黄槿甲醇叶提取物的选择性抗菌活性与角质细胞毒性研究：剂量依赖性双重效应及其伤口愈合潜力

《South African Journal of Botany》：Antimicrobial activity and keratinocyte cytotoxicity of methanolic leaf extracts of Hibiscus tiliaceus (L.)

本研究评估黄槿（Hibiscus tiliaceus L.）甲醇叶提取物对19种革兰阳性/阴性菌的抗菌活性（WDA、MIC、MBC法）及对人HaCaT角质细胞的毒性（MTT、CyQUANT?增殖与xCELLigence RTCA迁移实验）。提取物对革兰阳性菌（如Bacillus cereus、MSSA）具选择性抑菌作用（MIC 2–512 μg/mL），高浓度（≥0.4 μg/mL）诱导角质细胞凋亡，低浓度（0.1–0.2 μg/mL）促增殖与迁移，提示其具剂量依赖性双相生物活性，但需进一步体内验证。

　　

研究亮点（Highlights）

黄槿（Hibiscus tiliaceus L.）甲醇叶提取物展现选择性抗菌活性，尤其对革兰阳性菌（如 Bacillus cereus、MSSA 和 Staphylococcus epidermidis）敏感，而对大肠杆菌（Escherichia coli）、肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）和鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）无抑制。最小抑菌浓度（MIC）值范围广（2–512 μg/mL），并在多个革兰阳性菌中证实杀菌效应。角质细胞实验揭示双相毒性：低浓度（0.1–0.2 μg/mL）无细胞毒性且轻微促进增殖，而高浓度（≥0.4 μg/mL）降低活力并诱发凋亡形态。细胞迁移分析显示中间浓度具短暂刺激作用。总体结果表明其具剂量依赖性双相生物活性，但任何伤口愈合应用需谨慎解读，并需靶向体内或伤口闭合模型进一步验证。

1. 引言（Introduction）

全球抗菌素耐药性（AMR）的上升持续威胁公共卫生，推动了对安全可持续植物源替代品的深入研究（Angelini, 2024; Panda et al., 2025）。药用植物仍是宝贵资源，尤其在传统医疗系统中提供文化融合且经济可行的治疗选择（Izah et al., 2024）。黄槿（Hibiscus tiliaceus L.）（海滨木槿，锦葵科）是一种澳大利亚本土树种，在传统医学中常用于治疗感染和炎症，但其抗菌潜力和细胞毒性机制尚未系统评估。

2.1 植物材料（Plant material）

黄槿（H. tiliaceus L.）植株购自Wallum Nurseries（布里斯班，澳大利亚；GPS坐标：?27.4849, 153.1650），由植物学家Tim Gibson根据《澳大利亚植物志》形态特征鉴定确认。标本在标准苗圃条件下培育，包括控制灌溉和营养补充，种植于由原生土壤、沙子和有机质组成的苗圃级盆栽混合物中。

3.1 通过琼脂扩散法（WDA）评估黄槿叶提取物的抗菌活性

在100 mg/mL浓度下，黄槿叶提取物显示有限抗菌活性，以甲醇提取物效果最强（表1）。抑菌圈直径范围0.09 ± 0.04至2.60 ± 0.14 mm。所有三种提取物（甲醇、乙醇和丙酮）对表皮葡萄球菌（S. epidermidis）均表现弱活性，甲醇和乙醇对枯草芽孢杆菌（B. subtilis）有轻度抑制。对普通变形杆菌（P. vulgaris）和奇异变形杆菌（P. mirabilis）也观察到弱抑制，其中前者对丙酮提取物也有反应。

4. 讨论（Discussion）

本研究旨在评估黄槿叶提取物的抗菌和细胞毒性潜力，重点关注溶剂提取效率、细菌谱及其对人角质细胞的影响。创新之处在于结合抗菌活性和角质细胞反应评估，提供其潜在生物学意义的整合视角。通过甲醇、乙醇和丙酮提取物的WDA评估了黄槿叶提取物的抗菌活性，结果显示甲醇提取物对革兰阳性菌最具选择性，与近年植物化学研究一致（例如Tariq et al., 2023）。MIC和MBC分析进一步证实其杀菌作用，尤其针对 MSSA 和 Bacillus 属，可能归因于类黄酮和萜类化合物（如槲皮素和木犀草素）的膜破坏机制（Sultan et al., 2024）。角质细胞毒性呈现双相特征：低浓度（0.1–0.2 μg/mL）无毒性且促进增殖，可能与抗氧化和促迁移因子激活有关（如Nrf2通路），而高浓度（≥0.4 μg/mL）诱导凋亡，提示潜在细胞应激响应。迁移实验显示中间浓度短暂刺激伤口闭合，但IC???值表明治疗窗狭窄，限制其直接临床应用。总体而言，这些发现强调黄槿提取物在抗菌和细胞调节方面的双重角色，但需进一步体内研究验证其伤口愈合潜力。

5. 结论（Conclusion）

本研究表明，黄槿（H. tiliaceus L.）甲醇叶提取物具选择性抗菌活性，尤其对革兰阳性菌株，而对革兰阴性菌效果有限。提取物对人角质细胞产生浓度依赖性效应：低浓度降低活力，高剂量短暂增强增殖和迁移。然而，角质细胞活力的IC???值表明治疗窗狭窄，因此任何治疗应用需仔细优化剂量以避免不良反应。未来研究应聚焦于体内伤口模型和活性化合物分离，以充分开发其生物医学潜力。