《South African Journal of Botany》：Goldenberry (
Physalis peruviana) as source of anti-skin aging compounds: UPLC-ESI/MS-MS metabolic profiling,
In vitro and
In-Silico molecular approaches
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本研究通过HPLC-ESI/MS-MS技术分析Physalis peruviana果皮提取物，鉴定出19种成分（黄酮类57.8%、Withanolides 31.5%、酚酸10.5%），证实其通过抑制弹性酶、胶原蛋白酶等酶活性发挥抗皱作用，并借助分子对接揭示作用机制，为开发天然抗皱药物提供科学依据。
作者：Heba A.S. El-Nashar、Rym Hassani、Entesar.H. EL-Araby、Amel Azazi、Asaad Khalid、Nermeen M. El Bakary、Mohamed K. Abdel-Rafei
所属机构：埃及开罗Ain Shams大学药学院药用植物学系（地址：Abassia 11566）
摘要
Physalis peruviana L.（又称金莓）是一种属于茄科（Solanaceae）的可食用果实，具有较高的商业价值。本研究采用高效液相色谱-电喷雾离子化耦合质谱（HPLC-ESI/MS-MS）技术分析了Physalis peruviana果皮的甲醇提取物中的植物化学成分，并通过酶抑制实验评估了其体外抗皱活性。此外，还对主要鉴定出的化合物进行了计算机模拟分子对接研究，以评估它们与弹性酶（elastase）、胶原酶（collagenase）、透明质酸酶（hyaluronidase）和酪氨酸酶（tyrosinase）的结合能力。分析结果显示，提取物中含有19种化合物，其中黄酮类（57.8%）、withanolides（31.5%）和酚酸（10.5%）占主导地位。Physalis peruviana提取物的抗衰老效果通过体外实验得到验证，同时显示出良好的安全性，这为进一步研究提供了依据。通过深入的计算机模拟研究表明，该提取物中的主要成分能够通过多种方式与目标酶结合，从而发挥抗衰老作用。
引言
皮肤皱纹是一个复杂的过程，与皮肤细胞功能随年龄下降有关，导致皮肤表面出现可见的皱纹（Sung等人，2024年）。皮肤老化还伴随着多种临床症状，如干燥不均、色素沉着、皮肤松弛、深沟或严重萎缩、毛细血管扩张、癌前病变等（Wittenauer等人，2015年）。多项科学研究表明，皮肤皱纹与细胞外基质（ECM）的降解有关，而这种降解又与胶原酶、弹性酶、透明质酸酶和基质金属蛋白酶-1（MMP-1）等皮肤酶的活性增强有关（Machaliński等人，2024年）。一些天然护肤成分具有抑制这些酶的作用，有助于恢复皮肤正常功能并预防或治疗皱纹（Choi等人，2024年）。
随着消费者寻求更安全、更可持续的替代合成化合物，市场对具有科学依据的抗皱活性天然化妆品成分的需求日益增长（A?ibarro-Ortega等人，2025年）。在热带水果中，Physalis peruviana L.（俗称金莓或 Cape Gooseberry）因其健康促进作用和独特的柑橘风味而受到关注，被归类为功能性食品或“超级水果”（Mazova等人，2020年）。在工业加工过程中，其果萼通常作为无商业价值的副产品被丢弃（Y?ld?z等人，2015年；Toro等人，2014年）。然而，Physalis peruviana果萼在体外和体内实验中被发现具有调节葡萄糖代谢的能力（A?ibarro-Ortega等人，2025年）。研究显示，金莓果实和果萼提取物具有抗氧化和抗增殖作用，这归因于其中含有的酚类化合物、萜烯、多糖以及physalins和withanolides等甾体化合物（D. Ballesteros-Vivas等人，2019年；Bazana等人，2019年）。此外，定期食用金莓可以预防大鼠的胰岛素抵抗和肥胖，从而体现其健康益处及对代谢综合征的保护作用（D. Ballesteros-Vivas等人，2019年）。
最近的研究重点转向了非果实部分的生物活性潜力，如果萼或果皮，这些部分可能含有独特的代谢物，具有促进健康和化妆品应用的潜力。金莓加工过程中通常被丢弃的果萼富含多种酚类化合物、黄酮类和类胡萝卜素，可通过抗氧化、抗炎和调节胶原蛋白的作用改善皮肤健康（A?ibarro-Ortega等人，2025年）。先前的研究通过化学实验证实了果实和果萼提取物的抗氧化活性，主要基于自由基清除作用（D. Ballesteros-Vivas等人，2019年；Bazana等人，2019年）。此外，一些研究还发现果萼具有保护肝脏和肾脏的作用（Soliman等人，2023年；TORO A等人，2013年），同时果实和果萼都被认为可以缓解与代谢综合征相关的症状，包括糖尿病和肥胖（Valderrama等人，2022年；Ezzat等人，2021年）。初步的植物化学研究表明，Physalis果萼提取物含有多种对皮肤细胞具有保护作用的次级代谢物，如调节胶原蛋白合成、抑制基质金属蛋白酶（MMPs）和减轻炎症信号通路（Hu等人，2020年）。然而，关于提取方法、植物化学成分及其在体外和离体模型中的抗皱效果之间的综合研究仍然有限。因此，揭示Physalis peruviana果萼的化学成分并将其与生物学活性联系起来，对于其在护肤和治疗领域的应用至关重要。
植物材料与提取方法
Physalis peruviana的新鲜果实（2公斤）于2024年3月从埃及El-Giza省Sheikh Zayed市的Hyper-One市场采购。一份凭证样本（编号：PHG-P-PP-525）被存放在埃及开罗Ain Shams大学药学院药用植物学系。果萼（540克）被分离并切成小块，然后用80%甲醇（4 × 4升）进行提取。提取物在47°C下减压蒸发至干。
Physalis peruviana果萼的UPLC-ESI/MS-MS代谢分析
使用超高效液相色谱-电喷雾离子化耦合质谱（UPLC-ESI/MS-MS）技术对
Physalis peruviana果萼的80%甲醇提取物中的植物成分进行了分析（图1A和B）。经过数据处理后，在果萼提取物中鉴定出19个色谱峰（见表1）。这些代谢物的鉴定基于保留时间的比较。
结论与未来展望
基于UPLC-ESI/MS-MS的Physalis peruviana果萼植物化学分析初步鉴定出19种化合物，包括黄酮类、withanolides和酚酸。该提取物对皮肤老化相关酶（如弹性酶、胶原酶、透明质酸酶和酪氨酸酶）表现出显著的抑制作用。分子对接研究表明，这些化合物能与目标酶结合位点发生多种相互作用。这为Physalis peruviana果萼提取物的抗皱潜力提供了科学依据。
作者贡献声明
Heba A.S. El-Nashar：撰写、审稿与编辑、原始草稿撰写、数据管理、概念构思。
Rym Hassani：数据分析、数据管理。
Entesar.H. EL-Araby：研究工作、资金筹集。
Amel Azazi：资金筹集、数据分析。
Asaad Khalid：撰写、审稿与编辑。
Nermeen M. El Bakary：研究工作、数据分析、概念构思。
Mohamed K. Abdel-Rafei：撰写、审稿与编辑、验证、监督。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能的利益冲突。
致谢
作者感谢沙特阿拉伯Jazan大学研究生院与科学研究办公室提供的研究资助（项目编号：JU202505351-GSSRD-ORA-2025）。
