全 文 :盘花垂头菊倍半萜的体外抗菌 、抗肿瘤活性*
张 琪 王 勤 陈正山
(兰州大学生命科学学院生物化学与分子生物学系 , 兰州 730000)
In vitro antibacterium and antitumor activities of
sesquiterpenes compound from cremanthodium dis-
coideum Msxim
ZHANG Qi ,WANG Qin , CHEN Zheng-Shan
(School of L ife Science , Lanzhou Universty ,
Lanzhou 730000)
中国图书分类号 R 282.71;R 284.1;R 978.1;R 979.1
文献标识码 A 文章编号 1001-1978(2002)05-0597-02
关键词 盘花垂头菊倍半萜;抗菌活性;抗癌活性
KEY WORDS sesquiterpenes compund of cremanthodium
discoideum Msxim ;antibacterium;antitumor
1β , 8-二已酰氧基-2β , 10-二已酰基-3β-羟基-4α-氯-11-甲
2001-10-04收稿 , 2001-11-21修回
*甘肃省科技攻关项目 , No G5003-A52-022
作者简介:张 琪 ,女 , 24岁 ,硕士研究生;
王 勤 , 女 , 47岁 , 副教授 ,硕士生导师。研究方向:天然
化合物及有机合成化合物体内外抗菌和抑癌活性
氧基-没药-7(14)-烯是由兰州大学贾忠建教授领导的科研小
组从菊科(cremanthodium)垂头菊属(cremanthodium)盘花
垂头菊(cremanthodium discoideum Msxim)中分离提取
的[ 1] 。盘花垂头菊是多年生草本植物 ,在我国主要分布于甘
肃 、青海 、四川 、西藏等省 ,生长在海拔 3~ 5 km 山间草坡或
林中[ 2] , 民间为传统藏药 , 全草入药 , 有消炎解毒 、消肿 、健
胃 、止咳等疗效[ 3 , 4] 。 1β , 8-二已酰氧基-2β , 10-二已酰基-3β-
羟基-4α-氯-11-甲氧基-没药-7(14)-烯为倍半萜类化合物.该
类化合物具有抗细菌 、抗霉菌 、抗肿瘤 、抗疟疾等生物活
性[ 5 ~ 7] 。
本文采用常规的抗菌药筛选技术———平板抑菌法[ 8] 和
美国国立癌症研究所承认的筛选技术———M TT 比色法[ 9] 首
次研究了该化合物的体外抗菌和抗肿瘤活性 , 为从盘花垂头
菊中提取开发新药提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 材料 1β , 8-二已酰氧基-2β , 10-二已酰基-3β-羟基-4α-
氯-11-甲氧基-没药-7(14)-烯由兰州大学有机化学研究所贾
忠建与祝英分离鉴定并赠与。
氯霉素购于华美生物公司。长春新碱购于广州明兴制
心肌的正性变时变力作用。同时在糖尿病时 , 主司调节 SP
和CGRP 合成的神经生长因子在感觉神经元中合成减
少[ 2 , 6 ~ 8] , 而在正常 DRG神经元中很少表达 , 只有在神经元
被损伤或即将死亡时 , 才有明显升高的神经肽 Y 升高[ 2 , 5] ,
说明糖尿病时 , 有神经元的损伤 、死亡 , 因此糖尿病早期时
CGRP mRNA 即开始下降。
本实验采用 RT-PCR 的方法 , 首次发现 CGRP mRNA
在短期糖尿病(<2 mon)的大鼠 DRG 中的动态改变。 本研
究结果与王宪等[ 4]得出的结论不一致 , 即在糖尿病早期就有
CGRP mRNA 的改变 ,灵敏而迅速。 CGRP 的改变是阶段性
的 ,动态的。短期糖尿病 DRG 中 CGRP mRNA 的这一动态
变化的机制 ,还有待进一步研究。
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药厂。大肠杆菌(E Coli)、枯草杆菌(B subtilis)、金黄色葡萄
球菌(S aureus)为本室传代培养。 人肝癌细胞(SMMC-
7721)、人宫颈癌细胞(Hela)和小鼠黑色素肉瘤细胞(B16)均
购于中国医学科学院。
1.2 平板抑菌实验[ 9] 经孵育 6~ 18 h 的 3 种菌液分别接
种于琼脂平皿上 , 均匀涂布于整个平板。在平板上置小钢
管 ,每个钢管中加浓度为 100 mg·L-1药液 200μl(溶于 DM-
SO , DMSO 在培养体系的终浓度为 4%), 阳性对照每管中加
100 mg·L-1氯霉素 200 μl , 阴性对照每管中加 DMSO(4%)
200 μl ,于 37℃孵箱中培养 , 24 h 后测抑菌圈(有效药物可在
钢管周围出现一圈不长菌的区域 , 称抑菌圈)直径 , 重复 3
次。
1.3 细胞培养及细胞计数 人肝癌细胞(SMMC-7721)、人
宫颈癌细胞(Hela)和小鼠黑色素肉瘤细胞(B16)用含 10%小
牛血清的 RPMI1640 在 37℃, 5% CO2 条件下培养 , 细胞存
活率用 MTT 染色 , MTT 在活细胞线粒体脱氢酶作用下 , 发
生氧化还原反应 , 生成甲月赞(formazane)结晶 , 溶于二甲基亚
砜(DMSO)中 , 显蓝紫色 , 在 595 nm 处有较大光吸收 , 参考
波长 655 nm ,细胞存活率按下式计算:
细胞存活率(%)=(实验组 A595/对照组 A 595)×100%
1.4 体外抗肿瘤活性检测 将 5×107 个·L-1的细胞加入
96 孔板中 ,每孔 100 μl ,培养 24 h后 , 加入不同浓度的药(溶
于 DMSO , DMSO 在培养体系的终浓度为 0.05%), 阳性对
照孔每孔加入不同浓度的长春新碱 , 共设 7 个浓度(500 ,
200 , 100 , 50 , 20 , 10 , 5 mg·L-1),每个浓度设 6 个平行。继续
培养 48h后 ,小心吸去药液 , 每孔内分别加入 10 μl M TT(5
mg·L-1)和 90 μl新鲜培养液继续培养 4 h ,吸去培养液 , 加
入 100μl DMSO ,振荡 5 min ,在 ELISA酶标仪上测出 A 595。
2 结果
2.1 体外抗菌活性 见 Tab 1。
2.2 体外抗癌活性 以不加药细胞存活率为 100%, 由药
物浓度的对数值和抑制率作线形回归 ,求出药物对 3 种细胞
的生长半抑制浓度 IC50。结果见 Tab 2。
3 讨论
近年来植物来源的药物研究极受欢迎 ,因为它对发现新
药有很大潜力 ,可为设计更理想新药提供独特的化学结构 ,
作为创造新药的先导化合物。本实验结果初步证实兰州大
学贾忠建教授和祝英博士等人从盘花垂头菊中提取的倍半
萜类化合物-1β , 8-二已酰氧基-2β , 10-二已酰基-3β-羟基-4α-
氯-11-甲氧基-没药-7(14)-烯具有一定的体外抗菌 、抗癌的
生物活性 , 为进一步研究盘花垂头菊的抗菌 、抗肿瘤作用提
供了一定的证据 , 也为今后合成抗菌药和抗癌药提供了先导
模型。
Tab 1 Antibacterial activities of compounds
E Coli B subt ilis S aureus
Compound + +
DMSO(4%) - - -
Chloramphenicol
Zone diameter of grow th inhibi tion:<10 mm(-), 10~ 12 mm
(+), 13~ 15 mm( )and 16~ 20 mm( ).Diameterof the cup=8
mm
Tab 2 The IC50 of sesquiterpenes compund from
cremanthodium discoideum Msxim and vincristin
towards cells(mg·L -1 , x±s)
SM MC-7721 Hela B16
Vincrist ine 63.2±1.8 67.2±1.1 70.70±2.8
Compound 137.4±2.3 118.5±2.1 140.62±2.2
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