
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
深共熔溶剂绿色提取长春花抗氧化成分:一种可持续的药物开发新策略
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Discover Plants
编辑推荐:
本研究针对传统有机溶剂提取植物活性成分的环境污染和效率低下问题,开发了基于深共熔溶剂(DES)的绿色提取技术。研究人员以长春花(Catharanthus roseus)为模型,系统评估了8种DES体系对生物碱和酚类物质的提取效率,通过DPPH和羟基自由基清除实验证实ChCl:CA(胆碱氯化物:柠檬酸)体系的抗氧化活性(IC50 0.04 mg/mL)接近甲醇提取物。该研究为天然抗氧化剂的可持续开发提供了新思路,论文发表于《Discover Plants》。
在追求可持续发展的时代背景下,传统植物活性成分提取面临严峻的环境挑战。有机溶剂的大量使用不仅造成污染,其提取效率也常不尽如人意。长春花(Catharanthus roseus)作为重要的药用植物,含有抗癌明星成分长春碱(vinblastine)和长春新碱(vincristine),但其传统提取方法依赖有毒溶剂。如何实现高效环保的活性成分提取,成为摆在研究者面前的难题。
俄克拉荷马州立大学化学系的研究团队创新性地将深共熔溶剂(DES)技术应用于长春花活性成分提取。这类由氢键受体(HBA)和氢键供体(HBD)组成的绿色溶剂,兼具可降解、低毒和成本优势。研究人员设计了8种DES体系,以胆碱氯化物(ChCl)为固定HBA,分别与柠檬酸、尿素等HBD组合,通过超声辅助提取技术获取长春花叶活性成分。
关键技术包括:(1)采用响应面法优化DES制备参数;(2)超声辅助提取结合DPPH/羟基自由基清除实验评价抗氧化活性;(3)GC-MS联用技术解析活性成分谱。样本来自印度旁遮普农业大学植物园(30.900965°N, 75.857277°E)的春季采集叶片。
【Phytochemical screening】
植物化学分析显示ChCl:CA提取物含最丰富的生物活性物质,包括黄酮、单宁、皂苷等7类成分,显著优于其他DES体系。
【Antioxidant activity】
DPPH实验中甲醇提取物表现最佳(IC50 0.03 mg/mL),ChCl:CA紧随其后(0.04 mg/mL),接近抗坏血酸标准品(0.02 mg/mL)。羟基自由基清除实验再现了这一趋势,证实DES提取物能有效中和活性氧物种。
【GC-MS】
分析鉴定出56种活性成分,(Z)-Tetradec-7-enal(19.61%)、甘油(17.58%)和棕榈酸(16.38%)为主要成分。特别检测到抗癌前体物质去甲氧基长春多灵(desmethoxyvindoline)和长春多灵(vindoline)。
该研究突破性地证实DES可作为传统溶剂的绿色替代品,其中ChCl:CA体系在保持提取效率的同时大幅降低环境负荷。发现的活性成分谱为开发天然抗氧化剂提供了物质基础,特别(Z)-Tetradec-7-enal等新型成分值得深入探究。研究建立的DES筛选方法可推广至其他药用植物,推动绿色提取技术的标准化发展。论文中揭示的"溶剂-活性成分-功效"对应关系,为精准设计植物提取方案提供了理论依据。
生物通微信公众号
知名企业招聘