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剑叶三宝木和琼岛染木树抗肿瘤活性部位筛选



全 文 :摘 要:采用MTT法,考察剑叶三宝木和琼岛染木树不同溶剂萃取物,在体外对人肺腺癌细
胞(A549)及人乳腺癌细胞(MCF-7)的抑制作用.结果表明剑叶三宝木的乙醇总提物和琼岛染木
树的乙酸乙酯部位对人肺腺癌细胞(A549)有较好的抑制作用,其 IC50值分别为 31.79 μ/mL、
55.63 μ/mL.但是两种植物的提取物对人乳腺癌细胞(MCF-7)的抑制作用不明显,剑叶三宝木的
水提物部分甚至对MCF-7表现出较强的促增殖作用.
关键词:剑叶三宝木;琼岛染木树;活性部位;抗肿瘤活性;MTT法
中图分类号:R 730.52 文献标识码:A 文章编号:1674-4942(2012)02-0184-04
戴春燕 1,2,杨 彪 1,张大帅 1,陈光英 1*,韩长日 1
(1.海南师范大学化学与化工学院 教育部热带药用植物化学省部共建重点实验室,海南 海口 571158;
2.河北大学化学与环境科学学院 化学生物学实验室,河北 保定 071002)
剑叶三宝木和琼岛染木树抗肿瘤活性部位筛选
第25卷第2期 海南师范大学学报(自然科学版) Vol.25 No.2
2012年6月 Journal of Hainan Normal University(Natural Science) Jun.2012
Abstract:The anti-tumor activities of extracts of Trigonostemon xyphophylloides and Saprosma merrillii were screened.
The MTT assay was used to test the antitumor activities of the different extracts of both medicinal plants against A549
and MCF-7 in vitro. The ethanol extract of Trigonostemon xyphophylloides and ethyl acetate extract of Saprosma merrillii
showed remarkable inhibitory activities against A549. Their IC50 were 31.79 μg/mL and 55.63 μg/mL respectively. The
extracts of both plants didn’t show remarkable inhibitory activities against MCF-7. The water extract of Trigonostemon
xyphophylloides even showed great proliferative effects on MCF-7 cell.
Key words:Trigonostemon xyphophylloides;Saprosma merrillii;active fractions;anti-tumor activity;MTT assay
Antitumor Activities of Extracts from Trigonostemon
Xyphophylloides and Saprosma Merrillii
DAI Chunyan1,2,YANG Biao1,ZHANG Dashuai1,CHEN Guangying1*,HAN Changri1
(1. Key Laboratory of Tropical Medicinal Plant Chemistry of Ministry of Education,College of Chemistry and
Chemical Engineering,Hainan Normal University,Haikou 571158,China;
2. Chemical Biology Laboratory,College of Chemistry & Enviromental Science,
Hebei University,Baoding 071002,China)
剑叶三宝木(Trigonostemon xyphophylloides)系
大戟科三宝木属植物,为海南特有植物品种[1];琼岛
染木树(Saprosma merrillii)为茜草科染木树属植
物,为我国特有植物品种[2].三宝木属植物在泰国民
间被用做传统医药,它们具有化痰、止泻、防腐、杀
菌等功效,用于食物中毒的催吐,还被广泛用于治
疗毒蛇咬伤. 现代药理实验对本属植物的研究表
明,该属植物具有抗肿瘤活性及抑菌作用等[3].染木
树属植物在马来西亚传统医学中被用作治疗退热
药物[4].由解放军八五医院研制的用染木树等 6种
植物组成的抗癌制剂安克素胶囊对多种肿瘤细胞
具有直接杀灭作用,同时具有镇痛、健胃、消炎和止
血的功效[5].
本实验采用 MTT 法,选用人肺腺癌细胞
(A549)和人乳腺癌细胞(MCF-7)对剑叶三宝木和
琼岛染木树的不同极性部位进行了抗肿瘤筛选,为
进一步对这两种植物中的抗肿瘤活性物质的分离
提供指导.
收稿日期:2012-03-05
基金项目:国家自然科学基金项目(21162009);海南师范大学青年教师资助项目(QN1241)
*通讯作者
1.1 仪器
高压灭菌锅(日本 SANYO公司);倒置显微镜
(OLYMPUS,IX51);全波长酶标仪(Molecular De⁃
vices, Versa Max);CO2恒温培养箱(日本SANYO公
司, MCO-20AIC);超净工作台(上海智城分析仪器
制造有限公司,ZHJH-C1115C);微量移液枪(德国
Eppendorf Reference);连续加样器(德国Eppendorf
Reference);96孔细胞培养板(Pore公司);分析天平
(日本岛津公司,AUY-120).
1.2 试剂
DMEM培养基(低糖)(Gibco,超级新生牛血清
(NBCS,浙江天杭生物科技有限公司),四甲基偶氮
唑蓝MTT(Amresco),二甲基亚砜(DMSO,天津科
密欧化学试剂有限公司).
1.3 材料
剑叶三宝木和琼岛染木树均采自海南,由海南
师范大学生命科学学院钟琼芯副教授鉴定为大戟
科三宝木属植物剑叶三宝木(Trigonostemon xypho⁃
phylloides)、茜草科染木树属植物琼岛染木树(Sap⁃
rosma merrillii),其标本现存于海南师范大学热带
药用植物化学教育部重点实验室.
人肺癌细胞(A549),人乳腺癌细胞(MCF-7),
由北京大学医学部提供.细胞培养于含10%新生牛
血清、NaHCO3调 pH值为 7.2-7.4的DMEM培养液
中,于37℃、5%CO2饱和湿度的培养箱中培养.
2.1 供试样品的制备
剑叶三宝木地上部分干燥粉碎,95%乙醇室温
浸提 3次,合并滤液,回收溶剂,得乙醇总提取物.
取部分乙醇浸膏加水溶解,依次用石油醚、乙酸乙
酯萃取.将萃取物,及剩余水相回收溶剂并制成干
粉,即得石油醚部位、乙酸乙酯部位、水提取物.琼
岛染木树茎阴干粉碎,80%乙醇室温浸提 3次,合
并滤液,回收溶剂,得乙醇总提取物.取部分乙醇浸
膏加水溶解,依次用石油醚、乙酸乙酯萃取.将萃取
物,及剩余水相回收溶剂并制成干粉,即得石油醚
部位、乙酸乙酯部位、水提取物.以上干膏均用PBS
(磷酸盐缓冲液)配制成 10 mg/mL储备液,临用前
稀释成1000 μg/mL,100 μg/mL,10 μg/mL.
2.2 MTT比色法
人肺腺癌细胞(A549)和人乳腺癌细胞
(MCF-7)分别以 2×104个/mL接种于 96孔板中,每
孔体积 90 μL,在CO2培养箱中培养 12h.待细胞贴
壁后,加入药物PBS溶液10 μL,使药物的终浓度为
100 μg/mL,10 μg/mL,1 μg/mL.加药细胞分别培养
24h、48h后. 每孔加入MTT溶液(5 mg/mL)10 μL,
继续在培养箱中孵育4 h,倾去上清液后,每孔加入
DMSO100 μL,振荡后用酶标仪于570 nm处测定各
孔吸光度值.同时设定空白组(以同体积的PBS代
替药物),根据下面公式计算抑制率(Inhibition
rate,IR)∶IR=(空白组OD值-加药组OD值)/空白
组OD值×100%[6].
3.1 剑叶三宝木各提取物对肿瘤细胞存活的影响
与空白组比较,加药 24 h后,剑叶三宝木的醇
总提物、石油醚、乙酸乙酯部位对A549细胞表现出
抑制作用,水提取物对A549细胞表现出促增殖作
用.但是各提取物对MCF-7细胞没有明显抑制或
促增殖作用.加药48h后,醇总提物、石油醚和乙酸
乙酯部位对A549细胞表现出明显的抑制作用(P<
0.01),醇总提物 IC50值为31.79 μg/mL.剑叶三宝木
提取物对MCF-7细胞抑制作用不明显,其水提取
物对MCF-7细胞却表现出较强的促增殖作用.实
验结果见附表1.
3.2 琼岛染木树各提取物对肿瘤细胞存活的影响
与空白组相比,加药 24 h后,琼岛染木树的乙
酸乙酯部位对A549细胞表现出较好的抑制作用,
对MCF-7细胞也表现出一定的抑制作用,其他部
位未见明显活性. 加药 48 h后,乙酸乙酯部位对
A549细胞的抑制作用更加明显(P<0.01),其 IC50值
为55.63 μg/mL.实验结果见附表2.
3.3 讨论
MTT实验表明,剑叶三宝木的醇提物、石油醚
和乙酸乙酯部位对人肺腺癌细胞(A549)的抑制作
用明显.其醇总提物 100 μg/mL作用 48 h,对A549
细胞的抑制率大于 50%,其 IC50值为 31.79 μg/mL.
琼岛染木树的乙酸乙酯部位作用48h,对人肺腺癌
细胞(A549)有较好的抑制作用,其 IC50值为 55.63
μg/mL.两种提取物的抑制作用随时间增强,在进
一步的化学成分分离研究中,可以加强对剑叶三宝
1 仪器、试剂与材料
2 实验方法
3 结果与讨论
第2期 戴春燕等:剑叶三宝木和琼岛染木树抗肿瘤活性部位筛选 185
木石油醚、乙酸乙酯部位以及琼岛染木树乙酸乙酯
部位的成分研究,以期发现对人肺腺癌细胞有较强
抑制作用的单体化合物.
剑叶三宝木的水提物对人乳腺癌细胞
(MCF-7)的抑制率为 -59.78%,说明该部位对
MCF-7细胞具有较强的促增殖作用. 因此在该植
物开发利用中,应注意其水提取物对乳腺癌患者可
能具有副作用.
参考文献:
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
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吴德邻.海南及广东沿海岛屿植物名录[M].北京:科学出
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吴德邻.海南及广东沿海岛屿植物名录[M].北京:科学出
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然产物研究与开发,2009,21:766-770.
药物作用时间 剑叶三宝木 药物浓度/μg/mL
空白1
醇总提物
石油醚部位
乙酸乙酯部位
空白2
水提取物
空白1
醇总提物
石油醚部位
乙酸乙酯部位
空白2
水提取物
-
100
10
1
100
10
1
100
10
1
-
100
10
1
-
100
10
1
100
10
1
100
10
1
-
100
10
1
0.391±0.017
0.232±0.003
0.252±0.016
0.371±0.014
0.262±0.004
0.266±0.010
0.328±0.014
0.285±0.006
0.293±0.011
0.337±0.015
0.339±0.010
0.436±0.011
0.420±0.010
0.363±0.018
0.658±0.025
0.325±0.036
0.331±0.005
0.662±0.011
0.338±0.005
0.448±0.011
0.481±0.005
0.376±0.016
0.380±0.013
0.507±0.054
0.743±0.024
0.669±0.020
0.729±0.019
0.737±0.015
0.751±0.012
0.771±0.021
0.649±0.012
0.722±0.021
0.744±0.008
0.676±0.004
0.706±0.005
0.678±0.004
0.713±0.032
0.744±0.026
0.722±0.021
0.816±0.012
0.717±0.005
0.720±0.012
1.019±0.011
1.300±0.043
0.720±0.009
1.015±0.013
0.995±0.042
0.845±0.027
0.972±0.022
0.843±0.025
0.829±0.028
0.960±0.014
1.038±0.023
1.658±0.022
1.074±0.032
1.052±0.039
-
40.62**
35.66**
5.17
32.97**
32.00**
16.15**
27.07**
25.07**
13.77**
-
-28.63**
-24.01**
-7.06*
-
50.65**
49.69**
-0.58
48.55**
31.86**
26.86**
42.80**
42.25**
22.89**
-
10.05*
1.87
0.78
-
-2.75
13.54**
3.81*
0.83
9.92**
5.89**
9.66**
5.08*
0.89
-
-13.00**
0.75
0.33
-
-27.63**
29.30**
0.38
2.28
17.07**
4.61**
17.24**
18.66**
5.79**
-
-59.78**
-3.52
-1.43
24h
OD值 抑制率(%)A549 MCF-7 A549 MCF-7
注 1、与空白组比较: *表示P<0.05,* *表示P<0.01;2、空白1指剑叶三宝木的醇总提物、石油醚部位、乙酸乙酯
部位的空白,空白2为剑叶三宝木的水提取物的空白.
48h
附表1 剑叶三宝木不同溶剂萃取物对肿瘤细胞A549和MCF-7的影响
Schedule.1 Antiproliferative activities of different extracts from Trigonostemon xyphophylloides
on A549 and MCF-7 cells
186 海南师范大学学报(自然科学版) 2012年
药物作用时间 琼岛染木树 药物浓度/μg/mL
空白
醇总提物
乙酸乙酯部位
水提取物
空白
醇总提物
乙酸乙酯部位
水提取物
-
100
10
1
100
10
1
100
10
1
-
100
10
1
100
10
1
100
10
1
0.397±0.009
0.381±0.014
0.409±0.004
0.408±0.005
0.217±0.011
0.393±0.002
0.366±0.019
0.412±0.008
0.382±0.018
0.387±0.006
0.698±0.012
0.617±0.027
0.663±0.036
0.626±0.037
0.271±0.009
0.624±0.013
0.672±0.026
0.710±0.021
0.700±0.013
0.702±0.012
0.740±0.003
0.694±0.004
0.731±0.004
0.735±0.018
0.632±0.012
0.726±0.019
0.706±0.004
0.753±0.015
0.724±0.005
0.716±0.008
1.105±0.020
1.076±0.013
1.071±0.018
1.080±0.020
0.992±0.006
1.009±0.026
1.030±0.052
1.092±0.051
0.982±0.015
1.068±0.042
-
3.91
-3.11*
-2.94*
45.23**
0.83
7.65*
-3.96*
3.71
2.35
-
11.58**
4.96
10.25*
61.19**
10.54**
3.74
-1.69
-0.30
-0.58
-
6.20**
1.14*
0.66
14.58**
1.92
4.65**
-1.73
2.11**
3.29**
-
2.65*
3.04*
2.28
10.21**
8.65**
6.78*
1.14
11.16**
3.30
24h
OD值 抑制率(%)A549 MCF-7 A549 MCF-7
48h
注 与空白组比较:*表示P<0.05,* *表示P<0.01
附表2 琼岛染木树不同溶剂萃取物对肿瘤细胞A549和MCF-7的影响
Schedule.2 Antiproliferative activities of different extracts from Saprosma merrillii on A549 and MCF-7 cells
责任编辑:毕和平
第2期 戴春燕等:剑叶三宝木和琼岛染木树抗肿瘤活性部位筛选 187