碱性提取与体外消化对印度尼西亚黑仙草（Mesona Blume）抗氧化及α-葡萄糖苷酶抑制活性的影响研究

本研究针对2型糖尿病管理，探讨碱性条件（Na2CO3）提取对印度尼西亚黑仙草（IBC）功能性成分的影响。结果表明，碱性提取物（IBCW）的α-葡萄糖苷酶抑制活性（IC50=180±10 μg/mL）显著优于水提物（IBCWO）和药物阿卡波糖，且抗氧化指标（DPPH、FRAP、ABTS）和总多酚/黄酮含量更高。体外消化后仍保留40-45%活性，证实其作为功能性食品在控糖领域的潜力。

　　

随着全球2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus, T2DM）和高血压发病率的持续攀升，寻找安全有效的天然产物干预策略成为研究热点。α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase）作为小肠刷状缘的关键酶，负责催化淀粉和双糖水解为葡萄糖，其过度活性会导致餐后高血糖（post-prandial hyperglycemia），进而引发一系列代谢综合征和心血管并发症。目前临床常用药物如阿卡波糖（acarbose）虽有效但可能伴随胃肠道副作用，因此开发低毒、高效的天然酶抑制剂备受关注。

印度尼西亚黑仙草（Indonesian black cincau, IBC，学名Mesona Blume）是一种传统应用于东南亚地区的药食两用植物，在中国称为“仙草”，泰国称为“Chao Kuay”，印尼称为“Cincau”，常被制成功能性饮料和凝胶状甜品。既往研究表明，Mesona chinensis的水提物具有抗糖尿病潜力，但其活性成分在碱性提取条件和胃肠道消化过程中的稳定性及生物效性尚不明确。尤其印度尼西亚黑仙草在碱性提取条件下的功能性特征缺乏系统研究。

为此，研究人员在《Journal of Agriculture and Food Research》发表论文，系统评价了碳酸钠（Na₂CO₃）碱性提取与常规水提对印度尼西亚黑仙草酚类成分、抗氧化活性及α-葡萄糖苷酶抑制活性的影响，并通过体外模拟消化模型（oral-gastric-intestinal phases）分析其生物可及性（bioaccessibility）。

研究团队主要采用了以下关键技术方法：

1. 1.
   碱性提取工艺：比较添加Na₂CO₃（IBCW）与水提（IBCWO）两种方法制备提取物；
2. 2.
   体外消化模型：模拟口腔-胃-肠三段消化过程，使用透析袋（1 kDa分子量截留）分离低分子量活性成分；
3. 3.
   生化活性分析：测定总酚含量（TPC, Folin-Ciocalteu法）、总黄酮含量（TFC, 铝氯化物比色法）、抗氧化能力（DPPH、ABTS、FRAP法）及α-葡萄糖苷酶抑制活性（以IC₅₀表示）；
4. 4.
   成分鉴定：采用液相色谱-电喷雾飞行时间质谱（LC-ESI-QTOF-MS/MS）分析 phytochemical 组成；
5. 5.
   统计分析：使用主成分分析（PCA）和综合评价指数（Q值）评估多变量关系。

3.1. 总酚、总黄酮含量与抗氧化活性

碱性提取物（IBCW）显示出显著更高的TPC（83±5 mg GAE/g dw）、TFC（6.0±0.5 mg QE/g dw）和抗氧化指标（DPPH: 29±2; FRAP: 79±7; ABTS: 170±15 mg TE/g dw），且颜色更深，可能与美拉德反应产物（MRPs）和酚类氧化有关。Pearson相关性分析表明，TPC、TFC与抗氧化活性呈强正相关（r > 0.97）。

3.2. 体外消化前后的生物活性变化

经体外消化后，IBCW、市售产品（MP）和原型产品（PT）的TPC、TFC和抗氧化活性均下降约54–60%，但仍保留40–45%的活性，说明消化过程虽导致部分降解，但核心功能成分具有一定稳定性。

3.3. 生物活性成分鉴定

LC-ESI-QTOF-MS/MS分析发现，IBCWO检出14种化合物（包括酚酸、黄酮苷等），而IBCW仅检出11种（以有机酸、氨基酸和脂肪酸为主）。碱性条件可能导致多酚氧化为醌类（quinones），并与蛋白质形成共价结合物，反而增强整体生物活性。

3.4. α-葡萄糖苷酶抑制活性

IBCW的α-葡萄糖苷酶抑制活性（IC₅₀ = 180±10 μg/mL）显著强于IBCWO（740±30 μg/mL）和阿卡波糖（290±10 μg/mL）。消化后IBCW仍保持较高抑制活性（IC₅₀=240±20 μg/mL），表明其具备实际应用潜力。

3.5. 主成分分析（PCA）

PCA显示PC1贡献98.88%方差，TPC、TFC、FRAP和酶抑制活性高度正相关。Q值排序表明IBCW综合功能略优于IBCWO，印证碱性提取在多变量功能评价中的优势。

结论与意义

本研究表明，碱性提取虽降低化合物多样性，但通过促进酚类氧化、美拉德反应及酚-蛋白结合物形成，显著增强印度尼西亚黑仙草的抗氧化与α-葡萄糖苷酶抑制活性。体外消化后仍保留40%以上活性，证明其具有作为功能性食品或膳食补充剂的潜力，尤其适用于餐后血糖管理。未来需开展体内实验（动物及临床研究）以验证其生理效性和安全性。

该研究由泰国政府与Chaukuay Songkla Chakangrao公司联合资助，作者单位包括泰国宋卡王子大学 Agro-Industry 学院功能食品与营养项目组（Romson Seah, Sunisa Siripongvutikorn, Santad Wichienchot, Worapong Usawakesmanee, Supachai Pisuchpen）。