全 文 ：食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY提取物与应用
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2014年 第39卷 第4期
收稿日期：2013-11-07 *通讯作者
基金项目：江苏省自然科学基金项目(BK2011424;BK20131338)；江苏省药用植物研究开发中心开放基金项目(药201101)；江苏省盐土生物
资源研究重点实验室开放课题(JKLBS2012006)。
作者简介：张丹玉(1988—)，女，山东青岛人，硕士研究生，研究方向为天然产物活性成分研究与开发。
张丹玉，王奇志，印 敏，孙 浩，赵友谊，王 鸣，冯 煦，单 宇*
(江苏省中国科学院植物研究所，南京中山植物园，南京 210014)
摘要：目的：研究北美海蓬子不同极性溶剂提取物的体外抗肿瘤活性及其作用机制。方法：采
用超声辅助提取法分别获得北美海蓬子正己烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇和水的5种提取物，
采用MTT法检测提取物对A549、MCF-7、Hela细胞毒作用，阳性对照为Adri。采用流式细胞术
检测乙酸乙酯提取物对Hela细胞周期的影响。结果：正己烷、乙酸乙酯、正丁醇3种提取物对肿
瘤细胞的生长抑制率达60%以上；乙酸乙酯提取物对Hela细胞的IC50可达17.6 μg/mL，可使Hela
细胞周期阻滞在G0/G1，显著减少G2/M期细胞比例。结论：北美海蓬子正己烷、乙酸乙酯、正丁
醇提取物均对肿瘤细胞的体外增殖有抑制作用，其中乙酸乙酯提取物效果最强，可影响宫颈癌
Hela细胞的细胞周期和促进细胞凋亡，其机制值得深入研究。
关键词：北美海蓬子；不同溶剂提取物；抗肿瘤作用；细胞周期
中图分类号：R 285 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2014)04-0214-04
Antitumor effects and preliminary mechanism of crude extracts from
Salicornia bigelovii Torr
ZHANG Dan-yu, WANG Qi-zhi, YIN Min, SUN Hao, ZHAO You-yi, WANG Ming, FENG Xu, SHAN Yu*
(Institute of Botany, Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences, Nanjing Botanical
Garden Mem Sun Yat-sen, Nanjing 210014)
Abstract: Objective: To study the antitumor effects of different solvent extracts from Salicornia bigelovii
Torr. and explore its mechanism. Methods: Using ultrasound-assisted extraction of the crude extract from
Salicornia bigelovii Torr. with the N-hexane, ethyl acetate, N-butyl alcohol, methanol and water. MTT
assay was used to evaluate the inhibiting effects of crude extracts on the proliferation of the cancer cells.
Flow cytometry was applied to detect the Hela cells cycle with incubation of ethyl acetate extract. Results:
The inhibitory effects of N-hexane, ethyl acetate and n-butyl alcohol extracts on in vitro carcinomata were
signifi cant. The IC50 of ethyl acetate extract on Hela cells was 17.6 μg/mL. It could inhibit the proliferation
of Hela cells during G0/G1 period and signifi cantly decreased the cell ratio G2/M of stage. Conclusion:
N-hexane, ethyl acetate and n-butyl alcohol extracts showed a good antitumor activity. The ethyl acetate
extract could block the cell cycle and induce its apoptosis. This mechanism is needed further research.
Key words: Salicornia bigelovii Torr; different parts of different solvent; antitumor activity; cell cycle
北美海蓬子提取物体外抗肿瘤
作用及其初步的机制研究
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2014.04.047
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2014年 第39卷 第4期
北美海蓬子(Salicornia bigelovii Torr.)为藜科
(Chenopodiaceae)北美海蓬子属(Salicornia L.)一年生
植物，生于盐碱地、盐湖旁及海边，可直接使用
海水灌溉[1-2]。北美海蓬子种子中含油量约30%，
其中不饱和脂肪酸含量可达90%[3]；研究表明其
富含皂苷，具有降压、降脂、减肥的作用，可作
为有机蔬菜、保健食品的原料[4-5]。在传统使用当
中，认为其具有平肝、利尿、降血压的作用，主
治高血压和头痛。近年来，人们对北美海蓬子的
生长特性、栽培条件、食用储藏方法等做过较全
面的研究[6-7]。对其功能性研究主要集中在抗菌、
抗炎、抗氧化、抗凝血活性[8-12]及生态效应[13]，
而抗肿瘤活性研究鲜有报道[14]。因此，本文运用
MTT法研究北美海蓬子不同溶剂提取物的体外抗
肿瘤活性，并对其机制进行初步研究，为深入研
究并筛选北美海蓬子乙酸乙酯提取物中的活性成
分及抗肿瘤机制奠定基础，并且为北美海蓬子广
泛应用于医药行业和开发新型保健产品提供参考
依据[15-17]。
1 材料与仪器
1.1 材料与试剂
北美海蓬子：盐城绿苑盐土农业科技有限公
司种植基地；肺癌细胞A549株、人类乳腺癌细胞
株MCF-7、宫颈癌细胞株Hela：中国科学院细胞
库；胎牛血清：Hyclone公司；BD CycletestTM试剂
盒：BD公司。
1.2 仪器与设备
Thermo-6500 CO2培养箱、Thermo Napflow超
净工作台：美国Thermo公司；Centrifuge 5804 R高
速离心机：德国Eppendorf公司；IX5倒置显微镜：
日本Olympus公司；Infinite M200型酶标仪：美国
TECAN公司；Accuri C6流式细胞仪：美国BD公
司；GZX-9070 MBE数显鼓风干燥箱：上海博讯实
业有限公司医疗设备厂；MS3 digital定时微量振荡
器：德国IKA公司；LIBROR AEL-200电子天平：
日本Shimadzu公司。
2 方法
2.1 北美海蓬子不同溶剂提取物的制备
称取北美海蓬子粉末5份，每份各5 g。将样
品分别以正己烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇和水5
种溶剂超声提取，料液比1:20，超声功率100 W，
提取2次，30 min/次，将提取液合并，过滤，减压
浓缩，真空干燥，得到北美海蓬子不同溶剂提取
物5份，作为样品备用。
将待测活性的北美海蓬子不同溶剂提取物(正
己烷提取物、乙酸乙酯提取物、正丁醇提取物、
甲醇提取物、水提取物)溶解于DMSO中，配制成
10 mg/mL的母液，于4 ℃冰箱中保存。工作液现
配现用。在下述实验中，DMSO的终浓度都不超过
0.1%(v/v)。
2.2 细胞培养[18]
肺癌A549细胞培养于含有10%胎牛血清、
100 U/mL青霉素、100 μg/mL链霉素的F12K培养
基中，在37 ℃、含5% CO2的饱和湿度培养箱中孵
育。隔天消化传代。
乳腺癌MCF-7、宫颈癌Hela细胞均培养于含
有10%胎牛血清、100 U/mL青霉素、100 μg/mL链
霉素的DMEM培养基中，在37 ℃、含5% CO2的饱
和湿度培养箱中孵育。隔天消化传代。
2.3 不同溶剂提取物对3种肿瘤细胞的生长抑
制率
本文采用MTT法测定上述5种提取物对3种
肿瘤细胞的体外增殖作用。取处于对数生长期的
A549、MCF-7、Hela细胞，铺于96孔培养板中，
每孔100 μL含有细胞5000个，分别用100 μg/mL
的待测样品处理，每个浓度重复3孔，37 ℃、含
5% CO2的培养箱中孵育。72 h后，向各孔中加
10 μL MTT(5 mg/mL，PBS)，置于培养箱中继续
孵育，4 h后，每孔中加入100 μL DMSO，振摇5
min，用酶标仪在波长为570 nm的条件下测定每孔
的吸光值并计算细胞生长抑制率。
抑制率(%)=(A对照组-A用药组)/(A对照组-A
调零孔)×100
阳性对照为阿霉素 ( A d r i ) ，浓度为0 . 1
mmol/L。
选择100 μg/mL时对细胞抑制率大于60%的样
品，设置5个浓度：200、100、50、25、12.5 μg/
mL，同上法检测吸光值，计算细胞存活率，并按
中效方程计算IC50。
2.4 细胞周期的检测
取处于对数生长期的宫颈癌Hela细胞，常规
消化，制成单细胞悬液，计数，以2×105 cell/mL
接种于6孔板中，同步化24 h后，分别加入不同浓
度的受试药(终浓度分别为5、25、50 μg/mL)，
常规培养24 h；收获细胞于15 mL离心管中，制
成单细胞悬液，按PI单染试剂盒操作方法染色30
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min，上流式细胞仪进行检测分析，采用Accuri C6
software获取并分析数据。
2.5 统计学处理
结果以x±s表示，组间比较采用t检验，
P<0.05为有统计学差异。
3 结果与分析
3.1 北美海蓬子不同溶剂提取物对肿瘤细胞的生
长抑制率
图2~图4结果表明，3种肿瘤细胞经北美海
蓬子有效提取物作用后，随着浓度的增加，细胞
存活均减少，抑制率升高，具有很好的浓度依赖
性。按中效方程计算各部位的IC50，结果见表1。
表1 3个有效提取物对肿瘤细胞的半数抑制浓度IC50
μg/mL
肿瘤细胞 A549 MCF-7 Hela
正己烷 16.41 27.52 80.97
乙酸乙酯 21.40 40.24 17.60
正丁醇 18.41 42.11 29.28
由表1可见，乙酸乙酯提取物同时对3种肿
瘤细胞的生长抑制作用优于正己烷和正丁醇两部
位，显示出广谱抗性，且在3种肿瘤细胞株中对宫
颈癌Hela细胞的IC50值最小，故更为敏感的Hela细
胞可以选作进一步机制研究时的对象。正己烷提
取物对A549也体现出良好的抑制作用，但相较于
乙酸乙酯提取率低。综合成本考虑，仍选择具有
广谱抗性的乙酸乙酯提取物为最佳提取物，并进
行其作用机制的研究。
3.3 北美海蓬子乙酸乙酯提取物对宫颈癌Hela细
胞周期的影响
表2 乙酸乙酯提取物对Hela细胞周期的作用
浓度/
(μg/
mL)
不同时相中的细胞比例/%
sub-G0 G0/G1 S G2/M
0 5.11±1.08 54.99±2.08 14.95±1.50 24.95±1.66
5 6.35±0.16 59.01±1.85* 15.68±2.10 18.95±0.98**
25
50
8.95±1.14*
8.95±1.35*
58.91±0.66*
62.57±2.28*
14.98±2.34
14.04±2.60
17.16±1.37**
14.43±0.87**
注：不同剂量组样品与对照相比，* P<0.05，**P<0.01。
由表2可以看出，与对照组相比，Hela细胞经
乙酸乙酯提取物处理后，G0/G1期的细胞比例显著
增加，而G2/M期比例极显著降低，且随着样品处
理浓度的升高该趋势更为明显，据此推测乙酸乙
酯提取物可影响Hela细胞的细胞周期将其阻滞在
G0/G1期。同时样品处理浓度升高，也进一步促进
细胞凋亡，sub-G0期细胞显著增加。
注：不同剂量组样品与对照相比，*P<0.05，**P<0.01。
图1 不同提取物对肿瘤细胞的生长抑制率
图4 正丁醇提取物对3种肿瘤细胞的生长抑制作用
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从图1可以看出，正己烷、乙酸乙酯、正丁醇
3种提取物与阴性对照比较抑制率均达到极显著差
异，对肿瘤细胞的生长抑制作用比极性较大的甲
醇和水提取物更明显，推测北美海蓬子抗肿瘤有
效成分为极性较小的成分。
3.2 北美海蓬子有效提取物对3种肿瘤细胞的生
长抑制作用曲线
图2 正己烷提取物对3种肿瘤细胞的生长抑制作用
图3 乙酸乙酯提取物对3种肿瘤细胞的生长抑制作用
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4 结论
本实验采用超声辅助提取法制备出北美海蓬
子的正己烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇和水共5种
提取物，经MTT法检测后，极性较小的正己烷、
乙酸乙酯、正丁醇提取物对人肺癌细胞A549、乳
腺癌细胞MCF-7、宫颈癌细胞Hela的体外增殖表
现出抑制作用。且乙酸乙酯提取物表现出广谱抗
性并对Hela细胞的抑制作用最明显，IC50达到17.6
μg/mL。这表明海蓬子乙酸乙酯部位具有较好的
抗肿瘤活性，值得进一步深入研究。我们也成功
从乙酸乙酯部位分离得到的一系列三萜皂苷类成
分，部分具有较好的细胞毒作用[19]，该结果验证
了上述的结论。
乙酸乙酯提取物具有调控Hela细胞周期的作
用，流式细胞仪检测显示，药物作用下G2/M期细
胞比例显著减少，G0/G1期细胞增多，且该变化明
显呈浓度依赖性，据此推测细胞周期阻滞可能是
北美海蓬子乙酸乙酯提取物抑制Hela生长的机制
之一。另外，sub-G0期细胞比例也显著增加，提
示其同时也诱导了细胞凋亡，这与GUAN等在北美
海蓬子中发现一个新化合物能够显著诱导白血病
HL-60细胞凋亡的报导相一致[20]。因此，下一步
工作将主要集中在从北美海蓬子的乙酸乙酯提取
物中筛选抗肿瘤活性的精细组分，探讨各组分在
肿瘤细胞生长抑制中所起的作用，并对其抗肿瘤
活性的机制进行深入研究。
参考文献：
[1] 吕忠进,GLENN E,HODGES R.全海水灌溉的作物-北美
海蓬子(上)[J].世界农业,2001,(2):14-14
[2] GLEEN E P, OLEARY J W, WATSON M C, et al.
Salicornia bigelovii Torr: an oilseed halophyte for seawater
irrigation[J]. Science,1991,4997(251):1065-1067
[3] 张颂培.盐生油料植物海蓬子的开发利用[J].北京农业科
学,2001,(6):28-29
[4] AYALA F, OLEARY J W. Growth and physiology of Salicornia
bigelovii Torr. at suboptimal salinity[J]. International Journal
of Plant Sciences,1995,156(02):197-205
[5] 吕忠进,GLENN E,HODGES R.全海水灌溉的作物—北美
海蓬子(下)[J].世界农业,2001,(3):19-20
[6] 魏成金,尹金来,徐阳春.不同氮磷水平对北美海莲子生
长和品质的影响[J].南京农业大学学报,2006,29(4):59-63
[7] 张美霞,刘兴宽.北美海蓬子引种盐城滩涂后生长条件和
营养组成比较[J].食品科技,2007,32(5):182-185
[8] 余晓红,许伟,郭海滨,等.海蓬子总生物碱提取物的抑菌
性能研究[J].食品工业科技,2011,(7):171-232
[9] SHUKLA S, MEHTA A, JOHN J, et al. Antioxidant
activity and total phenolic content of ethanolic extract
of Caesalpinia bonducella seeds[J]. Food and Chemical
Toxicology,2009,47(8):1848-1851
[10] KIM Y A, KONG C S, UM Y R, et al. Evaluation of
Salicornia herbacea as a potential antioxidant and anti-
inflammatory agent[J]. J Med Food,2009,12(3):661-668
[11] JANG H S, KIM K R, CHOI S W, et al. Antioxidant and
antithrombus activities of enzyme-treated Salicornia
herbacea extracts[J]. Ann Nutr Metab,2007,51(2):119-125
[12] KONG C S, KIM J A, QIAN Z J, et al. Protective effect
$P
VO
U
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VO
U
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VO
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VO
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注：A.0 μg/mL；B.5 μg/mL；C.25 μg/mL；D.50 μg/mL。
图5 乙酸乙酯提取物对Hela细胞周期的作用
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2014年 第39卷 第4期
收稿日期：2013-10-11
基金项目：国家自然科学基金项目(31160320)。
作者简介：郑国栋(1969—)，男，福建长乐人，博士，副教授，研究方向为天然产物提取分离和功能食品。
郑国栋，帅丽乔娃，黎冬明，朱玉婷
(江西农业大学江西省天然产物与功能食品重点实验室，南昌 330045)
摘要：用70%乙醇提取平卧菊三七，浓缩后分别用石油醚、氯仿、乙酸乙酯进行萃取。水相
(萃余相)过HPD600大孔树脂后，用HPLC分离。分离得到不同提取物进行3种细菌和2种真菌的
抑菌试验。结果表明，各萃取物对真菌抑制效果不显著，但乙酸乙酯和水相对细菌有明显抑
制作用，其中水相效果最好，对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为22.9 mm。水相中分离的4种组
分均有较好的抑菌效果，其中F1对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达24.7 mm。
关键词：平卧菊三七；提取物；抑菌作用
中图分类号：R 284.2 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2014)04-0218-04
Extraction and antibacterial effects of Gynura procumbens leaves
ZHENG Guo-dong, SHUAI Li-qiaowa, LI Dong-ming, ZHU Yu-ting
(Jiangxi Key Laboratory of Natural Product and Functional Food, Jiangxi Agricultural
University, Nanchang 330045)
Abstract: 70% ethanol extracts from Gynura procumbens were extracted by petroleum ether, chloroform,
ethyl acetate. The water extract (raffi nate phase) was farther isolated by HPD600 macroporous resin and
HPLC. The crude extracts were tested antibacterial effects for three species of bacteria and two species
平卧菊三七提取及抗菌作用的研究
of isorhamnetin 3-O-beta-D-glucopyranoside from
Salicornia herbacea against oxidation-induced cell
damage[J]. Food Chem Toxicol,2009,47(8):1914-1920
[13] ONUF C P. Aspects of the biology of Salicornia bigelovii
Torr. in relation to a proposed restoration of a wind-
tidal flat system on the south Texas USA coast[J].
Wetlands,2006,26(3):649-666
[14] 吴演,杨瑞琦,陈美珍.海蓬子籽油亚油酸共轭化产物的
抗肿瘤作用[J].食品科学,2012,33(023):318-322
[15] 冀洁,陈燕妮,王俐.体外MTT法筛选白花蛇舌草抗肿瘤
活性部位[J].中国医药导刊,2012,14(09):1649-1650
[16] 李娟,陈科力,黄必胜.半夏类药材提取物抗HeLa细胞活
性研究[J].中国医院药学杂志,2010,(2):146-148
[17] 冀振华,赵平.肿瘤临床综合治疗新概念[M].北京:清华
大学出版社有限公司,2006
[18] 司徒镇强,吴军正.细胞培养[M].西安:世界图书出版公
司,1996:77
[19] WANG Qizhi, LIU Xiaofeng, SHAN Yu, et al. Two new
nortriterpenoid saponins from Salicornia bigelovii Torr. and
their cytotoxic activity[J]. Fitoterapia,2012,83(4):742-749
[20] GUAN Fuqin, WANG Haiting, SHAN Yu, et al .
Bigelovii A induces apoptosis of HL-60 human acute
promyelocytic leukaemia cells[J]. Molecular medicine
reports,2013,7(5):1585-1590
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2014.04.048