利用微波辅助技术从Syzygium caryophyllatum (L.) Alston的叶子中绿色合成碳量子点及其抗糖尿病潜力

《ChemistrySelect》：Microwave-Assisted Green Synthesis of Carbon Quantum Dots from Syzygium caryophyllatum (L.) Alston Leaves and their Antidiabetic Potential

碳量子点（SC-CQDs）从丁香叶中绿色合成并表征，证实其低毒性（IC50=269.2 μg/mL）、促进3T3-L1脂肪细胞葡萄糖摄取效果优于胰岛素和二甲双胍（67.3 μg/mL），且对α-淀粉酶（IC50=103.2 μg/mL）和α-葡萄糖苷酶（IC50=223.3 μg/mL）有显著抑制作用。

　　

摘要

Syzygium caryophyllatum显示出良好的抗糖尿病特性，而从该植物中合成的碳量子点（CQDs）预计能保留这些有益效果。本研究首次报道了从S. caryophyllatum中提取的CQDs（SC-CQDs）的合成与表征及其在糖尿病管理中的潜在应用。SC-CQDs通过绿色合成方法制备，并通过紫外-可见光谱（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、ζ电位和X射线衍射（XRD）进行了表征。结果表明，SC-CQDs具有高度非晶态结构，含有少量石墨化区域，平均粒径为5.39 ± 0.11纳米，表面含有羟基、羰基和芳香环等官能团，ζ电位接近中性。在3T3-L1脂肪细胞上进行了生物学评估，包括细胞毒性、葡萄糖摄取和酶抑制作用的研究。MTT（3-(4,5-二甲基噻唑基-2)-2,5-二苯基四唑溴化物）实验显示其细胞毒性较低（IC₅₀ = 269.2 μg mL^?1）。在葡萄糖摄取实验中，浓度为67.3 μg mL^?1的SC-CQDs表现优于胰岛素和二甲双胍。SC-CQDs还表现出显著的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制作用，IC₅₀值分别为103.2 μg mL^?1和223.3 μg mL^?1。这些结果表明SC-CQDs具有显著的生物活性，可能成为糖尿病管理的有效治疗剂。这些发现为未来基于植物的纳米材料在体内糖尿病研究和治疗开发提供了支持。

图形摘要

利用微波辅助技术从Syzygium caryophyllatum叶片合成的碳量子点（SC-CQDs）具有较低的细胞毒性；能够有效抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶；并且能增强脂肪细胞的葡萄糖摄取能力，优于传统药物。本研究将SC-CQDs介绍为一种可持续的、源自植物的纳米材料，具有双重治疗和环保意义，将绿色纳米技术与新型抗糖尿病干预措施相结合。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。