Étude sur l’antioxydant de l’échinacée

Echinacea purpurea est une herbe vivaceDans le genre Echinacea, qui pousse principalement dans le sud du Canada et de l’amérique du nord. Le coneflower& pourpre#39; S capitulum est porté isolément à l’extrémité de la tige ou de la branche, et le réceptacle est de forme conique. Il a des fleurs tubulaires et des fleurs ligulées, qui sont généralement de couleur rose ou pourpre. L’échinacée est populaire pour sa grande valeur médicinale et ses bienfaits pour la santé. Les recherches sur ses effets pharmacologiques sont de plus en plus nombreuses. L’échinacée a de puissants effets anti-inflammatoires et immunitaires, et est connue dans le monde entier comme une «herbe immunitaire» qui a attiré l’attention des chercheurs au pays et à l’étranger [1-3]. L’échinacée contient des flavonoïdes, des dérivés de l’acide caféique et d’autres substances à fort effet antioxydant, qui ont un bon effet réparateur sur les dommages oxydatifs dans le corps animal. C’est un antioxydant naturel des plantes qui doit encore être développé et étudié [4].

1 radicaux libres oxydatifs dans le corps animal

En 1900, Comberg proposa le concept de «radicaux libres organiques». Les radicaux libres, également connus sous le nom de radicaux libres en chimie, se réfèrent à des atomes ou des groupes avec des électrons asymétriques formés lorsque les liaisons covalentes dans une molécule composée sont clivées dans certaines conditions. Ils sont les produits du métabolisme normal du corps. Chimiquement instables, ils sont sujets à des réactions d’oxydation avec d’autres molécules du corps, causant des dommages aux lipides, aux acides nucléiques, aux protéines, etc. [5].

Les principaux radicaux libres dans le corps sont les radicaux libres d’oxygène, les radicaux libres de semiquinone et d’autres radicaux libres avec le soufre, le carbone ou l’azote comme atome central. La principale source d’activité des radicaux libres dans le corps est les radicaux libres d’oxygène (OFR). Les radicaux libres d’oxygène importants comprennent les radicaux libres de peroxyde de lipides (LOO·), les radicaux libres d’anions superoxyde protonés (HO2 ·), les radicaux libres d’oxygène lipidique (LO·), les radicaux libres d’hydroxyles (OH·) et les radicaux libres d’anions superoxyde (O2-). Les caractéristiques des radicaux libres comprennent: une courte durée de vie dans le corps, des propriétés chimiques extrêmement actives, et une forte tendance à réagir avec d’autres substances pour former de nouveaux radicaux libres, résultant en une réaction en chaîne claire [6-8].

En 2006, Valko et al. ont découvert que lorsque les animaux sont stressés ou tombent malades, leur métabolisme devient anormal et produit soudainement un grand nombre de radicaux libres d’espèces réactives d’oxygène (ROS) ou d’espèces réactives d’azote (RNS). Les radicaux libres excessifs dépasseront la capacité de réduction du corps et#39; S antioxydant enzymatique ou non enzymatique, mettant le corps dans un état de stress oxydatif. Le stress oxydatif peut endommager les macromolécules biologiques telles que l’adn, les lipides et les protéines du biofilm dans le corps, inhiber les fonctions physiologiques normales, et finalement conduire à l’apparition de maladies et même la mort [9]. Des études ont montré que le corps des animaux peut inhiber ou ralentir la production de radicaux libres par des antioxydants exogènes, réparant ainsi les dommages oxydatifs causés au corps par les radicaux libres [10]. Des études ont révélé que de nombreuses plantes contiennent des ingrédients actifs ayant des effets antioxydants et sont utilisées pour fabriquer des produits de santé qui sont antioxydants et anti-âge. Le conseil des ministresLes ingrédients actifs de Echinacea purpurea ont une forte activité antioxydante....... Son extrait contient des polyphénols, des polysaccharides actifs et des alcaloïdes, qui ont également une forte activité antioxydante.

Ces dernières années, de nombreux chercheurs au pays et à l’étranger ont étudié lePropriétés antioxydantes de Echinacea purpurea....... Lu Ying et al. ont constaté que les polyphénols présents dans l’extrait d’echinacea purpurea ont un bon effet antioxydant [11]. Mao Shaochun et al. ont constaté que l’échinacée a une forte activité antioxydante et a également un certain effet de piégage sur les radicaux sans fumée de cigarette [12]. Gao Yanni et al. ont étudié l’effet de l’extrait d’échinacée sur les indicateurs de performance antioxydant dans le sérum des poulets de chair et ont constaté que l’extrait d’échinacée contient beaucoup de composés phénoliques, qui à leur retour ont un effet de récupération significatif sur les radicaux libres [13]. Par conséquent, en tirant parti de l’activité antioxydante des ingrédients actifs de l’échinacée, les gens ont commencé à ajouter une certaine proportion de concentré ou d’extrait d’échinacée à l’alimentation animale pour augmenter la teneur en superoxyde dismutase dans le sérum animal, améliorer la santé animale et favoriser la croissance.

2 composants antioxydants de l’extrait d’échinacée

2.1 polyphénols

L’activité antioxydante des polyphénols dansEchinacea purpurea extraitAugmente graduellement avec son poids moléculaire, et la force de l’activité antioxydante est positivement corrélée avec sa teneur totale en phénol. En outre, l’activité antioxydante des polyphénols d’echinacea purpurea est également étroitement liée au nombre et à la position des groupes hydroxyle phénoliques. C’est actuellement l’un des antioxydants naturels qui a été étudié en profondeur [14,15]. Les flavonoïdes sont un type de composé polyphénolique qui a des effets significatifs sur l’anti-oxydation et le vieillissement [16]. L’activité antioxydante des flavonoïdes se manifeste principalement par la réduction de la production de radicaux libres et leur élimination.

2.2 polysaccharides actifs

Les Polysaccharides sont des glucides à haute moléculaire du sucre polymère formés par polymérisation de 10 monosaccharides ou plus. La recherche moderne a montré que les polysaccharides peuvent obtenir des effets antioxydants en éliminant directement l’oxygène actif et en complexant les ions métalliques nécessaires à la production d’oxygène actif [17]. La recherche sur les polysaccharides de l’échinacée devrait se concentrer sur l’amélioration du processus d’extraction pour augmenter le rendement et la pureté de ses ingrédients actifs. La relation structure-activité et le mécanisme d’action des molécules polysaccharidiques actives doivent également être étudiés.

2.3 alcaloïdes

Lloyd a signalé pour la première fois en 1897 queEchinacea purpurea contient des alcaloïdes.Les alcaloïdes ont également des effets antioxydants, mais les effets antioxydants des alcaloïdes dans Echinacea purpurea doivent faire l’objet d’études plus poussées.

3 mécanisme moléculaire de l’echinacea purpurea' S propriétés antioxydantes

Le mécanisme de laComposants antioxydants dans l’extrait d’echinacea purpureaEst principalement que les molécules antioxydantes agissent sur les enzymes liées aux radicaux libres, piégant directement ou inhibant les radicaux libres.

3.1 mécanisme d’action antioxydant sur les enzymes liées aux radicaux libres

Il existe diverses oxydases dans les organismes vivants qui peuvent induire la production de radicaux libres, comme la lipoxygénase, les enzymes P-450, la myélooperoxydase et la cyclooxygénase. Plus la quantité et l’activité de ces oxydases sont importantes, plus la quantité de radicaux libres produits par le corps est importante et plus les dommages sont graves. Des études ont montré que les principes actifs de certains extraits de plantes peuvent inhiber la production de radicaux libres à la source en inhibant l’activité de certaines oxydases. La quercétine et la curcumine, qui sont des flavonoïdes, peuvent réduire l’activité de l’oxyde nitrique synthase et jouer un rôle antioxydant pendant les lésions d’ischémie-reperfusion [18]. L’échinacée contient également des flavonoïdes, qui devraient théoriquement avoir cet effet, mais d’autres tests sont nécessaires pour le prouver.

Superoxyde dismutase, catalase, glutathion peroxydase et peroxydase dans le corps animal ont les fonctions de protéger, enlever et réparer les dommages causés par les radicaux libres excessifs, réalisant ainsi l’auto-protection du corps animal. La force de leurs effets est positivement corrélée avec la quantité et l’activité des enzymes. La superoxyde dismutase est le principal récupérateur des anions superoxyde dans le corps. La superoxyde dismutase décompose catalytiquement les anions de superoxyde en peroxyde d’hydrogène, qui est ensuite converti en oxygène et en eau par la catalase. Le peroxyde d’hydrogène peut également être transformé en eau par la catalase et le glutathion réduit (GSH) par catalyse, tandis que le glutathion oxydé est également produit. Des études ont montré que laFlavonoïdes dans l’échinacéePeut améliorer l’activité de la superoxyde dismutase, de la glutathion peroxydase et de la catalase [19]. On peut donc en déduire que l’échinacée est efficace dans la lutte contre la production de radicaux libres et les dommages dans le corps animal.

3.2 mécanisme d’action antioxydant pour piéger ou inhiber directement les radicaux libres

Des études ont montré que laPolyphénols contenus dans Echinacea purpurea(échinacoside, acide chlorogénique, acide chicorique, acide d’artichaut et acide caféique) ont de fortes capacités antioxydantes et de piégeage des radicaux libres dans le corps. Les polyphénols protègent le collagène de la peau contre les dommages en éliminant les espèces réactives d’oxygène et les radicaux libres secondaires avec des radicaux de carbone, d’azote et de soufre. Les polyphénols inhibent également le développement de l’inflammation, l’oxydation des lipides et la production de radicaux libres, et empêchent la dégradation du collagène de type III causée par les radicaux libres [20]. Le principal mécanisme d’action est que les principes actifs de l’extrait d’echinacea purpurea agissent comme des donneurs d’électrons ou de protons d’hydrogène, inhibant indirectement les radicaux libres ou les détruisant directement, afin de mettre fin à la réaction en chaîne des radicaux libres et d’exercer leur fonction antioxydante.

4 perspectives

Dans la production réelle, il existe de nombreuses raisons qui peuvent induire une oxydation excessive dans le corps animal, telles que l’absorption insuffisante des substances nécessaires dans l’alimentation ou des proportions inadéquates, des facteurs pathologiques, des facteurs environnementaux, etc. [21]. L’oxydation Excessive peut affecter l’animal et#39; S production, induisent diverses maladies, et même causent la mort, entraînant de graves pertes économiques [22].L’échinacée est une plante naturelle aux propriétés immunitaires et antioxydantes, et la recherche, le développement et l’utilisation de ses effets antioxydants sont d’une grande importance. Cependant, il existe actuellement très peu de recherches sur le mécanisme d’action des ingrédients actifs (molécules antioxydantes) de l’échinacée au pays et à l’étranger, il est donc nécessaire de mener des recherches approfondies pour fournir une base théorique pour le développement et l’utilisation de l’échinacée.

Références:

[1] [traduction] Liu Yibing. Chimie, effets immunologiques et applications cliniques des préparations à base d’échinacée [J]. Foreign Medicine, Botanical Medicine Supplement, 2001, 6(2): 47-54

[2] [traduction] Singh N. A Comparison of both Water and Ethanol extraits Prepared from Echinacea Purpurea and Echinacea Angustifolia on the Response to Influenza A/PR/8/34 Infection chez la souris [D]. États-Unis :Iowa State University,2011.

[3] Xiao Peigen. L’échinacée et ses préparations, un immunomodulateur de renommée internationale [J]. Chinese Herbal Medicine, 1996, 27(1): 46-48.

[4] [traduction] ELIZABETH H S,JERRY H E.Mulitiple fonction immunitaire inrats nourris d’extraits d’échinacée [J]. Immunopharmacology and Immunotoxicology,2001,23(3):411-421.

[5] [traduction] Kaufmann J A. Bickford P C. Taglialatela g.changement dépendant des radicaux libres dans le facteur nucléaire constitutif kappa B dans l’hippocampe âgé [J].Neuroreport,2002,13(15):1971-1928.

[6] Zhan Hui, Ge Xinfan. La récupération des radicaux libres et la médecine traditionnelle chinoise contre la fatigue induite par l’exercice [J]. Journal of Wuhan Institute of Physical Education, 1998 (2): 61-65.

[7] Zhou Yongping, Wang Tian. Exercice et métabolisme des radicaux libres [J]. Zhejiang Sports Science, 1996, 18 (1): 12-15.

[8] Sun Cunpu, Zhang Jianzhong, Duan Shaojin, éd. Introduction à la biologie des radicaux libres [M]. Hefei: University of Science and Technology of China Press, 1999.

[9] [traduction] Volka M,Rhodes C J,Moncol J,et al radicaux libres, métaux et antioxydants dans le cancer induit par le stress oxydatif [J]. Chemico-biological interactions,2006(1600):1-40.

[10] Cadenas E.Basic mechanisms of antioxidant activity [J].Biofactors,1997(6):222-230.

[11] Lu Ying, Wang Yan, Ding Hao, et al. Étude sur l’effet antioxydant de l’extrait d’echinacea purpurea [J]. Journal of Hunan Agricultural University (édition des sciences naturelles), 2009, 35 (2): 151-154.

[12] Mao Shaochun, Li Zuyin, Li Cong. Étude sur les propriétés antioxydantes de trois espèces d’échinacée [J]. Natural Product Research and Development, 2007, 19 (3): 474-476.

[13] Gao Yanni, Yuan Ying, Wang Jilei et al. Effet de l’extrait d’echinacea purpurea sur les indicateurs de performance antioxydante dans le sérum des poulets de chair [J]. Chinese Journal of Animal Science and Veterinary Medicine, 2008, 35 (6): 18-21.

[14] Jeffrey. B1H1,Christine A1W1Advances in flavonoid re- search since 1992 [J].Phytochemistry,2000,55(6):481- 5041.

[15] Shi Bi, Di Ying. Polyphénols végétaux [M]. Beijing: Science Press, 2000.

[16] Meng Qinghua, Yu Xiaoxia, Zhang Haifeng, et al. Mécanisme des flavonoïdes naturels dans le piégeage des radicaux libres et progrès de son application [J]. Journal of Yunnan University for Nationalities (édition des sciences naturelles), 2012 (02): 79-83.

[17] Zheng Deyong, un Xinnan. Perspectives de recherche pour les antioxydants végétaux [J]. Journal of Fujian Forestry College, 2004, 24 (1): 88-91.

[18] GRONEBERG D A,GROSSE-SIESTRUP C,FISCHER a. Mod- els in vitro pour étudier l’hépatotoxicité [J]. Toxicol Palhol,2002(30): 394.

[19] Tan Yunxin, Ye Tao, Liu Xiangxin, et al. Progrès de la recherche sur les composants antioxydants et les mécanismes des extraits de plantes [J]. Food Science, 2010, 31 (15): 151-154.

[20] Elizabeth HS,Jerry HE. Fonctions immunitaires multiples chez des rats nourris d’extraits d’échinacée [J]. Immunopharmacology and Immunotoxicology,2001,23(3):411-421.

[21] Zhu Ruocen, Jiang Weiwei, Tan Zhuliang et al. Progrès de la recherche sur les espèces réactives d’oxygène, le stress oxydatif, l’apoptose et les antioxydants chez les animaux [J]. Chinese Journal of Veterinary Medicine, 2015 (3): 21-25.

[22] Wu YK, Hu ZM. Médecine du stress Animal et mécanisme de régulation moléculaire du stress [J]. Chinese Journal of Veterinary Medicine, 2005, 5(5): 557-560.