АБСТРАКТ

Цели:Maclura pomifera (Rafin.) Schneider е широко разпространен вид по целия свят, който често се отглежда и за декоративни цели. Предишни проучвания разкриха, че плодовете на M. pomifera са богати на пренилирани изофлавоноиди, проявяват забележителна биологична активност и имат вероятни ползи, особено когато се прилагат локално. Като се има предвид, че фенолните съединения са основни източници при разработването на козметични продукти против стареене, това проучване изследва потенциала против стареене на M. pomifera 80 процента метанолов екстракт (MPM) чрез оценка на инхибиращата активност на антиоксиданта и ензимите, разграждащи извънклетъчния матрикс.

Гликозидът на цистанхе може също така да повиши активността на SOD в сърдечните и чернодробните тъкани и значително да намали съдържанието на липофусцин и MDA във всяка тъкан, като ефективно улавя различни реактивни кислородни радикали (OH-, H₂O₂ и др.) и предпазва от увреждане на ДНК, причинено от ОН-радикали. Cistanche phenylethanoid гликозидите имат силна способност за изчистване на свободните радикали, по-висока редуцираща способност от витамин С, подобряват активността на SOD в сперматозоидната суспензия, намаляват съдържанието на MDA и имат известен защитен ефект върху функцията на мембраната на спермата. Полизахаридите Cistanche могат да повишат активността на SOD и GSH-Px в еритроцитите и белодробните тъкани на експериментално стареещи мишки, причинени от D-галактоза, както и да намалят съдържанието на MDA и колаген в белите дробове и плазмата и да увеличат съдържанието на еластин, имат добър очистващ ефект върху DPPH, удължава времето на хипоксия при стареещи мишки, подобрява активността на SOD в серума и забавя физиологичната дегенерация на белия дроб при експериментално стареещи мишки. С клетъчна морфологична дегенерация експериментите показват, че Cistanche има добра антиоксидантна способност и има потенциала да бъде лекарство за предотвратяване и лечение на заболявания, свързани със стареенето на кожата. В същото време, ехинакозидът в Cistanche има значителна способност да улавя свободните радикали DPPH и има способността да улавя реактивни кислородни видове и да предотвратява индуцираното от свободните радикали разграждане на колаген, а също така има добър възстановителен ефект върху увреждането на аниона от свободните радикали на тимина.

Кликнете върху добавката Cistanche Tubulosa

【За повече информация:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

Материали и методи:За това проучване беше оценен инхибиторният потенциал на 80 процента MPM срещу различни ензими, свързани с процеса на стареене. Като се има предвид недвусмислената роля на оксидативния стрес при стареенето, бяха използвани и in vitro антиоксидантни тестове. Освен това, осажин беше определен като основен биоактивен изофлавоноид на пробата чрез високоефективен тънкослоен хроматографски анализ.

Резултати:Резултатите от механично различни антиоксидантни анализи показват значителния антиоксидантен потенциал на екстракта. Инхибиращият потенциал на MPM срещу ензимите хиалуронидаза, колагеназа и еластаза, които са пряко свързани с ускоряването на процеса на стареене, беше изследван и резултатите разкриха, че MPM инхибира изрично горните ензими. MPM има уникално фенолно и флавоноидно съдържание; 113,92 ± 2,26 mg еквивалент на галова киселина/g и 66,41 ± 0.74 mg QE/g, съответно. Когато се вземат предвид анализите на общия антиоксидантен капацитет, е възможно да се предположи, че MPM е обещаващ агент против стареене.

Заключение:В резултат на това това проучване разкрива, че екстракти от плодове на M. pomifera имат значителен потенциал против стареене и могат да се използват за тази цел.

Ключови думи:Maclura pomifera, против стареене, антиоксиданти, HPTLC, osajin

ВЪВЕДЕНИЕ

По същия начин всички органи, включително човешката кожа, претърпяват различни физиологични промени с напредването на възрастта.1 Съществуват два класа стареене: вътрешното стареене се контролира от генетиката, а външното стареене е естествен резултат от физиологични промени, дължащи се на увреждащите ефекти на фактори на околната среда като ултравиолетова (UV) ) радиация, химически токсини и тютюнопушене.1,2 Деградацията на съдовата и жлезистата структура, загубата на фиброзна тъкан и намалената клетъчна регенерация са основни фактори на стареенето,3 които водят до увеличаване на тъканната дегенерация, бръчки и намаляване на извънклетъчния матрикс (ECM ).4

Като най-големият орган, кожата има няколко роли като защита, регулиране на телесната температура и откриване на сетивата.5 Кожата се състои от епидермиса, дермата и подкожната тъкан и е първата бариера между човешкото тяло и външната околната среда.6,7 ECM е най-голямата единица на дермата и поддържа растежа и еластичността чрез представяне на структурно скеле.8 Колагенът, еластинът и фибронектинът, които се образуват от дермалните фибробласти, съставляват ECM и са слети с протеогликани.5 Колагенът е основен протеин, съставляващ приблизително 25-35 процента от цялото протеиново съдържание в тялото и се намира в извънклетъчното пространство на различни видове животински съединителни тъкани.3 Една от основните причини за стареенето на кожата и образуването на бръчки е промяната на колагена структура.1 Еластинът е протеин, който придава уникална физиологична еластичност на кожата и присъства в няколко съединителни тъкани.6 Хидратацията на кожата и поддържането на кожата гладка, влажна и омазнена са важни фактори, които предотвратяват стареенето на кожата и основен гликозаминогликанът (GAG), хиалуроновата киселина, играе жизненоважна роля в тези дейности.8 Тези основни съставки се разграждат от ензимите хиалуронидаза, колагеназа и еластаза, което води до ускоряване на стареенето на кожата. Освен това излагането на микроорганизми, замърсяване, йонизиращо лъчение, химикали и токсини води до образуването на реактивни кислородни видове (ROS) и вредните последици ускоряват стареенето на кожата.9 ROS може да инициира сложни молекулярни пътища и в резултат колагеназа, еластаза , и активността на хиалуронидазата може да се повиши, което води до забележимо разрушаване на ECM и модификации на текстурата на кожата.10 Поради споменатите причини нови естествени агенти, които намаляват образуването на ROS и инхибират протеазите, разграждащи ECM, могат да забавят процеса на стареене на кожата.11

Maclura pomifera (Rafin.) Schneider принадлежи към Moraceae или семейството на черниците и е известно още като портокаловото дърво, култивирано почти по целия свят.12 M. pomifera има няколко биологични активности като антибактериална, противогъбична, антивирусна, цитотоксична, противотуморна, естрогенна, и антималарийно13 поради своите пренилирани изофлавони, т.е. осаджин и помиферин, които се считат за основни метаболити на плодовете.14 В производството на козметика против стареене фенолните съединения са значителни естествени източници. По този начин има нарастващ интерес към изучаване на богати на фенолни съединения растения като M. pomifera за такива дейности. Предишни проучвания установиха, че изофлавоните на Maclura повишават нивата на експресия на колаген, еластин и фибрилин, сравними или превъзхождащи еквивалентните концентрации на ретинол. Следователно може да се предположи, че изофлавоните на Maclura са мощни ECM протеинови стимуланти.15 Имайки предвид тези данни, това проучване има за цел да изследва потенциала против стареене на M. pomifera 80 процента метанолов екстракт (MPM) чрез изследване на неговия потенциал за антиоксидантна биоактивност и инхибиране на ECM разграждащи ензими. Освен това, количественият анализ на основния биоактивен компонент на екстракта, osajin, беше измерен чрез високоефективна тънкослойна хроматография (HPTLC) и бяха проведени анализи на общо фенолно съдържание и общо флавоноидно съдържание за по-точно разбиране на фенолния профил. Резултатите показват, че M. pomifera може да бъде ценен източник на продукти против стареене.

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Химикали

Sigma Chemical Co. (Сейнт Луис, Мисури, САЩ) предостави всички ензими, химикали и референции, използвани в тестовете. Качеството на всички химикали е с аналитичен клас.

Растителен материал

Плодовете на M. pomifera бяха събрани от Uşak, Турция, през май 2020 г. Д-р Hilal Bardakcı извърши процедурата за ботаническа идентификация на растителните проби. Ваучерна проба от растението е депозирана в университета Acıbadem, Хербариума на Факултета по фармация (ACUPH 00002).

Приготвяне на екстракти

Плодовете се нарязват на малки парченца и се прекарват през блендер. Плодовете (6,45 kg) се накисват с 3125 mL 80 процента метанол (MeOH) чрез използване на устройство за разклащане в продължение на три дни при стайна температура на тъмно място. Мацератът се филтрира и тази процедура се повтаря два пъти. Получените филтрати се събират заедно и след това метанолът се изпарява в ротационен изпарител. Суровият метанолов екстракт се лиофилизира (добивът е 204,37 g, 3,16 процента) и се съхранява при -20 градуса (MPM).

Процедура за количествено определяне на основните биоактивни съединения чрез HPTLC

Всички използвани химикали и реагенти са с аналитичен клас. Хлороформ (CHCI3) и етилацетат (EtOAc) бяха закупени от Sigma-Aldrich. Наличен в търговската мрежа стандарт на osajin беше закупен от Sigma-Aldrich (SMB {{10}}0092). HPTLC анализите бяха извършени върху 20 cm × 10 cm стъклени HPTLC силикагелни плочи 60 F254 (Merck, Darmstadt, Германия). Съдържанието на Osajin в MPM се определя от аналитична система CAMAG HPTLC. Подвижната фаза, използвана в настоящото изследване, беше описана преди това от Bozkurt et al.16 по време на изолирането на активните принципи на M. pomifera. 10 mg/mL МеОН екстракт се използва като разтвор за тест за анализ. Стандартен изходен разтвор (0,5 mg/mL) на osajin се приготвя с помощта на 2 mL ацетон. Работен разтвор с концентрация 50 µg/mL от стандартното съединение се приготвя чрез разреждане с ацетон от изходния разтвор. Всяка проба се филтрира през 0.45 цт филтър за спринцовка. 10 μL от екстракта заедно с най-малко пет различни концентрации на стандартния разтвор (3.3-4.7 μL) се нанасят под формата на ивици с дължина 8 mm върху силикагелни стъклени HPTLC плаки 60 F254 с CAMAG Automatic TLC семплер IV. Разработките бяха извършени в CAMAG Automatic Developing Chamber-2 (ADC- 2) и подвижната фаза беше CHCl3:EtOAc [8:2 (v/v)]. Камерата беше наситена за 10 минути и плаката беше предварително кондиционирана за 5 минути преди проявяването. Влажността се контролира от ADC-2 с помощта на MgCl2 (33 процента RH) за 10 минути. Денситометричната оценка беше извършена с помощта на CAMAG TLC Scanner IV във флуоресцентен режим. Размерът на прореза се поддържа на 5 × 0, 2 mm, микро, а скоростта на сканиране е настроена на 20 mm / s. Стандартните съдържания бяха получени чрез сравняване на площта под кривите на работните характеристики на приемника (AUC) с калибрационната крива на стандартите при 280 nm. Наличието на стандарти в екстракта беше осигурено чрез сравнение на двата фактора на задържане (Rf) и наслагващи се UV спектри на всеки екстракт и стандарт. Количеството osajin се определя чрез сравнение на интензитета на дифузно отразената светлина от екстракта и фракциите със стандартното съединение.

Съдържанието на Osajin в суровия растителен екстракт се измерва чрез HPTLC-денситометрия. Установено е, че Rf стойността на стандарта osajin е 0.556. Появата на osajin в тестовите проби беше проверена чрез сравнение на техните Rf стойности и припокриване на техните UV спектри (Фигура 1). Количественото определяне се извършва чрез сравняване на AUC на пробите с калибровъчната крива, получена при използване на стандартното съединение osajin. Функцията за калибриране беше y=2.268*10-8x. Коефициентът на корелация (R) и коефициентът на вариация на функцията за калибриране бяха съответно 0.998 процента и 1.06 процента. HPTLC анализът показа, че MPM съдържа 0,22 процента (w/w) osajin. Резултатите от изследването HPTLC са дадени в таблица 1.

Анализ на фенолен профил

Анализ на общо фенолно съдържание

Анализът беше извършен за оценка на общото фенолно съдържание на пробите по метода на Folin-Ciocalteu, както е използван преди това от Kurt-Celep et al.17 20 μL от прясно разредени разтвори на пробите се смесват със 75 μL Na2CO3 (20 процента ) и 100 μL FCR (реагент на Folin-Ciocalteu), разреден с H2O (1:9). След инкубиране в продължение на 30 минути при 45 градуса, абсорбцията на смесите се отчита спектрофотометрично при 765 nm. Резултатите бяха изразени като mg еквиваленти на галова киселина (GAE) на g екстракт.

Тест за общо съдържание на флавоноиди

Измерването на общото флавоноидно съдържание на фракциите беше направено като метод, докладван преди това от Bardakci et al.18 Накратко, прясно приготвен 1 М CH3 COONa и 10 процента AlCl3 бяха смесени с пробите. След това се извършва 30 минути инкубиране на смесите при стайна температура и на тъмно. След процеса на инкубация, абсорбцията се изчислява при 415 nm. Резултатите са изразени като mg еквиваленти на кверцетин (QE) в 1 g проба.

Определяне на in vitro антиоксидантна активност

2,2-дифенил-1-пикрилхидразил (DPPH) тест за активност на извличане на радикали

За да се определи активността на отстраняване на DPPH радикали, беше направена комбинация от прясно разредени разтвори на проби (различни концентрации, приготвени от 1 mg/mL изходен разтвор) и метанолов разтвор на DPPH (100 mM). След инкубационния интервал при стайна температура за 45 минути, абсорбцията се отчита при 517 nm. Бутилиран хидрокситолуен (BHT) се използва като референтно съединение за получаване на калибровъчна крива. IC50 стойностите на резултатите са посочени като µg/mL.19

Тест за намаляване на антиоксидантната сила на желязо (FRAP).

За получаване на FRAP реагент, 25 mL от 300 mM ацетатен буфер (рН 3,6), 2,5 mL TPTZ [2,4,6-трис (2-пиридил)-s-триазин] и 2.5 mL FeCl3.6H20 (20 mM) бяха смесени. След това 10 mL от пробата се добавят към 260 mL FRAP реагент и се разреждат до 300 mL с дестилирана вода в 96-ямкова плака. След инкубиране в продължение на 30 минути при 37 градуса, измерването на абсорбцията се извършва при 593 nm. BHT се използва като референтно съединение. Разтворът на железен хлорид (0,252 mM) се използва за получаване на стандартна крива и резултатите се дават като mM FeSO4 в 1 g сух екстракт.20

Тест за редуциращ меден антиоксидантен капацитет (CUPRAC).

Тестът CUPRAC беше оценен съгласно метода, описан преди от Barak et al.21. Равни обеми от 10 mM CuSO4, неокупраин и амониев ацетатен буфер (85 mL) бяха смесени в 96-плака с ямки. След това към сместа се добавят съответно 51 mL дестилирана вода и 43 mL разтвори на проби. След инкубиране в продължение на 20 минути, абсорбцията се отчита при 450 nm. Резултатите са посочени като mg еквивалент на аскорбинова киселина в 1 g сух екстракт.

Тест за определяне на общия антиоксидантен капацитет (TOAC).

Тестът за общ антиоксидантен капацитет беше изчислен съгласно фосфомолибденовия метод, обяснен по-рано от Barak et al.22 Първо, за получаване на TOAC разтвор; 28 mM моноосновен натриев фосфат, 4 mM амониев молибдат и 600 mM H2SO4 бяха смесени. След това 300 µL разтвор на TOAC се смесват с 30 µL от разтворите на пробите в 96 здрава плака. След инкубационния период при 95 градуса за 90 минути, абсорбцията се отчита при 695 nm. Използва се аскорбинова киселина за получаване на стандартна крива и резултатите се изчисляват като mg Trolox еквиваленти в 1 g сух екстракт.

Инхибиторна активност върху ензимите, свързани със стареенето на кожата

Антиколагеназна активност

За измерване на антиколагеназната активност на MPM се приготвя 50 mM трицин буферен разтвор (рН: 7,5) (400 mM NaCl и 10 mM CaCl2). Clostridium histolyticum (ChC - EC. 3.4.23.3) се използва като източник на колагеназа, която се разтваря в 50 тМ трицин буферен разтвор, за да се постигне начална концентрация от 0,8 U/mL. 2 mM N-[3-(2-фурил)акрилоил]-Leu-Gly-Pro-Ala (FALGPA), разтворен в трицин буфер, се използва като субстрат. Екстрактите се инкубират с колагеназен ензим в буферен разтвор за 15 минути преди добавяне на субстрата за започване на реакцията. Крайната реакционна смес съдържа общ обем от 150 uL; трицинов буфер, 0,8 mM FALGPA, 0,1 единици ChC и 25 μL MPM. За празните резултати се използва вода. След добавянето на субстрата измерването на абсорбцията се извършва незабавно. Положителни контроли извършени епигалокатехин галат (EGCG).23

Антиеластазна активност

Оценката на МРМ за антиеластазна активност беше извършена с използване на 0.2 mM Tris-HCl буферен разтвор (рН: 8.0). Изходен разтвор на еластаза (PE, EC 3.4.21.36), получен от свински панкреас, се приготвя с дестилирана вода при концентрация от 3,33 mg/mL. N-Succinyl-Ala-Ala-p-nitroanilide (AAAPVN), който трябва да се използва като субстрат, се разтваря в буферен разтвор (1.6 mM). МРМ екстрактът се инкубира с 1 µg/mL РЕ за 15 минути при 37 градуса преди добавяне на субстрат. В края на 15 минути предварителна инкубация, 0.8 mM AAAPVN субстрат се добавя към ензимната смес, съдържаща 1 mg/mL растителен екстракт, и инкубацията се извършва отново за 15 минути при 37 градуса. При използване на 0.25 mg/mL EGCG като положителна контрола, тази тестова проба съдържа същия обем EGCG вместо MPM и тестовата настройка беше повторена. След инкубационните периоди бяха направени измервания в 4 различни времеви точки за 5 до 30 минути от Thermo Scientific Multiskan SkyHigh Microplate Spectrophotometer при 365 nm възбуждане и 410 nm емисии.24, 25

Антихиалуронидазна активност

Антихиалуронидазната активност се извършва чрез модифициране на метода, описан от Kolayli et al.26 и Lee et al.3 Първо, закупената от търговската мрежа хиалуронидаза (EC 3.2.1.35, Sigma-Aldrich) се разтваря в 0. 02 М фосфатен буфер (рН: 3,5), съдържащ NaCl и говежди серумен албумин. След това хиалуроновата киселина, подходящ субстрат на ензима, беше приготвена в ацетатен буфер (0.1 М, рН: 3,5) и готова за употреба. Сместа за анализ, състояща се от 20 µL МРМ при концентрация от 1 mg/mL, 10 µL хиалуронидаза и 60 µL 0,1 М ацетатен буфер, се инкубира предварително за 20 минути при 37 градуса. След времето за инкубация, 10 µL хиалуронова киселина се добавя към сместа и се инкубира отново при 37 градуса за 20 минути. В края на общото време на инкубация бяха направени измервания в различни времеви точки от спектрофотометър Thermo Scientific Multiskan SkyHigh Microplate при 600 nm. Празната група не съдържаше ензими в експерименталната постановка, докато контролната група не съдържаше екстракта. Процентът на антихиалуронидазна активност се изчислява с помощта на следното уравнение:

Дейности против стареене ( проценти )= [(Контролни показатели - Абсолютни стойности на пробата)/ Абсолютни стойности на контрола] × 100

Статистически анализ

Експериментите с анти-еластазна, анти-колагеназна и анти-хиалуронидазна активност, включени в това проучване, бяха повторени три пъти независимо. Статистическата разлика беше анализирана с помощта на t-теста на софтуера GraphPad Prism 8 (p По-малко или равно на 0.05).

РЕЗУЛТАТИ И ДИСКУСИЯ

Определяне на потенциала против стареене

Еластинът, колагенът и хиалуроновата киселина са известни съставки на ECM, които играят ключова роля за младия вид на кожата. Еластинът е жизненоважен протеин за поддържане на еластичните свойства на кожата, следователно намаляването на еластин в ECM води до ускоряване на процеса на стареене.27 Предишна литература показва пряката връзка между набръчкването и стареенето на кожата с намалени количества еластин.28 Хиалуроновата киселина е хидрофобна GAG молекула, която се деполимеризира чрез хиалуронидаза. Хиалуроновата киселина е от решаващо значение за поддържане на гладкостта на кожата и стабилна влажност; следователно е доказано, че прекомерното разграждане води до изсушаване и набръчкване на кожата.29 Чрез процеса на стареене с времето намалените нива на колаген причиняват изтъняване на дермата, което се счита за отличителна индикация при микроскопско изследване.3{{23 }} Беше точно посочено, че забавянето на разграждането на колагена чрез инхибитори на колагеназата следователно забавя набръчкването и стареенето на структурата на кожата.5 Имайки предвид тази информация, веществата, които инхибират еластазата, колагеназата и хиалуронидазата, имат забележителен потенциал за продукти против стареене. Предишни проучвания показват, че различни изофлавоноиди проявяват значителна инхибиторна биоактивност срещу гореспоменатите ензими. Addotey et al.31 показват, че четири различни изофлавоноида инхибират хиалуронидазата до 61,2 процента. Kim et al.32 показват, че изолиран изофлавоноид от Glycyrrhiza uralensis Fisch., ликорицидин, има значителна инхибиторна активност на еластазата. IC50 стойността на женско биле се изчислява като 61,2 ± 4,2 µM, докато олеаноловата киселина се изчислява като 131,4 ± 11,4 като референтно съединение. Резултатите показват, че изофлавоноидите могат да инхибират ензимите еластаза. В съответствие с гореспоменатото изследване, Kim et al.33 изследват девет различни пренилирани изофлавоноиди, изключително свързани структури с osajin, изолирани от корени на Flemingia philippinensis Merr. & Ролф. Изследователите съобщават, че пет от пренилираните изофлавони имат мощна инхибираща активност срещу неутрофилна еластаза, стойностите на IC50 варират между 1.9-12.0 µM, докато стойността IC50 на олеаноловата киселина е 28,4 µM. В друго проучване Ergene Öz et al. 34 изследват in vitro инхибиторната активност на пет изофлавоноида, изолирани от корените на Ononis spinoza L. срещу хиалуронидаза, колагеназа и еластаза. Съобщава се, че инхибиторната активност на изофлавоните на хиалуронидазата е между 22.08-45.58 процента, докато при същата концентрация таниновата киселина показва 88,32 процента инхибиране. Резултатите за инхибиране на колагеназата са изчислени между 20.41- 28.49 процента, а инхибирането на еластазата е измерено като 20.47-46.88 процента. EGCG беше използван като еталон за двата анализа и активностите на инхибиране при същата концентрация бяха измерени съответно като 41,18 процента и 84,64 процента. Друго проучване изследва локално лечение с помиферин, директно изолиран от M. pomifera. 15 Помиферинът е пренилиран изофлавоноид, който може да се намери в плодовете на M. pomifera и неговата молекулярна структура много наподобява тази на osajin. Изследователите съобщават, че помиферинът проявява мощна ECM протеинова стимулационна активност чрез увеличаване на колагена и еластина, което е по-добро или еквивалентно на референтното съединение, ретинол. Всички споменати проучвания разкриха, че изофлавоните са умерени до мощни инхибитори на тези ензими и имат значителен потенциал като естествени материали против стареене.

В това проучване in vitro инхибиторните активности на MPM на хиалуронидаза, колагеназа и еластаза са изследвани за определяне на потенциала против стареене. Беше проведен сравнителен анализ за анализ на инхибиране на колагеназа в две времеви точки, например 20 и 40 минути, както за MPM, така и за референтното съединение, EGCG. Резултатите показват, че активността на инхибиране на колагеназата нараства с времето. 1 mg/mL MPM показва 84,55 ± 1,99 процента инхибиране, докато 25{{40}} µg/mL EGCG показва 84,66 ± 1,83 процента след 20 минути инкубация. Инхибиторната биоактивност се усилва с течение на времето, след 40 min MPM и EGCG инхибират колагеназата съответно 94,68 ± 2,42 процента и 94,98 ± 2,81 процента. В съответствие с литературата, MPM показва значителна инхибираща активност срещу еластаза. Резултатите бяха измерени за четири времеви точки (5, 10, 20 и 30 минути) и демонстрираха нарастване във времето (Фигура 2). EGCG (250 µg/mL) беше използван като референтен показател и активността на инхибиране се увеличи във всеки момент от време (44,07 ± 0.00 процента, 52,19 ± 0.00 процента, 64,69 ± 0.{{41 }} процента и 86.21 ± 0.00 процента съответно). Междувременно MPM в концентрация от 1 mg/mL показва по-висока активност на усилване и инхибиране, която нараства от 34,70 ± 0,57 процента до 97,40 ± 1,04 процента от 5 минути до 30 минути. По подобен начин, 1 mg/mL MPM инхибира значително ензима хиалуронидаза след 40 минути инкубация. 83,91 ± 2,36 процента инхибиране беше измерено след 40 минути, след тези 80 минути инкубация, степента на инхибиране се увеличи до 97,19 ± 0,45 процента. Когато бяха разгледани всички анализи за инхибиране на ензими, резултатите забележимо показаха, че MPM може да бъде ценен естествен агент против стареене и може да се използва в съдържанието на различни продукти против стареене; по този начин M. pomifera може да придобие допълнително икономическо значение.

Определяне на антиоксидантен потенциал

Множество екзогенни и ендогенни фактори водят до стареене на кожата чрез различни механизми. Повечето от тези фактори са пряко или косвено повлияни от образуването на ROS в ECM на кожата.35 Тъй като кожата покрива външната част на нашето тяло, тя се сблъсква със значителни количества UV радиация в ежедневието. По този начин повечето кожни проблеми като слънчево изгаряне, хиперпигментация и карциногенеза на кожата произхождат или са свързани с преките ефекти на UV радиацията. По същия начин, фотостареенето е допълнителна последица от неговите опасни свойства.36 Освен това ултравиолетовата светлина генерира образуване на ROS и, следователно, оксидативен стрес в кожната тъкан, което е един от най-важните механизми, които водят до фотостареене.37 Хипотезата е, че тъй като прекомерното Образуването на ROS причинява преждевременно стареене на кожата, агентите със значителен антиоксидантен капацитет могат да бъдат ценен инструмент срещу опасните ефекти на UV радиацията. Съответно клиничните проучвания показват, че локалната употреба на антиоксиданти има защитен ефект върху кожата.38

След взаимовръзката между локалната употреба на антиоксиданти и отлагането на стареенето на кожата, която е добре установена в предишната литература, изследването in vitro на антиоксидантния потенциал на MPM предоставя ценна информация, тъй като има потенциал против стареене, когато се прилага локално. По-ранна литература показва, че екстракти с голям брой изофлавоноиди могат да бъдат ценни антиоксиданти. В предишно проучване, богат на изофлавоноиди екстракт от екстракт от F. macrophylla намалява UVB-индуцираното увреждане на кожата чрез почистване на ROS.39 Santos и Silva4{{10}} показват, че пренилираните изофлавоноиди имат важен антиоксидантен потенциал поради техните флавоноидна част и допълнителен ефект на страничната пренилова верига. Антиоксидантният потенциал на екстрактите и изофлавоноидите от M. pomifera е оценен в предишно проучване. Резултатите показват, че хидроалкохолният екстракт и чистият осажин показват значителна активност при анализи DPPH, FRAP и TOAC, въпреки че фракциите на помиферин и етил ацетат показват по-висока активност. проведено за цялостно определяне на in vitro антиоксидантния потенциал на MPM (Таблица 2). MPM показва значителна активност на DPPH радикално извличане, където стойността на IC50 е измерена при 1998.86 ± {{20}}.02. FRAP и TOAC анализите също доведоха до забележима редуцираща метал активност, съответно 0,191 ± 0,01 mM FeSO4 /DE и 114,43 ± 0,02 AAE/g DE. Тези констатации са в съответствие с предишното проучване, публикувано от Orhan et al.41 CUPRAC анализът е проведен върху екстракти от плодове на M. pomifera за първи път, доколкото ни е известно. Съответно, MPM показа забележителна активност за редуциране на медта в анализа CUPRAC, където резултатите бяха измерени като 73,928 ± 0,01 AAE/g DE. Когато се вземат предвид анализите на общия антиоксидантен капацитет, е възможно да се предположи, че MPM е обещаващ агент против стареене.

Фенолен профил и HPTLC анализ

Изофлавоноидите са фенолни вещества, които са известни като растителни съставки, отговорни за различни забележителни биологични дейности като антиоксиданти, противоракови и срещу гинекологични проблеми.42 Предишни проучвания показват, че пренилираните изофлавоноиди са основни фенолни съединения в плодовете на M. pomifera.43 Многобройни проучвания идентифицират осаджин и помиферин като основни съставки на плодовете на M. pomifera, които са основно отговорни за това е биологична активност.12 Осаджин и помиферин са много сходни пренилирани изофлавоноиди, които се различават само с една хидроксилна група.44 Предишни доклади демонстрираха противоречиви резултати за съдържанието на осаджин и помиферин от плодовете на M. pomifera. Kartal et al.45 разработиха LC-MS метод за определяне на osajin и pomiferin в M. pomifera, които бяха събрани от провинция Анкара в Турция. Резултатите показват, че съдържанието на помиферин е малко по-високо от съдържанието на осажин в различни части на пробите от плодове. В друго проучване са събрани проби от плодове на M. pomifera от различни региони на Средния запад и Южните щати и съдържанието на осаджин и помиферин е измерено чрез нов метод за HPLC анализ. Резултатите показват, че географските различия водят до значителни промени в количествата изофлавоноиди в пробите.46 Tsao et al.47 определят съдържанието на осаджин и помиферин в плодовете, събрани от Канада, и установяват, че съдържанието на помиферин е малко по-високо от съдържанието на осаджин. За разлика от това, Hwang et al.48 обобщава няколко проучвания, които установяват, че количествата osajin са по-високи от количествата pomiferin в различни екстракти. Може да се твърди, че съдържанието на осажин и помиферин в плодовете на M. pomifera е изключително променливо с географски различия и техники за екстракция поради тяхната определено аналогична химична структура. За това проучване количеството MPM беше измерено чрез HPTLC анализ, за ​​първи път, доколкото ни е известно. Резултатите от анализа показаха, че осаджин е преобладаващата съставка на MPM, която беше събрана от провинция Ушак, 0. 22 процента от пробата се състоеше от осаджин (Таблица 1). Освен това, за постигане на по-нататъшна оценка на фенолния профил на MPM, бяха проведени анализи за общо фенолно и общо флавоноидно съдържание. Резултатите показват, че МРМ има значително фенолно и флавоноидно съдържание, както следва; 113,92 ± 2,26 mg GAE/g и съответно 66,41 ± 0.74 mg QE/g. Резултатите от оценката на фенолния профил показаха, че MPM може да бъде важен кандидат като нов естествен агент против стареене.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Въпреки че проучванията, изследващи локалното приложение на плодовете на M. pomifera, са сравнително нови, вниманието по този начин нараства с окуражаващи доклади. Следователно, това проучване имаше за цел да опише цялостна оценка на възможния потенциал против стареене на екстракта от плодове на M. pomifera. Анализът HPTLC беше използван за плодовете на M. pomifera за определяне на съдържанието на изофлавоноиди за първи път, доколкото ни е известно, заедно с in vitro изследвания за определяне на общия фенолен профил. Резултатите показват, че осаджинът е основната съставка на пробите. Освен това in vitro антиоксидантният потенциал на екстракта беше оценен с четири различни анализа и резултатите показаха значителен антиоксидантен потенциал на MPM. Освен това беше измерена инхибиторната активност срещу ензимите, които са свързани с процеса на стареене, и се видя, че MPM има забележима ензимна инхибираща активност. В заключение, това проучване предоставя информация, която може да доведе до производството на нови продукти за грижа за кожата.

Етика

Одобрение на комисията по етика:За проучването не се изисква одобрение от комисията по етика.

Информирано съгласие:Не е задължително.

Партньорска проверка:Външно рецензирани.

Авторски принос

Концепция: THB, TBŞ., HB, Дизайн: THB, İ.KC, EC, Събиране или обработка на данни: THB, İ.KC, HB, Анализ или интерпретация: THB, İ.KC, Търсене на литература: THB, TBŞ., Писане: THB, EC

Конфликт на интереси:Не е деклариран конфликт на интереси от авторите.

Финансово разкриване:Това проучване е подкрепено от Университетската комисия за научни проекти Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar (№: 2020/02/07).

ПРЕПРАТКИ

1. Hwang E, Park SY, Yin CS, Kim HT, Kim YM, Yi TH. Ефекти против стареене на сместа от Panax ginseng и Crataegus pinnatifida в човешки дермални фибробласти и здрава човешка кожа. J Ginseng Res. 2017;41:69-77.

2. Ganceviciene R, Liakou AI, Theodoridis A, Makrantonaki E, Zouboulis CC. Стратегии против стареене на кожата. Дерматоендокринол. 2012;4:308-319.

3. Lee H, Hong Y, Tran Q, Cho H, Kim M, Kim C, Kwon SH, Park S, Park J, Park J. Нова роля на гинзенозида RG3 в забавянето на стареенето чрез функцията на митохондриите при ултравиолетово облъчване на човешка кожа фибробласти. J Ginseng Res. 2019;43:431-441.

4. Rouvrais C, Bacqueville D, Patrick B, Haure MJ, Duprat L, Coutanceau C, Castex-Rizzi N, Duplan H, Mengeaud V, Bessou-Touya S. Оценка на антистареещите свойства на ретиналдехид, делта-токоферол глюкозид и глицилглицин олеамидна комбинация. J Invest Dermatol. 2017; 137 (Допълнение 2): S303.

5. Bravo K, Alzate F, Osorio E. Плодове от избрани диви и култивирани андски растения като източници на потенциални съединения с антиоксидантна и анти-стареене активност. Ind Crops Prod. 2016;85:341-352.

6. Yepes A, Ochoa-Bautista D, Murillo-Arango W, Quintero-Saumeth J, Bravo K, Osorio E. Лилави семена от маракуя (Passiflora edulis f. edulis Sims) като обещаващ източник на агенти против стареене на кожата: ензимни , антиоксидантни и многостепенни изчислителни изследвания. Arab J Chem. 2021;14:102905.

7. Rittié L, Fisher GJ. Сигнални каскади, предизвикани от ултравиолетова светлина и стареене на кожата. Aging Res Rev. 2002; 1: 705-720.

8. Duque L, Bravo K, Osorio E. Холистичен подход против стареене, приложен в избрани култивирани лечебни растения: поглед върху фотозащитата на кожата чрез различни механизми. Ind Crops Prod. 2017;97:431-439.

9. Manjia NJ, Njayou NF, Joshi A, Upadhyay K, Shirsath K, Devkar VR, Moundipa FP. Потенциалът против стареене на лечебните растения в Камерун Harungana madagascariensis Lam. и Psorospermum aurantiacum Engl. предотвратява in vitro увреждане на кожата от ултравиолетова B светлина. Eur J Integr Med. 2019;29:100925.

10. Pujimulyani D, Suryani CL, Setyowati A, Handayani RAS, Arumwardana S, Widowati W, Maruf A. Козмецевтичен потенциал на Curcuma mangga Val. екстракт в човешки BJ фибробласти срещу MMP1, MMP3 и MMP13. Хелион. 2020; 6: e04921.

11. Stavropoulou MI, Stathopoulou K, Cheilari A, Benaki D, Gardikis K, Chinou I, Aligiannis N. NMR метаболитно профилиране на проби от гръцки прополис: сравнителна оценка на техните фитохимични състави и изследване на техните анти-стареене и антиоксидантни свойства. J Pharm Biomed Anal. 2021;194:113814.

12. Филип С, Джармати З, Лисичков К, Чанади Й, Янков РМ. Изолиране и характеризиране на екстракти от Maclura (Maclura pomifera), получени чрез суперкритична флуидна екстракция. Ind Crops Prod. 2015;76:995-1000.

13. Saloua F, Eddine NI, Hedi Z. Химичен състав и профилни характеристики на осейдж портокал Maclura pomifera (Rafin.) Schneider семена и масло от семена. Ind Crops Prod. 2009;29:1-8.

14. Veselá D, Kubínová R, Muselík J, Zemlicka M, Suchý V. Антиоксидативни и EROD дейности на osajin и pomiferin. Фитотерапия. 2004;75:209-211.

15. Gruber JV, Holtz R, Sikkink SK, Tobin DJ. In vitro и ex vivo изследване на локално лечение с помиферин. Фитотерапия. 2014;94:164-171.

16. Bozkurt İ, Dilek E, Erol HS, Çakir A, Hamzaoğlu E, Koç M, Keleş ON, Halici MB. Изследване на ефектите на помиферин от Maclura pomifera върху индуцирана от индометацин стомашна язва: експериментално проучване при плъхове. Med Chem Res. 2017;26:2048-2056.

17. Kurt-Celep İ, Celep E, Akyüz S, İnan Y, Barak TH, Akaydın G, Telci D, Yesilada E. Hypericum Olympic L. възстановява увреждането на ДНК и предотвратява активирането на MMP-9, индуцирано от UVB в човешката кожа фибробласти. J Ethnopharmacol. 2020;246:112202.

18. Bardakci H, Cevik D, Barak TH, Gozet T, Kan Y, Kirmizibekmez H. Вторични метаболити, фитохимична характеристика и антиоксидантни активности на различни екстракти от Sideritis congesta PH Davis et Hub.- Mor. Biochem Syst Ecol. 2020;92:104120.

19. Celep E, Seven M, Akyüz S, İnan Y, Yesilada E. Влияние на метода на екстракция върху ензимното инхибиране, фенолния профил и антиоксидантния капацитет на Sideritis trojan Bornm. Южноафриканец J Bot. 2019; 121: 360-365.

20. Bardakcı H, Barak TH, Özdemir K, Celep E. Ефект на пивоварния материал и различни добавки върху полифенолния състав и антиоксидантната биоактивност на търговската Tilia platyphyllos Scop. инфузии. J Res Pharm. 2020;24:133-141.

21. Barak TH, Celep E, İnan Y, Yesilada E. Влияние на in vitro човешкото храносмилане върху бионаличността на фенолното съдържание и антиоксидантната активност на екстракти от плодове на Viburnum opulus L. (европейска червена боровинка). Ind Crops Prod. 2019;131:62-69.

22. Barak TH, Celep E, İnan Y, Yeşilada E. In vitro симулация на човешко храносмилане на бионаличността и антиоксидантната активност на феноли от екстракти от плодове Sambucus ebulus L. Food Biosci. 2020;37:100711.

23. Ersoy E, Eroglu Ozkan E, Boga M, Yilmaz MA, Mat A. Потенциал против стареене и антитирозиназна активност на три вида Hypericum с фокус върху фитохимичния състав чрез LC-MS/MS. Ind Crops Prod. 2019;141:111735.

24. Lee KK, Kim JH, Cho JJ, Choi JD. инхибиторни ефекти на 150 растителни екстракта върху активността на еластазата и техните противовъзпалителни ефекти. Int J Cosmet Sci. 1999;21:71-82.

25. Itoh S, Yamaguchi M, Shigeyama K, Sakaguchi I. Потенциалът против стареене на екстракти от Chaenomeles sinensis. Козметика 2019; 6:21.

26. Kolayli S, Can Z, Yildiz O, Sahin H, Karaoglu SA. Сравнително изследване на антихиалуронидазните, антифризни, антиоксидантни, антимикробни и физикохимични свойства на различни едноцветни степени на мед от кестен (Castanea sativa Mill.). J Enzyme Inhib Med Chem. 2016; 31 (Допълнение 3): 96-104.

27. Korkmaz B, Horwitz MS, Jenne DE, Gauthier F. Неутрофилна еластаза, протеиназа 3 и катепсин G като терапевтични цели при човешки заболявания. Pharmacol Rev. 2010; 62: 726-759.

28. Akazaki S, Nakagawa H, Kazama H, Osanai O, Kawai M, Takema Y, Imokawa G. Свързани с възрастта промени в кожните бръчки, оценени чрез нов триизмерен морфометричен анализ. Br J Dermatol. 2002;147:689- 695.

29. Barla F, Higashijima H, Funai S, Sugimoto K, Harada N, Yamaji R, Fujita T, Nakano Y, Inui H. Инхибиторни ефекти на алкил галати върху хиалуронидаза и колагеназа. Biosci Biotechnol Biochem. 2019;73:2335-2337.

30. Chung JH, Kang S, Varani J, Lin J, Fisher GJ, Voorhees JJ. Намалена регулирана от извънклетъчен сигнал киназа и повишена активност на активирана от стрес MAP киназа в остаряла човешка кожа in vivo. J Invest Dermatol. 2000;115:177-182.

31. Addotey JN, Lenger's I, Jose J, Gampe N, Béni S, Petereit F, Hensel A. Изофлавоноиди с инхибиращ ефект върху човешката хиалуронидаза-1 и норнеолигнан клиториенолактон B от екстракт от корен на Ononis spinosa L. Фитотерапия. 2018; 130: 169-174.

32. Kim KJ, Xuan SH, Park SN. Ликорицидин, изофлавоноид, изолиран от Glycyrrhiza uralensis Fisher, предотвратява индуцираното от UVA фотостареене на човешки дермални фибробласти. Int J Cosmet Sci. 2017;39:133-140.

33. Kim JY, Wang Y, Uddin Z, Song YH, Li ZP, Jenis J, Park KH. Конкурентни инхибиторни изофлавони на неутрофилната еластаза от корените на Flemingia philippinensis. Bioorg Chem. 2018;78:249-257.

34. Ergene Öz B, Saltan İşcan G, Küpeli Akkol E, Süntar İ, Bahadır Acıkara Ö. Изофлавоноиди като средства за заздравяване на рани от Ononidis radix. J Ethnopharmacol. 2018; 211: 384-393.

35. Azevedo Martins TE, de Oliveira Pinto CAS, de Oliveira AC, Robles Velasco MV, Gorriti Guitiérrez AR, Cosquillo Rafael MF, Huamani Tarazona JP, Retuerto-Figueroa MG. Принос на локални антиоксиданти за поддържане на здрава кожа - преглед. Sci Pharm. 2020; 88: 27.

36. Krutmann J, Schroeder P. Роля на митохондриите във фотостареенето на човешката кожа: дефектният модел на електроцентралата. J Investig Dermatol Symp Proc. 2009;14:44-49.

37. Dong KK, Damaghi N, Picart SD, Маркова NG, Obayashi K, Okano Y, Masaki H, Grether-Beck S, Krutmann J, Smiles KA, Yarosh DB. Индуцираното от ултравиолетовите лъчи увреждане на ДНК инициира освобождаването на MMP-1 в човешката кожа. Exp Dermatol. 2008;17:1037-1044.

38. Oresajo C, Pillai S, Manco M, Yatskayer M, McDaniel D. Антиоксиданти и кожата: разбиране на формулировката и ефикасността. Dermatol Ther. 2012;25:252-259.

39. Chiang HM, Chiu HH, Liao ST, Chen YT, Chang HC, Wen KC. Богатият на изофлавоноиди екстракт от fleming macrophylla отслабва UVB-индуцираното увреждане на кожата чрез извличане на реактивни кислородни видове и инхибиране на MAP киназата и експресията на MMP. Базирано на доказателства допълнение Alternat Med. 2013; 2013: 696879.

40. Сантос CMM, Силва AMS. Антиоксидантната активност на пренилфлавоноидите. Молекули. 2020; 25: 696.

41. Orhan IE, Sezer Senol F, Demirci B, Dvorska M, Smejkal K, Zemlicka M. Антиоксидантен потенциал на някои естествени и полусинтетични флавоноидни производни и екстрактите от Maclura pomifera (Rafin.) Schneider (осейдж портокал) и неговия основен маслен състав. Турски J Biochem. 2016;41:403-411.

42. Křížová L, Dadáková K, Kašparovská J, Kašparovský T. Isoflavones. Молекули. 2019; 24: 1076.

43. Su Z, Wang P, Yuan W, Grant G, Li S. Феноли от плодовете на Maclura pomifera. Nat Prod Commun. 2017;12:1743-1745.

44. Оразбеков Y, Ибрахим MA, Mombekov S, Srivedavyasasri R, Datkhayev U, Makhatov B, Chaurasiya ND, Tekwani BL, Ross SA. Изолиране и биологична оценка на пренилирани флавоноиди от Maclura pomifera. Базирано на доказателства допълнение Alternat Med. 2018; 2018: 1370368.

45. Kartal M, Abu-Asaker M, Dvorska M, Orhan I, Zemlicka M. LC-DAD-MS метод за анализ на помиферин и osajin, основни изофлавони в Maclura pomifera (Rafin.) Schneider. Chromatographia 2009; 69: 325-329.

46. ​​Дарджи К, Миглис С, Уордлоу А, Абурашед Е.А. HPLC определяне на нивата на изофлавон в osage orange от Средния Запад и южните Съединени щати. J Agric Food Chem. 2013;61:6806-6811.

47. Tsao R, Yang R, Young JC. Антиоксидантни изофлавони в осейдж портокал, Maclura pomifera (Raf.) Schneid. J Agric Food Chem. 2003;51:6445-6451.

48. Hwang HS, Winkler-Moser JK, Tisserat B, Harry-O'kuru RE, Berhow MA, Liun SX. Антиоксидантна активност на екстракт от осейдж портокал в соево масло и рибено масло по време на съхранение. J Am Oil Chem Soc. 2021;98:73-87.

【За повече информация:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】