Povzetek

Ozadje: Fitokemične sestavine in biološke aktivnosti Rosa rugosa Thunb. var. plena Regal cvetni celični sok (RFCS).

Glede na ustrezne študije,cistancheje navadno zelišče, ki je znano kot »čudežno zelišče, ki podaljšuje življenje«. Njegova glavna sestavina jecistanozid, ki ima različne učinke kot nprantioksidant, protivnetno, inspodbujanje imunske funkcije. Mehanizem med cistanko in beljenjem kože je v antioksidativnem učinku cistankeglikozidi. Melanin v človeški koži nastaja z oksidacijo tirozina, ki jo kataliziratirozinaza, oksidacijska reakcija pa zahteva sodelovanje kisika, zato postanejo radikali brez kisika v telesu pomemben dejavnikvpliva na proizvodnjo melanina. Cistanche vsebuje cistanozid, ki je antioksidant in lahko zmanjša nastajanje prostih radikalov v telesu.zaviranje proizvodnje melanina.

Kliknite na Prednosti tablet Cistanche

Za več informacij:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Metode:Hlapne sestavine, kot so linalol, feniletilni alkohol, citronelol in -bisabolol, so bile identificirane z GCMS. Vsebnost hiperozida, kemferol-3-O-rutinozida, rutina in luteolina ter skupno vsebnost flavonoidov v RFCS smo določili s HPLC in HPLC-MS. Vsebnost skupnih polifenolov smo ovrednotili s kolorimetrično metodo Folin-Ciocalteu. Antioksidativne aktivnosti RFCS in standardov so ovrednotili z DPPH in ABTS testi za odstranjevanje radikalov. Inhibitorne aktivnosti vzorcev vrtnic in standardne snovi za tirozinazo smo določili s spektrofotometrično metodo. Protimikrobne učinke RFC so ovrednotili glede na minimalne inhibitorne koncentracije (MIC) in minimalne baktericidne koncentracije (MBC) ali minimalne fungicidne koncentracije (MFC).

Rezultati:Frakcija vrtnice je pokazala visoko vsebnost biološko aktivnih sestavin. Skupna vsebnost hlapnih spojin v RFCS je bila približno 48,21 ± 2,76 ng/mL. Skupna vsebnost fenolne kisline in skupna vsebnost flavonoidov sta bili 0,31 ± 0.01 mg/mL oziroma 0,43 ± 0,01 mg/mL. Njegova vrednost IC50 v testu DPPH je bila 1120 ± 42 ug/mL, njegova vrednost IC50 za aktivnost odstranjevanja radikalov ABTS pa 1430 ± 42 ug/mL. RFCS je močno zaviral oksidacijo L-tirozina z vrednostjo IC50 570 ± 21 ug/mL . Vsaka spojina, identificirana v RFCS, je pokazala protimikrobno delovanje širokega spektra. F. nucleatum je bil najbolj dovzeten za RFCS z MIK 64 ug/mL in MBC 250 ug/mL.

Sklepi:Zaradi arome, podobne vrtnici, se lahko feniletil alkohol kombinira z linalolom za uporabo kot naravno sredstvo za beljenje kože in dodatek za nego kože v farmacevtski industriji.

Ključne besede:RFCS, fitokemične sestavine, antioksidativne, protimikrobne, inhibitorne aktivnosti tirozinaze

Ozadje

Cvet Rosa rugosa Thunb. var. plena Regal se ne uporablja samo v proizvodnji parfumov, ampak se že tisočletja uporablja tudi kot zdrava hrana in zdravilo v azijskih državah. Poleg tega vrtnice vsebujejo aktivne snovi, kot so eterična olja, polifenoli, flavonoidi in antocianin, ki so znani po svojem protimikrobnem, protivnetnem, hipoglikemičnem in antioksidativnem delovanju [1–4]. Vrtnice lahko uživate v številnih oblikah, kot so vrtnični čaji, rožni piškoti in vrtnično olje. Pri proizvodnji vrtničnega čaja ali posušenih cvetnih listov s sušenjem cvetov vrtnice (Rosa rugosa cv. Plena) pri nizki temperaturi nastane kondenzat, imenovan "celični sok rožnega cveta" (RFCS). Odstranjevanje RFCS predstavlja veliko zapravljanje virov zaradi visoke vsebnosti polifenolov in eteričnega olja vrtnice, ki ima zelo visoko biološko aktivnost. Poleg tega lahko onesnaženje okolja povzroči nepravilno odlaganje RFCS, ker se težko razgradi. Poleg tega so eterična olja in polifenoli aktivne sestavine v farmacevtski, kozmetični in prehrambeni industriji. Pri sušenju 1 kg surovih cvetnih listov vrtnic ali materiala cvetnih popkov lahko nastane približno 0.2 L kondenzata. Približno 40,000 kg cvetnih brstov vrtnic in 20,000 kg cvetnih listov se porabi na cikel industrijskega sušenja v mikrovalovni pečici samo v Pingyinu. Do danes nobena študija ni poročala o ustrezni metodi za odstranjevanje RFCS in bioaktivnih spojin, ki jih vsebuje.

Odpadna voda destilacije rožnega olja (RODW) je še en stranski produkt parne destilacije posušenih rožnih cvetov za proizvodnjo rožnega olja. V prejšnjih študijah je bil RODW koncentriran, da je nastal ostanek, obogaten s polifenoli, ki je vseboval nehlapne fenolne spojine [5]. Poleg tega lahko polifenolna frakcija RODW močno zavira gobjo tirozinazo (vrednost IC50 0,41 ug/mL) [6]. Tako se lahko polifenoli v RODW uporabljajo kot bioaktivna snov za lajšanje hiperpigmentacije.

Patogene bakterije, povezane s hrano, samo v ZDA vsako leto povzročijo bolezni, ki se prenašajo s hrano, pri milijonih ljudi in celo na stotine smrti, s tem povezani stroški pa znašajo približno 2,4 milijarde dolarjev [7]. Tako je naraščajoče povpraševanje po zdravih, nestrupenih in učinkovitih protimikrobnih sredstvih spodbudilo raziskave večnamenskih, naravno proizvedenih aditivov za živila. Čeprav rožno olje vsebuje predvsem eterična olja, znana po svojem protimikrobnem delovanju [8], protimikrobni učinki RFC niso bili raziskani.

Fenolne spojine in hlapne snovi v rožah imajo močne biološke aktivnosti, kot so antioksidativni in zaviralni učinki na tirozinazo [9]. Razvoj dodatnih metod za zaviranje aktivnosti tirozinaze je aktivno področje raziskav v funkcionalni kozmetični in prehrambeni industriji zaradi belilnega učinka tirozinaze in zmožnosti nadzora porjavitve [10, 11]. Antioksidanti lahko zmanjšajo tveganje za zdravstvene težave, kot so rak, staranje in ateroskleroza, tako da zmanjšajo raven reaktivnih kisikovih vrst (ROS) [12]. Nekateri antioksidanti, kot je askorbinska kislina, so prav tako poročali, da imajo belilne učinke [11].

V našem predhodnem testu so protimikrobne, antioksidativne in inhibitorne aktivnosti tirozinaze RODW iz Rosa rugosa Thunb. var. plena Regal je bila ocenjena [13]. Vendar pa v literaturi ni poročil o fitokemični sestavi in ​​bioloških aktivnostih RFC iz Rosa rugosa cv. Plena. V tej študiji so (1) preučevali vsebnost skupnih fenolov, flavonoidov, popolnoma trdnih snovi in ​​hlapljivih snovi; (2) preučevali so antibakterijsko (šest sevov) in protiglivično (en sev) delovanje, antioksidativno in inhibitorno delovanje tirozinaze vsake aktivne spojine in RFCS. Naši rezultati bodo pomagali izboljšati vrednost vrtnic na področju zdravil in kozmetičnih izdelkov [13–16].

Metode

Kemikalije

Feniletilni alkohol, -bisabolol, -terpineol, citronelol, mikonazol nitrat, hidroklorid tetraciklin, mentol in kafra so bili kupljeni pri J&K Scientific Ltd. (Peking). Kojična kislina, hiperozid, kvercetin, galna kislina, kempferol-3-O-acetilglukozilramnozid in kempferol-3-O-glukozid so bili kupljeni pri Sigmi (Šanghaj, Kitajska). Anaerobni osnovni medij krvnega agarja (CDC), medij aktinomicetne juhe (GAM juha), juha možganske srčne infuzije (BHI) in hranilni agar so bili pridobljeni pri Suolaibao Biotech Co., Ltd. (Peking, Kitajska). Preostale kemikalije so bile analitske ali kromatografske stopnje.

Priprava vzorca 

RFCS Rosa rugosa Thunb. var. plena Regal je bila pridobljena od Fragrant Rose Biological Technology Co., LTD v Pingyinu. Vzorci so bili pred analizami filtrirani skozi mikrofiltracijsko membrano 0.42 μm. Vsebnost skupne trdne snovi RFCS je bila ovrednotena z liofilizacijo. Identifikacija Rosa rugosa Thunb. var. plena Regal je identificiral višji agronom Guo in potrdil v vzorcu kupona (Ser. št. 0712), deponiranem v Herbariju, Pingyin Institute of Rose Sciences.

HPLC analize

Koncentracijo polifenolnih sestavin v ekstraktu smo določili s HPLC in UV analizami. Aparatura HPLC je bila LC{0}}A HPLC sistem (Shimadzu Corporation, Kyoto, Japonska) in je bila opremljena s kolono Ultrasphere 5 C18 (4,6 mm × 250 mm, Ultrasphere Co., Ltd., Berkshire, Združeno kraljestvo). ). Mobilna faza je bila gradientna elucija vode (A) in acetonitrila (B) in je bila programirana na naslednji način: začenši z 10 odstotki B za 10 minut, 10–25 odstotkov B med 15 in 20 minutami, 25–30 odstotkov B med 20 in 25 min, 30–60 odstotkov B med 25 in 50 min, 60–10 % B med 50 in 51 min in 10 % B med 51 in 55 min. Hitrost pretoka mobilne faze je bila vzdrževana pri 1 ml/min, valovna dolžina detektorja je bila nastavljena na 350 nm, pečica kolone je bila nastavljena na 25 stopinj, volumen vbrizganega vzorca pa je bil 10 μL.

HPLC-ESI-MS pogoji

Podatki masne spektrometrije (MS) ionizacije z elektrosprejem (ESI) so bili posneti na instrumentu Agilent-LC-1100 (Agilent, ZDA). Pogoji HPLC za analizo HPLC-ESI-MS so bili, kot je opisano zgoraj. Parametri ESI so bili naslednji: hitrost pretoka trkovnega plina (N2) je bila vzdrževana pri 10 ml/min, temperatura kolone je bila 25 stopinj, podatki so bili pridobljeni v načinu negativnih ionov [MH]-, skeniranje je bilo izvedeno pri m/z 50 –2000, napetost pršenja je bila 4,5 kV, kapilarna napetost je bila 10 V, kapilarna temperatura pa 250 stopinj. Komponente v vzorcu so bile identificirane na podlagi podatkov njihovega masnega spektra in retencijskega časa.

GC/MS analiza

Hlapne sestavine v RFCS so bile določene s sistemom Shimadzu GC/MS model QP2010 Ultra, opremljenim z Rtx-5MS (30 m × 0,25 mm, debelina filma 0,25 μm) kapilarna kolona. Program pečice je bil naslednji: začetek pri 60 stopinjah, segrevanje na 120 stopinj s hitrostjo 1,7 stopinj C/min, segrevanje na 200 stopinj pri 2,5 stopinje/minuto, segrevanje na 260 stopinj s hitrostjo 8 stopinj/min in končno držite pri 260 stopinjah 2 minuti. Kot nosilni plin smo uporabili helij, pretok pa je bil 1,0 ml/min. Temperatura injektorja in detektorja je bila 250 stopinj oziroma 280 stopinj. Razdeljeno injiciranje je bilo izvedeno v načinu brez deljenja. Temperatura ionskega vira je bila 250 stopinj, njegova ionizacijska energija pa 70 eV. Masni razpon je bil 35–500 Da. Komponente v vzorcu so bile identificirane na podlagi podatkov njihovega masnega spektra in retencijskega časa.

Priprava standardnih krivulj

Raztopine feniletil alkohola (2,23 mg), -bisabolola (2,1 mg), -terpineola (5,23 mg), citronelola (1,52 mg), mentola (1,32 mg) in kafre smo ločeno pripravili v 1 ml acetonitrila. Nato smo založne raztopine razredčili s faktorji od deset tisoč do ene milijarde z etil acetatom in 1 μL vsakega vzorca analizirali z GS/MS. Raztopine kojične kisline (1,12 mg), hiperozida (1,07 mg), kvercetina (1,07 mg), galne kisline (1,29 mg) in kemferol-3-O-acetilglukozilramnozida (1,15 mg) smo ločeno pripravili v 1 ml metil alkohol. Založne raztopine smo razredčili s faktorjem 2 z metilnim alkoholom in 10 μL vsake raztopine smo analizirali s HPLC. Vsako koncentracijo delovne raztopine smo analizirali trikrat. Umeritvene krivulje so bile narisane kot površine vrhov glede na koncentracijo vsakega standarda. Vsebnost referenčne snovi v vsakem vzorcu smo izračunali s pomočjo umeritvenih krivulj.

Določanje skupne vsebnosti fenolov, flavonoidov in skupne trdne snovi

Vsebnost skupnih fenolov v RFCS je bila ovrednotena s kolorimetrično metodo Folin-Ciocalteu [17]. Skupno vsebnost fenolne snovi smo določili s primerjavo s standardno krivuljo galne kisline. Vsebnost skupnih flavonoidov v vzorcih RFCS je bila ocenjena s HPLC, ki je zagotovila skupno količino vseh testiranih flavonoidnih spojin. 10-mL vzorec RFCS smo liofilizirali, da smo določili skupno vsebnost trdnih snovi. Vsako določanje je bilo izvedeno v treh izvodih.

Antioksidativne lastnosti

DPPH aktivnost odstranjevanja radikalov

Antioksidativno aktivnost RFCS in standardov so ovrednotili z aktivnostjo odstranjevanja radikalov DPPH z uporabo nekoliko spremenjene različice predhodno opisane metode [18]. Na kratko, 10 μL alikvote vzorcev vrtnic (1000 ug/mL do 62,5 ug/mL) smo zmešali s 190 μL 50-odstotnega etanola, ki je vseboval 0,4 mM DPPH, in inkubirali v temi za 30 min. Alikvote (100 μL) supernatantov smo prenesli v 96-mikroploščo z vdolbinicami in absorbanco vsakega zabeležili pri 517 nm z uporabo spektrofotometra Spectramax Plus384 UV-Vis (Molecular Devices, Sunnyvale, Kalifornija, ZDA). Kot pozitivno kontrolo smo uporabili askorbinsko kislino (1000 ug/mL do 0,05 ug/mL), kot negativno kontrolo pa raztopino DPPH brez vzorca. Določene so bile vrednosti IC50, ki predstavljajo koncentracije vzorcev vrtnic in standardne snovi, pri katerih je 50 odstotkov inhibiranega radikala DPPH. Preskusi so bili izvedeni v treh izvodih, odstotek odstranjevanja DPPH pa je bil izračunan z naslednjo enačbo.

Določanje odstranjevanja radikalov ABTS

ABTS test RFCS je bil izveden v skladu s spremenjeno različico predhodno opisane metode [19]. Na kratko, osnovne raztopine smo ustvarili z mešanjem enakih količin 7,4 mM raztopine ABTS● plus in 2,6 mM raztopine kalijevega persulfata in zmes inkubirali pri sobni temperaturi 12 ur v temi. Nato smo raztopino uravnotežili z 1 ml raztopine ABTS● plus s 50 odstotki etanola, ki je služil kot pozitivna kontrola. Absorbanca raztopine pri 734 nm je bila 1,17 ± 0.02 enoti. Alikvote (10 μL) vzorcev vrtnic (1000 ug/mL do 62,5 ug/mL) smo zmešali z 1,0 mL razredčene raztopine ABTS• plus. Zmes smo močno premešali in inkubirali pri 30 stopinjah 30 minut. S spektrofotometrom smo nato izmerili absorbanco pri 520 nm z valovno dolžino vzbujanja 734 nm. Pozitivni standard je bil Trolox (2000 ug/mL do 0,05 ug/mL).

Inhibicija (odstotek )={(Absorbanca slepega vzorca - Absorbanca vzorca)/absorbanca slepega vzorca} × 100

Določanje inhibitorne aktivnosti tirozinaze

Inhibitorne aktivnosti tirozinaze vzorcev vrtnic in standardne snovi so bile določene s spektrofotometrično metodo [17]. Najprej smo 300 μL alikvote različnih koncentracij (1000 ug/mL do 62,5 ug/mL) vsakega vzorca razredčili s 700 μL 0,175 M natrijevega fosfatnega pufra (pH 6,8), nato smo dodali 1,0 mL 10 mM raztopine DOPA in 1,0 mL gobje tirozinaze (220 enot/mL). Etanol (300 μL, 50 odstotkov) in kojična kislina (2000 ug/mL do 0,1 ug/mL) sta bila uporabljena kot slepa referenca oziroma pozitivni standard. Reakcijsko mešanico smo vrtinčili in vzdrževali pri 37 stopinjah 15 minut, nato pa smo izmerili absorpcijski maksimum dopakroma (nastavljen na 479 nm) z uporabo bralnika mikroplošč (Molecular Devices, Sunnyvale, Kalifornija, ZDA). Teste smo izvedli v treh izvodih in vrednost inhibicijske aktivnosti tirozinaze izračunali, kot je opisano zgoraj.

Antimikrobne lastnosti

Antibakterijski in protiglivični testi

Protimikrobno aktivnost smo merili z metodo, ki jo je opisal Xue [20]. Vsi standardni sevi so bili pridobljeni iz mikrobiološkega kulturnega centra Guangdong (Guangzhou, Kitajska). Listeria ivanovii (ATCC 19119) je bila gojena v BHI, Salmonella enteritidis (ATCC 14028), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) in Escherichia coli (ATCC 25922) so bile gojene v hranilnem agarju (NA) 24 ur in pri 37 stopinjah. Candida albicans (ATCC 10231) je bila gojena v PHB pri 37 stopinjah 24 ur. Propionibacterium acnes (ATCC 6919) in Fusobacterium Nuclear um (ATCC 10953) smo gojili v agarju CDC pri 37 stopinjah 48 ur v anaerobnem inkubatorju YQX-II (Šanghaj, Kitajska). Končno število celic v 1 ml brozge je bilo približno 106 enot, ki tvorijo kolonije (CFU/mL). 10 mg/ml raztopine mikonazolijevega nitrata in hidroklorida tetraciklinijevega klorida v vodi smo uporabili kot pozitivno kontrolo proti glivicam oziroma bakterijam.

Določitev minimalne inhibitorne koncentracije (MIC) in minimalne baktericidne koncentracije (MBC) ali minimalne fungicidne koncentracije (MFC)

Vrednosti MIC in MBC ali MFC so bile določene, kot je prej opisal Xue. Na kratko, 100 μL razredčin (približno 100,000 CFU/mL) Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Fusobacterium nucleatum in Candida albicans v hranilni brozgi ter Listeria ivanovii in Propionibacterium acnes v bujonu GMA so bili inokulirani v mikrotiter plošče. Nato smo dodali 100 μL alikvote raztopin preskusne spojine po dvakratni serijski razredčitvi s hranilno brozgo (od 2 mg/mL do 3 ug/mL). Kot kontrole so bile uporabljene brozge s 5 odstotki (v/v) DMSO. Petrijevke so bile inkubirane pri 37 stopinjah 24 ur, razen za Propionibacterium acnes in Fusobacterium nucleatum, ki so bile inkubirane pri 37 stopinjah 48 ur. MIC je bil zabeležen kot najnižja koncentracija vzorca, ki ne kaže zaznavne rasti. Za določitev vrednosti MBC ali MFC za odsotnost rasti bakterij ali gliv je bilo 10 μL subinhibitornih koncentracij preskusnih spojin inkubiranih na CDC ali GMA agar ploščah 24 ali 48 ur. Vsako določanje je bilo izvedeno v treh izvodih.

Analiza podatkov

Podatki so predstavljeni kot povprečje treh ponovitev ± standardna deviacija. Enosmerna ANOVA z Duncanovim testom več razponov je bila uporabljena za analizo rezultatov s SPSS 13.0 oziroma Sigma Plot 10.0 z uporabo računalnika (Lenovo, Yangtian B 41), opremljen z operacijskim sistemom Win 7. P-vrednost < 0,05 je bila ugotovljena kot statistično pomembna.

Rezultati in razprava

Vsebnost hlapnih snovi

Ker so imeli vzorci RFCS specifičen vonj vrtnic, smo analizirali in primerjali hlapne sestavine ekstrakta etil acetata. Vsebnost hlapnih komponent etil acetatnega ekstrakta RFCS je bila določena z GC/MS in analizirana v primerjavi s štirimi standardnimi krivuljami, rezultati pa so izraženi kot ng/mL.

Šest glavnih komponent je bilo istočasno identificiranih glede na njihove standardne retenzijske čase in MS ionske fragmente. GC kromatogrami referenčne snovi v RFC so prikazani na sliki 1. Vsebnost vsakega elementa v vsakem vzorcu je predstavljena v tabeli 1. Kot je prikazano na sliki 1, je bilo šest spojin uspešno ločenih v programu gradientne temperature. Skupna vsebnost hlapnih spojin v RFCS je bila približno 48,21 ± 2,76 ng/mL in šest glavnih vrst hlapnih spojin, vključno s feniletil alkoholom (40.48 ± 2,24 ng/mL), citronelolom (7,83 ± {{ 16}}.77 ng/mL), -bisabolol (0.08 ± 0,01 ng/mL) in feniletil acetat (11,20 ± 0,89 ng/mL) sta bila identificirana (dva vrhova nista bila ugotovljena in vsebnost linalola je redka). V prejšnjih študijah o hlapnih spojinah v RODW so se široko uporabljale tehnike GC-MS, natančneje HS-SPME/GC/MS [13, 21–24]. V nasprotju s temi prejšnjimi študijami naša študija poroča o absolutni vsebnosti komponent. Čeprav je obstajal širok razpon hlapnih spojin, ni bilo razlik v prevladujočih komponentah. Glavne hlapne spojine v RFCS so bili monoterpenski alkoholi (citronelol, linalool in feniletil alkohol, ki so specifični za majhne vrtnice). Vrste prevladujočih komponent v RFC so podobne tistim v RODW, vendar obstaja pomembna razlika v vsebnosti komponent [13]. Eden od možnih razlogov za te razlike je, da se je večina hlapnih sestavin izgubila v procesu sušenja čaja iz vrtnic.

Skupna vsebnost fenolov, flavonoidov in trdnih snovi

Flavonoidi, njihovi retenzijski časi in umeritvene krivulje standardnih spojin v RFCS, kot so določeni s HPLC, so prikazani na sliki 2. Štiri spojine so bile uspešno ločene pod programom gradientne temperature, kot je prikazano na sliki 2. Linearnost umeritvene krivulje in regresijski koeficienti flavonoidov so bili prikazani v tabeli 2. Ugotovljeno je bilo, da so referenčne spojine pokazale dobro linearnost (R2 večji ali enak 0.997). Ugotovljeno je bilo, da RFCS vsebuje tri glavne sestavine, in sicer hiperozid (0.18 ± 0.01 mg/mL), kemferol{{10}}O -rutiniran (0.12 ± 0.{{20}}1 mg/ml) in rutin (0.23 ± 0. 01 mg/ml). Skupna vsebnost fenolov in skupna vsebnost flavonoidov je bila 0,31 ± 0,01 mg/mL oziroma 0,43 ± 0,01 mg/mL. Skupna vsebnost trdnih snovi v RFCS je bila 1,45 ± 0,04 mg/mL.

Prejšnje študije so poročale, da so bile prevladujoče fenolne in flavonoidne spojine v čaju Rosa rugosa galna kislina, katehin, epikatehin in kvercetin, skupna vsebnost polifenolov in vsebnost flavonoidov v izvlečku polifenolov čaja Rosa rugosa pa je bila 875,2 mg/g in 610,3 mg/g , oziroma [1]. Poleg tega so v smolnih frakcijah RODW našli tudi rutin, mulflorin B, hiperozid, kaempferol in elaginsko kislino [6]. Poleg tega, za razliko od prejšnjih študij, čeprav je naša študija uporabljala HPLC-MS za določanje fenolnih in flavonoidnih spojin v RODW, je bila v tej študiji in prejšnjih študijah ugotovljena samo ena od prevladujočih spojin, kaempferol-3-O-rutinozid [6]. , 13]. Nobena od fenolnih spojin ni bila odkrita v RFCS s HPLC predvsem zato, ker so koncentracije fenolov in flavonoidov v RFCS zelo nizke in jih zato ni mogoče zaznati s HPLC. Te trdne snovi v RFCS so bile mešanica majhnih molekul.

Antioksidativna zmogljivost 

Tabela 3 predstavlja vrednosti DPPH IC50 za RFCS in standardne spojine. Flavonoidi z vrednostmi IC50 < 1 ug/mL, vključno s hiperozidom (vrednost IC50 0.695 ± 0.021 ug/mL ), kaempferol-3-O-rutinozid (IC50 vrednost 0.808 ± 0.024 ug/mL) , rutin (vrednost IC50 0.715 ± {{60}}.017 ug/ml) in luteolin (vrednost IC50 0,507 ± 0,015 ug/ml), je pokazala močnejšo aktivnost lovljenja radikalov DPPH kot RFCS (vrednost IC50 1120 ± 42 ug/ml). Posamezne hlapne spojine, kot so linalol, feniletilni alkohol, citronelol in -bisabolol, so pokazale šibko aktivnost lovljenja radikalov z vrednostmi IC50 > 10,000 ug/mL. V prejšnjih poročilih so antioksidativne aktivnosti različnih naravnih izdelkov, vključno s tistimi iz vrtnice, pripisali vsebnosti fenolnih spojin [25, 26]. Test radikalov ABTS se uporablja tudi za oceno aktivnosti odstranjevanja radikalov antioksidantov, ki dajejo vodik in prekinjajo verigo, v številnih naravnih izdelkih [27, 28]. Kot je prikazano v tabeli. Na sliki 3 so aktivnosti odstranjevanja radikalov ABTS posameznih spojin in RFCS izražene kot ug/mL. V skladu s prejšnjimi deli so flavonoidi pokazali bistveno večjo anti-radikalno aktivnost in antioksidativne zmogljivosti kot hlapne spojine [8, 13]. V tej študiji so bili rezultati odstranjevanja ABTS podobni tistim pri DPPH; flavonoidne spojine z vrednostmi IC50 < 1 ug/ml, vključno s hiperozidom (vrednost IC50 0,526 ± 0,014 ug/ml), kemferol-3-O-rutinozidom (vrednost IC50 0,719 ± 0,016 ug/ml), rutinom (vrednost IC50 0,621 ± 0,024 ug/mL) in luteolin (vrednost IC50 0,436 ± 0,026 ug/mL), je pokazal močnejše lovilne aktivnosti radikalov ABTS kot RFCS (vrednost IC50 1430 ± 49 ug/mL). Posamezne hlapne spojine, kot so linalol, feniletilni alkohol, citronelol in -bisabolol, so pokazale šibko antiradikalno aktivnost (vrednosti IC50 > 10,000 ug/mL).

Zaviralne aktivnosti tirozinaze

Tirozinaza je večnamenski encim, ki vsebuje baker, ki ga najdemo v glivah, sesalcih in rastlinah [29]. Tirozinaza ima dve različni encimski aktivnosti, in sicer aktivnost monofenolaze in aktivnost difenolaze [30]. Izvedli smo začetno študijo inhibitornih aktivnosti tirozinaze iz gob. V skladu s tem testom je RFCS pokazal močno inhibitorno aktivnost tirozinaze z vrednostjo IC50 570 ± 21 ug/ml (tabela 3). Hlapne spojine, vključno z linalolom, feniletil alkoholom, citronelolom in bisabololom, so prav tako pokazale od odmerka odvisne inhibitorne učinke na tirozinazo z vrednostmi IC50 730 ± 44 ug/mL, 315 ± 13 ug/mL, 825 ± 31 ug/mL in 635 ± 22 ug/ml. Vse flavonoidne spojine, in sicer hiperozid, kaempferol-3-O-rutinozid in celo rutin, so bile močnejše od kojične kisline (80 ± 17 ug/mL) in vse so imele vrednosti IC50 pod 1 ug/mL. Podobno kot poročilo Solimine, s polifenoli obogatena frakcija RODW, ki vsebuje flavonoidne spojine, kaže očitno inhibitorno aktivnost tirozinaze z vrednostjo IC50 0,41 ± 0,01 ug/mL [6]. Medtem so zaviralni učinki RFCS na tirozinazo močnejši od RODW iz Pingyina [13]. Vsebnost flavonoidov prispeva k splošnemu inhibitornemu učinku RODW na tirozinazo.

Protimikrobne dejavnosti

Rezultati študij protimikrobnega delovanja različnih frakcij vrtnic, RFCS in standardnih antibiotikov (tetraciklin in hidroklorid) so predstavljeni v tabeli 4. F. nucleatum je bil najbolj dovzeten za RFCS in je pokazal MIC 64 ug/mL in MBC 250 ug/ml. Vrednosti MIC za RFCS proti P. acnes in S. aureus so bile 125 ug/mL. Vrednosti MIK proti drugim bakterijam so bile 250 ug/mL. Vrednosti MIC in MBC ali MFC devetih komponent RFCS so bile določene za identifikacijo sestavin, odgovornih za protimikrobne učinke RFCS. Ugotovljeno je bilo, da sta L. ivanovii in F. nucleatum najbolj dovzetna za -bisabolol in sta proti tema vrstama pokazali vrednosti MIK 8 ug/mL in vrednosti MBC 32 ug/mL (tabela 4). Za -bisabololom je feniletilni alkohol pokazal najnižje vrednosti MIC in MBC ali MFC med vsemi sestavinami RFCS. Na splošno so hlapne sestavine igrale pomembnejšo vlogo kot flavonoidne spojine pri protimikrobni aktivnosti RFCS.

Prejšnje raziskave protimikrobnih učinkov različnih frakcij vrtnice so poročale o podobnih rezultatih [8, 28, 31]. Eterično olje in različni izvlečki vrtnice, vključno z vodnim izvlečkom, etanolnim izvlečkom, kloroformskim izvlečkom, frakcijo etil acetata in frakcijo butanola, imajo protimikrobno delovanje širokega spektra. Z izjemo etil acetatne frakcije je eterično olje vrtnice sorazmerno bolj aktivno proti testiranim bakterijam [28]. Absolut in eterična olja vrtnice vsebujejo visoko vsebnost polifenolov in feniletil alkohola, kar ima za posledico izjemne protimikrobne lastnosti [8]. Ker je vsebnost hlapnega olja v RODW višja od RFCS, je protimikrobni učinek RODW boljši od RFCS [13]. S polifenoli obogatena frakcija iz ru gosa čaja bi lahko zavirala zaznavanje Escherichie coli in Pseudomonas aeruginosa quorum ter pomembnost oblikovanja biofilma [1]. Protimikrobni učinki nekaterih učinkovin rožnega olja, kot so linalool, citronelol in geraniol, so bili potrjeni [32, 33]. Protimikrobna aktivnost RFCS R. Fenghua do danes ni bila ovrednotena. Ta rezultat izrecno podpira dejstvo, da visoke vsebnosti feniletil alkohola in drugih hlapnih sestavin prispevajo k protimikrobnim aktivnostim RFCS [34].

Sklepi

Naša študija je pokazala močno antioksidativno, protimikrobno in inhibitorno delovanje RFCS na tirozinazo. Zaradi rožnate arome feniletil alkohola v kombinaciji z zaviralnimi aktivnostmi tirozinaze in protimikrobnim učinkom proti S. enteritidis subspecies enteritidis, C. albicans in P. acnes se lahko RFCS uporablja kot naravni dodatek za beljenje kože in nego kože. v kozmetični industriji. Poleg tega se lahko RFCS zaradi svojih antioksidativnih aktivnosti in protimikrobnih učinkov proti L. ivanovii, podvrsti S., E. coli in S. aureus uporablja kot naravni konzervans in protimikrobno sredstvo v prehrambeni in farmacevtski industriji.

Zahvala

Hvala podjetju Fragrant Rose Biological Technology Co., LTD v Pingyinu za zagotavljanje RFCS.

financiranje

To delo je podprlo Zbirka virov za sajenje ginsenga in inovacije (št. 20151FDA31290).

Dostopnost podatkov in materialov

Podatkovni nizi, uporabljeni in/ali analizirani med trenutno študijo, so na voljo pri ustreznem avtorju na razumno zahtevo.

Prispevki avtorjev

GR, GZ in PX so zasnovali študijo. Za zbiranje in vnos podatkov sta bili odgovorni GR in GZ. PX in XS sta analizirala podatke in napisala rokopis. Vsi avtorji so prebrali in odobrili končni rokopis.

Etična odobritev in soglasje za sodelovanje

To poglavje ne vsebuje nobenih študij s človeškimi udeleženci ali živalmi, ki bi jih izvedel kateri koli od avtorjev, in ne vključuje informiranega soglasja.

Soglasje za objavo

Se ne uporablja.

Konkurenčni interesi

Avtorji izjavljajo, da nimajo konkurenčnih interesov.

Opomba založnika

Springer Nature ostaja nevtralen glede zahtev glede pristojnosti v objavljenih zemljevidih ​​in institucionalnih povezavah.

Reference

1. Zhang JM, Rui X, Wang L, Guan Y, Sun XM, Dong MS. Polifenolni izvleček iz čaja Rosa rugosa zavira zaznavanje bakterijskega kvoruma in tvorbo biofilma. Nadzor hrane. 2014; 42: 125–31.

2. Tursun X, Zhao YX, Talat Z, Xin XL, Tursun A, Abdulla R, Akber AH. Protivnetni učinek ekstrakta cvetov Rosa rugosa v makrofagih RAW264.7, stimuliranih z lipopolisaharidom. Biomol Ther. 2016; 24: 184–90.

3. Thao NP, Luyen BTT, Tai BH, Yang SY, Jo SH, Cuong NX, Nam NH, Kwon YI, Minh CV, Kim YH. Inhibicija črevesne saharaze pri podganah sestavin iz korenin Rosa rugosa Thunb. Bioorg Med Chem Lett. 2014; 24: 1192–6.

4. Lee HJ, Ahn JW, Lee BJ, Moon SG, Seo Y. Antioksidativna aktivnost Rosa rugosa. Ksbb J. 2004; 19: 67–71.

5. Kovačeva N, Rusanov K, Atanassov I. Industrijsko gojenje oljnic in proizvodnja rožnega olja v Bolgariji v 21. stoletju, smeri in izzivi. Biotechnol Biotec Eq. 2010; 24: 1793–8.

6. Solimine J, Garo E, Wedler J, Rusanov K, Fertig O, Hamburger M, Atanassov I, Butterweck V. Sestavine, ki zavirajo tirozinazo, iz frakcije, obogatene s polifenoli, odpadne vode pri destilaciji rožnega olja. Fitoterapija. 2016; 108: 13–9.

7. Callaway TR, Edrington TS, Anderson RC, Byrd JA, Nisbet DJ. Gastrointestinalna mikrobna ekologija in varnost naše oskrbe s hrano v povezavi s salmonelo. J Anim Sci. 2008;86:163–72.

8. Shohayeb M, Abdel-Hameed ESS, Bazaid SA, Maghrabi I. Protibakterijska in protiglivična aktivnost Rosa damascena MILL. Eterično olje, različni izvlečki cvetnih listov vrtnic. Global J Pharmac. 2014; 8: 01–7.

9. Kim S, Lee S, Gwak K, Lee J, Choi I. Učinek beljenja in antioksidativna aktivnost eteričnih olj Cryptomeria japonica. Planta Med. 2011;77:1301.

10. Baek SH, Nam IJ, Kwak HS, Kim KC, Lee SH. Celični antimelanogeni učinki frakcije etil acetata ekstrakta semena Euryale ferox preko lizosomskega razgradnega stroja. Int J Mol Sci. 2015; 16: 9217–35.

11. Roh JS, Han JY, Kim JH, Hwang JK. Inhibitorni učinki aktivnih spojin, izoliranih iz semen žafranike (Carthamus tinctorius L.) za melanogenezo. Biol Pharm Bull. 2004; 27: 1976–8.

12. Takaki A, Yamamoto K. Nadzor oksidativnega stresa pri hepatocelularnem karcinomu: koristen ali škodljiv? Svet J Hepatol. 2015; 7: 968–79.

13. Xue P, Sun XY, Zhang WY, Wang QC, Ren GX. Fitokemične sestavine, antioksidativne, protimikrobne, inhibitorne aktivnosti tirozinaze RODW. Moderna znanost o hrani. 2017; 33: 105–10.

14. Briehl MM. Kisik v zdravju ljudi od življenja do smrti - pristop k poučevanju redoks biologije in signalizacije za podiplomske študente in študente medicine. Redox Bio. 2015; 5: 124–39.

15. Ellinsworth DC. Arzen, reaktivni kisik in endotelna disfunkcija. J Pharmacol Exp Ther. 2015; 353: 458–64.

16. Balaguer A, Chisvert A, Salvador A. Okolju prijazen LC za hkratno določanje askorbinske kisline in njenih derivatov v kozmetiki za beljenje kože. J Sep Sci. 2008; 31: 229–36.

17. Fawole OA, Makunga NP, Opara UL. Antibakterijske, antioksidativne in inhibicijske aktivnosti metanolnega izvlečka lupine granatnega jabolka in tirozinaze. BMC Complement Altern Med. 2012; 12: 1–11.

18. Park KM, Kwon KM, Lee SH. Vrednotenje antioksidativnih aktivnosti in inhibitornih lastnosti tirozinaze iz ekstraktov kulture micelija. Na dokazih podprta Compl Alt Med. 2015; 2015: 616298–304.

19. Thaipong K, Boonprakob U, Crosby K. Primerjava testov ABTS, DPPH, FRAP in ORAC za oceno antioksidativne aktivnosti iz ekstraktov sadja guave. J Food Compos Anal. 2006; 19: 669–75.

20. Xue P, Yao Y, Yang XS, Feng J, Ren GX. Izboljšan protimikrobni učinek izvlečka ginsenga s toplotno transformacijo. J Gins Res. 2016; 41: 180–7.

21. Rusanov KE, Kovačeva NM, Atanassov II. Primerjalna gc/ms analiza cvetov vrtnice in hlapnih snovi destiliranega olja oljne vrtnice. Biotechnol Biotec Eq. 2014; 25: 2210–6.

22. Koksal N, Saribas R, Kafkas E, Aslancan H, Sadighazadi S. Določanje hlapnih spojin prvega rožnega olja in prve rožne vode s tehnikami hs-spme/GC/ms. Afr J Tradit Complement Alt Med. 2015; 1212: 145–50.

23. Mahboubifar M, Shahabipour S, Javidnia K. Vrednotenje dragocenih kisikovih komponent v iranski rožni vodi. Intern Int J Chemtech Res. 2014; 6: 4782–8.

24. Lei G, Wang L, Liu X, Zhang A. Hitra kvantifikacija feniletil alkohola v rožni vodi in kemijski profili rožne vode in olja iz in iz jugovzhodne Kitajske. J Liq Chromatogr Rela Tech. 2015; 38: 823–32.

25. Wong PY, Kitts DD. Študije o dvojnih antioksidativnih in antibakterijskih lastnostih izvlečkov peteršilja (Petroselinum crispum) in cilantra (Coriandrum sativum). Food Chem. 2006; 97: 505–15.

26. Li L, Ham H, Sung J, Kim Y, Lee H. Antioksidativne aktivnosti metanolnih izvlečkov iz štirih različnih kultivarjev vrtnic. J Food Nutr Res. 2014; 2: 69–73.

27. Netzel M, Strass G, Bitsch I, Konitz R, Christmann M, Bitsch R. Vpliv predelave grozdja na izbrane antioksidativne fenole v rdečem vinu. J Food Eng. 2003; 56: 223–8.

28. Joo SS, Kim YB, Lee DI. Protimikrobne in antioksidativne lastnosti sekundarnih metabolitov iz cveta bele vrtnice. Rastlina Pathol J. 2010; 26: 57–62.

29. Saanchez-Ferrer A, Rodríguez-López JN, García-Cánova F, García-Carmona F. Tirozinaza: celovit pregled njenega mehanizma. Bioch et Biophy Acta. 1995; 1247: 1–11.

30. Kim YJ, Uyama H. ​​Zaviralci tirozinaze iz naravnih in sintetičnih virov: struktura, mehanizem zaviranja in perspektiva za prihodnost. Cell Mol Life Sci. 2005; 62: 1707–23.

31. Said BOS, Haddadi-Guemghar H, Boulekbache-Makhlouf L, Rigou P, Remini H, Adjaoud A. Sestava eteričnih olj, antibakterijske in antioksidativne aktivnosti hidrodestilacijskega ekstrakta plodov evkaliptusa globulus. Ind Crop Prod. 2016; 89: 167–75.

32. Aridogan BC, Baydar H, Kaya S, Demirci M, Mumcum E. Protimikrobna aktivnost in kemična sestava nekaterih eteričnih olj. Arch Pharm Res. 2002;25:860–4.

33. Gochev V, Wlcek K, Buchbauer G, Stoyanova A, Dobreva A, Schmidt E, Jirovetz L. Primerjalna ocena protimikrobne aktivnosti in sestave rožnih olj različnih geografskih porekel, zlasti bolgarskega rožnega olja. Nat Prod Commun. 2008; 3: 1063–8.

34. Etschmann MMW, Bluemke W, Sell D, Schrader J. Biotehnološka proizvodnja 2-feniletanola. Aplikacija Microbiol Biot. 2002; 59: 1–8.