© Borgis - Postępy Fitoterapii 4/2014, s. 247-251
*Bartosz Kulczyński, Anna Gramza-Michałowska
Kompleks polisacharydowy jagód Goji (Lycium barbarum) jako element fitoterapii – przegląd literatury
Polysaccharide complex of Goji berries (Lycium barbarum) as an element of phytotherapy – review
Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Kierownik Katedry: prof. dr hab. Józef Korczak
Summary
Lycium barbarum is species belonging to the family Solanaceae that grows especially in China. Goji berries that are Lycium barbarum fruits contain many valuable components, from which polysaccharide complex is responsible for numerous health benefits. Lycium barbarum polysaccharides complex is a group of water-soluble glycoconjugates. Its content in dried fruits is about 5-8%. Its composition is based on monosaccharides (rhamnose, arabinose, xylose, mannose and glucose), galacturonic acid and 18 amino acids. The results of numerous scientific studies suggest anticancer and immunostimulatory activity of the polysaccharide complex of Goji berries. Moreover, it was observed its effect on carbohydrate metabolism, i.a. lowering blood glucose level and reducing insulin resistance. As an important health-promoting function it was also observed an influence on the decrease cholesterol and triglicerides levels in blood. Polysaccharide complex also has a high antioxidant capacity. Goji berries are widely used as an important element of Traditional Chinese Medicine (TCM).
Wstęp
Kolcowój pospolity (Lycium barbarum) jest gatunkiem rośliny należącym do rodziny psiankowatych (Solanaceae) (1), która obejmuje również powszechnie znane warzywa, takie jak: papryka, pomidory, ziemniaki, bakłażany (2). Owoc kolcowoju stanowią jagody zwane Goji, które są znanym od ponad 2300 lat składnikiem Tradycyjnej Medycyny Chińskiej (1). Jagody te mają ok 1-2 cm długości, są koloru pomarańczowoczerwonego i charakteryzują się elipsoidalnym kształtem (2). Owoce zbierane są latem i jesienią, początkowo suszone w cieniu, a następnie wystawiane na działanie promieni słonecznych, aż do momentu, gdy ich skórka stanie się sucha i twarda, a jednocześnie miąższ pozostanie miękki (3).
Roślina ta jest szeroko rozpowszechniona w regionie Morza Śródziemnego oraz Południowo-Zachodniej i Środkowej Azji. Uprawiana jest również w Ameryce Północnej i Australii. Największym producentem owoców Goji są Chiny, a szczególnie region Ningxia oraz Xinjiang Uyghur (4). Szacuje się, że Chiny w 2004 roku uzyskały przychód z ich sprzedaży na poziomie 120 mln dolarów, przeznaczając do uprawy 82 000 ha ziemi (2). Jagody Goji spożywane są powszechnie w postaci surowej oraz suszonej, a także przetworzonej, jako soki, wina, nalewki, herbaty oraz suplementy w postaci proszku i tabletek. Spożycie suszonych owoców zaleca się na poziomie 5-12 g dziennie (4).
Budowa i skład kompleksu polisacharydowego
Wśród wielu wyodrębnionych związków chemicznych jagód Goji, najlepiej poznanymi składnikami jest grupa rozpuszczalnych w wodzie glikokoniugatów, zwanych kompleksem polisacharydowym (LBP, z ang. Lycium barbarum polysaccharides). Ich zawartość w suszonych owocach szacuje się na poziomie 5-8%. Związki te charakteryzują się masą cząsteczkową w zakresie 8-241 kDa (2). Frakcja polisacharydowa składa się z mieszaniny rozgałęzionych polisacharydów i proteoglikanów. Część glikozydowa stanowi ok. 90-95% masy kompleksu (4), w skład której wchodzą polisacharydy, m.in. ramnoza, arabinoza, ksyloza, mannoza i glukoza (5). Kompleks ten w swojej budowie cząsteczkowej zawiera również kwas galakturonowy oraz 18 aminokwasów (6). Głównymi łańcuchami glikanowymi w szkielecie LBP są α-(1->6)-D-glukany oraz α-(1->4)-D-poligalakturonany (7).
Inne składniki odżywcze jagód Goji
Pomimo wielu właściwości prozdrowotnych kompleksu polisacharydowego (LBP), należy również wspomnieć o innych, obecnych w jagodach Goji związkach, które dodatkowo zwiększają wartość odżywczą owoców.
Swój czerwonopomarańczowy kolor owoce Goji zawdzięczają obecności grupy karotenoidów, których zawartość waha się w granicach 0,03-0,5% masy suchych owoców (8). Dominującym karotenoidem jest zeaksantyna, występująca przede wszystkim w postaci dipalmitynianu zeaksantyny. Stanowi ona ok. 31-56% zawartości ogólnej puli karotenoidów (8, 9). Pozostałymi związkami tej grupy, występującymi w jagodach Goji, są monopalmitynian kryptoksantyny, monopalmitynian zeaksantyny oraz β-karoten (9).
W jagodach Goji zidentyfikowano również olejek eteryczny i kwasy tłuszczowe. Do najliczniejszych związków obu grup należy zaliczyć przede wszystkim: kwas heksadekanowy, kwas linolowy, kwas mirystynowy, β-elemen oraz heksadekanian etylu (10).
Owoce Goji zawierają także w swoim składzie 1-2,7% wolnych aminokwasów, spośród których najliczniej występuje prolina (11). Ponadto zaobserwowano obecność tauryny – aminokwasu niebiałkowego, którego główną funkcją w organizmie jest tworzenie soli żółciowych (12). Poza tym jagody te są źródłem składników mineralnych, głównie cynku, miedzi, żelaza, wapnia, selenu i fosforu, jak również wielu witamin, przede wszystkim B1, B2, B6 i E (13). Dodatkowo zidentyfikowano obecność analogu witaminy C: kwas 2-O-β-D-glukopiranozylo-L-askorbinowy (14), a także kwasów organicznych: jabłkowego, cytrynowego, fumarowego oraz szikimowego (15).
Jagody Goji są bogatym źródłem związków polifenolowych, wśród których najliczniejszą grupę stanowią flawonoidy, a w szczególności flawonole: kemferol, kwercetyna oraz mirycetyna. Stanowią one 43% ogólnej zawartości flawonoidów (3).
Pewnych obaw, związanych z bezpieczeństwem spożycia jagód Goji, dostarczyły doniesienia, w których to stwierdzono obecność silnie działającej biologicznie atropiny (16, 17). Jednakże wyniki opublikowane przez Adams i wsp. (17) nie potwierdziły obecności tego alkaloidu.
Właściwości prozdrowotne kompleksu polisacharydowego
Wyniki wielu badań wskazują, że kompleks polisacharydowy jagód Goji jest jednym z głównych składników odżywczych owoców, których spożycie wykazuje wielokierunkowe działanie prozdrowotne na organizm człowieka.
Aktywność przeciwutleniająca
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Jin M, Huang Q, Zhao K i wsp. Biological activities and potential health benefit effects of polysaccharides isolated from Lycium barbarum L. Int J Biol Macromol 2013; 54:16-23. 2. Amagase H, Farnsworth NR. Review of botanical characteristics, phytochemistry, clinical relevance in efficacy and safety of Lycium barbarum fruit (Goji). Food Res Int 2011; 44:1702-17. 3. Le K, Chiu F, Ng K. Identification and quantification of antioxidants in Fructus Lycii. Food Chem 2007; 105:353-63. 4. Potterat O. Goji (Lycium barbarum and L. chinense): Phytochemistry, pharmacology and safety in the perspective of traditional uses and recent popularity. Planta Med 2010; 76:7-19. 5. Wang CC, Chang SC, Chen BH. Chromatographic determination of polysaccharides in Lycium barbarum Linnaeus. Food Chem 2009; 116:595-603. 6. Tian M, Wang M. Studies on extraction, isolation and composition of Lycium barbarum polysaccharides. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 2006; 31:1603-7. 7. Duan CL, Qiao SY, Wang NL i wsp. Studies on the active polysaccharides from Lycium barbarum L. Yao Xue Xue Bao 2001; 36:196-9. 8. Peng Y, Ma C, Li Y i wsp. Quantification of zeaxanthin dipalmitate and total carotenoids in Lycium fruits (Fructus Lycii). Plant Foods Hum Nutr 2005; 60:161-4. 9. Inbaraj BS, Lu H, Hung CF i wsp. Determination of carotenoids and their esters in fruits of Lycium barbarum Linnaeus by HPLC–DAD–APCI–MS. J Pharm Biomed Anal 2008; 47:812-8. 10. Altintas A, Kosar M, Kirimer N i wsp. Composition of the essential oils of Lycium barbarum and L. ruthenicum fruits. Chem Nat Compd 2006; 42:24-5. 11. Chen S, Wang Q, Gong S i wsp. Analysis of amino acid in fructus Lycii. Zhongguo Yaoke Daxue Xuebao 1991; 22:53-5. 12. Cao Y, Zhang X, Chu Q i wsp. Determination of taurine in Lycium barbarum L. and other foods by capillary electrophoresis with electrochemical detection. Electroanal 2003; 15:898-902. 13. Yin G, Dang Y. Optimization of extraction technology of the Lycium barbarum polysaccharides by Box–Behnken statistical design. Carbohyd Polym 2008; 74:603-10. 14. Zhang Z, Liu X, Zhang X i wsp. Comparative evaluation of the antioxidant effects of the natural vitamin C analog 2-O-β-D-glucopyranosyl-L-ascorbic acid isolated from Goji berry fruit. Arch Pharm Res 2011; 34:801-10. 15. Mikulic-Petkovsek M, Schmitzer V, Slatnar A i wsp. Composition of sugars, organic acids, and total phenolics in 25 wild or cultivated berry species. J Food Sci 2012; 77:1064-70. 16. Harsh ML. Tropane alkaloids from Lycium barbarum Linn., in vivo and in vitro. Curr Sci 1989; 58:817-8. 17. Adams M, Wiedenmann M, Tittel G i wsp. HPLC-MS trace analysis of atropine in Lycium barbarum berries. Phytochem Anal 2006; 17:279-83. 18. Lin CL, Wang CC, Chang SC i wsp. Antioxidative activity of polysaccharide fractions isolated from Lycium barbarum Linnaeus. Int J Biol Macromol 2009; 45:146-51. 19. Li XL, Zhou AG. Evaluation of the antioxidant effects of polysaccharides extracted from Lycium barbarum. Med Chem Res 2007; 15:471-82. 20. Ke M, Zhang XJ, Han ZH i wsp. Extraction, purification of Lycium barbarum polysaccharides and bioactivity of purified fraction. Carbohyd Polym 2011; 86:136-41. 21. Wu HT, He XJ, Hong YK i wsp. Chemical characterization of Lycium barbarum polysaccharides and its inhibition against liver oxidative injury of high-fat mice. Int J Biol Macromol 2010; 46:540-3. 22. Li XL, Zhou AH, Li XM. Inhibition of Lycium barbarum polysaccharides and Ganoderma lucidum polysaccharides against oxidative injury induced by gamma-irradiation in rat liver mitochondria. Carbohyd Polym 2007; 69:172-8. 23. Xiao J, Liong EC, Ching YP i wsp. Lycium barbarum polysaccharides protect rat liver from non-alcoholic steatohepatitis-induced injury. Nutr Diabetes 2013; 3:81. 24. Niu AJ, Wu JM, Yu DH i wsp. Protective effect of Lycium barbarum polysaccharides on oxidative damage in skeletal muscle of exhaustive exercise rats. Int J Biol Macromol 2008; 42:447-9. 25. Xin YF, You ZQ, Gao HY i wsp. Protective effect of Lycium barbarum polysaccharides against doxorubicin-induced testicular toxicity in rats. Phytother Res 2012; 26:716-21. 26. Huang X, Yang M, Wu X i wsp. Discussion of protective mechanism of Lycium barbarum polysaccharides on reproductive system in rats. Med J Wuhan University 2004; 25:29-31, 41. 27. Wu H, Guo H, Zhao R. Effect of Lycium barbarum polysaccharide on the improvement of antioxidant ability and DNA damage in NIDDM rats. Yakugaku Zasshi 2006; 126:365-71. 28. He N, Yang X, Jiao Y i wsp. Characterisation of antioxidant and antiproliferative acidic polysaccharides from Chinese wolfberry fruits. Food Chem 2012; 133:978-89. 29. Zhang M, Chen H, Huang J i wsp. Effect of Lycium barbarum polysaccharide on human hepatoma QGY7703 cells: inhibition of proliferation and induction of apoptosis. Life Sci 2005; 76:2115-24. 30. Gan L, Wang J, Zhang S. Inhibition the growth of human leukemia cells by Lycium barbarum polysaccharide. Wei Sheng Yan Jiu 2001; 30:333-5. 31. Miao Y, Xiao B, Jiang Z i wsp. Growth inhibition and cell-cycle arrest of human gastric cancer cells by Lycium barbarum polysaccharide. Med Oncol 2010; 27:785-90. 32. Mao F, Xiao B, Jiang Z i wsp. Anticancer effect of Lycium barbarum polysaccharides on colon cancer cells involves G0/G1 phase arrest. Med Oncol 2011; 28:121-6. 33. Xiao L, Bai X, Yang X. Effect of Lycium barbarum polysaccharide of apoptosis on human lung cancer cells. J Math Med 2006; 19:130-1. 34. Cui X, Luo Q, Yang M i wsp. Effect of Lycium barbarum polysaccharides on apoptosis of human prostatic cancer PC-3 cell line. J Toxicol 2006; 20:221-4. 35. Gan L, Zhang SH, Liu Q i wsp. A polysaccharide-protein complex from Lycium barbarum upregulates cytokine expression in human peripheral blood mononuclear cells. Eur J Pharmacol 2003; 471:217-22. 36. Duan CL, Qiao SY, Wang NL i wsp. Studies on the active polysaccharides from Lycium barbarum L. Yao Xue Xue Bao 2001; 36:196-9. 37. Chiu K, Ji JZ, Yu MS i wsp. Differential effects of microglia/macrophages in the prevention of retinal ganglion cell loss in rats with laser-induced chronic ocular hypertension. Soc Neurosci Abstr 2005; 35:977-83. 38. Chen Z, Soo M, Srinivasan N i wsp. Activation of macrophages by polysaccharide-protein complex from Lycium barbarum L. Phytother Res 2009; 23:1116-22. 39. Gao P, Piao Y, Song G i wsp.The effects of the crude polysaccharides of Gou Qi Zi, Wu Wei Zi, and Huang Jin on immunity and lipid peroxidation. J Bethune Med University 1996; 22:606-7. 40. Chen Z, Kwong HTB, Chan SH. Activation of T lymphocytes by polysaccharide-protein complex from Lycium barbarum L. Int Immunopharmacol 2008; 8:1663-71. 41. Wang B, Xing S, Zhou J. Effect of Lycium barbarum polysaccharides on the immune responses of T, CTL and NK cells in normal and cyclophosphamide-treated mice. Chin J Pharmacol Toxicol 1990; 4:39. 42. Fu G, Li B, Zhou Z. Effect of compound LBP on the immune adjustment and antilipid peroxidation of fluoride-exposed workers. Occup Health 2007; 23:324-5. 43. Zhu J, Liu W, Yu J i wsp. Characterization and hypoglycemic effect of a polysaccharide extracted from the fruit of Lycium barbarum L. Carbohydr Polym 2013; 98:8-16. 44. Jing L, Cui G, Feng Q i wsp. Evaluation of hypoglycemic activity of polysaccharides extracted from Lycium barbarum. Afr J Tradit Compl Altern Med 2009; 6:579-84. 45. Zhao R, Li Q, Xiao B. Effect of Lycium barbarum polysaccharide on the improvement of insulin resistance in NIDDM rats. Yakugaku Zasshi 2005; 125:981-8. 46. He L, Liu P. Efect of Lycium barbarum polysaccharides on oxidative stress of diabetic nephropathy in type 2 diabetic rats. Chin J Hospital Pharm 2006; 26:1475-8. 47. Tian L, Wang M, Chen W. Inhibition effects of Lycium barbarum polysaccharides on alpha-glucosidase. West Chin Pharma Sci 2006; 21:131-3. 48. Cui G, Jing L, Feng Q i wsp. Anti-hyperglycemic activity of a polysaccharide fraction from Lycium barbarum. Afr J Biomed Res 2010; 13:55-9. 49. Ming M, Guanhua L, Zhanhai Y i wsp. Effect of the Lycium barbarum polysaccharides administration on blood lipid metabolism and oxidative stress of mice fed high-fat diet in vivo. Food Chem 2009; 113:872-7. 50. Cui BK, Liu S, Lin XJ i wsp. Effects of Lycium barbarum aqueous and ethanol extracts on high-fat-diet induced oxidative stress in rat liver tissue. Molecules 2011; 16:9116-28.
