一种用于食品腐败与活细胞中H2S检测的半花菁染料荧光探针

本研究首次系统评估了两种缬草属植物（VA与VS）水提和甲醇提取物的多维度生物活性，揭示其卓越的抗氧化（DPPH/ABTS）、抗菌（针对S. aureus等）、抗肿瘤（HT-29/CaCo-2细胞系）及α-葡萄糖苷酶抑制能力，并创新性发现其通过荧光淬灭效应选择性识别重金属离子（Cu2+/Hg2+），为功能性食品开发和环境监测提供双功能天然材料。

　　

亮点

• 水提物（VAWE）展现最高酚类含量（47.23 mg GAE/L），甲醇提取物（VSME）最低

• DPPH清除能力介于2.80–34.50 mg/mL，ABTS清除能力介于0.66–5.18 mg/mL

• 所有提取物均显著抑制α-葡萄糖苷酶活性

• HPLC/UV-Vis鉴定出主导酚类：绿原酸（chlorogenic acid, 475.50 mg/g in VAWE）、槲皮素（quercetin, 429.37 mg/g in VSWE）、芦丁（rutin, 355.10 mg/g in VAME）及苯甲酸（benzoic acid, 109.77 mg/g in VSME）

• 对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）等病原菌具强抗菌效果

• 对HT-29和CaCo-2癌细胞系显示细胞毒性

• 光谱分析揭示水提物与Cu²⁺、甲醇提取物与Hg²⁺结合时发生荧光淬灭，证实重金属选择性识别能力

结论

本研究通过溶剂策略性提取（水/甲醇）系统表征了两种缬草物种的多功能生物活性。提取物不仅表现出显著的抗氧化、抗菌、抗肿瘤和抗糖尿病潜力，还通过特异性荧光响应机制实现了对重金属离子（Cu²⁺/Hg²⁺）的传感功能。这一双重特性凸显了其在功能性食品开发、医药应用及环境监测领域的创新价值，为天然产物的高值化利用提供了科学依据。