全 文 :天然药物化学
结合响应面分析法优化复方金钱草中君药的
半仿生提取工艺
张慧1,谭秋龙1,黎行山2,班莉2,郭丽冰1
(1.广东药学院 中药学院,广东 广州 510006;2. 广州医学院第五附属医院,广东 广州
510700)
摘要:目的 结合响应面分析法,研究复方金钱草中君药的半仿生提取工艺最佳条件。方法 利用响应面
分析法,测定复方金钱草各半仿生提取液中的总黄酮、总糖质量分数和干浸膏质量,并进行综合比较,以
综合评分为响应值作响应面和等高线,分析提取工艺条件。结果 复方金钱草中广金钱草、路路通、车前
子 3 种君药半仿生提取最佳条件为:温度 100 ℃、料液比 1 g∶ 35 mL,提取 3 次,3 次提取液 pH值分别为
4. 0、7. 0 和 8. 5,总提取时间为 2. 5 h。在此条件下,总黄酮质量分数为 9. 91 mg /g,总糖质量分数为
62. 38 mg /g,浸膏得率为 13. 86%,综合评分为 467. 4。结论 复方金钱草中君药提取采用半仿生提取法
优于水煎煮法。响应面分析法结合半仿生提取法可应用于复方金钱草的提取工艺优化,但对因素水平
的变化范围和试验数据要求较为严格。
关键词:复方金钱草;总黄酮;总糖;半仿生提取;响应面分析法
中图分类号:R284. 2 文献标志码:A doi:10. 3969 / j. issn. 1006-8783. 2013. 01. 007
文章编号:1006-8783(2013)01-0029-06
Study on optimization of the semi-bionic extraction conditions for monarch drugs of
Fufang Jinqiancao based on response surface method
ZHANG Hui1,TAN Qiulong1,LI Xingshan2,BAN Li2,GUO Libing1
(1. School of Traditional Chinese Medicine,Guangdong Pharmaceutical University,Guangzhou 510006,
China;2. The fifth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University,Guangzhou 510700,China)
Abstract:Objective To study on optimum conditions of semi-bionic extraction of the monarch drugs of
Fufang Jinqiancao based on response surface analysis method. Methods The total flavonoids,total
saccharides and dry extract with SEB theory were determined and compared by response surface analysis to
optimize the extract conditions with the comprehensive grade as response value and contour line. Results
The best semi-bionic extract conditions of the three monarch drugs of Fufang Jinqiancao were as follows:100
℃ temperature,1 g ∶ 35 mL solid-liquid ratio,extracting for three times,at pH4. 0,7. 0,8. 5 for each
solutions and total time for 2. 5 h. The content for total flavonoids was 9. 91,62. 38 mg /g for saccharides,
the yield of extract was 13. 86% and the comprehensive score was 467. 4. Conclusion The semi-bionic
extraction of the three monarch drugs is better than the water decocting method. Response surface
methodology combined with semi-bionic extraction can be applied to the extraction optimization of Fufang
Jinqiancao,up to more exact demands for the variaion of influence factors and the experimental data.
Key words:Fufang Jinqiancao; total flavonoids; total saccharides;semi-bionic extraction;response
surface analysis method
收稿日期:2012-10-07
基金项目:广东省科技厅社会发展科技项目(20120318063)
作者简介:张慧(1990 -),女,硕士生,从事中药化学成分研究与开发,Email:zhanghuiapple@ sina. com;通信作者:郭丽冰(1965 -),
女,教授,硕士研究生导师,主要从事中药化学成分研究与开发,电话:020-39352179,Email:xiaobing_12@ yahoo. com. cn。
网络出版时间:2013-01-14 15:01 网络出版地址:http:/ /www. cnki. net /kcms /detail /44. 1413. R. 20130114. 1501. 001. html
广东药学院学报
Journal of Guangdong Pharmaceutical University Feb. 2013,29(1)
复方金钱草在广州医学院第五附属医院临床作
为汤剂应用,治疗泌尿系统结石疗效确切。本复方
以广金钱草、路路通、车前子为君药,具有清热利湿、
通淋排石之功效。广金钱草含有生物碱、黄酮苷、多
糖、皂苷、有机酸等成分[1],车前子中含多糖、黄酮、
车前子酸及胆碱等成分[2],具有利尿作用,能增加
尿素、尿酸及 NaCl 的排泄。路路通主要含挥发油、
萜类、黄酮类化合物[3]。中药治疗泌尿系统结石的
主要有效成分为黄酮类、多糖类、有机酸类,这些成
分含有的羧基、羟基、羰基、氨基和氧杂环等基团可
以与 Ca2 +形成配位络合物[4]。本复方中 3 味君药
均含黄酮类成分,广金钱草和车前子均含有多糖类
成分,且广金钱草的多糖组分对尿路结石的主要成
分—草酸钙结晶的生长有抑制作用[5],故本试验以
总黄酮和多糖质量分数作为考察指标。
半仿生提取法(semi-bionic extraction method,
SBE)模拟口服给药及药物经胃肠道转运的过程,是
一种适合中药和复方药效物质提取的新技术[6],
SBE常结合正交设计法或均匀设计法优化工艺条
件。响应面分析法(response surface methodology,
RSM)是一种优化反应条件和提取工艺参数的有效
方法,广泛应用于生物工程、食品工业、化学化工等
方面,与正交试验设计法相比,它具有试验周期短、
求得的回归方程精度高、能研究几种因素间交互作
用等优点[7]。用 RSM优化复方中药 SBE 提取工艺
的研究报道较少,本试验在提取温度、料液比等单因
素试验基础上,采用 SBE 结合 RSM,优化复方金钱
草中 3 味君药的提取工艺条件,为该复方的药效部
位研究和新药开发奠定基础。
1 仪器与试药
1. 1 仪器
AY120 型电子分析天平(日本岛津公司) ;DK-
S24 型电热恒温水浴锅(上海精宏实验设备有限公
司) ;pHs-3C型精密 pH 计(上海雷磁仪器厂) ;UV-
1800 紫外-可见光分光光度计(日本岛津公司) ;
GZX-9240MBE型数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有
限公司医疗设备厂)。
1. 2 试药
广金钱草(产自广西,批号:120601)、车前子
(产自江西,批号:120501)及路路通(产自广东,批
号:120601)均购于广州致信中药饮片有限公司;芦
丁对照品(批号:10080-200707)、葡萄糖对照品(批
号:110833-200904)均购于中国药品生物制品检定
所;提取用水为蒸馏水;其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2. 1 供试品溶液的制备
取 3 种药材适量,分别粉碎。按处方比例分别
称取粗粉各 3 g,按方案中各提取条件加热提取 3
次,药液用纱布滤过。合并 3 次提取液,定容至 500
mL,得样品溶液。取样品溶液 100 mL,抽滤,收集续
滤液,得供试品溶液。
2. 2 总黄酮质量分数的测定
精密量取供试品溶液 1. 0 mL,置于 10 mL容量
瓶中,加 5%(质量浓度)NaNO2 溶液 0. 4 mL,摇匀,
放置 6 min;加 10%(质量浓度)Al(NO3)3 溶液 0. 4
mL,摇匀,放置 6 min;加 NaOH试液 4. 0 mL,再加水
至刻度,摇匀,放置 15 min;以不加显色剂的样品溶
液为空白参比液,在 500 nm波长处测定吸光度 A。
2. 3 总糖质量分数的测定
取供试品溶液 0. 5 mL,置于 10 mL 容量瓶中,
加蒸馏水定容,从中取 1. 0 mL 于 10 mL 具塞试管
中,加苯酚 1. 0 mL 摇匀,加入浓 H2SO4 5. 0 mL,立
即摇匀,室温放置 30 min;另取 1. 0 mL 蒸馏水同法
配成空白参比液,在 490 nm处测定吸光度 A。
2. 4 标准曲线的制备
2. 4. 1 芦丁标准曲线的制备[8]
精密称取 105 ℃干燥至恒重的芦丁对照品5. 21
mg,置于 10 mL容量瓶中,加 60%(体积分数,下同)
乙醇适量,超声使完全溶解。放冷,用 60%乙醇定
容,即得质量浓度为 0. 521 mg /mL 的芦丁对照品溶
液。分别精密量取上述溶液 0. 2、0. 4、0. 6、0. 8、1. 0
和 1. 2 mL,分别置于 10 mL容量瓶中,按“2. 2”项下
方法显色,以相应试剂混合为空白,在 500 nm 波长
处测定吸光度。以质量浓度(ρ)为横坐标,吸光度
(A)为纵坐标进行线性回归,得回归方程 A = 1. 219
4ρ - 0. 015 2,r = 0. 999 3。结果表明,芦丁在 10. 42
~ 62. 52 μg /mL范围内线性良好。
2. 4. 2 葡萄糖标准曲线的制备[9]
精密称取 105 ℃干燥至恒重的葡萄糖 85. 16
mg,置于 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水定容,摇匀得
葡萄糖质量浓度为 0. 851 6 mg /mL 的对照品溶液。
分别精密量取上述对照品溶液 0. 5、1. 0、1. 5、2. 0、
2. 5、3. 0 和 3. 5 mL,分别置于 25 mL容量瓶中,加水
定容至刻度。取各稀释液 1. 0 mL,分别置于 10 mL
具塞试管中,按“2. 3”项下方法显色;另取 1. 0 mL
蒸馏水同法配成空白参比液,在 490 nm处测定吸光
03 广东药学院学报 第 29 卷
度 A,以质量浓度(ρ)为横坐标,吸光度(A)为纵坐
标进行线性回归,得回归方程 A = 7. 8424ρ +
0. 1030,r = 0. 999 5。结果表明,葡萄糖在 1. 703 ~
10. 921 μg /mL范围内线性良好。
2. 5 浸膏得率的测定
精密量取“2. 1”项下样品溶液 40 mL,置于 105
℃烘至恒重的蒸发皿中,待溶液蒸干至恒重时记录
数据,计算浸膏得率,计算公式如下:
浸膏得率 =(蒸发皿终质量 -蒸发皿初质量)/
药材质量 × 100% 。
2. 6 加权系数和综合评分
SBE法中加权系数常选择 1 ~ 10 的数字[10],处
方中 3 味君药的比例是 1∶ 1∶ 1,3 味药材均含黄酮类
成分,故给予加权系数为 8;广金钱草和车前子含有
多糖,故给予加权系数为 6;SBE 法常以干浸膏得率
为指标,浸膏得率加权系数为 1。综合评分的计算
公式定为:综合评分 =总黄酮质量分数 × 8 +总糖质
量分数 × 6 +浸膏得率 × 1。
2. 7 温度对综合评分的影响
考察了 60 ℃恒温干燥箱与恒温水浴锅、100 ℃
恒温干燥箱与恒温水浴锅、大于 100℃变温电热套
在其他因素一定的条件下(提取时间 3 h,加水量为
15、10、10 倍量水,pH 值为 2. 0、4. 0、8. 5)提取 3 味
君药的综合评分。结果表明,100 ℃时提取效果较
好;水浴锅温度较恒定且操作简单、耗能较少,故本
试验采用 100 ℃恒温水浴锅加热。
2. 8 料液比对综合评分的影响
提取时溶媒需要将药材完全浸没,当料液比为
1∶ 15(g∶ mL)时溶剂能够将药材完全浸没,且所得提
取液也适量;第 2、3 次煎煮时,料液比为 1∶ 10 提取
溶剂能将药材完全浸没,料液比继续增大时综合评
分没有明显变化,因此,确定 3 次提取的料液比分别
为 1 g∶ 15 mL、1 g∶ 10 mL、1 g∶ 10 mL。
2. 9 响应面试验设计
2. 9. 1 响应面试验安排与结果
基于半仿生提取试验设计模式和温度、料液比
试验结果,利用软件 Design-Expert 7. 1. 6 和中心组
合(Box-Benhnken)设计原理,以 3 次提取液的 PH
值和总提取时间为自变量,综合评分为响应值,采用
4 因素 3 水平的响应面分析方法,对提取工艺进行
优化。试验因素与水平的取值见表 1,结果见表 2。
表 1 响应面分析法因素水平表
Table 1 Variables and levels used for the response surface
analysis method
因素
水平
-1 0 1
第 1次提取液 pH值 2. 0 4. 0 6. 0
第 2次提取液 pH值 6. 0 7. 0 8. 0
第 3次提取液 pH值 8. 0 8. 5 9. 0
总提取时间 /h
2. 0
(1 +0. 5 +0. 5)
3. 0
(1. 5 +1 +0. 5)
4. 0
(2 +1 +1)
表 2 响应面试验设计及结果
Table 2 Experimental design and results of the response surface method
试
验
号
A
第 1 次
提取液 pH值
B
第 2 次
提取液 pH值
C
第 3 次
提取液 pH值
D
总提取
时间 /h
w(黄酮)/
(mg·g -1)
w(总糖)/
(mg·g -1)
浸膏得率
/%
综合评分
(Y)
1 - 1 - 1 0 0 7. 025 51. 240 12. 986 376. 63
2 1 - 1 0 0 7. 050 41. 249 10. 981 314. 87
3 - 1 1 0 0 7. 067 49. 784 12. 785 368. 03
4 1 1 0 0 7. 130 38. 811 10. 488 300. 39
5 0 0 - 1 - 1 6. 753 62. 958 11. 339 443. 11
6 0 0 1 - 1 6. 356 63. 461 11. 299 442. 91
7 0 0 - 1 1 6. 828 51. 384 12. 329 375. 25
8 0 0 1 1 6. 795 51. 790 12. 426 377. 53
9 - 1 0 0 - 1 6. 835 55. 663 12. 893 401. 55
10 1 0 0 - 1 6. 088 49. 242 11. 313 355. 46
11 - 1 0 0 1 7. 335 61. 462 13. 641 441. 10
12 1 0 0 1 8. 132 51. 463 13. 174 387. 01
13 0 - 1 - 1 0 8. 332 49. 360 15. 930 378. 75
13第 1 期 张慧,等.结合响应面分析法优化复方金钱草中君药的半仿生提取工艺
续表 2
试
验
号
A
第 1 次
提取液 pH值
B
第 2 次
提取液 pH值
C
第 3 次
提取液 pH值
D
总提取
时间 /h
w(黄酮)/
(mg·g -1)
w(总糖)/
(mg·g -1)
浸膏得率
/%
综合评分
(Y)
14 0 1 - 1 0 6. 668 51. 789 15. 097 379. 17
15 0 - 1 1 0 7. 673 46. 488 14. 670 354. 98
16 0 1 1 0 7. 250 45. 886 15. 716 349. 03
17 - 1 0 - 1 0 6. 907 49. 881 13. 361 367. 90
18 1 0 - 1 0 8. 177 45. 708 12. 693 352. 36
19 - 1 0 1 0 7. 084 41. 548 13. 398 319. 36
20 1 0 1 0 8. 380 45. 552 13. 688 354. 04
21 0 - 1 0 - 1 7. 964 64. 300 12. 676 462. 19
22 0 1 0 - 1 8. 032 60. 276 13. 919 439. 83
23 0 - 1 0 1 8. 178 57. 882 13. 388 426. 11
24 0 1 0 1 8. 280 42. 618 13. 325 335. 27
25 0 0 0 0 7. 668 62. 590 13. 599 450. 48
26 0 0 0 0 7. 403 63. 387 13. 585 453. 13
27 0 0 0 0 7. 566 63. 019 13. 608 452. 25
28 0 0 0 0 7. 040 64. 033 13. 616 454. 13
29 0 0 0 0 7. 803 62. 578 13. 617 451. 51
2. 9. 2 数学模型的建立及方差分析
将表 2 所得的试验数据输入 Design Expert
7. 1. 6 软件进行多元回归拟合,得到综合评分与半
仿生提取各因素变量的四元二次回归方程:
Y =458. 376 3 -17. 535 9A -11. 816 5B -8. 224 9
C -16. 899 2D -1. 469 6AB +12. 556 1AC -1. 999 4AD
-1. 593 7BC -17. 120 0BD +0. 617 7CD - 66. 134 6A2
- 47. 816 8B2 - 46. 674 2C2 + 2. 442 5D2,方差分析
见表 3。
表 3 中,模型 P < 0. 05 表明响应回归模型差异
有统计学意义,失拟项 P 值为 0. 067 4,大于 0. 05,
差异无统计学意义。模型的校正确定系数 R2 为
0. 910 2,修正相关系数 R2Adj为 0. 905 5,表明该模型
拟合程度较好,总变异中有 9. 45%不能用此方程解
释。方差分析说明,方程中 A、D、A2、B2、C2 对综合
评分影响有统计学意义,故可用此模型对提取工艺
进行分析和预测。
2. 9. 3 因素间的交互影响
利用 Design-Expert 7. 1. 6 软件绘制响应面曲
线,见图 1 ~ 6。等高线的形状可以反映出交互作用
的强弱,从等高线图可以看出极值条件应在圆心处,
第 1 次提取液 pH 值对综合评分影响最大,表现为
等高线更陡峭;第 2、3 次提取液 pH 值对综合评分
的影响较为相似;总提取时间对综合评分的影响最
小。根据结果分析,因素 A 对总黄酮或总糖的提取
率影响明显大于因素 B或 C;而因素 D 对以上 2 个
重要目标成分的影响为非线性关系,提取时间对提
取率的影响是通过与 3 次提取液的 pH 值交互作用
而体现出来的。
表 3 回归模型的方差分析
Table 3 Analysis of variance(ANOVA)of the regression model
变异
来源
SS df MS F值 P值
模型 54 217. 42 14 3 872. 67 4. 27 0. 005 2
A 3 690. 11 1 3 690. 11 4. 07 0. 043 3
B 1 675. 54 1 1 675. 54 1. 85 0. 195 6
C 811. 79 1 811. 79 0. 89 0. 360 2
D 3 427. 00 1 3 427. 00 3. 78 0. 048 3
AB 8. 64 1 8. 64 0. 009 52 0. 923 6
AC 630. 63 1 630. 63 0. 70 0. 418 4
AD 15. 99 1 15. 99 0. 018 0. 896 3
BC 10. 16 1 10. 16 0. 011 0. 917 2
BD 1 172. 37 1 1 172. 37 1. 29 0. 274 7
CD 1. 53 1 1. 53 0. 001 68 0. 967 9
A2 25 823. 62 1 25 823. 62 28. 47 0. 000 1
B2 13 006. 10 1 13 006. 10 14. 34 0. 002 0
C2 12 350. 83 1 12 350. 83 13. 62 0. 002 4
D2 194. 85 1 194. 85 0. 21 0. 650 1
残差 12 699. 31 14 907. 09
失拟项 12 691. 32 10 1 269. 13 635. 87 0. 067 4
纯误差 7. 98 4 2. 00
总变异 66 916. 73 28
R2 0. 910 2
R2Adj 0. 905 5
23 广东药学院学报 第 29 卷
图 1 第 1、2 次提取液 pH值交互作用对综合评分的影响
Figure 1 The influence of the interaction of the pH value of the
first and the second extract on the comprehensive score
图 2 第 1、3 次提取液 pH值交互作用对综合评分的影响
Figure 2 The influence of the interaction of the pH value of the
first and the third extract on the comprehensive score
图 3 第 1 次提取液 pH 值、总提取时间交互作用对综合评
分的影响
Figure 3 The influence of the interaction of the pH value of the
first extract and total extraction time on the comprehensive
score
图 4 第 2、3 次提取液 pH值交互作用对综合评分的影响
Figure 4 The influence of the interaction of the pH value of the
second and the third extract on the comprehensive score
图 5 第 2 次提取液 pH 值、总提取时间交互作用对综合评
分的影响
Figure 5 The influence of the interaction of the pH value of the
second extract and total extraction time on the
comprehensive score
图 6 第 3 次提取液 pH 值、总提取时间交互作用对综合评
分的影响
Figure 6 The influence of the interaction of the pH value of the
third extract and total extraction time on the
comprehensive score
2. 9. 4 条件优化与验证
用 Design-Expert 7. 1. 6 软件分析最大响应值,
A、B、C、D 对应值分别为 - 0. 123 65、- 0. 074 25、
- 0. 022 95、- 0. 273 6,与之对应的最佳工艺条件:3
次提取液 pH值分别为 3. 872 7、6. 851 5 和 8. 454 1,
总提取时间为 2. 453 h,综合评分预测值可达
474. 65。根据实际需要,将参数进一步优化为:3 次
提取液 pH值分别为 4. 0、7. 0 和 8. 5,总提取时间为
2. 5 h。按最佳工艺条件进行 3 次验证试验,得总黄
酮平均质量分数为 9. 91 mg /g,总糖平均质量分数
为 62. 38 mg /g,浸膏平均得率为 13. 86%,实际测得
综合评分为 467. 4,达预测值的 98. 5%,说明通过响
应面法优化得到的条件可行。
2. 9. 5 与传统提取法的比较
在不改变提取液 pH值(3 次提取液均使用正常
条件下的蒸馏水) ,其他因素亦相同的条件下,选取
2、4 h这 2 个“端点”提取时间,进行 2 组 6 个样本
的试验。总提取时间为 2 h时,总黄酮、总糖质量分
数分别为 9. 26、55. 40 mg /g,浸膏得率为 10. 43%,
33第 1 期 张慧,等.结合响应面分析法优化复方金钱草中君药的半仿生提取工艺
综合评分为 416. 9;总提取时间为 4 h时,总黄酮、总
糖质量分数分别为 9. 99、56. 86 mg /g,浸膏得率为
11. 65%,综合评分为 432. 7。结果表明,半仿生提
取最优工艺得到的总糖质量分数和浸膏得率均比传
统的水提取法高。
3 讨论
总黄酮质量分数较高的前 14组的第 1 次提取液
pH值均为 4. 0或 6. 0,说明第 1 次提取液的 pH值过
低不利于总黄酮的提取。总糖质量分数较高的前 14
组,第 1次提取液 pH值均为 4. 0或 2. 0,其中有 12组
为 4. 0。说明在一定范围内,酸性提取液有利于细胞
纤维水解,促进糖类成分的溶出,但在强酸条件下加
热则很可能使多糖水解。故第 1 次提取液 pH 值以
4. 0为中心,偏高或偏低都不利于总糖的提取。
SBE法中,多糖在酸性条件下可能会水解为单
糖或低聚糖,但是多糖的质量分数与总糖的质量分
数具有正相关性,测定总糖可以减少一些预处理步
骤,减小误差,因此本研究以测定总糖代替多糖。
通过模型分析,得到的优化条件为:温度 100
℃、料液比 1 g∶ 35 mL,提取 3 次,3 次水提取液 pH
值分别为 4. 0、7. 0 和 8. 5,总提取时间为 2. 5 h。此
时总黄酮质量分数为 9. 91 mg /g,总糖质量分数为
62. 38 mg /g,浸膏得率为 13. 86%,综合评分为
467. 4。通过回归分析和验证试验证明了该响应面
法的合理性和可行性。SBE法对本复方 3 味君药的
指标成分提取率明显优于传统水提法,至于能否代
替水提法,还需要进行相应的药效学考察。本试验
为 SBE 与 RSM 结合应用于中药复方药效物质的提
取工艺研究,进行了新的探索。
参考文献:
[1]蒙爱东.药用植物广金钱草的研究进展[J].广西科学院
学报,2008,24(2) :148 - 151.
[2]王劭华,罗光明,曾金祥,等.中药车前子的化学成分及
药理学研究进展[J].亚太传统医药,2008,4(9) :133 -
135.
[3]李春,孙玉茹,孙有富.中药路路通化学成分的研究[J].
药学学报,2002,37(4) :263 - 266.
[4]杨玲娟,狄留庆,方芸.中药防治泌尿系结石概述[J].中
国医院药学杂志,2006,26(11) :1401 - 1403.
[5]李惠芝,袁志豪,放永煜. 广金钱草与川金钱草抑制水-
草酸钙结晶的有效成分研究[J]. 沈阳药学院学报,
1988,5(3) :208.
[6]杨光义,叶方,王刚,等.半仿生提取法在中药新药研究
中的应用[J].中国药师,2010,13(8) :1188 - 1190.
[7]张艳,李永哲.响应面法及其在药学领域中的应用[J].
吉林化工学院学报,2012,29(7) :20 - 26.
[8]杨方明,韦史利,邬文力.蜜炙桑白皮总黄酮的含量测定
方法[J].亚太传统医药,2011,7(6) :22 - 24.
[9]惠秋沙.苯酚-硫酸法测定玉米须保健饮料中多糖的含
量[J].农产品加工学刊,2011,7(7) :89 - 91.
[10]王英姿,惠建国,张兆旺.用均匀设计优选苦参半仿生
提取法工艺条件[J].天津中医药,2010,27(1) :66 - 68.
(责任编辑:刘晓涵
)
抗癌药物 IAP拮抗剂可能会导致骨癌
凋亡抑制蛋白 (IAP)可以直接与 caspase-3、caspase-7 及 caspase-9 结合而产生抑制细胞凋亡作用,是与肿瘤
发生、发展密切相关的分子。近年来,以 IAP为靶点研制高效低毒的抗癌基因药物备受关注。近日,美国圣路易
斯华盛顿大学医学院的研究人员发现 IAP拮抗剂具有增加肿瘤向骨扩散的风险。
破骨细胞行使骨吸收的功能,人体骨骼依赖于骨吸收和骨形成之间的动态平衡,当破骨细胞活动过于活跃时
会降低骨质密度。在一项小鼠试验中,研究人员发现 IAP拮抗剂所作用的靶点蛋白不仅能促进肿瘤细胞凋亡,同
时还会过度激活破骨细胞,导致骨质疏松,使肿瘤容易向骨骼扩散。IAP拮抗剂目前只处于第 1 或 2 期临床试验
阶段,由于试验时间较短,而癌症转移到骨需要 6 个月到 2 年的时间,因此该不良反应往往不能被发现。
通过进一步试验,研究人员发现 IAP拮抗剂的上述不良反应的产生与其自身的作用机制有关。因此,研究人
员认为在采用 IAP拮抗剂治疗癌症时,包括那些不会向骨扩散的癌症,应该对患者的骨骼进行扫描,关注骨骼的
变化情况。
此外,研究人员通过试验发现,常用于治疗骨质疏松症的双磷酸盐类药物能够保护骨细胞免受 IAP拮抗剂的
影响。
(来源:Science Daily,http:/ /www. sciencedaily. com /releases /2013 /02 /130213092238. htm 温玉琴 编译)
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