蔷薇果的降血糖与神经保护潜力评估

《Molecules》：Evaluation of the Potential Hypoglycemic and Neuroprotective Effects of Rosehip Fruit

　　

蔷薇果（Rosa spp.）因其富含生物活性化合物而引起了越来越多的科学关注，这些化合物赋予其显著的治疗潜力。在肥胖和2型糖尿病等营养相关问题全球持续增加的背景下，寻找预防性和补充性膳食策略已成为优先事项。本研究旨在通过表征酚类化合物、评估其抗氧化活性，并分析其抑制α-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶酶活性的能力，来评估蔷薇果（Rosa canina、Rosa moschata、Rosa rubiginosa）潜在的降血糖和神经保护特性。研究鉴定出四种酚类化合物，主要是具有高抗氧化活性的槲皮素衍生物。酶活性测定显示对α-葡萄糖苷酶具有显著抑制作用，IC₅₀值范围为237.9 ± 23.0 μg mL^?1至288.4 ± 22.90 μg mL^?1，增强了该果实的抗糖尿病潜力。然而，未检测到对乙酰胆碱酯酶或丁酰胆碱酯酶的抑制活性，表明根据所评估的标准，其在神经元保护方面的有效性有限。这些结果表明，蔷薇果在管理糖尿病方面具有显著的治疗潜力，但其神经保护作用存在局限性。

蔷薇果（Rosa spp.）是蔷薇科（Rosaceae）多年生野生蔷薇植物，因其丰富的酚类化合物、黄酮醇、抗坏血酸、类胡萝卜素等生物活性成分而被视为功能性食品和天然抗氧化剂的重要来源。在肥胖和2型糖尿病全球患病率持续攀升（2024年全球20–79岁成人糖尿病患者达5.89亿，预计2045年增至7.83亿）以及人口老龄化加剧神经退行性疾病负担的背景下，寻找兼具降血糖和神经保护作用的天然膳食补充策略成为研究热点。既往研究已报道蔷薇果具有抗氧化、抗炎、抗癌等活性，且部分体外和动物实验提示其提取物可能保护神经元、改善认知参数。然而，不同蔷薇果物种的酚类化合物谱及其对α-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶（AChE）和丁酰胆碱酯酶（BChE）的抑制能力尚缺乏系统比较。研究人员据此假设蔷薇果含有潜在降血糖和神经保护活性的生物活性化合物，并开展了本研究。该研究收集了2023年3月采自智利阿劳卡尼亚大区新帝国镇（38°45′09.5″ S 73°04′21.9″ W）的三种蔷薇果——犬蔷薇（Rosa canina, RC）、麝香蔷薇（Rosa moschata, RM）和锈红蔷薇（Rosa rubiginosa, RR），经冷冻干燥后制备甲醇提取物，采用HPLC-DAD-ESI-MS/MS鉴定酚类化合物，通过Folin–Ciocalteu法测定总酚含量，采用TEAC、DPPH、CUPRAC和ORAC四种方法评估抗氧化活性，并测定提取物对α-葡萄糖苷酶、AChE和BChE的抑制活性（以IC₅₀表示），最后利用主成分分析（PCA）整合多变量数据。研究发现，三种蔷薇果提取物中鉴定出四种黄酮醇类化合物，即槲皮素–己糖苷异构体1和2、槲皮素–鼠李糖苷及一种未鉴定化合物（暂定为槲皮素衍生物）。RC在各单体化合物浓度上均最高（槲皮素–己糖苷1达2.38 ± 0.01 mg g^?1），RM最低；总酚含量则以RR最高（43.44 ± 1.55 mg GAE g^?1）。抗氧化活性方面，RR在TEAC（0.63 ± 0.01 mmol g^?1）、CUPRAC（1.10 ± 0.04 mmol g^?1）和ORAC（1165.4 ± 26.9 μmol/100 g）三种方法中均显示最高值，而DPPH法中RC（0.48 ± 0.02 mmol g^?1）与RR无显著差异。酶抑制实验显示，所有提取物均能抑制α-葡萄糖苷酶，RC、RM和RR的IC₅₀分别为288.4 ± 22.9、237.9 ± 23.0和241.7 ± 18.1 μg mL^?1，三者间无统计学差异；但在高达6000 μg mL^?1的浓度下，所有提取物对AChE和BChE均未达到50%抑制，阳性对照加兰他敏的IC₅₀分别为0.447 μg mL^?1（AChE）和9.45 μg mL^?1（BChE）。PCA分析解释了总方差的94.06%，其中RC与黄酮醇类化合物（FLAV1、FLAV2、FLAV4）及α-葡萄糖苷酶活性正相关，RR与抗氧化变量（CUPRAC、ORAC、TEAC）和总酚含量密切相关，RM则位于中间区域。

研究人员讨论指出，RC单体黄酮醇浓度最高但总酚和抗氧化活性低于RR，这一表观矛盾可能源于RR中更广泛的酚类和非酚类还原物质（如抗坏血酸、类胡萝卜素、生育酚等）的协同作用，以及Folin–Ciocalteu法对多种还原性物质的非特异性检测。与文献相比，本研究检出的酚类化合物数量较少，可能归因于提取物制备和储存过程中温度、光照、pH和储存时间等因素导致的化合物降解。α-葡萄糖苷酶抑制活性证实了蔷薇果的抗糖尿病潜力，与已知的降血糖作用一致。然而，未观察到胆碱酯酶抑制活性，提示蔷薇果的神经保护作用可能不通过调节胆碱能系统实现，而可能涉及抗氧化应激、抗神经炎症等替代途径。总体而言，蔷薇果作为膳食补充剂在血糖管理方面具有应用前景，但其神经保护作用需通过其他作用机制和更广泛的实验模型进一步探究。研究结论为：蔷薇果能够抑制α-葡萄糖苷酶活性，这可能有助于调节血糖水平；酚类化合物的存在和高抗氧化活性支持其在缓解代谢疾病相关氧化损伤方面的潜在益处；然而，由于未检测到对AChE和BChE的抑制活性，蔷薇果在评估条件下神经保护潜力有限或缺失，其作为抗糖尿病药剂的潜力值得进一步研究，而其神经元保护能力仍需更深入的调查。