GC-MS分析及Sechium edule (Jacq.) Sw.叶提取物的抗菌潜力：一种结合体外和计算机模拟的方法

《In Silico Pharmacology》：GC-MS profiling and antimicrobial potential of Sechium edule (Jacq.) Sw. leaf extract: a combined in vitro and in silico approach

Sechium edule叶提取物经GC-MS鉴定出23种活性成分，包括脂肪酸酯、酰胺类等，对金黄色葡萄球菌等5种微生物呈显著抗菌活性（MIC 2.5 mg/mL），药物likeliness符合Lipinski规则，分子对接显示其与致病菌靶蛋白结合力优于标准药物。

　　

摘要

随着人们对天然产物作为治疗剂来源的兴趣日益增加，本研究工作旨在探讨Sechium edule（Jacq.）Sw（S. edule）叶提取物的生物活性潜力。通过体外和计算机模拟（in silico）相结合的方法，测定了该提取物的抗菌活性。植物化学分析发现其中含有生物活性碱类、黄酮类、萜类和皂苷类化合物。利用气相色谱-质谱（GC-MS）技术鉴定了23种化合物，主要成分包括十六烷酸丁酯（15.11%）、N-苄基-N-十六酰胺（12.31%）、十六-7,10,13-三烯酸（10.21%）和甲基硬脂酸酯（7.62%）。该提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、耐万古霉素的肠球菌、白色念珠菌和星形念珠菌表现出15至20毫米的抑制圈，而幽门螺杆菌对其具有抗性。最低抑菌浓度（MIC）为2.5毫克/毫升。计算机模拟结果显示，所有化合物均符合Lipinski定义的“五规则”。药代动力学分析表明该提取物具有良好的肠道吸收性、较低的细胞色素P450抑制作用、中等清除率以及中等毒性。进一步通过分子对接技术对无毒化合物进行了筛选，发现这些化合物与微生物靶蛋白（PDB ID：3Q8U 金黄色葡萄球菌、1FJ4 大肠杆菌、5FSA 白色念珠菌）的结合亲和力较高，结合能得分介于-4.3至-7.8千卡/摩尔之间，略低于常用抗菌药物（氟康唑和环丙沙星）。这些发现表明该提取物是一种具有良好药代动力学特性的潜在抗菌剂，值得进一步开展临床研究。

图形摘要

随着人们对天然产物作为治疗剂来源的兴趣日益增加，本研究工作旨在探讨Sechium edule（Jacq.）Sw（S. edule）叶提取物的生物活性潜力。通过体外和计算机模拟（in silico）相结合的方法，测定了该提取物的抗菌活性。植物化学分析发现其中含有生物活性碱类、黄酮类、萜类和皂苷类化合物。利用气相色谱-质谱（GC-MS）技术鉴定了23种化合物，主要成分包括十六烷酸丁酯（15.11%）、N-苄基-N-十六酰胺（12.31%）、十六-7,10,13-三烯酸（10.21%）和甲基硬脂酸酯（7.62%）。该提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、耐万古霉素的肠球菌、白色念珠菌和星形念珠菌表现出15至20毫米的抑制圈，而幽门螺杆菌对其具有抗性。最低抑菌浓度（MIC）为2.5毫克/毫升。计算机模拟结果显示，所有化合物均符合Lipinski定义的“五规则”。药代动力学分析表明该提取物具有良好的肠道吸收性、较低的细胞色素P450抑制作用、中等清除率以及中等毒性。进一步通过分子对接技术对无毒化合物进行了筛选，发现这些化合物与微生物靶蛋白（PDB ID：3Q8U 金黄色葡萄球菌、1FJ4 大肠杆菌、5FSA 白色念珠菌）的结合亲和力较高，结合能得分介于-4.3至-7.8千卡/摩尔之间，略低于常用抗菌药物（氟康唑和环丙沙星）。这些发现表明该提取物是一种具有良好药代动力学特性的潜在抗菌剂，值得进一步开展临床研究。

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