Hodnotenie protiúnavovej aktivity celkových saponínov Radix Notoginseng

Xu Yong-xin a Zhang Jian-jun

Vysoká škola telesnej výchovy, Univerzita Zhengzhou, Zhengzhou, PR Čína

Ďalšie informácie: ali.ma@wecistanche.com

Pozadie a ciele:

Bolo hlásených niekoľko biologických aktivít celkových saponínov Radix notoginseng (TSRN), tradičnej čínskej medicíny. Táto štúdia bola vykonaná s cieľom preskúmaťprotiúnavová aktivitaTSRN u samcov myší Kunming.

Metódy:

Myši boli rozdelené do štyroch skupín. Prvej skupine označenej ako kontrolná skupina sa podávala destilovaná voda sondou každý deň. Druhej, tretej a štvrtej skupine označenej ako liečebné skupiny TSRN sa podával TSRN v dávke 20, 40 a 80 mg/kg telesnej hmotnosti/deň. Liečba pokračovala 28 dní. Stanovil sa vyčerpávajúci čas plávania, obsah laktátu v krvi a tkanivového glykogénu u myší po plávaní.

Výsledky:

TSRN predĺžil vyčerpávajúci čas plávania myší, účinne oddialil zvýšenie laktátu v krvi, ako aj zvýšil obsah tkanivového glykogénu.

Výklad a závery:

TSRN sa ukázalo sľubneprotiúnavová aktivitana zvieracom modeli. Je však potrebná ďalšia štúdia na objasnenie mechanizmu účinku TSRN naúnava.

Kľúčové slová: Protiúnavová aktivita - laktát - plávanie - celkové saponíny Radix notoginseng

Panax notoginseng (Burk.) FH Chen sa pestuje v juhozápadnej Číne, Barme a Nepále. Koreň, bežne používaná časť tejto rastliny nazývanej Radix notoginseng alebo Sanchi, má dlhú históriu ako liek v orientálnej tradičnej medicíne1-3. V Číne sa R. notoginseng používa na podporu krvného obehu, odstránenie stázy krvi, vyvolanie zrážania krvi, zmiernenie opuchov, oddialenieúnava,a zmierniť bolesť4,5. V experimentálnych štúdiách sa uvádza, že R. notoginseng je prospešný pri koronárnej chorobe srdca, cerebrálnom vaskulárnom ochorení, rakovine, cukrovke, ako aj pri zlepšovaní učenia a pamäti6-8. Tieto terapeutické účinky sa pripisujú jeho aktívnym zložkám, konkrétne saponínom, flavonoidom a polysacharidom9-11. Celkové saponíny R. notoginseng (TSRN) sa považujú za hlavné aktívne zložky a sú zmesou viac ako 20 saponínov typu Dammarane, vrátane ginsenosidu Rg1, Rg2, Rb1, Rb2, Rb3, Rc, Rd, Re, Rh, F2 a notoginsenozid R1, R2, R3, R4, R6, Fab, Fc, Fe, atď12. Hoci sú známe mnohé biologické aktivity a farmakologické funkcie TSRN. Je známe, že existujú obmedzené štúdie skúmajúce jeho účinky nafyzická únava. Preto bola táto štúdia navrhnutá tak, aby preskúmalaprotiúnavová aktivitacelkových saponínov R. notoginseng v modeli potkanov.

Materiál a metódy

Štúdia sa uskutočnila v Laboratóriu biochémie Univerzity Zhengzhou (Zhengzhou, Čína). Rastlinné materiály: Sušená vzorka R. notoginseng bola získaná od spoločnosti Henan Chinese Herbal Medicine Company (Zhengzhou, Čína) a bola overená Katedrou botaniky Univerzity Zhengzhou (Zhengzhou, Čína). Vzorka bola identifikovaná makromorfologickými a mikroskopickými charakteristikami a chromatografiou na tenkej vrstve (TLC). Na základe Čínskeho liekopisu bol identifikovaný ako koreň o

Panax notoginseng (Burk.) FH Chen. Príprava celkových saponínov R. notoginseng (TSRN):

Vysušený R. notoginseng sa rozdrvil na prášok a preosial cez sito s veľkosťou ôk 4 0. TSRN bol pripravený metódou podľa Sun et al13. Stručne povedané, poháňané vzorky (1 kg) boli extrahované 70 percentným etanolom pri 100 stupňoch (3 x 4 1) a koncentrované vo vákuu (40 stupňov), aby sa odparilo rozpúšťadlo, čím sa získal malý objem. Po extrakcii éterom (3 x 0,5 1) sa časť vodnej vrstvy extrahovala n-butanolom, kým sa n-butanolová vrstva neodfarbila. Roztok n-butanolu sa skoncentroval a vysušil vo vákuu (60 stupňov). Vysušený extrakt sa podrobil D101 živicovej kolónovej chromatografii, premyl H20 a eluoval etanolom, čím sa získal TSRN. TSRN obsahoval 64,3 ± 1,15 percent notoginsenozidu, ako bolo stanovené tenkovrstvovou chromatografiou a spektrofotometrickou metódou.

Zvieratá:

Samce myší Kunming s hmotnosťou medzi 18- 22 g boli získané z Laboratory Animal Center, Medical College of Zhengzhou University (Zhengzhou, Čína) a boli kŕmené komerčnou stravou a vodou ad libitum. Komerčná strava pozostávala z 12 percent tuku, 60 percent sacharidov a 28 percent bielkovín. Zvieratá boli umiestnené v 12-hodinovom cykle svetlo/tma pri teplote 22 ± 1 stupeň a vlhkosti 50 ± 5 percent. Myši sa nechali aklimatizovať na laboratórne prostredie aspoň 1 týždeň pred experimentmi. Etické schválenie na vykonávanie experimentov na zvieratách bolo získané od Inštitucionálneho výboru pre etiku zvierat.

Zoskupenie zvierat:

Deväťdesiatšesť myší bolo náhodne rozdelených do štyroch skupín, z ktorých každá pozostávala z 24 myší. Prvej skupine označenej ako kontrolná skupina (kontrola) sa podávala destilovaná voda sondou každý deň. Druhá, tretia a štvrtá skupina označená ako liečebné skupiny TSRN dostávali TSRN v dávke 20, 40 a 80 mg/kg telesnej hmotnosti/deň. Podávanie destilovanej vody alebo TSRN pokračovalo 28 dní. Dávky TSRN a 28 dní liečby použité v tejto štúdii sa podľa predbežných experimentov potvrdili ako vhodné a účinné u testovaných myší.

Vyčerpávajúci test plávania:

Po konečnom ošetrení TSRN alebo destilovanou vodou sa myši nechali odpočívať 30 minút. Potom sa z každej skupiny vybralo osem myší na vyčerpávajúci test plávania. Zvieratá sa umiestnili do plávacej nádrže (50 x 50 x 40 cm) 30 cm hlboko s vodou udržiavanou na 25 ± 2 stupne. Chvost každej myši bol zaťažený zväzkom olovených kúskov, čo predstavovalo 10 percent jej telesnej hmotnosti. Vyčerpanie sa určilo pozorovaním straty koordinovaných pohybov a nenávratu na povrch do 10 sekúnd14. Okamžite sa zaznamenal čas plávania.

Meranie biochemických parametrov súvisiacich s únavou:

Po konečnom ošetrení TSRN alebo destilovanou vodou sa myši nechali odpočívať 30 minút. Potom sa z každej skupiny vybralo osem myší na analýzu laktátu v krvi. Myši boli nútené plávať 30 minút po zaťažení (2 percentá telesnej hmotnosti) a krv bola odobratá z chvostovej žily pred a po plávaní. Obsah laktátu v krvi sa meral podľa odporúčaných postupov poskytnutých komerčnou diagnostickou súpravou (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Jiangsu, Čína). Zvyšných osem myší bolo vybratých z každej skupiny na analýzy tkanivového glykogénu. Myši boli nútené plávať 90 minút bez záťaže. Po hodinovom odpočinku boli myši usmrtené cervikálnou dislokáciou v anestézii. Boli odobraté svaly pečene a gastrocnemius15. Obsah tkanivového glykogénu sa testoval podľa odporúčaných postupov poskytnutých komerčnou diagnostickou súpravou (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Jiangsu, Čína).

Štatistická analýza

: Všetky testy sa uskutočnili trojmo. Experimentálne údaje boli vyjadrené ako priemer ± štandardná odchýlka. Bola vykonaná jednosmerná analýza rozptylu (ANOVA), LSD a Dunnettov test T3, aby sa určil významný rozdiel medzi vzorkami v rámci 95-percentného intervalu spoľahlivosti pomocou softvéru SPSS 13.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).

Výsledky

Účinky TSRN na vyčerpávajúci čas plávania myší:

Vyčerpávajúci čas plávania tretej a štvrtej skupiny sa výrazne zvýšil (P<0.05) when="" compared="" with="" the="" control="" group.="" however,="" the="" exhaustive="" swimming="" time="" of="" the="" second="" group="" showed="" no="" significant="" changes="" compared="" with="" the="" control="" group="" (fig.="" 1).="" the="" swimming="" time="" of="" the="" second,="" third,="" and="" fourth="" groups="" increased="" by="" 21.15,="" 27.41,="" and="" 34.01="" percent,="" respectively.="">

Účinky TSRN na obsah laktátu v krvi myší po plávaní:

Medzi skupinami liečenými TSRN a kontrolnou skupinou pred plávaním nebol žiadny významný rozdiel v obsahu laktátu v krvi. Po plávaní sa obsah laktátu v krvi každej liečebnej skupiny TSRN významne znížil (P<0.05) when="" compared="" to="" the="" control="" group="" (fig.="" 2).="" the="" results="" indicated="" that="" the="" blood="" lactate="" contents="" of="" the="" second,="" third="" and="" fourth="" groups="" decreased="" by="" 47.14,="" 57.59,="" and="" 61.96="" percent,="">

Účinky TSRN na obsah tkanivového glykogénu u myší po plávaní:

Po plávaní sa obsah glykogénu v pečeni a svaloch v každej skupine liečenej TSRN významne zvýšil (P<0.05) when="" compared="" with="" that="" of="" the="" control="" group="" (fig.="" 3).="" the="" liver="" glycogen="" contents="" of="" tsrn="" treatment="" groups="" increased="" by="" 58.12,="" 115.84,="" and="" 153.58="" percent,="" respectively.="" the="" muscle="" glycogen="" contents="" of="" treatment="" groups="" increased="" by="" 58.54,="" 83.74,="" and="" 73.98="" percent,="">

Diskusia

Táto štúdia bola navrhnutá tak, aby skúmala protiúnavovú aktivitu celkových saponínov R. notoginseng (TSRN). Nútené plávanie zvierat sa používa ako kritérium ich fyzickej pracovnej kapacity. Mnohé štúdie poukázali na to, že plávanie má výhody oproti iným formám cvičenia vrátane bežiaceho pásu16-19. Na štandardizáciu pracovného zaťaženia a skrátenie času plávania sa k hrudníku alebo chvostu zvieraťa pridali závažia v špecifických percentách telesnej hmotnosti17,20. Táto štúdia ukázala, že TSRN predĺžil vyčerpávajúci čas plávania myší, čo naznačuje, že TSRN má aktivitu proti únave a môže zvýšiť toleranciu cvičenia. Na preskúmanie mechanizmov boli u myší po plávaní stanovené niektoré biochemické parametre. Krvný laktát je produktom glykolýzy sacharidov v anaeróbnych podmienkach a glykolýza je hlavným zdrojom energie pre intenzívne cvičenie v krátkom čase21,22. Laktát v krvi je teda jedným z dôležitých ukazovateľov na posúdenie stupňa atletickej únavy. V tejto štúdii TSRN účinne oddialil zvýšenie laktátu v krvi a výskyt únavy. Energia na cvičenie pochádza spočiatku z rozkladu glykogénu, po namáhavom cvičení sa svalový glykogén vyčerpá a neskôr bude energia pochádzať z cirkulujúcej glukózy uvoľnenej pečeňou. Obsah pečeňového a svalového glykogénu sú teda citlivé parametre súvisiace s únavou23-25. V tejto štúdii TSRN významne zvýšil obsah tkanivového glykogénu u myší po plávaní. Na záver, výsledky naznačujú, že TSRN mal protiúnavovú aktivitu, ktorá predĺžila vyčerpávajúci čas plávania myší, účinne oddialila zvýšenie laktátu v krvi, ako aj zvýšila obsah tkanivového glykogénu. Na objasnenie presného mechanizmu účinku TSRN na únavu je potrebná ďalšia štúdia.

Toto je náš produkt proti únave! Kliknite na obrázok pre dávkovanie cistanche tubulosa

Referencie

1. Wang CZ, Xie JT, Zhang B, Ni M, Fishbein A, Aung HH a kol. Chemopreventívne účinky Panax notoginseng a jeho hlavných zložiek na bunky ľudského kolorektálneho karcinómu SW480. Int J Oncol 2007; 31: 1149-56.

2. Gupta YK, Briyal S, Gulati A. Terapeutický potenciál rastlinných drog pri cerebrálnej ischémii. Indian J Physiol Pharmacol 2010; 54: 99-122.

3. Sungnoon R, Chattipakorn N. Antiarytmické účinky bylinnej medicíny. Indian Heart J 2005; 57: 109-13.

4. Choi RC, Jiang Z, Xie HQ, Cheung AW, Lau DT, Fu Q a kol. Antioxidačné účinky dvojročného kvetu Panax notoginseng proti H2O2-indukovanej cytotoxicite v kultivovaných bunkách PC12. Chin Med 2010; 5:38.

5. Lei XL, Chiou GC. Kardiovaskulárna farmakológia Panax notoginseng (Burk) FH Chen a Salvia miltiorrhiza. Am J Chin Med 1986; 14: 145-52.

6. Chan P, Thomas GN, Tomlinson B. Ochranné účinky trioleínu extrahovaného z Panax notoginseng proti kardiovaskulárnym ochoreniam. Planta Med 2002; 68: 1024-8.

7. Kim HC, Shin EJ, Jang CG, Lee MK, Eun JS, Hong JT a kol. Farmakologický účinok Panax ginseng na behaviorálnu toxicitu vyvolanú psychotropnými látkami. Arch Pharm Res 2005; 28: 995-1001.

8. Chuang CM, Hsieh CL, Lin HY, Lin JG. Panax notoginseng Burk zmierňuje poškodenie funkcií učenia a pamäte a zvyšuje imunoreaktívne bunky ED1, BDNF a beta-sekretázu u potkanov s chronickou ischémiou a reperfúziou. Am J Chin Med 2008; 36: 685-93.

9. Wu W, Zhang XM, Liu PM, Li JM, Wang JF. Účinky saponínu Rg1 Panax notoginseng na srdcové elektrofyziologické vlastnosti a prah ventrikulárnej fibrilácie u psov. Acta Pharm Sin 1995; 16: 459-63.

10. Chen JC, Chen LD, Tsauer W, Tsai CC, Chen BC, Chen YJ. Účinky ginsenozidu Rb2 a Rc na horšiu motilitu ľudských spermií in vitro. Am J Chin Med 2001; 29: 155-60.

11. Wei JX, Wang JF, Chang LY, Du YC. Chemické štúdie san chi Panax notoginseng I: Štúdie o zložkách koreňových chĺpkov Sanchi. Acta Pharm Sin 1980; 15: 359-64.

12. Li X, Wang G, Sun J, Hao H, Xiong Y, Yan B a kol. Štúdia farmakokinetiky a absolútnej biologickej dostupnosti celkového notoginsenozidu Panax, typickej viaczložkovej tradičnej čínskej medicíny (TCM) u potkanov. Biol Pharm Bull 2007;

13. Sun HX, Pan HJ, Pan YJ. Hemolytické aktivity a imunologický adjuvantný účinok Panax nie ženšenových saponínov. Acta Pharmacol Sin 2003; 24: 1150-4.

14. Wu JL, Wu QP, Huang JM, Chen R, Cai M, Tan JB. Účinky L-jablčnanu na fyzickú výdrž a aktivity enzýmov súvisiacich s jablčnanovo-aspartátovým raketoplánom v pečeni myší. Physiol Res 2007; 56: 213-20.

15. Feng H, Ma HB, Lin HY. Protiúnavová aktivita vodných extraktov z listu Toona sinensis Roemer a zmeny v peroxidácii lipidov súvisiace s cvičením pri vytrvalostnom cvičení. J Med Plants Res 2009; 3: 949-54.

16. Matsumoto K, Ishihara K, Tanaka K, Inoue K, Fushiki T. Bazén s regulovateľným prúdom na hodnotenie vytrvalostnej kapacity myší. J Appl Physiol 1996; 81: 1843-9.

17. Mizunoya W, Oyaizu S, Ishihara K, Fushiki T. Protokol na meranie vytrvalostnej kapacity myší v bazéne s regulovateľným prúdom. Biosci Biotechnol Biochem 2002; 66: 1133-6.

18. Kamakura M, Mitani N, Fukuda T, Fukushima M. Protiúnavový účinok čerstvej materskej kašičky u myší. J Nutr Sci Vitaminol 2001; 47: 394-401.

19. Jung KA, Han D, Kwon EK, Lee CH, Kim YE. Protiúnavový účinok extraktu Rubus coreanus Miquel u myší. J Med Food 2007; 10: 689-93.

20. Ascensão A, Magalhães J, Soares J, Ferreira R, Neuparth M, Marques F a kol. Vytrvalostný tréning zmierňuje oxidačné poškodenie srdca vyvolané doxorubicínom u myší. Int J Cardiol 2005; 100: 451-60.

21. Yu B, Lu ZX, Bie XM, Lu FX, Huang XQ. Čistiaca a protiúnavová aktivita fermentovaných odtučnených sójových peptidov. Eur Food Res Technol 2008; 226: 415-21.

22. Tang KJ, Nie RX, Jing LJ, Chen QS. Anti-atletická únavová aktivita saponínov (Ginsenosides) z amerického ženšenu (Panax quinquefolium L.). Afr J Pharm Pharmacol 2009; 3: 301-6.

23. Suh SH, Paik IY, Jacobs K. Regulácia homeostázy glukózy v krvi počas dlhšieho cvičenia. Mol Cells 2007; 23: 272-9.

24. Wei W, Zheng LY, Yu MY, Jiang N, Yang ZR, Luo X. Protiúnavová aktivita extraktu z submerznej fermentácie Ganoderma lucidum s použitím Radix astragali ako substrátu. J Anim Plant Sci 2010; 6: 677-84.

25. Shang HP, Cao SH, Wang JH, Putheti R. Glabridin z čínskeho bylinkového sladkého drievka potláča únavu u myší. Afr J Trad CAM 2010; 7: 17-23.