基于花提取物绿色合成的氧化铜微海绵凝胶的抗菌促伤口愈合应用研究

本研究创新性地利用印度茜草（Ixora coccinea）和树形杜鹃（Rhododendron arboreum）花提取物绿色合成氧化铜微海绵（CuOMs），通过准乳液溶剂扩散法制备的凝胶制剂对铜绿假单胞菌等伤口病原体展现出显著抗菌活性（抑菌圈14-22 mm），其槲皮素等活性成分通过破坏细菌膜结构（蛋白/DNA泄漏实验证实）实现2小时内快速杀菌，为抗菌伤口治疗提供了天然安全的新型解决方案。

　　

^Highlight

^INTRODUCTION

植物长期以来被视为分离生物活性化合物的宝贵资源。由于草药通常引起较少不良反应，它被认为是合成药物的经济有效且更安全的替代品。印度茜草（Ixora coccinea Linn.，茜草科）广泛分布于东印度群岛[1]。这种常绿灌木传统上用于治疗支气管炎、痢疾、白带异常和月经失调等病症。其花朵富含类黄酮，以其抗氧化特性闻名。

^{Chemicals and reagents}

穆勒-辛顿肉汤（Mueller-Hinton broth）采购自印度北方邦的Numex化学产品公司。布拉德福德试剂（Bradford reagent）购自Spectrum试剂与化学品私人有限公司（喀拉拉邦，印度）。硝酸铜（Copper nitrate）采购自特伦甘纳邦的Avra合成私人有限公司。

^{Collection of the plant}

印度茜草（Ixora coccinea L.，凭证号：I11012403C）和树形杜鹃（Rhododendron arboreum Sm.，凭证号：R11012402A）的花朵由印度AYUSH部下属的西达中央研究所收集、鉴定和认证。

^{Visual observation}

使用印度茜草和树形杜鹃花提取物作为还原剂和稳定剂，通过绿色合成方法成功制备了氧化铜微海绵（CuOMs）。本研究采用植物提取物等生物物质促进合成过程。如图1所示，溶液颜色从浅红色转变为亮红棕色，证明了两种植物提取物中植物化学物质的还原作用。这一颜色变化直观证实了铜氧化物纳米结构的形成。

^Discussion

研究人员对氧化铜微海绵凝胶作为抗菌剂的潜力展现出浓厚兴趣。通过LC-MS（液相色谱-质谱联用）分析显示，两种花提取物含有丰富的植物化学物质，主要是酚酸、类黄酮和生物碱。根据Bhatt等人的研究，树形杜鹃花中槲皮素糖苷是主要类黄酮，同时含有槲皮素、杨梅素、木犀草素等主要苷元。这些化合物通过协同作用增强抗菌效果，其中槲皮素和芦丁被证实对伤口愈合具有关键作用。

^Conclusion

本研究成功证明了使用印度茜草和树形杜鹃花提取物绿色合成CuOMs并将其纳入局部用凝胶的可行性。合成的CuOMs表现出显著抗菌活性，对主要伤口病原体的抑菌圈达14-22 mm。对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）效果最为显著，时间杀灭动力学实验证实其在2小时内实现快速杀菌。蛋白质、DNA和钾离子泄漏实验表明细菌膜结构被有效破坏，证实了其抗菌机制。该凝胶制剂为伤口感染管理提供了一种天然、安全且有效的替代方案。