Qualitätskontrolle von Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC. basierend auf Wertschöpfungsketten und Lebensmittelkettenanalysen

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 14048 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC. wurde als Arzneimittel- und Lebensmittelhomologie vorgeschlagen und spielt daher eine wichtige Rolle bei der Krankheitsprävention und Gesundheitsförderung mit großem Forschungspotenzial und Wert für die klinische Anwendung. Unser Ziel war es, das Produktionsverhalten und die finanzielle Leistung der Stakeholder aus der Perspektive der Wertschöpfungskette (VC) zu analysieren und eine Grundlage für die Verbesserung der Qualität von P. grandiflorum und der Interessen der Stakeholder zu schaffen. In verschiedenen Anbaugebieten gesammelte P. grandiflorum wurden chemisch analysiert und die Qualität von Platycodin D bewertet. Rstudio3.6.0 wurde verwendet, um die Korrelation zwischen den gesamten Platycodinen (wie Platycodin D, Platycosid E und Platycodin D3) und Platycodin D in P. grandiflorum zu analysieren und so die Grundlage für die Qualitätskontrolle von P. grandiflorum zu bilden. Darüber hinaus haben wir unter verschiedenen Links die entzündungshemmenden und krebsbekämpfenden Aktivitäten des P. grandiflorum-Extrakts untersucht. Basierend auf der Energiepyramide der Nahrungskette wurde die Übertragungseffizienz aktiver Komponenten von P. grandiflorum in verschiedenen Gliedern untersucht. Dementsprechend wurden 10 verschiedene Arten von VCs bei der Produktion von P. grandiflorum bestimmt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die vertikale Koordination zu einem konsistenteren Rückverfolgbarkeitssystem und einer strengeren Regulierung der Lieferketten geführt hat.

Platycodon grandiflorus (Jacq.) A. DC. (Ergänzende Abbildung S1) ist die einzige Art von Platycodon A. DC. In der Familie der Campanulaceae. Es ist ein mehrjähriges Kraut und seine getrockneten Wurzeln werden seit Tausenden von Jahren in der chinesischen Medizin verwendet1. Einer Aufzeichnung der traditionellen chinesischen Medizin aus der Zeit vor 2000 Jahren zufolge wurde Platycodon grandiflorum hauptsächlich als schleimlösendes Mittel zur Linderung von Halsschmerzen und zur Unterstützung des Schleimabtransports eingesetzt. Später wurde es in vielen anderen bekannten medizinischen Werken dokumentiert, darunter Bencao Yanyi (Song-Dynastie, 1116 n. Chr.), Bencao Jing Jizhu (Liang-Dynastie, 1565 n. Chr.) und Bencao Gangmu (Ming-Dynastie, 1590 n. Chr.). Darüber hinaus wurde P. grandiflorum laut Shang Han Lun (Han-Dynastie, 219 n. Chr.), einem berühmten frühen chinesischen Dokument, zur Heilung von Bruststau, Diphtherie und Atemnot eingesetzt. Laut Bencao Yanyi (Song-Dynastie, 1116 n. Chr.) wurde es zur Behandlung von Lungenabszessen eingesetzt. Es wurde auch berichtet, dass P. grandiflorum in Wanbing Huichun (Ming-Dynastie, 1615 n. Chr.) zur Behandlung von Mastitis, Masern, Dermatitis und Ruhr eingesetzt wurde. Die traditionelle chinesische Medizin mit P. grandiflorum als Hauptmedizin hat gute Heilwirkungen gegen Atemwegserkrankungen wie akute Infektionen der oberen Atemwege, Bronchitis, chronische Bronchitis, Asthma bronchiale, Lungenabszess, Tuberkulose und Lungenkrebs erzielt2. Klinisch wird die beste Dosis von P. grandiflorum je nach Krankheit, Syndromtyp und Symptomen ausgewählt und liegt zwischen 3 und 50 g3. Darüber hinaus werden chinesische Patentarzneimittel verwendet, die P. grandiflorum enthalten, wie z. B. hustenlösendes Granulat (Gansu Provincial Drug Standard, 1985), zusammengesetzte P. grandiflorum-Tabletten (Jilin Provincial Drug Standard, 1986) und Chuankening (Heilongjiang Provincial Drug Standard, 1986). zur Behandlung von chronischer Bronchitis, Husten und anderen Symptomen.

P. grandiflorum ist als Arzneimittel- und Lebensmittelhomologie auf dem Markt sehr gefragt. In Nordkorea, Südkorea, Japan und China (Region Yanbian) ist P. grandiflorum äußerst essbar und wird oft als Nahrungsmittel verwendet und zu Dosenprodukten, eingemachten Früchten, Kimchi und anderen Produkten verarbeitet4. Die jungen Sämlinge, Wurzeln und Blüten von P. grandiflorus können gegessen werden und enthalten verschiedene Nährstoffe (Aminosäuren, Spurenelemente und ungesättigte Fettsäuren)5. Darüber hinaus enthält P. grandiflorum hauptsächlich Flavonoide, Saponine, Polysaccharide, fette Öle, Fettsäuren und andere chemische Komponenten6, von denen Triterpenoidsaponine die wichtigsten aktiven Komponenten sind1. Derzeit umfassen die aus P. grandiflorum isolierten Saponine pentazyklische triterpenoide Saponine vom Oleanan-Typ. Mehr als 80 Arten von Triterpenoid-Saponinen wurden isoliert7. Es wurde berichtet, dass Platycodin A, Platycodin D und Platycodin D3 drei Verbindungen mit hoher Aktivität unter den Saponinen von P. grandiflorum sind8. Unter ihnen ist Platycodin D der ikonische Inhaltsstoff von P. grandiflorum und seiner Verarbeitung sowie der Indexbestandteil für die Identifizierung von medizinischen Materialien und Abkochungsstücken von P. grandiflorum, die in der Ausgabe 2020 des Chinesischen Arzneibuchs (Teil 1)9 aufgeführt sind. Mittlerweile handelt es sich bei den aus P. grandiflorum isolierten und identifizierten Flavonoiden hauptsächlich um Dihydroflavone, Flavone und Flavonoidglykoside. Darüber hinaus enthält P. grandiflorum einen hohen Gehalt an Fructose und Inulin und seine Wurzel enthält 0,92 % Fettöl mit einem hohen Gehalt an ungesättigten Verbindungen. Der Gehalt an Linol- und Palmitinsäure liegt mit 63,24 % bzw. 29,51 % höher6.

P. grandiflorum weist verschiedene pharmakologische Aktivitäten auf, wie z. B. hustenlindernd, entzündungshemmend, antibakteriell, antioxidativ, antitumoral, senkt den Blutzuckerspiegel, schützt die Leber und stärkt die Immunität10,11,12. Die für P. grandiflorum charakteristische schleimlösende Wirkung steht in engem Zusammenhang mit dem Gesamtgehalt an Platycodin13. Platycodine und P. grandiflorum-Polysaccharide haben Antitumorwirkungen14. Gesamtplatycodine und Platycodin D haben in vitro eine höhere Fähigkeit zum Abfangen freier Radikale und eine stärkere Aktivität als Ascorbinsäure bei gleicher Konzentration, und sie sind konzentrationsabhängig15. P. grandiflorum kann Bronchitis vorbeugen und die Symptome von Asthma bronchiale wirksam lindern. Der Arachidonsäure-Metabolismus und der Glycerophospholipid-Metabolismus sind häufige Regulierungswege, über die Platycodin D seine hustenstillende und schleimlösende Wirkung ausübt, und diese Stoffwechselwege stehen in engem Zusammenhang mit der Entzündungshemmung, der Regulierung der Immunfunktion und den Regulierungsmechanismen16. Die Vorbehandlung von Lipopolysacchariden (LPS)-stimulierten RAW264.7-Zellen mit P. grandiflorum-Extrakt reduzierte die Spiegel proinflammatorischer Zytokine wie TNF-α, IL-6 und IL-1β sowie der induzierbaren Stickoxidsynthase (iNOS) erheblich. Darüber hinaus linderten fermentierte P. grandiflorum-Extrakte Atemwegsentzündungen und Hustenreflexempfindlichkeit17. Der primäre bronchiale Lungenkrebs ist der häufigste primäre bösartige Lungentumor. Laut dem Global Cancer Statistics-Bericht von 2018 ist die Inzidenz von Lungenkrebs mit etwa 11,6 % nach wie vor die höchste aller Krebsarten. P. grandiflorum ist ein wirksames Arzneimittel zur Behandlung von Lungenerkrankungen und hat nachweislich eine therapeutische Wirkung bei der Behandlung bösartiger Tumore18. Die Anwendungen von P. grandiflorum in Lebensmitteln, Kosmetika, Medikamenten und Gesundheitsprodukten sind in der Ergänzungstabelle S1 aufgeführt.

Die Analyse der Wertschöpfungskette (VC) wurde auf verschiedene Konsumgüter angewendet. Allerdings haben nur wenige Studien die VCs von Heilpflanzen und ihren Derivaten untersucht19. Das Konzept der VC beschreibt im Allgemeinen alle Prozesse vom Rohstoff bis zum Endprodukt über verschiedene Parteien20. Der Schwerpunkt der VC-Forschung lag auf zwei Aspekten: dem Verständnis, wie verschiedene Arten von VCs Wettbewerbsvorteile bringen, indem sie die Art und Weise ändern, wie Produkte verarbeitet oder verkauft werden, und der Bewertung der sozioökonomischen Vorteile, Nachteile und Risiken der verschiedenen Mitglieder in der Kette21, 22. Allerdings ist die Entwicklung der traditionellen chinesischen Medizinindustrie derzeit nicht ausgewogen; Der synergistische Effekt von Industrieclustern ist schwach, die Kapazität für die Produktproduktion ist nicht hoch, der Marktanteil ist gering und es besteht eine Informationsasymmetrie aufgrund der Schwierigkeit bei der Qualitätskontrolle von Produkten der traditionellen chinesischen Medizin23. Darüber hinaus mangelt es an Qualitätskontrollstudien zum Anbau und Handel von P. grandiflorum. Die Branche weist ein Muster von „kleiner Größe und Zerstreutheit“ auf; Daher muss noch eine standardisierte und intensive Entwicklung etabliert werden. Dies wirkt sich auf die Produktion von P. grandiflorum-Produkten aus und schränkt folglich das wirtschaftliche Einkommen von Landwirten und anderen Interessengruppen ein.

Die Nahrungskette liegt der Beziehung zugrunde, in der Organismen im Ökosystem auf Nahrung angewiesen sind, und stellt einen der Eckpfeiler der Ökologie dar. Seit seiner Einführung durch Elton im Jahr 1927 ist es zu einem der am häufigsten untersuchten Konzepte in der empirischen und theoretischen Ökologie geworden24. Nahrungsketten zeichnen sich durch miteinander verbundene strukturelle, funktionelle und dynamische Eigenschaften aus24. Nährstoffe in Lebensmitteln sind leicht quantifizierbar und fließen durch das Nahrungskettensystem. Die Richtung des Nährstoffflusses wirkt sich nicht nur direkt auf die Produktivität eines landwirtschaftlichen Systems aus, sondern hängt auch mit der Effizienz der landwirtschaftlichen Ressourcennutzung, der Umweltqualität und der menschlichen Gesundheit zusammen25. Daher sind weitere Studien erforderlich, um die Nutzungseffizienz entlang der Nahrungskette von P. grandiflorum zu untersuchen.

Die Qualität pflanzlicher Produkte wird durch viele externe Faktoren beeinflusst, darunter verschiedene Inspektionen entlang der Produkt-VC zur Verbesserung der Qualität und Sicherheit angebauter Heilpflanzen, was zu einer dynamischen Qualitätskontrolle führt13. Der VC kann durch einen interdisziplinären Forschungsansatz zur Verbesserung der gesamten Produktqualität und Rückverfolgbarkeit genutzt werden. Dieser Artikel konzentrierte sich auf P. grandiflorum als Forschungsobjekt und untersuchte seine Nahrungskette und VC, um die folgenden Probleme anzugehen. Zunächst wurden die Qualität von P. grandiflorum und das Verhalten der Stakeholder aus der Perspektive des Kapitalrisikos untersucht und die verschiedenen Kapitalrisiken von P. grandiflorum verglichen, um eine mögliche Qualitätskontrollstrategie zu erkunden. Zweitens wurden entsprechend der Energieübertragung in der Nahrungskette die Wirkstoffe sowie die krebshemmenden und entzündungshemmenden Aktivitäten von P. grandiflorum als Energieindikatoren verwendet, um die biologische Aktivität und die Übertragungseffizienz aktiver Komponenten verschiedener Glieder in der VC zu vergleichen P. grandiflorum in Chifeng, Innere Mongolei, um eine Grundlage für die Sicherung und Verbesserung seiner Qualität zu schaffen.

Die Erntezeit von P. grandiflorum wurde in Frühling und Herbst unterteilt. Basierend auf Literaturrecherchen wurde im September 2020 die Herkunftserhebung von P. grandiflorum durchgeführt und während der Anbau- und Erntezeit mehrere Untersuchungen in der Inneren Mongolei, Shanxi, Hebei und Anhui durchgeführt, die die wichtigsten Produktionsgebiete und medizinischen Materialien abdeckten Handelszentren von P. grandiflorum. In dieser Studie wurden nach dem Zufallsprinzip Landwirte, Großhändler, Einzelhändler und Verantwortliche von Unternehmen in großen Anbaugebieten oder Handelszentren befragt, um Informationen über die Herkunft und Qualität von P. grandiflorum zu sammeln20. Die Umfrageinformationen umfassten grundlegende Informationen über die Befragten (Bildungsniveau sowie Arbeits- und Ausbildungserfahrung); Produktionsprozess von P. grandiflorum; Pflanz-, Verarbeitungs-, Lagerungs- und Erntemethoden von P. grandiflorum; Ausgabe von P. grandiflorum; Verkaufsvolumen von P. grandiflorum; Vertriebskanäle von P. grandiflorum; Spezifikationen und Sorten von P. grandiflorum; Methoden der Qualitätskontrolle; Qualitätsüberwachung; Faktoren, die die Qualität und den Verkauf von P. grandiflorum beeinflussen; und die Arbeits- und Nebenkosten der Stakeholder. Darüber hinaus wurden die Befragten aufgefordert, alle gewünschten Informationen anzugeben. Die Interviews wurden mit einem Tonbandgerät aufgezeichnet und vom Erstautor aufbewahrt. Die Fragebögen sind Ergänzungstabelle S2. Wir haben auch zwei repräsentative Märkte für medizinische Materialien untersucht, nämlich den chinesischen Markt für medizinische Materialien in Bozhou und Anguo. Darüber hinaus führten wir Telefoninterviews durch, um Informationen von den Einzelhändlern des chinesischen Kräutermedizinmarktes Chengdu Lotus Pond zu sammeln.

Durch die Untersuchung der verschiedenen Zusammenhänge im Produktionsprozess von P. grandiflorum haben wir verschiedene VCs von P. grandiflorum ermittelt. Zunächst befragten wir Landwirte, Groß- und Einzelhändler mithilfe einer Schneeball-Stichprobenmethode, beginnend mit der Anpflanzung von P. grandiflorum über die Produktionskette bis hin zur Vermarktungsphase, um die wichtigsten Verbindungen und Interessengruppen im Zusammenhang mit der Produktion, der Quelle und der Vermarktung zu ermitteln Richtung von P. grandiflorum und Qualitätsprobleme, die in verschiedenen Verbindungen auftreten können. Zweitens wurden die Interviewinformationen zur P. grandiflorum-Industrie zusammengefasst und integriert. Als nächstes wurden die Hauptproduktionsaktivitäten mit den Stakeholdern verknüpft und ein VC von P. grandiflorum ermittelt. Insgesamt wurden 48 P. grandiflorum-Proben aus verschiedenen Produktionsgebieten und Interessengruppen gesammelt. Als Qualitätsmaßstab für die Auswertung von P. grandiflorum-Proben wurde der Gehalt an Platycodin D in Kombination mit der Risikosituation während der Untersuchung herangezogen. Abschließend verglichen wir die Vor- und Nachteile verschiedener VCs und diskutierten den Zusammenhang zwischen dem Verhalten von Finanzproduzenten und der Qualität verschiedener VCs.

Insgesamt wurden 48 P. grandiflorum-Proben aus neun Provinzen in China gesammelt (Ergänzungstabelle S3, Abb. S2), von denen einige gesammelt und andere gekauft wurden. Bei allen von uns gesammelten Proben handelte es sich um künstlich gepflanzte P. grandiflorum, und wir erhielten die Erlaubnis, P. grandiflorum zu sammeln, was der Grundsatzerklärung der IUCN zur Forschung an vom Aussterben bedrohten Arten und dem Übereinkommen über den Handel mit gefährdeten Arten freilebender Tiere und Pflanzen entspricht (Aussage aus „Verwandte Dateien“). Um die Probenqualität in einem akzeptablen Bereich zu halten, wurden die Proben für die Inhaltsbestimmungsanalyse nur aus zweijährlichen Proben entnommen. Alle in der Studie verwendeten P. grandiflorum-Proben wurden von Prof. Minhui Li vom Baotou Medical College identifiziert. Ein Belegexemplar wurde zur späteren Bezugnahme im Herbarium des Baotou Medical College hinterlegt (Probennummer: 150428180624008LY).

Ein Hochleistungsflüssigchromatographiesystem (HPLC) wurde von Thermo Fisher Scientific „Ultimate 3000, Waltham, MA, USA“ erworben. Ein Pulverisierer „ST-08, 1800 W, China“, ein Laborwasserreiniger „AMFI-5–P, Yiyang Enterprise, China“, eine elektronische Analysewaage „AR153O, Mettler Toledo, Columbus, OH, USA“ und ein 1260 Evaporative Light Scattering Detector „Agilent, Santa Clara, CA, USA“ wurde ebenfalls übernommen. Das verwendete Methanol und Acetonitril waren von HPLC-Qualität, während alle anderen Reagenzien von analytischer Qualität waren. Die Referenzverbindungen Platycodin D3, Platycodin D und Platycosid E wurden von Chengdu Pufei De Biotech Co., Ltd (Sichuan, China) bezogen.

Die zur Analyse von Schwermetallschadstoffen verwendeten Reagenzien waren HNO3 und HClO4 in höchstreiner Qualität. Sofern nicht anders angegeben, waren die anderen Reagenzien von analytischer Qualität. Die für die Bestimmung der Gehalte an Pb, Cd, As, Hg und Cu verwendeten Elementstandardlösungen wurden vom National Institute of Metrology (Peking, China) bereitgestellt.

Alle Analysestandards der untersuchten Pestizide waren von hoher Reinheit und beim Kauf wurde vom Agro-Environmental Protection Institute des Ministeriums für Landwirtschaft und ländliche Angelegenheiten (Peking, China) eine Reinheit von mehr als 99 % zertifiziert. Die Lösungsmittel Acetonitril (ACN), Aceton, Methanol und n-Hexan waren von HPLC-Qualität „Thermo Fisher Scientific, Vereinigte Staaten“. Magnesiumsulfat (MgSO4) und Natriumchlorid (NaCl) wurden von Aladdin (China) mit einer Reinheit von über 99 % bezogen. Sofern nicht anders angegeben, waren die anderen Reagenzien von analytischer Qualität.

Alle Analysen wurden auf einem „Thermo Ultimate 3000“-System durchgeführt. Die Gradientenelution wurde mit (A) Acetonitril und (B) Wasser als mobilen Phasen durchgeführt. Platycodin D wurde unter den folgenden Bedingungen nachgewiesen. Für die Chromatographie bei 30 °C wurde eine „Hypersil GOLD C18 Column“ (250 mm × 4,6 mm, 5 μm) verwendet. Der Gradient war wie folgt: 0–15 Min., 15–25 % A; 15–35 Min., 25–27 % A; und 35–50 min, 27–30 % A. Die Flussrate betrug 1,0 ml/min und das Probeninjektionsvolumen betrug 10 μl. Die Bedingungen zur Bestimmung von Platycosid E und Platycodin D3 waren wie folgt. Die Probenanalyse wurde auf einer C18-Säule bei einer Flussrate von 1,0 ml/min, mit einem Gradienten von 0–30 min, 15–30 % A und 30–50 min, 30–100 % A und einer Säulentemperatur von 30 °C durchgeführt °C. HPLC-ELSD detektierte drei Saponine mit einer Driftrohrtemperatur von 109 °C und einer N2-Trägergasflussrate von 3,0 l/min.

Die Pb-, Cd-, As-, Hg- und Cu-Mengen in RA wurden mittels Atomabsorptionsspektrometrie9 analysiert. Zum Einsatz kam ein Atomabsorptionsspektrometer „Thermo ICE 3000“ mit Deuterium-Hintergrundkorrektor. Der Pb- und Cd-Gehalt der Pflanzenproben wurde mithilfe eines HGA-Graphitofens mit Argon als Inertgas bestimmt. Cu wurde in einer Luft-Acetylen-Flamme untersucht. Andere Messungen basierten auf der Verarbeitung von Cyanidkomplexen9, 22, 26.

Die Organochlorreste, einschließlich Gesamt-BHC (α-BHC, β-BHC, γ-BHC und δ-BHC), DDT (pp'-DDE, pp'-DDD, op'-DDT, pp'-DDT) und Pentachlornitrobenzol (PCNB) wurden mittels Gaschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie9 „Thermo TRACE 1300 Gaschromatograph“ mit einer DB-5MS-Kapillarsäule (0,25 mm × 30 m × 0,25 µm) bestimmt. Als Trägergas wurde Stickstoff mit einer Reinheit von 99,99 % verwendet. Vor der Analyse wurde eine vollständige automatische Abstimmung des Massenspektrometers durchgeführt. Die Transferleitungstemperatur wurde auf 300 °C, die Verteilertemperatur auf 50 °C und die Ionenfallentemperatur auf 250 °C eingestellt. Die Flussrate betrug 1,0 ml/min und das Probeninjektionsvolumen betrug 1 µL.

Um eine Grundlage für die weitere Qualitätskontrolle zu schaffen, wurde eine Korrelationsanalyse verschiedener Platycodine durchgeführt. Die Gehaltsdaten von Platycodin D, Platycosid E und Platycodin D3 wurden aus der Literatur extrahiert und einheitlich an den prozentualen Gehalt angepasst, d. h. den prozentualen Anteil jeder chemischen Komponente am Trockengewicht des gesamten medizinischen Materials. Rstudio3.6.0 wurde verwendet, um die Korrelation zwischen Gesamtplatycodinen und Platycodin D zu analysieren und eine Grundlage für die Qualitätskontrolle von P. grandiflorum zu schaffen. Repräsentative Proben wurden zufällig aus Chifeng, Innere Mongolei, ausgewählt, um die Konzentrationen von Platycodin D, Platycosid E und Platycodin D3 zu bestimmen. Rstudio Version 3.6.0 wurde auch verwendet, um die Korrelation zwischen Gesamtplatycodinen und Platycodin D in P. grandiflorum-Proben aus Chifeng zu analysieren.

P. grandiflorum hat in VC drei häufige Verbreitungsformen: gefriergetrocknete medizinische Materialien (frische Proben von P. grandiflorum wurden gesammelt und direkt gefriergetrocknet, um die Frische der medizinischen Materialien zu erhalten und den Vergleich zwischen frischem P. grandiflorum und primär verarbeitetem P. grandiflorum zu erleichtern). . grandiflorum vom Ursprungsort), ursprüngliches medizinisches Material (P. grandiflorum nach primärer Verarbeitung im Ursprungsort) und zubereitetes Arzneimittel in Stücken. Diese Produkte entsprechen der Ernte von P. grandiflorum, der anfänglichen Transportverbindung und der Vertriebsverbindung zu Krankenhäusern. In Chifeng, Innere Mongolei, wurden erneut Proben von P. grandiflorum gesammelt, darunter frisches rohes P. grandiflorum, Original-Arzneimittel und zubereitete Arzneimittel in Stücken (ergänzende Abbildung S3). Anschließend analysierten wir die Nahrungskette des P. grandiflorum aus Chifeng. Die krebshemmenden und entzündungshemmenden Aktivitäten sowie der Gehalt an Platycodin D in P. grandiflorum-Proben ähneln der Definition von Energie in der Nahrungskette. Folglich wurden die „Energie“-Veränderungen während der Ernte, des Transports und des Verkaufs von P. grandiflorum analysiert.

Die Wurzeln von P. grandiflorum aus der Region Chifeng in der Inneren Mongolei wurden ausgewählt, um die krebshemmenden und entzündungshemmenden Aktivitäten von gefriergetrockneten medizinischen Materialien, ursprünglichen medizinischen Materialien und zubereiteten Medikamentenstücken zu analysieren. Kurz gesagt, 10,0 g pulverisiertes medizinisches Material aus P. grandiflorum, eine in Stücken zubereitete Probe des Arzneimittels und eine Probe gefriergetrockneter medizinischer Materialien wurden gesammelt und unter Verwendung von 150 ml 75 %igem Ethanol 3 Stunden lang unter Rückfluss extrahiert. Nach zweimaliger Wiederholung des Vorgangs wurde das Filtrat vereinigt, konzentriert und gefriergetrocknet, um den Pflanzenalkoholextrakt zu erhalten.

A549-Zellen wurden von „Shanghai Jinyuan Biotechnology Co., Ltd.“ gekauft. (Shanghai, China) und wurden in Dulbeccos Modified Eagle Medium (DMEM) kultiviert. A549-Zellen im logarithmischen Wachstumsstadium wurden mit 0,25 % Trypsin verdaut, die Zellen wurden gezählt und auf Platten mit 96 Vertiefungen bei einer Dichte von 5 × 103/Vertiefung für 24 Stunden inokuliert. Die Behandlungsgruppe wurde mit P. grandiflorum-Extrakt (25, 50, 100 und 200 μg/ml) ergänzt und jeder Vertiefung wurde 24 Stunden lang 1 μg/ml LPS zugesetzt.

Nach 24 Stunden wurden 10 µL CCK-8-Lösung in jede Vertiefung gegeben und die Zellen wurden weitere 4 Stunden lang in einem Inkubator kultiviert. Zelllebensfähigkeit [Gl. (1)] und IC50 wurden durch Messung der Absorption bei 450 nm mit einem Mikroplatten-Lesegerät27 „Tecan, Infinite, CH“ bewertet.

Insgesamt 38,8, 76,5 und 86,3 mg der ursprünglichen Arzneimittel, des in Stücken zubereiteten Arzneimittels und der gefriergetrockneten Arzneimittel von P. grandiflorum wurden in ein 1,5-ml-Zentrifugenröhrchen gegeben. Als nächstes wurden 97, 191,25 und 215,75 μl DMSO zugegeben und gleichmäßig gemischt, um 400 mg/ml hochkonzentrierte Reservelösungen zu bilden. Schließlich wurden die Extrakte auf 400 mg/ml, 200 mg/ml, 100 mg/ml, 50 mg/ml und 25 mg/ml verdünnt. Im anschließenden Experiment wurde serumfreies DMEM verwendet, um jede Konzentration auf eine Endkonzentration von 25 μg/ml, 50 μg/ml, 100 μg/ml, 200 μg/ml bzw. 400 μg/ml zu verdünnen.

RAW264.7-Zellen im logarithmischen Wachstumsstadium wurden mit 0,25 % Trypsin verdaut, die Zellen wurden gezählt und auf 96-Well-Platten mit einer Dichte von 5 × 105/Well inokuliert. Nach 24-stündiger Kultivierung der Zellen in 96-Well-Platten wurde die Behandlungsgruppe mit unterschiedlichen Konzentrationen an P. grandiflorum-Extrakt (25, 50, 100, 200 und 400 μg/ml) und 1 μg/ml LPS ergänzt 24 h28 lang in jede Vertiefung gegeben.

Experimentelle Daten wurden mit der GraphPad Prism 8-Software (GraphPad Software, San Diego, CA, USA) verarbeitet und analysiert. Für die statistische Analyse verwendeten wir einen Einfaktor-Varianztest. Die Daten wurden als Mittelwert ± SD dargestellt. Die Experimente wurden in dreifacher Ausfertigung durchgeführt und die statistische Signifikanz wurde auf P < 0,05 festgelegt, was als statistisch signifikant angesehen wurde.

Die Energieübertragungseffizienz der Nahrungskette ist durch eine schrittweise Abnahme der Energie entlang der Nahrungskette gekennzeichnet29. Dies lässt sich durch eine Energiepyramide wie folgt darstellen:

Die Effizienz der Energieübertragung in der Nahrungskette bezieht sich auf den Prozentsatz der Energie in einer Ebene der Nahrungskette, der von der nächsten Ebene verbraucht werden kann. Die trophische Ebene bezieht sich auf alle Schichten eines Ökosystems mit derselben Position in der Nahrungskette. Der Nahrungsenergiekreislauf im Ökosystem ist je nach Lage der Nahrungskette in verschiedene Ebenen unterteilt. Die assimilative Menge bezieht sich auf die gesamte chemische Energie, die eine trophische Ebene aus der äußeren Umgebung erhält. Es wird durch den Atemverbrauch dieser trophischen Ebene, den Energiefluss von dieser trophischen Ebene zur nächsten trophischen Ebene, den Energiefluss von dieser trophischen Ebene zum Zersetzer und die ungenutzte Energie dargestellt.

Ausgehend von der Energiepyramide der Nahrungskette haben wir daher die Übertragungseffizienz aktiver Komponenten an verschiedenen Gliedern untersucht. Wir haben den Gehalt an Platycodin D (Ergänzungstabelle S4) in gefriergetrocknetem P. grandiflorum ohne Schälen, gefriergetrocknetem P. grandiflorum mit Schälen, originalen medizinischen Materialien und zubereiteten Arzneimitteln in Stücken im Chifeng-Gebiet der Inneren Mongolei berechnet entsprechen den vier progressiven Nährstoffniveaus der Nahrungskette von P. grandiflorum. Es gibt 3 Proben von P. grandiflorum mit demselben Nährstoffgehalt, und für die Berechnung wurden die Durchschnittswerte der drei Proben verwendet. Für die Berechnung wurde Gleichung (3) verwendet, die aus der obigen Formel transformiert wurde.

Die Übertragungseffizienz aktiver Komponenten in der Nahrungskette von P. grandiflorum war das Verhältnis des Gehalts an Platycodin D in der aktuellen Nährwertstufe zu dem in allen Nährwertstufen. „Gehalt des Nährstoffgehalts“ ist der Mittelwert des Platycodin-D-Gehalts von P. grandiflorum beim aktuellen Nährstoffgehalt und „Gehalt des Gesamtnährstoffgehalts“ ist die Summe der 4 Nährstoffgehalte.

Während der VC-Untersuchung wurden insgesamt 48 Proben gesammelt und die Ergebnisse des Platycodin-D-Gehalts sind in der Ergänzungstabelle S5 zusammengefasst. Darüber hinaus haben wir die Clusteranalysemethode von SPSS verwendet, um den Platycodin-D-Gehalt in 48 Proben aus verschiedenen Produktionsgebieten zu analysieren (Abb. 1). Der Platycodin D-Gehalt von P. grandiflorum aus verschiedenen Anbaugebieten lässt sich grob in 4 Cluster einteilen. Die Gebiete Shanxi, Sichuan, Chongqing und Tongliao der Inneren Mongolei wurden in einem Cluster zusammengefasst, und der Platycodin-D-Gehalt war in P. grandiflorum aus diesen Regionen höher. Die zweite Kategorie umfasste hauptsächlich Shaanxi, Shandong, Innere Mongolei, Anhui und Hebei. Die dritte Kategorie umfasst hauptsächlich Shaanxi und Henan. Die verbleibende Kategorie besteht aus zwei Beispielen aus Anhui, deren Inhalt gering ist und die alle aus dem E-Commerce stammen.

Das Clusterdiagramm von Platycodin D aus verschiedenen Produktionsgebieten (IM: Innere Mongolei, AH: Anhui, HB: Hebei, SX: Shaanxi, S: Shanxi, SC: Sichuan, CQ: Chongqing, SD: Shandong, HN: Henan) (Basierend auf Beim Gehalt an Platycodin D als Index zeigt das farbige Rechteck an, dass der Gehalt an Platycodin D in diesen Regionen in einer Klasse geclustert ist und verschiedene Farben unterschiedliche Cluster darstellen.

Der Gehalt an Platycodin D korrelierte positiv mit dem der gesamten Platycodine (als Platycodin D, Platycodin D3 und Platycosid E) (P < 0,05). Die chemischen Strukturen von Platycodin D, Platycodin D3 und Platycosid E sind in der ergänzenden Abbildung S4 dargestellt. Gleichzeitig wurde der Gehalt von Proben aus dem Chifeng-Gebiet bestimmt, und die Ergebnisse (Ergänzungstabelle S4) zeigten ebenfalls, dass der Platycodin-D-Gehalt positiv mit dem Gesamt-Platycodin-Gehalt korrelierte (P <0, 05). Daher spekulieren wir, dass ein möglicher Zusammenhang zwischen dem Platycodin-D-Gehalt und dem Gesamtgehalt an Platycodinen besteht und dass Änderungen in anderen Komponenten indirekt durch die Messung des Platycodin-D-Gehalts bestimmt werden können, um eine Grundlage für die Qualität von P. grandiflorum zu schaffen.

Am häufigsten durchläuft P. grandiflorum sechs Verarbeitungsstufen, bevor es zum Verbraucher gelangt (Abb. 2): (1) Anbau, einschließlich Pflanzung, Bewässerung, Feldbewirtschaftung, Schädlingsbekämpfung und Ernte; (2) Vorverarbeitung oder grobe Verarbeitung frischer medizinischer Materialien, einschließlich Oberflächenbehandlung neuer medizinischer Materialien zur Entfernung von Verunreinigungen; (3) Erwerb oder Kauf, also die Transaktion des im zweiten Schritt erzeugten unverarbeiteten P. grandiflorum; (4) Tiefenverarbeitung, einschließlich Schälen, Schneiden, Trocknen und Sortieren der Verpackung; (5) Großhandel, hauptsächlich für den Markt für Lebensmittel und medizinische Materialien; (6) Einzelhandel.

P. grandiflorum durchläuft in VC sechs Produktionsstadien.

Da die Produktions- und Lieferlinien von P. grandiflorum in verschiedenen Formen vorliegen, ergab unsere Umfrage, dass die Beteiligten bei jedem Schritt unterschiedliche Rollen spielen, was zu 10 VCs unterschiedlicher Form führte. Die 10 identifizierten Haupt-VCs waren mit P. grandiflorum verwandt, und die Rollen der damit verbundenen Interessengruppen werden gezeigt (Abb. 3).

Primäre VCs und Stakeholder, die an P. grandiflorum-Produkten beteiligt sind (Wir haben Qualitäts- und Risikoinformationen zu P. grandiflorum unter verschiedenen VCs von Landwirten, Zwischenhändlern, Großhändlern, Einzelhändlern und Firmen in Abb. 3 erhalten).

VCs 1–2 beginnen bei unabhängigen Landwirten mit relativ kleinen Farmen und kommen besonders häufig an Orten vor, die weit von den Märkten für traditionelle chinesische Medizin entfernt sind, wie beispielsweise Chifeng in der Inneren Mongolei. Aufgrund der unzureichenden Verarbeitungskapazität der lokalen Unternehmen ist auch der lokale Verbrauch begrenzt. Daher werden frisch geerntete medizinische Materialien oder vorverarbeitete P. grandiflorum über die Vermittlerrolle von Zwischenhändlern oder Maklern an Verarbeitungsunternehmen des Pharmagroßhandels wie Anguo oder Lebensmittelverarbeitungsunternehmen wie Shandong verkauft und im ganzen Land weitergegeben. P. grandiflorum wird als Nahrungsmittel verwendet und sterilisiert, zerkleinert und zu Gurken verarbeitet. Die verarbeiteten Gurken werden in kleine Pakete verpackt, in Supermärkten oder Bauernmärkten verkauft oder nach Korea exportiert.

Die VCs 3–5 unterscheiden sich von den VCs 1–2. Dies sind Ergebnisse der Geschäftsausweitung verarbeitender Unternehmen. Dank der Bequemlichkeit des örtlichen Handelszentrums können zahlreiche Verarbeitungsunternehmen rohes oder vorläufiges P. grandiflorum direkt von den Landwirten kaufen. Verarbeitungsunternehmen können direkt auf dem lokalen Markt und in nahegelegenen Produktionsgebieten einkaufen, was die Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität erhöht. Darüber hinaus können Landwirte in der Nähe traditioneller Kräutermedizinmärkte oder Verarbeitungsunternehmen ihre Produkte direkt verkaufen. Dieses Modell ist auf Märkten für traditionelle Medizin weit verbreitet, wo lokale Landwirte P. grandiflorum direkt an Großhändler verkaufen können. Darüber hinaus werden Verarbeitungsunternehmen im Produktionsgebiet von Chifeng auch Vereinbarungen zum Kauf von P. grandiflorum von örtlichen Landwirten unterzeichnen, was den Preisanstieg für Zwischenhändler verringert und die mit dem Anbau von P. grandiflorum verbundenen Gewinne erhöht.

VC 6 beginnt mit landwirtschaftlichen Genossenschaften, die aus größeren landwirtschaftlichen Flächen bestehen. Die teilnehmenden Landwirte erhalten von den Genossenschaften Einrichtungen zur Verarbeitung von Produktionsmitteln und Schulungen zur Produktionstechnologie. Sie erhalten Unterstützung und bevorzugte Richtlinien von den zuständigen Regierungsstellen und profitieren problemlos von der finanziellen und technischen Unterstützung der lokalen Regierungen.

Die VCs 7, 8 und 9 werden von Unternehmen mit vertikaler Integration des Pflanzenverarbeitungshandels kontrolliert, was eine vertikale Koordination innerhalb der Industriekette beinhaltet. Diese Unternehmen verfügen über eine größere Pflanzbasis und einen hohen Mechanisierungsgrad. Sie sind an allen Punkten der VC beteiligt, von der Produktion über die Verarbeitung bis zum Großhandel, und schließen so die Lücke zwischen Landwirten und Handelsunternehmen oder anderen Produktionsunternehmen. Ihre Produkte werden über Filialen oder Online-Shops an auswärtige Einzelhändler oder Verbraucher verkauft. Alle Phasen sind rückverfolgbar, einschließlich der Produktionskette, der Pflanztechniken und der Qualitätsprüfung, da es weniger Zwischenverbindungen zwischen Groß- und Einzelhändlern gibt; Dadurch werden Kosten gesenkt und die Margen verbessert. In diesem Modell können Unternehmen auch mit lokalen Landwirten zusammenarbeiten, um den Landwirten vor Beginn des jährlichen Produktionsprozesses Produktionsziele und -standards mitzuteilen und den aktuellen Einkaufspreis zu ermitteln.

VC 10 ist ein vollständig integriertes VC, bei dem die Selbstständigen lokale Landwirte beschäftigen oder die Produktion und Verarbeitung selbst durchführen können, wenn diese Personen über relativ große landwirtschaftliche Flächen verfügen. In diesem Szenario werden die Produkte häufig über eigene physische und Online-Shops verkauft.

Wir haben die Qualität von P. grandiflorum in verschiedenen VCs analysiert (Tabelle 1). Die in Tabelle 1 dargestellten Daten zu Schwermetallen und landwirtschaftlichen Rückständen stammen aus 48 Proben von P. grandiflorum, die im Rahmen der VC-Erhebung gesammelt wurden (Ergänzungstabelle S6). Die Gesamtgehalte an Pd, Cd, As, Hg und Cu variierten zwischen 0 und 0,0961 mg/kg, 0 und 0,0287 mg/kg, 0,0803 und 0,2416 mg/kg, 0 und 0,0512 mg/kg, 4,4993 und 8,4028 mg/kg mit einer durchschnittlichen Konzentration von 0,0449, 0,0082, 0,1173, 0,0151 bzw. 6,4539 mg/kg. Die Rückstände von BHC, DDT und PCNB aus den gemessenen Pestizidrückständen lagen unter 0,0080, 0,0022 und 0,0012 mg/kg und damit unter den zulässigen Grenzwerten. Laut der Ausgabe 2020 des Chinesischen Arzneibuchs sollte Blei in medizinischen Materialien und zubereiteten Arzneimitteln in Stücken (Pflanzen) 5 mg/kg nicht überschreiten, Cadmium sollte 1 mg/kg nicht überschreiten, Arsen sollte 2 mg/kg nicht überschreiten, Quecksilber nicht 0,2 mg/kg überschreiten, Kupfer sollte 20 mg/kg nicht überschreiten und verbotene Pestizide sollten nicht nachweisbar sein (Mengenbegrenzung nicht überschreiten)9. Alle 48 Proben entsprachen den Vorschriften des Chinesischen Arzneibuchs zu Schwermetallen und landwirtschaftlichen Rückständen. Die Qualität von P. grandiflorum mit unterschiedlichen VC-Werten und die Möglichkeit eines Qualitätsrisikos im Produktionsprozess wurden analysiert, indem verschiedene Interessengruppen befragt wurden, ob sie über Produktionsdateien verfügten, einschließlich Saatgutquellen, Pflanzanforderungen, Informationen des Landwirts, Informationen zur Düngung, Informationen zum Pestizideinsatz, Ernteinformationen, Transportinformationen, Lagerung und Verkaufsinformationen. In den VCs 1–5 war die Qualität von P. grandiflorum während des Transports instabil, da es ohne Trocknungsbehandlung direkt von den Landwirten verkauft wurde. Auch in VC 6 mangelt es an einer wirksamen Qualitätsüberwachung. In VC 7–10 sichert eine integrierte Industriekette die Qualität und reduziert Abfall.

Die Ergebnisse von CCK-8 zeigten, dass die hemmende Wirkung verschiedener Rohextrakte auf die Proliferation von A549-Zellen dosisabhängig zunahm (Abb. 4a). Diese Ergebnisse zeigten, dass P. grandiflorum-Extrakt in vitro eine starke Hemmwirkung auf die A549-Zellproliferation hatte, und wir stellten vorläufig fest, dass P. grandiflorum-Extrakt eine bestimmte Anti-Lungenkrebs-Aktivität aufweist. Darüber hinaus haben wir durch den Vergleich der Hemmwirkung verschiedener Extrakte auf A549-Zellen herausgefunden, dass das in Stücken hergestellte Arzneimittel aus P. grandiflorum eine signifikantere Hemmwirkung auf A549-Zellen hatte. Im Vergleich zu Original-Arzneimitteln und gefriergetrockneten Arzneimitteln hemmte die Behandlung mit P. grandiflorum-Extrakt (Abb. 4b–d) die Konzentration des zubereiteten Arzneimittels in Stücken von 50 μg/ml, 100 μg/ml und 200 μg/ml signifikant Lebensfähigkeit der A549-Zelle. (*P < 0,01; ***P < 0,001).

Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von A549-Zellen. ((a) Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von A549-Zellen bei verschiedenen Konzentrationen; (b) Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von A549-Zellen bei Konzentrationen von 50 μg/ml; (c) Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von A549-Zellen bei Konzentrationen von 100 μg/ml; (d) Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von A549-Zellen bei Konzentrationen von 200 μg/ml) **P < 0,01; ***P < 0,001.

Im Vergleich zur Kontrollgruppe wirkten sich die ursprünglichen Arzneimittelbehandlungen von P. grandiflorum in Konzentrationen von 25, 100, 200 und 400 μg/ml signifikant auf die RAW264.7-Zellproliferation aus (P < 0,05) (Abb. 5a). Das in Stücken von P. grandiflorum zubereitete Arzneimittel (200 und 400 μg/ml) führte zu signifikanten Unterschieden in der Proliferation von RAW264.7-Zellen (P < 0,05) (Abb. 5b). Bei gefriergetrockneten medizinischen Materialien gab es keinen signifikanten Unterschied in der RAW264.7-Zellproliferation bei 25, 50, 100, 200 und 400 μg/ml (P > 0,05) (Abb. 5c). Insgesamt übten die verschiedenen P. grandiflorum-Extrakte im experimentellen Konzentrationsbereich keine toxischen Wirkungen auf RAW264.7-Zellen aus. Daher wurden nachfolgende Experimente mit Konzentrationen von 25, 50, 100, 200 und 400 μg/ml durchgeführt.

Die Wirkung von P. grandiflorum-Extrakt auf die Lebensfähigkeit von RAW264.7-Zellen. ((a) Auswirkungen unterschiedlicher Konzentrationen ursprünglicher Arzneimittelextrakte auf die Aktivität von RAW264.7-Zellen; (b) Auswirkungen unterschiedlicher Konzentrationen zubereiteter Arzneimittelextrakte in Stücken auf die Aktivität von RAW264.7-Zellen; (c) Auswirkungen unterschiedlicher Konzentrationen gefriergetrockneter Arzneimittelextrakte auf die Aktivität von RAW264.7-Zellen; CK: Kontrollprüfung) *P < 0,05; **P < 0,01; ***P < 0,001.

Die Überlebensrate der LPS-Modellgruppe war signifikant reduziert (P < 0,001) (Abb. 6). Die Zellüberlebensrate stieg nach der Behandlung mit dem Positivkontrollmedikament Indomethacin, und der Unterschied war im Vergleich zur unbehandelten Gruppe signifikant (P < 0,001). Im Vergleich zur LPS-Modellgruppe wurde die Behandlung von P. grandiflorum-Extrakt mit ursprünglichen Arzneimitteln (Abb. 6a) bei 25 und 50 μg/ml und die Behandlung von P. grandiflorum-Extrakt (Abb. 6b) mit 25, 50 μg/ml in Stücken hergestellt 100 μg/ml und die Behandlung von P. grandiflorum-Extrakt mit gefriergetrockneten medizinischen Materialien (Abb. 6c) bei 25, 50 und 100 μg/ml verbesserten die entzündliche Wirkung von LPS auf RAW264.7-Zellen signifikant (P < 0,001); Dies deutet also darauf hin, dass verschiedene Behandlungen mit P. grandiflorum-Extrakt RAW264.7-Zellen vor LPS-induzierter Entzündung schützen können. Unter ihnen zeigte die Behandlung mit P. grandiflorum-Extrakt aus der zubereiteten Droge in Stücken die stärkste Aktivität.

Schutzwirkung verschiedener Behandlungen von P. grandiflorum auf durch Lipopolysaccharid induzierte RAW264.7-Zellentzündung ((a) Schutzwirkung verschiedener Konzentrationen ursprünglicher Arzneimittel auf durch Lipopolysaccharid induzierte RAW264.7-Zellentzündung; (b) Schutzwirkung verschiedener Konzentrationen des zubereiteten Arzneimittels in Stücken auf Lipopolysaccharid-induzierte RAW264.7-Zellentzündung; (c) Schutzwirkung verschiedener Konzentrationen gefriergetrockneter medizinischer Materialien auf Lipopolysaccharid-induzierte RAW264.7-Zellentzündung; CK: Kontrollprüfung; M: Modellgruppe; P: Positivkontrollgruppe) ***P < 0,001.

Unsere Umfrage ergab, dass unterschiedliche Nährstoffgehalte bei jedem Link eine unterschiedliche Rolle spielen, was darauf hindeutet, dass P. grandiflorum in diesen vier Nährstoffgehalten wahrscheinlich direkt an Verbraucher verkauft wird. Die Ergebnisse der aktiven Komponenten (Platycodin D %) der vier mit P. grandiflorum verbundenen Hauptnährstoffgehalte sind in der Ergänzungstabelle S4 zusammengefasst. Die Ergebnisse der Übertragungseffizienz der aktiven Komponenten von vier Hauptnährstoffniveaus im Zusammenhang mit P. grandiflorum werden angezeigt (Abb. 7). Die Übertragungseffizienz der Wirkstoffe in den vier Ernährungsstufen von mehr auf weniger betrug gefriergetrocknete Arzneimittel, Original-Arzneimittel und zubereitete Arzneimittel in Stücken. Dies steht im Einklang mit der Theorie, dass die Energie mit zunehmendem Fluss der Nahrungskette abnimmt.

Die Ergebnisse der aktiven Komponenten übertragen die Effizienz von vier Hauptnährstoffniveaus, die mit P. grandiflorum assoziiert sind.

Diese Studie bestimmte den Platycodin-D-Gehalt in P. grandiflorum-Proben, die während der VC-Umfrage gesammelt wurden. Der Gehalt an Platycodin D in 48 Proben lag zwischen 0,12 % und 0,38 %, mit einem Durchschnitt von 0,23 %. Der Platycodin-D-Gehalt in den Proben lag bei 0,20–0,30 %, wobei der hohe Platycodin-D-Gehalt hauptsächlich in den Provinzen Chongqing, Sichuan und Shanxi sowie in der Stadt Tongliao in der Inneren Mongolei vorkam. Die beiden Chargen mit geringem Platycodin-D-Gehalt wurden hauptsächlich in der Provinz Anhui vertrieben. Wir stellten jedoch fest, dass beide Proben aus dem E-Commerce stammten, was zu Unsicherheiten hinsichtlich der Probenqualität führte. Laut der Ausgabe 2020 des Chinesischen Arzneibuchs ist Platycodin der Hauptindikatorbestandteil in P. grandiflorum, und der Gehalt an Platycodin D beträgt nicht weniger als 0,10 %9. Der Gehalt an Platycodin D in P. grandiflorum-Proben aus allen Regionen entspricht den Arzneibuchvorschriften und erklärt, warum alle VCs auf dem Markt zirkulieren. Andere Studien zeigten auch, dass die Qualität der meisten auf dem Markt erhältlichen P. grandiflorum- und Abkochungsstücke angemessen war; Beispielsweise lag der Gehalt an Platycodin D in Anhui, Shandong, der Inneren Mongolei, Gansu, Yunnan, Sichuan und anderen Orten über 0,10 %. Der durchschnittliche Gehalt an Platycodin D in Ostchina betrug mehr als 0,20 %30. Der Gehalt einer einzelnen chemischen Komponente kann jedoch nicht die Nachhaltigkeit der P. grandiflorum-Industriekette garantieren, und es sind weitere Analysen erforderlich, um die Beziehung zwischen der Qualität von P. grandiflorum und verschiedenen Interessengruppen zu analysieren. Da mehrere Indizes die Qualität und Wechselwirkung zwischen Komponenten umfassend bewerten können, haben wir herausgefunden, dass Platycodin D der Hauptwirkstoff ist, während Platycodin D, Platycosid E und Platycodin D3 ähnliche Strukturen und unterschiedliche pharmakologische Aktivitäten aufweisen; Daher führten wir eine Literaturanalyse durch. Basierend auf unserer Literaturanalyse kamen wir zu dem Schluss, dass Platycodin D positiv mit den Gesamtplatycodinen korreliert. Wir haben auch Experimente durchgeführt, um die positive Korrelation zwischen Platycodin D und den Gesamtplatycodinen zu überprüfen. Die Änderung des Gehalts verschiedener chemischer Zusammensetzungen wurde jedoch nicht bestätigt, und die Literatur und die Bestimmung des Gehalts allein reichen nicht aus, um diesen Zusammenhang zu bestätigen. Es gab auch Studien zum Zusammenhang zwischen Platycodin D und dem Gesamtgehalt an Platycodinen in P. grandiflorum für verschiedene Kultivierungsjahre, und die Ergebnisse zeigten keine Korrelation31. Die Gehaltsveränderungen verschiedener Saponine in P. grandiflorum werden benötigt, um die Qualität von P. grandiflorum umfassender beurteilen zu können. In Zukunft werden wir die Korrelation zwischen den chemischen Komponenten in medizinischen Materialien weiter untersuchen und eine umfassendere Methode zur Qualitätskontrolle etablieren, einschließlich des Qualitätszeichens, des Aschegehalts und der Verarbeitungsmethode des Wasserextrakts.

Wir verfügen über Rückverfolgbarkeit, Zertifizierung, Qualitätskontrolle, landwirtschaftliche Rückstände und Schwermetalle als Indikatoren zur Analyse des Qualitätsrisikos im Produktionsprozess von P. grandiflorum. Die Nachweisergebnisse von Schwermetallen und landwirtschaftlichen Rückständen in Proben von P. grandiflorum stimmten mit der Ausgabe 2020 der Standards des Chinesischen Arzneibuchs für Hongkong, Japan, Taiwan, das Vereinigte Königreich und die USA überein. VC 1-5 ist eine Kette, die mit der Anpflanzung unabhängiger Landwirte beginnt. Den Landwirten sind beim Pflanzen keine Beschränkungen auferlegt. Sie pflanzen nach ihren eigenen Pflanzerfahrungen und verfügen über keine Pflanzaufzeichnungen, so dass eine Rückverfolgbarkeit des gesamten VC von P. grandiflorum nicht gewährleistet ist. Darüber hinaus ist die Qualitätsbewertung von P. grandiflorum durch Landwirte qualitativ und basiert unter anderem auf Parametern wie Aussehen, Größe und Vorhandensein von Schimmel, und die Qualität von P. grandiflorum kann nicht gut kontrolliert werden. Obwohl VC 6 von einer landwirtschaftlichen Genossenschaft ausging, die aus größeren landwirtschaftlichen Flächen bestand, was die Fähigkeit der Landwirte, Risiken alleine zu tragen, einschränkte, ist die Qualitätskontrolle von P. grandiflorum innerhalb der Genossenschaft nicht streng und es gibt keinen einheitlichen Standard zur Umsetzung. Die Hinzufügung des Großhandels in VC 7 erhöht auch die unkontrollierbaren Faktoren der Qualität von P. grandiflorum, und wir können nicht garantieren, dass die Lagerung von P. grandiflorum im Großhandel den Vorschriften entspricht. VC 8-10 deckt das Unternehmen die gesamte Verbindung von der Pflanzung bis zum Verkauf ab, was für das vertikale Management innerhalb des Unternehmens praktisch ist und von den Landwirten verlangt, einen standardisierten Anbau von P. grandiflorum gemäß den relevanten Standards durchzuführen. Beispielsweise regelt „Die technische Spezifikation für den Anbau von Radix Platycodonis in der östlichen Inneren Mongolei“ (DB 15/T 1137 – 2017) die Umgebung des Produktionsgebiets, die Landauswahl, die Landvorbereitung, die Aussaat und Aufzucht von Setzlingen, die Feldbewirtschaftung sowie Krankheiten und Schädlinge Kontrolle und Ernte unter anderem. Darüber hinaus führt das Unternehmen auch chemische Identifizierung, quantitative Analyse und quantitative Qualitätskontrolle von Pestizid- und Schwermetallrückständen auf P. grandiflorum gemäß Arzneibuch und relevanten Standards durch. Daher ist die Rückverfolgbarkeit von VC8-VC10 hoch, das Risiko gering und eine weitere Förderung wert.

Derzeit wird P. grandiflorum hauptsächlich auf zwei Märkten für medizinische Materialien und Lebensmittel verwendet. Zu den Hauptabsatzkanälen zählen Arzneimittelmärkte, Drogerien, Krankenhausapotheken, Lebensmittelmärkte und Online-Shops. In den VCs 2 und 7 wird P. grandiflorum hauptsächlich als Lebensmittel verkauft. Aus Sicht der Lebensmittel-VC gelten Aussehen, Charakter und Geschmack, Wuchsdicke, weiße Haut und das frische Fleisch von P. grandiflorum als Indikatoren für gute Qualität. Darüber hinaus werden in der Lebensmittelkette aufgrund der hohen Anforderungen an Aussehen und Eigenschaften kräftige und unkomplizierte Produkte durch einfache Verarbeitung und Klassifizierung als Lebensmittel ausgewählt; Daher sind Qualität und Preis dieser P. grandiflorum-Produkte oft höher als die der Produkte auf dem traditionellen Medizinmarkt. Unsere Untersuchung ergab, dass P. grandiflorum in Chifeng, Innere Mongolei, aufgrund des natürlichen Klimas und anderer günstiger Faktoren bestimmte Vorteile in Aussehen und Geschmack aufweist, was den Preis von P. grandiflorum in der Region Chifeng erhöht. Studien zur VC von Cistanche deserticola19, Lycium barbarum20, Astragalus membranaceus var. mongholicus22 und Glehnia littoralis32 zeigen ebenfalls ähnliche Ergebnisse. Die VC mit vertikaler Integration des pflanzenverarbeitenden Gewerbes weist in allen VCs Vorteile auf. Im Hinblick auf das Einkommen der Landwirte und die Qualität von P. grandiflorum ist es förderungswürdig und eine nachhaltige Entwicklung wert.

In der VC von P. grandiflorum haben unterschiedliche Verbindungen unterschiedliche Auswirkungen auf die Qualität. Aufgrund des Fehlens einheitlicher Pflanztechnologien und Feldmanagementstandards in den verschiedenen Produktionsgebieten wird die Produktqualität dieser VCs im Pflanzprozess erheblich beeinträchtigt, was auch die Konsistenz der P. grandiflorum-Ernte einschränkt. Was die Sicherheit anbelangt, sind die meisten Produkte verschiedener Arten von P. grandiflorum VC sicher, da der eigentliche Pflanzprozess den Qualitätsstandards unterliegt, die in den Bestimmungen des Chinesischen Arzneibuchs9 und der jüngsten Umsetzung der Nullwachstumspolitik für Pestizide festgelegt sind Jahre. Im Zusammenhang mit dem Handel mit P. grandiflorum kosten frische Waren normalerweise 2 Yuan/g, ungeschälte trockene Unterwaren 8 Yuan/kg und trocken geschälte Waren 15 Yuan/kg. Aufgrund des mit der Trocknung und Verarbeitung verbundenen Arbeitsaufwands verkaufen Landwirte häufig frisches P. grandiflorum, was mit einem geringen erwarteten Einkommen verbunden ist. Kleinbauern suchen oft nach Möglichkeiten, die Produktionskosten zu senken und ihre Margen zu erhöhen, was sich auf die Qualität der medizinischen Materialien auswirkt, was schließlich dazu führt, dass ihre Produkte auf den Billigmarkt gelangen und ihre Gewinne schmälern. Darüber hinaus achten diese Unternehmen in den VCs 7–9 auf eine tiefe Verarbeitung und nutzen verschiedene Verarbeitungsmethoden, um den Mehrwert des Produkts zu entwickeln, wodurch sie einen größeren Markt bedienen und höhere Gewinne erzielen können. Für Pharmaunternehmen, aber nicht für unabhängige Landwirte, ist die Qualität der traditionellen chinesischen Medizin nachvollziehbar und ihre Vermarktung ist vielfältiger, was auch zu höheren Gewinnen führen kann. Darüber hinaus sind die Markenstabilität und die gestiegenen Arzneimittelpreise auf ausländischen Märkten ein Anreiz für Unternehmen, mehr Zeit und Energie in die Nachverfolgung der Qualität von P. grandiflorum zu investieren und sicherzustellen, dass ihre Produkte den von den ausländischen Märkten geforderten Prüfstandards entsprechen, was zu hohen Gewinnen führt an Stakeholder. Über E-Commerce-Plattformen können VC 10-Arzneimittel verkauft werden, wodurch die mit physischen Geschäften verbundenen Kosten erheblich gesenkt werden. Es gibt jedoch mehrere Lücken im Aufsichtsprozess und es können einige nicht standardmäßige und unkontrollierbare Verbindungen auftreten. Daher hängen im Allgemeinen die Verhaltensweisen und Interessen der Stakeholder sowie die Produktqualität und der Zielmarkt eng zusammen.

Aus Sicht der Nahrungskette wurde die Qualität von P. grandiflorum durch Berechnung der Übertragungseffizienz wirksamer Komponenten von P. grandiflorum mit unterschiedlichen Nährstoffgehalten bewertet. Die Übertragungseffizienz wirksamer Bestandteile von P. grandiflorum liegt in der Größenordnung von mehr bis weniger bei gefriergetrockneten Arzneimitteln, Original-Arzneimitteln und zubereiteten Arzneimitteln in Stücken. Dennoch war in unseren Experimenten die entzündungshemmende Wirkung der in Stücken zubereiteten Medikamente am stärksten. In ähnlicher Weise zeigte das in Stücken aus P. grandiflorum hergestellte Arzneimittel die stärkste Aktivität bei der Hemmung der Aktivität und Proliferation von Krebszellen. In Bezug auf den Nährstoffgehalt des zubereiteten Arzneimittels in Stücken war die Übertragungseffizienz von Platycodin D am niedrigsten. Während des Benetzungsprozesses kann P. grandiflorum eine bestimmte Menge an wasserlöslichen Bestandteilen verlieren, und Platycodin D ist ebenfalls ein Teil davon, was dazu führt bis zum niedrigsten Platycodin D-Gehalt in Abkochstücken30. Darüber hinaus waren die Gehalte an Deapi-Platycosid E, Platycosid E, Platycodin D3 und Desapioplatycodin D in den ursprünglichen Arzneimittelmaterialien ebenfalls höher als in Abkochstücken30. Der in dieser Arbeit ermittelte Gehalt an Platycosid E im zubereiteten Arzneimittel in Stücken war ebenfalls niedriger als in den ursprünglichen Arzneimittelmaterialien. Die Forscher führten eine Studie zur Verarbeitungstechnologie von P. grandiflorum durch. Der Gehalt an Platycodin D in den ursprünglichen medizinischen Materialien betrug 0,48 %, und Platycodin D in den traditionell verarbeiteten Scheiben wurde auf 0,25 % reduziert, aber Platycodin D in den verarbeiteten Scheiben konnte im frischen Zustand 0,44 % erreichen33. Durch den Prozess der Frischverarbeitung entfallen die Schritte der Verarbeitung von P. grandiflorum aus frischen Produkten zu medizinischen Materialien, wodurch medizinische Materialien weicher werden und der Verlust an Wirkstoffen verringert wird. Daher ist die Frischverarbeitung durchaus machbar und überlegen33. Der Alkoholextrakt von P. grandiflorum enthält Saponine, Flavonoide, Polysaccharide, Polyphenol und andere Bestandteile34. Ein aus P. grandiflorum isoliertes neutrales Heteropolysaccharid stimulierte die Proliferation von RAW264.7-Zellen im Bereich von 100 μg/ml bis 800 μg/ml (P < 0,05) signifikant, steigerte deren phagozytische Fähigkeit und erhöhte sich dosisabhängig35. Ethanolextrakt und fermentierter Extrakt von P. grandiflorum17 reduzierten die NO-Konzentration in LPS-induzierten RAW 264.7-Zellen dosisabhängig signifikant (P < 0,05)36. Darüber hinaus enthält der Methanolextrakt von P. grandiflorum phenolische Komponenten, die eine entzündungshemmende Rolle spielen, indem sie die Produktion der proinflammatorischen Zytokine IL-6, IL-12p40 und TNF-α in durch Lipopolysaccharid stimulierten RAW264.7-Makrophagen der Maus hemmen37. Platycodin D kann Autophagie in A549-Zellen induzieren, indem es den PI3K/Akt/mTOR-Signalweg hemmt und die JNK- und p38-MAPK-Signalwege aktiviert38. Neben Platycodin D haben auch andere chemische Bestandteile eine antitumorale Wirkung. Die LC3-II-Spiegel stiegen im Laufe der Zeit und dosisabhängig in A549-Zellen an, die mit PGB (einer mit Platycosid angereicherten Butanolfraktion von PG) behandelt wurden, was darauf hindeutet, dass die PGB-induzierte Autophagie die Lebensfähigkeit der Zellen hemmt39. Platycodon A und Platycodon B wurden in A549-Krebszelllinien getestet und zeigten bemerkenswerte zytotoxische Aktivitäten gegen A549-Krebszelllinien mit IC50-Werten im Bereich von 4,9 bis 9,4 µM40. Der Wasserextrakt von P. grandiflorum hemmte auch dosisabhängig das Wachstum und induzierte die Apoptose von A549-Zellen41. Sowohl Platycodin D3 als auch Platycodin D haben entzündungshemmende, schleimlösende, hustenstillende und antitumorale Wirkungen42. Diese Studien legen auch nahe, dass nicht nur Platycodin D, sondern auch Polyphenole, Polysaccharide und andere Saponine eine entzündungshemmende und krebshemmende Rolle im P. grandiflorum-Extrakt spielen. Dies erklärt auch, warum sich die Abgabeeffizienz des Platycodin-D-Gehalts in P. grandiflorum von den Ergebnissen der krebshemmenden und entzündungshemmenden Aktivitäten des P. grandiflorum-Extrakts unterscheidet. Eines der Merkmale der traditionellen chinesischen Medizin ist Integrität, und die wichtigsten wirksamen Bestandteile von P. grandiflorum sind Saponine, daher sollten auch Platycodin D3, Platycosid E und andere Bestandteile eine gewisse Rolle bei der Wirksamkeit von P. grandiflorum spielen. Es gab jedoch keine Studie zu den Gehaltsveränderungen von Saponinen, Polysacchariden und Polyphenolen in P. grandiflorum, das in Stücke verarbeitet wurde. Die Wirksamkeit zubereiteter Arzneimittel in Stücken ist besser als die der ursprünglichen Arzneimittelmaterialien, was möglicherweise eng mit den Extraktions- und Verarbeitungsmethoden zusammenhängt. Daher sollte die Erforschung der Nahrungskette von P. grandiflorum den Gehalt mehrerer chemischer Komponenten als Indikatoren berücksichtigen und das Verhältnisverhältnis verschiedener Wirkstoffe klären, indem die Beziehung zwischen dem Gehalt an Wirkstoffen, Verarbeitungsmethoden und pharmakologischen Aktivitäten ermittelt wird, um mehr zu liefern umfassende Indikatoren für die Qualitätskontrolle von P. grandiflorum entlang des VC. Um die Nahrungskette von P. grandiflorum besser zu erklären: Die aktiven Komponenten und Aktivitäten in P. grandiflorum ändern sich entlang der Kette.

Diese Studie konzentrierte sich auf VCs und die Qualität von P. grandiflorum und zeigte, dass die Stakeholder der VC einen gewissen Einfluss auf die Qualität und den Preis von Rohdrogen haben. Durch die Kombination von Anbau und Verarbeitung lässt sich eine effizientere, standardisierte und stabilere Lieferkette erreichen und auch die Herkunft minderwertiger Arzneimittel zurückverfolgen. Daher ist es notwendig, einen Kooperationsmodus zwischen Unternehmen und Landwirten zu entwickeln, der auf einem strengen und vollständigen Pflanz- und Einkaufssystem basiert, um die Marktfähigkeit und Rückverfolgbarkeit der gesammelten medizinischen Materialien und ihrer Herkunft sicherzustellen. Mit anderen Worten: Die Gewährleistung der Qualität und Sicherheit von P. grandiflorum ist der Grundstein für die Entwicklung seines Marktes, was der weiteren Weiterentwicklung medizinischer Lebensmittelhomologieprodukte förderlich ist.

Hier haben wir gezeigt, dass die Qualität von P. grandiflorum im VC volatil und kontrollierbar ist. Durch die Koordinierung der Beziehungen innerhalb der Risikokapitalgesellschaft trägt eine weitere Integration der Ressourcen dazu bei, die Qualität von P. grandiflorum sicherzustellen und das Einkommen der Beteiligten zu steigern. Abschließend analysierten wir die Verarbeitungsverbindungen von P. grandiflorum aus der Perspektive der Nahrungskette und verglichen die Wirkstoffe und pharmakologischen Aktivitäten verschiedener Verbindungen im Zusammenhang mit der VC von P. grandiflorum. Wir fanden heraus, dass die Verarbeitung des in Stücken zubereiteten Arzneimittels aus P. grandiflorum eine gute Konservierungswirkung hatte und verschiedene chemische Komponenten umfasste; Darüber hinaus konnte der Gehalt einer einzelnen chemischen Komponente nicht die Wirksamkeit von P. grandiflorum widerspiegeln, und es sind eingehendere Studien erforderlich.

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem veröffentlichten Artikel [und seinen ergänzenden Informationsdateien] enthalten.

Zhang, L. et al. Platycodon grandiflorus – Eine ethnopharmakologische, phytochemische und pharmakologische Übersicht. J. Ethnopharmacol. 164, 147–161. https://doi.org/10.1016/j.jep.2015.01.052 (2015).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Shen, M., Wu, YJ, Li, YM & Liu, S. Fortschritte in der Pharmakologie und klinischen Anwendung von Platycodon grandiflorum-Saponinen. J. Shanghai Univ. TCM 32, 86–91. https://doi.org/10.16306/j.1008-861x.2018.05.019 (2018).

Artikel Google Scholar

Wang, H., Zhu, XD, Liu, R. & Gao, YK Klinische Anwendung und Dosierung von Platycodon grandiflorum. Jilin Trad. Kinn. Med. 39, 305–308. https://doi.org/10.13463/j.cnki.jlzyy.2019.03.008 (2019).

Artikel Google Scholar

Ji, MY et al. Die pharmakologischen Wirkungen und gesundheitlichen Vorteile von Platycodon grandiflorus-A, einer Spezies mit Arzneimittel- und Lebensmittelhomologie. Lebensmittel https://doi.org/10.3390/foods9020142 (2020).

Jin, X. & Chen, Q. Neue Fortschritte bei der pharmakologischen Wirkung von Platycodon grandiflorum. Res. Üben. Kinn. Med. 29, 79–82. https://doi.org/10.13728/j.1673-6427.2015.02.025 (2015).

Artikel Google Scholar

Zuo, J., Yi, BS & Hu, XY Forschungsfortschritte zu chemischen Bestandteilen und moderner Pharmakologie von Platycodon grandiflorum. J. Liaoning Univ. Kinn. Med. 21, 113–116. https://doi.org/10.13194/j.issn.1673-842x.2019.01.031 (2019).

Artikel Google Scholar

Xu, WC et al. Vorläufige Analyse des Forschungsfortschritts und der Vorhersage von Qualitätsmarkern von Platycodon grandiflorum. J. Nanjing Univ. TCM. 37, 294–302. https://doi.org/10.14148/j.issn.1672-0482.2021.0294 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Zhao, ST, Tang, MM, Zhen, XX & Hou, W. Geschichte der Verarbeitung von Platycodon grandiflorum, Produktentwicklung und moderner Forschungsfortschritt. Spezialres. https://doi.org/10.16720/j.cnki.tcyj.2023.018 (2023).

Artikel Google Scholar

Ausschuss für das Arzneibuch der VR China. Arzneibuch der Volksrepublik China (People's Health Publishing House, 2020).

Google Scholar

Jang, KJ et al. Entzündungshemmende Wirkung von Saponinen aus den Wurzeln von Platycodon grandiflorus in Lipopolysaccharid-stimulierten BV2-Mikrogliazellen. Int. J. Mol. Med. 31(6), 1357–1366. https://doi.org/10.3892/ijmm.2013.1330 (2013).

Artikel PubMed Google Scholar

Deng, YL et al. Fortschritt der historischen Entwicklung der Verarbeitung, chemischen Zusammensetzung und pharmakologischen Wirkung von Platycodonis radix. Kinn. J. Exp. Trad. Med. Formeln 26(02), 190–202. https://doi.org/10.13422/j.cnki.syfjx.20191946 (2020).

Artikel Google Scholar

Zhang, S., Chai, X., Hou, G., Zhao, F. & Meng, Q. Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC.: Ein Überblick über Phytochemie, Pharmakologie, Toxikologie und traditionelle Verwendung. Phytomedizin https://doi.org/10.1016/j.phymed.2022.154422 (2022).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Su, LG et al. Literaturrecherche zur Authentizität von Platycodon grandiflorum, einem mongolischen medizinischen Material mit demselben Ursprung wie Medizin und Lebensmittel. J. Med. Pharm. Kinn. 28, 39–42. https://doi.org/10.16041/j.cnki.cn15-1175.2022.04.002 (2022).

Artikel Google Scholar

Wang, J. & Liang, L. Auswirkungen von Platycodon grandiflorum-Polysacchariden auf das Tumorwachstum und die Immunfunktion von S180-tumortragenden Mäusen. Curr. Immunol. 41, 462–467 (2021).

CAS Google Scholar

Lao, J. & Wang, NN Studie zur Antioxidation von Platycodon grandiflorum-Saponinextrakt in vitro. Guangdong Chem. Ind. 47, 10–11 (2020).

Google Scholar

Wang, XH et al. Antitussiver und schleimlösender Mechanismus der Gesamtsaponine aus Platycodon grandiflorum basierend auf Metabolomik. Acta Pharm. Sünde. 57, 757–765. https://doi.org/10.16438/j.0513-4870.2021-0719 (2022).

Artikel Google Scholar

Lee, S. et al. Fermentierte Platycodon grandiflorum-Extrakte lindern Atemwegsentzündungen und Hustenreflexempfindlichkeit in vivo. J. Med. Essen 23, 1060–1069. https://doi.org/10.1089/jmf.2019.4595 (2020).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Yu, N. et al. In-vitro-Studie zu Lungenkrebs durch Isoacteosid und Platycodin D. Kinn. J. Trad. Kinn. Med. Pharm. 37, 3510–3514 (2022).

CAS Google Scholar

Jiang, LL et al. Die Qualitätsüberwachung von Cistanches Herba (Cistanche deserticola Ma): Eine Wertschöpfungskettenperspektive. Vorderseite. Pharmakol. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.782962 (2021).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Yao, RY, Heinrich, M., Wang, Z. & Weckerle, CS Qualitätskontrolle von Goji (Früchte von Lycium barbarum L. und L. chinense Mill): Eine Perspektive der Wertschöpfungskettenanalyse. J. Ethnopharmacol. 224, 349–358. https://doi.org/10.1016/j.jep.2018.06.010 (2018).

Artikel PubMed Google Scholar

Heinrich, M. et al. Freigabe hochwertiger botanischer Wertschöpfungsketten: Spielen Blockchain-Systeme eine Rolle? Vorderseite. Pharmakol. https://doi.org/10.3389/fphar.2019.00396 (2019).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Bi, YQ, Bao, HY, Zhang, CH, Yao, RY & Li, MH Qualitätskontrolle von Radix Astragali (der Wurzel von Astragalus membranaceus var. mongholicus) entlang seiner Wertschöpfungsketten. Vorderseite. Pharmakol. https://doi.org/10.3389/fphar.2020.562376 (2020).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Feng, ZP, Zhang, R. & Peng, DY Integration von „Internet +“ und Modernisierung der chinesischen Materia-Medica-Industrie. Kinn. Trad. Pflanzliche Arzneimittel 49, 5980–5984. https://doi.org/10.7501/j.issn.0253-2670.2018.24.036 (2018).

Artikel Google Scholar

Barbier, M. & Loreau, M. Pyramiden und Kaskaden: Eine Synthese der Funktion und Stabilität der Nahrungskette. Ökologisch. Lette. 22, 405–419. https://doi.org/10.1111/ele.13196 (2019).

Artikel PubMed Google Scholar

Ma, L., Ma, WQ, Zhang, FS, Bai, ZH & Hou, Y. Nährstofffluss und Management in der Lebensmittelkette in China. Kinn. J. Öko-Agr. 26, 1494–1500. https://doi.org/10.13930/j.cnki.cjea.180668 (2018).

Artikel Google Scholar

Tüzen, M. Bestimmung von Schwermetallen in Boden-, Pilz- und Pflanzenproben mittels Atomabsorptionsspektrometrie. Mikrochem. J. 74, 289–297. https://doi.org/10.1016/s0026-265x(03)00035-3 (2003).

Artikel Google Scholar

Song, DN et al. Wirkung von Platycodon D auf die Hemmung der A549-Zellaktivität durch Aktivierung des CYP-Metabolismus. Integr. Trad. Kinn. Westen. Med. 31(19), 2647–2651+2662 (2022).

Google Scholar

Liu, YN et al. Das Polysaccharid Lycium Barbarum reguliert synergistisch die RAW264.7-Aktivierung in Makrophagen über den MGL/TLR-Weg. Kinn. J. Exp. Trad. Med. Formeln https://doi.org/10.13863/j.issn1001-4454.1980.01.016 (2022).

Artikel Google Scholar

Huang, XP & Jiang, ZJ Forschungsfortschritt organischer Kohlenstoffübertragungsprozesse in der Nahrungskette von Seegraswiesen. Adv. Erdwissenschaft. 34, 480–487. https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2019.05.0480 (2019).

Artikel Google Scholar

Huang, L. & Zhang, JR Bestimmung von 5 Arten von Saponinen in Platycodon grandiflorum aus verschiedenen Regionen. Kinn. J. Arzneimittelbewertung. 39, 473–477 (2022).

Google Scholar

Li, XY, Chen, L., Ma, YY & Wu, RN Vergleich der Gesamtsaponine und des Platycodin-D-Gehalts in Platycodon grandiflorum aus Sichuan verschiedener Anbaujahre. China Pharm. 29, 1249–1252 (2018).

CAS Google Scholar

Chen, Y. et al. Qualitätskontrolle von Glehniae Radix, der Wurzel von Glehnia Littoralis Fr. Schmidt ex Miq., entlang seiner Wertschöpfungsketten. Vorderseite. Pharmakol. 12, 729554. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.729554 (2021).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Wang. B., Liang. WL, Lin. QX, Guo. CD & HJX Die Auswirkung des traditionellen Slice-Verfahrens und des Fresh-Cut-Verfahrens auf die Qualität von Platycodonis Radix. Asien-Pazifik-Trad. Med. 16, 45–47 (2016).

Qiu, ZM, Liu, F., Zhang, TL & Wang, HL Die antioxidative Aktivität von Platycodon grandiflorum-Extrakt. J. Shandong Ind. Tech. https://doi.org/10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.193 (2018).

Artikel Google Scholar

Shan, S. et al. Strukturelle Charakterisierung und immunmodulatorische Aktivität eines neuen Polysaccharids, das aus der Wurzel von Platycodon grandiflorum isoliert wurde. Int. J. Lebensmittelwissenschaft. Technik. 56, 2662–2674. https://doi.org/10.1111/ijfs.14846 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Kim, TY, Yoon, E., Lee, DB & Imm, JY Antioxidative und entzündungshemmende Wirkung des Samenextrakts von Platycodon grandiflorum. Cyta-J. Essen. 18, 435–444. https://doi.org/10.1080/19476337.2020.1770336 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Li, W. & Yang, HJ Phenolische Bestandteile aus der Wurzel von Platycodon grandiflorum und ihre entzündungshemmende Wirkung. Moleküle 26, 4530. https://doi.org/10.3390/molecules26154530 (2021).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Zhao, RL et al. Platycodin-D induzierte Autophagie in nichtkleinzelligen Lungenkrebszellen über PI3K/Akt/mTOR- und MAPK-Signalwege. J. Krebs 6, 623–631. https://doi.org/10.7150/jca.11291 (2015).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Yim, NH, Hwang, YH, Liang, C. & Ma, JY Eine platykosidreiche Fraktion aus der Wurzel von Platycodon grandiflorum verstärkt den Zelltod in menschlichen A549-Lungenkarzinomzellen über hauptsächlich AMPK/mTOR/AKT-signalvermittelte Autophagie-Induktion. J. Ethnopharmacol. 194, 1060–1068. https://doi.org/10.1016/j.jep.2016.10.078 (2016).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Choi, JH et al. Saponine, insbesondere Platyconsäure A, aus Platycodon grandiflorum reduzieren Atemwegsentzündungen bei Ovalbumin-induzierten Mäusen und PMA-exponierten A549-Zellen. J. Agr. Lebensmittelchem. 63, 1468–1476. https://doi.org/10.1021/jf5043954 (2015).

Artikel CAS Google Scholar

Park, DI et al. Induktion von Apoptose und Hemmung der Telomeraseaktivität durch wässrigen Extrakt aus Platycodon grandiflorum in menschlichen Lungenkarzinomzellen. Pharmakol. Res. 51, 437–443. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2004.11.003 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Wang, XY, Wang, WM, Wang, N., S, L. & Wu, RN Forschungsfortschritte zur Funktion von Platycodon grandiflorum und seiner Anwendung in der Lebensmittelentwicklung. Lebensmittelres. Entwickler 43, 199–206 (2022). doi:https://doi.org/10.12161/j.issn.1005-6521.2022.18.026.

Referenzen herunterladen

Diese Forschung wurde finanziert durch das Schlüsselprojekt auf zentraler Regierungsebene: die Fähigkeit, eine nachhaltige Nutzung wertvoller Ressourcen der chinesischen Medizin zu etablieren, Fördernummer 2060302; China Agriculture Research System von MOF und MARA, Fördernummer CARS-21; Wissenschaftliches Forschungsprojekt zur Innovations- und Unternehmerbildung an Hochschulen und Universitäten in der Autonomen Region Innere Mongolei, Fördernummer NMSC18065; Autonome Region Innere Mongolei Chinesische Medizin (mongolische Medizin) Projekt zur Förderung führender Talente im jungen und mittleren Alter, Fördernummer 2022-[RC001]; „Innovation Team Development Plan“ von Hochschulen und Universitäten in der Autonomen Region Innere Mongolei, Fördernummer NMGIRT2326; Sondererhebung über grundlegende wissenschaftliche und technologische Ressourcen, Fördernummer 2018FY100702.

Diese Autoren trugen gleichermaßen bei: Linlin Jiang und Hui Niu.

Krankenhaus für Traditionelle Chinesische Medizin der Inneren Mongolei, Hohhot, 010020, China

Linlin Jiang, Hui Niu, Yuan Chen, Xing Li, Yulian Zhao und Minhui Li

Traditionelles chinesisches und mongolisches medizinisches Forschungsinstitut der Inneren Mongolei, Hohhot, 010010, China

Linlin Jiang, Hui Niu, Yuan Chen, Xing Li, Yulian Zhao und Minhui Li

Abteilung für Pharmazie, Baotou Medical College, Baotou, 014040, China

Hui Niu, Xing Li, Yulian Zhao, Chunhong Zhang und Minhui Li

Schlüssellabor der Inneren Mongolei für den Schutz und die Nutzung charakteristischer Geokräuterressourcen, Baotou, 014040, China

Minhui Li

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LJ und HN: Konzeptualisierung; XL und YZ: Methodik; YC: Software; LJ: Schreiben – Originalentwurfsvorbereitung; HN: Schreiben – Überprüfen und Bearbeiten; ML und CZ: Aufsicht, Projektverwaltung. Alle Autoren haben das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Chunhong Zhang oder Minhui Li.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Jiang, L., Niu, H., Chen, Y. et al. Qualitätskontrolle von Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC. basierend auf Wertschöpfungsketten und Lebensmittelkettenanalysen. Sci Rep 13, 14048 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-41013-8

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Eingegangen: 31. März 2023

Angenommen: 20. August 2023

Veröffentlicht: 28. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-41013-8

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