免费文献传递   相关文献

漆姑草提取物体外抗肿瘤活性的初步筛选研究



全 文 :漆姑草提取物体外抗肿瘤活性的初步筛选研究
张素英,周万镜
(遵义师范学院 化学系,贵州 遵义563002)
摘 要:目的:对漆姑草提取物的体外抗肿瘤活性进行初步筛选研究。方法:首先选用3个人癌细胞株
(人白血病K562细胞株、人宫颈癌 Hela细胞株、人乳腺癌 MCF-7细胞株),采用 MTT法和SRB法对漆
姑草5个不同溶剂萃取部位进行抗肿瘤活性筛选,并对溶剂极性较大部位中的皂苷和多糖进行针对人
白血病K562和 HL-60两种细胞株的筛选研究。结果:漆姑草皂苷对人白血病细胞株K562和 HL-60均显
示有一定的抑制作用,多糖对人白血病K562细胞可能有弱的抑制作用。结论:漆姑草皂苷是漆姑草体外
抗白血病细胞的活性部位。
关键词:漆姑草;癌细胞株;体外抗肿瘤活性;MTT法;SRB法
中图分类号:R285.5   文献标识码:A   文章编号:1673-2197(2012)08-0000-00
收稿日期:2012-05-16
基金项目:遵义市科技局科研基金资助项目[遵社科合社字2007(19)号]
作者简介:张素英 (1977-),女,硕士,遵义师范学院讲师,研究方向为有机化学及天然产物化学。
  漆姑草(Sagina japonica(Sw.)Ohwi),又名瓜槌草、珍
珠草、星宿草等,为石竹科漆姑草属植物[1]。漆姑草全草入
药,具有提脓、拔毒、散结消肿、解毒止痒、抗癌之功效,民间
常用于白血病、漆疮、秃疮、痈肿、淋巴结结核、龋齿痛、跌打
内伤、蛇咬伤等疾病的治疗[2]。据黄厚聘等[3]报道,漆姑草
所含黄酮甙对小鼠宫颈癌U14有明显的体内抗癌作用,


3 讨论
土木香内酯是四味藏木香软胶囊的主要有效成分之
一,具有多种药理活性。本研究通过Caco-2细胞模型,研究
土木香内酯跨膜转运的机制从而探讨土木香内酯小肠吸收
转运的机制,初步阐明土木香内酯在小肠中吸收的机制和
药物吸收的难易程度。建立土木香内酯在Caco-2细胞单层
模型中的 HPLC检测方法,土木香内酯的峰面积与质量浓
度线性关系良好,线性范围为0.1~1.0mg·mL-1。应用该
方法分别测定了AP侧给药转运90min,时间点AP侧和BL
侧液中原形土木香内酯的总残存量,回收率(AP侧和BL侧
的总和)为95.80%,说明它们在Caco-2细胞内基本无蓄积
或仅有少量蓄积,对实验结果分析不会产生影响。
根据文献报道,在Caco-2细胞单层模型中,一般来说人
体吸收完全的药物Papp值大于10-5cm·s-1,而吸收差的药物
Papp值小于10-5cm·s-1,在此模型中我们将转运良好的阳性
药物普萘洛尔和难吸收的药物阿替洛尔的Papp值进行测定,
得到普萘洛尔的Papp值为(2.32±0.11)×10-5cm·s-1;阿替
洛尔的Papp值为(2.04±)×10-5cm·s-1与文献报道的数据
接近,而从表1我们可知土木香内酯的表观渗透系数在吸
收良好的药物的范围内,从肠腔侧进入体循环(内流)与从
体循 环 进 入 肠 腔 侧 (外 流)的 数 据 相 差 不 大,并 且
PappA-B/PappB-A为0.67,在0.5~2.0之间,所以双向转运差异
不大,初步说明土木香内酯在小肠上属于被动转运,受生物
大分子的影响较小。因此,这些结果对四味藏木香软胶囊
的口服提供了一定的实验和理论基础。
近年来,土木香内酯被发现具有止痛作用,土木香根的
甲醇提取物对人胃腺癌细胞(Mk-1)、人子宫癌细胞(HeLa)
和鼠黑素瘤细胞(B16F10)具有抗增殖作用,此次在Caco-2
细胞单层模型中的研究将对今后土木香内酯在这些疑难杂
症的研究方面提供一定的参考依据。
参考文献:
[1] 童丽,热增才旦,李文渊.GC法测定四味藏木香颗粒中土木
香内酯的含量[J].南京中医药大学学报,2008,24(4):263-
265.
[2] 许延文.痹清胶囊抗痛风作用的实验研究[D].哈尔滨:黑龙
江中医药大学,2005:26.
[3] TONGLI,REZENGCAIDAN,LIWENYUAN.A rapid identi-
fication of Radix inμLae and its active component alantolac-
tone in the Tibetan medicine Manuxitang[J].BioScience
Trends,2008,2(2):64-67.
[4] 赵中华,王秀兰,王玉莹,等.四味土木香散的镇痛抗炎作用
[J].中国民族医药杂志,1996,5(增刊):105-107.
[5] TERKELTAUB R,BAIRD S,SEARS P,et al.The murine
homolog of the interleukin-8receptor cxcr-.2isessential for
the occurrence of neutrophilic inflammation in air pouch mod-
el of acute urate crystal-induced gouty synovitis[J].Arthritis
Rheum,1998,41(5):900.
(责任编辑:姜付平)
—12—
认为漆姑草是一种低毒高效的广谱抗癌中草药。薛惠彰[4]
采用漆姑草为主治疗急性非淋巴细胞白血病 M2b型患者1
例,效果较好。目前漆姑草抗癌效果已得到认可[5],因此有
必要对漆姑草化学组成及抗癌活性进行探索。黄筑艳等[6]
对漆姑草微量元素进行了测定,李焱等[7]采用试管法,对漆
姑草化学成分进行初步探索,认为漆姑草中可能含有三萜
皂苷、黄酮类、氨基酸等成分,贾爱群等[8]对漆姑草中酚性
成分进行研究,笔者前期曾对漆姑草石油醚提取物化学成
分及其抗肿瘤活性进行探索,从漆姑草石油醚提取物中分
离鉴定出25种成分,发现其石油醚提取物对人白血病K562
细胞株的生长具有微弱的抑制作用[8]。为进一步探索漆姑
草的抗肿瘤活性,笔者对漆姑草其他提取物的体外抗肿瘤
活性进行了较广泛的筛选研究,为漆姑草的资源开发提供
理论参考。
1 材料及试剂
1.1 实验材料
实验材料购于贵州省贵阳市中草药市场,经遵义师范
学院生物系何林副教授鉴定为石竹科漆姑草属植物漆姑草
(Sagina japonica(Sw.)Ohwi)。
1.2 细胞株及主要试剂
人白血病K562和 HL-60细胞株、人宫颈癌 Hela细胞株
均购于 CCTCC(中国典型培养物保藏中心),人乳腺癌
MCF-7细胞株购于中科院上海细胞库;MTT购于Amresco
公司,SRB购自TCI公司;RPMI1640培养基、MEM培养基
和DMEM培养基均购于 Hyclone公司;其他试剂均为国产
分析纯试剂。
2 方法
2.1 样品制备
2.1.1 漆姑草不同溶剂萃取部位及总皂苷的制备
干燥后粉碎的漆姑草用90%的食用酒精在室温下浸提
多次,浸提液合并、减压浓缩至无醇味[9]。浓缩液依次用石
油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,回收溶剂得石油醚、氯
仿、乙酸乙酯、正丁醇和水五个极性不同的溶剂萃取部位。
漆姑草正丁醇浓缩物加少量乙醇溶解并过滤,滤液加乙醚
沉淀,沉淀经干燥即得浅棕色的漆姑草总皂苷。
2.1.2 漆姑草粗多糖的制备
取干燥粉碎的漆姑草适量,用95%的乙醇脱脂3次,
残渣风干后加去离子水于沸水浴中浸提3次。提取液合
并、减压浓缩,离心除去不溶物,上清液加无水乙醇至醇浓
度约80%进行沉淀。沉淀加去离子水溶解后用Sevag法除
蛋白多次。除蛋白后的多糖液减压浓缩后加无水乙醇沉
淀,沉淀依次用无水乙醇、丙酮洗涤数次,于真空干燥箱
45℃干燥得土灰色漆姑草粗多糖。
2.1.3 样品溶液的配置
各溶剂萃取部位及总皂苷用DMSO溶解,粗多糖用生
理盐水溶解,加药前用培养液稀释成0.002mg/mL、0.02
mg/mL、0.2mg/mL 3个浓度备用。
2.2 抗肿瘤活性的体外实验
首先选用3种人癌细胞株(人白血病K562细胞株、人宫
颈癌 Hela细胞株、人乳腺癌 MCF-7细胞株)系统地对漆姑
草石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水五个极性不同的溶
剂提取部分进行体外抗肿瘤活性的初步筛选研究。在此研
究基础上,对抑制人白血病 K562细胞株结果相对较好的溶
剂极性较大的提取部分(正丁醇部分和水部分),又分别提
取了其中的皂苷和多糖并针对人白血病K562和 HL-60两种
细胞株进行了筛选研究。漆姑草各提取物抗 Hela和 MCF-
7细胞株的实验采用SRB法;抗 K562和 HL-60细胞株的实
验采用 MTT法。
2.2.1 抗K562和 HL-60细胞株的实验(MTT法)
人白血病K562和 HL-60细胞株经RPMI1640培养基培
养后,将对数生长期细胞稀释为5×104 个/mL的细胞悬
液,接种于96孔板,每孔90μL。培养24h后加样10μL/孔,
设阴性对照,以阿霉素(ADM )为阳性对照,每个浓度3个
孔,继续培养48h。每孔加入配制好的 MTT(5mg/mL)
20μL,继续培养4h后,加入三联液(10%SDS-5%异丁醇-
0.01mol/HCl)50μL/孔,于CO2培养箱中过夜,用酶标仪在
570nm处测吸光度A值。实验重复3次,按下列公式计算
各样品对人癌细胞生长的抑制率:抑制率%=(对照组A—
实验组A)/对照组A×100%。
2.2.2 抗 Hela和 MCF-7细胞株的实验(SRB法)
人宫颈癌 Hela细胞株、人乳腺癌 MCF-7细胞株分别
经DMEM和 MEM培养基培养后,将对数生长期细胞稀释
为5×104 个/mL的细胞悬液,接种于96孔板,每孔90μL。
培养24h后加样10μL/孔,设阴性对照,人乳腺癌 MCF-7细
胞株以阿霉素(ADM )为阳性对照,人宫颈癌 Hela细胞株
以5-氟尿嘧啶(5-FU)为阳性对照,每个浓度3个孔。继续
培养72h后,每孔加10%冷TCA(三氯乙酸)固定细胞,4℃
固定1h。再倾去固定液,并用蒸馏水洗涤5次以去除
TCA。空气中自然干燥后加入由 1% 冰醋酸配制的
4mg/mLSRB溶液100μL/孔,室温中染色15min。未与蛋
白结合的SRB用1%醋酸洗涤5次,空气中干燥。结合的
SRB用10mmol/L的Tris液溶解,酶标仪570nm处测吸光
度A值。实验重复3次,按下列公式计算各样品对人癌细
胞生长的抑制率:抑制率%=(对照组A—实验组A)/对照
组A×100%。
3 结果与讨论
3.1 结果
由表1可知,不同的溶剂萃取部位对三种癌细胞株
(K562、Hela和 MCF-7细胞株)的抑制作用有较明显差异。
各萃取部位对人宫颈癌 Hela细胞株和人乳腺癌 MCF-7细
胞株均无抑制作用,但对人白血病K562细胞株,除氯仿部位
外,漆姑草石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水四个部位均显示
有微弱抑制作用,但这些抑制作用没有呈现出典型的量效
关系,其中溶剂极性较大的提取部位(正丁醇部分和水部
分)抑制作用相对较强。
由表2可知,在溶剂极性较大的提取部位中,多糖对人
白血病K562细胞可能有弱的抑制作用,对 HL-60细胞无明
确的抑制作用。皂苷对人白血病K562和 HL-60两种细胞株
均显示有一定的抑制作用,特别是对 HL-60细胞株的抑制
—22—
作用已呈现出一定的量效关系,值得进一步研究。
3.2 讨论
首先选用三种人癌细胞株(K562、Hela和 MCF-7细胞
株)系统地对漆姑草石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水五
个极性不同的溶剂萃取部位进行体外抗肿瘤活性的初步筛
选研究。在此研究基础上,对抑制人白血病K562细胞株结果
相对较好的溶剂极性较大的提取部位(正丁醇部位和水部
位),分别提取了其中的皂苷和多糖并针对人白血病K562和
HL-60两种细胞株进行了进一步的筛选研究,以提高人们
对漆姑草抗肿瘤活性的进一步了解。结果表明:漆姑草皂
苷对人白血病细胞株K562和 HL-60均显示有一定的抑制作
用,特别是对 HL-60细胞株的抑制作用已呈现出一定的量
效关系。提示:漆姑草皂苷是漆姑草体外抗白血病细胞株
的活性部位,对人白血病的治疗可能有一定的治疗作用,但
作用如何及皂苷中的具体有效成分尚有待进一步研究。
表1 漆姑草不同溶剂萃取部位对K562、Hela和
MCF-7细胞的抑制作用
组别
剂量
(mg/mL)
细胞生长抑制率(%)
K562cel  Hela cel  MCF-7cel
0.2  99.58±0.94  80.66±2.61  91.66±0.07
石油醚部位 0.02  19.84±1.63  0  0
0.002  13.69±5.39  0  0
0.2  5.35±1.12  0  11.58±1.17
氯仿部位 0.02  15.92±3.32  0  0.66±2.04
0.002  19.48±12.86  0  0
0.2  91.36±0.90  73.18±1.84  87.21±0.14
乙酸乙酯部位 0.02  14.06±5.64  0  0
0.002  4.06±1.70  0  0
0.2  102.27±2.02 75.76±21.49  98.03±0.18
正丁醇部位 0.02  22.10±1.26  0  0
0.002  24.93±2.11  0  0
0.2  104.64±0.25 64.75±16.24  98.82±0.68
水部位 0.02  26.28±6.27  0  0
0.002  34.05±0.61  0  0
表2 漆姑草多糖和皂苷对K562和
HL-60细胞的抑制作用
组别
剂量
(mg/mL)
细胞生长抑制率(%)
K562cel  IC50 MCF-7cel
0.2  23.58±17.56  43.86±14.12
粗多糖 0.02  15.46±1.07  3.20±6.35
0.002  9.84±1.00  0
0.2  100.00±2.23  96.67±6.82
皂苷 0.02  18.70±1.34  67.28±1.64
0.002  17.63±4.58  0
参考文献:
[1] 唐昌林,柯平,鲁德全,等.中国植物志(第26卷)[M].北京:
科学出版社,1996.
[2] 中华本草编委会.中华本草(第2卷)[M].上海:上海科技出
版社,1999.
[3] 黄厚聘,程才芬,任光友,等.漆姑草黄酮甙的抗肿瘤作用与
临床前药理研究[J].贵阳医学院学报,1980,5(1):67-70.
[4] 薛惠彰.漆姑草为主治疗急性非淋巴细胞白血病 M2b型1
例[J].中国中西医结合杂志,1994,5(8):56.
[5] 田成国.抗癌药漆姑草研究简报[J].新医学杂志,1980,6
(1):360.
[6] 黄筑艳,赵延涛,李焱,等.漆姑草中微量元素的分析[J].时
珍国医国药,2007,18(5):1131-1132.
[7] 李焱,晏雨寒,黄筑艳.中药漆姑草化学成分的初步研究[J].
广州化工,2011,39(1):92,148.
[8] 贾爱群,谭宁华,,周俊.漆姑草中酚性成分研究[J].中草药,
2008,39(11):1609-1612.
[9] 张素英,何林.漆姑草石油醚提取物化学成分分析及抗肿瘤
活性筛选[J].安徽农业科学,2010,38(28):15590-15591.
[10] 王慧,李傲,董小萍,等.蒲葵子抗肿瘤活性部位筛选及抗血
管生成作用[J].中药材,2008,31(5):718-722.
(责任编辑:姜付平)
A Preliminary Screening Research on Antitumor Activity in
Vitro of Extracts in Sagina Japonica(Sw.)Ohwi
Zhang Suying,Zhou Wanjing
(Chemistry Department,Zunyi Normal Colege,Zunyi 563002,China)
Abstract:Objective:To make a preliminary screening research into the antitumor activity in Vitro of the extracts fromSagina ja-
ponica(Sw.)Ohwi.Methods:Three tumor cels(Human Leukemia Cel Lines K562,Human Cervical Cancer Cel Line and Hu-
man Breast Carcinoma Cel Line MCF-7)are choosen,and MTT and SRB are involved in the process of a screening study on antitu-
mor activity of the five different extract parts.And then make a screening investigation into the saponins and polysaccharides in the
majority of polarity of solvent as to Human Leukemia Cel Lines K562and HL-60Results:saponins has an inhibiting effect on Human
Leukemia Cel Lines K562and HL-60,and polysaccharides show a weak restriction upon the Human Leukemia Cel Lines K562.Con-
clusion:saponins of Sagina japonica can cureHuman Leukemia.And the effective content needs to be further studied.
Key Words:Sagina japonica(Sw.)Ohwi;Antitumor Activity in Vitro;MTT;SRB
—32—