近期成都普思生物根據(jù)2025年發(fā)表于《Phytochemistry》期刊（卷239，頁碼114600），Hypoglycemic cucurbitane-type triterpenoids from fruits of Citrullus colocynthis，利用UPLC-QTOF、全自動半制備系統(tǒng)和靶向分離技術(shù)獲得多個具有強(qiáng)活性降血糖化合物。

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圖1 藥西瓜液相色譜全成分總離子流圖

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圖2 化合物結(jié)構(gòu)式^[1]

藥西瓜（Citrullus colocynthis）作為傳統(tǒng)藥用植物，在我國新疆地區(qū)常用于糖尿病治療，其核心活性成分為葫蘆烷型三萜類化合物，已被證實(shí)具有降血糖潛力?，F(xiàn)有研究僅明確藥西瓜根提取物可降低糖尿病大鼠血糖，但果實(shí)中葫蘆烷型三萜類化合物的具體降血糖活性、活性強(qiáng)度及作用途徑尚未明確。

降血糖活性的核心靶點(diǎn)為胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）——該激素可直接刺激胰島素分泌、改善2型糖尿病患者血糖控制，其分泌可通過腸道L細(xì)胞苦味受體信號激活觸發(fā)。本研究前期關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：藥西瓜果實(shí)乙醇提取物可顯著促進(jìn)Caco-2細(xì)胞（模擬腸道L細(xì)胞功能）分泌GLP-1，這一結(jié)果直接確立研究核心：分離鑒定果實(shí)中可促進(jìn)GLP-1分泌的葫蘆烷型三萜類化合物，系統(tǒng)驗(yàn)證其降血糖活性。

分離純化環(huán)節(jié)全程以“降血糖活性”為篩選導(dǎo)向：8kg干燥藥西瓜果實(shí)經(jīng)提取、多溶劑萃取后，優(yōu)先篩選出可促進(jìn)Caco-2細(xì)胞分泌GLP-1的乙酸乙酯和正丁醇組分；通過分子網(wǎng)絡(luò)聚類鎖定葫蘆烷型三萜類化合物為目標(biāo)成分，最終分離得到12個衍生物（5個新化合物、7個已知化合物），所有分離過程均服務(wù)于后續(xù)降血糖活性篩選，確保篩選出的成分均具備潛在活性基礎(chǔ)。

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圖3 基于串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）構(gòu)建的藥西瓜提取物餾分分子網(wǎng)絡(luò)^[1]

結(jié)構(gòu)鑒定的核心目的是為降血糖活性與結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)分析提供支撐：采用多種光譜技術(shù)及計(jì)算方法，明確12個化合物的具體結(jié)構(gòu)（5個新化合物命名為Colocynin J至N，7個為已知化合物），精準(zhǔn)解析化合物官能團(tuán)、構(gòu)型等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)特征，為后續(xù)分析“結(jié)構(gòu)-降血糖活性”關(guān)聯(lián)奠定基礎(chǔ)。

結(jié)構(gòu)鑒定的核心目的是為降血糖活性與結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)分析提供支撐：采用多種光譜技術(shù)及計(jì)算方法，明確12個化合物的具體結(jié)構(gòu)（5個新化合物命名為Colocynin J至N，7個為已知化合物），精準(zhǔn)解析化合物官能團(tuán)、構(gòu)型等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)特征，為后續(xù)分析“結(jié)構(gòu)-降血糖活性”關(guān)聯(lián)奠定基礎(chǔ)。

Colocynin J（1）（白色無定形粉末，分子式C₃₀H₄₄O₇）作為新葫蘆烷型三萜類化合物，核心活性結(jié)果：經(jīng)GLP-1分泌實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，其能顯著促進(jìn)Caco-2細(xì)胞分泌GLP-1，活性表現(xiàn)穩(wěn)定，是具有明確降血糖潛力的新型活性成分，為天然降血糖藥物研發(fā)提供了新候選物。

Colocynin K（2）（白色無定形粉末，分子式C₃₂H₅₀O₈），結(jié)構(gòu)上具有特異性官能團(tuán)差異，核心活性結(jié)果：GLP-1分泌實(shí)驗(yàn)證實(shí)其可有效促進(jìn)Caco-2細(xì)胞分泌GLP-1，降血糖活性顯著，且其結(jié)構(gòu)特征為后續(xù)分析“結(jié)構(gòu)-活性”關(guān)聯(lián)提供了重要參考。

Colocynin L（3）（白色無定形粉末，分子式C₃₀H₄₄O₅）作為新化合物，核心活性亮點(diǎn)：其GLP-1分泌促進(jìn)活性顯著，且活性強(qiáng)度優(yōu)于部分已知化合物，是本次研究發(fā)現(xiàn)的核心降血糖活性新成分，進(jìn)一步拓展了天然降血糖活性化合物的結(jié)構(gòu)類型。

Colocynin M（4）和Colocynin N（5）（均為白色無定形粉末，分子式C₃₉H₅₈O₁₄，C-24差向異構(gòu)體），核心活性結(jié)果：兩者均能顯著促進(jìn)Caco-2細(xì)胞分泌GLP-1，活性表現(xiàn)接近，且含β-D-吡喃葡萄糖糖基單元，推測該糖基結(jié)構(gòu)可能與降血糖活性存在關(guān)聯(lián)，為后續(xù)結(jié)構(gòu)修飾提供了方向。

7個已知化合物（6-12）經(jīng)鑒定確認(rèn)，核心活性結(jié)果：其中化合物6-11均表現(xiàn)出顯著的GLP-1分泌促進(jìn)活性，且部分化合物（如化合物6、8）活性表現(xiàn)突出——化合物6在低濃度下即可發(fā)揮作用，化合物8則呈現(xiàn)劑量依賴性活性，這些結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了葫蘆烷型三萜類化合物的降血糖潛力，豐富了天然降血糖活性化合物庫。

GLP-1分泌實(shí)驗(yàn)是本次降血糖活性檢測的核心實(shí)驗(yàn)，詳細(xì)活性結(jié)果如下：以Caco-2細(xì)胞為模型（模擬腸道L細(xì)胞分泌GLP-1功能），先通過MTT實(shí)驗(yàn)確定20μM為所有化合物的無毒濃度，再設(shè)置5μM、10μM、20μM三個濃度梯度，以奎寧（2mM）為陽性對照。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，化合物1、3-4及6-11均能顯著促進(jìn)GLP-1分泌（P<0.01）：化合物6在低濃度（5μM）時，GLP-1分泌量已達(dá)基礎(chǔ)組的1.5倍；化合物7、10在10μM濃度下活性顯著；化合物8呈現(xiàn)明顯劑量依賴性，20μM濃度時GLP-1分泌量為基礎(chǔ)組的1.54倍，與陽性對照奎寧活性相當(dāng)，是本次發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)活性降血糖候選成分。

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圖4 化合物 1–12 對 Caco-2 細(xì)胞中 GLP-1 分泌的影響^[1]

細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)僅作為活性成分安全性的輔助驗(yàn)證，核心目的是為降血糖活性成分的應(yīng)用提供安全參考：采用MTT法檢測12個化合物對三種癌細(xì)胞系的毒性，結(jié)果顯示化合物4和8僅對A-549肺癌細(xì)胞有輕微毒性，對其他細(xì)胞無顯著毒性，說明多數(shù)降血糖活性化合物（尤其是1、3、6-7、9-11）安全性良好，為后續(xù)降血糖應(yīng)用提供了安全支撐。

分子網(wǎng)絡(luò)分析、酸水解實(shí)驗(yàn)和ECD計(jì)算等輔助方法，均服務(wù)于降血糖活性研究：分子網(wǎng)絡(luò)分析高效鎖定具有降血糖潛力的葫蘆烷型三萜類化合物，減少無效分離；酸水解實(shí)驗(yàn)明確化合物4、5的糖基單元，為分析糖基與降血糖活性的關(guān)聯(lián)提供依據(jù)；ECD計(jì)算精準(zhǔn)確定化合物構(gòu)型，為后續(xù)“結(jié)構(gòu)-降血糖活性”關(guān)聯(lián)分析提供支撐，確?；钚匝芯康目茖W(xué)性。

核心研究結(jié)論聚焦降血糖活性相關(guān)結(jié)果：從藥西瓜果實(shí)中分離鑒定的12個葫蘆烷型三萜類衍生物中，化合物1、3-4及6-11均具有顯著的GLP-1分泌促進(jìn)作用，可通過激活苦味受體、促進(jìn)GLP-1分泌發(fā)揮降血糖作用，具有明確的降血糖應(yīng)用價值，可作為天然降血糖藥物的核心候選成分；化合物4和8的輕微抗腫瘤活性僅為輔助發(fā)現(xiàn)，核心價值仍集中于降血糖領(lǐng)域。

研究創(chuàng)新點(diǎn)核心圍繞降血糖活性：采用“活性導(dǎo)向+分子網(wǎng)絡(luò)”的方法，高效鎖定并分離出具有強(qiáng)降血糖活性的葫蘆烷型三萜類化合物，明確了部分化合物的“結(jié)構(gòu)-降血糖活性”關(guān)聯(lián)，填補(bǔ)了藥西瓜果實(shí)中該類化合物降血糖活性研究的空白。局限性主要體現(xiàn)在降血糖相關(guān)研究的深化不足：未深入探究活性化合物促進(jìn)GLP-1分泌的具體分子機(jī)制，未開展體內(nèi)降血糖活性及毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)；未來研究將重點(diǎn)聚焦降血糖活性的深化驗(yàn)證，包括作用機(jī)制解析、體內(nèi)藥效評價及結(jié)構(gòu)修飾，推動天然降血糖藥物的研發(fā)進(jìn)程。

普思生物依托自身技術(shù)優(yōu)勢，獲得并優(yōu)化了藥西瓜中的葫蘆烷型三萜類化合物的分離工藝，同時將研究成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢，為后續(xù)深入研究降血糖活性提供葫蘆烷型三萜類化合物的實(shí)物樣品，提升產(chǎn)品的學(xué)術(shù)認(rèn)可度和市場影響力，同時依托其“四川省天然藥物公共服務(wù)平臺”的資源優(yōu)勢，拓展合作渠道，推動化合物產(chǎn)品的商業(yè)化落地，助力企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在天然降血糖活性成分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)差異化競爭，搶占市場先機(jī)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Hua-Wei Lv, Yu Wan, Wen-Lin Fan et al; Hypoglycemic cucurbitane-type triterpenoids from fruits of Citrullus colocynthis [J]. Phytochemistry, 2025, 239, 114600