芹菜根茎地上部分(APC)与地下部分(UPC)的植物化学特性及抗炎效应研究:被忽视地上部分的潜在健康价值与应用前景

【字体: 时间:2025年10月04日 来源:Food Science & Nutrition 3.8

编辑推荐:

  本研究系统分析了芹菜根茎(Apium graveolens var. rapaceum)地上部分(APC)与地下部分(UPC)的植物化学成分及其抗炎活性。通过UHPLC-HRMS技术鉴定出31种化合物,包括羟基肉桂酸、黄酮、呋喃香豆素等,发现APC中多种活性成分(如芹菜素、绿原酸等)含量显著高于UPC。体外实验表明,APCE和UPCE可浓度依赖性地抑制LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞中NO、PGE2的产生及iNOS、COX-2和促炎细胞因子(TNF-α、IL-6、IL-1β)的表达,提示其具有显著抗炎潜力。本研究为APC的资源化利用和功能食品开发提供了科学依据。

  
植物化学分析揭示芹菜根茎地上与地下部分的成分差异
本研究采用超高效液相色谱-高分辨质谱联用技术(UHPLC-HRMS)对芹菜根茎(Apium graveolens var. rapaceum)的地上部分(APC)和地下部分(UPC)进行了系统的植物化学分析。共鉴定出31种化合物,涵盖9类羟基肉桂酸、2类羟基香豆素、1种黄酮醇、8种黄酮、8种呋喃香豆素和3种苯酞类物质。定量分析显示,APC中绿原酸(53.37 mg/kg)、5-阿魏酰奎宁酸(109.30 mg/kg)、芹菜苷(apiin,3232.27 mg/kg)及senkyunolide A(15194.26 mg/kg)等抗炎活性成分的含量显著高于UPC。值得注意的是,APC中多种成分如芹菜素(apigenin, APG)、黄酮苷类和酚酸类物质的富集程度突出,提示其具备更高的生物活性潜力。
抗炎效应在巨噬细胞模型中的验证
在LPS诱导的RAW264.7巨噬细胞炎症模型中,APC乙醇提取物(APCE)和UPC乙醇提取物(UPCE)均表现出浓度依赖性的抗炎作用。细胞毒性实验表明,APCE在0.5 mg/mL以下、UPCE在0.13 mg/mL以下均未显示细胞毒性。两种提取物显著抑制了一氧化氮(NO)和前列腺素E2(PGE2)的产生,并下调了诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和环氧化酶-2(COX-2)的mRNA表达。在0.5 mg/mL浓度下,APCE对NO的抑制效果与阳性对照物APG(50 μM)相当,显示出极强的抗炎活性。
促炎细胞因子表达的调控
APCE和UPCE处理还显著降低了肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和白介素-1β(IL-1β)的mRNA表达水平。在相同浓度下,UPCE对TNF-α的抑制效果优于APCE,而APCE在高浓度时对IL-6和IL-1β的抑制更为显著。这些结果说明,不同部位的提取物可能通过调控不同炎症通路发挥抗炎作用。
活性成分与机制探讨
研究定量分析了14种与抗炎相关的化合物,其中APC中芹菜苷、senkyunolide A、绿原酸等成分的含量远高于UPC。已有研究证实,芹菜素(APG)可通过抑制NF-κB通路减少炎症因子表达;绿原酸和呋喃香豆素类成分(如bergapten)也具有类似的抗炎和抗氧化活性。本研究结果表明,APC中高含量的多酚和黄酮类物质可能是其显著抗炎活性的物质基础。
应用前景与资源化利用
目前,芹菜根茎的地上部分常因质地粗糙和味苦而被丢弃,造成资源浪费。本研究首次系统比较了APC与UPC的化学成分和抗炎效果,证明APC不仅含有更丰富的生物活性物质,且具备更强的抗炎潜力,可作为功能食品配料或药物开发的来源。未来研究可进一步考察其体内活性、生物利用度和临床适用性,以推动该农业副产物的高值化利用。
总结
该研究证实了芹菜根茎地上部分在抗炎和健康促进方面的巨大潜力,为开发基于植物废弃资源的天然抗炎制剂提供了理论依据,同时符合可持续农业和绿色食品工业的发展方向。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号