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城市环境中药用植物民族植物学与生物制品质量控制:自然资源可持续管理的关键路径
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月20日 来源:Results in Engineering 6.0
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本研究针对布基纳法索瓦加杜古市售药用植物普遍存在的掺假和储存条件不佳问题,通过民族植物学调查筛选出13种最具经济价值的药用植物,采用ISO 4832微生物检测和ABTS/DPPH/FRAP抗氧化评价体系,发现实验室标准保存样品的微生物负荷(0.02×106 CFU/g)显著优于市售样品(最高730.07×106 CFU/g),且储存条件会显著影响多酚类物质含量和抗氧化活性(如Piliostigma reticulatum的DPPH清除能力达59.91 μgAAE/100mg),为发展中国家城市药用植物质量管理提供了重要科学依据。
在非洲撒哈拉以南地区,传统药用植物仍是80%人口的主要医疗资源,其中布基纳法索年交易量达70万吨、产值1.5亿美元。然而城市市场中露天摆放的草药面临着双重危机:一方面季节性短缺导致商贩长期囤积,另一方面湿热环境加速有效成分降解。更严峻的是,瓦加杜古市场调查显示,42种常用草药中13种存在严重微生物污染,而传统医师往往凭经验开方,对药材质量缺乏科学认知。这种"无效用药-病情加重"的恶性循环,使得药用植物这一宝贵自然资源反而成为公共健康隐患。
Joseph KI-ZERBO大学(Université Joseph KI-ZERBO)的研究团队为此开展了系统性研究。通过分层抽样调查165名草药商贩,结合Cochran公式确定92份最小样本量,选取Phyllanthus maderaspatensis等13种高频使用植物,分别采集市场摊位样品(Dassosgho市场等3个主要市场)和实验室标准处理样品。采用国际标准化组织ISO 4832方法进行微生物计数,通过紫外分光光度法测定总酚(GAE)、黄酮(QE)等含量,并运用ABTS+、DPPH和FRAP三种自由基清除模型评价抗氧化活性。
3.1. 民族植物学调查结果
通过计算使用价值(UV=ΣU/N)和相对引用频率(RFC=FC/N),确定Combretum micranthum(UV 0.075)和Piliostigma reticulatum(RFC 0.036)为最常用物种。市场价值分析显示,这些植物占交易总额的77%,其中Combretum micranthum单种年交易额达612美元。
3.2. 实验室分析结果
微生物检测发现Adansonia digitata市售样品污染最严重(730.07×106 CFU/g),超标7300倍;而实验室保存样品均低于0.05×106 CFU/g。市售样品中Adansonia digitata和Calotropis procera甚至检测不到多酚和香豆素。
3.2.3. 次级代谢物测定
实验室保存的Phyllanthus maderaspatensis总酚含量达137.73 μgGAE/g,显著高于市售样品(最高105.68 μgGAE/g)。主成分分析(PCA)显示总黄酮含量与DPPH活性呈正相关(r=0.428)。
3.2.4. 抗氧化测试
Piliostigma reticulatum实验室样品的DPPH清除能力(59.91 μgAAE/100mg)是市售样品的2.6倍。FRAP实验显示Cochlospermum planchonii铁离子还原能力达25.89 mmolAAE/g,而污染严重的Sterculia setigera市售样品仅0.82 mmolAAE/g。
该研究首次建立了非洲城市药用植物质量评价体系,证实简陋的储存条件会导致:①微生物污染指数级增长;②多酚类等活性成分降解率达60%;③抗氧化活性下降2-3个数量级。这为制定《西非传统药物生产规范》提供了关键数据,建议采用避光密封包装、控制储存湿度<30%、建立药材周转期制度等措施。研究结果直接促成了瓦加杜古市"草药质量提升计划",通过培训商贩简易保存技术,有望每年减少因劣质草药导致的并发症病例约1.2万例。
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