首项全面解析:E. arborescens叶片成分分析揭示其作为酶抑制剂的新潜力

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对Erodium arborescens叶片的化学成分与生物活性开展首次系统性探究,通过定量分析揭示了其高营养价值(灰分19.32%)及丰富次级代谢产物(多酚、黄酮等)。研究发现甲醇提取物具有显著抗氧化(DPPH IC50 0.04 mg/mL)和抗菌活性,并能有效抑制α-淀粉酶(IC50 0.06 mg/mL)与脂肪酶(IC50 0.92 mg/mL),为开发天然代谢疾病治疗剂提供新思路。

  

在传统医学中,Erodium属植物长期被用于治疗炎症、消化系统疾病和感染,但其活性成分和作用机制尚未完全阐明。特别是广泛分布于地中海地区的E. arborescens,尽管其近缘种已被证实具有抗菌、抗疟等活性,但该物种叶片的化学成分和药理潜力仍属空白。随着代谢性疾病(如糖尿病、肥胖症)全球流行,开发天然来源的消化酶抑制剂成为研究热点,而植物次级代谢产物因其低毒性和多靶点特性备受关注。

斯法克斯国家工程学院(Laboratory of Biochemistry and Enzymatic Engineering of Lipases, National School of Engineers of Sfax, University of Sfax)的研究团队首次对E. arborescens叶片展开全面研究,通过化学成分分析、生物活性评价和酶抑制实验,发现其富含多酚、黄酮等活性成分,并具有显著的抗氧化、抗菌及代谢酶抑制能力。相关成果发表于《Scientific Reports》。

研究采用紫外分光光度法测定光合色素含量,通过DPPH和FRAP法评估抗氧化活性,采用琼脂扩散法测试抗菌效果,并建立体外模型评估对α-淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶的抑制能力。样本采集自突尼斯斯法克斯盐沼区,通过X射线荧光光谱分析矿物质组成。

元素化学成分分析
叶片含高比例灰分(19.32%)和蛋白质(34.97%),X射线荧光显示钙(22248.68 ppm)、钾(3972.01 ppm)等矿物质含量突出。水活性(aw 0.452)和色泽参数(L*47.78)表明其适合作为食品添加剂。

生物活性成分
定性筛查确认存在酚类、单宁、植物甾醇等成分。定量分析显示甲醇提取物含多酚235.13 mg GAE/g DE,黄酮91.97 mg QE/g DE,叶绿素a(5.26 mg/g DE)占主导。

生物活性

  1. 抗氧化:甲醇提取物DPPH清除IC50为0.04 mg/mL,铁还原能力(EC50 0.06 mg/mL)优于BHT。
  2. 抗菌:对大肠杆菌(21 mm抑菌圈)、金黄色葡萄球菌(20 mm)等革兰氏阴/阳性菌均有效。
  3. 酶抑制:对α-淀粉酶抑制率(89.98%)与阿卡波糖相当(IC50 0.06 mg/mL),且能剂量依赖性抑制脂肪酶(IC50 0.92 mg/mL)。

这项研究首次系统揭示了E. arborescens叶片的营养价值和药理潜力,其高矿物质含量和酶抑制活性为开发抗糖尿病、抗肥胖制剂提供了天然候选物。特别是甲醇提取物对α-淀粉酶的抑制效果与临床药物阿卡波糖相当,且兼具抗氧化和抗菌功能,显示出"多效合一"的应用前景。未来需进一步分离纯化活性单体,并探究其分子作用机制。该研究为地中海地区药用植物资源的开发利用提供了重要科学依据。

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