《Journal of Ethnopharmacology》：Phytocompounds from
Terminalia brownii Fresen. Bark Target Bacterial DHFR: An Integrated
In vitro, In silico, and
In vivo Study
编辑推荐：
本研究以East African传统草药Terminalia brownii树皮水提物为对象，通过体外抗菌试验（包括8种革兰氏阴性菌）、LC-MS鉴定活性成分（如儿茶素、洛佩林、橙皮苷）、分子对接（DHFR酶结合）及ADMET预测，结合Swiss albino小鼠28天亚急性毒性试验（剂量≤630 mg/kg安全），验证其对抗多重耐药革兰氏阴性菌的潜力及安全性。
萨尔玛·萨利赫·穆萨（Salma Saleh Mussa）| 丹尼尔·加图卡（Daniel Gathuka）| 凯法·基普恩格蒂奇·布埃尼（Kefa Kipngetich Bunei）| 奥蒂埃诺·费利克斯（Otieno Felix）| 凯尔文·瓦韦鲁·博罗（Kelvin Waweru Boro）| 艾琳·穆伊鲁里（Irene Muiruri）| 托马斯·穆特米·穆西奥卡（Thomas Mutemi Musyoka）| 埃利乌德·尼亚加·姆瓦尼基·恩贾吉（Eliud Nyaga Mwaniki Njagi）
肯雅塔大学生物化学、微生物学与生物技术系，邮政信箱43844 - 00100，内罗毕，肯尼亚
摘要
民族药理学意义
Terminalia brownii Fresen. 在东非传统医学中被广泛用于治疗传染病，尤其是腹泻和痢疾。然而，支持其抗菌效果和安全性的科学证据有限。
研究目的
评估
T. brownii树皮水提取物的抗菌活性、植物化学成分、潜在作用机制以及体内安全性，重点验证其传统用途，并鉴定针对革兰氏阴性病原体的生物活性化合物。
材料与方法
采用纸片扩散法和肉汤稀释法评估了其对八种革兰氏阴性菌株的抗菌活性。利用LC-MS技术鉴定植物化学成分。
计算机模拟（in silico）和分子动力学模拟研究了该化合物与
E. coli二氢叶酸还原酶（DHFR）的相互作用，并通过SwissADME软件进行ADMET预测。在雄性瑞士白化小鼠中进行了28天的亚急性毒性试验（OECD指南407），分析了体重和器官重量、血液学及生化指标。
结果
该提取物表现出强烈的抗菌效果，尤其是对
Shigella flexneri和
S. sonnei。最小抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）范围为3.125至100 mg/ml；
K. pneumoniae的敏感性较低。LC-MS鉴定出儿茶素、木犀草素和纳林根素为主要生物活性化合物。这些化合物具有较高的DHFR结合亲和力、稳定的分子动力学特性以及良好的ADMET特性。体内研究显示，在≤630 mg/kg的剂量下未观察到显著毒性，但在1000 mg/kg剂量下观察到轻微的肝脏和肾脏影响。
结论
这些发现验证了
T. brownii的传统用途，并强调了其作为DHFR抑制剂抗菌剂的潜力，可用于现代抗菌策略。
背景
尽管医疗技术有所进步，多重耐药革兰氏阴性菌（GNB）仍在增加。2019年，细菌耐药性导致全球约471万人死亡，其中114万人死于耐药感染（Antimicrobial Resistance Collaborators，2022年）。如
Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Salmonella, Pseudomonas, Acinetobacter, Burkholderia, Stenotrophomonas等病原体会引起严重感染。
研究设计与设置
这是一项临床前实验研究，包括四个部分：
- 体外抗菌试验，针对八种革兰氏阴性菌株；
- 使用LCMS/MS进行植物化学分析；
- 计算机模拟，包括分子对接、ADMET预测和分子动力学模拟；
- 经伦理批准后，在瑞士白化小鼠中进行亚急性毒性评估。
所有实验均在肯雅塔大学生物化学、微生物学与生物技术实验室完成。
植物采集、制备与鉴定
抗菌敏感性
评估了T. brownii树皮水提取物对八种革兰氏阴性菌株的抗菌活性。大多数测试菌株的抗菌活性随提取物浓度增加而增强，但Pseudomonas aeruginosa在任何测试浓度下均无活性。结果见图1。
讨论
本研究探讨了Terminalia brownii树皮水提取物的抗菌特性、植物化学组成、计算机模拟潜力及安全性，证明其作为天然抗菌剂对抗多重耐药革兰氏阴性菌（GNB）的潜力。提取物表现出强烈的抗菌活性，尤其是对Shigella flexneri。
结论
研究表明T. brownii树皮水提取物具有显著的抗菌潜力，特别是对肠道革兰氏阴性病原体，这一结论得到了体外试验、初步植物化学分析和计算机模拟评估的支持。分子对接、ADMET分析和分子动力学模拟显示，五种关键植物化学成分能与DHFR酶活性位点结合，参与多种相互作用（包括氢键形成）。
作者贡献声明
- 萨尔玛·萨利赫·穆萨（Salma Saleh Mussa）：撰写初稿、可视化处理、数据验证、软件使用、资源管理、方法设计、实验实施、数据分析、概念构思。
- 凯法·基普恩格蒂奇·布埃尼（Kefa Kipngetich Bunei）：撰写修订稿、方法设计、实验实施、数据分析。
- 丹尼尔·加图卡（Daniel Gathuka）：撰写修订稿、资源管理、方法设计、数据分析。
- 凯尔文·瓦韦鲁·博罗（Kelvin Waweru Boro）：撰写修订稿、软件使用、实验实施、数据管理。
- 奥蒂埃诺·费利克斯（Otieno Felix）：...
伦理批准
所有动物实验均遵循肯雅塔大学动物护理和使用委员会（AUCU）的伦理指南进行，批准编号为PKUA/018/018。研究符合机构和国家关于实验室动物护理和使用的规范。
临床试验
本研究不涉及临床试验。
利益冲突
作者声明无利益冲突。
数据可用性
本研究所需的所有数据和代码可向通讯作者索取。如需更多信息，请联系通讯作者。
关于写作过程中生成式AI和AI辅助技术的声明
生成式AI（ChatGPT, OpenAI; GPT-4, 2025年7月）仅用于协助手稿文本的编辑和优化。AI工具用于语法修正、句子重组和清晰度提升。所有实质性内容、数据解读和结论均由作者独立完成，未借助AI辅助。最终稿件经过作者仔细审核和批准。
资金来源
作者声明在撰写本手稿期间未接受任何资金、资助或其他支持。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢马丁·穆里吉（Martin Murigi）在植物化学分析和数据解读方面的帮助，同时感谢丹尼尔·吉通加（Daniel Gitonga，生物化学实验室）和丹尼尔·恩甘加（Daniel Ng’ang’a，微生物学实验室）在技术指导方面的支持。此外，也感谢肯雅塔大学生物化学、微生物学与生物技术系提供的基础设施和技术支持。
术语表
- ADMET：吸收、分布、代谢、排泄和毒性——通过计算机模拟评估的关键药代动力学和安全性参数，用于预测化合物的成药性。
- 丙氨酸氨基转移酶（ALT）：一种肝脏酶，用于检测肝功能；水平升高可能表明肝细胞损伤。
- 碱性磷酸酶（ALP）：与肝脏、胆管和骨骼健康相关的酶；水平升高可能提示胆汁淤积或骨骼疾病。
- 天冬氨酸氨基转移酶（AST）：一种肝脏酶...
