni dixxendenti ta' poliumoside > forsythoside B > acteoside.

acteosideficistanchejistaittejjeb il-memorja

2.6. Assaġġ tal-Awtoossidazzjoni tal-Pyrogallol għall-Anjoni tas-Superossidu (•O2~) Ġestjoni

L-assaġġ tal-awtoossidazzjoni tal-pyrogallol ġie mtejjeb mil-laboratorju tagħna fl-2012 [17]. Intuża biex jiġi stmat il-potenzjal ta' ・O2--cavenging fl-istudju preżenti. Kif jidher fis-Suppl. 1, l-acteoside kollu u d-derivattivi tiegħu jistgħu jżidu b'mod dipendenti fuq id-doża l-perċentwali ta' --scavenging. Madankollu, il-bijoattività relattiva naqset fl-ordni ta 'poliumoside > forsythoside B > acteoside, skont il-valuri IC50 fit-Tabella 1.

cistanchedeserticolaacteosidebenefiċċji

2.7. Effett ċitoprotettiv lejn bmMSCs stressati b'ossidazzjoni (MTT Assay)

Biex nevalwaw l-effetti ċitoprotettivi tal-acteoside u d-derivattivi tiegħu, għamilna assaġġ MTT. Fl-assaġġ, bmMSCs ġew imħassra mir-reaġent ossidattiv H₂O₂, il-bmMSCs bil-ħsara mbagħad ġew ittrattati b'acteoside u d-derivattivi tiegħu. L-A_490nmvaluri ntużaw biex jiġu vvalutati l-effetti ċitoprotettivi relattivi. Kif jidher fit-Tabella 2, kull acteoside u d-derivattivi tiegħu żiedu l-A_490nmvaluri. Madankollu, fl-istess konċentrazzjoni, poliumoside ta l-ogħla valuri A490nm.