利用Pyrostegia venusta提取物绿色合成银纳米颗粒:表征及其抗氧化、抗糖基化与抗衰老活性研究

【字体: 时间:2025年07月26日 来源:Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 3.6

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  本研究针对氧化应激与蛋白质糖基化引发的衰老相关疾病,通过绿色合成方法制备Pyrostegia venusta水提物(PvAE)介导的银纳米颗粒(AgNPs),系统评价其抗氧化(DPPH/FRAP/TBARS/ORAC)、抗糖基化(AGEs抑制/REM)及抗衰老(胶原酶/弹性蛋白酶/酪氨酸酶抑制)活性。研究发现AgNPs总黄酮含量达373.53 mg RE g?1,对脂质过氧化抑制率达53.97%,分子对接揭示N-Hentriacontane与衰老相关酶强结合,为天然抗衰老制剂开发提供新思路。

  

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研究背景
氧化应激与蛋白质糖基化是导致皮肤老化、糖尿病并发症等退行性疾病的关键因素。传统化学合成纳米颗粒存在毒性大、环境不友好等问题,而植物提取物因其丰富的酚类物质成为绿色合成的理想选择。Pyrostegia venusta(俗称"圣约翰藤")是巴西传统药用植物,其花提取物已知具有抗氧化和促黑色素生成活性,但对其纳米颗粒化应用及抗衰老机制尚未深入探索。

研究机构与方法
圣保罗州立大学(Universidade Estadual Paulista)的研究团队通过水提法制备PvAE,优化AgNO3浓度(5 mM)、pH(10)等参数绿色合成AgNPs,采用STEM(扫描透射电镜)和DLS(动态光散射)表征纳米颗粒(20.24 nm,PDI 0.6094)。通过HPLC鉴定β-谷甾醇等7种活性成分,结合体外实验(DPPH自由基清除、FRAP铁还原、TBARS脂质过氧化抑制)和计算机模拟(GOLD/AutoDock Vina软件)评估生物活性。

主要结果

  1. 纳米颗粒特性:AgNPs呈球形(STEM验证),紫外特征吸收峰420 nm,FTIR显示酚羟基(3373 cm?1)和羰基(1540 cm?1)参与还原反应。
  2. 抗氧化优势:AgNPs总黄酮含量(373.53 mg RE g?1)显著高于PvAE,ORAC实验显示其抗氧化效能超越Trolox对照。
  3. 抗糖基化证据:电泳(REM)显示AgNPs抑制85.44%的AGEs形成,效果与阳性药氨基胍相当。
  4. 酶抑制机制:100 μg/mL PvAE对胶原酶/弹性蛋白酶/酪氨酸酶的抑制率分别达63.14%/78.47%/73.26%,分子对接揭示N-Hentriacontane与胶原酶Tyr155等残基形成关键氢键。

结论与意义
该研究首次证实PvAE介导合成的AgNPs具有多靶点抗衰老潜力:通过清除自由基(FRAP值862 μM TE g?1)、阻断蛋白质交联(保护80%以上游离氨基)及抑制基质降解酶三重机制发挥作用。分子对接预测的β-谷甾醇-DNA相互作用(结合能-6.3 kcal/mol)提示其可能调控基因表达。成果发表于《Journal of Genetic Engineering and Biotechnology》,为开发基于热带植物的纳米抗衰老制剂奠定基础,同时拓展了绿色纳米技术在功能化妆品领域的应用前景。

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