基于GC-MS和FTIR分析的Polyscias fulva茎皮提取物植物化学成分鉴定及体内外毒性评价研究

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Discover Toxicology

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  这篇研究通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)系统分析了非洲传统药用植物Polyscias fulva茎皮乙醇提取物的19种主要植物化学成分,结合计算机模拟(in silico)和Wistar大鼠体内实验证实其具有显著药理活性且急性毒性低(LD50 5000 mg/kg),但发现剂量依赖性肺组织病理损伤,为开发该植物资源的药用价值提供了重要安全数据。

  

1 引言
热带非洲广泛分布的伞树Polyscias fulva在传统医学中用于治疗糖尿病、结核病和皮肤病等疾病。尽管前期研究证实其具有抗肿瘤、抗菌和降血糖等活性,但对其植物化学成分及系统毒性仍缺乏认知。本研究通过多学科技术手段揭示其活性成分基础与安全性特征,填补该重要药用植物的研究空白。

2 材料与方法
从乌干达Mabira森林采集的茎皮样品经70%乙醇提取后,依次用正己烷、乙酸乙酯和甲醇分级萃取,获得不同极性组分。采用GC-MS和FTIR进行成分分析,通过ADMET Lab 3.0等6个计算平台预测化合物毒性。动物实验遵循OECD指南,设置2000/5000 mg/kg急性毒性组和200-800 mg/kg亚急性毒性组,全面评估血液生化指标和组织病理变化。

3 结果
3.1 提取率与初筛
甲醇组分得率最高达72.3%,定性分析显示富含黄酮类、三萜皂苷和生物碱等活性成分。GC-MS鉴定出α-香树脂醇、桦木醇等19个主要化合物,FTIR证实存在烯烃、羧酸等特征官能团。

3.2 计算毒理学预测
计算机模拟显示部分化合物存在皮肤致敏性和眼腐蚀风险,化合物15-19可能引发呼吸系统毒性,但未显示心脏毒性或肝毒性预警。

3.3 体内毒性表现
急性实验证实LD50

5000 mg/kg,属实际无毒级。亚急性实验发现800 mg/kg组出现显著体重减轻,肺组织呈现剂量依赖性炎症:200-400 mg/kg引起轻度支气管炎伴单核细胞浸润,800 mg/kg导致显著支气管周围淋巴样细胞聚集。值得注意的是,所有剂量组均未引起肝肾功能标志物异常。

4 讨论
该研究首次系统揭示Polyscias fulva茎皮提取物的化学成分谱与毒性特征。肺特异性损伤可能与某些三萜类成分的局部积累有关,这与其传统吸入给药方式存在潜在关联。虽然整体安全性良好,但临床应用需注意给药途径选择和剂量控制。

5 结论
研究证实Polyscias fulva富含多种生物活性成分,具有开发为抗感染或代谢疾病药物的潜力。后续研究应聚焦活性成分分离纯化,并深入探究肺毒性的分子机制,为传统药物的现代化开发提供科学依据。

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