rhodiola rosea多糖とは何ですか?

Rhodiola as a perennial herb or subshrub in the family Crassulaceae has tonic, invigorating and anti-stress effects similar to those of ginseng and Siberian ginseng [1-2]. Currently, 96 species of Rhodiola are known worldwide, most of which are distributed in the limestone and granite mountains of the northern hemisphere at an altitude of 3,500–5,000 m in the alpine zone. A small number grow at an altitude of about 2,000 m in alpine meadows, undergrowth in forests or near rocks along ditches[3]. The species of Rhodiola in China include 73 species, 2 subspecies, and 7 varieties, accounting for about 85% of the world' sイワベンケイ属資源。主に中国南西部、西北部、華北部、東北部に分布し、55種が青海チベット高原に分布する[4]。

rhodiola roseaの主な薬効部分は根茎であり、多糖類、配糖体、チロゾール、ロジオロシド、フェノール、フラボノイド、アミノ酸、クマリン、有機酸、ミネラル要素、ステロイド化合物、アルカロイドなどの様々な有効成分が含まれています[5]。ロディオラ多糖類は、抗疲労、アンチエイジング、アンチウイルス、低血糖、免疫調節、抗菌、抗酸化、低血糖、糖脂質代謝の調節、抗損傷、抗悪い刺激などの効果を有する[6-10]。

1ロディオラ多糖類の化学組成

Luo Lipan et al. [11] and Teng Fei et al. [12] used gas chromatography-mass spectrometry to analyze the monosaccharide composition and ratio of Rhodiola polysaccharides extracted with water and alkali. The results showed that the monosaccharides of crude polysaccharides extracted from Rhodiola from different origins were all composed of rhamnose, mannose,arabinose, glucose and galactose, but the proportions of the monosaccharides that make up the polysaccharides are different; the monosaccharide composition of the crude polysaccharides extracted from Rhodiola rosea from different origins is different. Therefore, the composition and content of the polysaccharides in Rhodiola rosea from different origins vary greatly, and the differences in the composition of the monosaccharides may lead to certain differences in biological activity. Jiang Kainian et al. [13] found that rhodiola polysaccharides contain uronic acid, which is a water-soluble acidic heteropolysaccharide. The weight-average molecular weight of the polysaccharide was measured to be 27.876 kDa by high-performance gel permeation chromatography.

2ロディオラ多糖類の抽出精製法

2.1多糖類の抽出

現在、多糖類抽出法としては、水抽出、酸抽出、アルカリ抽出、プロテアーゼ加水分解、超臨界流体抽出、エタノール抽出、超音波マイクロ波抽出、超音波補助抽出、マイクロ波補助抽出などが知られている[14-19]。ロディオラ多糖類を抽出する一般的な方法には、水抽出、マイクロ波による抽出、超音波抽出がある。水抽出法は多糖類構造を損傷させません。簡単な装置、低コスト、無公害という利点があるが、時間がかかり、複数の抽出を必要とするという欠点もある[20]。

bona nina et al.[21]によると、80°cでの水抽出法によるロディオラ多糖類の抽出速度は、物質と液体の比で1:30 g/ mlで、2.5時間の抽出後に5.76%であった。Microwave-assisted抽出は、電子レンジを使用して照射突破溶媒細胞壁の内側の細胞温度も高めるその細胞内の圧力が放出待機しセル可能にする有効成分が細胞内に解散れるから抽出を実現し、溶剤溶媒抽出効果。[22]。マイクロ波による抽出は、環境にやさしく、製品の純度が高く、抽出時間が短く、溶媒選択性が高いという利点があります。

しかし、装置の制約から大規模に抽出することは容易ではありません。sun pingら[23]は、マイクロ波による水抽出とアルコール沈殿を使用したextract polysaccharides from Rhodiola crassifolia. The polysaccharide content in the Rhodiola extract was measured to be 3.9%. Ultrasonic extraction uses cavitation, mechanical, and thermodynamic effects to extract polysaccharides. It has the advantages of not destroying physiological activity, being time-saving, and having a high extraction rate. However, it is not suitable for large-scale extraction due to equipment limitations [20]. Wang Li et al. [24] used an ultrasonic extraction method to extract polysaccharides from Rhodiola sachalinensis at a temperature of 69 °C, an ultrasonic power of 240 W, and a material-to-liquid ratio of 1:30 g/mL. The extraction time was 39 min, and the extraction yield was 4.305%.

2.2多糖類の精製

植物から抽出される多糖類には、タンパク質を中心とした不純物が多く含まれています。タンパク質が持つ電荷の量が大きいため、多糖類はより多くの不純物を吸着する。より純度の高い多糖類を得るためには、タンパク質を除去する必要があります。現在、タンパク質を除去する方法としては、セベージ法、トリクロロ酢酸法、酵素加水分解法、トリフルオロトリクロロエタン法がある[25]。セage法は遊離タンパク質を除去するために最も一般的に使用される方法である。トリフルオロ酢酸法や酵素加水分解法と比較して、セベージ法はより多くの多糖類成分を保持することができる。さらに、sevage試薬は比較的安価で、保管が容易で、調製が容易である[26]。馬英恵(マ・ヨンヘ)らは[10]、白頭山(ペクトゥサン)から採取した粗多糖から、セベ法でたんぱく質の不純物を除去した。精製したrhodiola rosea多糖類の含有量をフェノール-硫酸法で測定し、最適な精製条件を検討した。最適な精製条件では、精製したロディオラ多糖の多糖保持率は68%であった。

3 .ロディオラ多糖類の生物学的機能

3.1抗酸化

多糖類の抗酸化機構は、複数の経路、複数の標的、複数の効果によって特徴付けられる。多糖類の抗酸化作用は、主にフリーラジカルの除去、抗酸化酵素の活性調節、一酸化窒素の拮抗という3つの経路によって達成される[27]。xu et al. [28] used ロディオラ多糖類がdpph、ヒドロキシルおよびスーパーオキシドアニオンラジカルを掃き、体を維持することができることを証明するメチル化'のフリーラジカルレベルが安定しています。zhang yu[29]は、ロディオラ多糖類の活性物質を比較研究し、ロディオラ多糖類に強いdpph・スカベンジャー効果があることを発見した。lin xiaoyueらは[30]、in vitro抗酸化モデルを用いて、ロディオラ多糖類がoh・dpph・・・o2に対して一定のスカベンジ能力を有することを実証した。guo meng[31]は、ロディオラ多糖類のヒドロキシルラジカルとスーパーオキシドアニオンの除去能力を試験し、ロディオラ多糖類の抗酸化能力が多糖類濃度の上昇に伴って増加することを発見した。

3.2 Anti-injury

xu yao[32]は、四塩化炭素による急性肝障害のマウスモデルを用いて、ロディオラ多糖リポソームの肝保護効果を調べた。その結果、肝組織では、肝水素ペルオキシダーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ活性、および減少したグルタチオン含有量が増加し、肝組織では、血清グルタミンミンピルヴィックトランスアミナーゼおよびグルタミンミンオキサロ酢酸トランスアミナーゼおよびマロンジアルデヒド含有量の活性が低下した。歌同ら。[33]艶麗な芸風を加算多糖类をイワベンケイ属超酸化物イオンの活動dismutaseとグルタチオンのperoxidaseネズミ肺組織するので、活性酸素を発生しレベルやmalondialdehydeが減ったことも、anti-damaging影響を与える多糖类をイワベンケイ属があることをうかがわせ煙を中古を浴びて过ごしたマウスの陰でた。ロディオラ多糖類も放射線による損傷に対して一定の保護効果があります。huang bingyangらは[34]、ロディオラ多糖類を用いてuva照射ラットに介入し、ロディオラ多糖類の保護効果を観察した。その結果、ロディオラ多糖がuva照射による損傷を修復できることが示された。

3.3糖脂質代謝を調節する

Ling Yuesheng et al. [9] used streptozotocin + high-fat diet to induce a mouse diabetes model, and compared the liver glycogen content of mice at different polysaccharide concentrations. The results showed that rhodiola polysaccharides can promote glycogen synthesis and increase glucose utilization. Wang Suhua et al. [35] used a model of male rats intervened with rhodiola polysaccharides after intravenous injection of 4-hydroxy-2-oxopyrimidine to detect fasting blood glucose in diabetic rats and found that rhodiola polysaccharides can reduce lipid oxidative damage in pancreatic tissue, thereby reducing blood glucose in rats. Ding Wenfang [36] injected a certain amount of Rhodiola polysaccharide into the abdominal cavity of diabetic mice for 3 consecutive weeks, and detected the fasting tail vein blood glucose. It was found that Rhodiola polysaccharide can lower blood glucose levels. Shuihao Jie [37] used rhodiola polysaccharide to intervene in a diabetic rat model and measured the rats'空腹血糖、インシュリン、肝臓のグリコーゲン、筋肉のグリコーゲンなどを摂取した結果、ロディオーラ多糖類がインシュリン、グリコーゲン、筋肉のグリコーゲンの量を増やすことで、血糖降下作用があることが分かった。mao[38]は、ロディオラ多糖類をマウスに投与したところ、ロディオラ多糖類に高血糖と高脂血症の効果があることを発見した。

3.4抗菌および抗ウイルス

qi xiaoniらは、黄色ブドウ球菌(staphylococcus aureus)、大腸菌(escherichia coli)および枯草菌(bacillus subtilis)に対するロディオラ多糖類の阻害効果を調査し、ロディオラ多糖類が、異なる細菌種を阻害するための特定の抗菌活性および特異的選択性を有することを発見した。zhang yongら[40]は、ロディオラ多糖がcvb3ウイルスによる細胞の損傷とウイルスの再生を効果的に抑制することを発見した。sun feiらは[8]、ロディオラ多糖類を用いてウイルス性心筋炎モデルに介入し、免疫学的指標を用いて抗酸化酵素の活性を分析した。その結果、ロディオラ多糖がウイルスによる細胞膜の損傷を修復し、脾臓のnk細胞の活性を高め、脾臓リンパ球の刺激指数を増加させることを発見しました。yan qiらは、cvb5ウイルスに感染したマウスの治療に硫酸化アルパインロディオラ多糖類を用いた[41]。硫酸化アルパインロディオラ多糖類を摂取すると、血液中のスーパーオキシドジスムターゼの活性が著しく高まり、体細胞へのフリーラジカルのダメージが減少し、心筋と各種器官の機能が回復・改善された。

4動物生産におけるロディオラ多糖類の応用

4.1生産性の向上

食事に多糖類を追加すると、動物の栄養吸収を促進することができます'の腸は、有害な腸内細菌叢の成長を阻害し、飼料重量比を低下させ、飼料利用効率を改善し、動物の成長を促進する。li jingらは、離乳子豚の食事に複合植物多糖類を添加すると、正常な離乳子豚の1日の体重増加が有意に増加し、飼料転換率が低下することを発見した[42]。痩せて弱い離乳子豚や肥育子豚の場合、複合植物多糖類は、1日の体重増加を著しく増加させ、飼料転換率を低下させるが、有意な効果はない。[43]赤沼ザリガニの餌にロディオラ多糖類を加えて8周間食べさせた。その結果、ザリガニの体重が増加し、摂食効率、生存率、全血球数、hyaline細胞数が有意に高くなり、ロディオラ多糖類を含む食事を摂取することでザリガニの成長性能が向上することが示された。

4.2免疫力を高める

ロディオラ多糖類は薬理作用を持つ動物の免疫と抗酸化機能を向上させることができる抗菌と抗酸化特性など。luo wenzheら[44]は、加齢モデルマウスのcd4 +サブセットの割合とcd4 +/ cd8 +比率を増加させ、それによって加齢マウスの血清インターロイキン値と免疫グロブリンg値を増加させ、正常値に戻すことを発見した。cai et al. [45] 設計チケットはvitroや生体内での実験で多糖类をイワベンケイ属がinterleukin-2のお土产として作られ、を促进できる腫瘍壊死factor-alpha (TNF -α)とinterferon-gamma、血清(IFN -γ)でのCD4 + /細胞内+比を増やす末梢血をTリンパ球を積んだネズミの腫瘍から見つかっていますparkらは、in vitro実験で、ロディオラ多糖類がマウス特異的な抗体分泌細胞の数を有意に増加させることを発見した。in vivo実験では、特定の濃度でロディオラ多糖類は、マクロファージの食作用を強化し、インターロイキンの活性を低下させることができることを示した。李海霞氏ら。[47]、腹腔使用と切っ接種とU14細胞のマウスを確立U14腹水と固体腫瘍の模型を清めを誇示した多糖类を白頭山イワベンケイ属大幅マウスを促すことマウスれるマクロファージ・コロニー拡散活動と引き上げTNFの分泌→αIL-1βマクロファージ。ロディオラ多糖類は、子宮頸がんのu14モデルマウスの腫瘍増殖を抑制することができ、そのメカニズムはマウスの免疫システムの改善に関連しています。

4.3ストレス耐性を向上させる

高高度の環境では、動物はストレス反応を起こしやすい。ロディオラ多糖類は、寒さ、低酸素、有害なストレスに抵抗する効果があり、効果的に高高度環境で動物によって引き起こされるストレスを改善することができます。liu yongqiらは、寒冷ストレスと高高度低酸素症がマウスの胸腺指数と脾臓指数の低下、ならびに脾臓リンパ球の増殖能力の低下を引き起こすことを示した[48]。イワベンケイ属roseaねずみに無理やり食べさせにg.nicholson使用环境低酸素適応高空減速し異常減少顺応できる胸腺指数や脾臓指数と異常、脾臓リンパ球の逓減大量破壊兵器拡散容量、効果イワベンケイ属roseaを減らすことができるg.nicholsonことをうかがわせている高空環境動物である。

ren weihe[49]はrhodiola roseaを用いてマウスを10日間治療し、マウスを改善できることを発見した&#低酸素に対する39の耐性は、低酸素によって引き起こされる心臓、肺、脳組織の酸化ストレスを阻害し、低酸素による損傷を軽減する。zhang chenら[50]は、低温環境で飼育されたティラピアの餌に、乾燥した高山ロディオラの粗粉末を添加し、ティラピアを発見した#39の低温に耐える能力が大幅に強化されました。shi xiaofeng[51]は、マウスに化合物ロディオラ抽出物を10日間連続して経口投与した後、低酸素と耐寒性を観察し、ロディオラ多糖類が明らかな抗ストレス能力を有することを発見した。したがって、ロディオラ多糖類を飼料に添加することは、動物が低酸素や高地での低温という過酷な条件を克服するのに役立ちます。

4.4生殖能力の向上

精液凍結保存の間、光と高い酸素レベルにさらされると、大量のフリーラジカルが生成され、細胞膜と精子に損傷を与える[52]。長期保存は、イノシシの精液の脂質過酸化、スーパーオキシドジスムターゼ活性の低下、マロンジアルデヒド含有量の増加を引き起こす。精液凍結保存中に抗酸化成分を添加する必要があります[53]。ロディオラ多糖類は、凍結と解凍の過程で精液中の精子の品質を保護することができます。[54]がチョらかスプレッダ補完の営業活動向上させること多糖类をイワベンケイ属できる超酸化物イオンdismutase、乳酸デヒドロゲナーゼ後アンモニアのアシルグルタミン酸oxaloacetate谷丙转氨冷凍され精液て、多糖类をイワベンケイ属が与えうるを示すブル精子冷凍してから解凍した過程で冷凍保管力が強い

He Tao et al. [55] added different concentrations of rhodiola polysaccharides to the freezing dilution, and found that rhodiola polysaccharides can significantly improve the viability, plasma membrane integrity, acrosome integrity, mitochondrial activity and integrity of rooster sperm after freezing and thawing, indicating that rhodiola polysaccharides can improve the post-freezing viability of poultry sperm. Xilimeng et al. [56] measured the viability, acrosome integrity, plasma membrane integrity, mitochondrial activity, and グルタチオンの(GSH) and malondialdehyde (MDA) levels of frozen and thawed goat sperm. They found that the addition of rhodiola polysaccharides to the dilution solution significantly improved the quality and antioxidant capacity of frozen goat sperm.

chen xiaoyingら[57]は、ロディオラ多糖が低温保存された精子を効果的に保護し、解凍された精子の品質を向上させることを発見した。rhodiola多糖類は、生殖細胞の品質を保護し、その発生能力を向上させることができます。yu dongdongら[58]セルトリ細胞の層の上で精子幹細胞を培養し、培養層にロディオラ多糖類を添加すると、in vitroで培養された精子幹細胞の数が有意に増加することを発見した。sertoli細胞を栄養芽層とするin vitro培養系にrhodiola多糖類を添加すると、精子幹細胞の増殖が著しく促進された。xu liらは、ブタ卵の成熟過程において、適切な濃度のロディオラ多糖類を添加することで、核成熟速度が上昇し、細胞質の成熟が促進されることを発見した[59]。したがって、動物の生産過程において、ロディオラ多糖類は生殖細胞の発生を促進することによって動物の生殖能力を向上させることができる。

5結論

Rhodiola rosea polysaccharides can be extracted using various methods. Due to the particularity of its living environment, the chemical composition of rhodiola rosea polysaccharides is different from that of other植物多糖类, and it has special pharmacological effects. Rhodiola polysaccharides have functions such as resisting cold, hypoxia, adverse stimuli, injury, lowering blood sugar, regulating glycolipid metabolism, resisting viruses and regulating immunity. Rhodiola polysaccharides have a regulatory effect on the adverse reactions of animals in high-altitude cold areas such as hypoxia, and can to a certain extent replace antibiotics and have therapeutic effects on animal diseases.

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