全 文 ：染料木素原料药的致突变性研究
许建宁 1 ,王全凯 1 ,王四旺 2 ,孙纪元 2
( 1. 中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所 ,北京　 100050; 2. 第四军医大学药物研究所 ,陕西 西安　 710032)
摘　要:目的　染料木素原料药致突变性研究。方法　采用鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验 ( Am es试验 )、小鼠骨髓
嗜多染红细胞微核试验、小鼠睾丸精母细胞染色体畸变试验。 结果　染料木素原料药各剂量组对鼠伤寒沙门氏菌
株 TA97 , T A98 , TA100 , TA102无诱变性 ;也无诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率和睾丸精母细胞染色体畸变率增加
的作用 (与溶剂对照组比较 , P> 0. 05)。 结论　在本试验条件下 ,染料木素原料药无致突变作用。
关键词: 致突变性 ; Ames试验 ;微核试验 ;睾丸精母细胞染色体畸变试验 ;染料木素
中图分类号: R286. 911　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2003) 04 0353 03
Study on mutagenicity of genistein
XU Jian-ning
1
, WANG Quan-kai
1
, WANG Si-w ang
2
, SUN Ji-yuan
2
( 1. Institute fo r Occupationa l Health and Poisoning Cont rol, China Center for Disease Prophylaxis and Contro l,
Beijing 100050, China; 2. Institute o f Ma teria Medica , Four th Militar y M edical Univ ersi ty, Xi an 710032, China)
Key words: mutagenicity; Ames test; micronucleus assay; sperma togonial chromosomal aberration
test; genistein
　　骨质疏松症是中老年退行性重要疾病之一 ,在
停经后或更年期妇女中尤为多见。染料木素原料药
系从豆科植物槐角 Sophora japonica L. 的干燥成
熟果实中提取的异黄酮单体成分 ,是具有弱雌激素
样作用又非雌激素类化合物 ,称之为植物雌激素。大
量的动物和人体试验结果已表明 ,其可防止骨质流
失 ,增加骨密度 [1～ 4 ]。 因此 ,染料木素极可能开发成
为治疗骨质疏松症的有效药物 ,为了保证其安全使
用 ,本研究从遗传毒理学方面采用鼠伤寒沙门氏菌
回复突变试验 ( Ames试验 )、小鼠骨髓多染红细胞
微核试验、小鼠睾丸精母细胞染色体畸变试验 ,研究
染料木素原料药有无致突变作用。
1　实验材料
1. 1　药物:染料木素原料药由第四军医大学药物研
究所提供 ,纯度 > 98%。 试验时 ,用二甲基亚砜
( DM SO)或蒸馏水配成不同浓度的溶液备用。
1. 2　菌株和实验动物: 鼠伤寒沙门氏菌株 TA97 ,
T A98 , T A100 , TA102由美国 Ames实验室提供 ;肝微
粒体酶 S9 (多氯联苯诱导 )本实验室按 Ames方法
制备 ,本实验对两者进行鉴定符合各项生物学特性
才进行试验。三级健康 N IH或昆明种小鼠 ,由中国
药品生物制品检定所实验动物中心提供 ,动物合格
证号为京动许字 ( 2000)第 017号。
1. 3　主要试验: 2, 4, 7-三硝基-9-芴酮 ( Fluka公
司 ) , MM S ( M erck公司 ) , 2-羟基蒽醌和 2-AF (上
海试剂厂 ) ,氧化型辅酶Ⅱ ( Sigma公司 ) , 6-磷酸葡
萄糖钠盐 ( Sigma公司 ) ,环磷酰胺 ( CY,上海华联
制药有限公司 ) , DM SO (北京试剂公司 )。
2　实验方法
2. 1　鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验 ( Ames试验 ):
按 Maron和 Ames [5 ]修订标准 ,采用平板掺入法 ,在
加和不加体外代谢活化系统 ( S9混合物 )条件下进
行试验。试验设 5个剂量组 ( 600, 300, 150, 75, 37. 5
μg /皿 )、空白 (自发 )、溶剂 ( 60μL /皿 的 DMSO )
和阳性对照组。 每剂量每次设 3个平行培养皿 ,并
按规定重复试验。计数每个平皿中的回变菌落数。
2. 2　小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验 [6 ]: 经预试
验 ,确定骨髓采样时间为受检样品作用 24 h。 选用
健康 N IH种小鼠 ,体重 24～ 26 g ,随机分为 7组 ,
每组 10只动物 (雌雄各半 )。 5个剂量组 ( 2 500, 1
250, 625, 312, 156 mg /kg )和溶剂对照组 ( 20 mL /
kg蒸馏水 )采用 ig给药 ,阳性对照组 ip 50 mg /kg
·353·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　第 34卷第 4期 2003年 4月
收稿日期: 2002-10-28作者简介:许建宁 ( 1965— ) ,女 ,副研究员 ,硕士生导师 , 1993年于北京师范大学获理学学士学位 , 2002年于中国协和医科大学公共卫生学院获医学硕士学位。主要从事化学物致突变致癌机制和化学物安全性评价方面的研究及检测工作 ,专长为遗传毒理学。曾作为项目负责人和主要人员完成 4项国家自然科学基金资助项目、 2项卫生部科学研究基金资助项目和 2项其他部委研究基金资助的研究工作 ,已完成逾百个新药、农药等安全性评价工作。获得 1997年卫生部医药卫生科技进步三等奖 , 1998年中国预防医学科学院青年科技工作者奖 ,发表学术论文 30余篇 ,参与 2部著作编写。
Tel: ( 010) 63153116　 E-mail: xu jianning@ yah oo. com
的 CY,于给药后 24 h断颈处死动物 ,取胸骨骨髓
按常规方法制片 , Giemsa染色 ,显微镜下观察 1 000
个多染红细胞 ( PCE) ,计数含有微核的细胞数和正
常红细胞 ( N CE) 数 ,并计算多染红细胞和正常红
细胞的比率 ( PCE /NCE)。
2. 3　小鼠睾丸精母细胞染色体畸变试验 [ 7]:选用健
康昆明种雄性小鼠 ,体重为 25～ 30 g ,每组 5只动
物。 试验时 ,连续 5 d经口染毒 ,剂量为 2 500,
1 250, 625 mg /kg。同时 , ip 40 mg /kg的 CY作为阳
性对照 ;经口给予 20 m L /kg蒸馏水作为溶剂对照。
于第 1次给药后 13 d处死动物 (动物于处死前 4 h
ip 6 mg /kg的秋水仙素 )。每只动物分别取出两侧
睾丸 ,按常规方法制片 , Giemsa液染色。油镜下每只
动物每侧睾丸观察 50个中期分裂精母细胞 ,记录
染色体畸变细胞数和畸变类型并计算畸变率。
3　实验结果
3. 1　鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验 ( Ames试验 ):
在加与不加体外代谢活化系统 S9时 ,染料木素原料
药对鼠伤寒沙门氏菌株 T A97 , TA98 , T A100 , TA102的
诱发回变菌落数均未超过自发回变菌落数的 2倍 ;
各剂量组回变菌落数与空白、溶剂对照比较无显著
性差异 ( P> 0. 05) ,表明试验结果为阴性。见表 1。
3. 2　小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验:溶剂对照组
微核细胞率与阳性对照组比较差异有显著性 ( P <
0. 01)。染料木素原料药各剂量组的微核细胞率为
0. 36%～ 0. 52% ,与溶剂对照组比较差异无显著性
( P> 0. 05) ,而显著低于阳性对照组 ( P < 0. 01) ;各
剂量组间无明显的剂量 -反应关系 ,提示染料木素对
小鼠骨髓无细胞毒性作用。见表 2。
3. 3　小鼠睾丸精母细胞染色体畸变试验:染料木素
各剂量组的染色体畸变率为 2. 4%～ 2. 8% ,与溶剂
对照组比较差异无显著性 ( P> 0. 05) ;且各剂量组
细胞的畸变率均在正常范围内 ,表明染料木素原料
药对小鼠睾丸精母细胞染色体无损伤作用。见表 3。
表 1　染料木素原料药 Ames试验结果 ( x± s , n= 3)
Table 1　 Results of Ames test for genistein (x± s, n= 3)
组　别 剂　量
/ (μg· 皿 - 1)
T A97
- S9 + S9
TA98
- S9 + S9
T A100
- S9 + S9
TA102
- S9 + S9
空白对照 　 - 121± 5 123± 6 38± 2 37± 2 125± 4 126± 7 310± 9 309± 9
DM SO 60 113± 4 117± 6 41± 2 40± 1 130± 7 132± 5 288± 8 302± 5
染料木素 600 116± 6 118± 7 42± 4 40± 2 136± 5 132± 6 292± 16 301± 8
300 114± 4 120± 7 40± 5 38± 4 127± 5 140± 5 299± 14 294± 14
150 119± 4 119± 4 43± 1 41± 3 138± 5 129± 6 289± 8 301± 6
75 120± 8 128± 7 38± 3 38± 2 134± 4 132± 6 285± 8 295± 8
37. 5 110± 7 120± 6 39± 4 41± 2 129± 6 133± 4 297± 19 298± 10
阳性对照 　* ① 1989 1151 ① 2629 ② 3871 ③ 1943 ② 2167 ③ 3839 ④ 1469
　* ① 2, 4, 7-三硝基 -9-芴酮 , 0. 2μg /皿 ② 2-AF, 50μg /皿 ③ MM S, 30μL原液 /皿 ④ 2-羟基蒽醌 , 80μg /皿
　* ① 2, 4, 7-t rinit ro-9-fluorenone, 0. 2μg /plate ② 2-AF, 50μg /plate ③ M M S, 30μL /plate ④ 2-h ydroxyanth raquinone, 80μg /plate
表 2　染料木素原料药对小鼠嗜多染红细胞微核率的影响
Table 2　 Results of genistein for polychromat ic erythrocyte micronucleus assay in mice
组　别 剂量 / ( mg· kg- 1) 性别 观察 PCE数 /个 PCE /NCE 含微核细胞数 /个 微核细胞率 /%
对照 - ♀ 5 000 1. 71 25 　 0. 500± 0. 122
- 5 000 1. 14 15 0. 300± 0. 071
染料木素 2 500 ♀ 5 000 1. 86 24 　 0. 480± 0. 110
原料药 1 250 ♀ 5 000 1. 61 18 0. 360± 0. 134
625 ♀ 5 000 1. 50 18 0. 360± 0. 114
312 ♀ 5 000 1. 62 17 0. 340± 0. 114
156 ♀ 5 000 1. 53 18 0. 520± 0. 110
2 500 5 000 1. 40 24 0. 480± 0. 084
1 250 5 000 1. 37 22 0. 440± 0. 114
625 5 000 1. 36 23 0. 460± 0. 089
312 5 000 1. 43 23 0. 460± 0. 114
156 5 000 1. 35 19 0. 380± 0. 084
CY 50 ♀ 5 000 1. 62 329 6. 580± 2. 450*
50 5 000 1. 15 324 6. 480± 0. 773*
　　　　与对照组比较: * P < 0. 01
　　　　* P < 0. 01 vs cont rol group
·354· 中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　第 34卷第 4期 2003年 4月
表 3　染料木素原料药对小鼠睾丸精母细胞染色体畸变率的影响
Table 3　 Effect of genistein on spermatogonial chromosomal aberrat ion test in mice
组　别 剂量 / ( mg· kg- 1) 动物数 观察细胞数 /个 染色体畸变细胞数 /个 畸变率 /%
蒸馏水 　 - 5 500 9 　　 1. 80± 0. 84
染料木素 2 500 5 500 14 2. 80± 0. 84
原料药 1 250 5 500 14 2. 80± 0. 84
　 625 5 500 12 2. 40± 0. 55
CY 　 40 5 500 93 18. 6± 2. 07*
　　　　与溶剂对照组比较: * P < 0. 01
　　　　* P < 0. 01 vs cont rol group
4　讨论
　　本研究所选的 3项试验从基因和染色体水平反
映遗传物质受损伤情况 ,是国内外进行外来化合物
遗传毒理学方面安全性评价的常做实验。 每种体外
短期检测系统均会受到实验条件 (如有限的体外代
谢活化系统 )、实验设计、不同化合物的特殊性等因
素影响 ,使试验结果存在一定比例的假阴性或假阳
性的可能 ,任何一项遗传毒性试验中的阳性 /阴性结
果不能完全说明受试物是否具有致突变性 ,需结合
遗传毒性方面的多项检测试验结果全面考虑 ,以提
高对受试物是否具有诱变性及潜在致癌性评价的可
靠性 [8 ]。 因此 ,我们选择 Ames试验、小鼠骨髓嗜多
染红细胞微核试验、小鼠睾丸精母细胞染色体畸变
试验 3个测试系统来研究染料木素原料药的致突
变性。 染料木素原料药经处理不完全溶于水及常用
溶剂等特殊理化性质 ,影响体外培养细胞染色体畸
变试验结果的稳定性和可靠性 ,因此 ,本研究依据
《中药新药研究指南》 [9 ]要求选用哺乳动物生殖细胞
染色体畸变试验以保证评价结果的相对可靠。
上述研究覆盖体内与体外两种试验方法 ,并以微
生物和哺乳动物作为实验材料 ,从基因和染色体两种
水平所获得的结果均表明: 在本试验条件下 ,染料木
素原料药无致突变作用。为染料木素原料药进一步开
发和利用提供遗传毒理方面的安全性实验资料。
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山豆根碱抗炎作用的研究
谢世荣 ,黄彩云 ,黄胜英
(大连大学医学院 药理教研室 ,辽宁 大连　 116622)
摘　要: 目的　山豆根碱 ( dauricine, DRC)的抗炎作用研究。方法　采用组胺、醋酸对毛细血管通透性增高和二甲
苯引起小鼠的炎性水肿 ;棉球植入大鼠皮下组织致肉芽组织增生和角叉菜胶致大鼠后爪水肿 ,肾上腺内抗坏血酸
含量测定方法。结果　 DRC 50, 100 mg /kg对上述炎症模型与氢化可的松相似 ,均具有显著的抑制作用。肾上腺切
除的大鼠 ,也具有同样的抗炎作用。相同剂量的 DRC对正常大鼠的抗炎作用强于切除肾上腺大鼠。 DRC也降低肾
上腺内抗坏血酸含量。 结论　提示 DRC既有直接抗炎作用 ,又有兴奋垂体 -肾上腺皮质系统的间接抗炎作用。
·355·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　第 34卷第 4期 2003年 4月
收稿日期: 2002-06-27作者简介:谢世荣 ( 1952— ) ,女 ,副教授 ,大连市药学会理事。