局部应用西瓜提取物（Citrullus colocynthis）对2型糖尿病的降糖与抗氧化作用：一项临床与植物化学研究

　　本研究探讨了局部应用西瓜（Citrullus colocynthis）果实提取物在2型糖尿病（T2DM）患者中的降血糖与抗氧化效果。研究人员通过气相色谱（GLC）分析发现提取物富含萜类、皂苷和多酚类化合物，体外抗氧化实验显示其DPPH和ABTS清除率分别高达77.04%和76.97%，ORAC值达574.82 μmol TE/g。临床研究显示，局部涂抹该提取物后，患者血糖平均降低46–65 mg/dL，且无性别差异。该研究为西瓜提取物作为安全有效的辅助糖尿病治疗手段提供了科学依据。

　　

糖尿病是全球最常见的慢性代谢性疾病之一，其中2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus, T2DM）占糖尿病病例的90%以上。患者因胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗而长期处于高血糖状态，易引发视网膜病变、肾病、心血管疾病等多种并发症。传统治疗方法包括口服降糖药和胰岛素注射，但存在副作用大、疗效逐渐减退、需终身用药等问题。因此，开发安全、有效且易于使用的辅助治疗手段成为当前研究的热点。

在这一背景下，药用植物因其悠久的传统应用和丰富的生物活性成分受到广泛关注。西瓜（Citrullus colocynthis，又称苦瓜或 colocynth）是葫芦科植物，广泛分布于北非、中东和亚洲的干旱与半干旱地区。其果实、种子和根在传统医学中被用作泻药、愈合剂和抗糖尿病药物。现代研究表明，西瓜提取物中含有萜类（如柠檬烯、松油烯、樟脑）、皂苷、黄酮和多酚等成分，具有抗氧化、抗炎和降血糖等多种药理活性。尤其值得注意的是，局部（经皮）给药可避免胃肠代谢，减少全身副作用，为糖尿病患者提供了一种非侵入性治疗选择。

尽管已有研究证实口服西瓜提取物具有降糖效果，但关于其局部应用的化学组成、抗氧化能力及临床效用仍缺乏系统评估。为此，Mahir Essa Alsalihi、Farhang Hameed Awlqadr等研究人员开展了一项结合植物化学分析与临床实验的综合性研究，旨在明确西瓜果实提取物的成分、抗氧化潜力及其在T2DM患者中的降血糖功效。该研究结果发表在《Metabolism Open》上，为西瓜提取物的开发与应用提供了重要依据。

在研究过程中，作者团队采用了几项关键技术方法。首先，他们通过溶剂萃取法从西瓜干燥果实中制备乙醇提取物，并在60°C下优化提取流程以保留生物活性。其次，利用气相色谱（GLC）技术分析提取物的化学成分，鉴定出包括松油烯（16.58%）、樟脑（12.25%）、对伞花烃（8.46%）、柠檬烯（7.12%）和皂苷（9.58%）在内的多种化合物，总鉴定成分达71.41%。此外，通过体外实验评估了提取物的总酚含量（TPC）、总黄酮含量（TFC）以及抗氧化能力，包括DPPH、ABTS、FRAP、羟基自由基清除和氧自由基吸收能力（ORAC）等测定。金属螯合活性则采用铁离子螯合法测定。细胞安全性通过MTT法检验。临床部分招募了36例T2DM患者（来自伊拉克Garmian Polytechnic University健康中心），采用开放标签、单臂设计，在患者足部局部涂抹提取物软膏，并使用Care Touch血糖仪监测应用前后的血糖变化。

研究结果部分通过多个维度展示了西瓜提取物的特性与效用。

Gas-Liquid Chromatography (GLC) Analysis显示，西瓜果实提取物中以松油烯（16.58%）、樟脑（12.25%）、对伞花烃（8.46%）、柠檬烯（7.12%）和皂苷（9.58%）为主要成分，这些化合物与抗氧化和降糖活性密切相关。萜类和皂苷类成分可通过提高胰岛素敏感性、促进糖酵解和抑制氧化应激发挥抗糖尿病作用。

Total phenolic and flavonoid content测定表明，随着提取物浓度从25 μL增至100 μL，总酚含量（TPC）从110 mg GAE/g升至155 mg GAE/g，总黄酮含量（TFC）从35 mg QE/g增至55 mg QE/g。多酚和黄酮作为强效抗氧化剂，可通过清除自由基、螯合金属离子和调节氧化应激通路来减轻糖尿病相关的氧化损伤。

Antioxidant Activity of C. colocynthis Extract部分显示，提取物在DPPH实验中最高清除率达77.04%（50 μL时），ABTS实验为76.97%（100 μL时），FRAP值在100 μL时达1.95 mM Fe²⁺等效物，羟基自由基清除率在75 μL时为54.87%。这些结果证实了提取物具有浓度依赖的抗氧化能力，与其富含的酚类和萜类成分相符。

Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) Assay中，ORAC值在100 μL时达到峰值574.82 μmol TE/g，表明提取物能有效中和过氧自由基，保护细胞免受氧化损伤。

Metal Chelating Activity实验发现，提取物在25 μL时表现出最高的铁离子螯合活性（54.91%），但随着浓度增加，活性逐渐下降。这种反向剂量效应可能与低分子量酚类和黄酮的高生物利用度有关，它们在低浓度时更能有效螯合金属离子，阻止芬顿反应产生自由基。

MTT Cytotoxicity Assay显示，所有测试浓度下细胞存活率均超过87%，最高达90.76%（50 μL时），表明提取物在实验条件下无明显细胞毒性，安全性良好。

Clinical Study Design部分总结道，36例T2DM患者（17男19女）在局部应用提取物后，血糖水平显著降低，最小平均值从157 mg/dL降至99.67 mg/dL，最大平均值从374.67 mg/dL降至321.33 mg/dL，平均降幅为46–65 mg/dL。t检验显示性别间无显著差异（p=0.63），表明疗效与性别无关。所有患者均未报告皮肤刺激或其他不良反应，证实了局部使用的安全性。

Methodological Consideration: Extraction Temperature说明，提取温度选为60°C是为了平衡提取效率与化合物稳定性，这与先前对葫芦科植物的研究一致，能最大限度保留生物活性。

综上所述，该研究通过化学分析与临床验证相结合，证实局部应用西瓜提取物能有效降低T2DM患者血糖，并具有显著的抗氧化活性。其作用机制可能涉及多种生物活性成分（如萜类、皂苷、多酚和黄酮）的协同效应，包括增强胰岛素敏感性、促进葡萄糖利用和抑制氧化应激。此外，局部给药方式避免了口服制剂的胃肠副作用，为非侵入性糖尿病管理提供了新思路。

然而，由于本研究采用开放标签、单臂设计，未设置安慰剂对照组，因此无法完全排除安慰剂效应。未来需要通过随机、双盲、安慰剂对照试验进一步验证其疗效。长期研究也应关注HbA1c等持续血糖指标的变化，以评估其长期效果与临床适用性。总体而言，这项研究为西瓜提取物作为传统药物的现代应用提供了科学支持，有望成为T2DM辅助治疗的一种安全、有效且易于使用的自然疗法选项。