甘楊子,鐘克焱,黃林
(海南醫(yī)學院,海南???571199)
薤白是百合科蔥屬多年生草本植物,別名小根蒜、小根菜等,廣泛分布于東亞地區(qū)。薤白是一種藥食兩用植物,備受中日韓三國人們的喜愛[1]。中醫(yī)學認為,薤白味辛、苦,性溫,無毒,具有理氣、寬胸、通陽之功效,常用于心血管疾病組方中[2]。臨床研究顯示,薤白多糖是薤白的主要有效成分,現(xiàn)代醫(yī)學研究顯示其主要成分為果糖、葡萄糖,相關(guān)研究較少。本文探索薤白多糖提取、分離提純方法,并分析其對DNA作用。
藥劑科自購的產(chǎn)自江蘇某地薤白飲片,經(jīng)鑒定為百合科蔥屬植物小根蔥的干燥麟莖。實驗動物清潔級4周齡小鼠,嚴格遵守動物倫理規(guī)定,數(shù)量不限。主要儀器:電熱恒溫鼓風干燥起、臺式離心機、紫外線可見光光度計、恒溫水浴鍋等。試劑:無水乙醇、牛血清白蛋白胨等標準品,吡啶、鹽酸羥胺等色譜純。
1.2.1 薤白多糖提取、分離提純
取薤白鱗莖200 g,經(jīng)加熱回流脫脂,獲得薤白粉末156.42 g。參照文獻提出的薤白多糖提取優(yōu)化條件[3],溫度87.2 ℃,水料比12.2 mL/g,提取3次102 min,合并提取濃縮液,加乙醇定容到40%濃度的薤白多糖乙醇溶液。5 000 r/min離心10 min,-40℃凍干得到粗多糖AMP40及上清液,濃縮上清液去乙醇,加乙醇定容到60%乙醇溶液,離心凍干得粗多糖AMP60及上清液,同法操作得粗多糖AMP80及上清液,棄上清液,最終獲得粗多糖。參照文獻提出的DEAE-52-纖維素交換柱色譜法進行初步的分離純化,用葡聚糖凝膠色譜法純化獲得的初步多糖[4]。稱量Sephadex G-100凝膠干粉,加30倍體積的水,粉碎浴5 h冷卻,清洗2~3次,濕法裝柱,水平衡處理24 h備用。取DEAT-52纖維素純化的多糖各20 mg,加2 mL水溶解,濕法上加到SephadeG-100層析柱,洗脫收集各類多糖,在490 nm處吸收值檢測各類多糖的含量。樣品處理方式分為預(yù)處理、過濾、脫色和透析等多種方式,如已經(jīng)稱重的白色干燥薤白粉末需要用80%的乙醇進行2次回流,每次回流時間為2h,以消除小分子糖、苷類及生物堿等物質(zhì)。過濾過程是對提取液進行減壓抽濾的過程。結(jié)果顯示純化的薤白多糖AMP40-1、AMP40-2、AMP60-1、AMP80-1得率為69.425%、75.340%、62.692%、82.442%,以葡萄糖作為標準品,繪制總糖含量的線性回歸方程,計算AMP80-1的總糖含量最高達到92.561%~99.195%。采用色譜法、紫外光譜分析薤白多糖成分、純度。多糖含量測定公式為:
多糖含量=c·V·D/W·V1
在上述公式中,c指代樣品溶液稀釋后所測得的吸光度對應(yīng)的濃度(μg/ml);D為樣品溶液的稀釋倍數(shù);W為樣品的質(zhì)量,V為水提液定容后的體積。下圖所示的內(nèi)容為未經(jīng)脫色處理的粗多糖色譜圖
圖1 未經(jīng)處理的色譜圖
如圖所示,圖中的刻度值為-0.002、0.000、0.002、0.004、0.006、0.008、0.010與0.012,。橫軸為時間,縱軸為峰面積。
1.2.2 DNA影響分析
常規(guī)方法分離小鼠股骨BMSCs,將培養(yǎng)的85%BMSC,0.25%胰酶消化吹打后接種到孔板上。將BMSC分為空白組、對照組、實驗組(劑量100μL、劑量為12.5、25、50、100 μg/mL)薤白多糖。每個濃度加入6個復(fù)孔,培養(yǎng)3日后,棄50 μL的培養(yǎng)基??瞻讓φ战M不進行輻射,其余輻射處理,2日1次,每次2 Gy,連續(xù)5次。對照組加生理鹽水。每次輻射都更換相應(yīng)培養(yǎng)基,末次輻射前4 h,加4 mL間充質(zhì)干細胞培養(yǎng)基,37 ℃培養(yǎng),末次輻射,棄培養(yǎng)基,PBS洗滌1次,胰酶消化1 min,加3 mL胎牛血清終止,吹打均勻,轉(zhuǎn)到EP管中,2 000 r/min離心10 min,棄液體加KCl溶液7 mL混勻,37 ℃水浴50 min,加3 mL固定液混勻,2 000 r/min離心10 min,棄上清液,加5 mL固定液,混勻室溫下放置15 min,2 000 r/min離心10 min,加2 mL固定液振蕩混勻,4℃保存72 h。預(yù)冷載玻片,加BMSC后干燥,姬姆薩染色15 min,清水處理,干燥,高倍鏡下觀察分析畸變率,用免疫熒光法檢測各組細胞+/16( CDE9 )焦點簇數(shù)目,分析DNA損傷。
不同組對象的畸變率、焦點簇數(shù)目?;兟蕿榛償?shù)量在樣本總數(shù)中的所占比例。
SPSS20.0軟件統(tǒng)計學計算,不同組對象的畸變率、焦點簇數(shù)目多組比較采用F檢驗,每組兩兩比較采用t檢驗。
出峰良好,如圖2所示,
圖2 紫外譜圖
根據(jù)本次研究的研究結(jié)果,AMP40-1、AMP40-2、AMP60-1、AMP80-1均未見吸收峰,提示不含有核酸、蛋白質(zhì),提示為單純的多糖組分,證實多糖中含有阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖。空白組、對照組、不同濃度的薤白多糖溶液處理的實驗組的畸變率、焦點簇數(shù)目隨著薤白濃度的上升呈逐漸下降趨勢,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);實驗組畸變率、焦點簇數(shù)目低于空白組、對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)見表1。
薤白多糖提取、分離提純方法基本成熟,本次研究中采用分布沉淀法進行薤白多糖分離提純后,提取物未見吸收峰,經(jīng)鑒定多糖中主要成分為阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖、半乳糖,與其他文獻報道的結(jié)果相似[4-5]。
目前有關(guān)多糖與DNA的研究主要集中在其對NDA的保護作用,本次研究也顯示空白組、對照組、不同濃度的薤白多糖溶液處理的實驗組的畸變率、焦點簇數(shù)目差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),提示薤白多糖處理可以降低細胞的畸變率,這可能有助于降低惡性腫瘤發(fā)生風險。有報道顯示薤白多糖還可以與DNA進行相互作用,水相中的DNA與抗癌藥物相互作用,可嵌入到雙螺旋DNA的堿基對,形成復(fù)合物[6]。該多糖還通過影響磷酸化修飾、抗氧化活性,發(fā)揮DNA保護作用。不同類型的薤白多糖對DNA的作用不盡相同,今后還需進行薤白多糖的不同成分研究,以更好的挖掘薤白多糖的藥用學價值。
表1 空白組、對照組、不同濃度的薤白多糖溶液處理的實驗組的畸變率、焦點簇數(shù)目對比(±s)
表1 空白組、對照組、不同濃度的薤白多糖溶液處理的實驗組的畸變率、焦點簇數(shù)目對比(±s)
分組 空白組 對照組 12.5μg/mL 25μg/mL 50μg/mL 100μg/mL畸變率(%) 18.33±4.93 22.33±4.72 16.56±3.56 15.40±3.41 14.18±3.32 13.08±3.17焦點簇數(shù)目(個/100) 265.18±29.46 281.59±45.60 221.10±48.15 190.49±37.24 172.00±35.79 168.58±34.65
薤白多糖提取、分離提純質(zhì)量尚可。薤白多糖可以減輕放射引起的細胞DNA損傷,發(fā)揮保護作用,且呈劑量依賴。