微波辅助提取Herba Patriniae多糖的优化及其对物理化学性质,抗氧化和降糖能力的影响:主要结构-活性关系

科学领域:

• 生物化学 生物化学
• 自然产品化学 自然产品化学
• 食品科学 食品科学 食品科学

背景情况:

• 草本帕特里尼亚多糖 (HPP) 具有潜在的生物活性,但提取效率和性能优化对其应用至关重要.
• 传统的提取方法,如热水提取 (HWE) 和超声波辅助细胞酶提取 (UACE),在产量和有效性方面都有局限性.

研究的目的:

• 为了优化微波辅助提取 (MAE) 对于Herba Patriniae多糖 (HPP).
• 通过MAE,HWE和UACE提取的HPP的产量,物理化学特性和生物活性进行比较.
• 评估MAE衍生的HPP在对抗HepG2细胞中氧化应激和胰岛素抵抗方面的疗效.

主要方法:

• 微波辅助提取 (MAE) 参数的优化,包括时间,功率和液体与材料的比率.
• 使用MAE提取HPP,热水提取 (HWE) 和超声波辅助细胞酶提取 (UACE).
• 对HPP物理化学性质的表征 (总糖,尿酸,单糖组成,颗粒大小,分子量).
• 评估抗氧化能力 (DPPH/基根清除) 和酶抑制 (α-葡萄糖酶,α-氨基酶).
• 在体外评估MAE-HPP对HepG2细胞中氧化应激和胰岛素抵抗的影响,测量抗氧化酶活性,脂质过氧化和关键代谢酶.

主要成果:

• MAE显著提高了HPP的产量,比HWE提高了487.85%,比UACE提高了6.13%.
• 由MAE衍生的HPP表现出更好的物理化学特性,包括更高的总糖和尿酸含量,更改的单糖形状,更小的颗粒大小和更低的分子量.
• 由MAE产生的HPP表现出优越的抗氧化能力和酶抑制作用.
• 在HepG2细胞中,MAE-HPP显著增强了抗氧化酶活动 (SOD,CAT,GST-Px),降低了脂质过氧化,高调 glycolytic 酶 (hexokinase,pyruvate kinase) 和抑制葡萄糖-6-酸酶,表明对氧化应激和胰岛素耐药性的保护作用.

结论:

• 微波辅助提取是一种高效和有前途的技术,用于制备具有显著提高产量和理想的物理化学性质的Herba Patriniae多糖化物 (HPP).
• 由MAE衍生的HPP表现出增强的抗氧化剂和低血糖生物活性,使其成为功能性食品成分或治疗剂的有价值候选者.
• 该研究验证了MAE作为HPP提取的优越方法,比传统的HWE和UACE提供了显著的优势.