Herba Cistanche (Rou Cong Rong): Огляд фітохімії та фармакології -Ⅰ

1. Введення

HerbaЦистанхевключає 22 види по всьому світу і поширений переважно в посушливих землях і навіть у пустелях Євразії та Північної Африки, таких як Китай, Японія, Іран, Індія та Монголія.1)Згідно з Таксономічним індексом вищих рослин Китаю серед усіх цих рослин чотири основні види та один варіант зустрічаються в Китаї; всі ці види китайською називаються Rou Cong Rong.2)До таких видів відносятьсяCistanche deserticolaYC Ма,C. tubulosa (Schenk) R. Wight, C. sinensis G. Beck, C. salsa (CA Mey.) G. Beck і C. salsavar.albifloraP.F.TuetZ.C.Lou.3) Висушені соковиті стебла рід Cistanche Hoffmg. Et Link належить до родини Orobanchaceae.4) Серед цих чотирьох рослин Cistanche лише C. deserticola та C. tubulosa були підтверджені як лікарські рослини в Китайській фармакопеї (видання 2015 р.), хоча C. salsa та C. sinensis зазвичай використовуються. в регіонах Нінся та Сіньцзян завдяки їхній чудовій лікувальній дії та дефіциту джерел C. deserticola та C. tubulosa. Що стосується Японської фармакопеї, висушені стебла C. salsa, C. deserticola та C. tubulosa дозволені як сирий наркотик "Nikujuyou".5) Крім того, три види, включаючи C. tubulosa, який в основному поширений у Центральній Сахара (Tassili N'Ajjer); C. tinctoria, яка місцево відома як засіб для лікування діабету, діареї та болю в животі в Сахаро-Середземноморському регіоні, C. violacea, яка є голопаразитичною рослиною Chenopodiaceae і Limoniastrum у Північній Африці, представлені Cistanche в алжирській Сахарі. .6) Цистанхе вперше було зареєстровано в Herbal Classic Шен Нонга та має дуже довгу медичну історію в Китаї.7) C. tubulosa (Kanka-nikujuyou японською) традиційно використовувався для сприяння кровообігу.8) У Кореї Цистанхе також має довгу медичну історію, і C. повідомляв про дисфункціональні захворювання в корейській медичній книзі під назвою DonguiBogam.9) В даний час він зазвичай використовується для лікування хронічних захворювань нирок, жіночого безпліддя, патологічної лейкореї, профузної метрорагії та запору у людей похилого віку. 10) Він також використовувався з давніх часів як трав’яний препарат для лікування ниркової недостатності. 11) Серед тонізуючих засобів у традиційній китайській медицині (ТКМ) цей лікарський засіб широко визнається кращим і вшановується як «женьшень пустелі». ." Окрім чудового застосування в Китаї, Herba Cistanche також використовується як добавка до здорової їжі в Японії та Південно-Східній Азії, а вчені багатьох країн, таких як Японія, Корея, Німеччина, Росія, Австралія, Греція, Алжир та Італія, зробили багато сучасних наукових досліджень. дослідження цієї рослини з 1980-х років.12) Хімічні дослідження показали, що фенілетаноїдні глікозиди (PhG), іридоїди, лігнани та полісахариди є основними складовими цих видів,13,14) іЕкстракти Herba CistancheДослідники з усього світу довели низку фармакологічно активних функцій, які включають лікування хронічних захворювань нирок і запорів у людей похилого віку, підвищення здатності до навчання або запам’ятовування, лікування хвороби Альцгеймера (AD) і підвищення імунітету.1,15– 18)

Цей документ головним чином оновлює наявну інформацію про фітохімічні складові, фармакологічну дію та безпеку Cistanches Herba, щоб надати корисну інформацію для розробки лікарських засобів рослинного походження та препаратів китайської медицини з цієї лікарської рослини.

НАТУРАЛЬНА ЦИСТАНКЕ ТУБУЛОЗА ТРАДИЦІЙНА КИТАЙСЬКА МЕДИЦИНА PHGS75% ECH 30% ДІЯ 12%

2. Фітохімія

Як східний лікарський тонік в Японії, С. salsa, як повідомлялося, містить такі компоненти, як монотерпеновий глюкозид, іридоїдглюкозид, фенілпропаноїд глікозид і лігнан глікозидна початку 1983–1986 рр. Кобаяші, що може бути найранішим сучасним звітом про дослідження хімічних складових цистанхе. До теперішнього часу з рослин Cistanche отримано 213 сполук, включаючи PhG, бензилові глікозиди, фенілацильовані олігоцукри, іридоїди, монотерпеноїди, лігнани, стерини, алкалоїди, полісахариди та інші сполуки. Серед них ФГ займають найбільшу частку порівняно з іншими видами сполук. Хімічні структури рослин Cistanche, про які раніше повідомлялося, показані на рис. 1–9.

2.1. PhGs

Вважається, що PhG є основними активними компонентами видів Cistanche. Вони являють собою різновид фенольних сполук, що характеризуються структурою -глюкопіранозиду, що містить гідроксифенілетильний фрагмент як аглікон. Цей вид сполук зазвичай включає кілька ацильних груп, таких як корична кислота, п-кумарова кислота, кавова кислота, ферулова кислота, і є феруловою кислотою, а також різні цукри, такі як рамноза та ксилоза, які приєднані до залишку глюкози через складний ефір або глікозидні зв'язки відповідно. За останні кілька десятиліть у рослинах Cistanche було зареєстровано 85 PhG, включаючи 6 моносахаридних глікозидів, 52 дисахаридні глікозиди та 27 трисахаридних глікозидів (таблиця 1). Структури сполук PhG представлені на рис. 1. Зазвичай моносахаридні глікозиди містять лише глюкозил, пов’язаний у положенні C-8 фенілетанолу. Дисахаридні глікозиди зазвичай містять зв'язок Rha (1→3) Glc. У трисахаридних глікозидах є інша глюкоза або рамноза в положенні C-6 внутрішньої глюкози.

2.2. Бензилові глікозиди

Лей та ін. у 2007 році вперше отримали чотири бензилглікозиди з C. salsa.47) Потім, у 2013 році, ще три бензилглікозиди були виділені та ідентифіковані з C. deserticola. 44) Структури бензилглікозидів подібні до структур PhG. Глюкозил часто пов’язаний безпосередньо з агліконом бензилового спирту, а кумароїльна або кофеїльна група зазвичай розташована в положенні глюкозила C-4 або C-6 (рис. 2; табл. 2).

2.3. Фенілацильовані олігоцукри

На сьогодні отримано дев'ять фенілацильованих олігоцукрів з роду Cistanche (рис. 3; табл. 3). У цих фенілацильованих олігоцукрах фрагмент цукру складається з глюкози та рамнози, з’єднаних Rha (1→3) Glc-зв’язком, і зазвичай є кумароїльна або кофеоїльна група, пов’язана в положенні глюкозила C-4. Іноді додатковий глюкозильний фрагмент зв’язується в положенні глюкозила C-6.

НАТУРАЛЬНА ЦИСТАНКЕ ТУБУЛОЗА ДЛЯ ПОКРАЩЕННЯ СТАТЕВОЇ ФУНКЦІЇ PHGS75% ECH 30% ACT 12%

2.4. Іридоїди

Іридоїди – це тип монотерпеноїдів, побудованих із 10-вуглецевого скелета ізопренових будівельних елементів із циклопентанопірановою кільцевою системою. Під час ідентифікації та з’ясування структури іридоїдних компонентів видів Cistanche виділено 4 іридоїдні аглікони та 23 іридоїдні глікозиди (табл. 4; рис. 4). Їх структурні особливості можна підсумувати наступним чином. Глюкозил, як правило, пов’язаний у положенні аглікону C-1, карбоксил зазвичай зв’язаний у положенні аглікону C-4, а H-5 і H-9 є -орієнтованими. Гідрогенізація випадково з’являється в C-3 і C-4, тоді як гідроксилювання часто відбувається в C-6, C-7, C-8 і C-10 . Іноді дегідратація може відбуватися між C-10 гідроксилом і C-1 або C-3 з утворенням епоксидної субструктури.

2.5. Монотерпеноїди

На сьогоднішній день із рослин цистанхеї виділено 14 монотерпеноїдів, серед яких 4 монотерпени і 10 належать до монотерпенових глікозидів (табл. 5; рис. 5). Їхні структурні характеристики можна узагальнити таким чином: метил, як правило, пов’язаний у положенні аглікону C-2 або C-6, а подвійний зв’язок виникає між C-2 і C-3 . Позиції між C-6 і C-7 або між C-7 і C-8 також часто мають подвійний зв’язок. Гідроксильні або карбоксильні групи часто пов’язані в положенні C-1, а гідроксильна група зазвичай пов’язана в C-8 у монотерпенах. Монотерпенові глікозиди — це всі моноглікозиди, які містять лише глюкозил, пов’язаний у положенні аглікону C-1 або C-8.

2.6. Лігнани

До цього часу було очищено 2 аглікони лігнану та 15 лігнанглікозидів з рослин цистанш (табл. 6; рис. 6).

2.7. стерини

Стерини відносно рідкісні в рослинах Cistanche, і лише п’ять таких сполук були зареєстровані в цьому роді (табл. 7). Структури стеринових сполук представлені на рис.7.

2.8. Алкалоїди

Рослини цистанхеї також містять алкалоїди, і приблизно 19 сполук були знайдені та з’ясовані (рис. 8; таблиця 8).

НАТУРАЛЬНА ТРАВА ЦИСТАНКЕ ТУБУЛОЗНА ЦИСТАНКА PHGS75% ECH 30% ДІЯ 12%

2.9. Інші типи сполук

Деякі інші сполуки, такі як фенольні глікозиди, флавоноїди та похідні довголанцюгових жирних кислот, були виділені з рослин Cistanche (табл. 9; рис. 9). Також повідомляється про значну частку полісахаридів у видах Cistanche.75) Велика кількість досліджень показала, що полісахариди вважаються активними компонентами для підвищення імунітету організму та демонструють антистарільну та протиракову дію в Herba Cistanche. 76–78)

3. Фармакологія

Цистанки трав'янімає широке використання в медицині як різновид ТКМ. Багато дослідників досліджували його фармакологічну дію в традиційних записах і підтвердили його терапевтичний потенціал сучасними методами. Дослідження біологічної активності показали, що Cistanches Herba демонструє широкий спектр фармакологічної активності, як-от антиоксидантна, антистареча деменція,антипаркінсонізм, імунорегуляція, ефект проти старіння, гепатопротекцію та антиміокардіальну ішемію, які в основному можна пояснити його біоактивними компонентами, включаючи PhGs, полісахариди тощо. Як основні активні компоненти в рослинах Cistanche компоненти 2 і 11 були обрані як еталонні речовини для контролю якості в

Китайська фармакопея. Обумовлено, що сумарний вміст цих двох сполук не повинен бути меншим за 0,30 і 1,5% вC. deserticola і C. tubulosa, відповідно, що може вказувати на різні фармакологічні реакції на основі PhG.86) Тим не менш, недостатньо оцінювати якість трав Cistanche лише на основі цих двох сполук PhG, оскільки вони не можуть представляти ефективні інгредієнти PhG. До цього часу десятки біоактивних PhG використовувалися як еталонні речовини для оцінки якості трав Cistanche навіть відповідних їх рецептур.87) Метод RPLC гідрофільної взаємодії хроматографії (HILIC)-MS/MS для 23 аналітів, включаючи три органічні кислоти, чотири нуклеозидів, двох цукрів, однієї амінокислоти, одного бензилглюкозиду, двох лігнанів, семи PhG і трьох іридоїдів, було проведено в C. tubulosa Yan et al. у 2017 році, і результати показали, що ці 23 компоненти продемонстрували широкий діапазон вмісту та значні варіації серед 20 партій C. tubulosa, з яких сполуки 2, 11 і 202 були у великій кількості, тоді як ферулова кислота показала сліди розподілу в цих 20 партіях .88) У 2018 році Dong et al. провели порівняння семи PhG, включаючи сполуки 1, 2, 3, 5, 11, 12 та 67, між C. deserticola та C. tubulosa лише за одним маркером, використовуючи нещодавно розрахований метод відносного коригувального коефіцієнта. Результати аналізу показали, що хімічний склад і вміст цих 7 PhG були досить різними.89) У 2019 році Zhang et al.90) проаналізували зміни загального PhG, загального вмісту полісахаридів і чотирьох PhG у сирому продукті C deserticola та її оброблений метод УФ-спектрометрії, фенол-сульфатної кислоти та ВЕРХ відповідно. Результати показали, що оброблена C. deserticola має більшу кількість загальних полісахаридів, загального PhG і сполук 12 і 14, ніж сира C. deserticola, тоді як вміст сполук 1 і 2 зменшився після обробки. Крім того, існує також багато інших досліджень щодо кількісного аналізу цистанхеї Herba через їх очевидну та чудову фармакологічну активність.91–97) Слід підтвердити, що відповідні кількісні дослідження активних інгредієнтів цистанхеї заклали міцну основу для його відповідні дослідження фармакологічної активності.

3.1. Антиокислення

Антиоксидантна активність проти вільних радикалів. Антиоксидантні препарати можуть зменшити пошкодження стінок кровоносних судин вільними радикалами кисню, таким чином відіграючи роль антибактеріального склерозу. Shi et al.98) вперше виявили, що екстракти з видів Cistanche мали ефект пригнічення перекисного окислення ліпідів і ефект посилення імунології. PhG з Cistanches Herba можуть знизити рівень гідропероксиду ліпідів у людей, який вважався ефективним для антиоксидантної активності.99,100) Фенольна гідроксильна група в PhG необхідна для антиоксидантної активності. Дослідження показало, що черезфенольний гідроксиСтруктура PhGs може поєднуватися з вільними радикалами та активувати системи антиоксидантного захисту, а завдяки збільшенню кількості фенольних гідроксильних груп підвищується антиоксидантна активність.34) В іншому дослідженні глікозиди Cistanche показали інгібіторну дію на ліпіди.виробництво гідропероксиду та тромбоксану в крові кроликів, показуючи, що ці глікозиди мають захисну дію проти геморагічного шоку та реперфузійного ушкодження.101) Ву та ін.102) виявили, що PhG з C. salsa мають дуже високу антиоксидантну активність. Інші дослідження показали, що PhG з C. deserticola різко підвищують активність супероксиддисмутази, що знижує рівень малонового діальдегіду в серцях, печінці та мозку мишей; таким чином, автори вважають, що ФГ можуть захистити скелетні м’язи від окисного пошкодження, усуваючи надмірне накопичення вільних радикалів.103) Дослідники зосередили увагу на природних антиоксидантах для боротьби з діабетичною нефропатією, і результати дослідження показали, що ФГ з C. deserticola можуть пригнічують реактивні вільні радикали кисню in vitro та відновлюють пошкодження вільними радикалами, пов’язані з діабетичною нефропатією.104) Ліанг та ін.105) відзначили, що PhG, витягнуті з Herba Cistanche, мали захисну дію на ДНК сперми людини з окислювальним пошкодженням у 2015 році. Сполука 18, отримана з рослин Cistanche, могла збільшити феохромоцитому життєздатність клітин (клітин PC12) проти H2O2-індукованої цитотоксичності та одночасного зниження швидкості апоптозу.106) Ван і Чжао107) ​​встановили антиоксидантну активність полісахаридів C. deserticola in vitro та виявили, що полісахариди можуть поглинати вільні радикали включаючи гідроксильний радикал, супероксидний аніонний радикал, синглетний кисень і дифенілацил. У 2016 році було створено ефективну екстракцію полісахаридів C. tubulosa за допомогою ультразвукової целюлази, і її полісахариди показали значну антиоксидантну активність.108) Інше дослідження вказало, що полісахариди з C. tubulosa також мають високу антиоксидантну активність при оцінці дифенілацилу та гідроксильних радикалів, а також здатність поглинати іони міді in vitro. 109) Таким чином, PhGs і полісахариди в рослинах Cistanche є основними антиоксидантами.

3.2. Анти-Альцгеймера

AD є одним із найнебезпечніших неврологічних захворювань, з якими стикаються люди похилого віку, і є предметом багатьох досліджень. Як TCM, дослідження довели, що водні та спиртові екстракти Cistanches Herba мають хороший ефект проти хвороби Альцгеймера. База даних індексу споживчих цін Китаю оголосила, що глікозиди в капсулах Cistanche та Cistanche Yizhi дозволені для лікування AD.110) Фактор росту нервів (NGF) може покращити функцію пам’яті, а корейські вчені111) виявили, що Cistanches Herba може стимулювати секрецію NGF, покращення когнітивної поведінки, пов’язаної зі здібностями пам’яті. Внутрішньоцистернальна інфузія амілоїдного пептиду 1–42 (A 1–42) у щурів переважно відкладалася у фронтальній корі головного мозку та гіпокампі, викликаючи дефіцит пам’яті в поведінкових завданнях і індукуючи AD-подібну патологію. Було доведено, що екстракти з C. tubulosa зменшують когнітивні порушення, спричинені A 1–42, змінюючи функцію холінергічних нейронів і блокуючи відкладення амілоїду.112) Нейротоксичність амілоїдного пептиду 25–35 (A 25–35) може призвести до пошкодження холінергічної системи, що є важливою детермінантою когнітивної дисфункції. нашої ери Luo113) пояснив ефекти та механізм дії глікозидів Cistanche на щурячій моделі AD, індукованої A 25–35, припустивши, що PhG можуть знижувати активність ацетилхолінестерази та вміст Ca2+ у гіпокампі у щурів моделі AD, що сприятиме нормальному розвитку рівні ацетилхоліну та покращують здатність до навчання та пам’яті щурів з AD.114) Крім того,Екстракт C. tubulosa, який містить PhGs, подібні до сполук 2 і 11, може полегшити когнітивну дисфункцію, спричинену A 1–42, шляхом блокування відкладення амілоїду та реверсування холінергічної та гіпокампальної дофамінергічної нейрональної функції.115) Лі та ін.116) оцінили нейропротекторні ефекти Cistanches Herba на пацієнтів з AD і виявив, що рівні загального білка тау, фактора некрозу пухлини та інтерлейкіну-1 були знижені в групі капсул Cistanches Herba, що довело, що ця рослина має потенційний нейропротекторний ефект для AD. PhG мають захисну дію на когнітивну дисфункцію, покращуючи синаптичну пластичність у моделі AD щурів. Jia et al.117) виявили, що цей захисний механізм AD може пригнічувати цитотоксичність, опосередковану введенням A 1–42, і зменшувати окислювальний стрес. Інший експеримент також виявив, що PhG захищають нейрони, знижуючи експресію білків A 1-42 і A 1-40 в гіпокампі миші. Усі ці результати надають теоретичну підтримку для подальшої розробки нових ліків проти AD.118)

НАТУРАЛЬНА CISTANCHE TUBULOSA ДЛЯ ХВОРОБИ АЛЬЦГЕМІМЕРА PHGS75% ECH 30% ACT 12%