astragalusの根の抽出のための4つの方法

astragalus membranaceusとastragalus mongholicusに大別される。いずれも黒竜江省、内モンゴル、江西省などに分布している。アストラガルスは甘く、自然の中では中立であり、わずかに暖かい温度である。中国では2000年以上の薬草の歴史がある。astragalusの最初の記録は、" mawangdui silk manuscriptsからの52の病気の処方"に現れました。アストラガルスは、壊疽の治療のために牡丹や甘草と組み合わせて使用することができます。

アストラガルスには、アストラガロシド、多糖類、タンパク質、フラボノイドなどの有効成分が含まれています。多糖類は、アストラガルスの主な水溶性成分の一つである[1]。多糖類は、抗酸化、免疫調節、抗腫瘍などの生理機能を有する。astragalus多糖類はアラビノース、キシロース、マンノース、ラムノース、ガラクトース、グルコースから構成されています。多糖類はその優れた生理機能により、医学、食品、育種などの分野で研究のホットスポットとなっている。本論文では、アストラガルス多糖類の抽出、精製、応用について概説し、アストラガルス多糖類の更なる開発と利用の参考とする。

astragalus多糖類の抽出

でastragalus多糖類の抽出プロセスまず、石油エーテルとエタノール脱脂を使用して、多糖類をより可溶性にすることができます。アストラガルス多糖類の抽出法には、溶媒法、酵素補助法、微生物発酵法、体力強化法などがある。

1.1溶剤方法

溶媒法は産業界で一般的に使用される抽出法である。操作が容易で低コストですが、抽出時間が長く、温度が高く、活性成分の不活性化につながる可能性があります。表1に、3つの溶媒法を用いて抽出されたアストラガルス多糖類の抽出収率を示す。

120 Enzyme-assisted抽出

酵素は細胞壁の構造を分解し、細胞壁と細胞間質マトリックスの抵抗性を低下させ、抽出速度を向上させる。chenら[4]は、セルラーゼやペクチナーゼなどの8つの酵素によるアストラガルス多糖類の抽出速度を比較し、グルコースオキシダーゼが最も効果的であることを発見した。

酵素量3.0%、処理時間3.44 d、処理温度56.9℃、抽出溶媒ph 7.8である。この条件では、アストラガルス多糖類の抽出率は29.96±0.14 %に達し、酵素補助を行わない場合に比べて250%高い。dong lingling[5]ではマイクロ波抽出とセルラーゼ抽出を併用した結果、多糖抽出率は16.07%に達した。さらに、植物抽出では複数の酵素が一緒に使用されることがよくあります[6]。酵素の補助抽出の使用は、低公害で簡単で低コストですが、酵素は環境条件に対する要求が高く、環境条件の厳格な管理が必要です。

1.3微生物発酵抽出

微生物発酵抽出は、代謝過程で細菌や真菌などの微生物が生成する様々な酵素を用いて抽出基質に作用する。これらの酵素は、細胞壁の構造を破壊または変更することができ、伝統的な漢方薬の有効成分を放出しやすくするだけでなく、多糖類を低分子多糖類に分解し、他の種類の多糖類に変換することができます。

bian yabin[7]は、astragalus多糖類をlactococcus lactis subspで発酵させるプロセスを最適化した。lactis (FGM)。65抽出時期を条件にミン抽出気温°C、80平方メートル、liquid-to-solid比1:9、発酵耆の多糖類の内容っていうのがmg / mL。得点でも、確認発酵耆の多糖類がマウスを骨DCs制御marrow-derivedする熟成を推進した。su guilong[8]は、fgmと枯草菌、およびfgm固液二段階法の両方が、アストラガルスの根、茎、葉の発酵多糖類の収量を増加させることを発見した。漢方薬の有効成分を発酵抽出すると、抽出効率が向上するだけでなく、漢方薬の副作用を減らすことができます。

1.4体力強化法

近年、一般的に用いられている物理強化法には、超音波支援抽出法、マイクロ波支援抽出法、負圧キャビテーション抽出法などがある。物理強化法は、物理的な方法で細胞構造を破壊し、多糖類を細胞外に流出させることで抽出速度を向上させるという目標を達成する。また、近年では植物の抽出にも一般的に使用されています。超音波やマイクロ波を用いた抽出や負圧キャビテーション抽出に比べて抽出速度が低く,先行研究で詳細に検討されているため,本稿では詳述しない。表2に、体力強化法により抽出したアストラガルス多糖類の抽出速度を示す。

負圧キャビテーションは、強いキャビテーションと機械的振動を利用して、植物組織中の有効成分の溶媒への侵入を加速させ、短時間で低温で抽出することを可能にする[12]。熱分解によって生成されるタンパク質やデンプンなどの高分子不純物を低減しながら、植物の熱に敏感な物質を破壊から保護することができる。

jiaoら[13]は、ホモジニゼーションによる負圧キャビテーションを用いてアストラガロシド多糖類を抽出するプロセスを最適化した。均質化時間は70秒、負圧は圧力-0.068 mpa、抽出温度は64.8°c、水と物質の比は1:13.4、抽出時間53分、抽出率は16.74%であった。同時に、ftirの結果は、この方法はアストラガルス多糖の一次構造を変化させないことを示した。負圧キャビテーション法は、従来の温水抽出法と比較して、抽出速度が速く、温和な条件という利点がある。他のプラントの抽出では、負圧キャビテーションと他の抽出方法を組み合わせて使用します。tian liら[14]は、apple pomaceから超音波を用いた減圧によるポリフェノール抽出を最適化し、得られたポリフェノール抽出物の還元力は超音波抽出物よりも大きかった。

熱水抽出法は抽出速度は低いが、大規模な工業抽出には適している。超音波およびマイクロ波による抽出にはハイテク機器が必要であり、大規模な生産には適していません。酵素による抽出は効率的であるが、環境条件が高い。微生物発酵では、良い菌株をどのように選別して育成するかという問題を解決する必要があります[15]。研究によると、抽出温度はアストラガルス多糖類の構造に影響を与えることで、その生理活性に影響を与えることがある[16]。それぞれの方法には長所と短所があります。どのようにしてその長所を生かし、短所を回避し、低温で効率的な抽出を実現するかが、今後のアストラガルス多糖類抽出の研究課題となるだろう。

2. 多糖類astragalusの精製

2.1 Deproteinization

粗多糖中のタンパク質含有量は15%以上であることが報告されている。タンパク質の除去は、高活性で価値のあるアストラガルス多糖類を得るための重要なステップである。アストラガルス多糖の一般的な脱タンパク質法を表3に示す。操作を容易にし、多糖類の収率を高めるために、酵素法やセベージ法が近年一般的に用いられている。hu yuanyuan[20]は、プロテアーゼ法とセage法を組み合わせて脱タンパク質化プロセスを最適化した。酵素対基質比2.0%、ph 5.0、50°cの水浴酵素消化を24時間行い、タンパク質除去率89.82%、多糖類質量分率83.47%で最良の結果が得られた。酵素法とセベージ法を併用することで、タンパク質を除去しやすく、多糖類の損失が少ないというメリットがあり、操作も簡単だ。

2.2 astragalus多糖類の精製

2.2.1勾配降水法

多糖類の構造や分子量は極性の違いにつながり、有機溶媒への溶解度の違いにつながります。この原理に基づき、有機溶媒の濃度を連続的に上げることで、有機溶媒中の多糖類の溶解度を測定し、分子量の異なる多糖類を沈殿させることができます。多糖類の析出量、漸進析出量において、エタノールは一般的に使用される沈殿剤である。li hongfaらは、30%、50%、70%、75%、80%、および90%のエタノール溶液を用いてアストラガルス多糖類の段階的沈殿を行い、6つの異なる分画を得た。各成分の構造、組成、抗酸化活性を個別に分析した。その結果、エタノール濃度が高くなると、多糖類の分子量が徐々に減少し、多糖類中のガラクトース、マンノース、ラムノースの含有量が増加し、ブドウ糖の含有量が減少することが分かった。しかし、抗酸化活性が上昇し、抗酸化活性は多糖類の構造に関係していた。

2.2.2列クロマトグラフ

イオン交換クロマトグラフィーとジェルクロマトグラフィーは、アストラガルス多糖類の分離と精製のために最も広く使用されている方法である。イオン交換クロマトグラフィーは、主に多糖類粗抽出物中の1成分多糖類の粗分離に使用されます。ゲルクロマトグラフィーは、多糖類をその構造や分子量に応じて異なる仕様で分離または精製することができます。qu jingら[22]は、sephadexcl-6bゲルカラムと0.9%のnaclを溶離液として用い、脱タンパク質化したアストラガルス多糖類のカラムクロマトグラフィーを行い、分子量5,600 da、含有量96.3%の均質多糖類を得た。wang ruizun[23]はまずdea-celluloseイオン交換カラムを用いて、0.5 mol/ lのnaclを溶離液として用いたクロマトグラフィーによりアストラガルス多糖類を分離し、2つの成分を得た。その後、0.15 mol/ lのnaclを溶離液としたエイシターcl-6bゲルカラムを用いて、多糖類をさらに精製し、ampsa-a、ampsa-b、ampsa-c、およびampsb-dの4つの分子量を得た。

4分子量と各成分多糖類は、顕著な抗酸化活性を持っています。

2.2.3膜分離

室温で行われる膜分離プロセスは、有機溶媒を使用しない、分離選択性が高い、他の方法と組み合わせて使いやすいという利点があります。ウルトラフィルトレーションは、1960年代に登場した膜分離技術です。収率が高く、製品へのダメージが少ないため、植物の分離・精製に広く使用されています。zhang qinglei[24]は、振動膜技術を用いた限外ろ過とエタノール勾配沈殿を用いてアストラガエル多糖類を精製し、前者の方法は比較的均一な分子量で多糖類を得ることが容易であることを発見した。tang yuwei[25]は、異なる切断値(150、100、50、20、10、6 kda)の中空繊維膜を用いて、脱タンパク質化したアストラガルス多糖を7つのグループに分離した。deae-celluloseとsephadex g-100カラムクロマトグラフィーで分離した後、6種類の多糖が得られた。研究によると、得られた多糖類には微小生態学的調節機能があることが示されている。

現在、多糖類の分離精製方法は比較的固定されており、他の多糖類の分離精製過程を参考にして多糖類をよりよく精製することができる。例えば、膜統合技術を使用して多糖類を分離および精製することができます。マイクロフィルトレーションとウルトラフィルトレーションを使用して、茶多糖類を分離および精製し、2つの画分を得ることができます。これらに加えて、一般的な膜分離方法は他にmicrofiltrationとnanofiltration、以下多糖类を黄耆浄化向けパネルに一般的に利用が多糖类をなどの植物性食品浄化に使用されて内でとして使用することができる基準黄耆の分離・浄化とだ

3アプリケーション

3.1医療

アストラガルス多糖類は良好な免疫調節性を有する,抗腫瘍,抗炎症および他の薬理作用。現在、多糖類は病気の治療において大きな進歩を遂げている。これらは、腫瘍、喘息、糖尿病の治療に臨床的に使用されてきた。他のいくつかの病気の治療は、まだ動物実験の段階です。

3.1.1ハッシュ腫瘍

高い死亡率により、がんは世界中で人間の健康に対する大きな脅威となっている。現在、化学療法ががん治療の主な方法ですが、毒性の副作用を伴うことが多く、薬剤耐性につながることもあります。astragalus多糖類は、体を高めることができます'の免疫システムは、腫瘍の成長を阻害し、また、薬物の毒性の副作用を減少させながらアポトーシスを促進する。近年、アストラガルス多糖類は癌の治療において急速に発展している。胃がんmgc-803細胞、ヒト非小細胞肺がんa549細胞、ヒト肝がんhepg2細胞を阻害し、胃がんmgc-803細胞のアポトーシスを誘導することが研究で示されている[26]。yang xiaolan[27]は、胃がんの治療のために、多糖類注射と放射線療法の組み合わせを用いた。

治療を合わせた群のがん治療率と腫瘍の減少率はそれぞれ63.9%と59%であったのに対し、対照群では53%と51.8%であった。同時に、免疫、造血、肝臓、腎臓の機能レベルは、対照群と比較して有意に改善しました。zhang yingら[28]は、アストラガラス多糖類とサイトカイン誘導キラー細胞の組み合わせを用いて、qi欠乏パターンの中・進行非小細胞肺がん患者を治療した。疾病統制率とカラーズ点数は、統合治療群69.4%と77.8%、対照群36.1%と55.6%だった。さらに、アストラガルス多糖類はゲムシタビンと組み合わせて膵臓癌の治療に、ドキソルビシンリポソームと組み合わせて肝臓癌の治療にも用いられる。

喘息3.1.2

astragalus多糖類は、免疫細胞の機能とサイトカインの発現を調節し、抗炎症活性を高めることによって呼吸器疾患に有益な効果を持つ可能性があります。従来の治療に加えて、多糖類の注射で喘息患者を注射することは、患者の炎症細胞のレベルを大幅に減らすことができます'sのはげや喀痰[29]、免疫バランスを維持し、体を改善&#肺機能を回復し、副作用のリスクを低減しながら、39の免疫能力、。他の研究では、アストラガルス多糖類がtリンパ球に免疫調節効果を及ぼすことによって患者の免疫ストレス状態を改善し、免疫力を高め、それによって気管支喘息患者の治癒率を向上させることが示されている[30]。

3.1.3糖尿病

astragalus多糖類は、免疫機能を調節し、炎症反応を減少させることによって、患者の腎機能を改善することができます。deng haiouらは、高齢者の早期糖尿病性腎症の治療にアストラガルス多糖類注射を用いた[31]。lai yu[32]は、アストラガルス多糖類と三陽華湯を併用すると、初期糖尿病性腎症患者において、血清中の炎症因子であるプラスミノーゲン活性化因子inhibitor-1の含有量が減少することを示した。

3.1.4他

さらに、多糖類は心血管疾患や神経疾患の治療にも用いられる。陳Tianhua's[33]研究によると、アストラガルス多糖類は、ang ii刺激心筋細胞の肥大および炎症反応に対する良好な保護効果を有することが示されている。wang aiqing[34]は、アストラガラス多糖類が、急性眼圧の高いラットの網膜損傷に対する保護効果を有し、これは薬剤の投与量と関連していることを確認した。

3.2食品

「健康食品原料ハンドブック」には、アストラガルス多糖類が健康食品原料として使用できると記載されています。周健威らは、アストラガルス多糖類、イチョウエキス、セレンを豊富に含んだブラックトマトを主な機能性成分とし、糖尿病合併症の予防効果のある麺を開発した。shao baopingらは[35]、快適な肌触り、良好な色、免疫力を高め、疲労に抵抗する機能性飲料を開発するために、多糖類を原料として使用しました。

3.3農業

3.3.1免疫促進剤

astragalus多糖類は、血清環境を改善することができます#39の免疫応答は、サイトカインの分泌を促進し、体を強化&#ワクチンの効果を高めるために39、sの抗体レベル。リアルタイムで朱ら。[36]を見せる量子化RT-PCR脾臓や頭に腎臓組織で金正日炎症ののmRNA表情- 1βmRNA表情増え免疫反応を起こすので早くTh1免疫反応刺激するCytokines IL-2 IFN -γ2は高架免疫時代を通じて、血清図はが著しく強まった。astragalus polysaccharideはedwardsiella tardaワクチンの有効性を高めることができる。

アストラガラス多糖類は、天然飼料添加物として、免疫システムを改善するだけでなく、体の生産性能を高めることができます。chen yajun[37]によると、飼料中に多糖類を50 ~ 400 mg/kg添加した場合、ドジョウの非特異的な免疫力と抗酸化能力を有意に高めることができた。これは、アストラガルス多糖類が白血球、赤血球および血清中のnoの含有量を増加させる可能性があるためである。wuらは、1 g/kgのアストラガルス多糖類をブロイラーに与えると、若いブロイラーの成長が促進されることを確認した[38]。対照群と比較して、ブロイラー中のアミラーゼ、リパーゼ、プロテアーゼの活性は高かったが、アストラガルス多糖含有量が高すぎると消化酵素の活性が低下した。

3.3.2再生

人工授精は現代の養豚場で広く用いられている。液体窒素に保存された精液の寿命は短く、凍結することで精液の寿命を延ばすことができる。精液の凍結・解凍過程で、精子の強力な抗酸化システムをどのように確立するかが喫緊の課題となっています。アストラガルス多糖類は、優れた抗酸化特性を持っているので、この問題を解決するための良い選択かもしれません。fuらは、アストラガルス多糖類が、活性酸素種が環状アデノシン一リン酸に入る経路に影響を与えることによって、精子タンパク質の脱リン酸化を抑制できることを示した[39]。宋健[40]は、アストラガルス多糖類が解凍したブタの精液中の活性酸素濃度を低下させることによって精子の抗酸化能力を向上させ、それによって体外受精と胚発生の効率を向上させることを実証した。

4議論と展望

アストラガルス多糖類は非常に高い用途価値を持っています。多糖類の研究は目覚しい進歩を遂げているが、以下のような問題点が残っている。(1)多くの現在の研究で解説してるんじゃないstructure-activity関係改善が必要な準備方法多糖类を黄耆指紋などのテクニックを駆使し、類似度分析とクラスタ分析をもつ構造耆の多糖类を構築し、品質管理案づくりなど、、など分子量範囲決定フラグメント効きます。(2)多糖類は健康食品の原料であるが、現在市場には多糖類に関する健康製品は多くない。多糖類の机能をさらに向上させることができ、食品分野の研究の研究;(3)医療(例えば、神経・循環器疾患)の分野では、これまで動物実験での使用に限られていたので、この分野の研究をさらに強化し、臨床開発と応用をさらに促進することができる。(4)アストラガラス多糖類は、フリーラジカルを除去する機能を有し[42]、アンチエイジングや抗酸化化粧品の有効成分として期待されている。

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