วัสดุชีวภาพต่อต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติชนิดใหม่จากใบ Cinnamomum Osmophloeum Kanehira ยับยั้งการสร้างเม็ดสีและป้องกันความเสียหายของ DNA

Mar 21, 2022

ติดต่อ: ali.ma@wecistanche.com


Yung-Shu Ho 1, Jane-Yii Wu 1,* และ Chi-Yue Chang 2

เชิงนามธรรม:Cinnamomoum ​​osmophloeum Kanehira (COK) เป็นต้นไม้พื้นเมืองในไต้หวัน องค์ประกอบทางเคมีสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรม เห็ดไทโรซิเนสตรวจสอบการยับยั้ง การสังเคราะห์เมลานินการปราบปราม และการป้องกันความเสียหายของ DNA ของไฮโดรซอลจากใบ COK โดยการกลั่นด้วยไอน้ำ เราทำการทดสอบ 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging, คีเลตไอออนของโลหะ, พลังงานรีดิวซ์ และการทดสอบความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระเทียบเท่า Trolox (TEAC) และกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณฟีนอลิกทั้งหมดและกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระ ผลการวิจัยพบว่าคุณสมบัติต้านออกซิเดชันของ COK hydrosol มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปริมาณฟีนอลของพวกมัน นอกจากนี้ องค์ประกอบหลักของ hydrosol เช่น cinnamaldehyde และ benzaldehyde มีฤทธิ์ต้านไทโรซิเนสที่ขึ้นกับขนาดยาต่อกิจกรรม monophenolase และ diphenolase การวิเคราะห์ GC-MS พบว่าส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่สำคัญของ hydrosol คือ trans-cinnamaldehyde (ร้อยละ 87.7) benzaldehyde (7.0 เปอร์เซ็นต์ ) และ cinnamyl acetate (5.3 เปอร์เซ็นต์) นอกจากนี้ เราพบว่าไฮโดรโซลที่มีเบนซาลดีไฮด์มีศักยภาพมากกว่าซินนามัลดีไฮด์บริสุทธิ์ และช่วยเพิ่มไทโรซิเนสฤทธิ์ยับยั้งไฮโดรโซล ในการวิเคราะห์จลนศาสตร์ แผนภาพ Lineweaver–Burk และการจำลองแสดงให้เห็นว่า COK hydrosol เป็นตัวยับยั้งชนิดผสม นอกจากนี้ เราพบว่าปริมาณ COK hydrosol ในปริมาณต่ำมากกด - การสังเคราะห์ฮอร์โมนกระตุ้นเมลาโนไซต์ที่กระตุ้นการสังเคราะห์ของปัจจัยการถอดรหัสที่เกี่ยวข้องกับไมโครพทาลเมีย ส่งผลให้การสังเคราะห์เมลานินในเซลล์ B16-F10melanoma ลดลง ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการผลิตไฮโดรซอลจากใบ COK โดยใช้การกลั่นด้วยไอน้ำอาจให้แหล่งที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพผิว-ไวท์เทนนิ่งตัวแทนสำหรับการใช้เครื่องสำอางและยาด้วยสารต้านอนุมูลอิสระ, ต่อต้านไทโรซิเนส, ต่อต้านการสร้างเม็ดสี, และกิจกรรมปกป้องดีเอ็นเอ

คำสำคัญ: สารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรม; Cinnamomoum ​​osmophloeum; ไฮโดรซอล;ไทโรซิเนสกิจกรรมการยับยั้ง;ไวท์เทนนิ่ง; ผลการป้องกันความเสียหายของดีเอ็นเอ

cistanche

คลิกเพื่อCistancheต้นกำเนิดและผลิตภัณฑ์เพื่อผิวขาวใส

1. บทนำ

ความผิดปกติของผิวหนังของมนุษย์ เช่น เลนติโก จุดด่างอายุ ฝ้า และเมลาโนมาร้าย เชื่อมโยงกับการสร้างและการสะสมของเมลานิน [1] การยับยั้ง tyrosinases และ melanogenesiscan ช่วยบรรเทาอาการผิดปกติทางผิวหนังและกลุ่มอาการรอยดำ นอกจากนี้ ตลาดทั่วโลกสำหรับสารฟอกสีผิวและผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางได้ขยายตัวขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้ เนื่องจากสีผิวที่อ่อนกว่าเป็นที่ต้องการของคนผิวคล้ำหลายคน [2] จึงมีประสิทธิภาพและปลอดภัยไทโรซิเนสและสารยับยั้งการสังเคราะห์เมลานินถือว่ามีความสำคัญต่อการป้องกันโรคผิวคล้ำและปัญหาสุขภาพอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับเมลานิน [3,4] นอกจากนี้ สารพิษต่อสิ่งแวดล้อมยังทำให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันต่างๆ ต่อมนุษย์ และสามารถผลิตไนโตรเจนชนิดปฏิกิริยาหรือชนิดออกซิเจนปฏิกิริยา (ROS) ได้ [5] อนุมูลอิสระที่มากเกินไปและ ROS เกี่ยวข้องกับเส้นทางส่งสัญญาณการอักเสบ ซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่ความเสียหายของเซลล์ การแก่ชรา ความผิดปกติของระบบประสาท โรคเบาหวาน หลอดเลือด การอักเสบ โรคหัวใจและหลอดเลือด มะเร็ง และการสร้างเม็ดสี [6,7] งานวิจัยหลายชิ้นแนะนำว่าสารต้านอนุมูลอิสระสามารถยับยั้งความเสียหายจากแรงดันออกซิเดชันโดยทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดอนุมูลอิสระหรือ ROSscavengers [7,8] นอกจากนี้ สารยับยั้งการสร้าง ROS และ ROS scavengers อาจลดการผลิตเม็ดสีเมลานิน [9] โดยเฉพาะไทโรซิเนสเป็นเอ็นไซม์สำคัญที่กระตุ้นสเต็ปจำกัดอัตราในสองขั้นตอนแรกระหว่างกระบวนการสังเคราะห์เมลานิน [10] และการปรับลดไทโรซิเนสเป็นเป้าหมายสำคัญในการป้องกันการเจ็บป่วยของผิวหนังและการผลิตผิว-ไวท์เทนนิ่งสาร [11] ดังนั้น การพัฒนาสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติที่ยับยั้งไทโรซิเนสอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับการป้องกันหรือการรักษารอยดำที่ไม่พึงประสงค์ของผิวหนังและการป้องกันความเสียหายของดีเอ็นเอจึงเป็นสิ่งจำเป็น

Cinnamomum osmophloeum Kanehira (COK) เป็นอบเชยพันธุ์พื้นเมืองของไต้หวันที่มีการใช้เป็นยาสมุนไพรจีนหลายชนิด สารประกอบเชิงรุกของน้ำมันหอมระเหย COK แสดงศักยภาพที่ดีเยี่ยมในการต้านเชื้อแบคทีเรียทางเภสัชวิทยา [12] แม้ว่าการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับสารสกัดแอลกอฮอล์ของใบ COK แสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ต้านไทโรซิเนส แต่การศึกษาเกือบทั้งหมดเหล่านี้มุ่งเน้นไปที่สารสกัดจากเอธานอลหรือน้ำมันหอมระเหยจาก COK นอกจากนี้ ยังไม่มีรายงานการศึกษาเชิงปริมาณและเป็นระบบสารต้านอนุมูลอิสระคุณสมบัติ,ไทโรซิเนสฤทธิ์ยับยั้งและยับยั้งการสังเคราะห์เมลานินด้วยสารสกัดจากน้ำ (hydrosol) ของใบ COK ดังนั้น การศึกษานี้จึงได้ดำเนินการเพื่อตรวจสอบผลของ COK hydrosol ต่อความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันและการสร้างเม็ดสีในเซลล์มะเร็งผิวหนัง B16F10 และป้องกันความเสียหายของดีเอ็นเอ การศึกษานี้เป็นรายงานรายละเอียดฉบับแรกเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีและสารต้านอนุมูลอิสระ,การยับยั้งไทโรซิเนส, การยับยั้งการสร้างเม็ดสี และ DNA ทำลายกิจกรรมการป้องกันของไฮโดรโซลจากใบ COK

reduce tyrosinase activity

2. วัสดุและวิธีการ

2.1. สารเคมีและแอนติบอดี

เห็ดไทโรซิเนส, บิวทิเลตไฮดรอกซีโทลูอีน (BHT), -โทโคฟีรอล, 6-ไฮดรอกซี-2,5,7,8-เตตระเมทิลโครแมน-2-กรดคาร์บอกซิลิก (โทรลอกซ์), กรดไตรคลอโรอะซิติก (TCA), แกลลิก กรด, โพแทสเซียมเฟอริไซยาไนด์, เฟอริกคลอไรด์, เฟอร์รัสคลอไรด์, เฟอร์โรซีน, 1,1-ไดฟีนิล-2-พิคริลไฮดราซิล (DPPH),2,20-อะซิโน-บิส-3-เอทิลเบนไทอะโซลีน{{14} } กรดซัลโฟนิก (ABTS), รีเอเจนต์ Folin–Ciocalteu, L-tyrosine และ L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) ได้จาก Merck Co. (Darmstadt, Germany) สารเคมีทั้งหมด และตัวทำละลายที่ใช้ในการศึกษาเป็นเกรดวิเคราะห์หรือโครมาโตกราฟีของเหลวที่มีประสิทธิภาพสูง แอนติบอดีที่ต่อต้าน microphthalmia-associated transcription factor (MITF) และ -actin ได้มาจาก Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA) และ Sigma Chemical Co. (St. Louis, USA) ตามลำดับ

2.2. การเตรียมไฮโดรโซล: การสกัดจากใบ COK โดยใช้การกลั่นด้วยไอน้ำ

ใบไม้จากต้น COK อายุ 13-ปีในไต้หวัน (No.186, Yongping Road, Zhongliao Township,Nantou County, Taiwan) ถูกทำให้แห้งด้วยอากาศ ใช้เครื่องบดสแตนเลส จากนั้นบดใบให้เป็นผงละเอียด (น้อยกว่า 10 เมช) และเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้อง ถัดไป สกัดผงใบ COK แห้ง 3.5 กก. โดยใช้การกลั่นด้วยไอน้ำเป็นเวลา 4 ชั่วโมง กระบวนการนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกสี่ครั้ง โดยใช้สุญญากาศ สารสกัดถูกกรอง จากนั้น ใช้เครื่องระเหยแบบหมุน ได้สารสกัดแห้ง (รูปที่ 1) ในที่สุดสารสกัดก็ระเหยจนได้น้ำหนักสุดท้าย

Figure 1. Process for producing hydrosol from Cinnamomoum osmophloeum Kanehira (COK) leaves using steam distillation.

2.3. การวิเคราะห์แก๊สโครมาโตกราฟี/แมสสเปกโตรเมทรี (GC/MS) ของไฮโดรโซล

เครื่องมือ Thermo-GC/MS ที่มี THERMO WaxMS cross-linked 5 เปอร์เซ็นต์ phenyl- 95 เปอร์เซ็นต์ methylpolysiloxane capillary column (60 ม. × 0.25 mm id, ความหนาของฟิล์ม {{1 0}}.25 µm) ถูกใช้ด้วยฮีเลียมในฐานะก๊าซพาหะที่อัตราการไหลคงที่ 1.0 มล./นาที คอลัมน์ถูกคงไว้ที่ 200 ◦C เป็นเวลา 5 นาทีหลังการฉีด และจากนั้นถูกให้ความร้อนที่ 5 ◦C/นาที ถึง 260 ◦C น้ำมันหอมระเหยบริสุทธิ์ (1.0 มล.) ถูกฉีดด้วยอัตราส่วนการแยกเป็น 1:100 อุณหภูมิของหัวฉีด สายส่ง และแหล่งกำเนิดไอออนคือ 250 ◦C,250 ◦C และ 200 ◦C ตามลำดับ การตรวจจับ MS ดำเนินการในโหมดกระทบอิเล็กตรอนที่พลังงาน 70 eVionisation และกระแสไอออไนเซชัน 60 µA; เครื่องมือนี้ทำงานในโหมดการได้มาซึ่งการสแกนแบบเต็มในช่วง 50–350 amu สารประกอบถูกระบุโดยการเปรียบเทียบเวลาการกักเก็บและดัชนีของพีคโครมาโตกราฟีกับของมาตรฐานอ้างอิงที่แท้จริง ฉีดภายใต้สภาวะเดียวกัน รูปแบบการกระจายตัวของ MS ถูกเปรียบเทียบกับของสารประกอบบริสุทธิ์ และฐานข้อมูลแมสสเปกตรัมถูกค้นหาโดยใช้ฐานข้อมูล MSspectral ของสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) [13]

the best herb for anti aging

2.4.เนื้อหาฟีนอลิกทั้งหมด

ปริมาณฟีนอลิกทั้งหมด (TPC) ของสารสกัดถูกกำหนดโดยใช้ Folin–Ciocalteu assayas ที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [14] โดยสังเขป ตัวอย่างไฮโดรซอล (100 ไมโครลิตร) ถูกผสมด้วย 100 ไมโครลิตรของอะลิควอตของสารทำปฏิกิริยา Folin–Ciocalteu (10-การเจือจางเท่า) และส่วนลิคอต 10 ไมโครลิตรของโซเดียม คาร์บอเนต (10 เปอร์เซ็นต์ , น้ำหนัก/ปริมาตร) หลังจากการจัดเก็บเป็นเวลา 30 นาที วัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 735 นาโนเมตร TPCs แสดงเป็นกรดแกลลิกเทียบเท่า (GAE) ในหน่วยมิลลิกรัมต่อวัสดุสด 100 กรัม

2.5. DPPH Free Radical Scavenging Assays

ตามที่ได้อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ โดยใช้การสอบวิเคราะห์ DPPH กิจกรรมการกำจัดอนุมูลอิสระของไฮโดรซอลถูกกำหนดไว้ [15] โดยมีการดัดแปลง โดยย่อ การเจือจางที่แปรผันของตัวอย่างไฮโดรซอล (75 ไมโครลิตรในสามเท่า) ถูกเติมไปยังส่วนลิคอต 150 ไมโครลิตรของ DPPH (0.02 ก./100 มล.) และการดูดกลืนแสงถูกวัดที่ 517 นาโนเมตร หลังจาก 30 นาที BHT ถูกใช้เป็นกลุ่มควบคุมเชิงบวก (0.5 มก./มล. เอทานอล) กิจกรรมการกำจัดสารที่รุนแรงถูกแสดงเป็นอัตราส่วนการยับยั้ง ( เปอร์เซ็นต์ ) โดยใช้สมการต่อไปนี้:

อัตราส่วนการยับยั้ง ( เปอร์เซ็นต์ )=[1 − (A/B)] × 100 เปอร์เซ็นต์

โดยที่ A คือค่าการดูดกลืนแสงของตัวอย่างไฮโดรโซล และ B คือการดูดกลืนแสงของสารเปล่า

2.6. ความเข้มข้นของการยับยั้งเศษส่วน

การสอบวิเคราะห์ความเข้มข้นของตัวยับยั้งแบบเศษส่วน (FIC) ถูกดำเนินการตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [16] ด้วยการดัดแปลง โดยย่อ, FeSO4 (20 ไมโครลิตร; 2 มิลลิโมลาร์) ถูกผสมกับการเจือจางที่แตกต่างกันของตัวอย่างไฮโดรซอล (200 ไมโครลิตร) หลังจากการเติมเฟอร์โรซีน (40 ไมโครลิตร; 5 มิลลิโมลาร์), ปฏิกิริยาถูกปล่อยให้ดำเนินไปเป็นเวลา 10 นาทีจากนั้นจึงวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 562 นาโนเมตร นอกจากนี้ 0.5 มก./มล. เอทิลีน ไดเอมีน เตตระอะซิติก แอซิด (EDTA) ยังถูกใช้เป็นกลุ่มควบคุมเชิงบวก เปอร์เซ็นต์การยับยั้งของเฟอร์โรซีน-Fe2 บวกกับรูปแบบเชิงซ้อนถูกคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

เอฟเฟกต์คีเลตโลหะ ( เปอร์เซ็นต์ )=[1 − (A/B)] × 100 เปอร์เซ็นต์

โดยที่ A คือค่าการดูดกลืนแสงของตัวอย่างไฮโดรโซล และ B คือการดูดกลืนแสงของสารเปล่า

2.7. การทดสอบการลดกำลังไฟฟ้า

กำลังรีดิวซ์ของ COK hydrosol ถูกกำหนดโดยการติดตามการลดลงของ Fe3 บวก toFe2 plus ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [17] โดยมีการปรับเปลี่ยน โดยสังเขป ถึง 50 ไมโครลิตร การเจือจางของไฮโดรโซล 50-ไมโครลาลิคอตของบัฟเฟอร์ฟอสเฟต (pH 6.6, 200 มิลลิโมลาร์) และ 50-μL ลิควอตของโพแทสเซียมเฟอริไซยาไนด์ (1 เปอร์เซ็นต์ , น้ำหนัก/ปริมาตร) เพิ่ม หลังจากการบ่มที่ 50 ◦C เป็นเวลา 20 นาที, 50 µL ของ TCA (10 เปอร์เซ็นต์ , w/v) ถูกเติม; และปั่นส่วนผสมด้วยการหมุนเหวี่ยงที่ 9,000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 3 นาที สุดท้าย สารลอยลอยเหนือตะกอน 50 ไมโครลิตรถูกผสมกับน้ำกลั่น 50 ไมโครลิตรและเฟอริก คลอไรด์ 50 ไมโครลิตรในน้ำ (0.1 เปอร์เซ็นต์, น้ำหนัก/ปริมาตร) และค่าการดูดกลืนแสงถูกวัดที่ 700 นาโนเมตรเทียบกับสิ่งว่างเปล่าหลังจากเวลาทำปฏิกิริยา 10 นาที กลุ่มควบคุมเชิงบวกที่ใช้คือบิวทิเลตไฮดรอกซีโทลูอีน (BHT) และ -โทโคฟีรอล

2.8. การทดสอบความจุสารต้านอนุมูลอิสระเทียบเท่า Trolox (TEAC)

สารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมของ COK hydrosol ได้รับการประเมินตามวิธีการที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [15,18] โดยมีการดัดแปลง โดยสรุป สารละลายไอออนเรดิคัลไอออนของ ABTS เข้มข้น (ABTS• บวก ) ถูกเจือจางในน้ำเกลือที่บัฟเฟอร์ด้วยฟอสเฟต (pH 7.4) จนถึงค่าดูดกลืนแสงสุดท้ายที่ 0.80 ± 0.05 ที่ 734 นาโนเมตร หลังจากผสมตัวอย่าง (0.02 มล.) กับ ABTS บวก 1 มล. บวกสารละลาย มีการลดลงในการดูดกลืนแสงที่ 734 นาโนเมตรหลังจาก 5 นาที Trolox ถูกใช้เป็นมาตรฐาน และกิจกรรมของไฮโดรโซลแสดงเป็น TEAC โดยการวาดกราฟเส้นกราฟของการปรับเทียบ Trolox ค่า TEAC ที่เทียบเท่าโมลของตัวอย่างไฮโดรซอลถูกคำนวณตามค่าการดูดกลืนแสงของสารละลาย Trolox ที่ลดลง ใช้ BHT และ -tocopherol เป็นกลุ่มควบคุมเชิงบวก

2.9. ผลของ Hydrosol ต่อการยับยั้ง Tyrosinase เห็ด

เห็ดไทโรซิเนสกิจกรรมถูกวัดโดยใช้การวิเคราะห์สเปกโตรโฟโตเมตริกตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้โดยมีการปรับเปลี่ยน [19] โดยย่อ, 20 ไมโครลิตร L-ไทโรซีนหรือ 20 ไมโครลิตร L-DOPA ใน PBS (pH 6.8; 80 ไมโครลิตร) และ80 ไมโครลิตร PBS ที่มีหรือไม่มีไฮโดรซอลทดสอบถูกเติมเข้าไปในไมโครเพลท 96-หลุม, และจากนั้นเห็ดไทโรซิเนส 20 ไมโครลิตร (100 U/ มล.) ถูกเติมเข้าไป หลังจากผสมและบ่มที่ 37 ◦C เป็นเวลา 20 นาที การผลิตโดปาโครม (หรือการบริโภค) ในของผสมปฏิกิริยาถูกกำหนดหาที่การดูดกลืนแสง 475 นาโนเมตร กรดโคจิกซึ่งยับยั้งไทโรซิเนสถูกใช้เป็นตัวควบคุมเชิงบวก เปอร์เซ็นต์การยับยั้งไทโรซิเนสคำนวณได้ดังนี้:

การยับยั้ง ( เปอร์เซ็นต์ ) ≡ {[(A - B) − (C - D)]/(A - B)} × 100 เปอร์เซ็นต์

โดยที่ A ระบุการดูดกลืนด้วยเอนไซม์ในกรณีที่ไม่มีตัวอย่างไฮโดรซอล B หมายถึงการดูดกลืนโดยไม่มีเอนไซม์หรือตัวอย่างไฮโดรซอล C หมายถึงการดูดกลืนด้วยเอนไซม์ และไฮโดรโซลและไดดิเคตการดูดกลืนแสงโดยไม่มีเอนไซม์แต่มีไฮโดรซอล นอกจากนี้เรายังคำนวณ 50 เปอร์เซ็นต์ไทโรซิเนสความเข้มข้นในการยับยั้ง (IC50) ของตัวอย่างที่ยับยั้งการทำงานของไทโรซิเนส 50 เปอร์เซ็นต์

2.10. การวิเคราะห์จลนศาสตร์ของการยับยั้งไทโรซิเนสของเห็ด

ของผสมปฏิกิริยาประกอบด้วย 20 ไมโครลิตรของ L-ไทโรซีนหรือ L-DOPA (0.25 มก./มล.) เป็นสารตั้งต้น, 100 ไมโครลิตรของเห็ดไทโรซิเนส (20 หน่วย/มล.) ใน 0.2 โมลาร์ของโซเดียม ฟอสเฟตบัฟเฟอร์ ( pH 6.8) และ 80 µL ของตัวอย่างไฮโดรโซลแต่ละตัวในปริมาตรรวม 200 µL การสอบวิเคราะห์ถูกดำเนินการที่ 25 ◦C และจลนพลศาสตร์การยับยั้งของตัวอย่างไฮโดรซอลแต่ละตัวด้วยไทโรซิเนสวิเคราะห์โดยใช้พล็อต Lineweaver–Burk การแลกเปลี่ยนซึ่งกันและกันถูกใช้เพื่อความสมดุลอย่างรวดเร็วจากการยับยั้งแบบไม่มีการแข่งขันแบบผสม ตามที่แสดงออกในสมการ (1) [20] ค่า Ki สำหรับตัวอย่างไฮโดรซอลถูกประมาณจากการจำลองความชัน (สมการ (2)) ค่า Ki สำหรับไฮโดรซอลถูกคำนวณจากการจำลองจุดตัดแกน 1/v (สมการ (3))

Equations

โดยที่ Vmax คือความเร็วสูงสุดของไทโรซิเนสกิจกรรม Ksis ค่าคงที่การแยกตัวของสารตั้งต้น (S) จากสารตั้งต้นของเอนไซม์-สารตั้งต้น (ES), Ki คือค่าคงที่การแตกตัวของตัวยับยั้ง[I] จากสารเชิงซ้อนของเอนไซม์-ตัวยับยั้ง และ Ki คือค่าคงที่การแตกตัวของตัวยับยั้งจากเอนไซม์-สารตั้งต้น คอมเพล็กซ์สารยับยั้ง (ESI)

2.11. การทดสอบการเพาะเลี้ยงเซลล์และความมีชีวิตของเซลล์

B16-F10 เซลล์เมลาโนมา (BCRC60031) ได้รับมาจาก Bioresource Collection and ResearchCenter (BCRC), ไต้หวัน เซลล์ B16-F10 ถูกเพาะเลี้ยงในตัวกลางของ Eagle ที่ได้รับการดัดแปลงของ Dulbecco (Gibco, California, USA) ที่มี FBS 10 เปอร์เซ็นต์ที่ 37 ◦C ใน CO2 5 เปอร์เซ็นต์ โดยทริปซิไนเซชัน เซลล์จะถูกเก็บเกี่ยว ความอยู่รอดของเซลล์ถูกวัดโดยใช้การสอบวิเคราะห์ 3-(4,5-dimethyl-thiazol-2-อิล)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide (MTT) ตามที่บรรยายโดย Lee [15 ].

2.12. สารบัญเซลลูล่าร์เมลานิน

ปริมาณเมลานินถูกวัดโดยใช้วิธีการที่ลีอธิบาย [15]. โดยสังเขป เซลล์ B16-F10 ถูกเพาะเลี้ยงในเพลต 6-หลุมที่ความหนาแน่น 0.8 × 105 เซลล์ต่อหลุมและถูกบ่มเป็นเวลา 24 ชั่วโมง จากนั้นเซลล์จะถูก รักษาด้วย 100-นาโนโมลาร์ -ฮอร์โมนกระตุ้นเมลาโนไซต์ ( -MSH), กรดโคจิก (กลุ่มควบคุมเชิงบวก) และไฮโดรซอลที่ความเข้มข้นต่างๆ เป็นเวลา 24 ชั่วโมง หลังจากการล้างสองครั้งด้วย PBS เซลล์ถูกไลซิดินบัฟเฟอร์ที่มีโซเดียม ฟอสเฟต 100 มิลลิโมลาร์ (pH 6.8) ไทรทัน X-100 เปอร์เซ็นต์ 1 เปอร์เซ็นต์ และฟีนิลมีเทนซัลโฟนิลฟลูออไรด์ 0.1 มิลลิโมลาร์ และเก็บไว้ที่ −80 ◦C เป็นเวลา 30 นาที หลังจากรวบรวมเซลล์ เม็ดเซลล์ถูกละลายใน 1N ​​NaOH ที่มี DMSO 10 เปอร์เซ็นต์ที่ 65 ◦C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง หลังจากนั้น วัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 405 นาโนเมตร

2.13. Western Blot

เซลล์ถูกสลายตามที่บรรยายไว้ในส่วนที่ 2.11 และอยู่ภายใต้ Western blotting สำหรับโปรตีน MITF โดยใช้แอนติบอดีต้าน MITF

2.14. การทดสอบการปกป้องดีเอ็นเอ

ความเสียหายของ DNA ออกซิเดชันถูกกำหนดโดยการแปลง DNA นีโอพลาสมิด supercoiledpCI แบบวงกลมให้อยู่ในรูปแบบที่มีลักษณะเป็นวงกลมหรือที่เสื่อมสภาพเพิ่มเติมโดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ [21,22] โดยมีการดัดแปลงเล็กน้อย ของผสมปฏิกิริยาของ 20 µL มี 2.5 µL ของ supercoiledpCI neo (150 ng/µL), 10 µL ของสารละลายปฏิกิริยาเฟนตันที่มีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 30 mM, 100-µMferric chloride และ 100 กรดแอสคอร์บิก µM ในบัฟเฟอร์ Tris-HCl 20 มิลลิโมลาร์ (pH 7.6) และไฮโดรซอล 5µL(0.3325–5.32 มก./มล.) หรือเควอซิทิน (กลุ่มควบคุมเชิงบวก 250 ไมโครกรัม/มล.) ของผสมของปฏิกิริยาถูกบ่มที่37 ◦C เป็นเวลา 30 นาที และรูปแบบพลาสมิด DNA ถูกแยกบนเจลอะกาโรส 0.7 เปอร์เซ็นต์และถูกย้อมโดยใช้SafeView™ (Applied Biological Materials (ABM) Inc., ริชมอนด์, แคนาดา)

เพื่อกึ่งปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมของสารสกัด ปริมาณของรูปแบบ supercoiled และ nicked ของ pCI neo ถูกหาปริมาณโดยใช้เครื่องมือ AlphaImager Mini (proteinsimple) และวัดความเข้มของแถบบน agarose gels โดยใช้ซอฟต์แวร์ Gelpro ในกลุ่มควบคุมเชิงลบและเชิงบวก pCI neoplasmid ถูกบ่มเพียงอย่างเดียวและด้วยส่วนผสมของสารทำปฏิกิริยาเฟนตัน ตามลำดับ ข้อมูลแสดงเป็นปริมาณของ DNA ซุปเปอร์คอยล์ที่สัมพันธ์กับปริมาณนั้น (100 เปอร์เซ็นต์ ) ในกลุ่มควบคุมเชิงลบ ฤทธิ์ป้องกันของสารสกัดคำนวณจากปริมาณของพลาสมิด DNA แบบ supercoiled และ nicked โดยใช้สมการต่อไปนี้ [23]:

การป้องกันพลาสมิดซุปเปอร์คอยล์ ( เปอร์เซ็นต์ ) =ความเข้มของรูปแบบซุปเปอร์คอยล์pCI neo DNA แถบความเข้ม × 100

การป้องกันพลาสมิดที่มีจุดซ่อนเร้น ( เปอร์เซ็นต์ ) =ความเข้มของรูปแบบจุดแข็ง pCI neo DNA band ความเข้ม × 100

2.15. การวิเคราะห์ทางสถิติ

ข้อมูลทั้งหมดแสดงเป็นค่าเฉลี่ย±ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (SD) ความแตกต่างระหว่างการรักษาถูกระบุโดยใช้การทดสอบ t ของนักเรียนหรือ ANOVA ตามด้วยการทดสอบของ Scheffe ความแตกต่างถือว่ามีนัยสำคัญเมื่อ p <>

3. ผลลัพธ์และการอภิปราย

3.1. การระบุสารประกอบระเหยใน Hydrosol

วิเคราะห์เนื้อหาของไฮโดรโซลโดยใช้ GC/MS ส่วนประกอบถูกระบุตามเวลาการกักเก็บของมาตรฐานและปริมาณถูกกำหนดหาจากพื้นที่พีคของตัวชะ (รูปที่ 2) ตามที่สรุปไว้ในรูปที่ 2A–D, ทรานส์-ซินนามัลดีไฮด์, เบนซาลดีไฮด์และซินนามิล อะซิเตตเป็นสารประกอบหลักใน COK hydrosol และมีอยู่ที่ 87.7 เปอร์เซ็นต์ , 7.0 เปอร์เซ็นต์ และ 5.3 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ ก่อนหน้านี้พบ Eugenol ในน้ำมันหอมระเหยจาก C. verum ที่ 7.29 เปอร์เซ็นต์ [24] แต่ไม่พบใน COK hydrosol ปัจจุบัน (รูปที่ 2) ความแตกต่างในกระบวนการสกัดและวิธีการทดสอบอาจส่งผลต่อความแตกต่างในเนื้อหาซินนามัลดีไฮด์ของน้ำมันหอมระเหย C. cassia [25]

Figure 2. Gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) chromatograms of the major constituents of hydrosol from Cinnamomoum osmophloeum Kanehira (COK) leaves.

3.2. คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของไฮโดรโซลจากใบ COK

3.2.1. กิจกรรมกวาดล้าง DPPH Radical

ในรูปที่ 3A ฤทธิ์กำจัดอนุมูลอิสระของ DPPH ของไฮโดรโซลตั้งแต่ 1.06×10−2 ถึง 5.32×10−1 มก./มล. อยู่ระหว่าง 5.04 เปอร์เซ็นต์ ± 0.96 เปอร์เซ็นต์ และ 41.76 เปอร์เซ็นต์ ± 2.50 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ถึงปริมาณรังสีที่ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีโดย COK hydrosol ในการเปรียบเทียบ กลุ่มควบคุมที่เป็นบวก BHT และ -tocopherolscavenged 94.32 เปอร์เซ็นต์ ± 0.08 เปอร์เซ็นต์ และ 93.82 เปอร์เซ็นต์ ± 0.13 เปอร์เซ็นต์ ของ DPPH reactive radicals ตามลำดับ ที่ 0.5 มก./มล. กิจกรรมการขจัดอนุมูลอิสระของ COK hydrosol เป็นไปได้มากที่สุดเนื่องจาก cinnamaldehyde (รูปที่ 2 ) การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าฟีนอลและฟลาโวนอยด์ป้องกันการก่อตัวของอนุมูล DPPH โดยการบริจาคอะตอมไฮโดรเจน ดังนั้น กิจกรรมการกำจัดอนุมูล DPPH ของสายพันธุ์ Cinnamomum อาจสะท้อนการกระทำในฐานะผู้ให้ไฮโดรเจน [26,27]

Figure 3. (A) Antioxidant activities of COK hydrosol produced by steam distillation

3.2.2. คีเลชั่นโลหะไอออน

เราประเมิน Fe2 บวกความสามารถในการจับของไฮโดรโซลที่ 1.06 × 10-3 และ 5.32 × 10-1 มก./มล. ดังแสดงในรูปที่ 3A คีเลชั่นโลหะโดยส่วนประกอบไฮโดรซอลเพิ่มขึ้นเล็กน้อยตามความเข้มข้น แต่ที่6 มก./มล. มีกิจกรรมคีเลตของ EDTA เพียง 37.3 เปอร์เซ็นต์ (รูปที่ 3A)

3.2.3. ลดแรง

ดังที่แสดงไว้ในรูปที่ 3A กำลังรีดิวซ์ของส่วนประกอบไฮโดรซอลขึ้นอยู่กับความเข้มข้นและสูงกว่าของ BHT และ -โทโคฟีรอล (0.22 ± 0.01 และ {{9 }}.33 ± 0.15 ตามลำดับ) ที่0.5 มก./มล. ในการศึกษาก่อนหน้านี้ กำลังรีดิวซ์ของสารสกัดหยาบจากกิ่ง C. osmophloeum ในเศษส่วน BuOH มีค่าสูงสุดในบรรดาเศษส่วนทั้งหมดและเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงด้วยความเข้มข้น [28] เนื่องจากสารต้านอนุมูลอิสระศักยภาพที่แตกต่างกันระหว่างสารประกอบในสารสกัด ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระโดยรวมของสารสกัดขึ้นอยู่กับตัวทำละลายในการสกัด อย่างไรก็ตาม กำลังรีดิวซ์ (ค่า OD {{0}}.7) ของน้ำที่สกัดจากกิ่ง C. osmophloeum มีความใกล้เคียงกัน (ค่า OD=0.66 ± 0.01) กับค่าปัจจุบันC osmophloeum hydrosols (รูปที่ 3A) ซึ่งผลิตขึ้นโดยใช้การกลั่นด้วยไอน้ำ การลดกำลังโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการมีตัวรีดิวซ์และกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระ ซึ่งสะท้อนถึงการหยุดปฏิกิริยาลูกโซ่ของอนุมูลอิสระโดยการจัดหาอะตอมไฮโดรเจนที่ลดลง กำลังรีดิวซ์ของ C. osmophloeum อาจเกิดจากการมีอยู่ของกลุ่มไฮดรอกซิลในสารประกอบฟีนอลิก (รูปที่ 2) ซึ่งอาจทำหน้าที่เป็นผู้ให้อิเล็กตรอน

3.2.4. การทดสอบ TEAC

ค่า TEAC ของไฮโดรซอลปัจจุบันเพิ่มขึ้นที่ความเข้มข้นที่สูงกว่า 5.32 × 10−3 มก./มล. และมากกว่าสารประกอบอ้างอิง - โทโคฟีรอลและ BHT ดังแสดงในรูปที่ 3A ความสามารถในการเข้าถึงตำแหน่งรากของ ABTS บวกคือ เกณฑ์หลักสำหรับกิจกรรมในการทดสอบ TEAC ดังนั้น กลุ่มฟีนิลขององค์ประกอบไฮโดรซอลในปัจจุบันจึงมีอุปสรรคน้อยกว่ากลุ่มโทรลอกซ์เล็กน้อย

3.2.5. ความสัมพันธ์ระหว่าง TPC กับกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระ

ดังที่แสดงไว้ในรูปที่ 3B มีความสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญอย่างมากระหว่าง TPC กับ DPPH freeradical scavenging activity ที่ GAE จาก 1.75 ± 0.438 ถึง 100.41 ± 1.581 mg/g . สัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของ TPC ที่มีกิจกรรมการขับอนุมูลอิสระ DPPH, กิจกรรม FIC, กำลังรีดิวซ์และ TEAC คือ0.980, 0.925, 0.967 และ 0.902 ตามลำดับ (รูปที่ 3B) โดยรวมแล้ว ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมของ COK hydrosols มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับเนื้อหาฟีนอล

3.3. ผลของความเข้มข้นของ COK Hydrosol ต่อกิจกรรมของ Tyrosinase

เรากำหนดผลของความเข้มข้นของ COK hydrosol ต่อการเกิดออกซิเดชันของ L-tyrosine และ L-DOPA โดยเห็ดไทโรซิเนสและทำการเปรียบเทียบกับฤทธิ์ของกรดโคจิกซึ่งเป็นตัวยับยั้งไทโรซิเนสที่รู้จักกันดี (รูปที่ 3C,D) ไฮโดรโซลในปัจจุบันมีฤทธิ์ยับยั้ง L-tyrosine และ L-DOPA oxidase ที่มีศักยภาพและขึ้นอยู่กับขนาดยาของเอนไซม์ tyrosinase เห็ด (รูปที่ 3C) แต่มีฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสสูงกว่าเมื่อมี L-tyrosine ซับสเตรต (กิจกรรมโมโนฟีโนเลส) มากกว่า L-DOPA (กิจกรรมไดฟีโนเลส) ค่า IC5{{10}} ของกรดโคจิกเทียบกับโมโนฟีโนเลสและไดฟีโนเลสแอคติวิตีเท่ากับ 4.0 × 10−5 และ 7.8 × 10−3 มก./มล. (รูปที่ 3C) ตามลำดับ มากกว่าไฮโดรซอลปัจจุบันอย่างมีนัยสำคัญ (7.96 × 10−4 มก./มล. และ 0.35 มก./มล. ตามลำดับ; รูปที่ 3D) ดังนั้น เพื่อให้บรรลุกิจกรรมการยับยั้งไทโรซิเนส 90 เปอร์เซ็นต์ (กิจกรรมโมโนฟีโนเลส) ไฮโดรโซลและกรดโคจิกจึงจำเป็นที่ 0.52 มก./มล. และ 4.0 × 10−3 มก./มล. ตามลำดับ เมื่อใช้แอล-ไทโรซีนเป็นสารตั้งต้น (รูปที่ 3C, D ). แม้ว่าผลการยับยั้งไทโรซิเนสต้องการความเข้มข้นของกรด COK hydrosolthan kojic ที่สูงขึ้น แต่กิจกรรมการยับยั้งไทโรซิเนสที่มีศักยภาพก็เห็นได้ชัดในการทดลองเหล่านี้

หลากหลายไทโรซิเนสการเตรียมการ วิธีทดสอบกิจกรรม และความบริสุทธิ์ของสารยับยั้งและส่วนประกอบอาจมีส่วนทำให้เกิดความแตกต่างในจลนพลศาสตร์การยับยั้งเอนไซม์ [29] อย่างไรก็ตาม ฤทธิ์ทางชีวภาพของสารสกัดจากพืชนั้นมาจากส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ซึ่งอาจได้รับผลกระทบจากสายพันธุ์พืช เวลาเก็บเกี่ยว ฤดู แหล่งกำเนิดทางภูมิศาสตร์ แนวทางปฏิบัติทางพืชไร่ และวิธีการสกัด สารยับยั้งได้รับการระบุและจำแนกลักษณะเฉพาะจากแหล่งธรรมชาติในการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ และความสัมพันธ์ระหว่างกิจกรรมการยับยั้งและส่วนผสมจากธรรมชาติก็เป็นที่ยอมรับเป็นอย่างดี (ตารางที่ 1) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอลดีไฮด์และสารประกอบอื่นๆ เหล่านี้รวมถึงซินนามัลดีไฮด์, 2-ไฮดรอกซี-4-เมทอกซี เบนซาลดีไฮด์, แอนซัลดีไฮด์, คัมมินัลดีไฮด์, กรดคิวมิก, ฟลาโวนอล, ฟลาโวน และไอโซฟลาแวน [4,19,30–37] ไฮโดรซอลในปัจจุบันประกอบด้วยซินนามาลดีไฮด์ 87.7% และเบนซาลดีไฮด์ 7.0 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งบ่งชี้ว่าซินนามัลดีไฮด์ ตามด้วยเบนซาลดีไฮด์ เป็นสารหลักที่มีหน้าที่ในการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสของไฮโดรโซล ตามตารางที่ 1 เราพบว่าไฮโดรโซลที่มีเบนซาลดีไฮด์มีศักยภาพมากกว่า แทนเพียวซินนามัลดีไฮด์และช่วยเพิ่มไทโรซิเนสฤทธิ์ยับยั้งไฮโดรโซล นอกจากนี้ Benzaldehydeswere ยังยืนยันว่าสามารถยับยั้งทั้งกิจกรรมไดฟีโนเลสและโมโนฟีโนเลสของเห็ดไทโรซิเนส [38] กลไกการยับยั้งไทโรซิเนสของสารยับยั้งประเภทเบนซาลดีไฮด์น่าจะมาจากความสามารถในการสร้างฐานชิฟฟ์ที่มีกลุ่มอะมิโนหลักในเอนไซม์ [33,39] การเพิ่มกลุ่มบริจาคอิเล็กตรอนที่ตำแหน่งพาราของเบนซาลดีไฮด์จะเพิ่มกิจกรรมการยับยั้งไทโรซิเนส อาจจะทำให้ฐานชิฟฟ์มีเสถียรภาพ

Table 1. Summary of the tyrosinase inhibitory activity of compounds from natural sources.

3.4. โหมดจลนศาสตร์ของการยับยั้งไทโรซิเนสของเห็ดโดย COK Hydrosol

ศึกษาพฤติกรรมจลนพลศาสตร์ของไฮโดรโซลต่อโมโนฟีโนเลสและกิจกรรมไดฟีโนเลสของไทโรซิเนสโดยใช้แอล-ไทโรซีนและ L-DOPA เป็นสารตั้งต้นตามลำดับ ดิไทโรซิเนสวิเคราะห์การยับยั้งจลนศาสตร์ของไฮโดรซอลโดยใช้แผนภาพคู่กลับของ Lineweaver–Burk ดังแสดงในรูปที่ 4 ในรูปที่ 4A, B, เส้นทั้งสี่แสดงถึงเอนไซม์ที่ไม่ถูกยับยั้ง (บรรทัดที่ 1) และการยับยั้งโดยความเข้มข้นสาม (บรรทัดที่ 2 – บรรทัดที่ 4) ของไฮโดรซอล และ เส้นเหล่านี้ตัดกันทางด้านซ้ายของแกน 1/v เหนือแกน 1/S ภายใต้สภาวะการทดลองที่ไม่ถูกยับยั้ง ความเร็วสูงสุด (Vmax) ของปฏิกิริยาออกซิเดชันของ L-tyrosine และ L-DOPA ที่เร่งปฏิกิริยาโดยไทโรซิเนสคือ {{10}}}.055 ∆OD475/minand 0.096 ∆OD475/min โดยไม่มี ไฮโดรซอล (บรรทัดที่ 1 ในรูปที่ 4A, B) ตามลำดับ พารามิเตอร์จลนศาสตร์ Km (ค่าคงที่ไมเคิลลิส) สำหรับเห็ดไทโรซิเนสที่ได้จากการพล็อต Lineweaver–Burk โดยใช้ L-tyrosine และ L-DOPA เป็นสารตั้งต้น ตามลำดับ แสดงว่า Km คือ 0.534 มก./มล. และ0.511 มก./มล. โดยไม่มีไฮโดรซอล (สาย 1 ในรูปที่ 4A, B)

Figure 4. Lineweaver–Burk plots of L-tyrosine and L-DOPA catalysis by mushroom tyrosinase in the presence of inhibitor (hydrosol) at various concentrations

เส้นสี่เส้น ที่ได้จากเอนไซม์ที่ไม่ถูกยับยั้งและจากไฮโดรซอลที่มีความเข้มข้นต่างๆ กันสามระดับ ตัดกันทางด้านซ้ายของแกน 1/v เหนือแกน 1/S ความเข้มข้นของไฮโดรโซลที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้ Vmax ลดลงและ Km เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อใช้ L-ไทโรซีนเป็นซับสเตรต การเพิ่มความเข้มข้นของไฮโดรซอลส่งผลให้เกิดเส้นหลายเส้นที่มีความลาดเอียงและการสกัดกั้นที่หลากหลาย แต่สิ่งเหล่านี้ตัดกันในจตุภาคที่สอง (บรรทัดที่ 1-4 ในรูปที่ 4A) ผลลัพธ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นเมื่อ L-DOPA ถูกใช้เป็นสารตั้งต้น (บรรทัดที่ 1-4 ในรูปที่ 4B) ซึ่งสนับสนุนการยืนยันว่าไฮโดรซอลมีสารยับยั้งไทโรซิเนสชนิดผสม ตามการยับยั้งแบบผสม ส่วนประกอบของไฮโดรโซลน่าจะจับเอ็นไซม์อิสระและสารตั้งต้นของเอนไซม์-สารตั้งต้น การยับยั้งแบบผสมสามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี: การยับยั้งของไฮโดรซอลอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากพวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับตัวกลางภายหลังในรูปแบบปฏิกิริยาแต่ไม่ได้เกิดขึ้นกับสารเชิงซ้อนของเอนไซม์-สารตั้งต้นเริ่มแรก [40] ดังนั้นเราจึงกำหนดค่าคงที่การแยกตัว (Ki และ Ki ตามลำดับ) สำหรับตัวยับยั้งการจับกับเอ็นไซม์ฟรี (E) และสารเชิงซ้อนของเอนไซม์-สารตั้งต้นโดยใช้แผนภาพสองส่วนกลับและแปลงของความชันและการสกัดกั้นแนวตั้ง เทียบกับความเข้มข้นของไฮโดรซอลต่อหน้า L-ไทโรซีน (รูปที่ 4C, D) หรือ L- DOPA เป็นสารตั้งต้น (รูปที่ 4E, F) ดังแสดงในรูปที่ 4A, B ค่า Ki เมื่อใช้ L-tyrosine เนื่องจากสารตั้งต้นต่ำกว่าเมื่อมี L-DOPA ประมาณ 1.28 เท่า ซึ่งบ่งชี้ว่าเอนไซม์ยับยั้งมีผลจับกับ L-tyrosine ได้ดีกว่า L-DOPA นอกจากนี้ ค่า Ki มากกว่าค่า Ki สำหรับการออกซิเดชันของ L-DOPA 1.71 เท่า ซึ่งบ่งชี้ว่าความสัมพันธ์ของส่วนประกอบไฮโดรซอลสำหรับเอนไซม์อิสระนั้นแข็งแกร่งกว่าค่าสำหรับคอมเพล็กซ์ของสารตั้งต้นของเอนไซม์ ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าไฮโดรซอลส่งผลต่อความสัมพันธ์ของ เอ็นไซม์สำหรับ L-DOPA แต่ไม่ไปจับกับแอกทีฟไซต์ นอกจากนี้ ค่าของ Ki เกือบจะเท่ากับ Kifor ที่เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของ L-tyrosine ซึ่งบ่งชี้ว่าสารยับยั้งแบบผสมคือตัวยับยั้งที่ไม่สามารถแข่งขันได้ ซึ่งจับกับเอ็นไซม์อิสระและสารตั้งต้นของเอนไซม์-สารตั้งต้นที่มีค่าคงที่สมดุลเดียวกันโดยใช้ L- ไทโรซีนเป็นสารตั้งต้น (รูปที่ 4A) อย่างไรก็ตาม ค่าคงที่การจับสมดุลของเอ็นไซม์อิสระและเอ็นไซม์-สารตั้งต้นเชิงซ้อน ตามลำดับ แตกต่างกันโดยใช้ L-DOPA เป็นสารตั้งต้น (รูปที่ 4B) ซึ่งบ่งชี้ว่าตัวยับยั้งแบบผสม (แบบแข่งขันและแบบไม่มีการแข่งขัน) สามารถจับไม่เพียงกับ เอ็นไซม์อิสระแต่ยังมีเอ็นไซม์-สารตั้งต้นที่ซับซ้อนโดยใช้ L-DOPA เป็นสารตั้งต้น การศึกษาก่อนหน้านี้ยังเปิดเผยว่าน้ำมันหอมระเหย C. cassia และซินนามัลดีไฮด์เป็นสารยับยั้งชนิดผสม [19] ในทางตรงกันข้าม ทรานส์-ซินนามัลดีไฮด์ที่แยกได้จากเปลือกของ C. cassia บ่งชี้ถึงการยับยั้งการแข่งขันสำหรับการเกิดออกซิเดชันของ L-DOPA โดยเห็ดไทโรซิเนส[32] ในขณะที่ซินนามัลดีไฮด์แยกได้จากรากของพี cernua เป็นการยับยั้งแบบไม่มีการแข่งขัน [35]

3.5. ผลกระทบที่ขึ้นกับความเข้มข้นของความเข้มข้นของไฮโดรโซลต่อการสร้างเม็ดสี

เพื่อทดสอบผลของไฮโดรโซลต่อความมีชีวิตของเซลล์และการสร้างเมลาโนมาที่ความเข้มข้นที่แตกต่างกัน ({{0}}.0035–10.64 มก./มล.) เราเหนี่ยวนำให้เกิดการสร้างเมลาโนมาในเซลล์มะเร็งผิวหนัง B16-F10 โดยใช้ -MSH และเปรียบเทียบ ผลกระทบจากการใช้กรดโคจิกเป็นตัวควบคุมเชิงบวก (รูปที่ 5) ผลลัพธ์ของการทดสอบความมีชีวิตของเซลล์นี้บ่งชี้ว่าไฮโดรซอลไม่มีความเป็นพิษต่อเซลล์ที่ความเข้มข้น 0.0035–1.064 มก./มล. ในเซลล์มะเร็งผิวหนัง B16F10 (รูปที่ 5a) ในขณะที่มีการพัฒนาสารยับยั้งการสร้างเม็ดสี ความปลอดภัยและประสิทธิผลควรเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญที่สุดสำหรับการใช้งานหลายอย่าง อย่างไรก็ตาม การบำบัดเซลล์มะเร็งผิวหนัง B16F10 ด้วยไฮโดรโซลทำให้ความสามารถในการอยู่รอดของเซลล์ลดลงอย่างเห็นได้ชัดที่ความเข้มข้น 5.32–10.64 มก./มล. จากผลการศึกษาคัดกรองความปลอดภัยและประสิทธิภาพของผิว-ไวท์เทนนิ่งผลิตภัณฑ์ใน B16F10 การเพาะเลี้ยงเซลล์ 1.064 มก./มล. คือความเข้มข้นตามเกณฑ์สำหรับการคัดกรองปฐมภูมิที่มีเซลล์เป็นพื้นฐาน ดังนั้นจึงใช้ความเข้มข้น 0.1064–1.064 มก./มล. เพื่อตรวจสอบกลไกการต่อต้านไทโรซิเนสในเซลล์มะเร็งผิวหนัง B16F10 ด้วยไฮโดรโซล

การกดขี่ของการสร้างเมลาโนเจเนซิสโดยการบำบัดด้วยไฮโดรโซลที่ความเข้มข้นต่างๆ ถูกกำหนดหาเปอร์เซ็นต์ของปริมาณเมลานินในเซลล์ (รูปที่ 5b) นอกจากนี้เรายังวิเคราะห์ระดับการแสดงออกของ MITF โดยใช้ Western blotting (รูปที่ 5c) ในการทดลองเหล่านี้ ปริมาณเมลานินและระดับการแสดงออกของ MITF ถูกระงับโดยขึ้นอยู่กับขนาดยาโดย COK hydrosol ซึ่งบ่งชี้ว่า COK hydrosol ลดปริมาณเมลานินในเซลล์โดยการยับยั้งการสังเคราะห์ MITF

figure 5. Effects of hydrosol concentrations on cell viability

3.6. การทดสอบการปกป้องดีเอ็นเอ

ออกซิเจนชนิดปฏิกิริยาเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถทำลาย DNA และทำให้เซลล์เสื่อมสภาพและเกิดมะเร็งได้ การทดสอบ DNAnicking นำเสนอระบบแบบจำลองที่ปราศจากเซลล์ที่สะดวกในการตรวจสอบการผลิตของอนุมูลอิสระที่สร้างความเสียหายของ DNA อย่างละเอียดอ่อน [41] ในการทดลองเหล่านี้ ปฏิกิริยาของเฟนตันได้ผลิตไฮดรอกซิลเรดิคัลซึ่งจับพลาสมิด DNA ที่มีซุปเปอร์คอยล์และแปลงเป็น DNA ในรูปแบบที่มีรูพรุน ซึ่งทำให้การเคลื่อนตัวของอิเล็กโตรโฟรีติกลดลง [42,43]. ดังนั้น เพื่อประเมินกิจกรรมการป้องกัน DNA ของไฮโดรโซล เราจึงบ่มpCI neo DNA ด้วยสารตั้งต้นของเฟนตัน [44] ดังที่แสดงไว้ในรูปที่ 6 รูปแบบพลาสมิดซุปเปอร์คอยล์และแบบนิกเคดมีความโดดเด่นอย่างชัดเจนด้วยอัตราการเคลื่อนที่แบบอิเล็กโตรโฟเรติกสัมพัทธ์บนเจลอะกาโรส supercoiledDNA เคลื่อนที่เร็วที่สุด และ DNA ที่เจาะจงเคลื่อนที่ช้าที่สุดตามลำดับ หลังการรักษาด้วยไฮโดรซอล ความเสียหายของดีเอ็นเอลดลงเล็กน้อยที่ความเข้มข้นของไฮโดรซอลที่ 1.33–5.32 มก./มล. โดยมีการป้องกัน 28–58 เปอร์เซ็นต์ของรูปแบบซุปเปอร์คอยล์ ตามลำดับ (ช่อง 6–8) ที่ความเข้มข้นของไฮโดรซอลที่ 0.3325–0.665 มก./มล. ไม่พบการป้องกันที่สัมพันธ์กับกลุ่มควบคุมเชิงลบ (เลน 4 และ 5) ในทางตรงกันข้าม เควอซิทินปกป้องพลาสมิด DNA จากไฮดรอกซิลเรดิคัลอย่างมีประสิทธิภาพ- การกระจายตัวที่เป็นสื่อกลางดังที่แสดงไว้ก่อนหน้านี้ [45] นี่เป็นข้อมูลแรกที่แสดงผลการป้องกันของสารสกัดจากไฮโดรซอลจากซี osmophloeum Kanehira ทำลาย DNA จากปฏิกิริยาของเฟนตัน ผลกระทบเหล่านี้น่าจะเกิดจากการมีสารประกอบโพลีฟีนอล

4. บทสรุป

COK ถูกใช้เป็นพืชสมุนไพรมานานแล้วในไต้หวัน อย่างไรก็ตาม ตามความรู้ของเรา นี่เป็นรายงานฉบับแรกที่แสดงให้เห็นว่าไฮโดรโซลที่เตรียมโดยการกลั่นด้วยไอน้ำจากใบ COK มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระตามที่สังเกตได้จากการทดสอบสารต้านอนุมูลอิสระกิจกรรมและความเสียหายของ DNA นอกจากนี้เรายังแสดงให้เห็นว่าไฮโดรซอลนี้ยับยั้งการสร้างเม็ดสี ในการวิเคราะห์ GC/MS พบว่าสารประกอบหลักใน COK hydrosol เป็นซินนามัลดีไฮด์และเบนซาลดีไฮด์ และสารเหล่านี้สามารถยับยั้งกิจกรรมโมโนฟีโนเลสและไดฟีโนเลสของไทโรซิเนสได้ ในการประเมินจลนพลศาสตร์การยับยั้งไทโรซิเนสของเรา COK hydrosol แสดงการยับยั้งทั้ง L-tyrosine และ L-DOPA oxidase แบบผสมขึ้นอยู่กับขนาดยาไทโรซิเนส. สารประกอบไฮโดรซอลในปัจจุบันยังยับยั้งการแสดงออกของโปรตีน MITF ซึ่งนำไปสู่การสังเคราะห์เมลานินที่เกิดจาก -MSH ที่ลดลง

สุดท้าย ความปลอดภัยเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับสารยับยั้งไทโรซิเนส โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางและอาหารที่ใช้แล้ว ซึ่งอาจใช้ในปริมาณที่กำหนด COK เป็นอาหารที่กินได้และสารเติมแต่งจากธรรมชาติที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอาหารและเครื่องสำอาง นอกจากนี้ ซินนามัลดีไฮด์ยังเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัยสำหรับการบริโภคของมนุษย์ COK hydrosol เป็นวัสดุชีวภาพจากธรรมชาติที่ดีเยี่ยม มีประสิทธิภาพและปลอดภัยไทโรซิเนสและกิจกรรมยับยั้งการสังเคราะห์เมลานินและศักยภาพในการป้องกันความเสียหายของ DNA ดังนั้นเราจึงเชื่อว่า COK hydrosol สามารถใช้เป็นสารขจัดเม็ดสีที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสำหรับการใช้งานหลายประเภท

cistanche tablets

คุณอาจชอบ