Как извлечь аромат гинкго?

Гинкго дерево, также известное как белое фруктовое дерево, существует десятки миллионов лет. Он имеет долгую историю в китае и поэтому также известен как «живое ископаемое» [1]. Основным лекарственным химическим компонентом гинкго является аромат гинкго, и существуют различные типы аромата гинкго в зависимости от вида, происхождения, времени сбора урожая и возраста дерева [2-3]. Флавоноиды гинкго широко используются в различных областях современной медицины из-за их хороших антиоксидантных, антивирусных, антиопухолевых, сердечно-сосудистых и липидных свойств [4-5].

1 флавоноиды гинкго

- гинкго. is one of the oldest tree species in China. According to the “Dietary Herbal”, ginkgo leaves can be used to treat palpitations, coughing and shortness of breath. Traditional Chinese medicine says that ginkgo biloba leaves have the effect of activating blood circulation and removing blood stasis, and relieving menstrual pain and activating collaterals [6]. The chemical composition of ginkgo biloba leaf extract is very complex. The main active ingredients are flavonoids. Ginkgo flavonoids are mainly derivatives of chromane and chromone, including biflavones, bilobetin, quercetin, catechin, etc. [7], and their corresponding structures are shown in Figure 1.

Ginkgo flavonoids are fat-soluble substances that are generally poorly or insoluble in water, but are easily soluble in organic solvents such as methanol, ethanol, chloroform and ethyl acetate. Since flavonoids generally have phenolic hydroxyl groups [8], they are acidic in nature and can be dissolved in dilute alkaline solutions. Flavonoid glycosides can be linked to sugars to form glycosides. After glycosidation, the proportion of polar groups increases, and water solubility increases. Therefore, they are soluble in hot water, methanol, ethanol and other polar solvents, but are difficult to dissolve in organic solvents with lower polarity such as cyclohexane and petroleum ether [9].

2 экстракция и очистка флавоноидов гинкго

Ginkgo flavones are one of the main medicinal ingredients in ginkgo leaves. In addition, ginkgo leaves also contain terpene lactones and other ingredients [10]. According to the physical and chemical properties of flavonoids, flavonoids are generally extracted using methods such as resin adsorption, supercritical extraction and solvent methods [11].

2.1 метод адсорбции смолы

Метод макропористой адсорбции смолы имеет относительно высокую избирательность для флавоноидов гинкго, поэтому чистота полученных флавоноидов гинкго относительно высока. В настоящее время полистирол, активированный уголь, полиамидные адсорбционные смолы, макропористые смолы и силикагелевые адсорбционные смолы широко используются для извлечения, отделения и очистки флавоноидов гинкго [12].

В соответствии со структурными характеристиками флавоноидов гинкго, некоторые ионы металлов могут быть введены на смолу, чтобы сформировать координационный адсорбент, что значительно улучшает избирательность адсорбции флавоноидов гинкго. Поскольку структура флавоноидов гинкго состоит из полярных групп, таких как фенолические гидроксильные группы, для повышения растворимости растворителя в него может быть добавлено определенное количество безводного этанола. Этот метод используется для экстракции флавоноидов гинкго в неводных системах, и чистота значительно улучшилась [13].

Кроме того, относительно хорошим методом является метод адсорбции полиамидных смол. Этот метод использует полиамид для формирования водородных связей с ароматами гинкго для адсорбции и экстракции соединений. Способность адсорбции варьируется в зависимости от количества фенолических гидроксильных групп во вкусах [14]. Этот метод широко используется в промышленном производстве, но из-за сложного состава традиционной китайской медицины, примеси могут также содержать фенолические гидроксильные группы. Таким образом, данный метод не очень селективный, а чистота полученного вкуса гинкго ниже, чем у координационной адсорбции [15].

2.2 сверхкритический метод экстракции

Экстракция сверхкритической жидкости характеризуется высокой избирательностью, хорошей растворимостью и отсутствием остатков растворителя, поэтому чистота полученного продукта также относительно высока. Сверхкритическая экстракция имеет относительно мягкие условия работы и может быть использована для экстракции термолабильных активных ингредиентов. Критическая температура, критическое давление, расход CO2, cosolvent и т.д. оказывают определенное влияние на сверхкритическую экстракцию, поэтому некоторые соединения могут быть отделены и очищены путем изменения критической температуры, критического давления, среднего расхода экстракции, типа cosolvent и т.д. [16]. При использовании этого метода для экстракции флавоноидов гинкго следует отметить, что флавоноиды гинкго содержат много фенолических гидроксильных групп и являются полярными по природе. Экстракционная среда является неполярной, а растворимость флавоноидов гинкго в экстракционной среде относительно низкая. Для повышения растворимости необходимо добавить козольвент. Козольвент, который меньше всего влияет на экстракцию флавоноидов гинкго и относительно дешев и доступен, — этанол [17]. Таким образом, этанол может использоваться в качестве козольвента, а сверхкритическая экстракция жидкости может использоваться с CO2 в качестве экстракционной среды Экстракт гинкго флавоноидов [18].

2.3 метод экстракции растворителей

Экстракция растворителей является широко используемым методом изоляции и экстракции некоторых соединений. Некоторые исследования показали [19], что флавоноиды могут быть извлечены путем нагрева водой в качестве экстракционного агента. Хотя этот метод прост в использовании, он имеет низкую избирательность, что приводит к низкой чистоте извлекаемых соединений. Как правило, после извлечения целевого продукта с помощью этого метода его необходимо доработать с помощью таких методов, как хроматография колонок.

Кроме того, в силу слабокислый природы флавоноидов гинкго их можно извлекать с помощью органического растворителя, а затем очищать методом щелочных растворителей-кислотных осадков. Затем, в зависимости от их полярности, они могут быть дополнительно очищены с помощью более селективного метода хроматографии колон или могут образовывать водородные связи, координационные связи, ковалентные связи и другие специальные химические связи или силы с определенными веществами [20].

3 фармакологические эффекты флуоноидов гинкго

3.1 способствует циркуляции крови

Ginkgo biloba flavonoids have a blood circulation-promoting effect and can inhibit platelet aggregation caused by platelet-activating factor (PAF) [21]. High concentrations of PAF not only damage nerve cells, reduce blood flow to the brain, and trigger inflammation [22], but also accelerate aging. Ginkgo biloba flavonoids can significantly increase high-density lipoprotein (HDL) levels, reduce plasma cholesterol, regulate blood lipids, reduce blood viscosity, and improve blood circulation. Studies have shown [23] that ginkgo biloba flavonoids can reduce the size and extent of myocardial infarction to a certain extent, and have a good therapeutic effect on relieving acute myocardial ischemia caused by pituitary posterior lobe hormone.

3.2 антиоксидант и антистарение

Исследования показали, что флавоноиды гинкго обладают сильными антиоксидантными свойствами. Они могут не только собирать свободные от кислорода радикалы и увеличивать активность димутазы супероксида в организме, но и предотвращать перекисление липидов. Гинкго флавоноиды ингибируют синтез оксидазов семейства надф, таких как NOX2 и NOX4, тем самым препятствуя производству свободных радикалов и играя антиоксидантную роль [24].

Повреждение клеток головного мозга, вызванное атаками радикалов, свободных от кислорода, является одним из факторов, ускоряющих старение и начало альцгеймера#39; симптомы s [25]. Окисление липидов является еще одним важным фактором, ускоряющим старение людей. Окисление липидов — это свободная радикальная цепная реакция, вторичные метаболиты которой в определенной степени приводят к повреждению клеточных мембран [26]. Флавоноиды гинкго билоба оказывают влияние на выброс свободных радикалов. Они могут поставлять водород липидным радикалам, тем самым замедляя окисление липидов [27]. С другой стороны, флавоноиды могут хелатировать ионы металлов, тем самым способствуя разложению липидных пероксидов и тем самым препятствуя повреждению клеток пероксидом [28]. Оксид азота является важной сигнализирующей молекулой, которая играет двойную роль в центральной нервной системе. Когда содержание оксида азота в тканях головного мозга слишком велико, это может оказывать каскадирующее усиливающее воздействие на производство радикалов, свободных от кислорода. Флавоноиды гинкго билоба могут сократить производство оксидов азота, уменьшить свободные радикальные повреждения клеточных мембран, ингибировать апоптоз нервных клеток и замедлить старение.

3.3 противоопухолевые средства

Опухолевые клетки быстро распространяются и имеют высокие требования к питанию, поэтому кровеносные сосуды вокруг опухолевой ткани относительно изобилуют. Фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), получаемый паракриновой секрецией, может стимулировать распространение, миграцию и ангиогенез эндотелиальных клеток сосудов и играет важную роль в ангиогенезе опухолевой ткани [30]. После вмешательства с гинкго флавоноидами в опухолевых тканях уровень экспрессии VEGF снизился, препятствуя формированию новых кровеносных сосудов вокруг опухолевых тканей и тем самым достигая цели ингибирования опухоли [31]. Важную роль играет также эпидермальный рецептор фактора роста (EGFR), регулирующий распространение и апоптоз опухолевых клеток и способствующий образованию новых кровеносных сосудов в опухолях [32]. Кроме того, белок акт, который участвует в распространении клеток, может регулировать клеточный цикл и способствовать делению и распространению опухолевых клеток после фосфоризации [33]. Исследования показали [31], что молекулы белка, участвующие в распространении клеток, такие как EGFR, высоко выражены в опухолевых тканях. После вмешательства с гинкго флавоноидами, уровень экспрессии EGFR значительно снизился, и распространение и миграция опухолевых клеток также были ограничены.

3.4 защита печени

Есть различные факторы в жизни, которые могут привести к повреждению печени. Некоторые исследования показали [34], что флуоноиды джинкго могут активировать различные типы регулятивных факторов клеток, повысить эксцентричность аланниновой аминотрансферазы и аспартатной аминотрансферазы, а также сократить производство свободных радикалов, обеспечивая тем самым определенную степень защиты клеток печени. После вмешательства с гинкго флавоноидами у крыс с безалкогольными жирными заболеваниями печени повысились экспрессивные уровни триглицеридов, липопротеина-холестерина низкой плотности и свободных жирных кислот в печени, а также экспрессивные уровни некоторых цитокинов, участвующих в воспалительных реакциях. Таким образом, флавоноиды гинкго могут регулировать уровни жиров печени и воспалительных факторов, тем самым уменьшая повреждения печени [35].

4 обсуждение и перспективы

Флавоноиды гинкго являются основными химическими составляющими билобы гинкго, которые имеют лекарственную ценность. Они обладают антиоксидантными, созодилитаторными и противоопухолевыми эффектами и используются в клиническом лечении повреждений печени, альцгеймера и др#39; болезни s, миокарда ишемия, Рак желудка и другие заболевания.

Несмотря на то, чтоginkgo flavonoids have relatively few side effects, long-term use can also inhibit the function of blood coagulation factors, leading to adverse consequences such as coagulation disorders and internal bleeding. Therefore, it is important to note that the duration of use should not be too long [36]. Although the functions of ginkgo flavonoids have been clearly defined, the mechanisms of some functions are still unclear and require further research. Only by clearly understanding the specific mechanisms of action of each function can more accurate and safer methods of drug use be provided for clinical practice. This paper reviews the extraction methods and pharmacological effects of ginkgo flavonoids, providing a certain reference and guidance for the extraction and application of active pharmaceutical ingredients in traditional Chinese medicine.

Ссылки на статьи

[1] чжан чжаомин, ян руй, гао ченгян и др. Защитное воздействие флавоноидов гинкго на окислительный стресс, вызываемый высокой глюкозой в клетках гломерула месангиальных [J]. Китайский журнал интегрированной традиционной и западной медицины нефропатия, 2018, 19 (1): 43 — 44, 97.

[2] цзоу к, лю х д, чжан д, и др. Флавоноидная биосинтеза, вероятно, более восприимчива к возвышенности и возрасту деревьев, чем другие ветки, участвующие в фенилпропаноидной биосинтезе листьев гинкго [J]. Границы науки о растениях, 2019, 10.

[3] у яцюн, го цзин, чжоу ци и др. Анализ вариации содержания флавоноидов гинкго и соответствующих активных веществ различного происхождения [J]. Журнал наньцзинского лесного университета (издание естественных наук), 2019, 43 (3): 183 — 188.

[4] Лу цюнь, у сюй, у юнфенг. Защитное действие и механизм экстракта гинкго билоба на язвенный колит у крыс [J]. Традиционная китайская медицина, 2019, 42(12): 2953-2957.

[5] мо чэнкай, се яньру, чэнь йилу и др. Применение первичных гепатоцитов человека для изучения воздействия гинкголида а на выражение CYP450 mRNA [J]. На сегодняшний день и#39;s аптека, 2019, 29 (2): 79-82.

[6] лю янфей, чэн бингли, лю юэ и др. Прогресс в исследовании антистареющего эффекта китайских лекарств для активации кровообращения и снятия стазиса крови [J]. Журнал медицинских исследований, 2018, 47(5): 188 — 191.

[7] Wu Q. исследования по хроматографическому анализу биоактивных веществ гинкго билоба [D]. Ухань: уханский технологический университет, 2017.

[8] Miao S F. исследование процесса экстракции и микрочастиц флавоноидов гинкго на основе технологии сверхкритических жидкостей [D]. Ханчжоу: чжэцзян университет, 2011.

[9] сяо юнмэй, ли мин, мао пу и др. Прогресс в исследованиях био-модификации и активности флавоноидов [J]. Журнал хенанского технологического университета (издание естественных наук), 2019, 40(2): 123-131, 139.

[10] Li Hui, Wang Chunlian. Исследование влияния экстракта гинкго билоба на диабетический миокард [J]. Heilongjiang Science and Technology Information, 2017(4) : 11.

[11] ван синхуан, чэнь синмэй, ма шан и др. Применение нового метода экстракции флавоноидов [J]. Китайская травяная медицина, 2019, 50(15) : 3691-3699.

[12] Лу цзиньхуа, ху сяолин, ю хон. Прогресс в исследованиях по извлечению и разделению экстракта гинкго билоба с использованием адсорбционных смол [J]. Прогресс химической промышленности, 2001 год (3): 1-4.

[13] чжан цзинзе, као бо, бай шуфан и др. Исследование процесса очистки флавоноидов гинкго [J]. Аптека тяньцзинь, 2008 (3): 3-6.

[14] су хуисан, чжан линь, чжан ифань и др. Применение полиамида при сепарации и очистке флавоноидов [J]. Химическая промышленность гуанчжоу, 2019, 47(22): 23-24.

[15] чжао вэньлонг. Исследования по извлечению и очистке флавоноидов гинкго из листьев гинкго [D]. Пекин: пекинский университет химической технологии, 2018.

[16] тан лин, сюй бингван, фан биндуо и др. Оптимизация процесса удаления гинкгоиновой кислоты из экстракта листьев гинкго путем экстракции сверхкритической жидкости CO2 [J]. Патентная медицина китая, 2018, 40 (6): 1392 — 1395.

[17] He K, Li YF, Zhang XY и др. Исследование по экстракции флавоноидов из листьев гинкго билобы путем экстракции сверхкритической жидкости [J]. Шаньси пищевая промышленность, 2005(4): 2-5.

[18] Sun JS. Исследование общей технологии экстракции сверхкритической жидкости co2 флавоноидов [D]. Чанчунь: чанчуньский университет традиционной китайской медицины, 2009.

[19] Мэн сяо, юй жун, ли юншэн и др. Исследование смешанного процесса извлечения общих флавоноидов из морских веток и листьев [J]. Наука и технологии легкой промышленности, 2018, 34(1): 13 — 16, 141.

[20] чжен сянвей, гао ци, чжу гокин и др. Препарат с высокой чистотой гликозиды гинкго флавонол с помощью кислотно-полярной комбинированной хроматографии колонки макропористых смол [J]. Китайский журнал фармацевтической промышленности, 2018, 49(9): 1283 — 1288.

[21] ту цинбо, сун юн, сюй тин и др. Прогресс в исследовании фармакологических эффектов флавоноидов гинкго билоба [J]. Медицина шаньдуна, 2018, 58(19): 112 — 114.

[22] ван чжиго, ван даньцяо, цзяо юэ и др. Инсульт и тромбоактивационный фактор и его рецепторы антагонисты [J]. Китайский журнал традиционной китайской медицины, 2017, 42(24) : 4750-4755.

[23] Wang WJ, Zhao Y. фармакологические эффекты флуоноидов джинкго на острую ишемию миокарда/реперфузию [J]. Электронный журнал клинической медицины, 2017, 4(9) : 1611-1612.

[24] фэн цзинь, хэ ян, у лиронг и др. Влияние гликозидов гинкго флавоноидов на атеросклероз и экспрессию NOX2 и NOX4 в сонных артериях кроликов [J]. Новая китайская медицина и клиническая фармакология, 2012, 23 (3): 274-278.

[25] лин х. клиническое исследование по лечению альцгеймера#39; болезнь с четырехголовой иглоукалывающей терапией Yizhi [D]. Гуанчжоу: гуанчжоу университет традиционной китайской медицины, 2016.

[26] Huang WJ, Ma JL. Достижения в клинических исследованиях по липидным пероксидам [J]. Вестник медицинских новостей, 2019, 29(1): 78 — 79, 82.

[27] ши б. исследования по синергическому сбору свободных радикалов ДППГ с помощью общих флавоноидов жимолости и гинкго билобы [J]. Исследования и разработки в пищевой промышленности, 2017, 38(5): 43 — 46.

[28] чжан ж. исследования по очистке и биологической активности флавоноидов гинкго [D]. Вуси: цзяньнаньский университет, 2010.

[29] Dewan S A M, Lian Guili, Ye Peng. Регулирование почечной функции пероксинитритным анионом и его патофизиологическое значение в чувствительной к солям гипертензии [J]. Китайский журнал гипертонии, 2017, 25(11): 1014 — 1018.

[30] сюй с, Лу х, ган м и др. Выражение ММП -9, р53 и VEGF белков в тканях рака желудка у пожилых людей и их клиническое значение [J]. Китайский журнал геронтологии, 2017, 37 (10): 2470-2472.

[31] сяо лин, чжоу янсян, тан хуалианг. Влияние флавоноидов гинкго на уровень экспрессии вегф, БЦЛ -2 и бакс у крыс с раком желудка [J]. Современная гастроэнтерология и интервенционная терапия, 2019, 24 (3): 245 — 248, 253.

[32] Hu Donghui, Huang Jicun, Zhang Jianjun. Мир -133 цель эпидермальный фактор роста рецептор ингибита вторжения и миграции клеток гепатоцеллюлярного рака [J]. Журнал юго-восточного университета (медицинские науки), 2019, 38 (6): 1044 — 1049.

[33] сун х, сюй й, чэнь х и др. Выражение PI3K/AKT/mTOR сигнализирует о патогенных белках в раке желудка [J]. Китайский журнал здравоохранения, 2017, 32 (10): 1455 — 1458.

[34] чжан т, цзинь дж., лай л и др. Защитное воздействие флавоноидов гинкго на вызванные тетрахлордином повреждения печени мышей [J]. Шижэнь национальная медицина, 2012, 23(7): 1704 — 1706.

[35] хан цзин, ли явей, лю яньпин и др. Влияние гинкго флавоноидов на уровни липидов и воспалительных факторов в тканях печени крыс безалкогольной жирной болезнью печени [J]. Журнал чженчжоу университета (медицинские науки), 2020, 55(1): 100-103.

[36] фэн янь, яо манхон, у лянджи и др. Влияние экстракта листьев гинкго билоба на уровень агрегирования тромбоцитов и устойчивость аспирина при остром инфаркте головного мозга [J]. China Coal Industry Medical Journal, 2016, 19(10): 1476-1479.