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研究人员对块根糙苏进行多方面研究,发现其具抗氧化、抗糖尿病等活性,为开发新药提供依据。
在大自然的神奇宝库中,植物一直以来都扮演着至关重要的角色。从古至今,植物不仅是人类食物的来源,更因其丰富的植物化学成分,被广泛应用于各种疾病的治疗。随着科学研究的不断深入,越来越多植物的药用价值被挖掘出来,这也进一步激发了科学家们探索植物奥秘的热情。然而,尽管人们对植物的研究日益增多,但仍有许多植物的潜在价值尚未被充分揭示。
块根糙苏(Phlomis tuberosa L.)作为唇形科糙苏属的一员,自然分布于北非、欧洲和亚洲,在哈萨克斯坦有 13 种糙苏属植物,其中就包括块根糙苏。在哈萨克斯坦及其他亚洲国家,块根糙苏一直被作为传统民间药物,用于治疗中毒、消化系统疾病、肺结核、肺部和心血管疾病、类风湿性关节炎等,还能保护肝脏功能,在藏药中也用于治疗肺部和咽喉疾病及多种慢性病。但此前对其研究存在局限,虽已知其富含黄酮类、环烯醚萜类和精油等成分,对其精油成分研究却较少,且部分活性研究尚不全面。
为了深入挖掘块根糙苏的潜在价值,来自哈萨克斯坦 L.N. Gumilyov 欧亚国立大学、土耳其穆拉?锡克?科奇曼大学等机构的研究人员,开展了一项关于块根糙苏的全面研究。他们对块根糙苏不同部位(花、地上部分和根)的提取物和精油进行了抗氧化、抗糖尿病、抗胆碱酯酶、抗脲酶、抗酪氨酸酶活性,化学成分以及维生素含量的研究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
在研究方法上,研究人员主要运用了以下关键技术:一是提取技术,将干燥研磨后的块根糙苏不同部位分别用正己烷和甲醇在超声波浴中提取,还通过水蒸馏法获取精油;二是成分分析技术,利用 GC-FID(气相色谱 - 火焰离子化检测器)和 GC-MS(气相色谱 - 质谱联用仪)分析精油化学成分,采用 HPLC(高效液相色谱法)测定维生素和酚类化合物含量;三是活性测定技术,运用多种体外实验方法评估抗氧化、抗糖尿病等多种酶抑制活性。
研究结果如下:
- 化学成分:通过 GC-FID 和 GC-MS 分析,确定了块根糙苏花朵和地上部分精油中的 51 种成分,主要为脂肪烃、倍半萜类和单萜类。其中,正二十八烷(n-octacosane)、六氢金合欢基丙酮(hexahydro farnesyl acetone)等含量较高。利用 HPLC-DAD 系统检测出 10 种酚类化合物,绿原酸(chlorogenic acid)和阿魏酸(ferulic acid)是主要成分。
- 维生素含量:经 HPLC 分析,发现块根糙苏含有丰富的水溶性(B 族和 C)和脂溶性(E)维生素。花朵中维生素 B3 含量最高,根部则含有大量维生素 B1、B2、B3、B5、B6 以及维生素 C 和 E。
- 抗氧化活性:采用 β- 胡萝卜素 - 亚油酸、ABTS(2,-Azin-bis (3-thylbenzthiazoline-6-ulfonic acid) diammonium salt)、CUPRAC(Cupric Reducing Antioxidant Capacity)等多种方法测定。结果显示,花朵甲醇提取物抗氧化活性最高,在 β- 胡萝卜素 - 亚油酸、ABTS 和 CUPRAC 方法中,其 IC50值分别为 48.35 ± 0.84、51.93 ± 0.85 和 65.43 ± 0.27 μg/mL。
- 抗胆碱酯酶活性:研究发现,块根糙苏花朵精油对丁酰胆碱酯酶(BChE)有较强抑制活性(IC50:194.2 ± 1.05 μg/mL),地上部分和根部的提取物对乙酰胆碱酯酶(AChE)和 BChE 有中等抑制活性。
- 抗糖尿病活性:通过 α- 葡萄糖苷酶和 α- 淀粉酶抑制实验,发现根部正己烷提取物对 α- 葡萄糖苷酶抑制活性(IC50:103.2 ± 0.99 μg/mL)高于阿卡波糖(acarbose)(IC50:128.5 ± 0.62 μg/mL),精油和正己烷提取物对 α- 淀粉酶有显著抑制活性。
- 抗脲酶和抗酪氨酸酶活性:花朵和地上部分精油脲酶抑制活性高于其他提取物,但低于参考物质硫脲;甲醇提取物抗酪氨酸酶活性高于其他提取物,花朵精油抗酪氨酸酶活性高于地上部分精油,但均低于曲酸。
研究结论和讨论部分指出,该研究首次详细分析了块根糙苏的酚类化合物、维生素、体外抗糖尿病、抗胆碱酯酶、脲酶和酪氨酸酶抑制活性等。块根糙苏展现出了有前景的生物活性和高植物化学成分含量,可作为维生素 C、维生素 E 和维生素 B3 的天然来源,以及在食品、化妆品和制药行业中作为抗氧化、抗糖尿病、抗胆碱酯酶和抗酪氨酸酶剂。不过,目前对块根糙苏的研究仍有拓展空间,后续还需进一步从这些物种中分离和鉴定抗氧化和抗糖尿病成分,以充分挖掘其药用潜力,为开发新型治疗药物提供有力支持,这对于推动天然药物的发展具有重要意义。