来自阿尔及利亚药用植物的Paronychia capitata L.和Paronychia argentea L.的降血糖、抗氧化及抗炎活性研究，以及通过LC-MS/MS植物化学分析方法对其生物活性化合物的鉴定

《Kuwait Journal of Science》：Antidiabetic, antioxidant, and anti-inflammatory activities of Paronychia capitata L. and Paronychia argentea L. from Algerian medicinal plants and identification of its bioactive compounds by LC-MS/MS phytochemical analysis

Ahlem Karbab|Noureddine Charef|Andika Pramudya Wardana|Muhammad Ikhlas Abdjan|Ashok Shakya|Nanik Siti Aminah Laboratory of Applied Biochemistry, Faculty of Nature and Life Science, Setif-l University Ferhat Abbas, 19000 Algeria 摘要：本研究评估了阿尔及利亚传统药用植物Pseudarthria capitata和Pseudarthria argentea的水提和醇提物的抗糖尿病、抗氧化及抗炎活性，并测试了急性毒性。通过DPPH和还原力实验证实抗氧化活性显著，α-葡萄糖苷酶抑制实验显示抗糖尿病活性（IC50分别为20.62和26.90 μg/mL），蛋白变性抑制实验显示抗炎活性达79%以上。LC-MS/MS分析鉴定出槲皮素、咖啡酸、芦丁等酚类及黄酮类化合物，证实其药理活性成分基础。急性毒性测试表明提取物在2 g/kg剂量下安全。

　　在阿尔及利亚的传统医学中，植物一直扮演着重要的角色，被广泛用于治疗各种疾病。其中，**Paronychia capitata**（PC）和**Paronychia argentea**（PA）是两种常见的药用植物，因其多种生物活性而受到关注。本研究旨在通过系统的药理学评估，探讨这两种植物的水提取物和乙醇提取物在抗糖尿病、抗氧化和抗炎方面的潜力，同时评估其急性口服毒性。研究结果不仅验证了传统医学中对这两种植物的使用，还为它们在现代药物开发中的应用提供了科学依据。

### 一、植物的药用价值与背景

**Paronychia** 属于 Caryophyllaceae（石竹科）植物，其全球分布广泛，包含超过2630个物种。在阿尔及利亚，这些植物的地上部分（如茎叶）常被用于制作茶或传统的草药配方，如“Atai el Djebel”。研究表明，这些植物具有多种生物活性，包括抗癌、抗炎、抗氧化、抗病毒、抗菌、抗真菌、镇痛和退热等。它们还被用于治疗尿路结石、糖尿病、消化系统疾病以及关节炎等病症。

PC 和 PA 在传统医学中的应用历史悠久，其疗效往往依赖于经验积累和世代传承。然而，尽管其传统用途广为人知，科学界对其药理作用的研究仍较为有限。本研究通过现代分析技术，对这两种植物的提取物进行了系统的药理评估，以进一步探索其潜在的生物活性。

### 二、实验方法与材料准备

在实验过程中，研究人员从阿尔及利亚的两个特定地区采集了 PC 和 PA 的地上部分。PC 采自 Beni Aziz djebel Marzagan 地区，位于 Setif 市附近，海拔约 752 米；而 PA 则来自 Djebel Megress 地区，位于 Dewar laawamer，海拔约 1760 米。采集后，植物样本经过清洗、晾干和研磨处理，以获得均匀的粉末，随后用于提取。

提取过程分为两种：水提取和乙醇提取。水提取通过将 100 克干燥植物材料在 1 升蒸馏水中煮沸 20 分钟完成，之后通过过滤和离心获得提取物。乙醇提取则采用索氏提取法，以 40 克植物材料为原料，使用乙醇进行提取。所有提取物在实验前均保存于 4°C，以确保其稳定性。

为了全面评估植物的化学成分，研究人员进行了定性和定量的植物化学分析。定性分析通过化学反应和颜色变化，检测了植物中是否存在黄酮类、多酚类、单宁、糖类等化合物。定量分析则采用 Folin-Ciocalteu 法测定总多酚含量，使用铝氯化物法测定总黄酮含量，同时通过特定方法评估单宁和糖的含量。这些方法有助于识别植物中的主要活性成分。

### 三、植物化学成分分析

定性分析结果显示，PC 和 PA 的水提取物和乙醇提取物均含有黄酮类、多酚类、单宁和糖类。然而，部分化合物如蒽醌和生物碱未在提取物中被检测到。定量分析进一步表明，PA 的乙醇提取物（PAEE）总多酚含量最高，达到 284.34 ± 1.46 mg GAE/g 干重，其次是 PA 的水提取物（PAAE），PC 的水提取物（PCAE）和乙醇提取物（PCEE）的总多酚含量相对较低。在黄酮类化合物方面，PAAE 和 PAEE 的含量较高，而 PCAE 和 PCEE 的黄酮含量则略低。

单宁的含量也显示出显著差异。PC 的水提取物（PCAE）含有较高浓度的水解单宁和缩合单宁，分别为 171.04 ± 0.97 mg TAE/g 和 44.72 ± 1.41 mg CE/g。相比之下，PA 的水提取物（PAAE）含有较低的水解单宁（85.05 ± 0.93 mg TAE/g）和缩合单宁（33.47 ± 0.47 mg CE/g）。总糖含量方面，PC 的水提取物（PCAE）和乙醇提取物（PCEE）均表现出较高的糖含量，而 PA 的水提取物（PAAE）和乙醇提取物（PAEE）的糖含量相对较低。

通过 LC-MS/MS 技术进一步分析，研究人员发现 PC 和 PA 的提取物中含有多种酚类化合物和黄酮类化合物，如抗坏血酸（维生素C）、咖啡酸、没食子酸、槲皮素、木犀草素、儿茶素、迷迭香酸等。这些化合物具有多种生物活性，可能与植物的抗炎、抗氧化和抗糖尿病效果有关。

### 四、体外药理活性评估

在体外抗糖尿病活性测试中，PA 的水提取物（PAAE）表现出最强的 α-葡萄糖苷酶抑制能力，其 IC?? 值为 20.62 ± 3.60 μg/mL，显著低于其他提取物。PA 的乙醇提取物（PAEE）的 IC?? 值为 26.90 ± 3.34 μg/mL，而 PC 的水提取物（PCAE）和乙醇提取物（PCEE）的 IC?? 值分别为 38.46 ± 11.99 μg/mL 和 120.75 ± 27.28 μg/mL。这些结果表明，PA 的提取物在抗糖尿病方面具有更高的潜力。

在抗氧化活性测试中，PA 的乙醇提取物（PAEE）表现出最强的 DPPH 自由基清除能力，其 IC?? 值为 24.17 ± 0.00 μg/mL，而其还原力也较强，IC?? 值为 12.14 ± 0.00 μg/mL。相比之下，PC 的水提取物（PCAE）和乙醇提取物（PCEE）的抗氧化能力稍弱。这些结果表明，PA 的提取物在抗氧化方面具有更强的活性。

抗炎活性方面，PA 的水提取物（PAAE）和乙醇提取物（PAEE）在体外蛋白变性抑制实验中表现出显著的抗炎效果。其中，PAEE 在 8 mg/mL 浓度下，蛋白变性抑制率高达 98.32%，而其他提取物的抑制率则相对较低。这些结果表明，PA 的提取物在抗炎方面具有更强的潜力。

### 五、体内药理活性与毒性评估

在体内抗炎活性测试中，研究人员采用 xylene 诱导的耳肿胀模型，评估了四种提取物的抗炎效果。实验结果显示，PA 的乙醇提取物（PAEE）和 PC 的乙醇提取物（PCEE）在 2 mg/耳剂量下，分别表现出 79.94 ± 4.63% 和 79.01 ± 3.52% 的耳肿胀抑制率，与标准药物吲哚美辛（indomethacin）的抑制率（87.65% ± 4.63%）相比，效果相近。这些结果表明，PA 和 PC 的提取物在体内具有显著的抗炎作用。

在急性口服毒性测试中，研究人员将四种提取物以 2 g/kg 剂量给药，观察了其对小鼠的影响。结果显示，所有提取物在 48 小时和 14 天的观察期内均未表现出毒性反应，小鼠的体重变化也不显著。这表明 PC 和 PA 的提取物在安全剂量范围内具有良好的口服安全性。

### 六、研究意义与展望

本研究首次系统评估了 PC 和 PA 的药理活性，结合了植物化学分析和功能性生物活性测试，揭示了这些植物在传统医学中的潜在价值。研究发现，PC 和 PA 的提取物富含多种生物活性成分，如黄酮类、多酚类、单宁和抗坏血酸，这些成分可能通过多种机制发挥其抗炎、抗氧化和抗糖尿病作用。

此外，研究还强调了植物化学成分的多样性及其在药理作用中的重要性。不同植物提取物的化学成分可能因提取方法、植物部位、生长环境等因素而有所不同，因此需要进一步研究其化学成分的来源和变化规律。同时，研究也指出，传统医学中的某些植物可能具有尚未被充分认识的药理活性，因此有必要进行更多的科学验证，以推动其在现代医学中的应用。

总体而言，PC 和 PA 的提取物在抗糖尿病、抗氧化和抗炎方面表现出显著的生物活性，且在安全剂量范围内无毒性反应。这些发现不仅支持了传统医学中对这两种植物的使用，也为未来开发基于植物的药物提供了理论依据。未来的研究可以进一步探索这些植物中活性成分的具体作用机制，以及它们在治疗慢性疾病中的潜在应用。