Qu’est-ce que les Polysaccharides d’astragale?

Astragalus Polysacharin (APS) is a kind of macromolecular active substance extracted À partir dethe dried roots of l’astragalemongolia or Astragalus podophyllus, which is the most important natural active ingredient of Astragalus. As an immunity enhancer, Astragalus polysaccharides can activate the immune system of animals, and play an important role in the anti-aging, anti-fatigue, anti-virus, glycemic control, and regulation of the micro-ecosystem, etc. It has been used in the development of the animal health system, and has been shown to be important in the development of the animal health system.

As an immune enhancer, astragalus polysaccharide can activate the immune system of animals and play an important role in anti-aging, anti-fatigue, anti-virus, blood sugar control and microecosystem regulation. Astragali polysaccharides have become a hot research topic both at home and abroad because of their various biological activities and low toxicity and side effects. However, the purity of Astragali polysaccharides has a greater impact on its activity, in order to better develop and utilize this kind of active ingredients, this paper reviews the pharmacological effects of Astragali polysaccharides and the isolation and purification process in recent years, which is of great significance for the better development and utilization of Astragali polysaccharides.

1 le processus de séparation Et etde purification du polysaccharide d’astragale

1.1 méthode d’adsorption par résine macroporeuse

La technologie de séparation par adsorption de résine macroporeuse est une sorte de processus d’extraction et de séparation qui utilise un adsorbant spécial pour adsorber sélectivement les ingrédients actifs de la décoction de composés de médecine chinoise et éliminer les ingrédients inefficaces. Cette méthode présente les avantages de l’équipement simple, de l’opération commode, de l’économie d’énergie, du coût bas, de la pureté élevée du produit, de l’absence d’absorption d’humidité, etc. Par conséquent, l’application de la méthode d’adsorption de résine macroporeuse dans la séparation et la purification de la médecine traditionnelle chinoise est devenue de plus en plus répandue dans la recherche et la production.

Zhao Fengchun et Al., et al.[1] ont utilisé la capacité d’adsorption et le taux d’adsorption du polysaccharide d’astragali comme indices pour étudier la performance d’adsorption et les paramètres d’élution du polysaccharide d’astragali purifié par la résine adsorbante macroporous, et les résultats ont montré que la capacité d’adsorption saturée de la résine était jusqu’à 30,83mg-g-g-g-1, et le taux de résolution était jusqu’à 81%. 56,32%, ce qui indique que la séparation et la purification des polysaccharides Astragali par cette méthode est plus efficace. Hu et al. [2] ont utilisé trois types de méthodes de chromatographie sur colonne, y compris la résine échangeuse de cations, le polyamide et la résine adsorbante macroporeuse, pour séparer et purifier les polysaccharides astragale et comparer leurs effets de purification. Les résultats ont montré que la résine d’échange cations n’avait aucun effet évident sur la purification du polysaccharide d’astragale, tandis que l’effet de purification de la résine adsorbante macroporeuse et du polyamide était significatif, et le processus de purification de la résine adsorbante macroporeuse a été optimisé pour obtenir 96,8 % de pureté du polysaccharide astragale. Wang Shuping et al. [3] ont utilisé la résine adsorbante macroporeux AB-8 et le polyamide comme adsorbants pour examiner l’effet de purification des polysaccharides d’astragale avec différentes concentrations d’éthanol comme éluent, et ont déterminé la concentration optimale d’élution de 30% d’éthanol comme éluent.

1.2 chromatographie sur colonne sur Gel

Le support en phase solide ou le milieu de la chromatographie sur colonne en gel est un matériau poreux et structuré en maille à effet de tamis moléculaire. Lorsque le mélange contenant des molécules de différentes tailles passe à travers ce milieu, les composants du mélange sont séparés en fonction de la taille du poids moléculaire. Les gels couramment utilisés sont le gel de dextran et le gel d’agarose, mais cette méthode ne convient pas à la séparation des mucopolysaccharides. Qu Jing et al. [4] ont purifié le polysaccharide soluble dans l’eau LMw-APS par chromatographie sur colonne sur gel Sepharose CL-6B après déprotéinisation par la méthode Sevage, et ses composants étaient homogènes et son poids moléculaire était de 5600 Da.

The sugar content of LMw-APS was 96.3% as determined by phenol-sulfuric acid method. Li Hongquan et al. [5] applied microwave-assisted extraction technology to obtain Astragalus polysaccharide (APS) from Astragalus membranaceus in Inner Mongolia, and purified by DEAE-cellulose 52 columns, permeation bags and SephadexG-100 columns after neutral protease removal to obtain Astragalus polysaccharides with a molecular weight of 1.1×104 Da and a purity of 97.16%. Zhang Xiaowei et al. [ 6 ] applied the Sevage method to remove the protein of Astragalus polysaccharide after hydrolysis and alcoholic precipitation, and then used DEAE-Sepharose Fast Flow ion exchange column chromatography to collect the components with two symmetrical peaks, and then carried out Sephadex G-200 gel column chromatography. The results showed that the fractions were homogeneous and of high purity. Ding Hailong et al. [7] extracted crude polysaccharides from Astragalus membranaceus by normal-temperature diafiltration, and then purified the crude polysaccharides by 685 anion-exchange chromatography, and separated them by stepwise alcoholic precipitation coupled with Bio-GelP2 gel filtration column chromatography, and the results showed that the seven polysaccharide fractions prepared were homogeneous.

1.3 DEAE méthode de colonne de fibre

La chromatographie sur colonne de DEAE cellulose tire profit des différentes propriétés chargées électriquement des substances et, dans certaines conditions de PH, si une certaine substance se lie au DEAE cellulose et que d’autres substances ne se lient pas au DEAE cellulose, elles seront élues directement. Par rapport à d’autres méthodes de séparation, la chromatographie sur colonne de cellulose DEAE est simple, facile à utiliser, facile à maîtriser, prend peu de temps et les résultats sont stables. Tang Yuwei et al. [8] ont extrait des polysaccharides d’astragale par précipitation hydroalcoolique, et ont purifié deux monosaccharides d’astragale, APS- emon et APS- emon, en utilisant les colonnes chromatographiques DEAE-52 et Sephadex G-100, et ont étudié les propriétés physico-chimiques et morphologiques ainsi que leurs structures. Les résultats ont montré que le APS- était un hétéropolysaccharide avec une structure en ruban et un poids moléculaire d’environ 1,06 × 104 Da, et le APS- était un hétéropolysaccharide avec un poids moléculaire d’environ 2,47 × 106 Da. Guo Hui-Qing et al. [9] ont obtenu les principales qualités de polysaccharides d’astragale par le processus de purification des polysaccharides bruts d’astragale sur des colonnes de cellulose deae-.

1.4 technologie de filtration par membrane à vibration ultra-fréquente

La technologie de filtration de membrane à vibration ultra-fréquente est une nouvelle et très efficace technologie dynamique de séparation de membrane basée sur la vibration mécanique à haute fréquence, qui produit un cisaillement élevé sur la surface de la membrane. Il a un large éventail d’application, une forte adaptabilité, une séparation continue et une concentration; En même temps, il présente les avantages de moins de procédures, un cycle plus court, un rendement élevé, un faible coût, un indice de sécurité élevé, il n’est pas facile de bloquer la membrane, la préservation et la régénération de la membrane est simple, et la durée de vie de la membrane est longue; La qualité du produit est stable et peut être entièrement garantie. Zhang Qinglei et al. [10] ont utilisé une conception expérimentale orthogonale pour optimiser les principaux facteurs d’influence tels que les différentes tailles de pores des membranes, la concentration initiale du liquide, la température et l’amplitude du liquide, en utilisant le flux efficace, le taux de rétention et la teneur en polysaccharide des membranes comme indices, et ont finalement déterminé les membranes PS optimales avec le MWCO relatif deAstragalus aqueous extract as c, the concentration of liquid as 1:15, and the temperature of liquid as 45 ℃.

1.5 précipitations alcooliques classées

Graded alcohol precipitation is to take advantage of the different solubility of polysaccharides of different molecular weights in organic solvents, such as ethanol, to increase the concentration of organic solvents, so that polysaccharides of different molecular weights can be precipitated sequentially. This method is suitable for the separation of polysaccharides with large differences in solubility, but not for the separation of polysaccharides with similar polarity and different structures. Yan Qiao-juan et al [ 11 ] studied the molecular weight distribution of Astragalus polysaccharides by graded alcohol deposition, stepwise alcohol deposition and ultrafiltration, and the results showed that the yield of Astragalus polysaccharides prepared by graded alcohol deposition increased with the increase of alcohol concentration, and the content of polysaccharides obtained was higher when the alcohol concentration was 30% and 70%, and the polysaccharides that were precipitated by stepwise alcohol deposition accounted for the largest percentage of the polysaccharides at 10% alcohol concentration, and most of the polysaccharides could be precipitated at 80% alcohol concentration, and the resulting polysaccharides could be precipitated by stepwise alcohol deposition.

La plupart des polysaccharides pouvaient être précipités lorsque la concentration d’alcool atteignait 80%, et la teneur en polysaccharides obtenus n’était pas très différente, sauf qu’elle était inférieure lorsque la concentration d’alcool était de 90%; La plupart des polysaccharides d’astragali après ultrafiltration ont été distribués dans la précipitation centrifuge et la partie de MWCO de 150kDa, qui a représenté 57,6%; Et le contenu des polysaccharides dans les parties des parties des parties de l’astragale membranaire n’était pas très différent sauf que les parties de 3kDa ou moins et les parties de 6kDa à 50kDa étaient plus faibles.

2 utilisations Des polysaccharides d’astragale

2.1 antioxydant

L’oxydation Excessive du corps humain accélère le vieillissement, la maladie et la mort, et un grand nombre d’études ont montré que l’activité antioxydante est un processus important dans la prévention du vieillissement. Afin d’étudier l’activité antioxydante des polysaccharides, des tests antioxydants In vitro sont souvent conçus, et R.Z. Zhong et al. [12] ont étudié les effets de l’astragale et des polysaccharides de l’astragale sur la performance de croissance, les mmetabolites sanguins, la fermentation du rumen, la réponse immunitaire et la capacité antioxydante des agages sevrés. Les résultats ont montré que l’ajout de la pa et de l’amt améliorait principalement la capacité antioxydante et influait sur le modèle de fermentation du rumen chez les agneaux, tandis que l’ajout de l’amt influait sur l’immunité des agneaux, mais qu’aucun des deux additifs n’améliorait la digestibilité apparente des nutriments chez les agneaux sevrés.

Rui- Zhan Chen et al. [13] ont étudié l’optimisation de laenzyme extraction process of Astragalus polysaccharide (APS), its separation, properties and antioxidant activity of APS. The antioxidant activity of APS was determined in vitro by FRAP and DPPH scavenging assay. The results showed that the three polysaccharides (APs-1-1, APs-2-1 and APs-3-1) obtained had good antioxidant properties and showed a concentration dependence, especially APs-3-1, which had the highest content of glyoxylate and the lowest molecular weight, had the strongest antioxidant and free radical scavenging activity. It is suggested that APs-3-1 can be used as an effective natural antioxidant in the medical and food industries.

Hu Bijun [14] a étudié le processus d’extraction du polysaccharide d’astragale et son activité antioxydante par une méthode à micro-ondes. Les résultats ont montré que le taux de récupération de DPPH des polysaccharides Astragali augmentait avec l’augmentation de la concentration massique de 0,5 à 2,0 g-L-1, et le taux de récupération de oh des polysaccharides Astragali augmentait avec l’augmentation de la concentration massique de 0,5 à 2,5 g-L-1, avec une meilleure relation linéaire, et le taux de récupération à moitié des polysaccharides Astragali était à une concentration massique de 1,494 g-L-1. La concentration massique à demi-clairance était de 1,494g-l-1, ce qui indique que le polysaccharide astragale a une certaine capacité à éliminer la DPPH- et OH-.

2.2 anti-tumeur

As the most important natural active ingredient of the traditional Chinese medicine Astragalus membranaceus, the antitumor effect of astragalus polysaccharides has attracted much attention from domestic and foreign researchers in recent years.Bin Yang et al. [15] studied the antitumor and immunomodulatory activities of astragalus polysaccharides against hepatocellular carcinoma in the mouse model of H22 hepatocellular carcinoma. The results showed that astragalus polysaccharide (100 and 400 mg-kg-1) could effectively inhibit the solid tumor growth of H22 hepatocellular carcinoma transplanted in BALB/c mice; moreover, astragalus polysaccharide treatment could promote the secretion of IL-2, IL-12, and TNF- α in serum and reduce the level of IL-10. In conclusion, the results showed that astragalus polysaccharide has anti-tumor activity in vivo by improving the immune response of host organisms.

JeanYu et al. [ 16 ] extracted and purified alcohol-soluble polysaccharides (APS) from Astragali (Astra- galus membranaceus) and investigated their antitumor activities. The results showed that APS could inhibit the growth of H22 hepatocytes in vivo by improving the levels of serum cytokines (TNF- α, IL-2, and IFN- γ) and the activities of immune cells (macrophages, lymphocytes, and NK cells), further inducing apoptosis of the tumor cells, and decreasing their additional damage. In summary, APS may become a new potential antitumor drug in the future. Juan Yu et al. [17] investigated the effects of different temperatures on the structural characterization and antitumor activity of Astragalus polysaccharides. Three Astragalus polysaccharides (APS4, APS90, and APS4-90) were extracted at different temperatures, and the MTT results showed that APS4 had the highest inhibitory effect on MGC-803, A549, and HepG2 cells; at the same time, the structural characterization of APS4 showed that APS4 had a higher content of (1→2,6)-α-D-Glcp, which indicated that a higher degree of branching would lead to a stronger antitumor activity in vitro. suggesting that a higher degree of branching would lead to stronger antitumor activity in vitro. Heat treatment (APS4-90) or hot water extraction (APS90) resulted in a reduction of the branched chains in APS, leading to a lower in vitro antitumor effect.

2.3 effet hypoglycémique

Le diabète sucré est actuellement reconnu comme l’une des maladies présentant une morbidité élevée, difficile à guérir et sujets à d’autres complications qui mettent sérieusement endanger la santé humaine. Afin d’étudier le mécanisme du polysaccharide de l’astragale pour améliorer le diabète sucré, Yameng Liu Liuet al. [18] ont extrait un nouveau polysaccharide appelé AERP des résidus de déchets de l’extrait d’astragale industriel, qui se compose de deux composants, AERP1 et AERP2. In vivo, AERP a des effets hypoglycémiques chez les souris diabétiques db/db en réduisant l’hyperglycémie, les dommages tissulaires et en inhibant les déficits cognitifs. Les AERP peuvent modifier le microbiote intestinal et réguler la composition des agcs. ZHU Zhen- Yuan et al.[19] ont évalué les effets inhibiteurs de la α-glucosidase de polysaccharides isolés à partir d’astragalus membranaceus, de champignons d’huîtres et de fruits Xuehuanglian par l’essai de glucose oxydase. L’inhibition de la α-glucosidase par des polysaccharides isolés de l’astragale, du champignon huître et du lotus des neigeux a été évalué par la méthode du glucose oxydase. Les résultats ont montré que l’inhibition de la α-glucosidase par les polysaccharides de l’astragale, du champignon huître et du lotus des neigeux était en ordre décroissant; Le taux d’inhibition de la α-glucosidase par l’astragale et les polysaccharides d’huîtres était supérieur à 40% à une concentration de polysaccharide de 0,4 mg-mL-1. Les ci50 du polysaccharide de l’astragale et du polysaccharide de l’huître étaient respectivement de 0,28 et 0,424 mg-mL-1, ce qui suggère que les polysaccharides peuvent être utilisés comme compléments alimentaires pour les aliments de santé et comme agents thérapeutiques pour le diabète sucré.

2.4 Cardioprotection

Tianlong Liu et al. [20] ont constaté que les polysaccharides d’astragale étaient capables d’améliorer les lésions myocardiques induites par le cvb3-, la cardiomyopathie dilatée, la fibrose myocardique chronique et l’l’inflammationchez les souris au niveau pathologique. Ceci peut être attribué en partie à la régulation de la voie de signalisation TLR-4/NF-κ Bp65; En outre, l’ effet inhibiteur des polysaccharides astragale sur l’ activation induite par le cvb3-de la signalisation TLR-4/NF-κBp65 n’ était pas lié au tnf-α. Yue Le soleilet al. ont observé les effets des polysaccharides d’astragale (APS) sur la fonction cardiaque et l’expression de la voie de signalisation Keap1/Nrf2-ARE chez les rats d’arthrite adjuvante (AA). L’effet du APS sur la fonction cardiaque et l’expression de la voie de signalisation Keap1/Nrf2- ARE chez les rats AA a été observé. Les résultats ont montré que l’aps pouvait réguler l’expression de la voie de signalisation Keap1/Nrf2-ARE et améliorer la fonction cardiaque chez les rats AA. Le mécanisme peut impliquer l’augmentation de la capacité antioxydante du myocarde, la réduction du stress oxydatif et l’inhibition de l’inflammation.

2.5 effets immunomodulateurs

Dandan Liu et al. [22] ont étudié l’effet protecteur du polysaccharide d’astragale (APS) contre le stress immunitaire induit par l’ota in vitro et in vivo et son mécanisme. Les résultats ont montré que le sapl pouvait atténuer le stress immunitaire induit par l’ota in vitro et in vivo en activant la voie de signalisation AMPK/SIRT-1.

Lijing Zhou et al. [23] ont étudié les effets et les mécanismes du polysaccharide d’astragale (APS) sur les macrophages de souris 264.7 bruts et de souris porteuses de tumeurs EAC. Les résultats ont montré que chez les souris porteurs de tumeurs C57BL/10J (TLR4+/+ sauvage) et C57BL/6J yD88 +/+ sauvage), 25 jours d’administration orale du APS ont entraîné une augmentation du taux d’apoptose, de l’indice des organes immunitaires et des taux sanguins de TNF- α, IL- 1β et IL-6, et une réduction du poids de la tumeur. Les APS peuvent réguler la fonction immunitaire des organismes hôtes en activant la voie de signalisation dépendante de myd88 médiée par TLR4.

3 Conclusion

Ces dernières années, un grand nombre de polysaccharides végétaux ont été isolés des plantes. En tant que molécules d’information importantes dans les organismes vivants, les polysaccharides ont diverses activités biologiques et jouent un très bon rôle dans l’anti-âge, l’anti-tumeur et l’anti-virus, etc., avec peu d’effets secondaires toxiques. Parmi eux, le polysaccharide d’astragale, comme ingrédient actif naturel le plus important de l’astragale de la médecine traditionnelle chinoise, a montré des activités remarquables en antioxydant, antitumoral, hypoglycémique, antibactérien, etc. Il a un grand potentiel dans le domaine des soins de santé. Les polysaccharides Astragali ont un grand potentiel dans le domaine des soins de santé et ont une large perspective de développement et d’utilisation. Cependant, le mécanisme par lequel les polysaccharides d’astragale exercent leurs effets pharmacologiques doit être étudié plus en détail.

Diverses méthodes ont été utilisées pour la séparation et la purification des polysaccharides, telles que la séparation de résine adsorbante à grands pores, la chromatographie sur colonne de gel, la chromatographie sur colonne de cellulose DEAE, etc. La pureté des polysaccharides Astragali et leur activité antimicrobienne sont également importantes. La pureté des polysaccharides d’astragale et la composition et la structure des monosaccharides dans les polysaccharides d’astragale ont un impact sur les effets pharmacologiques, la solubilité et la biodisponibilité des préparations polysaccharides d’astragale. Il est d’une grande importance théorique et pratique de préparer des polysaccharides d’astragali de grande pureté par le biais de nouvelles techniques de séparation pour améliorer leur biodisponibilité, solubilité et activité pharmacologique.

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