惠++陽(yáng)②++陳光英++宋小平++陳文豪
熱帶藥用植物化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 海南???571127)
摘 要 采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽(MTT)法,以2種人腫瘤細(xì)胞株(SGC-7901、SPCA-1)為研究對(duì)象,對(duì)海南地區(qū)核果木屬植物密花核果木的抗腫瘤有效部位進(jìn)行篩選研究。采用硅膠柱色譜分離技術(shù)對(duì)石油醚、氯仿萃取部位進(jìn)行進(jìn)一步的分離,獲得不同極性組分。抗腫瘤活性試驗(yàn)結(jié)果表明,石油醚、氯仿萃取部位及其不同極性組分顯示不同程度的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性,是其抗腫瘤有效部位。
關(guān)鍵詞 核果木屬 ;密花核果木 ;抗腫瘤活性 ;SGC-7901 ;SPCA-1
分類號(hào) R284.1
全世界大戟科(Euphorbiaceae)核果木屬(Drypetes)植物約200種,主要分布在亞洲、美洲和非洲中西部等熱帶、亞熱帶地區(qū)。在非洲民間,該屬植物為傳統(tǒng)藥材,主要用于治療淋病、惡性腫瘤、黑熱病、類風(fēng)濕、支氣管炎等癥[1-2],藥用史由來(lái)已久。中國(guó)核果木屬植物產(chǎn)13種,2變種,分布于臺(tái)灣、廣東、海南、廣西、貴州和云南等省區(qū)[3]。近10年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)該屬植物進(jìn)行了廣泛的化學(xué)成分研究,從中分離得到倍半萜內(nèi)酯[4-6]、羅漢松烷型二萜[7-8]、齊墩果烷和木栓烷型三萜[9-11]、查爾酮[12]和一些多酚類化合物[13],同時(shí)還進(jìn)行了諸如抗炎鎮(zhèn)痛、抗病原蟲(chóng)、抗真菌和α-葡萄糖苷酶抑制活性等藥理活性研究[4-6,9-11,13],但針對(duì)該屬植物進(jìn)行抗腫瘤活性方面的研究還未見(jiàn)報(bào)道。
密花核果木(Drypetes congestiflora Chun & T. Chen)分布于海南、廣東、云南等省的山地疏林中,是一新擬種,為海南主要經(jīng)濟(jì)林木[3],以Drypetes congestiflora為關(guān)鍵詞,在SciFinder數(shù)據(jù)庫(kù)搜索發(fā)現(xiàn),目前未見(jiàn)國(guó)內(nèi)外對(duì)其化學(xué)成分和藥理活性的相關(guān)研究報(bào)道。課題組前期研究發(fā)現(xiàn),其乙醇提取物對(duì)人肺癌細(xì)胞(SPCA-1)、人胃癌細(xì)胞(SGC-7901)及人白血病細(xì)胞(K-562)具有較強(qiáng)的腫瘤細(xì)胞毒活性。筆者對(duì)密花核果木的乙醇提取物的不同溶劑萃取物進(jìn)行進(jìn)一步抗腫瘤活性篩選,以期為跟蹤分離具有較好抗腫瘤活性的單體化合物奠定基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 試驗(yàn)材料
密花核果木的莖于2011年7月采自海南省昌江市。經(jīng)海南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鐘瓊芯教授鑒定為大戟科(Euphorbiaceae)核果木屬(Drypetes)密花核果木(Drypetes congestilora Chun & T. Chen)。
1.1.2 儀器與試劑
高壓滅菌鍋(森展企業(yè)有限公司);倒置顯微鏡(重慶光學(xué)儀器廠);Elx800型酶標(biāo)儀(美國(guó)BioTek公司);MCO-15AC型CO2恒溫培養(yǎng)箱(SANYO公司);超凈工作臺(tái)(蘇州凈化設(shè)備廠)。RPMI-1640培養(yǎng)液(Gibco公司);胰酶(Gibco公司);MTT(Sigma公司);優(yōu)級(jí)新生牛血清(蘭州民海生物工程有限公司);硅膠柱層析填料(青島海洋化工廠分廠,200-300目)。石油醚(60~90℃)、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇(西隴化工股份有限公司)。
1.1.3 細(xì)胞株
人肺腺癌細(xì)胞株SPCA-1(南方醫(yī)科大學(xué));人胃癌細(xì)胞株SGC-7901(中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院)。
1.2 方法
1.2.1 樣品的制備
采密花核果木莖20 kg用95%乙醇室溫浸泡3次,5 d/次,合并提取液,減壓濃縮得粘稠狀棕色浸膏1.0 kg,將其加水懸浮分散,分別用石油醚(60~90℃),氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,得相應(yīng)萃取部位:石油醚(80 g),氯仿(120 g),乙酸乙酯(15 g)和正丁醇(450 g)。
稱取石油醚部位75 g,采用80 g(200~300目,下同)柱層析硅膠拌樣,800 g硅膠濕法裝柱,采用石油醚~乙酸乙酯(30∶1~3∶2)梯度洗脫,TLC檢測(cè)合并相同流份,減壓濃縮得A1 (石油醚∶乙酸乙酯=30∶1),A2(20∶1),A3(15∶1),A4(10:1),A5(8∶1),A6(5∶1),A7(3∶1), A8(2∶1),A9(3∶2);氯仿萃取部位(115 g)加硅膠(110 g)拌樣,揮干。硅膠1.0 kg濕法裝柱,氯仿~乙酸乙酯(25∶1~0∶1)梯度洗脫。TLC檢測(cè)合并相同流份,減壓濃縮得B1 (氯仿∶乙酸乙酯=25∶1),B2 (15∶1),B3 (9∶1),B4(6∶1),B5(4∶1),B6 (3∶1),B7(2∶1),B8(0∶1)。以上4種不同溶劑萃取部位和石油醚、氯仿萃取部位各個(gè)極性組分均用于抗腫瘤活性篩選。
1.2.2 體外腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性實(shí)驗(yàn)
腫瘤細(xì)胞株培養(yǎng):用含10%小牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基,在37℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細(xì)胞增殖抑制試驗(yàn)(MTT法[14]):取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的腫瘤細(xì)胞株,用0.25%的胰蛋白酶消化,10% 新生小牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液調(diào)制成5×104個(gè)/mL 的細(xì)胞懸液,接種于96孔板中,每孔接種180 μL。在37℃、5% CO2飽和濕度條件下培養(yǎng)8~10 h,待其貼壁,每個(gè)孔加入用PBS配制的樣品液,使得樣品終濃度分別為1、10和100 μg/mL。每個(gè)濃度平行3孔,繼續(xù)培養(yǎng)44 h后,每孔加入50 μL MTT (1 mg/mL,PBS配制),在37℃、5% CO2條件下繼續(xù)溫育4 h,吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液,每孔加入150 μL DMSO,在微型振蕩器上搖勻15 min,結(jié)晶溶解后,在酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀上選擇570 nm,測(cè)定各孔的吸光值,同時(shí)設(shè)置空白組(僅加入含細(xì)胞的培養(yǎng)液)和對(duì)照組(以培養(yǎng)液替代藥物),計(jì)算細(xì)胞增殖抑制率。抑制率(%)=(1-實(shí)驗(yàn)組3孔OD值平均值/對(duì)照組3孔OD值平均值)×100%。endprint
IC50值的測(cè)定:根據(jù)MTT實(shí)驗(yàn)初步篩選結(jié)果,選擇濃度為100 μg/mL時(shí)抑制率>50%的樣品,進(jìn)一步測(cè)定其半數(shù)抑制濃度IC50。以同一樣品濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo),以抑制率作縱坐標(biāo),作回歸曲線,計(jì)算出樣品IC50值。采用SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同溶劑萃取部位對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取部位進(jìn)行抗腫瘤試驗(yàn)。若樣品濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制率>50%再進(jìn)行IC50值測(cè)定。結(jié)果如表1所示,石油醚部位對(duì)所選腫瘤細(xì)胞株SPCA-1、SGC-7901均顯示不同程度的增殖抑制活性,IC50值分別為100.20,70.27 μg/mL;氯仿萃取部位對(duì)SGC-7901細(xì)胞顯示微弱抑制增殖活性,IC50值為130.41 μg/mL。
2.2 石油醚、氯仿部位不同極性組分對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚部位(A1~A9)、氯仿部位(B1~B8)不同極性組在濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)SPCA-1、SGC-7901腫瘤細(xì)胞增殖抑制率試驗(yàn)。結(jié)果如表2所示,石油醚萃取部位的不同極性組分表現(xiàn)出較為廣泛的增殖抑制活性,抑制率從30.67%~85.61%,且A6-A9這5個(gè)組分均具有相當(dāng)?shù)哪[瘤細(xì)胞毒活性。進(jìn)一步TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在254 nm紫外燈照射下均無(wú)明顯斑點(diǎn),而采用硫酸乙醇(5% V/V)顯色劑顯色發(fā)現(xiàn),它們主要為三萜或者是甾醇類的特征紫色或紫紅色斑點(diǎn);而氯仿萃取部位的不同極性組分也表現(xiàn)出較萃取部位更好的抗腫瘤活性,其中B1、B5-B7的活性較好,抑制率從56.78%~74.69%。TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其與石油醚部位的成分存在明顯差異,特別是254 nm紫外燈照射下顯示有明顯斑點(diǎn),綜合文獻(xiàn)所述,核果木屬植物化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可能存在羅漢松烷型二萜或倍半萜內(nèi)酯等具有共軛體系的化合物,這對(duì)于后期活性成分分離需要重點(diǎn)關(guān)注。
3 討論
核果木屬植物作為非洲民間治療惡性腫瘤的傳統(tǒng)藥材,但目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)該屬植物主要側(cè)重于抗炎鎮(zhèn)痛、抗病原蟲(chóng)、抗真菌等活性研究,尚未開(kāi)展抗腫瘤活性方面的研究工作。密花核果木作為海南地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)林木,資源豐富,但目前尚未見(jiàn)有關(guān)其化學(xué)成分及藥理活性的報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿萃取部位的不同極性組分顯示出廣泛的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性。為密花核果木植物資源的綜合利用及抗腫瘤藥開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1] Dalziel M J. The useful plants of west tropical africal[M]. London: The Crown Agents for the Colonies 1937, 140-141.
[2] Irvine F R. Woody plants of Ghana [M]. London: Oxford University Press, 1961, 223-226.
[3] 中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編輯委員會(huì),中國(guó)植物志[M],北京:科學(xué)出版社,1994, 44:39-51.
[4] Chungag-Anye N B, Njamen D, Dongmo A B, et al. Anti-inflammatory and analgesic properties of the stem extract of Drypetes molunduana Pax and Hoffm. (Euphorbiaceae)in rats[J]. Pharmaceutical and Pharmacological Letters, 2001, 11(2): 61-63.
[5] Chungag-Anye N B, Njamen D, Dongmo A B, et al. Anti-inflammatory and analgesic effects of Drypemolundein A, a sesquiterpene lactone from Drypetes molunduana[J]. Pharmaceutical Biology, 2002, 41(1): 26-30.
[6] Wansi J D, Wandji J, Lallemand M C, et al. Antileishmanial furansesquiterpene and triterpenoids from Drypetes chevalieri Beille (Euphorbiaceae)[J]. Bol Latinoam Caribe Plant Med Aromat, 2007, 6(1): 5-10.
[7] Ngouela S, Ngoupayo J, Noungoue D T, et al. Gossweilone: a new podocarpane derivative from the stem bark of Drypetes gossweileri (Euphorbiaceae) [J]. Bulletin of the Chemical Society of Ethiopia, 2003, 17(2): 181-184.
(下轉(zhuǎn)第68頁(yè))endprint
IC50值的測(cè)定:根據(jù)MTT實(shí)驗(yàn)初步篩選結(jié)果,選擇濃度為100 μg/mL時(shí)抑制率>50%的樣品,進(jìn)一步測(cè)定其半數(shù)抑制濃度IC50。以同一樣品濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo),以抑制率作縱坐標(biāo),作回歸曲線,計(jì)算出樣品IC50值。采用SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同溶劑萃取部位對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取部位進(jìn)行抗腫瘤試驗(yàn)。若樣品濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制率>50%再進(jìn)行IC50值測(cè)定。結(jié)果如表1所示,石油醚部位對(duì)所選腫瘤細(xì)胞株SPCA-1、SGC-7901均顯示不同程度的增殖抑制活性,IC50值分別為100.20,70.27 μg/mL;氯仿萃取部位對(duì)SGC-7901細(xì)胞顯示微弱抑制增殖活性,IC50值為130.41 μg/mL。
2.2 石油醚、氯仿部位不同極性組分對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚部位(A1~A9)、氯仿部位(B1~B8)不同極性組在濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)SPCA-1、SGC-7901腫瘤細(xì)胞增殖抑制率試驗(yàn)。結(jié)果如表2所示,石油醚萃取部位的不同極性組分表現(xiàn)出較為廣泛的增殖抑制活性,抑制率從30.67%~85.61%,且A6-A9這5個(gè)組分均具有相當(dāng)?shù)哪[瘤細(xì)胞毒活性。進(jìn)一步TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在254 nm紫外燈照射下均無(wú)明顯斑點(diǎn),而采用硫酸乙醇(5% V/V)顯色劑顯色發(fā)現(xiàn),它們主要為三萜或者是甾醇類的特征紫色或紫紅色斑點(diǎn);而氯仿萃取部位的不同極性組分也表現(xiàn)出較萃取部位更好的抗腫瘤活性,其中B1、B5-B7的活性較好,抑制率從56.78%~74.69%。TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其與石油醚部位的成分存在明顯差異,特別是254 nm紫外燈照射下顯示有明顯斑點(diǎn),綜合文獻(xiàn)所述,核果木屬植物化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可能存在羅漢松烷型二萜或倍半萜內(nèi)酯等具有共軛體系的化合物,這對(duì)于后期活性成分分離需要重點(diǎn)關(guān)注。
3 討論
核果木屬植物作為非洲民間治療惡性腫瘤的傳統(tǒng)藥材,但目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)該屬植物主要側(cè)重于抗炎鎮(zhèn)痛、抗病原蟲(chóng)、抗真菌等活性研究,尚未開(kāi)展抗腫瘤活性方面的研究工作。密花核果木作為海南地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)林木,資源豐富,但目前尚未見(jiàn)有關(guān)其化學(xué)成分及藥理活性的報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿萃取部位的不同極性組分顯示出廣泛的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性。為密花核果木植物資源的綜合利用及抗腫瘤藥開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
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[5] Chungag-Anye N B, Njamen D, Dongmo A B, et al. Anti-inflammatory and analgesic effects of Drypemolundein A, a sesquiterpene lactone from Drypetes molunduana[J]. Pharmaceutical Biology, 2002, 41(1): 26-30.
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[7] Ngouela S, Ngoupayo J, Noungoue D T, et al. Gossweilone: a new podocarpane derivative from the stem bark of Drypetes gossweileri (Euphorbiaceae) [J]. Bulletin of the Chemical Society of Ethiopia, 2003, 17(2): 181-184.
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IC50值的測(cè)定:根據(jù)MTT實(shí)驗(yàn)初步篩選結(jié)果,選擇濃度為100 μg/mL時(shí)抑制率>50%的樣品,進(jìn)一步測(cè)定其半數(shù)抑制濃度IC50。以同一樣品濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo),以抑制率作縱坐標(biāo),作回歸曲線,計(jì)算出樣品IC50值。采用SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同溶劑萃取部位對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取部位進(jìn)行抗腫瘤試驗(yàn)。若樣品濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制率>50%再進(jìn)行IC50值測(cè)定。結(jié)果如表1所示,石油醚部位對(duì)所選腫瘤細(xì)胞株SPCA-1、SGC-7901均顯示不同程度的增殖抑制活性,IC50值分別為100.20,70.27 μg/mL;氯仿萃取部位對(duì)SGC-7901細(xì)胞顯示微弱抑制增殖活性,IC50值為130.41 μg/mL。
2.2 石油醚、氯仿部位不同極性組分對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖抑制作用
采用MTT法對(duì)密花核果木莖乙醇提取物的石油醚部位(A1~A9)、氯仿部位(B1~B8)不同極性組在濃度為100 μg/mL時(shí),對(duì)SPCA-1、SGC-7901腫瘤細(xì)胞增殖抑制率試驗(yàn)。結(jié)果如表2所示,石油醚萃取部位的不同極性組分表現(xiàn)出較為廣泛的增殖抑制活性,抑制率從30.67%~85.61%,且A6-A9這5個(gè)組分均具有相當(dāng)?shù)哪[瘤細(xì)胞毒活性。進(jìn)一步TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在254 nm紫外燈照射下均無(wú)明顯斑點(diǎn),而采用硫酸乙醇(5% V/V)顯色劑顯色發(fā)現(xiàn),它們主要為三萜或者是甾醇類的特征紫色或紫紅色斑點(diǎn);而氯仿萃取部位的不同極性組分也表現(xiàn)出較萃取部位更好的抗腫瘤活性,其中B1、B5-B7的活性較好,抑制率從56.78%~74.69%。TLC檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其與石油醚部位的成分存在明顯差異,特別是254 nm紫外燈照射下顯示有明顯斑點(diǎn),綜合文獻(xiàn)所述,核果木屬植物化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可能存在羅漢松烷型二萜或倍半萜內(nèi)酯等具有共軛體系的化合物,這對(duì)于后期活性成分分離需要重點(diǎn)關(guān)注。
3 討論
核果木屬植物作為非洲民間治療惡性腫瘤的傳統(tǒng)藥材,但目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)該屬植物主要側(cè)重于抗炎鎮(zhèn)痛、抗病原蟲(chóng)、抗真菌等活性研究,尚未開(kāi)展抗腫瘤活性方面的研究工作。密花核果木作為海南地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)林木,資源豐富,但目前尚未見(jiàn)有關(guān)其化學(xué)成分及藥理活性的報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),密花核果木莖乙醇提取物的石油醚、氯仿萃取部位的不同極性組分顯示出廣泛的腫瘤細(xì)胞增殖抑制活性。為密花核果木植物資源的綜合利用及抗腫瘤藥開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
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[2] Irvine F R. Woody plants of Ghana [M]. London: Oxford University Press, 1961, 223-226.
[3] 中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編輯委員會(huì),中國(guó)植物志[M],北京:科學(xué)出版社,1994, 44:39-51.
[4] Chungag-Anye N B, Njamen D, Dongmo A B, et al. Anti-inflammatory and analgesic properties of the stem extract of Drypetes molunduana Pax and Hoffm. (Euphorbiaceae)in rats[J]. Pharmaceutical and Pharmacological Letters, 2001, 11(2): 61-63.
[5] Chungag-Anye N B, Njamen D, Dongmo A B, et al. Anti-inflammatory and analgesic effects of Drypemolundein A, a sesquiterpene lactone from Drypetes molunduana[J]. Pharmaceutical Biology, 2002, 41(1): 26-30.
[6] Wansi J D, Wandji J, Lallemand M C, et al. Antileishmanial furansesquiterpene and triterpenoids from Drypetes chevalieri Beille (Euphorbiaceae)[J]. Bol Latinoam Caribe Plant Med Aromat, 2007, 6(1): 5-10.
[7] Ngouela S, Ngoupayo J, Noungoue D T, et al. Gossweilone: a new podocarpane derivative from the stem bark of Drypetes gossweileri (Euphorbiaceae) [J]. Bulletin of the Chemical Society of Ethiopia, 2003, 17(2): 181-184.
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