Quel est l’avantage de Luo Han Fruit Extract Mogroside?

Siraitiagrosvenorii(Swingle) C. Jeffrey is a traditional Chinese medicinal herb with great potential as a natural product resource. Mogroside is the main active ingredient in Siraitia grosvenorii, and has a wide range of biological properties. Mogroside cis a component of Siraitia grosvenorii fruit with a high content and sweetness. Its content is about 1%, and its sweetness is 350 times that of sucrose. It is the main sweetening ingredient [1]. Luo Han Guo sweet glycoside belongs to the cucurbitane glycosides type of compound, which is safe, has a good taste, no peculiar smell; high sweetness; good thermal stability; light color; easy to use; unaffected by pH (pH between 2 and 10) when used. The FDA (US Food and Drug Administration) approved Mogroside for use in food in 1995, and China also approved it as a food additive at the 17th meeting of the National Food Additives Committee in July 1996. Currently, Mogroside is permitted as a food additive in Japan, South Korea, Taiwan, Hong Kong, Thailand, Singapore, the United Kingdom, and other countries and regions [2]. This paper reviews research on the extraction, isolation and purification, determination, and biological activity of Mogroside since 1993.

1 Extraction, isolement et détermination du Mogroside

1.1 Extraction et isolement

Comment extraire efficacement les ingrédients actifs est l’une des techniques clés dans la recherche et le développement de la médecine traditionnelle chinoise et sa modernisation. Luo Han Guo sweet glycoside is the main active ingredient of Luo Han Guo. With the wide application of Mogroside in the fields of food and medicine, how to maximize the use of Luo Han Guo resources and improve the quality of Mogroside has attracted particular attention. Li Yanqun et al. [3] used domestically produced materials and a relatively simple method to extract and purify Luo Han Guo sweet glycoside. The yield of the sweetener using water as the solvent is higher than that of the ethanol aqueous solution, and the solvent volume is appropriate at 6 times the weight of the raw material. Ca (OH) 2 is a better clarifying agent than alum and AlCl 3, and it does not cause significant loss of the sweetener. Clarification should be carried out at room temperature. Strong base resins D290 and D280 have better decolorization effects than acidic resins. decolorization should be carried out at 25 ° C at a slow speed; AB-8 adsorption resin is suitable for the adsorption of Mogroside at room temperature of about 20 ° C at a flow rate of SV2; Mogroside can be desorbed from AB-8 adsorption resin by using 50% aqueous ethanol solution.

Li Jun et al. [4] ont utilisé un plan d’essai orthogonal pour étudier systématiquement le procédé d’extraction de l’éthanol du Mogroside à partir du Luo Han Guo séché, optimiser les paramètres du procédé et fournir une base théorique pour la production à grande échelle. Le procédé optimal a été utilisé: 30% d’éthanol, soit 30 fois le poids de la matière première, et le mélange a été extrait à 75-80 °C pendant 3 h dans un état de micro-ébullition. Obtention d’un extrait avec une teneur en mogroside de 60%. Zhu Xiaoyun et al. [5] ont utilisé des expériences orthogonales pour étudier l’effet de la technologie micro-ondes sur le rendement de mogroside extrait à l’eau, et le procédé optimal a été choisi: Le rapport liquide de l’alimentation fraîche Luo Han Guo était de 1:8, la puissance de sortie du micro-ondes était de 750W, le temps d’extraction de 15min, l’extraction au micro-ondes de l’efficacité mogroside est nettement meilleure que la méthode d’ébullition conventionnelle, le rendement mogroside de 7,346mg /g, 21,87% plus élevé que la méthode d’ébullition conventionnelle, est une nouvelle méthode d’extraction qui fait gagner du temps, économe en énergie et facile à utiliser.

Ma Shaomei et al. [6] used ultrasound extraction to explore a new process for the extraction of Mogroside with ethanol. The use of this new extraction technology of ultrasound-assisted extraction has improved the extraction rate of Mogroside and provides a reference basis and method for the industrial extraction of Mogroside. The optimal process is extracted three times. Li Junsheng et al. [7] believe that ultrasonic treatment can significantly improve the extraction rate of Mogroside, and that the effect of high-frequency ultrasound on Mogroside extraction is significantly better than that of low-frequency ultrasound. At the same frequency, the extraction rate of Mogroside increases with the increase of output power. It is also worth noting that the output power of ultrasonic Les ondes d’une fréquence de 50 kHz ne sont que de 80 W, mais l’effet d’extraction est meilleur que celui des ondes ultrasonores d’une fréquence de 28 kHz et d’une puissance de sortie de 200 W ou 400 W. Ceci montre que l’extraction du Mogroside est liée à la fréquence des ultrasons.

1.2 séparation et purification

Afin d’obtenir du Mogroside avec une grande pureté, de nombreux chercheurs ont étudié les processus de purification du Mogroside depuis les années 1970. Cependant, les méthodes de séparation et de purification utilisées utilisent principalement des adsorbants inorganiques et des décolorants inorganiques, tels que le charbon actif, l’oxyde de magnésium, le silicate de magnésium, etc., qui sont compliqués à opérer et difficiles à produire industriellement. Avec le développement des équipements et de la technologie, de nombreux chercheurs ont optimisé le processus de purification Mogroside. Li Yanqun et al. [8,9] ont d’abord étudié la performance d’adsorption de la résine macropoeuse d’adsorption AB-8 sur Mogroside, ont comparé les taux d’adsorption à 15 °C et 65 °C, obtenant les quantités d’adsorption de percée à trois vitesses (SV2, SV5, SV8); Et proposant l’utilisation d’une phase mobile constituée d’un mélange de n-butanol, d’acide acétique glaciaire et d’eau (4:1:1) et d’une colonne de gel de silice comme phase stationnaire pour séparer le Mogroside, avec des résultats évidents.

Liu Zhongdong [10] proposed a purification process for Mogroside V using a combination of macroporous adsorption resin and ion exchange resin. The treatment conditions for the eluent of the adsorbed Luohanguo fruit treated with the exchange resin were: pH 5.0, eluent concentration 1%, and the yield of Mogroside V was 0.7%. Yu Lijuan et al. [11] proposed a high-performance liquid chromatography method for the preparation of Mogroside V standard products, which has the advantages of being easy to operate, reproducible, and having a high product purity. Qi Xiangyang et al. [12] explored a new method for preparing high-purity Mogroside extract by improving and optimizing the process conditions for the separation and purification of Mogroside using macroporous adsorption resins based on the structure and characteristics of Mogroside, providing a new way for further large-scale preparation of high-purity Mogroside and in-depth research on the biological activity of Mogroside. The results showed that the content of several main components of mogroside was higher than that of mogroside water extract before separation, among which the content of mogroside V was 69.24%, an increase of 41.12%.

1.3 détermination de la teneur

Afin d’évaluer plus précisément le contenu et la qualité des mogrosides, de nombreux chercheurs ont mené des recherches méthodologiques sur les méthodes de détection quantitative des mogrosides. Actuellement, la détermination des mogrosides utilise principalement des méthodes colorimétriques. Par exemple, Li Yanquan et al. [9] ont utilisé le réactif vanillin-acide sulfurique comme révélateur de couleur pour la détermination quantitative colorimétrique des mogrosides. Gao Shanlin [13] et Li Haibin [14] ont utilisé la méthode colorimétrique de l’acide vanilline-perchlorique pour déterminer la teneur en saponines dans le Luo Han Guo, et ont proposé les conditions optimales pour l’utilisation de l’acide vanilline-perchlorique comme révélateur de couleur.

This method is simple to operate, highly sensitive and relatively accurate. However, the stability and specificity of the spectrophotometric method are not ideal. In order to establish a better detection method for Mogroside, Liang Chengqin et al. [15] established a method for determining the content of Mogroside V using thin-layer scanning. The sample was spotted on a silica gel G plate, and butanol-ethanol-water (8:2:3) was used as the developing agent. 10% sulfuric acid ethanol was used for color development, single wavelength reflection sawtooth scanning, λ = 500 nm. Mogroside V has a good linear relationship in the range of 2.0-16.0 μg, with an average recovery rate of 97.62% and an RSD of 2.59% (n = 4). Chen Weijun et al. [16] established the high performance liquid chromatography separation conditions for Mogroside and the HPLC quantitative analysis method for Mogroside V. This method can achieve primary separation of the main saponin components in Mogroside extracts, with good separation and a simple sample pretreatment process.

Li Dianpeng et al. [17] ont utilisé une colonne ZORBAX SB-C18 (4,6 mm × 150 mm, 5 μm), de l’acétonitrile-eau (25:75) comme phase mobile, un débit de 1 ml/min, une température de colonne de 25 °C, un détecteur de diodes et une longueur d’onde de détection de 203 nm. La teneur en loganine II E et en loganine III de logan a été déterminée par une méthode normalisée externe. La loganine II E était comprise entre 1,934-25,142 μg et la loganine III entre 2,070-26,910 μg, ce qui montre une relation linéaire. Avec une récupération moyenne de 96,6% et 97,9%. Zhang Yunzhu et al. [18] ont établi une méthode rapide et efficace de chromatographie liquide à haute performance pour la détermination simultanée des principaux composants du glycoside sucré dans le Luo Han Guo, y compris le glycoside sucré V de Luo Han Guo, le 11-O-Mogroside V, le Mogroside IV et Simonin I. Zheng Ling et al. [19] ont utilisé la chromatographie liquide à haute performance pour déterminer l’édulcorant dans le Mogroside. Les résultats ont montré que l’édulcorant avait une bonne relation linéaire de 0,1-2 mg/L dans la solution de l’échantillon, avec un taux de récupération de 89,9 % à 94,7 % et une limite de détection de 5 mg/kg. L’écart type relatif des résultats de mesure était inférieur à 5%. La méthode est simple à utiliser et les résultats sont précis et fiables.

2 effets pharmacologiques de Mogroside

2.1 effet Expectorant

Mogroside (purity >98%) at 100 mg/kg and 200 mg/kg, given by gavage, significantly increased the excretion of phenol red in the trachea of mice, and the effect was dose-dependent. Luo Han Guo sweet saponin at a concentration of 20 mg/ml added to the frog esophagus for 0.5 h significantly enhanced the movement of ciliated cells [20]. Luohanguo saponin (purity 50%) at a dose of 8.0g/kg significantly increased the phenol red excretion of the trachea in mice and also significantly increased the amount of sputum excreted in rats (capillary tube method) [21]. Mogroside (total glycoside >80%) 0·2g/kg, 0·4g/kg, 0·8g/kg, gavage, 0·4g/kg, 0·8g/kg, significantly increased the amount of tracheal secretions in rats [22].

2.2 effet antitussif

Mogroside (pureté > 98%) 80 mg/kg, 160 mg/kg, 320 mg/kg, gavage, a un effet antitussif chez la souris induit par l’ammoniac pulvérisé. Lorsque la dose atteint 160 mg/kg et 320 mg/kg, elle présente un effet antitussif significatif et dépend de la dose [20]. Le Mogroside (pureté de 50%) à des doses de 4,0g /kg et de 8,0g /kg a considérablement réduit le nombre de toux induite par l’ammoniac concentré chez les souris, et la dose de 8,0g /kg a considérablement prolongé la latence de la toux induite par le so2 chez les souris [21]. Le Mogroside (glycoside total et gt;80%) à des doses de 0,2g /kg, 0,4g /kg et 0,8g /kg a réduit significativement le nombre de toux chez les souris induite par l’ammoniac, mais n’a eu aucun effet significatif sur la latence à induire la toux avec l’ammoniac [22].

2.3 élimination des radicaux libres et activité antioxydante [23]

Extrait de Mogroside (glycosides totaux ≥98%,Mogroside V content 65.20%) has a certain scavenging effect on both hydroxyl radicals and superoxide anion radicals. With the increase in the concentration of Mogroside extract, the removal effect gradually increases, showing a certain dose-effect relationship; Mogroside extract has a significant inhibitory effect on the oxidative hemolysis of rat RBCs during in vitro incubation. Within the range of 0.041.15mg/ml, Mogroside extract has an inhibition rate of more than 50% on the oxidative hemolysis of red blood cells, Mogroside extract has a good protective effect on RBC autoxidation and hemolysis.

L’effet protecteur de l’extrait de Mogroside sur l’autoxidation et l’hémolyse de RBC ne montre pas de relation dose-effet, et la dose intermédiaire de 0,46 mg/ml est optimale, avec un taux d’inhibition de 85·55%. Le malondialdéhyde (MDA) est le produit final de la peroxydation lipidique, peut être utilisé pour évaluer la force de la peroxydation lipidique. L’extrait de Mogroside a un fort effet inhibiteur sur la génération de MDA lors de l’autoxydation et de l’hémolyse des érythrocytes de rat; L’extrait de Mogroside a un bon effet inhibiteur sur la génération spontanée de MDA dans les homogénéats du foie de rat. L’effet inhibiteur est meilleur à une concentration de 0,875 mg/ml, atteignant 23,63%. L’extrait de Mogroside peut inhiber la peroxydation lipidique dans le tissu du foie de rat, et a un effet protecteur sur les dommages de peroxydation induits par Fe2+ et h2o2 au tissu du foie, et peut réduire l’apparition de l’hémolyse des globules rouges. L’extrait de Mogroside peut inhiber significativement la génération de MDA dans les mitochondries du foie, et le taux d’inhibition augmente avec l’augmentation de la concentration.

2.4 amélioration immunitaire [24]

Mogroside a été administré par gavage à des souris normales et à des souris supprimées par la cyclophosphamide (CTX). Il n’a eu aucun effet significatif sur la fonction immunitaire des souris normales, mais a considérablement amélioré la fonction phagocytaire des macrophages et la prolifération des lymphocytes T des souris immunodéprimées CTX. Cela indique que le Mogroside a un effet régulateur positif sur la fonction immunitaire cellulaire des souris immunodéprimées CTX.

2.5 effet sur la glycémie

Mogroside (total glycosides >80%) 0.1g/kg, 0.2g/kg, 0.4g/kg doses have no effect on the elevated blood glucose levels of diabetic mice. The high dose (0.4g/kg) of Mogroside does not significantly increase the blood glucose levels of normal mice [22]. A single oral dose of 30% Mogroside 200 mg/kg had no significant effect on blood glucose levels or liver enzyme activity in healthy adults. Mogroside V is a safe sweetener that does not affect blood glucose levels in normal people [25].  Des doses de Mogroside de 150 mg/kg et de 300 mg/kg ont été administrées par gavage. Bien que la consommation d’eau et les taux de glycémie des souris n’aient pas été rétablies à la normale, ils étaient significativement inférieurs à ceux des souris atteintes de diabète de type 1 induit par la 4-oxopyrimidine [26].

2.6 effet anticancéreux [27]

Une expérience de cancérogenèse cutanée en deux étapes A été menée chez la souris en utilisant le DMBA comme initiateur et le TPA comme promoteur. Le Mogroside V (Mogroside V) a un effet anti-cancérigène identique ou plus fort que le stévioside, ce qui indique qu’il a un effet anti-stimulant. Par conséquent, mogroside V peut être utilisé comme agent anticancéreux.

2.7 toxicité

L’essai de toxicité aiguë a été effectué sur des souris avec 81,6% de Mogroside, avec une dl50 et gt;10000mg/kg. L’essai de mutagénicité d’ames a été réalisé avec Salmonella typhimurium, avec un résultat négatif. Mogroside 3,0 g/kg (équivalent à 360 fois la dose humaine) a été administré par voie orale pendant 4 semaines. N’a eu aucun effet significatif sur les indicateurs hématologiques, la fonction hépatique et rénale, la glycémie et le glucose urinaire, ou les changements morphologiques dans le cœur, le foie, les reins, les poumons et la rate du chien [26]. Les souris ayant reçu 15 g/kg de solution de Mogroside avaient une activité normale en deux semaines et ne sont pas mortes [22]. Luo Han Guo sweet glycoside est une substance essentiellement non toxique et est sans danger à prendre.

In summary, the technology for extracting and purifying mogroside is gradually maturing, and it has a scientific guiding role in further developing the resources of Luo Han Guo and promoting the industrial production of high-quality mogroside. Mogroside is non-toxic and safe; it has a high sweetness; it has good thermal stability; it is a safe health sweetener that does not affect normal blood glucose levels; and it has broad market prospects as a new type of sweetener.

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