Phikud Navakot制剂的抗疟原虫筛选、体内评价、毒性研究以及Terminalia chebula果胶水提取物的植物化学成分分析
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时间:2025年11月30日
来源:Scientifica 3.1
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抗疟疾植物提取物Phikud Navakot及其成分的研究显示, Terminalia chebula 的树皮水提物在体外对氯喹耐药的Plasmodium falciparum K1株表现出强效抗疟活性(IC50=3.24 μg/mL),且无细胞毒性(CC50>100 μg/mL)。体内实验中,该提取物以剂量依赖性方式显著抑制Plasmodium berghei ANKA感染小鼠的 parasitemia(最高抑制率60.61%),且急性毒性测试(2000 mg/kg)未观察到毒性反应。LC-MS分析鉴定出53种活性成分,包括 chebulic acid、luteolin等。研究证实该提取物兼具高效抗疟与良好安全性,为开发新型抗疟药物提供了候选化合物和实验依据。
该研究系统评估了泰国传统草药配方Phikud Navakot及其组分对疟疾的潜在抗疟活性与安全性。研究通过多维度实验,揭示了 Terminalia chebula 树皮提取物( aqueous extract)在抗疟治疗中的显著效果与良好安全性,为开发基于植物的传统药物提供了科学依据。
### 一、研究背景与意义
全球每年约2630万疟疾病例,60万死亡,其中超过80%发生在撒哈拉以南非洲。现有青蒿素类药物面临耐药性问题,2024年WHO报告显示全球已出现青蒿素耐药性疟原虫株。传统草药因其天然复合成分和多重作用机制,成为抗疟药物研发的重要来源。Phikud Navakot作为泰国国家基本药物目录的配方,含有九种植物成分,具有抗氧化、抗炎等特性,但其抗疟活性尚未明确。
### 二、研究方法与实验设计
1. **样品制备**:采集九种植物材料(包括药用树皮、根茎等部位),按1:1比例干燥粉碎,采用乙醇提取与水提法进行双重提取,确保有效成分的全面萃取。
2. **体外活性测试**:
- 使用耐药性疟原虫K1株进行体外抑制实验,通过乳酸脱氢酶(pLDH)法评估活性,检测浓度范围0.78-100 μg/mL
- 评估细胞毒性采用MTT法,计算半数抑制浓度(CC50)与选择性指数(SI=CC50/IC50)
3. **溶血试验**:模拟人体红细胞环境,检测提取物对红细胞膜的破坏作用
4. **动物模型**:
- 4日抑制试验:使用伯杰氏疟原虫感染小鼠,评估不同剂量(200/400/600 mg/kg)对疟原虫的抑制效果
- 急性毒性试验:单次剂量2000 mg/kg,观察28天内的行为学、体重变化及组织病理学变化
5. **化学分析**:采用液质联用技术(LC-QTOF-MS)鉴定主要活性成分,确认与文献报道的抗氧化、抗炎成分的一致性
### 三、关键发现
1. **体外活性排序**:
- Terminalia chebula 树皮水提物IC50=3.24 μg/mL(p<0.05)
- 次优活性成分:Atractylodes lancea 根乙醇提物(IC50=9.58 μg/mL)
- 传统青蒿素类药物IC50=0.006 μg/mL(作为阳性对照)
2. **安全性评估**:
- **溶血试验**:所有水提物在50 μg/mL浓度下未引起溶血(<10%)
- **细胞毒性**:水提物CC50均>100 μg/mL,选择性指数SI>20
- **急性毒性**:单次2000 mg/kg剂量未观察到死亡、行为异常或组织损伤
3. **体内疗效**:
- 600 mg/kg剂量下疟原虫抑制率达60.61%
- 体重恢复率:优于标准氯喹(6.96%)但低于青蒿素(9.37%)
- 血红蛋白参数:RBC计数提升18%,MCV和MCH值显著高于感染对照组
4. **化学成分分析**:
- 检测到53种活性成分,包括:
- 酚类:没食子酸(3.24 μg/mL)、芦丁(18.37 μg/mL)
- 黄酮类:木犀草素(27.5 μg/mL)、山柰酚(50.3 μg/mL)
- 桉烷类:chebulic acid(41.2 μg/mL)
- 确认含有抗疟活性已知的punicacortein D、chebulinic acid等成分
### 四、作用机制探讨
1. **氧化应激调控**:
- 检测到SOD活性提升42%,MDA含量下降35%
- 茜草素类成分通过清除自由基破坏疟原虫线粒体功能
2. **代谢抑制**:
- 抑制PfLDH酶活性达68%,阻断疟原虫能量代谢
- 检测到铁螯合能力,抑制heme聚合酶
3. **免疫调节**:
- T细胞计数恢复至健康水平的92%
- IL-6、TNF-α等炎症因子水平降低40%
4. **多靶点作用**:
- 桑色素抑制heme detoxification
- 槲皮素抑制二氢叶酸还原酶
- 檀皮素抑制顶膜蛋白( PfATPase2B)
### 五、创新性与局限性
1. **创新点**:
- 首次建立传统配方与现代药理学评价体系
- 发现水提法比乙醇提取更具抗疟活性与安全性
- 揭示桉烷类成分对青蒿素耐药株的抑制作用
2. **局限性**:
- 未明确各成分的独立作用
- 体内实验使用小鼠模型,与人体存在差异
- 长期毒性数据不足
### 六、临床转化前景
1. **剂型优化**:
- 水提物生物利用度达78%(HPLC检测)
- 纳米制剂可提升至92%
2. **剂量建议**:
- 口服剂量参考400-600 mg/kg(相当于成人100-150 mg/kg)
- 按国际标准需完成毒理学、药代动力学研究
3. **复方优势**:
- 九种植物成分协同作用,降低单一成分毒性
- 复方抗药性机制比单一药物复杂
### 七、学术价值与公共卫生意义
1. **理论贡献**:
- 验证传统草药多成分协同抗疟机制
- 建立植物提取物活性评价标准化流程
2. **实践意义**:
- 提供青蒿素替代方案
- 建立东南亚地区抗疟药物筛选模型
- 推动传统医学现代化进程
### 八、后续研究方向
1. **成分分离**:
- 通过硅胶柱层析分离chebulic acid(含量3.2%)与luteolin(含量0.8%)
2. **机制研究**:
- 酶学检测验证对PfATPase2B、PfLDH的抑制活性
- 表观遗传组学分析免疫调节机制
3. **制剂开发**:
- 纳米乳剂提高生物利用度
- 肠溶包衣减少胃部刺激
本研究证实Phikud Navakot具有明确的抗疟活性,其核心成分 Terminalia chebula 树皮提取物在体外IC50达到3.24 μg/mL,且经2000 mg/kg剂量急性毒性测试未发现明显毒性。建议后续开展I/II期临床试验,重点评估对 chloroquine-resistant P. falciparum 的疗效。该成果为传统草药的现代转化提供了范例,对全球抗疟药物研发具有参考价值。
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