Duyuru

**nguven** · 16 November 2022, 08:47

Alpinia officinarum Rhizomesin Farelerinin Hidroalkolik Ekstresinin Antikonvülsanik Etkileri : Benzodiazepin ve Opioid Reseptörlerinin Katılımı

Shaghayegh Rezvani Nejad , ¹Manijeh Motevalian , ¹Iman Fatemi , ² ve Asie Shojaii ³
Yazar bilgileri Madde notları Telif Hakkı ve Lisans bilgileri Uyarı
Git: soyut

Arkaplan ve Amaç

Epilepsi en yaygın ciddi nörolojik hastalıklardan biridir. Modern antiepileptik ilaçlarla epilepsinin mevcut terapötik tedavisi, yan etkiler, doza bağlı ve kronik toksisite ve teratojenik etkiler ile ilişkilidir ve hastaların yaklaşık% 30'unda etkisizdir. Alpinia officinarum , İran geleneksel tıbbında sırt ağrısı ve nöbet gibi farklı hastalıkların tedavisinde kullanılmaktadır. Yöntemler

Bu çalışmada, farelerde pentilentetrazol (PTZ) modeli kullanılarak Alpinia officinarum rizomlarının hidroalkolik ekstraktının antikonvülsan etkileri incelenmiştir. Alpinia officinarum rizomları özü (200, 400 ve 600 mg / kg), diazepam (1 mg / kg) ve normal salin (10 mL / kg), PTZ'den (90 mg / kg, ip) 30 dakika önce enjekte edildi (ip). Klonik konvülsiyonların başlamasından önce geçen süre, kolonik konvülsiyonların süresi ve nöbet ve ölüm koruma yüzdesi kaydedildi. Alpinia officinarum için etki mekanizmasının daha fazla açıklığa kavuşturulması için flumazenil (2 mg / kg, ip) ve nalokson (5 mg / kg, ip), Alpinia officinarum özütünden 5 dakika önce enjekte edildi . Sonuçlar

200 ve 400 mg / kg dozlarında Alpinia officinarum özü, nöbet başlama süresini uzattı ve kontrol (salin) grubuna kıyasla nöbet süresini azalttı ( p <0.05). 600 mg / kg dozunda, nöbet koruma yüzdesi% 16.66 idi. Nalokson ve flumazenil, Alpinia officinarum'un antikonvülzan etkilerini baskılayabilir . Sonuçlar

Alpinia officinarum'un iyi bir aday olabileceği ve nöbet kontrol ve tedavisi için faydalı olabileceği ve bu etkilerde opioid ve benzodiazepin reseptörleri muhtemelen rol oynayabileceği görülüyor .

Anahtar Sözcükler: Alpinia officinarum, Nöbet, Hidroalkolik ekstrakt, Nalokson, Flumazenil
Git: Giriş

Epilepsi, spontan ve tekrarlayan nöbetler ile karakterize en sık görülen nörolojik hastalıklardan biridir. Nöbetler, bir grup beyin nöronu tarafından üretilen anormal ve aşırı deşarjlardan kaynaklanır. 1 Tekrarlanan ve uzun süreli nöbetlerin, nöronal ölümün indüksiyonu yoluyla zihinsel (bilişsel ve davranışsal) bozulmalara yol açtığı gösterilmiştir. 2 Epilepsi yaşam kalitesini düşürür, yaralanma ve hatta ölüm riskini arttırır. 3 Antiepileptik ilaçlardaki yeni gelişmelere rağmen, farklı epilepsi türlerinin tedavisinde zorluklar vardır. 4 Ayrıca, hastaların yaklaşık üçte birinin farmakolojik dirençli olduğu ve bu ilaçlara yanıt vermediği düşünülmektedir. 5Bu nedenle, yeni farmakolojik tedavileri araştırmak gerekir; özellikle bitkilerden ve diğer doğal kaynaklardan gelenler. 6 - 8

Genellikle galangal olarak bilinen Alpinia officinarum (Zingiberaceae), İran geleneksel tıbbında nöbet tedavisi için önerilen tıbbi bitkilerden biridir. 9 Geleneksel tıpta, karın ağrısı, emezis, ishal, iktidarsızlık, böbrek hastalıkları ve dizanteri gibi çeşitli durumlar için diğer bazı farmakolojik aktivitelere de değinilmiştir. 10 Son çalışmalar Alpinia officinarum özlerinin, antioksidan, 11 anti-enflamatuar, 12immünostimülatör, 13 ve antikanser 14 aktivitesi dahil olmak üzere çok çeşitli biyolojik aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir . Alpinia'nın birkaç biyoaktif bileşeniofficinarum, literatürde diaril heptanoidler, flavonoidler ve uçucu yağlar gibi bildirilmiştir. 15

Bilgilerimize göre , modern bilimsel çalışmalarda Alpinia officinarum'un bazı geleneksel kullanımları doğrulanmıştır. Ancak, Alpinia officinarum'un antiepileptik etkisi henüz araştırılmamıştır. İran şifalı bitkinin antiepileptik etkisi üzerine yaptığımız önceki çalışmaların ardından , bu çalışmada 7 , Alpinia officinarum hidroalkolik ekstraktının (AOE) rizomlarının rizomlarının olası etki mekanizmaları , ilk defa farelerde pentilenetrazol kaynaklı nöbetler üzerinde çalışılmıştır.

Git: Yöntemler

Alpinia officinarum rizomunun hidroalkolik ekstraktının hazırlanması

Alpinia officinarum rizomları Tahran, İran'daki yerel bir bitkisel pazardan satın alındı ve orijinalliği Dr. Golamreza Amin (Tahran, Tıp Bilimleri Üniversitesi, Tahran, İran) tarafından onaylandı. Kupon örneği PMP-234, eczane okuluna verildi. Alpinia officinarum rizomunun hidroalkolik özü (70:30 alkol: su), maserasyon yöntemi (3 kez) ile hazırlandı ve öz, döner buharlaştırıcı ile kurutuldu ve test edilene kadar -20 ° C'de saklandı. Hayvan çalışmasında kullanıldığında ekstrakt normal salin içinde çözüldü. Hayvanlar

Bu çalışmada, 25-35 gr ağırlığındaki erkek albino fareler (İran Tıp Bilimleri Üniversitesi, Tahran, İran'ın hayvan evi) kullanıldı. Hayvanlar, 12 saatlik bir aydınlık / karanlık döngüsüyle 24 ± 2 ° C'nin altındaki polikarbonat kafeslere yerleştirildi. Tüm hayvanlar benzer şekilde hayvan evinde de kullanıldı ve yiyecek ve musluk suyuna serbestçe erişebildi. Deneyin her aşamasında hayvanın acı çekmesini önlemek için tüm olası adımlar atılmıştır. Deney hayvanlarının kullanımına ilişkin etik kurallar, tüm testlerde İran Tıp Bilimleri Üniversitesi ve 24 Kasım 1986 (86/609 / EEC) sayılı Avrupa Birliği Konseyi Direktifi etik kurul yasalarına uygun olarak uygulandı. Kimyasallar

Bu çalışmada kullanılan ilaçlar aşağıdaki gibidir: pentlenetrazol (PTZ) (Sigma, ABD), flumazenil (Sigma, ABD), diazepam (Sigma, ABD), nalokson (Sigma, ABD). Tüm ilaçlar steril fizyolojik salin içinde çözüldü. Deneysel çalışmalar

Antikonvülsan aktivite

PTZ (60 mg / kg, ip) farelerde konvülsiyonları indüklemek için kullanıldı. 16Hayvanlar aşağıdaki gibi 5 gruba (n = 6) rastgele bölünmüştür: 1) kontrol grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce normal salin (10 mL / kg, ip) aldı; 2) diazepam grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce diazepam (1 mg / kg, ip) aldı; 3-5) AOE grupları, PTZ uygulamasından 30 dakika önce suda (200, 400 ve 600 mg / kg, ip) çözülmüş farklı AOE dozları aldı. Farelerde konvülsiyonların uyarılmasının ardından, nöbet parametreleri derhal belgelenmiştir. Her hayvan ayrı bir plastik kafes içine yerleştirildi ve nörolojik eksiklik belirtileri, özellikle arka bacak tonik uzantıları için 30 dakika izlendi. Nöbet gecikmesi, nöbet süresi ve nöbet koruma yüzdesi kaydedildi ve hayvanlar, PTZ enjeksiyonundan sonra 24 saat boyunca ölüm için gözlendi. 7

Flumazenilin AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisinin değerlendirilmesi

Benzodiazepin reseptörlerinin muhtemel katılımını araştırmak için, flumazenilin (benzodiazepin reseptörü antagonisti) AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerindeki etkilerini inceledik. 17Hayvanlar rastgele olarak 6 gruba (n = 6) aşağıdaki gibi bölünmüştür: 1) kontrol grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce normal salin (10 mL / kg, ip) aldı; 2) flumazenil grubu, PTZ uygulamasından 20 dakika önce flumazenil (2 mg / kg, ip) aldı; 3) diazepam grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce diazepam (1 mg / kg, ip) aldı; 4) Diazepam + Flumazenil grubu, diazepam enjeksiyonundan 5 dakika önce (1 mg / kg, ip) ve PTZ enjeksiyonundan 20 dakika önce flumazenil (2 mg / kg, ip) aldı; 5) AOE grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce AOE (600 mg / kg, ip) aldı; 6) AOE 600 + flumazenil grubu, AOE enjeksiyonundan 5 dakika önce (600 mg / kg, ip) ve PTZ enjeksiyonundan 20 dakika önce flumazenil (2 mg / kg, ip) aldı. 17Daha sonra PTZ enjeksiyonundan 30 dakika sonra nöbet latansı, nöbet süresi ve nöbet koruma yüzdesi ve ayrıca ilk 24 saat boyunca ölüm oranı kaydedildi. AOE ve diazepamın flumazenil ile ön işleme tabi tutulan farelerde antikonvülsan aktivitesi değerlendirildi ve kontrol, flumazenil, diazepam ve AOE (600 mg / kg, ip) gruplarındaki fareler ile karşılaştırıldı.

Naloksonun AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisinin değerlendirilmesi

Opioid reseptörlerinin olası modülatör etkisini araştırmak için, naloksonun (opioid reseptör antagonisti) AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerindeki etkilerini incelemekteyiz. 18 Hayvanlar, rastgele 4 gruba (n = 6) aşağıdaki gibi bölünmüştür: 1) kontrol grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce normal salin (10 mL / kg, ip) aldı; 2) nalokson grubu, PTZ uygulamasından 20 dakika önce nalokson (5 mg / kg, ip) aldı; 3) AOE grubu, PTZ uygulamasından 30 dakika önce AOE (600 mg / kg, ip) aldı; 4) AOE 600 + nalokson grubu, AOE enjeksiyonundan 5 dakika önce (600 mg / kg, ip) ve PTZ enjeksiyonundan 20 dakika önce nalokson (5 mg / kg, ip) aldı. 18Daha sonra PTZ enjeksiyonundan 30 dakika sonra nöbet latansı, nöbet süresi ve nöbet koruma yüzdesi ve ayrıca ilk 24 saat boyunca ölüm oranı kaydedildi. AOE'nin naloxone ile tedavi edilen farelerde antikonvülsan aktivitesi değerlendirildi ve kontrol, nalokson ve AOE (600 mg / kg, ip) gruplarındaki farelerle karşılaştırıldı.

istatistiksel analiz

Çalışmanın sonuçları ortalama ± SEM olarak rapor edildi. Gruplar arasındaki farklılıklar GraphPad Prism 5.0 (GraphPad Software Inc., La Jolla, CA, ABD) yazılımı kullanılarak tek yönlü varyans analizi ve ardından Tukey testi ile değerlendirildi. Tüm testler için, p <0.05 olan sonuçlar istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.

Git: Sonuçlar

AOE'nin PTZ kaynaklı nöbette antikonvülsan aktivitesi

AOE (400 ve 600 mg / kg) enjeksiyonu, nöbet başlangıcını önemli ölçüde uzattı ( sırasıyla p <0.05 ve p<0.001) ve kontrole kıyasla nöbet süresini azalttı ( sırasıyla, p <0.05 ve p <0.01). grubudur. Ek olarak, AOE (600 mg / kg), hayvanların% 100'ünde nöbete karşı koruma ve kontrol grubuyla karşılaştırıldığında mortaliteyi azaltmıştır. Diazepam, farelerin% 100'ünü PTZ'nin neden olduğu nöbet ve mortaliteden korumuştur ( Tablo 1 ). tablo 1

AOE'nin farelerde PTZ'nin neden olduğu nöbetlere etkisi

Kontrol	0	87.80 ± 8.434	58.00 ± 15.14	4/6
diazepam	100	∞ ^***	0,00 ± 0,00 ^**	0/6
AOE 200	0	147.3 ± 62.34	23.00 ± 5.508	2/6
AOE 400	0	751.3 ± 319.7 ^*	18.67 ± 8.353 ^*	0/6
AOE 600	100	∞ ^***	0,00 ± 0,00 ^**	0/6

Veriler ortalama ± SEM (n = 6) olarak ifade edildi.

AOE, Alpinia officinarum özü; PTZ, pentylenetetrazole.

^*p <0.05;
^**p <0.01;
^*** kontrol grubuna kıyasla p <0.001. Flumazenil'in AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisi

Flumazenilin, AOE'den 5 dakika önce (600 mg / kg) ve PTZ enjeksiyonundan 20 dakika önce verilmesi, AOE tarafından üretilen uzun süreli gecikmenin engellenmesine neden oldu ( p <0.001); ancak nöbet süresi üzerinde önemli bir etkisi olmamıştır. Bununla birlikte, gecikme süresi ve nöbet süresi arasındaki fark, flumazenil ve kontrol grubu (tümü p <0.01) ile tedavi edilen AOE (600 mg / kg) alan farelerde istatistiksel olarak anlamlıydı. Ayrıca Flumazenil, AOE'de (600 mg / kg) nöbet korumasını (%)% 100'den% 16.66'ya indirdi. Böylece, flumazenil, AOE'nin antikonvülsan eylemini bir dereceye kadar tersine çevirdi. Ek olarak, flumazenil, diazepamın antikonvülsan aktivitesini inhibe etti ( Tablo 2 ). Tablo 2

Flumazenilin farelerde PTZ ile indüklenen konvülziyonda AOE ve diazepamın antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisi

Kontrol	0	87.80 ± 8.434	58.00 ± 15.14	4/6
flumazenil	0	77.33 ± 3.844	52.00 ± 6.083	6/3
diazepam	100	∞ ^***	0,00 ± 0,00 ^**	0/6
Diazepam + Flumazenil	0	113.7 ± 10.34	54.33 ± 7.535	2/6
AOE 600	100	∞ ^***	0,00 ± 0,00 ^**	0/6
AOE 600 + Flumazenil	16,66	739,5 ± 58,7 ^**^###	11.75 ± 4.973 ^**	6/1

Veriler ortalama ± SEM (n = 6) olarak ifade edildi. Kısaltmalar: PTZ, pentlenetetrazol; AOE, Alpinia officinarum özü.

^*p <0.05;
^**p <0.01;
^*** kontrol grubuna kıyasla p <0.001;
^###, s AOE 600 gruba kıyasla <0.001. Naloksonun AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisi

AOE'den 5 dakika önce (600 mg / kg) ve PTZ enjeksiyonundan 20 dakika önce nalokson uygulaması, AOE tarafından üretilen uzun süreli gecikmenin engellenmesine neden oldu ( p <0.01); ancak nöbet süresi üzerinde önemli bir etkisi olmamıştır. Bununla birlikte, naloxone ile tedavi edilen AOE (600 mg / kg) alan farelerde nöbet süresi ile kontrol grubu ( p <0.05) arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlıydı. Ayrıca, Naloxone AOE'de (600 mg / kg) nöbet korumasını (%)% 100'den% 16.66'ya düşürdü. Böylece, nalokson, AOE'nin antikonvülsan etkilerini bir dereceye kadar tersine çevirdi ( Tablo 3 ). Tablo 3

Naloksonun farelerde PTZ ile indüklenen kasılmalarda AOE'nin antikonvülsan aktivitesi üzerine etkisi

Kontrol	0	87.80 ± 8.434	58.00 ± 15.14	4/6
Nalokson	0	53.40 ± 3.763	50.20 ± 4.259	4/6
AOE 600	100	∞ ^***	0,00 ± 0,00 ^**	0/6
AOE 600 + nalokson	16,66	630.8 ± 394.8 ^##	20.50 ± 9.251 ^*	6/1

Veriler ortalama ± SEM (n = 6) olarak ifade edildi.

PTZ, pentilenetrazol; AOE, Alpinia officinarum özü.

^*p <0.05;
^**p <0.01;
^*** kontrol grubuna kıyasla p <0.001;
^##, s AOE 600 gruba kıyasla <0.01.
Git: Tartışma

Çalışmamızın sonuçları AOE'nin nöbet süresini önemli ölçüde azalttığını ve farelerde PTZ tarafından indüklenen nöbet nöbet sürelerini doza bağlı bir şekilde arttırdığını göstermiştir. Ayrıca, bu etkilerin, opioid) ve benzodiazepin reseptörü antagonistleri tarafından oldukça azaldığı için, opioid ve benzodiazepin reseptörleri üzerindeki etkisiyle ilişkili olabileceğini de bulduk.

Alpinia officinarum aslen Çin'dendir ve antioksidan, antienflamatuar, immünostimülatör ve antikanser klinik uygulamaları dahil olmak üzere bir dizi biyolojik aktiviteye sahip olduğu bildirilmiştir. 19 Her ne kadar havlıcan yüzyıllardır geleneksel olarak kullanılmış olan, az sayıda çalışma güvenliğinin değerlendirilmesi ve sistematik toksisitesi için yapılmıştır. Son zamanlarda yapılan bir çalışmada, Honmore ve ark., 20 , Alpinia officinarum'un metanolik ekstraktının 2000 mg / kg'lık oral uygulamasının herhangi bir davranışsal anormallik ve mortalite üretmediğini bildirmiştir .

PTZ, küçük mal epilepsisine benzer bir nöbete neden olan epilepsiyi incelemek için bilinen bir kemokonvülsan modeldir. PTZ'nin GABAerjik nörotransmisyonu inhibe ederek ve / veya zayıflatarak konvülsiyonları indüklediği iyi gösterilmiştir. 21 GABA engellenmesiyle diazepam ve fenobarbital muamele nöbet gibi antikonvülsan ilaçların _bir reseptörü. 22 İnsan ve hayvan üzerinde yapılan birçok çalışma, epidaepsinin patofizyolojisinde oksidatif stresin önemli rolünü göstermiştir. 23 Bu çalışmalar, nöbet sırasında, lipit peroksidasyonunun ve nitrik oksit (NO) oluşumunun arttığını, antioksidan enzim aktivitelerinin azaldığını göstermiştir. 24 Ayrıca serbest radikallerin GABAerjik nörotransmisyonu ve GABA'yı azalttığı gösterilmiştir._Bir reseptör oksidatif strese karşı oldukça hassastır. 25 Antioksidan ajanların antikonvülsan etkileri, oksidatif stresin epilepside ortaya çıkabileceğini düşündürmektedir. 26Ayrıca, diazepamın (antikonvülsan ilaçların prototipi olarak), GABA _A reseptörünün doğrudan arttırılması ve NO oluşumunun azalması ile antikonvülsan etkilerini gösterdiği gösterilmiştir . 27Bu çalışmada, AOE (400 ve 600 mg / kg) enjeksiyonunun nöbet başlangıcını uzattığını ve kontrol grubuna göre nöbet süresini azalttığını bulduk. Sonuçlarımız ayrıca, flumazenilin AOE'den (600 mg / kg) önce uygulanmasının, PTO modelinde AOE'nin gecikme süresi nöbetleri üzerindeki etkisini antagonize ettiğini göstermiştir. Bu çalışmanın sonuçları, AOE'nin antikonvülsan etkilerinin doğrudan ve / veya dolaylı olarak GABA kompleksi üzerine etki ederek aracılık edebileceğini, çünkü benzodiazepinlerin GABA kompleksi üzerinde reseptöre sahip olduklarını ve benzodiazepin antagonisti flumazenil ile ön muamelenin bu etkiyi önleyebileceğini gösterdiğini göstermiştir. AOE’nin nöbet geçirmesi üzerine Ek olarak, önceki çalışmalarda Alpinia officinarum'un antioksidan etkileri bildirilmiştir. 20 , 28Bu nedenle, AOE'nin antioksidan aktivitesini kullanarak antiseizür etki gösterme olasılığı da vardır. Bunun daha fazla araştırılması gerekiyor.

Merkezi opioiderjik sistemin, nöbet modüle edici özelliklere sahip olduğu iyi bilinmektedir. 29 Birkaç araştırma, düşük dozda morfinin (μ-opioid reseptör agonisti) bir antikonvülsif etkiye sahip olduğunu, yüksek dozlarda ise, picrotoksin ve PTZ gibi kemokonvülsan ilaçların neden olduğu nöbet duyarlılığını arttırdığını göstermektedir. 30 Nöbet modülasyonunda GABAerjik sistem ile merkezi opioiderjik sistem arasındaki ilişki daha önce gösterilmiştir. 31 Buna göre, nalokson (seçici olmayan bir opioid reseptör antagonisti), morfinin bu etkilerini inhibe eder. 32PTO modelinde AOE (600 mg / kg) öncesi nalokson uygulamasının AOE'nin indüklediği nöbet latansının uzamasını azalttığını bulduk. Dolayısıyla, AOE'nin antikonvülsif etkilerine opioid sistemi aracılık ediyormuş gibi görünüyor.

Beyin veya periferik doku iltihabının nöbet eşiğini azalttığı iyi bilinmektedir. 33 Çeşitli çalışmalar, epilepsi patogenezinde inflamatuar aracıların önemli rol oynadığı gösterilmiştir. 34 Epilepsinin NO, TNF-α, IL-6 ve IL-8 gibi proinflamatuar sitokin seviyesini arttırdığını gösterdiler. 35 ek olarak, bazı çalışmalar, epilepsi siklooksijenaz izoenzimlerinin önemli bir rol göstermiştir. COX inhibitörlerini epilepsi tedavisinde ümit verici sonuçlarla test etmişlerdir. 36 Çeşitli kanıtlar, AOE'nin derin anti-enflamatuar etkilere sahip olduğu iddiasını desteklemektedir. Mirzaei ve arkadaşları, 37 , Alpinia officinarum'un hidroalkolik özünün olduğunu gösterdi .NF-κB sinyalleşmesinin inhibisyonu ile anti-enflamatuar etkisi vardır. NF-KB, çok sayıda genin, özellikle de siklooksijenaz-2 (COX-2), indüklenebilir nitrik oksit sentaz (iNOS), TNF-a, IL-6 ve IL- gibi enflamatuar tepkilerde rol oynayan transkripsiyonu düzenler. 8. 38 Dahası, Honmore ve diğerleri, Alpinia officinarum'un , COX inhibe edici etkiler yoluyla anti-enflamatuar etkilere sahip olduğunu ve enflamatuar bozuklukların tedavisinde faydalı olduğunu gösterdi. 20 Bu duruma göre, yarıçapındaki anti-enflamatuar etkileri olan bir farede PTZ'nin neden olduğu nöbetlere inhibe edebilir.

Alpinia officinarum'un birkaç bileşeni , bilinmektedir: metilcinnamat, a-kadinen, apigenin, kaempferid, alpinin, galangol ve kurkumin gibi bazı diarilptanoidler. Bu aktif bileşenlerin bazıları, farklı nöbet hayvan modellerinde önemli koruyucu etkiye sahiptir. 19 Örneğin, yakın tarihli bir çalışmada Han ve ark. 39 , apigenin, antioksidan özellikler ile kainat kaynaklı nöbette antikonvülsan aktiviteye sahip olduğunu gösterdi. Curcumin'in anti-epileptik etkisi, çeşitli çalışmalarda gösterilmiştir. 40 , 41 Buna göre, AOE'de bulunan apigenin ve curcumin'in, bu bitkinin hidroalkolik ekstraktının sergilediği antikonvülzan özelliklerden sorumlu olabileceğini düşünebilir.

Sonuç olarak, çalışmamızın sonuçları Alpinia officinarum rizomlarının hidroalkolik ekstraktının antikonvülsan aktivitesini göstermiştir . Ayrıca, sonuçlarımız benzodiazepinlerin ve / veya opioiderjik sistemin, Alpinia officinarum'un antikonvülsan aktivitesine kısmen dahil olabileceğini göstermektedir . Bu sonuçlar, bitkinin konvülsiyon tedavisinde geleneksel kullanımını desteklemektedir. Bununla birlikte, altta yatan mekanizmaları ve gözlemlenen faaliyetten sorumlu olan aktif bileşenleri bulmak için daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir.

Git: Referanslar

1. Thurman DJ, Beghi E, Begley CE, vd. Epidemiyolojik çalışmalar ve epilepsinin gözetimi için standartlar. Epilepsi. 2011; 52 (Ek 7): 2-26. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
2. Kiasaları Z, Khalili M, Roghani M, Heidari H, Azizi Y. Erkek farelerde pentilentetrazol ile indüklenen kindling'in ferula assa foetida zamkının hidroakolik ekstraktının antiepileptik ve antioksidan etkisi. Temel Klinik Neurosci. 2013; 4 : 299-306. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
3. Jalili C, Salahshoor M, Pourmotabbed A, vd. Boswellia Serrata'nın sulu ekstraktının CAH'nin hipokampal bölge ve öğrenme açığı üzerindeki etkileri. Res Pharm Sci. 2014; 9 : 351–8. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
4. Sendrowski K, Sobaniec W. Hipokampus, hipokampal skleroz ve epilepsi. Pharmacol Rep. 2013; 65 : 555-65. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
5. Bhutada P, Mundhada Y, Bansod K, Dixit P, Ümat S, Mundhada D. Farelerde bir izokinolin alkaloit olan berberinin antikonvülsan aktivitesi. Epilepsi Davranışı. 2010; 18 : 207–10. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
6. Mehrzadi S, Shojaii A, Pur SA, Motevalian M. Citrullus colocynthis meyvesinin hidroalkolik ekstresinin benzodiazepin ve opioid reseptörlerinin katkısının antikonvülsan aktivitesi. J Evid Tabanlı Tamamlayıcı Alternatif Med. 2015; 21 (4): NP31-5. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
7. Mehrzadi S, Sadr S, Hosseinzadeh A, vd. Punica granatum L. tohumunun etanolik ekstraktının antikonvülsan aktivitesi. Neurol Res. 2015; 37 : 470-5. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
8. Rashidian A, Farhang F, Vahedi H, vd. Lippia citriodora'nın (Verbenaceae) antikonvülsan etkileri farelerde etanolik ekstrakt bırakır: gabaerjik sistemin rolü. Int J Önceki Med. 2016; 7 : 97 [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
9. Abdollahi Fard M, Shojaii A. İran geleneksel tıbbının epilepsi tedavisinde etkinliği. Biomed Res Int. 2013; 2013 : 692751. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
10. Jung B, Shin M. Kore şifalı bitkilerin ansiklopedisini resimlemiştir. Seul: Younglim Basını; 1990. pp. 250-1. [ Google Akademik ]
11. Shi GF, Bir LJ, Jiang B, Guan S, Bao YM. Alpinia protocatechuic asit in vitro oksidatif hasara karşı korur ve in vivo oksidatif stresi azaltır. Neurosci Lett. 2006; 403 : 206–10. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
12. israf D Khaizurin T Syahida A, Lajis N, Khozirah S. Cardamonin p65NF- inhibisyonu ile, COX ve iNOS ekspresyonunu inhibe κ B çekirdek translokasyonu ve veK RAW 264.7 makrofaj hücrelerinde -B fosforilasyonunu. Mol Immunol. 2007; 44 : 673–9. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
13. Bendjeddou D, Lalaoui K, Satta D. Anacyclus pyrethrum, Alpinia galanga ve Citrullus colocynthis'in sıcak suda çözünür polisakarit ekstraktlarının immün uyarıcı aktivitesi. J. Ethnopharmacol. 2003; 88 : 155-60. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
14. Lee C, Houghton P. Malezya ve Tayland'dan gelen bitkilerin sitotoksisitesi geleneksel olarak kanser tedavisinde kullanılır. J. Ethnopharmacol. 2005; 100 : 237–43. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
15. Shin D, Kinoshita K, Koyama K, Takahashi K. Alpinia officinarum'un antiemetik prensipleri. J Nat Prod. 2002; 69 : 1315–8. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
16. Fatehi F, Fatemi I, Shamsizadeh A, vd. Pistacia vera'nın hidroalkolik ekstraktının sıçanlarda pentilenetrazol ile indüklenmiş yakmalara etkisi. Res J Pharmacogn. 2017; 4 : 45-51. [ Google Akademik ]
17. Hosseinzadeh H, Parvardeh S. Farelerde, Nigella sativa tohumlarının ana kurucusu olan timokinonun antikonvülzan etkileri. Phytomedicine. 2004; 11 : 56-64 [ PubMed ] [ Google Akademik ]
18. Kaminski RM, Witkin JM, Shippenberg TS. Kappa opioid reseptörlerinin farmakolojik ve genetik manipülasyonu: Kokain ve pentylenetrazol kaynaklı konvülsiyonlar ve nöbet tutması üzerine etkileri. Neuropharmacology. 2007; 52 : 895-903. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
19. Jung CH, Jang SJ, Ahn J, vd. Alpinia officinarum, adipogenez ve lipogenezin düzenlenmesi yoluyla farelerde adiposit farklılaşmasını ve yüksek yağ diyetine bağlı obeziteyi inhibe eder. J Med Gıda. 2012; 15: 959-67. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
20. Honmore VS, Kandhare AD, Kadam PP, vd. COX-2 inhibitörleri olarak Alpinia officinarum Hance İzolatları: Antienflamatuar, antioksidan ve moleküler yerleştirme çalışmalarına ait kanıtlar. Int Immunopharmacol. 2016; 33 : 8–17. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
21. Corda E, Giorgi, O, Longoni B, Orlandi M fonksiyonu olarak Biggio G. azalış γ Sıçanlar pentylenetetrazolün tekrar tekrar uygulanması ile üretilen Aminobütirik asit-Coupled Klorür kanalı. J. Neurochem. 1990; 55 : 1216-21. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
22. Meldrum B. GABA-agonistleri, anti-epileptik ajanlar olarak. Adv Biochem Psychopharmacol. 1981; 26: 207–17. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
23. Aguiar CC, Almeida AB, Araújo PV, vd. Oksidatif stres ve epilepsi: literatür taraması. Oxid Med Celi Longev. 2012; 2012 : 795259. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
24. Bashkatova V, Narkevich V, Vitskova G, Vanin A. Pentilentetrazol kaynaklı epileptiform model nöbetleri sırasında sıçan beyninde antikonvülsan ve antioksidan ilaçların nitrik oksit seviyesi ve lipid peroksidasyonuna etkisi. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psikiyatri. 2003; 27 : 487–92. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
25. Sah R, Galeffi F, Ahrens R., Ürdün G, Schwartz-Bloom RD. GABA (A) kapılı klorür kanalının reaktif oksijen türleriyle modülasyonu. J neurochem. 2002; 80 : 383–91. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
26. Tomé AR, Ferreira PM, Freitas RM. Anti oksidanların (askorbik asit veya a- tokoferol) sıçanlarda pilokarpinin neden olduğu nöbetler ve beyin hasarı üzerindeki inhibitör etkisi . Arqu Neuro-psiquiatr. 2010; 68 : 355-61. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
27. Fernández-Cancio M, Fernández-Vitos EM, İmparatorluk S, Centelles JJ. Domuz beyni nitrik oksit sentazının inhibisyonu için benzodiazepinlerin yapısal gereksinimleri. Beyin Res Mol Beyin Res. 2001; 96: 87-93. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
28. Heo MY, Sohn SJ, Au WW. Bir kanser kemopreventif ajanı adayı olarak galanjenin antijenotoksisitesi. Mutat Arş. 2001; 488 : 135-50. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
29. Hong J. Hippocampal opioid peptidleri ve nöbetleri. Epilepsi Arş. 1991; 7 : 187-95. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
30. Foote F, Gale K. Farenin pentylenetetrazol ile indüklenen nöbetler üzerine morfinin proconvulsant etkisi. Eur J Pharmacol. 1984; 105 : 179-84. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
31. Simmons ML, Chavkin C. Hipokampal fonksiyonun endojen opioid düzenlenmesi. Int Rev Neurobiol. 1996; 39 : 145-96. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
32. Lauretti GR, Ahmad I, Pleuvry B. N-metil-DL-aspartik asit, kainik asit, bicuculline ve pentylenetrazole kullanan nöbet modellerinde opioid analjeziklerin etkinliği. Neuropharmacology. 1994; 33 : 155-60. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
33. Walker L, GJ'yi eşler. Enflamasyon ve epilepsi: Epilepside yeni bir tedavi yaklaşımının temelleri? Epilepsi Curr. 2012; 12 : 8-12. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
34. Rao R, Medhi B, Saikia U, vd. Deneysel olarak indüklenen çeşitli enflamatuar modeller ve nöbet: sıçandaki sitokinin rolünü anlamak. Eur Neuropsychopharmacol. 2008; 18 : 760–7. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
35. Vezzani A, Balosso S, Ravizza T. Sitokinlerin epilepsi patofizyolojisindeki rolü. Beyin Davranışı İmmün. 2008; 22 : 797-803. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
36. Vieira V, Glassmann D, Marafon P, Pereira P, Gomez R, Coitinho A.Ş. Diklofenak sodyumun tutuklama modeliyle indüklenen nöbetler ve enflamatuar profil üzerindeki etkisi. Epilepsi Arş. 2016; 127 : 107–13. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
37. Mirzaei K, Hosseinnezhad A, Aslani S, Emamgholipour S, Karimi M, Keshavarz S. Alpinia Alpinia officinarum hance ekstraksiyonunun obezite ve in vitro makrofaj göçü inhibe edici faktör etkisinde makrofaj göçü inhibe edici faktör ile enerji harcaması düzenlemesi. Endocr Uygulaması. 2012; 18 : 39-48. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
38. Lee JH, Jung HS, Giang PM ve diğerleri. Nükleer faktör- κ B sinyal yolu ve Alpinia conchiger'den gelen bir kalkon analogu olan kakulein anti-enflamatuar aktivitesinin blokajı. J Pharmacol Exp Ther. 2006; 316 : 271-8. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
39. Han JY, Ahn SY, Kim CS, vd. Apigenin, anti-oksidatif etkilerle kainatın neden olduğu eksitotoksisiteye karşı koruma. Bio PharmBull. 2012; 35 : 1440–6. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
40. Zhu W, Su J, Liu J, Jiang C. Nötral nitrik oksit sentazın, pentilenetrazol ile tutuşturulmuş sıçanlarda kurkumin anti-epileptik etkisine katılımı. Biomed Mater Müh. 2015; 26 (Ek 1): S841–50. [ PubMed ] [ Google Akademik ]
41. Sumanont Y, Murakami Y, Tohda M, Vajragupta O, Watanabe H, Matsumoto K. Rat hipokampüsünde nitrik oksit seviyesindeki ve nöronal hücre hasarındaki kainik asit kaynaklı değişikliklerin, kurkumin ve diasetilklorürün manganez kompleksleri tarafından önlenmesi. Hayat Bilgisi 2006; 78 : 1884–91. [ PubMed ] [ Google Akademik ]

**nguven** · 16 November 2022, 08:47

Elektronik Burun ve Gaz Kromatografisi-Kütle Spektrometresi ile Kemometri ile Bağlantılı İki Çeşit Alpinia Officinarum Hance'in Ayrımı

Qin Long , ¹Zhong Li , ^1,^*Bin Han , ¹Hamid Gholam Hosseini , ²Huaying Zhou , ³Shumei Wang , ^1,⁴ veDehan Luo ⁵
Yazar bilgileri Madde notları Telif Hakkı ve Lisans bilgileri Uyarı
Bu makale PMC'deki diğer makalelerden alıntılanmıştır .
Git: soyut

Amaç : Alpinia officinarum Hance, hem bitkisel bir ilaç hem de çeşnidir ve genellikle Zhutou galangal ve Fengwo galangal gibi farklı çeşitlere sahiptir. Bu A. officinarum çeşitlerinin görünümü benzerdir, ancak kimyasal bileşimleri ve kaliteleri farklıdır. Bu nedenle , ilacın etkinliğinin tutarlılığını sağlamak için farklı A. officinarum bitkileri arasında ayrım yapılması önemlidir . Bu nedenle, hızlı ve sağlam ayrımcılık için iki çeşit arasındaki koku bilgisindeki farklılıkları keşfetmek için elektronik bir burun (E-burun) kullandık. Yöntem : Tüm A. officinarum'ların koku ve uçucu bileşenleriörnekler sırasıyla E-burun ve gaz kromatografi-kütle spektrometrisi (GC-MS) ile tespit edildi. E-burun sensörleri ve GC-MS verileri sırasıyla ana bileşen analizi (PCA), E-burun sensörleri ve GC-MS verileri arasındaki korelasyon kısmi en küçük kareler (PLS) ile analiz edildi. Bulgular : Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın E-burnu PCA ile birleştirerek ayırt edilebildiği bulundu ve E-burun sensörleri S2, S6, S7, S9, A. officinarum'un farklı çeşitlerini ayırt etmek için önemli sensörlerdi . GC-MS analizi ile toplam 56 uçucu A. officinarum bileşeni tanımlandı ve uçucu bileşenlerin bileşimi ve içeriği iki farklı A. officinarum'dan elde edildi.çeşitler, özellikle de 1,8-sineol ve a-farnesenin nispi içerikleri farklıydı. GC-MS verilerine dayanan PCA analiziyle yapılan sınıflandırma sonucu, E-burun sonuçlarıyla tutarlıydı. PLS analizi, uçucu terpen, alkol ve ester bileşenlerinin temel olarak S2 ve S7 sensörleriyle etkileşime girdiğini ve bu durumun E-burun sensörlerinin bazı aroma bileşenleri ile yüksek derecede korele olduğunu göstermiştir. Sonuçlar : Gelişmiş kemometri ile birleştirilmiş olan E-burun algılama teknolojisi, iki adet A. officinarum çeşidini ayırt edebilir ve GC-MS ile birlikte E-burun sensörlerinin cevabının malzeme temelini belirleme desteği sağlar.

Anahtar Kelimeler: A. officinarum , Zhutou galangal, Fengwo galangal, sensörler, E-burun, GC-MS, PCA, PLS
Git: 1. Giriş

Alpinia officinarum Hance (galangal) Zingiberaceae familyasına aittir ve Güneydoğu Çin (Guangdong, Guangxi, Hainan ve Yunnan illeri), Hindistan ve Tayland, Endonezya ve Filipinler gibi Güneydoğu Asya ülkelerinde yaygın olarak yetiştirilmektedir. Bu bitkinin rizomları, gıdalar için bir çeşni ve Çin'deki bir mide gibi çeşitli amaçlar için ya da Tayland'daki gaz giderici, yassı önleyici, antifungal ve kaşıntı önleyici uygulamalar için geleneksel bir ilaç olarak kullanılabilir [ 1 ]. Son zamanlarda yapılan farmakolojik araştırma raporlarına göre, A. officinarum rizomlarının gerçekten de antimikrobiyal, antiviral, antitümör, antioksidan, antienflamatuar, anti-ülser ve antikoagülasyon aktiviteleri gibi çeşitli farmakolojik faydaları vardır [ 2 ].

Çin'de, bir Daodi kökenli A. officinarum çoğu Xuwen Guangdong olduğu A. officinarum yapay yetiştirilir. Genelde farklı çeşitlere sahiptir. Zhutou galangal ve Fengwo galangal bu çeşitlerden ikisidir ve Fengwo galangal kalitesinin daha iyi olduğuna inanılmaktadır [ 3 ]. Daha önceki çalışmamızda, Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın kimyasal bileşiminde farklılıklar bulundu. Özellikle, Zhutou galangal ve Fengwo galangal'daki ortalama galangin içeriği sırasıyla% 0,30,% 0,98'dir [ 4 ]. Galangin, A. officinarum'daki en önemli ve doğal olarak aktif flavonoidlerden biridir [ 5]. Anti-kanser [ 5 , 6 ], anti-enflamatuar [ 7 , 8 ], anti-bakteriyel [ 9 ], anti-oksidasyon özellikleri [ 10 ], vb . Gibi galanjinin farmakolojik etkileri üzerine birçok çalışma bildirilmiştir. Fengwo galangalın klinik etkinliğinin Zhutou galangal'dekinden daha iyi olduğu önerilmektedir, çünkü Fengwo galangaldaki galangin içeriği daha yüksektir. Sonuç olarak, iki A. officinarum çeşidinin tanımlanması, tıbbi kullanım için yüksek kaliteli A. officinarum'un seçilmesinin sağlanmasında önemlidir . Bununla birlikte, iki A. officinarum'un görünüm özellikleriçeşitler çok benzerdir ve deneyimsiz insanların bu ikisini birbirinden ayırması zordur. Yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ve gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi (GC-MS) gibi tipik kimyasal bileşim analiz yöntemi, farklı A. officinarum çeşitlerini tanımlayabilir , ancak ön işleme işlemi zahmetli, zaman alıcı ve maliyetlidir. Bu nedenle, A. officinarum'un farklı çeşitlerini ayırt etmek için hızlı, etkili ve tahribatsız yöntemler bulma ihtiyacı vardır .

Elektronik burun (E-burun) insan koku sistemini simüle eden yeni bir analitik test ekipmanı türüdür. Üç bölümden oluşur: (1) bir örnek taşıma sistemi; (2) kısmi spesifikliğe sahip bir dizi gaz sensöründen oluşan bir algılama sistemi; (3) bir koku veri işleme sistemi. E-burunlar numunelerin genel koku özelliklerini hızlı bir şekilde tespit edebilir, bunları dijital sinyallere dönüştürebilir ve verilen yazılımı kullanarak doğrudan analiz edebilir, böylece sonuçları sezgisel ve hızlı bir şekilde değerlendirebiliriz. Geleneksel koku analizi yöntemleriyle karşılaştırıldığında, E-burunlar basit örnek ön arıtma işlemi, tahribatsız özellikler, nispeten hızlı değerlendirme tespiti, geniş bir koku çalışma aralığı ve test edilen koku maddelerine karşı genellikle yüksek hassasiyet ve seçicilik sunan kolayca oluşturulmuş sistemlerdir [ 11]. Günümüzde, E-burun teknolojisi, gıda ürünlerinin kalite değerlendirmesi [ 12 , 13 ], tıbbi teşhisler [ 14 , 15 ] ve çevresel izlemede [ 16 , 17 ] farklı alanlarda başarıyla uygulanmaktadır . Geleneksel Çin ilaçları genellikle belirli bir kokuya sahip olduğundan ve koku, tıbbi malzemenin kalitesini yansıtabildiğinden, E-burun teknolojisi, Çin ilaçlarının kalitesini değerlendirmek için yavaş yavaş benimsenmiştir, örneğin, kökeni [ 18 ], özgünlük [ 19 ], hasat zamanı [ 20 ] ve kalite dereceleri [ 21 ].Aromatik bir tıbbi malzeme olarak A. officinarum ve Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın genel koku bilgileri farklı olabilir (insan koku alma duyusuyla ayırt etmek zordur), bu yüzden A. officinarum'un kokularının tespit edildiğine inanıyoruz Bir E-burun ile onları tanımlamak için uygun bir yol olabilir.

Bu nedenle, bu çalışma, A. officinarum -Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın iki farklı çeşidinin kokularını saptamak için bir E-burun kullandı ve daha sonra koku bilgileri, farklı çeşitlerin farklı çeşitlerinin hızlı bir şekilde tanımlanmasını sağlamak için çok değişkenli istatistiksel analiz yöntemleri ile işlendi. A. officinarum . Ek olarak, iki çeşit A. officinarum arasındaki koku bilgisi farklılıklarından sorumlu olan materyal temelini daha fazla araştırmak için , Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın uçucu yağ bileşenlerini incelemek için GC-MS kullandık, daha sonra uçucu bileşenler ve E arasındaki korelasyon Uçucu bileşenlerin E-burun sensörlerinin tepkilerini nasıl etkileyebileceğini keşfetmek için burun kokusu bilgileri çalışıldı.

Git: 2. Gereç ve Yöntem

2.1. A. officinarum Malzeme

Bütün A. officinarum örnekleri, Xuwen Guangdong'un farklı çiftçilerinden toplandı. Örneklerin beşi Zhutou galangal (1ZT, 2ZT, 3ZT, 4ZT, 5ZT); ve on numune Fengwo galangaldı (1FW, 2FW, 3FW, 4FW, 5FW, 6FW, 7FW, 8FW, 9FW, 10FW). Bu örneklerin tümü Doçent Doktor Zhong Li (Geleneksel Çin Tıbbı Fakültesi, Guangdong İlaç Üniversitesi, Guangzhou, Çin) tarafından doğrulandı. 2.2. E-Burun Ekipmanı ve Ölçümleri

Bu deneyde kullanılan E-burun cihazı, Alman AIRSENSE şirketi (Schwerin, Almanca) tarafından üretilen portatif bir burun olan PEN3'tür. PEN3 E-burnu, bir dizi karmaşık kimyasal sensör ve tanıma yazılımından oluşan analitik bir araçtır. 10 metal oksit yarı iletken (MOS) sensörüne (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9 ve S10) sahiptir. Her sensör, Tablo 1'de gösterildiği gibi farklı algılama hassasiyetine sahiptir . Sensör yanıt iletkenlik oranı olarak tanımlanır: G / G ' ₀ G, bir hedef gaz ve G maruz kaldıktan sonra oda içinde her bir sensörün direncini temsil eder ( ₀ her bir sensör sıfır gaza maruz standart ile filtre edilir, bir direnç oluşturmaktadır aktif karbon) [ 20]. Sağlanan yazılım temel olarak AIRSENSE tarafından geliştirilen bir E-burun paketi olan Winmaster'dan oluşmaktadır. Yazılım, E-burun çalışma işlemi sırasında veri toplama ve diğer otomatik kontrol işlevlerini gerçekleştirir ve ayrıca toplanan verileri analiz edebilir ve işleyebilir. tablo 1

PEN3 sensörlerinin bileşenleri ve ana uygulamaları.

S1	Aromatik
S2	Azot oksitler
S3	Amonyak, aromatik
S4	hidrojen
S5	Alkanlar, aromatik maddeler
S6	Metan
S7	Sülfür
S8	Etanol
S9	Aromatik bileşenler, organik kükürt bileşikleri
S10	Alkanlar

E-burun ölçümleri: Numuneler 15 g'a kadar doğru şekilde tartılmış ve daha sonra 150 mL baş boşluğu şişelerine yerleştirilmiştir. Boşluk oluşturma süresi 30 dakikadır. Daha sonra test odasına 150 mL / dak akış hızında bir şırınga ile numune gazı enjekte edildi. Örnekleme süresi 120 sn'ye ayarlandı ve örnekleme aralığı 1 sn'ye ayarlandı, sensör dizisinin temizleme süresi 120 sn'ye ayarlandı. Numune için her sensörün cevap değeri kaydedildi ve cevap eğrileri üretildi. Her örnek dört kez sürekli olarak örneklendi, toplam 60 örnek seti (15 x 4) elde edildi. Numune tespitinden önce, test yönteminin tekrarlanabilirliği değerlendirilmelidir. Yukarıda belirtilen yönteme dayanarak, 1FW örneği üzerinde altı paralel test yaptık ve göreceli standart sapmayı (RSD, n = 6) her sensör için maksimum tepki değerinin. 2.3. GC-MS Analizi

2.3.1. Uçucu Yağların Hazırlanması

A. officinarum'un kurutulmuş rizomları, toz halinde ezildi ve 20 gözlü bir elek içinden geçirildi; 100 g toz tartılmış ve 1000 mL su eklenmiş, daha sonra A. officinarum'un uçucu yağları , buhar damıtma yöntemiyle 5 saat boyunca ekstre edilmiştir. Elde edilen uçucu yağ susuz sodyum sülfat üzerinde kurutulmuş ve gece boyunca bekletilmiştir. Uçucu yağ, 50 kez etil asetat ile seyreltildi ve daha fazla GC-MS belirlemesinde kullanıldı. 2.3.2. GC-MS Parametreleri ve Koşulları

A. officinarum örnekleriuçucu yağ, bir Agilent 5977A MSD sistemine (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, ABD) bağlı bir Agilent 7890B gaz kromatografi sistemi üzerinde analiz edildi. GC koşulları: Uçucu yağ bileşenlerini ayırmak için HP-5MS (30 m x 0.25 mm x 0.25 um) kılcal kolonu kullanıldı. Helyum, taşıyıcı gaz olarak kolondan 1 mL / dak sabit akış hızında kullanıldı. Enjektör sıcaklığı 250 ° C'de tutuldu. Enjeksiyon hacmi split modda 1 µL idi (split oranı 50: 1). Fırın sıcaklığı aşağıdaki gibi programlandı: İlk fırın sıcaklığı 70 ° C idi, 3 dakika tutuldu, 3 ° C / dakika hızında 100 ° C'ye çıkarıldı, 3 dakika tutuldu ve sonra 120 ° C'ye çıkarıldı. 10 ° C / dak, 140 ° C'ye 2 ° C / dak hızında, 3 dakika tutuldu, sonunda 10 ° C / dak'da 220 ° C'ye çıktı. MS koşulları: EI kaynağı, 70 eV elektron enerjisi, iyonlaşma sıcaklığı 230 ° C, 2.4. İstatistiksel İşlem

E-burun için rastgele 45 örnek (Zhutou galangal: 5 × 3; Fengwo galangal: 10 × 3) eğitim seti olarak toplam numune koleksiyonundan seçtik ve kalan 15 örnek (Zhutou Galangal: 5 × 1; Fengwo Galangal: 10 x 1) test seti olarak kullanılmıştır. Her numunenin E-burnu verileri çok büyüktü, ilk önce özellik değerlerinin çıkarılması gerekir. Özellik değerleri şunları içerir: her bir sensör için belirli zaman noktalarındaki yanıt değerleri, her sensör yanıtının ortalama değeri, her sensör yanıtının maksimum değeri, her sensörün yanıt değerinin varyansı, vb. Sürekli deneyler sonunda nihayet çıkartmaya karar verdik. her sensörün 15. saniyedeki tepki değerleri ve her bir sensörün maksimum tepki değeri, temel bileşen analizi (PCA) için özellik değerleri olarak verilir.A. officinarum ve iki A. officinarum'u ayırt etmede hangi sensörlerin önemli bir rol oynadığını bulun . Yukarıdaki verilerin tümü ön işleme ve analiz MATLAB R2016a (MathWorks, Natick, MA, ABD) kullanılarak yapılmıştır.

GC-MS için bileşikler, NIST (NIST 14. L, Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü, Gaithersburg, MD, ABD) kütüphane arama veri sistemi (eşleştirme derecesi% 85'in üzerinde idi) ve referansla ilgili literatür ile tanımlandı. Her bileşiğin nicelemesi, zirve alan normalleşmesi ile gerçekleştirilir, bir çeşit çeşidinde A. officinarum bileşiklerinin nispi içeriği, ortalama ± standart olarak kaydedildi ve her bileşenin nispi içeriği , nispi olup olmadığını kontrol etmek için t- testi ile test edildi. İçerik, iki A. officinarum çeşidi arasında anlamlı farklılık gösterdi . Sonra, uçucu bileşenlerin bazıları, iki A. officinarum'u ayırt etmek üzere PCA analizi için seçildi.çeşitler ve ikisini birbirinden ayıran önemli bileşikler bulmak. Uçucu bileşenlerin seçilmesi için kriterler aşağıdaki gibidir: (1) iki tip A. officinarum'un ortak bileşikleri için , her bir bileşenin nispi içeriği, t- testi ile analiz edildi ve daha sonra önemli farkları olan bileşikler seçildi; (2) tüm spesifik bileşikler seçildi, çünkü bunlar sadece bir A. officinarum'da tespit edildi ve bu ikisi arasında ayrım yapmak için önemli olarak kabul edildi.

E-burun ve GC-MS verileri arasındaki korelasyon için, kısmi en küçük kareler (PLS) genellikle çok bağımlı değişkenlerin ve çok bağımsız değişkenlerin regresyon analizi için kullanılır ve ayrıca bağımsız değişkenler ve bağımlı değişkenler arasındaki korelasyonu değerlendirmemize yardımcı olur. [ 22 ]. Bu nedenle, seçilen uçucu bileşenlerin nispi içeriğini bağımsız bir değişken olarak ve bağımlı sensör olarak 10 sensörün maksimum tepki değerini alarak, bir miktar bulmak için A. officinarum uçucu bileşenlerini E-burun koku bilgisiyle ilişkilendirmek için PLS uygulandı. E-burun sensörlerinin tepkisini etkileyebilecek kimyasal bileşenler. Önerilen PCA ve PLS analizi Unscrambler Software, versiyon 10.4 (Camo Analytics, Oslo, Norveç) tarafından yapılmıştır.

Git: 3. Sonuçlar

3.1. E-Burunun İki A. officinarum Çeşidinin Kokusuna Uygulanması

3.1.1. E-Burun Deneyinin Tekrarlanabilirliği

Tablo 2'de gösterildiği gibi , 1FW'ye cevap veren tüm sensörlerin RSD değerleri% 5'in altındaydı, bu da denemenin iyi tekrarlanabilirliğe sahip olduğunu, yani sensörlerin temiz havada temizleyerek önceki maruziyet numunesine bir "hafıza" göstermediğini gösterir sensörleri daima başlangıçtaki ile yaklaşık olarak aynı dirence getirdi. Bu nedenle, A. officinarum kokusunun tespitinde E-burun kullanımının iyi tekrarlanabilirlik, hassasiyet, etkinlik ve stabilite ile sonuçlandığı bulunmuştur. Tablo 2

E-burun 10 sensörlerinin tepki değerlerinin tekrarlanabilirliği ( n = 6).

MSB /%

0.93

3.40

0.80

0.65

0,79

4.20

3.15

3.98

4.13

0.74

3.1.2. İki A. officinarum Çeşidinde E-burun Tepkisi

Hem Zhutou galangal hem de Fengwo galangal'ın sensör yanıtları, Şekil 1'de gösterilmektedir . Sensörlerin iki farklı çeşide olan tepkilerinin benzer olduğu ortaya çıktı, bu da A. officinarum'un iki çeşidinin kokularının benzer olduğunu gösterdi, ancak bazı sensörler için tepki eğrilerinde hala farklılıklar olduğu ortaya çıktı. Örneğin, S2'nin Fengwo galangalına tepki değeri Zhutou Galangal'ınkinden anlamlı derecede yüksekti, S7'nin Fengwo galangalına tepki değeri Zhutou galangal'a göre daha düşüktü ve S9'un Zhutou için yanıtının S6'dan daha yüksek olduğu havlıcan, ancak Fengwo havlıcan için neredeyse eşit bir tepki gözlendi.

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g001.jpg.

Şekil 1
Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın sensör tepkisi.

Radar grafiklerinde, Şekil 2'de gösterildiği gibi , S2, S7 ve S9 sensörlerinin iki çeşit arasındaki tepkilerinin farkı tekrar doğrulandı. Genel olarak, Zhutou galangal ve Fengwo galangal, tepki eğrileri ve radar çizelgeleri ile etkili ve hızlı bir şekilde ayırt edilemez. Bu nedenle, E-burun sensörlerinin yanıt verilerini işlemek için çok değişkenli istatistiksel analiz kullanmak, farklı A. officinarum çeşitlerini doğru bir şekilde tanımlamak için daha etkili bilgi madenciliği yapmak gereklidir .

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g002.jpg.

şekil 2
Zhutou galangal ve Fengwo galangal'daki radar arazileri. 3.1.3. İki A. officinarum Çeşidinde PCA ile Ayrımcılık

PCA, Şekil 3'te gösterildiği gibi gerçekleştirildi . Çoğu Zhutou galangal ve Fengwo galangal örnekleri iyi bir şekilde ayrılmıştır ve ilk iki PC, PCA analizinin orijinal verilerdeki bilgilerin çoğunu koruduğunu gösteren toplam varyansın% 95.27'sini oluşturmuştur. Kalan 15 test numunesi, PCA algoritmasına bilinmeyen numuneler olarak tanıtıldı, doğru tanıma oranını doğrulamak için tanımlanmış test numunelerinin sayısı ve toplam test numunelerinin sayısı olarak tanımlandı. Bilinmeyen örnekler ve farklı sınıfların eğitim örnekleri arasındaki mesafeyi hesaplamak ve bilinmeyen örnekleri en küçük mesafeli sınıfa sınıflandırmak için Öklid uzaklık analizi yöntemini kullandık, böylece bilinmeyen örneklerin özellikleri tahmin edildi. SonuçlarıŞekil 3 , bir Zhutou galangal numunesinin ve bir Fengwo galangal numunesinin yanlış tanımlandığını, dolayısıyla farklı çeşitler A. officinarum için PCA algoritmasının tanıma oranının% 86 olduğunu gösterir.

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g003.jpg.

Figür 3
PCA sınıflaması, iki çeşidin A. officinarum'un E-burun verilerine dayanarak sonuçlanmıştır . (ZT, FW test numunelerinin tanımlama sonuçlarının etiketlemesidir, ZT, FW sırasıyla Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ı temsil eder ve mavi fontun sonucu yanlış tanımlamayı gösterir).

Şekil 4 , PCA'dan elde edilen, değişkenler ile sistemi ne kadar etkiledikleri arasındaki ilişkiyi gösteren bir faktör yükleme grafiğidir. Bu nedenle, yükleme analizi, farklı kümeler A. officinarum'un ayırt edilmesi için önemli faktörlerin belirlenmesine yardımcı olabilir. Belirli bir ana bileşen için sıfıra yakın yükleme parametreleri olan sensörler, dizinin toplam tepkisine düşük bir katkısına sahiptir, oysa yüksek değerler ayırt edici bir sensörü gösterir. Şekil 4 , S2-15 ve S2-maks yük parametrelerinin PC1'de daha yüksek olduğunu gösterirken, S9-max, S6-max, S6-15 ve S7-maks yük parametrelerinin PC2'de daha yüksek olduğunu gösterir. Bu nedenle, S2, S6, S7, S9, A. officinarum'un farklı çeşitlerini ayırt etmek için önemli sensörlerdir.. Bu sonuçlar, Koku yanıt eğrisi ve Kısım 3.1.2'de tartışılan koku radar grafiği verilerinin analizi ile tutarlıdır .

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g004.jpg.

Şekil 4
Sensörlerin yükleme grafiği (S1-15th ~ S10-15th, sırasıyla 15. saniyedeki S1 ~ S10 sensörlerinin tepki değeri faktörlerini temsil eder; S1-max ~ S10-max, S1 ~ S10 sensörlerinin maksimum tepki değeri faktörlerini temsil eder. sırasıyla). 3.2. İki A. officinarum Çeşidinde GC-MS Verilerinin Araştırılması

3.2.1. Zhutou Galangal ve Fengwo Galangal arasındaki Uçucu Bileşiklerin Belirlenmesi ve Karşılaştırılması

Yukarıdaki E-burun koku analizine göre, A. officinarum'un farklı çeşitlerinin kokularında farklılıklar vardır . Bununla birlikte, bu koku farklılıkları, kendi doğal uçucu bileşenlerinde farklılıklardan kaynaklanmak zorundadır, bu nedenle, ana bileşenlerin bu koku farklılıklarına neden olabileceğini bulmak için farklı A. officinarum çeşitlerinin uçucu bileşenlerini GC-MS ile analiz etmek gerekir .

Zhutou galangal ve Fengwo galangalın uçucu yağlarının toplam iyon akımı kromatogramı, Şekil 5'tegösterilmiştir . İki A. officinarum çeşidi arasındaki uçucu yağ bileşenlerinin bileşimi ve içeriği farklıdır, Zhutou galangal'da en yüksek içeriğe sahip bileşenin tutma süresi 26.981 dakika iken, Fengwo galangal için 8.031 dakikadır. Tablo 3 , iki A. officinarum çeşidinin uçucu yağ bileşenlerinin tanımlanması ve karşılaştırılması için kullanılabilen GC-MS tarafından Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın uçucu yağlarının bileşim detaylarını göstermektedir .

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g005.jpg.

Şekil 5
Zhutou galangal ve Fengwo galangal'dan uçucu yağın toplam iyon akımı kromatogramı. ( A ), örnek 1ZT'den gelen toplam iyon akımı kromatogramıdır, ( B ) örnek 2FW'dan gelen toplam iyon akımı kromatogramıdır). Tablo 3

GC-MS tarafından tanımlanan Zhutou galangal ve Fengwo galangal uçucu bileşikleri.

1	Terpenler	kamfen	79-92-5	1,83 ± 0,86	1,79 ± 0,67
2	p-pinen	127-91-3	1.36 ± 0.56	2,23 ± 0,86
3	p-mirsen	123-35-3	0.326 ± 0.09	0,34 ± 0,11
4	y-terpinen	99-85-4	0,28 ± 0,11	0,32 ± 0,04
5	terpinolen	586-62-9	0,23 ± 0,05	0,29 ± 0,08
6	p-karyofilen	87-44-5	3.48 ± 0.038	3,55 ± 1,14
7	a-karyofilen	6753-98-6	1,13 ± 0,08	1,02 ± 0,20
8	y-Muurolene	30021-74-0	0.60 ± 0.11	0.79 ± 0.31
9	a-Selinine	473-13-2	1.87 ± 0.25	2,06 ± 0,26
10	Germacrene B	15423-57-1	0.50 ± 0.15	1,09 ± 0,67
11	Calarene	17334-55-3	0,41 ± 0,10	0.51 ± 0.04
12	a-elemen	5951-67-7	0,42 ± 0,13	0,39 ± 0,03
13	(-) - a-Pinen	7785-26-4	0.78 ± 0.40	1,50 ± 0,65 *	1
14	d -Limonene	5989-27-5	1.27 ± 0.29	2.42 ± 0.59 *	2
15	1,8-Cineole	470-82-6	0,37 ± 0,44	29,13 ± 4,16 *	3
16	kâfur	464-49-3	2.87 ± 0.41	1,78 ± 0,10 *	4
17	Ylangene	14912-44-8	0,24 ± 0,04	0.52 ± 0.05 *	5
18	a- trans- Bergamoten	13474-59-4	0,27 ± 0,05	3,40 ± 0,43 *	6
19	a-Guaiene	3691-12-1	0,29 ± 0,04	0,79 ± 0,09 *	7
20	Isoledene	95910-36-4	0,46 ± 0,04	0,77 ± 0,15 *	8
21	p-selinen	17066-67-0	1.16 ± 0.22	2.33 ± 0.25 *	9
22	a-farnesen	502-61-4	42.65 ± 9.83	6.00 ± 1.47 *	10
23	(±) -γ-Cadinen	39029-41-9	2.98 ± 0.46	7.15 ± 0.71 *	11
24	(+) - δ-Kadinin	483-76-1	3.22 ± 0.51	1.75 ± 0.18 *	12
25	p-osimen	13877-91-3	2.44 ± 1.35	nd	13
26	a-Cubebene	17699-14-8	3.43 ± 0.42	nd	14
27	Alloaromadendrene	25246-27-9	0.52 ± 0.09	nd	15
28	Cadina-1 (6), 4-dien	16729-00-3	0,31 ± 0,04	nd	16
29	1ξ, 6ξ, 7ξ-Cadina-4,9-dien	31983-22-9	0.73 ± 0.15	nd	17
30	Epizonarene	41702-63-0	nd	0,71 ± 0,14	18
31	y-selinen	515-17-3	nd	0.72 ± 0.11	19
32	Selim-3,7 (11) -dien	6813-21-4	nd	1.18 ± 0.43	20
33	alkoller	borneol	507-70-0	0.68 ± 0.18	0,69 ± 0,35
34	a-Cadinol	481-34-5	2.30 ± 0.74	1.86 ± 0.55
35	p-Bisabolol	15352-77-9	0.67 ± 0.23	0.74 ± 0.13
36	linalol	78-70-6	0.73 ± 0.13	0,45 ± 0,03 *	21
37	Terpinen-4-ol	562-74-3	0.62 ± 0.11	1,89 ± 0,8 *	22
38	a-Terpineol	98-55-5	1,45 ± 0,55	9.54 ± 0.82 *	23
39	Epicubenol	19912-67-5	0,45 ± 0,09	0,75 ± 0,05 *	24
40	T Cadinol	5937-11-1	1,60 ± 0,38	0.86 ± 0.28 *	25
41	a-Bisabolol	515-69-5	0.90 ± 0.31	0,38 ± 0,07 *	26
42	Ardıç kafuru	473-04-1	0,39 ± 0,19	1.18 ± 0.14 *	27
43	a-trans-Bergamotenol	88034-74-6	0,32 ± 0,13	1.48 ± 0.18 *	28
44	geraniol	106-24-1	0.44 ± 0.11	nd	29
45	Copaborneol	21966-93-8	0,45 ± 0,12	nd	30
46	Epicubenol	19912-67-5	0.73 ± 0.20	nd	31
47	esterler	İzobütil 2-metilbütirat	2445-67-2	0,19 ± 0,05	0,22 ± 0,04
48	Fenchyl asetat	13851-11-1	0.46 ± 0.29	0,48 ± 0,13
49	2-Metilbutil-2-metil-butirat	2445-78-5	0.30 ± 0.05	nd	32
50	2-Metilbutil-3-metil-bütanoat	2445-77-4	0,18 ± 0,02	nd	33
51	Fenetil butirat	103-52-6	nd	0.80 ± 0.19	34
52	Diğerleri	o- Cymene	527-84-4	0,46 ± 0,15	0,47 ± 0,10
53	benzilaseton	2550-26-7	0,20 ± 0,07	0,39 ± 0,14 *	35
54	6-Metil-5-hepten-2-on	110-93-0	1.25 ± 0.70	nd	36
55	a-Sitral	141-27-5	0,22 ± 0,06	nd	37
56	Hümülen oksit II	19888-34-7	0,47 ± 0,20	nd	38

Ayrı bir pencerede aç
nd, veri yok; *, t- testi göreceli içerikte Zhutou galangal, P <0.01 ile karşılaştırıldığında anlamlı bir fark göstermiştir . ¹ de tarif iki kritere göre seçilmiş, seçilen 38 bileşikleri, Bölüm 2.4 .

Tablo 3 , iki A. officinarum çeşidindetoplam 56 bileşiğin tanımlandığınıve Zhutou galangal ve Fengwo galangal'da sırasıyla terpen, alkol, ester ve diğerlerinden oluşan 52 ve 43 bileşiğin olduğunu gösterir. Terpenler için, hem Zhutou galangal hem de Fengwo galangal terpenler bakımından zengindir ve Zhutou galangal'daki nispi içerik% 76.44 ve Fengwo galangal'daki% 74.53'tür. 24 ortak bileşik, beşi Zhutou galangal'a özgü ve üçü Fengwo galangal'a özgüolan iki A. officinarum çeşidindetoplam 32 terpen bileşiği tanımlandı. 24 ortak terpen bileşiği arasında, iki A. officinarum arasındaki 12 bileşenin nispi içerikleriçeşitler oldukça farklıydı. En farklı nispi içeriği olan bileşikler a-farnesen (Zhutou galangal'da en yüksek) ve 1,8-cineole (Fengwo galangal'da en yüksek), Zhutou galangal'da (% 42.65) α-Farnesene Fengwo'dakinden yedi kat daha yüksekti. havlıcan (% 6.00); Fengwo galangal'da (% 29,13) 1,8-cineol, Zhutou galangal'da (% 0,37 )kinden neredeyse 79 kat daha yüksekti. Α-farnesenin, birçok meyvelerin (elma, muz ve armut gibi) aroma bileşenlerinden biri olduğuna dikkat çekmeye değer [ 23 , 24 ], 1,8-sineol kokusu serin ve kafur benzeri olarak tanımlanır. Bu nedenle, iki bileşik, iki tür A. officinarum'unkokularında farklılığa neden olan önemli maddeler olabilir.. Belirgin farklı içerikleri olan diğer yaygın terpen bileşikleri D-limonen, kafur, a- trans- bergamoten, (±) -γ-cadenen ve benzeri idi. Zhutou galangal'daki özel terpenler, content-okimen, α-cubebene, alloaromadendren vb. Olup, bunlardan yüksek içeriği α-cubebene'dir (% 3.43); Fengwo galangal'daki özel terpenler epizonaren, γ-selinen ve selina-3,7 (11) -dien olup, yüksek içeriği selina-3,7 (11) -diene (% 1.18) karşılık gelmektedir. Bu nedenle, terpenoidlerin bileşiminde ve muhtevasında, iki A. officinarum çeşidi arasında büyük farklar olduğu sonucuna varılmıştır; bu, Zhutou galangal ve Fengwo galangal arasındaki koku farklarına neden olan önemli bileşikler olabilir.

Alkol bileşikleri için, Zhutou galangal'daki nispi içerik% 12.45 ve Fengwo galangal'da% 19.82 idi. 11'i ortak alkol bileşiği ve üçü Zhutou Galangal'a özgü olan iki A. officinarum çeşidinde, toplam 14 alkol bileşiği tanımlandı . Yaygın olarak kullanılan 11 alkol bileşiği arasında, sekiz bileşenin nispi içeriği, iki A. officinarum çeşidinde önemli ölçüde farklıydı . En farklı nispi içeriği olan bileşik, a-terpineol idi; Fengwo Galangal'daki (% 9.54) Zhutou Galangal'daki (% 1.45 )kinden neredeyse yedi kat daha yüksekti. Terpineol bir leylak aromasına ve iki çeşit A. officinarum'da farklı terpineol içeriğine sahiptir. Zhutou galangal ve Fengwo galangal arasındaki koku farkı için önemli olabilir.

Ester bileşikleri için, Zhutou galangal'daki nispi içerik,% 1.13 idi ve Fengwo Galangal'da% 1.50 idi. İzobütil 2-metilbütirat ve fenchil asetatın ortak ester bileşikleri olduğu toplam beş bileşik tanımlandı, buna karşılık 2-metilbütil-2-metilbütirat ve 2-metilbütil-3-metilbütanoat Zhutou galangal'a özgü idi ve fenetil bütirat, Fengwo havlıcan.

Diğer aromatik, keton ve aldehit bileşenleri arasında keton metil-5-hepten-2-on,% 1.25'lik bir nispi içeriğe sahip olan Zhutou galangal'a özgü idi ve bu, iki A. officinarum'u ayırt etmek için önemli bir bileşen olabilir. çeşitler Diğer bileşiklerin nispi içeriği daha düşüktü, bu nedenle bu bileşiklerin iki çeşitin koku farklılıklarına daha az etkisi olması gerekir. 3.2.2. İki A. officinarum Çeşidinde Uçucu Bileşiklerin PCA ile Analizi

Bölüm 2.4'te açıklanan iki seçim kriterine göre , 20'si terpen, 11'i alkol, üçü ester ve dördü diğer sınıflara ait toplam 38 olası aroma bileşiği seçildi (bakınız Tablo 3 ). PCA, tüm bu bileşenlere dayalı olarak gerçekleştirildi ve karşılık gelen biyoplot, Şekil 6'da gösterilmiştir . Zhutou galangal ve Fengwo galangal örneklerinin ilk iki PC'de (varyans katkısı oranı% 100) ve ilk ana bileşende 1,8-sineol ve a-farnesenin çıkıntılarının olduğu görüldü. diğer bileşenlerinkinden anlamlı olarak daha yüksek, yani 1,8-cineole ve α-farnesen iki türün ayırt edilmesinde en önemli bileşendi.A. officinarum . Bileşikler, α-terpineol, (±) -γ-kadinen, β-osimen, α-cubebene, ve 6-metil-5-hepten-2-on da iki çeşit ayırt önemli bir rol oynadığı A. officinarum ise, diğer bileşenler neredeyse kökene odaklanmıştı, bu yüzden iki çeşit A. officinarum'u ayırt etmeye katkıları açık değildi. Terpen bileşenlerinin, Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ı ayırt etmek için ana madde olduğu ve bu maddelerin iki A. officinarum çeşidinin kokularında farklılıklara neden olabileceği kanıtlandı, bu nedenle bir sonraki adım, uçucu madde arasındaki ilişkiyi incelemekti. Bu bileşenlerin sensörlerin tepkisi üzerindeki etkisini keşfetmek için bileşenler ve E-burun koku tepkileri.

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g006.jpg.

Şekil 6
İki A. officinarum çeşidinin GC-MS verilerine dayanarak PCA'nın biyoplotisi . 3.3. E-Burun ve GC-MS Verileri Arasındaki Korelasyon

A. officinarum E-burun yanıtlarının malzeme temelini araştırmak için, E-burun ve GC-MS sonuçları arasındaki korelasyonu araştırmak gerekir. PLS, bağımsız değişkenler olarak seçilen 38 bileşik ile ve bağımlı değişkenler olarak 10 sensörün maksimum tepki değerleri ile gerçekleştirildi ve PLS'nin karşılık gelen biyoploti, Şekil 7'de sunulmuştur . Bir bileşik ile bir sensörün karakteristik değeri arasındaki mesafe ne kadar kısa olursa, bu bileşiğin bu sensör tepkisi ile olan ilişkisi o kadar yüksek olur. Şekil 7'degösterildiği gibitüm bileşikler, sırasıyla koordinat sisteminin sol ve sağ taraflarına dağıtılmış iki gruba ayrılmıştır. Sağdaki bileşik grubu, S2'ye en yakındı; bu, sensör S2 tepkisinin, bu bileşiklerle yüksek bir pozitif korelasyona sahip olduğunu, yani, sensör S2 tepkisi değerinin değişiminin, (-) - a'yı içeren bu bileşiklerden büyük ölçüde etkilendiğini gösterir. -pinen (1), D-limonen (2), izoleden (8), benzilaseton (35) vb. Soldaki bileşik grubu, S7'ye en yakın olan, sensör S7 yanıtının, D-limonen (2), kafur (4), (+) - δ-cadinen (12) gibi bu bileşiklerle yüksek pozitif korelasyon içerdiğini gösterir. Linalool (21) vb. Bu sonuç, E-burun verisine dayanan PCA sonucu ile yüksek oranda ilişkiliydi, çünkü S2 ve S7'nin farklı tanımlamak için önemli sensörler olduğu kanıtlandı.A. officinarum çeşitleri. Bu nedenle, bu terpenler, alkoller ve esterlerin esas olarak S2 ve S7 sensörleriyle etkileşime girdiği ve böylece iki A. officinarum çeşidi için farklı koku yanıt değerleri ürettiği sonucuna varılabilir . Bununla birlikte, bu biyoplotta, hangi bileşenlerin iyi gösterilmediğinden etkilenen diğer sensörlerin tepkisi, gelecekteki araştırmalarda daha fazla araştırılması gerekiyor.

Resim, çizim vb. İçeren harici bir dosya. Nesne adı, sensörler-19-00572-g007.jpg.

Şekil 7
Uçucu bileşenler ve E-burun sensörü tepkileri arasındaki korelasyon için biyoplot (1 ~ 38: 38 seçilen bileşik, sayılar Tablo 3'teki seçilen bileşiklerle aynıdır ).

Git: 4. Sonuçlar

Bu çalışmada, Zhutou galangal ve Fengwo galangal'ın aroma özellikleri, bir E-burun ve GC-MS kullanarak koku ve uçucu bileşenlerin kapsamlı analizi ile incelenmiştir. E-burnu , PCA analizine dayanan iki A. officinarum çeşidinin sınıflandırılmasında iyi bir performans gösterdi ; bu, Zhutou galangal ve Fengwo galangal arasında koku özelliklerinde farklılıklar olduğunu gösterir. İki E-burun sensörü, S2 ve S7, iki A. officinarum çeşidini ayırt etmek için önemli sensörlerdi . Uçucu bileşenlerin GC-MS ile daha fazla çalışılmasından sonra, iki A. officinarum'da toplam 56 bileşik tanımlandıçeşitler, ancak Zhutou galangal ve Fengwo galangal'daki uçucu bileşenlerin bileşimi ve içeriği farklıydı, özellikle 1,8-sineol ve a-farnesenin göreceli içerikleri en belirgin farklardı. Bu nedenle, Zhutou galangal ve Fengwo galangal kokusu arasındaki farklar muhtemelen uçucu bileşenlerden kaynaklanmıştır. Uçucu bileşenlerin E-burun sensörlerinin tepkisi üzerindeki etkilerini araştırmak için, A. officinarum'un koku bilgisini ilişkilendirmek için PLS uygulandı.uçucu bileşenler ile. Uçucu terpen, alkol ve ester bileşenlerinin esas olarak S2 ve S7 sensörleriyle etkileşime girdiği, bu uçucu bileşenlerin, S2 ve S7 sensörlerinin tepkisini önemli ölçüde değiştirmesine neden olabileceği ve böylece E-burnunun Zhutou arasında ayrım yapmasını sağlayabileceği anlaşılmıştır. galangal ve Fengwo galangal başarıyla.

Geleneksel Çin tıbbında, çoğu Çin ilacının kalitesi ve etkinliği, meyan kökü [ 26 ], rehmannia [ 27 ], Citri Reticulatae Pericarpium [ 28 ], Mu Dan Pi [[]] örnekleriyle gösterildiği gibi , çeşidine [ 25 ] bağlı olarak değişecektir. 29 ], vb. Bu çalışmanın sonuçları, kemometri ile birleştirilmiş E-burun teknolojisinin iki A. officinarum'un tanımlanabileceğini göstermiştir.çeşitler ve gelecekteki araştırma çalışmalarının kafa karıştırıcı diğer Çin ilaçlarını veya bitkilerini tanımlamak için E-burun verilerini kemometri ile birleştirebileceğini ve geleneksel Çin tıbbının etkinliğini sağlamak için hızlı, kullanımı kolay, doğru ve tahribatsız tanımlama yöntemleri sağlayabileceğini öne sürüyor . Bu çalışma aynı zamanda A. officinarumkokularına verilen E-burun cevabının maddi temelini araştırmak için GC-MS teknolojisini kullandı ve bu Çin tıbbının kokuya neden olan maddi bazının ve E ile reaksiyon mekanizmasının incelenmesi için deneysel bir temel oluşturdu. burun sensörleri.

Git: Yazar Katkıları

Veri kürasyonu, HZ; Soruşturma, QL; Metodoloji, ZL; Proje yönetimi, BH; Kaynaklar, SW; Yazılım, DL; Yazma — orijinal taslak, QL; Yazma — inceleme ve düzenleme, ZL ve HGH

Git: Finansman

Yazarlar, Guangdong Bilim ve Teknoloji Bölümü Projesi (Hibe No. 2016A020226018), yerel kolej projesi için merkezi destek (Hibe No. 51348000), Çin Tıbbı Geleneksel Çin Tıbbı Standardizasyon Eylem Planı Devlet İdaresi Projesi tarafından sağlanan mali desteği minnetle kabul ediyor. (Hibe No. ZYBZH-Y-GD-13), Ulusal Doğa Bilimleri Fonu (Hibe No. 61571140), Cernet Yeni Nesil İnternet Teknolojisi Yenilik Projesi (Hibe No. NGII20170804). Bu alandaki tartışmalar için meslektaşlarımızın çoğuna teşekkür etmek istiyoruz.

Git: Çıkar çatışmaları

Yazarlar çıkar çatışması bildirmemişlerdir.

Git: Referanslar

1. Hadjzadeh M.-A.-R., Ghanbari H., Keshavarzi Z., Tavakol-Afshari J. Alpinia Galangal'ın Sulu Ekstraktının Gastrik Kanser Hücrelerine (AGS) ve L929 Hücrelerine İn Vitro Üzerine Etkileri. İran. J. Cancer Prev. 2014; 7 : 142-146. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
2. Basri AM, Taha H., Ahmad N. Bioassay Kılavuzlu Fraksiyonlama ve İzolasyondan Elde Edilen Alpinia officinarum (Galangal) Ekstraktlarının Farmakolojik Aktiviteleri ve Fitokimyasalları Üzerine Bir İnceleme . Pharmacogn. Rev. 2017; 11 : 43-56. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
3. Zhan RT, Huang HB, Pan CM, Xu HH, Chen WW GAP Bazında Rhizoma Alpiniae officinarum Farklı Kültür Çeşitlerinin Morfolojik Olarak Karşılaştırılması . Res. Pract. Çin. Med. 2007; 22 : 3–6. [ Google Akademik ]
4. Uzun S., Lin DG, Hu JL, Li Z., Wang SM, Alpine officinarum Hance'nin Farklı Çeşitlerinin Farklı Çeşitlerinin İndeks Bileşenlerinin HPLC Parmak İzi ve İçeriğinin Belirlenmesi Üzerine Çalışma . J. Guangzhou Üniv. Tradit. Çin. Med. 2019; 36 : 109-114. [ Google Akademik ]
5. Fang DY, Xiong ZM, Xu JM, Yin J., Luo RL Hepatoselüler karsinomaya karşı galanjenin kemopreventif mekanizmaları: Bir derleme. Biomed. Pharmacother. 2019; 109 : 2054-2061. doi: 10.1016 / j.biopha.2018.09.154. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
6. Zhu L., Luo Q., Bi J., Ding J., Ge S., Chen F. Galangin, insan başı ve boyun skuamöz karsinom hücrelerinin in vitro ve in vivo büyümesini inhibe eder. Chem. Biol. Etkileşim. 2014; 224 : 149-156. doi: 10.1016 / j.cbi.2014.10.027. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
7. Luo Q., Zhu L., Ding J., Zhuang X., Xu L., Chen F. Farelerde Concanavalin A kaynaklı hepatitte galanjenin koruyucu etkisi. İlaç Des. Dev. Ther. 2015; 9 : 2983-2992. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ Google Akademik ]
8. Jung YC, Kim ME, Yoon JH, Park PR, Youn H.-Y., Lee H.-W., Lee JS ERK ve NF-kappa B yolu düzenlemesi yoluyla galanjenin lipopolisakkaritle aktive edilmiş makrofajlar üzerindeki anti-enflamatuar etkileri . Immunopharmacol. Immunotoxicol. 2014; 36 : 426-432. doi: 10.3109 / 08923973.2014.968257. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
9. Cushnie TPT, Hamilton VES, Chapman DG, Taylor PW, Lamb AJ Staphylococcus aureus'un antibakteriyel flavonol galangin ile muameleden sonra toplanması. J. Appl. Microbiol. 2007; 103 : 1562–1567. doi: 10.1111 / j.1365-2672.2007.03393.x. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
10. Honmore VS, Kandhare AD, Kadam PP, Khedkar VM, Sarkar D., Bodhankar SL, Zanwar AA, Rojatkar SR, Natu AD COX-2 inhibitörleri olarak Alpinia officinarum Hance İzolatları : Antiinflamatuar, antioksidan ve moleküler kenetlenme kanıtları çalışmaları. Int. Immunopharmacol. 2016; 33 : 8–17. doi: 10.1016 / j.intimp.2016.01.024. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
11. Zhou H., Luo D., GholamHosseini H., Li Z., He J. Çin Bitkisel İlaçların Elektronik Burun Teknolojisi ile Belirlenmesi: Uygulamalar ve Zorluklar. Sensörler. 2017; 17 : 1073. doi: 10.3390 / s17051073. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
12. Xu L., Yu X., Liu L., Zhang R. Elektronik bir burun kullanılarak yemeklik yağ oksidasyonunun kalitatif analizi için yeni bir yöntem. Besin Kimyası 2016; 202 : 229-235. doi: 10.1016 / j.foodchem.2016.01.144. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
13. Wang B., Xu S., Sun DW Elektronik burunun farklı süt tadının tanımlanmasına uygulanması. Gıda Arş. Int. 2010; 43 : 255-262. doi: 10.1016 / j.foodres.2009.09.018. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
14. Westenbrink E., Arasaradnam RP, O'Connell N., Bailey C., Nwokolo C., Bardhan KD, Covington JA Kolorektal kanser tespiti için yeni bir elektronik burun aletinin geliştirilmesi ve uygulanması. Biosens. Bioelectron. 2015; 67 : 733-738. doi: 10.1016 / j.bios.2014.10.044. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
15. Kolk A., Hoelscher M., Maboko L., Jung J., Kuijper S., Cauchi M., Bessant C., Van Beers S., Dutta R., Gibson T., vd. Tüberkülozlu Hastaların Tanısında Balgam Örneklerinin Kullanıldığı Elektronik Burun Teknolojisi. J. Clin. Microbiol. 2010; 48 : 4235-4238. doi: 10.1128 / JCM.00569-10. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
16. Deshmukh S., Bandyopadhyay R., Bhattacharyya N., Pandey RA, Jana A. Endüstriyel kokular ve gaz emisyonlarının ölçümü ve izlenmesi için elektronik burun uygulaması - Genel bir bakış. Talanta. 2015; 144: 329-340. doi: 10.1016 / j.talanta.2015.06.050. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
17. Gebicki J. Kokulu kimyasal bileşiklerin ölçümü için elektrokimyasal sensörlerin ve sensör matrislerinin uygulanması. Trac-Trendler Anal. Chem. 2016; 77 : 1–13. doi: 10.1016 / j.trac.2015.10.005. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
18. Cui SQ, Wu JF, Wang J., Wang XL Amerikan ginsengi ve Asya ginsengi'nin elektronik burun ve gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi ile kemometriğe bağlı olarak ayrımı. J. Ginseng Res. 2017; 41 : 85–95. doi: 10.1016 / j.jgr.2016.01.002. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
19. Ye T., Jin C., Zhou J., Li X., Wang H., Deng P., Yang Y., Wu Y., Xiao X. TCM'nin kokuları elektronik burunla yakalanabilir mi? Kemometri ile birleştiğinde elektronik burunla misk için yeni kalite kontrol yöntemi. J. Pharm. Biomed. Anal. 2011; 55 : 1239-1244. doi: 10.1016 / j.jpba.2011.03.018. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
20. Luo D., Chen H., Yu H., Sun Y. Difüzyon Haritaları Kullanarak Çin Bitkisel İlaçlarının Sınıflandırılmasında Yeni Bir Yaklaşım. Int. J. Örüntü Tanıma. Artif. Intell. 2015; 29 : 1-18. doi: 10.1142 / S0218001415500032. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
21. Xu G., Liao C., Ren X., Zhang X., Zhang X., Liu S., Fu X., Lin H., Wu H., Huang L., vd. Kemometrik analizle birleştirilmiş bir elektronik burun kullanarak geyik boynuzu dilimlerinin kalitesinin hızlı bir şekilde değerlendirilmesi. Rev. Bras. De Farmacogn. Braz. J. Pharmacogn. 2014; 24 : 716-721. doi: 10.1016 / j.bjp.2014.10.011. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
22. Wold S., Sjostrom M., Eriksson L. PLS-regresyon: Kemometrinin temel bir aracı. Chemom. Intell. Lab. Sist. 2001; 58 : 109-130. doi: 10.1016 / S0169-7439 (01) 00155-1. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
23. Pechous SW, Whitaker BD Elma meyvesinin kabuk dokusundan bir (E, E) -alfa-farnesen sentaz cDNA'sının klonlanması ve fonksiyonel ifadesi. Planta. 2004; 219 : 84-94. doi: 10.1007 / s00425-003-1191-4. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
24. Lin J., Chen Y., Zhang P., Ren M., Xu H., Wang X. Yeni bir kalite değerlendirme indeksi ve baş üstü uçucu uçucu madde analizine dayanan yasemin çayı koku kalitesini belirlemek için stratejiler. Besin Bilgisi Biyoteknol. 2013; 22 : 331-340. doi: 10.1007 / s10068-013-0085-x. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
25. Yang Y., Tian K., Ni XX, Bai GL Çin tıbbi malzemelerinin kalitesini etkileyen faktörler üzerine çalışma. J. Chin. Med. Mater. 2016; 36 : 1251-1256. [ Google Akademik ]
26. Wang CC, Cai H., Zhao H., Yan Y., Shi JJ, Chen SY, Tan MX, Chen JL, Zou LS, Chen CH, vd. Yabani ve ekili meyanın tıbbi bölümlerinde metabolitlerin dağılım şekilleri. J. Pharm. Biomed. Anal. 2018; 161 : 464-473. doi: 10.1016 / j.jpba.2018.09.004. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
27. Li XJ, Jiang C., Xu N., Li JX, Meng FY, Zhai HQ Rehmannia glutinosa germplazm kaynaklarının EST-SSR'ye göre taranması ve taranması, taramalı elektron mikroskobu mikromorfolojisi ve kantitatif taksonomisi. Ind. Prod. 2018; 123 : 303-314. doi: 10.1016 / j.indcrop.2018.06.088. [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
28. Zheng YY, Zeng X., Peng W., Wu Z., Su WW Çok Değişkenli İstatistik Analizlerle Birleştirilmiş HS-SPME-GC-MS'ye Dayalı Citri Reticulatae Pericarpium Çeşitleri Arasında Ayrımcılık Çalışması. Moleküller. 2018; 23 : 10 doi: 10.3390 / moleküller23051235. [ PMC ücretsiz makale ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]
29. Li SS, Wu Q., Yin DD, Feng CY, Liu ZA, Wang LS Paeonia suffruticosa (ağaç şakayık) Fitokimyasından geleneksel Çin tıbbı Mu Dan Pi arasında fitokimyasal varyasyon . 2018; 146 : 16–24. doi: 10.1016 / j.phytochem.2017.11.008. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Akademik ]

**ozgurcay** · 05 June 2023, 12:13

Romatizma, Venöz Yetmezlik ve Göz Hastalıkları için Doğal Çözümler. Ankavita Ne Zaman Başlayacak

Romatizma ve Gut, Behçet, Ankilozan Spondilit gibi Romatizmal Hastalıklar için HAVLICAN SUPERKRİTİK

Duyuru

Havlıcan Süperkritik, Alpinia officina

Havlıcan Süperkritik, Alpinia officina

Yorum yap

Yorum yap

Yorum yap