Derris scandens（Roxb.）Benth.（Fabaceae，豆科）是一种具有抗炎特性的药用植物。其茎提取物已在泰国获批用于治疗肌肉骨骼疼痛。然而，出于可持续性方面的担忧，有必要探索叶等替代来源。本研究旨在比较采自不同地理区域的D. scandens叶和茎的植物化学谱及抗炎活性。采用带二极管阵列检测器的高效液相色谱法（HPLC–DAD）对使用不同乙醇浓度制备的提取物中的异黄酮（isoflavones）进行定量。抗炎活性通过脂多糖（LPS）诱导的RAW 264.7巨噬细胞中一氧化氮（NO）分泌抑制进行评估。地理来源影响代谢物谱和生物活性。叶中含有isoangustone A（最高达26.6 μg/mg）和lupalbigenin（最高达0.98 μg/mg）；而茎中lupalbigenin含量更高（最高达296 μg/mg），并含有额外代谢物，包括derrisisoflavone A和6,8-diprenylgenistein。在25 μg/mL时，derrisisoflavone A（34.3%）和6,8-diprenylgenistein（23.3%）对NO的抑制高于叶来源化合物，如derrubone（31.0%）和isoangustone A（18.0%）。茎的乙醇提取物（50 μg/mL）表现出比叶更强的NO抑制作用（9.44%–59.6% vs. 6.59%–39.2%）。尽管D. scandens叶可作为一种替代性植物化学资源，但其独特的化学与生物学谱限制了其作为抗炎代谢物来源对茎的替代。研究结果支持茎作为泰国重要药物的监管批准地位。分子对接结果显示，lupalbigenin与环氧合酶-1（COX-1）、环氧合酶-2（COX-2）和5-脂氧合酶（5-LOX）表现出最强结合，支持其作为双重COX/LOX抑制剂用于抗炎药物开发的潜力。
该论文发表于《Scientifica》，围绕药用植物Derris scandens（Roxb.）Benth.不同药用部位的替代利用与标准化问题展开。D. scandens茎乙醇提取物已被纳入泰国《国家基本药物目录》，用于治疗肌肉骨骼疼痛，显示出明确的临床和药政价值。然而，随着药用需求增加，茎部采收的不可持续性日益凸显，导致原料短缺，并引发药材可及性与资源保护问题。因此，寻找可持续替代部位成为药学与天然药物开发中的现实需求。既往研究已表明，其茎富含多种具有抗炎活性的异黄酮（isoflavones），而叶中也发现了若干结构相关的异黄酮和黄酮类成分，提示叶可能作为替代资源具有开发潜力。但叶与茎在化学成分构成、不同地理来源下的代谢物波动及其抗炎活性强弱之间，仍缺乏系统性比较；同时，也缺少将成分谱、提取条件与活性评价相结合的验证流程。基于此，研究人员以叶能否作为茎的可持续替代来源为核心科学问题，对不同产地D. scandens叶和茎的化学组成及抗炎作用进行了比较研究。
研究人员首先从泰国多个地区采集D. scandens叶与茎样品，建立并验证了针对叶与茎中关键异黄酮成分的高效液相色谱-二极管阵列检测（HPLC–DAD）分析体系，用于定量比较不同提取条件和地理来源样品中的代谢物含量。随后，研究人员采用脂多糖（LPS）诱导的RAW 264.7巨噬细胞炎症模型，以一氧化氮（NO）分泌抑制作为抗炎评价指标，比较叶、茎提取物及其分离化合物的活性差异，并结合分子对接（molecular docking）分析候选成分与炎症相关靶蛋白的相互作用。研究结果表明，乙醇浓度和地理来源均显著影响D. scandens叶、茎的化学组成；与叶相比，茎中目标异黄酮积累更高，NO抑制活性整体更强，因而叶虽然可作为植物化学资源，但尚不能直接替代茎作为抗炎代谢物来源。这一结论不仅支持现有以茎入药的药政依据，也为后续药材标准化、资源可持续利用及活性成分导向开发提供了实验基础。
本研究主要采用以下技术方法：第一，采集泰国不同地理来源的叶与茎样本，采用水及25%–98%乙醇并结合微波辅助提取（MAE）进行系统提取比较；第二，建立3套经检出限、定量限、回收率和精密度验证的HPLC–DAD分析系统，对叶中derrubone、isoangustone A、lupalbigenin及茎中genistein-7-O-[2]-β-glucopyranoside、derrisisoflavone A、6,8-diprenylgenistein、genistein等进行定量；第三，利用LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞模型检测NO生成抑制活性，并通过MTT法评价细胞活力；第四，采用AutoDock 4.2对活性化合物与COX-1、COX-2和5-LOX进行分子对接分析。
3.1. HPLC Systems的分析性能
研究人员为D. scandens叶和茎的代谢物定量分析建立了HPLC–DAD方法，并完成了方法学验证。针对叶提取物，分析对象包括derrubone（Derru, 6）、lupalbigenin（Lup, 2）和isoangustone A（IsoA, 7）。结果显示，叶乙醇提取物中除上述成分外，在IsoA（7）与Lup（2）邻近位置还存在3个尚未鉴定的显著色谱峰，提示叶中尚有可能影响生物活性的未知成分。方法学数据显示，系统1对叶中3种化合物具有较低检出限和定量限，回收率位于95%–105%可接受范围内，变异系数（CV）较低，说明方法具备良好的准确度、精密度和重复性。
针对茎提取物，研究人员分别建立系统2用于genistein-7-O-[2]-β-glucopyranoside（GTG, 4）测定，系统3用于genistein（Gen, 5）、derrisisoflavone A（DerA, 1）、6,8-diprenylgenistein（Dip, 3）和lupalbigenin（Lup, 2）测定。结果表明，各系统相关系数R
2 均大于0.999，回收率为93.6%–104%，总体显示出较高灵敏度、可靠性与定量适用性。该部分结果说明，本研究建立的HPLC–DAD工作流程可为叶、茎关键异黄酮的比较分析提供稳定支撑。
3.2. 不同地理来源D. scandens叶与茎提取物中异黄酮的HPLC测定
在叶样品中，研究人员比较了不同乙醇浓度及不同产地对化学成分的影响。以Nakhon Si Thammarat来源叶样（Lf1）为例，水、25%乙醇和50%乙醇提取物中未检测到IsoA（7）和Lup（2）；而75%和98%乙醇能有效提取这两种成分，其中98%乙醇提取效果更好。不同产地比较显示，Ubon Ratchathani来源样品（Lf2）在98%乙醇提取条件下具有最高提取率及最高IsoA（7）含量，Loei来源样品（Lf3）亦含有IsoA（7），但未检出Lup（2）。此外，95%乙醇浸渍提取得到的叶提取物中含有Derru（6）、IsoA（7）和Lup（2），而微波辅助提取过程中Derru（6）未检出，提示该成分可能在微波与加热条件下不稳定。
在茎样品中，乙醇浓度升高总体上有利于GTG（4）、DerA（1）、Dip（3）和Lup（2）的提取，尤以75%与98%乙醇更为明显。不同地理来源之间差异显著：St2-98E具有较高Lup（2）含量，而St4-98E在DerA（1）和Lup（2）等成分上表现出最高累积水平。研究结果清楚表明，地理来源是影响D. scandens茎化学组成的重要因素。进一步比较叶与茎可见，叶中Lup（2）含量仅为0.61–0.98 μg/mg，而茎中则可达32.9–296 μg/mg，明显高于叶。该部分结果证明，叶与茎的代谢物谱存在本质差异，且提取溶剂极性与产地共同决定目标成分富集水平。
3.3. D. scandens叶与茎分离代谢物及提取物的细胞毒性与抗炎作用比较
在细胞毒性方面，叶来源化合物Derru（6）、IsoA（7）和Lup（2）在12.5–50 μg/mL范围内仅表现轻度细胞毒性，细胞存活率维持在81%以上；但在100 μg/mL时细胞活力明显下降。茎来源化合物中，DerA（1）和Dip（3）在6.25–25 μg/mL时细胞存活率高于80%，Gen（5）和GTG（4）在6.25–50 μg/mL时细胞存活率最低仍达97%。因此，研究人员在保证细胞存活率不低于80%的剂量范围内开展后续NO抑制评价。
在单体化合物的抗炎活性方面，Derru（6）、IsoA（7）、Lup（2）、Gen（5）和DerA（1）均表现出一定的浓度依赖性NO抑制作用，而GTG（4）抑制作用较弱且无明显浓度依赖性。在25 μg/mL条件下，茎来源DerA（1）和Dip（3）的NO抑制率分别为34.3%和23.3%，总体高于叶来源Derru（6）的31.0%和IsoA（7）的18.0%；Lup（2）在25和50 μg/mL时亦显示抑制作用。该结果说明，茎中特征性活性代谢物在炎症模型中的效力更突出。
在粗提取物层面，叶和茎提取物的NO抑制作用均随提取所用乙醇浓度升高而增强。水至50%乙醇提取物基本不表现NO抑制活性，这与低乙醇浓度下目标异黄酮提取不足相一致。98%乙醇制备的叶和茎提取物表现出最强抑制作用。地理来源比较显示，叶中Lf1在100 μg/mL时NO抑制最强，高于Lf2和Lf3；但Lf2具有最高IsoA（7）含量，说明叶提取物中的活性并不完全由已定量成分解释，未知成分可能参与贡献。茎样中St2在50 μg/mL时表现出最高NO抑制。总体而言，在相同提取条件和测试浓度下，茎提取物的NO抑制范围为9.44%–59.6%，高于叶提取物的6.59%–39.2%。由此得出，叶虽具有抗炎潜力，但难以在当前证据基础上直接替代茎部药用。
3.4. 分子对接
分子对接部分主要分析了IsoA（7）、Lup（2）和Derru（6）与COX-1、COX-2及5-LOX三类炎症相关靶酶的相互作用。结果显示，在COX-1中，Lup（2）具有三者中最高结合能，并与MET522形成氢键，同时与多个疏水残基发生相互作用；在COX-2中，Lup（2）同样表现出最优结合能，与GLN192、SER353、ILE517和PHE518形成氢键；在5-LOX中，Lup（2）依然表现出最高结合亲和力，并与GLN363、ARG596和ILE673形成氢键。相较之下，IsoA（7）和Derru（6）虽也能与靶酶活性位点关键残基结合，但整体亲和力弱于Lup（2）。这一结果支持Lup（2）可能具有双重环氧合酶/脂氧合酶抑制潜能，为其作为抗炎先导化合物的开发提供了结构生物学依据。
讨论部分显示，本研究的核心贡献在于将药材部位比较、地理来源差异、提取条件优化、活性评价和分子对接有机整合，较为系统地回答了D. scandens叶是否可替代茎这一问题。研究结果表明，叶中确实存在Derru（6）、IsoA（7）和Lup（2）等具有NO抑制活性的成分，提示其具备一定抗炎资源价值，也可能在资源可持续利用背景下成为后续开发对象。然而，叶与茎在代谢物组成上并不等同，尤其茎中DerA（1）、Dip（3）及高含量Lup（2）等成分的存在，使其在细胞模型中表现出更强抗炎活性。因此，从当前证据看，叶不能直接作为茎的替代品应用于现有抗炎药用体系。研究同时指出，地理来源与提取溶剂对成分积累和活性输出具有显著影响，说明未来若开发叶部制剂，仍需建立专门的标准化提取工艺、质量控制方法以及安全性和有效性评价体系。该研究进一步支持了D. scandens茎作为泰国重要药材被批准使用的合理性。
结论部分可译为：本研究旨在对D. scandens叶与茎的化学成分及抗炎活性进行比较分析。研究人员从D. scandens叶中分离得到derrubone（Derru, 6）、isoangustone A（IsoA, 7）和lupalbigenin（Lup, 2）。研究建立并验证了HPLC–DAD系统，用于叶和茎提取物中异黄酮的定量分析。提取溶剂浓度会影响被提取的化合物种类；乙醇浓度越高，目标化合物Derru（6）、IsoA（7）、Lup（2）、DerA（1）和Dip（3）的提取程度越高。地理来源显著影响叶和茎的化学组成。与叶提取物相比，茎提取物含有更高水平的目标化合物，并且在LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞中通常表现出更高的NO分泌抑制作用。研究结果提示，尽管D. scandens叶和茎均含有可抑制LPS诱导RAW 264.7巨噬细胞NO分泌的化合物，但茎部效力更强，叶不能替代茎。为支持叶提取物的治疗应用，仍需进一步开展标准化、安全性和有效性研究。
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