Prehľad zložiek florotanínov vo Fucales, časť 3

Glykozid cistanche môže tiež zvýšiť aktivitu SOD v tkanivách srdca a pečene a výrazne znížiť obsah lipofuscínu a MDA v každom tkanive, účinne zachytáva rôzne reaktívne kyslíkové radikály (OH-, H₂O₂ atď.) a chráni pred poškodením DNA. OH-radikálmi. Cystanche fenyletanoidové glykozidy majú silnú schopnosť zachytávať voľné radikály, vyššiu redukčnú schopnosť ako vitamín C, zlepšujú aktivitu SOD v suspenzii spermií, znižujú obsah MDA a majú určitý ochranný účinok na funkciu membrány spermií. Polysacharidy Cistanche môžu zvýšiť aktivitu SOD a GSH-Px v erytrocytoch a pľúcnych tkanivách experimentálne starnúcich myší spôsobenú D-galaktózou, ako aj znížiť obsah MDA a kolagénu v pľúcach a plazme a zvýšiť obsah elastínu. dobrý čistiaci účinok na DPPH, predĺženie doby hypoxie u starnúcich myší, zlepšenie aktivity SOD v sére a oddialenie fyziologickej degenerácie pľúc u experimentálne starnúcich myší Experimenty ukázali, že pri bunkovej morfologickej degenerácii má Cistanche dobrú antioxidačnú schopnosť a má potenciál byť liekom na prevenciu a liečbu chorôb starnutia kože. Zároveň má echinakozid v Cistanche významnú schopnosť vychytávať voľné radikály DPPH a dokáže vychytávať reaktívne formy kyslíka a predchádzať voľným radikálom vyvolanej degradácii kolagénu a má tiež dobrý reparačný účinok na poškodenie aniónom voľných radikálov tymínu.

Kliknite na Kde môžem kúpiť Cistanche

【Ďalšie informácie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】

Pokiaľ ide o Eckols, vďaka prítomnosti dibenzodioxínových štruktúr ich možno odlíšiť od ostatných skupín na základe ich deprotonizovaných molekulárnych iónov, ktoré sú zvyčajne o 2 Da nižšie ako iné PT s rovnakými DP, pre každý dibenzodioxínový motív prítomný v štruktúre (obrázok 5D). Napríklad eckol predstavuje [MH]- pri m/z 371, zatiaľ čo trifokálny, triflorethol a fukoflorethol sú všetky prítomné [MH]- pri m/z 373. Na druhej strane, lákadlá, ktoré majú vo svojom hlavnom reťazci dve dibenzodioxínové štruktúry, majú [MH]- pri m/z 741, zatiaľ čo ich hexamérne ekvivalenty majú [MH]- pri m/z 745. To isté platí pre karmaloly, ktoré sú v podstate haly obsahujúce dibenzodioxínové štruktúry [120]. Nakoniec, niektoré PT, ktoré obsahujú furánové kruhy, ako je fukofuroekol a florofukofuroekol, sa vyznačujú dehydratovaným-deprotonovaným molekulárnym iónom, tj [MH]-, ktorý je o 18 Da nižší v porovnaní s ich ekvivalentmi neobsahujúcimi furán s rovnakými DP (napr. fukofuroekkol vs. floroekolové štruktúry sa líšia iba prítomnosťou/neprítomnosťou furánového kruhu a vykazujú [MH]- pri m/z 496, resp. 478) [120]. Tabuľka 3 ukazuje údaje MS zozbierané z rôznych štúdií zameraných na identifikáciu PT vo Fucales.

Hoci tieto základy môžu byť užitočné na dosiahnutie primeranej štrukturálnej identifikácie PT s nízkou molekulovou hmotnosťou, veľké ťažkosti vznikajú, pokiaľ ide o oligoméry a polyméry s vysokou molekulovou hmotnosťou, pretože ich izomerizácia sa zvyšuje exponenciálne a mnohé možnosti usporiadania a kombinácií floroglucinolu sa dajú len ťažko vyriešiť. objasnené pomocou MS alebo MS/MS. Napriek tomu v takýchto prípadoch môže MS poskytnúť cenné informácie o DP zlúčenín prítomných v zmesi florotanínu. V tomto ohľade predstavuje matrica asistovaná laserová desorpcia/ionizácia-čas letu MS (MALDI-TOF-MS) vhodnejší prístup na analýzu väčších oligomérov, pretože dokáže detegovať molekuly s m/z nad hornou hranicou ESI- PANI. Táto technika bola použitá na štúdium florotanínovej frakcie Sargassum wightii, čo umožňuje potvrdiť prítomnosť dimérov, trimérov a hexamérov floroglucinolu [125]. MS s vysokým rozlíšením (HRMS) je alternatívny prístup, ktorý možno použiť aj na analýzu PT s vysokou molekulovou hmotnosťou, pričom sa spolieha na viacnásobne nabité ióny a zmeny vo vzorci izotopov plus 1 13C. Inými slovami, keď je zlúčenina dvojito alebo trikrát nabitá, vykazuje plus 1 13C izotopový vzor s rozdielmi m/z 0,5 a 0,33, v tomto poradí . Na tomto princípe Steevensz et al. [78] boli schopní profilovať PT zloženie P. canaliculata, F. spiralis, F. vesiculosus a A. nodosum z hľadiska DP, pričom detegovali zlúčeniny s molekulovou hmotnosťou do 6000 Da, ktoré by inak prekročili hmotnostný rozsah ESI-MS.

Celkovo, hoci hmotnostná spektrometria môže byť vynaliezavou technikou na kvalitatívnu analýzu PT a dokonca dostatočne výkonná na dosiahnutie primerane dobrej charakterizácie zlúčenín s nízkou molekulovou hmotnosťou, nedokáže získať dostatočné podrobnosti o type a polohe väzby izomérnych foriem zlúčenín. s vyšším DPS. Preto, keď je cieľom úplne objasniť štrukturálne vlastnosti PT, NMR je jedinou účinnou metódou, ktorá môže ponúknuť dostatočné rozlíšenie pre takúto hĺbkovú analýzu.

5.2.3. NMR

NMR spektroskopia zahŕňa priamu a nedeštruktívnu analýzu, ktorá môže byť užitočná nielen na získanie prístupu k obsahu PT, ale aj na úplné objasnenie štrukturálnych vlastností PT. Keď sa zamýšľajú kvantitatívne údaje, 1H NMR rezonančné signály všetkých fenolových zlúčenín obsiahnutých v extraktoch rias sa integrujú a porovnajú so signálmi príslušného vnútorného štandardu; tieto zlúčeniny musia byť stabilné, chemicky inertné, dostupné vo vysoko čistej forme a úplne rozpustné v rovnakom deuterovanom rozpúšťadle (rozpúšťadlách) ako vzorka. Celkovo autori používajú rôzne prístupy a metodiky na kvantifikáciu fenolových zlúčenín a / alebo PT prostredníctvom tejto techniky, a to aj vo vzorkách odvodených od Fucale.

V 2009, Parys a spol. po prvýkrát opísali použitie kvantitatívnej 1H NMR (NMR) na stanovenie variability obsahu florotanínu v A. nodosum počas roka. V ich práci bola ako vnútorný štandard použitá kyselina trimesová (2,5 {6}} mg kyseliny trimesovej v 0,8 ml deuterovaného metanolu a 0,2 ml oxidu deutéria) a kalibračná krivka bola vytvorená pomocou floroglucinolu. Napriek vyššiemu obsahu PT, ktorý bol detegovaný pomocou qHNMR v porovnaní s tými, ktoré sa získali pomocou FC kolorimetrickej metódy, obe metódy sledovali rovnaký trend sezónnych variácií [126]. Je dôležité poznamenať, že na rozdiel od kolorimetrického testu, ktorý nie je špecifický pre PT alebo dokonca pre fenolové zlúčeniny, integrácia rezonančných signálov 1H NMR spektier v qHNMR sa porovnáva so signálmi vnútorného štandardu. Kvôli týmto zásadným rozdielom nie je možné presne porovnať obe metodiky [127,128].

Stiger-Pouvreau a spolupracovníci použili odlišný prístup na kvantifikáciu PT v hnedej riase Cystoseira tamariscifolia s vysokým rozlíšením magického uhla spinning (HR-MAS). V tejto štúdii sa NMR v pevnom stave použilo na detekciu floroglucinolu (monomér) in vivo a 1H qNMR sa použilo na odhad kvantifikácie monoméru (s použitím trimetylsilylpropionátu –d4 (TSP) ako vnútorného štandardu). Floroglucinolový singlet pri 5 6,02 ppm, integrovaný do troch protónov, potvrdil svoju prítomnosť vo vzorke. Presnosť tejto metódy bola hodnotená použitím štandardného roztoku floroglucinolu a výsledky boli validované porovnaním s výsledkami FC testu. Nakoniec autori tvrdili, že prezentovaná metodika pozostáva z inovatívnej a rýchlej metódy kvantifikácie floroglucinolu, ktorú možno použiť na všetky druhy rias. Jediným obmedzením metódy qNMR je nutnosť, aby aspoň jeden zo spektrálnych signálov (singlet, dublet atď.) bol jednoznačne priradený jednej a len jednej zlúčenine [129].

Začiatkom roku 2010 už tí istí autori preukázali potenciál in-vivo 1H HR-MAS NMR spojenej s hmotnostnou spektrometriou (LC/ESI–MSn ) na pozorovanie globálneho chemického profilu piatich druhov rodu Cystoseira prítomných pozdĺž pobrežia. z Bretónska vo Francúzsku: C. baccata, C. foeniculacea, C. humilis, C. nodi caulis a C. tamariscifolia [130]. The

Hlavným cieľom ich práce bolo identifikovať exempláre Cystoseira a diskutovať o ich taxonómii. Výsledky preukázali efektívnosť prezentovaného prístupu na rozlíšenie hlavne C. nodicaulis a C. tamariscifolia, keďže ich spektrá preukazovali prítomnosť charakteristických signálov umožňujúcich ich jednoznačnú identifikáciu. V prípade singletu pri 2,91 ppm pre prvý a pre druhý vrchol presne 6.00 ppm charakterizoval tento druh a naznačil možný výskyt jednoduchého florotanínu. Foeniculacea a C. humilis boli vo všeobecnosti charakterizované výskytom dvoch dubletov rovnakej intenzity pri 7,90 a 7,36 ppm. Absolútna diskriminácia medzi týmito dvoma signálmi však zostala nemožná. Podobnosť signálov in vivo NMR v tandeme s miernou vnútrodruhovou chemickou diverzitou oboch druhov odôvodňovala tieto výsledky. Napokon, v prípade C. baccata, napriek tomu, že vykazuje najdôležitejšiu chemickú diverzitu, mnohé signály umožňovali neustále rozlišovanie od iných druhov.

V roku 2020 Walsh a spolupracovníci [131] preukázali antimikrobiálny potenciál dvoch purifikovaných florotanínových extraktov z A. nodosum a F. serratus, dvoch intertidalových hnedých morských rias. V tejto práci analýza 1H a 13C NMR umožnila nielen kvantitatívny a kvalitatívny odhad celkových fenolových zlúčenín, ale aj prístup k rozdielom vo väzbovom profile medzi purifikovanými fenolovými extraktmi oboch druhov. Čo sa týka FC testu, signifikantne vyššia hladina celkových fenolických zlúčenín bola zistená v A. nodosum ako v F. serratus a výsledky boli validované FC testom. Okrem toho dosiahnuté výsledky pomocou qNMR aj FC testu preukázali existenciu variácií medzi vzorkami odoberanými každý mesiac a medzi oboma metodikami.

Aby sa objasnila štruktúra PT, 1H a 13C NMR analýza bola prvýkrát použitá Glombitzom a jeho skupinou v 70-tych rokoch, keď identifikovali floroglucinol v rôznych druhoch hnedých rias. Zložitosť spektier spojených s týmito derivátmi umožnila len identifikáciu menších polyfenolových štruktúr. V roku 1974 to bolo po prvýkrát, čo boli chemické štruktúry bifuhalolu a difloretolu objasnené z 80-percentného etanolového extraktu C. tamariscifolia [132].

Napriek tomu bolo odvtedy objasnených viac ako sto štruktúr PT pomocou NMR [133]. Na tento účel sa extrakty zvyčajne podrobia kroku predbežnej úpravy hexánom alebo petroléterom, aby sa vyzrážali veľké PT. Okrem toho, aby sa zabránilo nestabilite PT, uľahčila sa analýza NMR a zmenila sa polarita týchto zlúčenín, často sa acetylujú pomocou anhydridu kyseliny octovej a pyridínu, čím sa umožňuje ich čistenie chromatografiou na oxide kremičitom v normálnej fáze [119]. V 1H NMR spektrách tohto typu zlúčeniny je potrebné poznamenať dva aspekty: rezonancia aromatických protónov sa objavuje medzi 5 6.0 a 7,5 ppm a acetylové skupiny sa objavujú ako singletové píky medzi 5 2 a 3 ppm . Toto je užitočný nástroj na stanovenie počtu voľných hydroxyskupín v pôvodných nechránených fenolických látkach. Dva typy aromatických kruhových systémov, ktoré sa môžu vyskytnúť, sú znázornené na obrázku 6. Charakteristické chemické prostredie dvoch typov protónov (Ha a Hb) mení multiplicitu pozorovaných signálov v1H NMR, ako aj ich integráciu.

Spolu s 1H NMR spektroskopiou sa spektrá 13C a HSQC a HMBC NMR použili na objasnenie štruktúr purifikovaných PT, vrátane Fucales. Heteronukleárny korelačný-NMR-spektroskopický prístup je užitočný na identifikáciu triedy PT z matrice vzorky (monomér, palivo, chlóretyl, plný, fukofloroethol atď.) [134]. Charakteristické 13C-NMR signály PT sú zhrnuté v tabuľke 4. Uhlíkové rezonancie odlišného typu uhlíkov, ktoré sa objavujú pri charakteristicko-chemických posunoch, spolu s ich intenzitou umožňujú priradiť niektoré signály špecifickým triedam PT, najmä floretolom a halám .

V roku 1997 Glombitza a kol. [135] opísali izoláciu a charakterizáciu 33 PT z hnedej riasy Cystophora torulosa. Boli identifikované rôzne triedy PT vrátane floretolov a hal a fukofloretolov a hydroxyfukofloretolov (príklady na obrázku 7). Okrem toho bolo identifikovaných a charakterizovaných sedem nových hydroxyfukofloretolov nesúcich ďalšie hydroxylové skupiny (NMR a MS). Ako už bolo uvedené, na zabránenie oxidácii a zvýšenie lipofilnosti izolovaných PT derivátov autori opísali ich izoláciu ako acetáty [82].

Koch a kol. tiež demonštrovali aplikáciu 1H a 13C NMR na charakterizáciu väčších fuhalolacetátov v B. bifurcate [136]. HSQC a HMBC (2D) NMR spektroskopické techniky použili Cérantola a kol. na zobrazenie prítomnosti štruktúr fukolu a fukofloretolu v extraktoch z Fucus spiralis [137]. Rovnaký prístup bol použitý v prípade Halidrys siliquosa, ktorý je hojný v Bretónsku. Použitie 1D a 2D NMR a MS analýzy umožnilo identifikáciu štyroch fenolových derivátov: trifuhalolov a tetrafuhalolov a po prvýkrát difleretolov a trifloretolov [125]. Tabuľka 5 sumarizuje vyššie uvedené štúdie, v ktorých 1H a 13C NMR prispeli k objasneniu štruktúry PT extrahovaných z rias patriacich Fucales.

【Ďalšie informácie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】