四氢呋喃提取物在糖尿病模型中的长期干预:黄花木心材的降糖、抗氧化及DNA保护作用研究

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:Biomedicine & Pharmacotherapy 6.9

编辑推荐:

  为探索传统药用植物黄花木(Cochlospermum vitifolium)的慢性干预效果,研究人员通过6周小鼠实验评估其THF提取物的降糖活性。研究发现心材提取物显著降低血糖(>300→<100 mg/dL),并展现强效抗氧化(DPPH清除率>50%)和基因保护作用(250-500 mg/kg剂量下减少蒽诱导的微核形成),为糖尿病辅助治疗提供新思路。

  

在全球糖尿病患病率持续攀升的背景下,传统药物的开发面临重大机遇与挑战。糖尿病及其并发症不仅导致死亡率上升,更造成沉重的医疗负担。尽管现有药物能控制血糖,但长期使用带来的副作用和疗效局限促使科学家将目光转向传统药用植物。其中,广泛分布于拉丁美洲的黄花木(Cochlospermum vitifolium)在民间长期用于治疗代谢性疾病,但其长期使用的有效性和安全性缺乏系统评估。

针对这一科学问题,墨西哥米却肯大学等机构的研究人员开展了为期6周的动物实验,首次系统评估了黄花木四氢呋喃(THF)提取物的慢性干预效果。这项发表在《Biomedicine》的研究揭示了该植物心材提取物独特的降糖机制,同时证实其具有抗氧化和DNA保护的多重功效。

研究采用三大关键技术:1) Soxhlet连续萃取法获取不同极性组分;2) DPPH自由基清除实验定量抗氧化活性;3) 结合STZ诱导糖尿病模型和蒽致微核实验,综合评价代谢调节与基因保护作用。通过核磁共振(NMR)和气相色谱-质谱(GC-MS)技术鉴定了关键活性成分。

3.1 提取物成分
通过极性梯度萃取获得心材和树皮的THF提取物,得率分别为3.2%和6.1%。

3.2 光谱分析
1H NMR和GC-MS分析显示,心材富含β-红没药烯(β-bisabolene)、亚油酸和柚皮素(naringenin),树皮则含齐墩果酸(oleanic acid)和没食子酸(gallic acid)。从心材中分离鉴定的柚皮素(5,7-二羟基-2-(4-羟基苯基)-色满-4-酮)是首次在该植物THF提取物中发现。

3.3 体外抗氧化活性
树皮提取物在1.5 mg/mL浓度下即可清除50% DPPH自由基,显著强于心材(需3.2 mg/mL)。两者活性持续时间达90分钟,与抗坏血酸(2%)的抗氧化效能相当。

3.4 基因保护作用
在蒽诱导的微核实验中,250-500 mg/kg剂量的提取物使微核形成减少80%。值得注意的是,停用蒽后,提取物处理组的微核数量持续低于阳性对照组,显示持久保护效应。

3.5 降糖活性评估
心材提取物在6周干预中表现出显著的时间依赖性降糖作用:前3周维持血糖稳定(约300 mg/dL),第5-6周骤降至60 mg/dL。而树皮提取物仅表现出血糖调控作用(维持在300-370 mg/dL)。两者均能预防STZ导致的体重减轻,提示对代谢紊乱的综合改善。

讨论部分揭示了多组分协同作用的分子机制:柚皮素通过调节炎症信号通路保护胰腺β细胞;没食子酸促进GLUT4转位增强葡萄糖摄取;β-红没药烯等萜类化合物则通过清除ROS减轻氧化损伤。值得注意的是,研究首次发现THF中等极性提取物相比传统甲醇提取物具有更稳定的生物活性,这为优化提取工艺提供了新方向。

该研究的临床意义在于:1) 为开发基于黄花木的糖尿病辅助疗法提供剂量参考(500 mg/kg);2) 警示长期使用可能导致肝损伤,需严格监控;3) 揭示中等极性组分在慢性病管理中的独特价值。未来研究需重点解析心材与树皮提取物的活性差异机制,并开展临床前安全性系统评价。

这项工作的创新性在于突破了传统短期药效评价模式,通过6周慢性实验模拟真实用药场景,为传统药物的现代化开发建立了科学范式。研究结果不仅验证了民间用药经验,更通过精准组分分析推动了植物药从经验性使用向标准化治疗的转变。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号