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一种可食用多草药复方制剂的标准化、化学表征及其降血糖与抗氧化活性评估:体外与计算机模拟研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月09日 来源:Journal of Molecular Structure 4.0
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本研究针对糖尿病治疗中合成药物副作用大、成本高的问题,开发了由印度蛇根草根、旱莲草叶和水蓑衣种子(2:1:1)组成的多草药复方制剂。通过HR-LCMS鉴定活性成分,体外实验证实其显著抑制α-淀粉酶(IC50 164.04±0.23 μg/ml)和α-葡萄糖苷酶(129.89±0.17 μg/ml),计算机模拟发现柠檬酸等化合物为关键活性成分;抗氧化实验显示其对DPPH(IC50 101.44±0.07 μg/ml)和ABTS(131.34±0.03 μg/ml)自由基的清除能力。该研究为开发安全经济的天然降血糖制剂提供了科学依据。
糖尿病已成为全球健康的主要威胁之一,其中90%为2型糖尿病(T2DM),与不良饮食和缺乏运动密切相关。现有合成降糖药物如二甲双胍虽有效,但伴随高昂费用和副作用。在此背景下,天然草药因其多靶点、低毒性的特点备受关注。印度蛇根草(Hemidesmus indicus)、旱莲草(Eclipta prostrata)和水蓑衣(Hygrophila auriculata)在传统医学中均被报道具有降血糖和抗氧化活性,但三者组合的科学验证尚未深入。
为填补这一空白,来自Vellore Institute of Technology的研究团队开发了一种由上述三种草药(2:1:1比例)组成的可食用复方制剂,通过标准化制备流程和多种分析技术,系统评估其化学组成与生物活性。研究成果发表于《Journal of Molecular Structure》,为天然抗糖尿病药物开发提供了重要数据支持。
研究采用高分辨液相色谱-质谱联用技术(HR-LCMS)鉴定活性成分,通过体外酶抑制实验(α-amylase/α-glucosidase)和抗氧化实验(DPPH/ABTS/FRAP)评估生物活性,并运用计算机分子对接(in silico docking)预测关键化合物作用机制。植物材料来自印度泰米尔纳德邦,经专业机构认证。
标准化与化学表征
复方制剂通过感官、理化、重金属和植物化学分析完成标准化。HR-LCMS鉴定出柠檬酸、3β,6β-二羟基去甲托烷等活性成分,其中柠檬酸通过计算机模拟显示与α-葡萄糖苷酶活性位点强结合。
降血糖活性
体外实验显示复方制剂对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制呈浓度依赖性,IC50
分别为164.04±0.23 μg/ml和129.89±0.17 μg/ml,虽弱于阿卡波糖,但证实其多靶点调控潜力。
抗氧化能力
DPPH和ABTS自由基清除实验的IC50
分别为101.44±0.07 μg/ml和131.34±0.03 μg/ml,FRAP实验显示其铁氰化物还原能力达2.49±0.052,表明复方制剂能有效中和氧化应激。
该研究首次系统验证了三草药复方制剂的协同效应,其标准化制备流程和活性数据为后续临床应用奠定基础。计算机模拟揭示的柠檬酸等关键化合物,为活性成分纯化提供了明确方向。尽管体外活性暂未超越合成药物,但其多组分、多靶点的特性符合现代天然药物开发趋势,尤其适合作为膳食补充剂长期使用。未来需进一步开展体内实验和临床试验,以验证其实际治疗效果。
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