摘要
叶下珠(PhyllanthusurinariaL.)是大戟科叶下珠属一年生草本植物,其主要化学成分有单宁类、木质素类、黄酮类,酚酸类和萜类等,具有抗肿瘤、抗糖尿病、抗菌、抗病毒和保肝护肝等作用。本文使用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法(UPLC-Q-TOF-MS/MS)对叶下珠四个部位(根、茎、叶和果实)之间化学成分差异性进行研究,基于体外α-葡萄糖苷酶抑制试验结合多元数据分析,筛选叶下珠潜在的α-葡萄糖苷酶抑制剂。具体内容如下: 首先,应用UPLC-Q-TOF-MS/MS从叶下珠提取物中初步鉴定出69种化合物,其中35种化合物为根、茎、叶和果实共有成分。通过多元数据分析方法,确定丙戊酸双内酯、表没食子儿茶素-(4β->8)-儿茶素、槲皮素3-(4''''-乙酰鼠李糖苷)7-鼠李糖苷和boehmenan分别作为叶、果实、茎和根的生物标记物。体外α-葡萄糖苷酶抑制试验结果显示,果实、根、茎和叶提取物的IC50值分别为0.47±0.01、0.67±0.05、1.03±0.05和5.62±0.68μg/mL,植物全草提取物的IC50值为0.72±0.08μg/mL,所有植物提取物都显示出比阳性对照阿卡波糖(IC50=857.4±61.1μg/mL)更好的抑制活性。其中,表没食子儿茶素-(4β->8)-儿茶素、表没食子儿茶素、isostrictinin、柯里拉京、repandusinicacidA和叶下珠素A在果实、根和茎中的相对含量明显高于叶部位,因此这六种化合物被认为对叶下珠的α-葡萄糖苷酶抑制活性具有主要贡献。 其次,应用基于微孔板的α-葡萄糖苷酶生物测定结合离线UPLC-Q-TOF-MS/MS成分鉴定,成功筛选出4种α-葡萄糖苷酶抑制剂。结果表明,叶下珠的4个主要的α-葡萄糖苷酶抑制剂都是单宁类化合物,分别为柯里拉京(IC50=16.46±1.50μM)、老鹳草素(IC50=0.31±0.01μM)、叶下珠素C(IC50=1.50±0.14μM)和叶下珠素A(IC50=3.78±0.35μM)。酶动力学实验表明,柯里拉京为α-葡萄糖苷酶的混合型抑制剂,老鹳草素、叶下珠素C和叶下珠素A为α-葡萄糖苷酶的非竞争性抑制剂。 最后,应用网络药理学方法构建出叶下珠活性成分-糖尿病靶点网络。获得叶下珠成分靶点773个,糖尿病疾病靶点6322个,叶下珠成分-糖尿病交集靶点598个。根据598个交集靶点的KEGG通路富集结果,筛选出41个核心靶点。根据具有的核心靶点数量对叶下珠的活性成分进行排序,获得排名前十二的核心成分被认为是潜在降血糖化合物,分别为叶下珠次素、珠子草素、(+)-virgatusin、phyllanthin、urinatetralin、hinokinin、珠子草次素、(-)-virgatusin、heliobuphthalmin、叶下珠新素、virgatusin和2S,3S-bursehernin。最后,41个核心靶点的GO功能与KEGG通路富集结果表明,叶下珠活性成分很可能是通过影响胰岛素刺激的葡萄糖摄取与储存、糖原的合成、葡萄糖代谢和炎症反应等生物功能和过程,从而发挥降血糖活性。