藏药Pterocephalus hookeri衍生荧光碳点的创新制备及其抗氧化、抗炎与KMnO4传感应用研究

本研究针对传统藏药Pterocephalus hookeri（P. hookeri）的毒性问题，创新性地以其为前体制备荧光碳点（P-CDs）。通过溶剂热法合成的P-CDs具有结晶结构清晰、富含-OH/-NH2等特性，体外实验显示其DPPH自由基清除EC50达11.29 mg/mL，KMnO4还原EC50为51.39 μg/mL；小鼠耳水肿模型证实其高剂量组（1.40 mg/kg）抗炎效果优于地塞米松（62.39%→7.39%）。该研究为降低藏药毒性、拓展碳点在生物医学与传感领域的应用提供了新策略。

　　

【研究背景】
在传统医学与现代纳米材料的交叉领域，藏药Pterocephalus hookeri（P. hookeri）长期用于炎症治疗，但其毒性问题制约临床应用。中国药典明确记载其"效强毒显"的特性，动物实验更显示3000倍临床剂量可致小鼠体重锐减。如何保留药效同时降低毒性？西南医科大学团队受"炭药减毒存效"启发，将目光投向碳点（Carbon dots, CDs）——这类尺寸小于10 nm的荧光纳米材料，因其低毒、生物相容性和多重功能化潜力，成为解决传统药物缺陷的新兴载体。

【技术方法】
研究采用溶剂热法，以DMF为溶剂将P. hookeri转化为P-CDs，通过TEM、XPS等技术表征其2.5 nm晶态结构及-OH/-NH₂富集特性。体外采用DPPH自由基清除、KMnO₄还原实验评估抗氧化性；建立二甲苯致小鼠耳水肿模型评价抗炎活性；MTT法检测细胞毒性；荧光寿命分析揭示KMnO₄传感机制。

【研究结果】

1. 材料特性
   P-CDs呈现蓝色荧光（量子产率6.34%），XPS证实其表面富含含氧/氮官能团，为抗氧化活性奠定基础。

2. 抗氧化性能
   DPPH实验中P-CDs的EC₅₀为11.29 mg/mL，KMnO₄还原能力达51.39 μg/mL，显著优于传统抗氧化剂。

3. 抗炎作用
   高剂量P-CDs（1.40 mg/kg）使小鼠耳肿胀率从62.39%降至7.39%，效果超越地塞米松组（30.12%），且无显著毒性。

4. 传感应用
   基于荧光猝灭效应，P-CDs对KMnO₄的检测限低至7 nM，实际水样回收率良好，展现环境监测潜力。

【结论与意义】
该研究首次将藏药P. hookeri转化为功能化碳点，实现三大突破：①通过纳米化策略将传统药物的EC₅₀提升至毫克级，大幅降低使用剂量；②保留并增强抗炎活性，肿胀抑制率提升8.4倍；③赋予材料KMnO₄传感新功能。西南医科大学团队的工作不仅为藏药现代化提供范例，更开辟了"药用碳点"在炎症治疗、环境检测等多领域的应用前景。论文发表于《Inorganic Chemistry Communications》，其成果对纳米医学与传统医学融合具有里程碑意义。