Открытие и оптимизированное извлечение анти | Сычуаньская ветеринарная группа API

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 11102 (2023) Цитировать эту статью

276 Доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Кора Ulmus macrocarpa Hance (UmHb) уже давно используется в качестве традиционного фитотерапии в Восточной Азии при заболеваниях костей. Чтобы найти подходящий растворитель, в этом исследовании мы сравнили эффективность водного экстракта UmHb и этанольного экстракта, которые могут ингибировать дифференцировку остеокластов. По сравнению с двумя этанольными экстрактами (70% и 100% соответственно), гидротермальные экстракты UmHb более эффективно ингибировали рецепторы-активаторы индуцированной лигандом ядерного фактора κB дифференцировки остеокластов в макрофагах, происходящих из костного мозга мышей. С помощью методов ЖХ/МС, ВЭЖХ и ЯМР мы впервые определили, что (2R,3R)-эпикатехин-7-O-β-D-апиофуранозид (E7A) является специфическим активным соединением в гидротермальных экстрактах UmHb. Кроме того, с помощью анализа TRAP, анализа ям и ПЦР-анализа мы подтвердили, что E7A является ключевым соединением в ингибировании дифференцировки остеокластов. Оптимальные условия для получения экстракта UmHb, богатого E7A, составляли 100 мл/г, 90 °C, pH 5 и 97 минут. В этих условиях содержание Е7А составляло 26,05±0,96 мг/г экстракта. На основании анализа TRAP, пит-анализа, ПЦР и вестерн-блоттинга оптимизированный экстракт UmHb, богатого E7A, продемонстрировал большее ингибирование дифференцировки остеокластов по сравнению с неоптимизированным. Эти результаты позволяют предположить, что E7A может быть хорошим кандидатом для профилактики и лечения заболеваний, связанных с остеопорозом.

Двадцать процентов всех костей заменяются каждый год за счет постоянного баланса между образованием кости остеобластами и резорбцией кости остеокластами1. Этот непрерывный процесс, называемый ремоделированием кости, может поддерживать форму, качество и размер скелета. В отличие от появления пористой минерализованной структуры, ремоделирование кости предназначено для поддержания здорового состояния костной ткани путем повторяющихся процессов разрушения и резорбции посредством непрерывной активной метаболической системы, ориентированной на взаимодействие между остеокластами и остеобластами. Остеокласты — это многоядерные клетки (МНК), полученные в результате дифференцировки моноцитарно-макрофагальных линий, которые реабсорбируют кости в несколько этапов. Когда резорбция остеокластов происходит быстрее, чем производство кости остеобластами, плотность кости и компоненты самой кости уменьшаются, что приводит к заболеваниям костей2.

Род Ulmus семейства Ulmaceae населяет горные районы США, Евразии и Ближнего Востока с умеренным и тропическим климатом, а также процветал и распространился на большей части Северного полушария. По всему миру распространено более 40 видов Ulmus. Типичные виды, произрастающие в Корее, включают Ulmus pumila L, Ulmus parvifolia Jacq, Ulmus davidiana Planchon, Ulmus davidiana var. japonica (Rehder) Nakai и U. macrocarpa Hance. В частности, кора Ulmus macrocarpa Hance (UmHb), также известная как Yubaekpi, Yupi и Yugeunpi, представляет собой шелуху растения, потребляемого в Восточной Азии в виде чая в качестве лекарственного растительного средства после сушки и измельчения. Эти растения также называют носовыми деревьями, потому что с древних времен, когда их употребляли в виде чая, было известно, что они помогают при рините3.

Недавно неочищенные экстракты U. macrocarpa Hance были изучены на предмет модуляции гиперлипидемии4, лечения язвенного колита5, антикокцидийного действия6, антигипертензивных свойств7 и замедления фотостарения кожи, вызванного H2O2 и UVB8. Исследования по лечению заболеваний костей с использованием деревьев другого рода Ulmus обычно были сосредоточены на стимулировании роста и пролиферации остеобластов или ингибировании дифференцировки остеокластов. Предыдущие исследования другого рода) показали, что экстракты U. davidiana Planch способствуют дифференцировке остеобластов9, тогда как флавоноиды, выделенные из коры Ulmus wallichiana, стимулируют функцию остеобластов и ингибируют дифференцировку остеокластов и адипоцитов10. Сообщалось, что кверцетин-6-C-β-D-глюкопиранозид из U. wallichiana Planchon мощно ингибирует образование остеокластов и улучшает потерю костной массы, вызванную овариэктомией, у мышей11.

3) were counted. (B) Comparison of LC–MS chromatograms of UmHb extracts (1 mg/mL) obtained with different solvents. A high-intensity peak was observed in the water extract at 15.53 min but not in the 70% or 100% ethanol extract. (C) Identified compound E7A ((2R,3R)-epicatechin-7-O-β-D-apiofuranoside). Data are mean ± SD (n = 3). *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 versus the vehicle (positive control) by Student’s t-test. Scale bar, 500 μm./p> 0.05)./p>

3) were counted (n = 3). (B) Effects of the optimized UmHb extract on the RANKL-induced mRNA expression of osteoclast-specific genes. (C) Effect of the optimized UmHb extract on the protein expression of the osteoclast-specific transcription factor NFATc1. (D) Resorption pit assay for osteoclasts. BMCs were plated at tissue culture plate and cultured in α-MEM containing 30 ng/mL M-CSF with or without 10 ng/mL RANKL in the absence or presence of optimized UmHb extracts (1, 3, 10, or 20 μg/mL) for 4 d. On day 4, after removing the medium, 100 µL of 10% bleach solution was added. The resorption region was observed with a light microscope (100 × magnification) and measured by Image J software. Data are mean ± SD (n = 3). *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 versus the 0 days by Student’s t-test. Scale bar, 500 μm./p>