Biotrasformazione e bioaccessibilità dei principi attivi di Radix Astragali di Poria cocos in fase solida

Apr 22, 2024

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 6888 (2023) Citare questo articolo

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Radix Astragali è uno degli integratori alimentari salutari e dei medicinali a base di erbe più famosi e frequentemente utilizzati. Tra gli oltre 227 componenti di Radix Astragali, l'Astragaloside IV (AG IV) è un famoso composto funzionale ed è comunemente usato come indicatore di qualità per Radix Astragali. Tuttavia, il contenuto relativamente basso di AG IV in Radix Astragali (< 0,04%, p/p) limita fortemente la sua applicazione. Lo scopo di questo studio è migliorare la biotrasformazione di AG IV e la sua bioaccessibilità durante la digestione in vitro da parte di Radix Astragali in fermentazione solida di Poria cocos. Le condizioni ottimali di fermentazione erano le seguenti: Quantità di inoculo 8 mL; tempo di fermentazione 10 giorni; umidità di fermentazione 90%. Attraverso la fermentazione, il contenuto di AG IV è aumentato da 384,73 a 1986,49 μg/g di 5,16 volte. Dopo la digestione in vitro, il contenuto di genistina, calicosina, formononetina, AG IV, astragaloside II (AG II) e flavonoidi totali nel Radix Astragali (FRA) fermentato della fase enterica II (ENTII) era 34,52 μg/g, 207,32 μg/g , 56,76 μg/g, 2.331,46 μg/g, 788,31 μg/g, 3,37 mg/g, che erano 2,08 volte, 2,51 volte, 1,05 volte, 8,62 volte, 3,22 volte e 1,50 volte superiori a quelli di controllo, rispettivamente. La microscopia elettronica a scansione (SEM) della FRA ha mostrato una superficie ruvida e una struttura porosa. Il tasso di eliminazione dei radicali DPPH e ABTS della FRA era superiore a quello del controllo. Questi risultati hanno mostrato che la fermentazione solida di Poria cocos potrebbe aumentare il contenuto di AG IV in Radix Astragali e migliorare la bioaccessibilità e l’attività antiossidante di Radix Astragali, il che sta fornendo nuove idee per lo sviluppo e l’utilizzo futuri di Radix Astragali.

Radix Astragali è la radice essiccata di Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge. var. mongholicus (Bge.) Hsiao o A. membranaceus (Fisch.) Bge. nella famiglia delle leguminose. È una medicina tradizionale famosa e un integratore alimentare sano in Cina con effetti benefici per la salute umana1. Inoltre, è ampiamente utilizzato come additivo salutare in alimenti, tè, bevande, vini e così via. Radix Astragali è ricco di composti biologicamente attivi, come astragalosidi, flavonoidi, polisaccaridi e vari oligoelementi2. Tra questi, l'AG IV è il composto più significativo per l'attività farmacologica e l'efficacia terapeutica. Moderni studi farmacologici hanno dimostrato che ha buoni effetti sul sistema cardiovascolare, immunitario, digestivo e nervoso. Gli effetti terapeutici dell'AG IV sono stati numerosi, tra cui antinfiammatori, antifibrotici, antiossidativi, antiasmatici, antidiabetici, immunoregolatori ed effetti cardioprotettivi3,4. Tuttavia, la velocità di estrazione dell’AG IV in Radix Astragali è limitata dalla tecnologia di produzione convenzionale. Inoltre, Radix Astragali contiene molta lignina, cellulosa e pectina strettamente legate ai composti bioattivi e queste sostanze inibiscono il rilascio di composti bioattivi nel sistema digestivo. Pertanto, per risolvere questo problema, alcuni studi sono dedicati al fermento microbico Radix Astragali. La fermentazione microbica può produrre un sistema multienzimatico, che può trasformare gli altri astragalosidi in AG IV5. D'altra parte, gli enzimi possono idrolizzare la lignina, la cellulosa e la pectina di Radix Astragali6, che possono favorire il rilascio di AG IV.

Poria cocos è lo sclerozio essiccato di Poria cocos (Schw.)Wolf., un importante fungo commestibile e medicinale. Ha una lunga storia di uso medicinale in Cina e in altri paesi asiatici7. La ricerca ha dimostrato che i Poria cocos hanno attività biologiche descritte come regolatrici della funzione immunitaria, antitumorali e antinfiammatorie, ecc.8. Negli ultimi decenni, la coltura della fermentazione di Poria cocos è stata sviluppata a causa del potenziale di aumento della produzione di miceli e componenti bioattivi in ​​uno spazio compatto e in un periodo più breve. Durante il processo di fermentazione, Poria cocos sfrutta appieno la cellulosa e altri componenti come fonte di carbonio per degradare la parete cellulare della pianta, contribuendo al rilascio dei composti bioattivi della pianta. Inoltre, per i suoi valori nutrizionali e salutistici, viene utilizzato anche come alimento funzionale. L'uso combinato di Radix Astragali e Poria cocos ha una lunga storia, con effetto tonificante su milza e reni. Finora non ci sono notizie sulla fermentazione di Radix Astragali utilizzando Poria Cocos.