基于亲和超滤与分子对接技术优化甜茶叶片降血糖成分的提取纯化工艺研究

《Journal of Chromatography B》：Characterization and purification of hypoglycemic components from Rubus suavissimus leaf by affinity ultrafiltration, molecular docking, and macroporous resin

本研究开发了甜茶叶多酚和甜茶苷的绿色提取纯化体系，通过ADS-7大孔树脂纯化使目标成分含量提升2.3倍以上，鉴定出8种α-葡萄糖苷酶抑制剂（如槲皮素、甜茶苷等），分子对接揭示其作用机制，纯化产物抗氧化（DPPH/ABTS+）和降血糖活性显著增强，为功能性食品开发提供新策略。

　　

^亮点

^{化学品与试剂}

甜茶叶样品采集自广西来宾，12种大孔树脂由郑州禾成新材料科技有限公司提供（技术参数见表S1）。α-葡萄糖苷酶及对照品购自上海源叶生物，Folin-Ciocalteu试剂由Solarbio公司供应。

^{甜茶叶多酚与甜茶苷的提取}

乙醇辅助振荡提取法被证实为高效预处理方案（图S1）。如图1所示，多酚和甜茶苷得率随乙醇浓度增加呈先升后降趋势，40%乙醇时达到峰值。图1B显示液料比1:60 g/mL时多酚得率最高，而甜茶苷在1:40 g/mL时最佳（图1C）。温度实验表明80°C时两者得率均最大化（图1D），提取时间优化显示120分钟为最佳平衡点（图1E）。通过响应面法最终确定最优参数：35%乙醇、80°C、液料比70:1 mL/g、提取120分钟，此时多酚得率达91.89±2.39 mg/g，甜茶苷为47.03±1.45 mg/g。

^{大孔树脂筛选与纯化优化}

12种树脂中，ADS-7表现出最强静态吸附/解吸能力（图2A）。动力学拟合揭示多酚吸附符合伪二级模型（化学吸附主导），甜茶苷符合伪一级模型（物理吸附为主）。热力学分析表明两者均为自发（ΔG<0）吸热（ΔH>0）过程。动态实验确定最佳纯化条件：上样流速3 BV/h、浓度10 mg/mL、体积24 BV，80%(v/v)乙醇以3 BV/h流速洗脱20 BV。纯化后多酚含量提升2.63倍，甜茶苷提升2.32倍。

^{α-葡萄糖苷酶抑制剂鉴定}

超滤离心结合UPLC-ESI-qTOF-MS/MS技术鉴定出8种潜在抑制剂：槲皮素（Quercetin）、芹菜素（Apigenin）、芦丁（Rutin）、鞣花酸（Ellagic acid）、山奈酚-3-O-芸香糖苷（Kaempferol-3-O-rutinoside）、山奈酚（Kaempferol）、甜茶苷（Rubusoside）及甜菊醇（Steviol）。分子对接模拟显示这些化合物通过氢键、疏水作用等与α-葡萄糖苷酶活性口袋稳定结合。

^{生物活性验证}

纯化提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性增强3.35倍，DPPH自由基清除IC₅₀从142.03 μg/mL降至88.45 μg/mL，ABTS⁺清除IC₅₀从197.63 μg/mL降至107.63 μg/mL，证实其协同降糖与抗氧化潜力。

^结论

本研究建立绿色高效的甜茶叶活性成分提取纯化平台，ADS-7树脂纯化显著提升成分纯度，多酚与甜茶苷的协同作用机制为开发糖尿病管理功能食品提供理论依据。