3.4. 체외 분석

Cistanche의 배당체는 또한 심장 및 간 조직에서 SOD의 활성을 증가시킬 수 있으며 각 조직에서 lipofuscin 및 MDA의 함량을 크게 감소시켜 다양한 활성 산소 라디칼(OH-, H₂O₂ 등)을 효과적으로 제거하고 이로 인한 DNA 손상으로부터 보호합니다. OH-라디칼에 의해. Cistanche phenylethanoid glycosides는 자유 라디칼 소거 능력이 강하고 비타민 C보다 환원 능력이 높으며 정자 현탁액에서 SOD의 활동을 개선하고 MDA 함량을 줄이며 정자 막 기능에 일정한 보호 효과가 있습니다. Cistanche 다당류는 D-갈락토스에 의해 유발된 실험적으로 노화된 쥐의 적혈구 및 폐 조직에서 SOD 및 GSH-Px의 활성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 폐 및 혈장의 MDA 및 콜라겐 함량을 감소시키고 엘라스틴 함량을 증가시킬 수 있습니다. DPPH에 대한 우수한 소거 효과, 노화된 쥐의 저산소증 시간 연장, 혈청 내 SOD 활성 개선, 실험적으로 노화된 쥐의 폐의 생리적 퇴행 지연 피부 노화 질환을 예방하고 치료하는 약물이 될 가능성이 있습니다. 동시에 Cistanche의 echinacoside는 DPPH 자유 라디칼을 제거하는 상당한 능력을 가지고 있으며 활성 산소 종을 제거하고 자유 라디칼로 인한 콜라겐 분해를 방지하며 티민 자유 라디칼 음이온 손상에 대한 우수한 복구 효과도 있습니다.

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이전에 논의된 in silico 연구 결과를 검증하기 위해 우리는 시험관 내에서 히알루로니다아제, 크산틴 산화효소 및 티로시나아제 효소에 대한 억제 활성에 대해 화합물 2, 3 및 5를 테스트했습니다. 표 3에 제시된 바와 같이, 화합물 3은 강력한 히알루로니다아제 억제제로 확인되었고, IC50 값이 9.5 ± 0.48 및 13.7 ± 1.08 μM인 화합물 2가 그 뒤를 이었습니다. 각기. 알려진 6-O-palmitoyl-L-ascorbic acid(IC50 2.033 ± 0.1 μM)를 양성 대조군으로 사용했습니다. 화합물 5는 히알루로니다제에 대해 불활성이었다. xanthine oxidase와 관련하여, 화합물 3은 6.39 ± 0.36 μM의 IC50 값으로 그 활성을 상당히 억제할 수 있는 반면, 화합물 2와 5는 모두 약하거나 불활성인 것으로 알려진 L-미모신(IC{{33} }.63 ± 0.18 μM)을 양성 대조군으로 사용하였다. 마지막으로, 화합물 5는 IC50 값이 8.67 ± 0.44 μM로 티로시나제에 대해 가장 활성이 높은 화합물인 반면, 화합물 2와 3은 비활성이거나 약한 활성을 나타냈으며, 알려진 코직산(IC50 6.52 ± 0.33 μM) )를 양성 대조군으로 사용하였다. 이러한 in vitro 결과는 C. reticulata 종자 유래 플라보노이드, 특히 화합물 2, 3 및 5가 여러 관련 효소(즉, 히알루로니다아제, 크산틴 산화효소 및 티로시나제 효소). 또한 그들은 천연 제품의 생물학적 활성 특성화에서 예비 선별 단계로서 다양한 in silico 기반 분석을 사용하는 적용 가능성을 보여주었습니다.

세포외 기질(ECM) 분해는 피부 노화의 주요 원인입니다[32]. 콜라게나제 및 젤라티나제(MMP-2)는 ECM 분해에서 역할을 하는 매트릭스 메탈로프로테이나제(MMP)입니다[33]. 결과적으로 피부의 인장력이 고갈됩니다. 피부의 거칠음, 주름 및 탈수는 여전히 자주 발생하며 저포/과색소침착과 같은 다양한 색소 이상도 발생합니다[32,34]. 티로시나아제 억제제는 피부의 과색소침착 치료를 위해 연구되었습니다.

티로시나아제 효소는 티로신을 멜라닌으로 전환시킵니다[35]. 결과적으로 티로신 억제제는 피부 미백제로서 중요한 역할을 합니다[36]. 히알루론산(HA) 생산은 피부 주름 치료를 위해 연구되고 있습니다. 주름과 피부 수분의 존재는 모두 HA와 관련이 있습니다. HA는 또한 염증 세포 활성화 및 섬유아세포 손상을 통한 면역 체계 반응 증대를 포함한 조직 개선을 처리합니다[37,38]. 히알루로니다아제는 세포외 매트릭스에서 히알루로난의 분해를 담당하는 진피에서 발견되는 단백질 분해 효소로, 피부 노화의 가시적 징후를 초래합니다[39].

결과적으로 히알루로니다아제 억제제는 피부 주름 치료에 중요합니다. XO는 또한 산화제의 주요 공급원이며 여러 산화 스트레스 관련 질병에서 중요한 역할을 합니다. 진행 중인 산화 스트레스 상황으로 인해 노화는 항상성의 점진적인 조절 완화와 관련이 있습니다[40]. 결과적으로 XO 억제제는 피부 노화 치료에 영향을 미칩니다.

본 연구 결과 C. reticulata 종자 유래 플라보노이드, 특히 화합물 2, 3 및 5가 히알루로니다아제, 크산틴 산화효소 및 티로시나아제 효소의 활성을 억제하여 건강한 피부를 촉진할 수 있음을 보여주었다. 화합물 3은 강력한 히알루로니다제 억제제인 ​​것으로 밝혀졌고, IC50 값이 각각 9.5 0.48 및 13.7 1.08 M인 화합물 2가 그 뒤를 이었습니다. 6.39 0.36 M의 IC50 값으로, 화합물 3은 xanthine oxidase의 활성을 강력하게 억제할 수 있었습니다. IC50 값이 8.67 0.44 M인 화합물 5는 티로시나아제에 대해 가장 강력한 화학 물질이었습니다(표 3).

치유되지 않는 상처로 인한 사회적, 치료적, 상업적 어려움은 우리 사회가 고령화됨에 따라 커지고 있습니다. 그 결과 노화가 상처 치유에 미치는 영향을 연구하는 것이 대중적인 문제가 되었습니다[41]. 피부 기능은 나이가 들어감에 따라 과거의 화장, 호르몬 단계의 변화와 같은 선천적 요인과 태양 노출 및 흡연과 같은 외인성 요인에 의해 지시되는 해부학적 및 형태학적 변화로 인해 저하됩니다[42]. 노화된 피부 변화는 상처 치유에 영향을 미칠 뿐만 아니라 피부를 특히 상처에 취약하게 만듭니다. 예를 들어, 신경 종말의 평가절하로 인해 통증 감도가 감소하고 손상 위험이 증가하며 표피 퇴화로 인해 피부가 기계적 힘에 더 민감해집니다.

만성 상처의 성장은 면역 노화의 도움을 받습니다. 미세혈관 파괴는 또한 허혈성 병변의 운명을 밝힐 수 있습니다[41,42].

플라보노이드는 생체 활성 이차 대사산물로 풍부하게 발견됩니다. 상처 치유를 개선하는 데 사용되는 다양한 약용 식물에서 발견됩니다[43]. 항염증 및 항산화 특성이 있는 kaempferol 1의 국소 적용은 당뇨병 및 비당뇨병 쥐의 절개 및 절제 상처에 치유 효과가 있는 것으로 밝혀졌습니다[44]. Kaempferol 1은 상처 콜라겐과 히드록시프롤린 생산량을 증가시키고, 상처 보호를 개선하고, 상처 봉합을 가속화하고, 재상피화를 촉진함으로써 이러한 효과를 중재했습니다.

또한, kaempferol 및 그 글리코시드 유도체 2-3은 절제 및 절개 상처 모델을 사용하여 수컷 Wistar 쥐의 상처 수축 및 상피화 속도 향상에 유용하고 CCD의 움직임을 촉진하는 것으로 밝혀진 수렴 및 항균 특성을 나타냈습니다. -1064sk 섬유아세포를 Ha-CaT 각질세포의 스크래치 상처 분석으로 [45,46]. 또한 이소플라보노이드(예: 2-hydroxy genistein, 4)는 인장 강도를 증가시키고 염증을 줄이며 콜라게나아제, 히알루로니다아제 및 엘라스타아제 효소를 억제하여 상처 치유를 촉진하는 것으로 나타났습니다[47].

2-hydroxy genistein 4의 2-디옥시 유도체인 Genistein은 특히 노화와 관련하여 콩의 유익한 효과와 관련이 있습니다. 내인성 에스트로겐을 차단하면 장기간 피부 상처 치유를 포함하여 폐경 후 여성의 다양한 연령 관련 질병이 발생합니다. Genistein은 염증 반응을 억제하면서 상처 치유를 가속화했습니다. Genistein의 작용은 에스트로겐 수용체 의존 신호 전달을 방해하는 것으로 제한되었습니다[48]. 가짜 OVX 쥐에서 제니스테인은 조직 트랜스글루타미나제-2, TGF-1 및 혈관 내피 성장 인자를 감소시켰으며, 이는 제니스테인 유도체가 노화 방지 미적 특성을 가지고 있음을 나타냅니다[49].

헤스페리딘은 손상된 피부에 충분한 치유 효과가 있습니다. 따라서 헤스페리딘은 다른 상처 치료제의 보충제 또는 대안으로 활용될 수 있습니다[50-52]. 플라보노이드 외에도 글리세롤의 지방산 에스테르[53,54], 아크릴산 유도체[55] 및 스테롤[56]은 모두 유사한 상처 치유 효과를 나타냈습니다. 피부 상처 치유의 연령 관련 특성에서 C. reticulata 종자 추출물의 잠재력이 이 문헌에 공개되었지만 더 많은 생체 내 시험이 필요합니다.

4. 결론

여기에서 우리는 단계적 크로마토그래피 분리 및 후속 분광 기반 구조 식별을 통해 C. reticulata 종자의 화학적 조성을 조사했습니다. 플라보놀은 과일을 포함한 공중부에서 플라바논과 플라본의 잘 알려진 우세 대신 조사된 종자에서 가장 널리 퍼진 유형의 플라보노이드인 것으로 밝혀졌습니다. 또한 몇 가지 다른 일반적인 올리고당, 스테롤 및 지방산도 주요 대사 산물인 것으로 밝혀졌습니다. 약리학적 효과를 특성화하기 위한 분리된 플라보노이드에 대한 실리코 기반 연구에서 히알루로니다아제, 크산틴 산화효소 및 티로시나아제 억제제로서의 잠재력이 강조되었습니다. 추가 MDS 기반 조사에서는 화합물 2, 3 및 5를 이러한 피부 관련 효소에 대한 가장 유망한 후보로 선택했습니다. 최종 시험관 내 효소 분석은 히알루로니다아제, 크산틴 산화효소 및 티로시나아제 활성에 대한 억제 활성을 통해 피부 촉진제로서 이들 화합물(즉, 2, 3 및 5)의 잠재력을 밝혔습니다. 이 연구는 C. reticulata 종자의 노폐물이 피부 상처 치유의 건강한 피부 촉진 피토케미컬 및 노화와 관련된 특징의 매우 좋은 공급원임을 강조했습니다. 또한 천연 제품의 생물학적 활동을 특성화하는 MDS 실험과 역 도킹을 통합하는 능력을 보여주었습니다.

보충 자료:다음 지원 정보는 https://www.mdpi.com/article/10.3390/antiox11050984/s1에서 다운로드할 수 있습니다. 그림 S1: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 1의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S2: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 1의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S3: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 2의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S4: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 2의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S5: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 3의 1H NMR 스펙트럼; 도 S6: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 3의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S7: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 4의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S8: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 4의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S9: 400MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 5의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S10: 100MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 5의 DEPT-Q NMR 스펙트럼: 그림 S11: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 6의 1H NMR 스펙트럼; 도 S12: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 6의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S13: CD3OD-d4에서 측정된 화합물 6의 HSQC 스펙트럼; 도 S14: CD3OD-d4에서 측정된 화합물 6의 HMBC 스펙트럼; 도 S15: 400MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 7의 1H NMR 스펙트럼; 도 S16: 100MHz에서 CD3OD-d4에서 측정된 화합물 7의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 그림 S17: DMSO-d6 400 MHz에서 측정된 화합물 8의 H NMR 스펙트럼; 도 S18: 100MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 8의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S19: 400MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 9의 1H NMR 스펙트럼; 도 S20: 100MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 9의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S21: 400MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 10의 1H NMR 스펙트럼; 도 S22: 100MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 10의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 도 S23: 400MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 11의 1H NMR 스펙트럼; 도 S24: 100MHz에서 DMSO-d6에서 측정된 화합물 11의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 그림 S25: 400MHz에서 CDCL3-d에서 측정된 화합물 12의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S26: 100MHz에서 CDCL3-d에서 측정된 화합물 12의 DEPT-Q NMR 스펙트럼; 그림 S27: 400MHz에서 CDCL3-d에서 측정된 화합물 13의 1H NMR 스펙트럼; 그림 S28: 100MHz에서 CDCL3-d로 측정한 화합물 13의 DEPT-Q NMR 스펙트럼.

저자 기여:개념화: URA, AHE 및 AMS, 방법론: AHE, AMS, TA-W., SS 및 MMA-S.; 소프트웨어: AHE, MA, EMM 및 SI; 공식 분석: MMG, AMS 및 AHE; 조사: URA, AHE 및 TA-W.; 자원: SS, MMA-S., MA, EMM 및 SI; 데이터 큐레이션: URA, AHE 및 AMS; 쓰기 - 원본 초안: URA, AHE 및 AMS; 쓰기-검토 및 편집: URA, AHE; 프로젝트 관리: TA-W. 및 SS; 자금 조달: MMA-S., MA 및 EMM 모든 저자는 원고의 게시된 버전을 읽고 이에 동의했습니다.

자금 조달:Princess Nourah bint Abdulrahman University 연구원 지원 프로젝트 번호(PNURSP2022R25), Princess Nourah bint Abdulrahman University, 리야드, 사우디아라비아.

감사의 말: 저자는 사우디 아라비아 리야드의 Nourah bint Abdulrahman University 공주 Nourah bint Abdulrahman University 프로젝트 번호(PNURSP2022R25)를 지원하는 Princess Noura bint Abdulrahman University Researchers를 깊이 인정합니다. 저자는 이 작업의 단계를 지원한 사우디아라비아 리야드의 AlMaarefa 대학의 연구원 지원 프로그램(TUMA-Project-2021-6)에 깊은 감사를 표합니다.

이해 상충:저자는 이해 상충을 선언하지 않습니다.

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