1、1明党参根皮中异欧前胡素的体内抗肿瘤活性研究摘要:目的:研究明党参根皮中异欧前胡素的体内抗肿瘤作用。方法:异欧前胡素设三个剂量组,低剂量组(0.2mg?kg-1) 、中剂量组(0.4mg?kg-1) 、高剂量组(0.8mg?kg-1) ,阳性药物组(环磷酰胺30mg?kg-1) ,采用移植性肿瘤模型的方法,观察实体瘤生长情况,并计算各组抑瘤率。结果:异欧前胡素低、中、高剂量组的抑瘤率分别为28.67%、59.29%、66.38%,阳性药物组的抑瘤率为 66.93%,但对小鼠免疫器官有损伤。结论:异欧前胡素对小鼠肝癌移植瘤有明显的抗肿瘤作用,并对机体免疫器官有保护作用。 Abstract: Ob
2、jective: To study anti-tumor activity of isoimperatorin in the root bark of Changium smyrnioides Wolff in vivo. Methods: There are three dose groups of isoimperatorin, low dose group (0.2mg?kg-1) , middle dose group (0.4mg?kg-1) , high dose group (0.8mg?kg-1) ; Positive drug group (cyclophosphamide
3、30mg?kg-1). This research uses the method of transplanted tumor model, to observe the growth of solid tumor, and calculate the anti-tumor rate of each group. Results: The anti-tumor rates of isoimperatorin in low, middle, high dose group are 28.67%, 59.29%, 66.38%; anti-tumor rate of the positive dr
4、ug group is 66.93%, but the 2immune organs of mice are damaged. Conclusion: Isoimperatorin has obvious anti-tumor effect on liver cancer transplanted tumor in mice, and has a protective effect on immune organs. 关键词:异欧前胡素;体内抗肿瘤;免疫器官 Key words: isoimperatorin;anti-tumor in vivo;immune organ 中图分类号:R284
5、 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)36-0213-03 0 引言 明党参 Changium smyrnioides Wolff 是我国著名的特产药用植物之一,其刮去外皮的根为名贵药材,收载于中国药典 ,具有补气生津、润肺化痰、平肝和胃、消肿解毒的功效1。由于其野生资源逐年减少,1984 年被列为国家珍稀濒危保护植物2。目前国内外对明党参根、茎叶、果实的研究已有文献报道3-5,但对其加工废弃的根皮的研究尚未见报道。前期本课题组从明党参根皮中分离得到五种呋喃香豆素类成分,并对其进行体外抗肿瘤活性研究,得出异欧前胡素的效果最显著。为进一步探讨异欧前胡素在体内的抗肿瘤活性,本研
6、究采用移植性肿瘤模型,通过抽取腹水瘤小鼠体内肿瘤细胞接种至小鼠腋下的方式,连续腹腔注射给药 10d 后处死小鼠,剥离肿瘤组织,观察实体瘤生长情况,初步探索异欧前胡素的体内抗肿瘤作用。 1 材料、仪器与试剂 1.1 实验材料 3异欧前胡素由本实验室从明党参根皮中分离得到,它的结构通过 1H-NMR,13C-NMR 和 MS 确定,并且通过液相色谱分析其纯度均大于 98%。 实验动物:昆明种小鼠 70 只,雌雄各半,体重 202g,由上海市实验动物中心提供(动物合格证号:SCXK 沪 2007-0005) 。 肿瘤瘤株:小鼠移植性肝癌细胞株 H22,为本校保存细胞株。 阳性药:环磷酰胺,天津金世制
7、药有限公司,国药准字 H12021006。 1.2 主要仪器和试剂 电子天平:YP601N,上海精密科学仪器有限公司; 电子分析天平:AY220,SHIMADZU CORPORATION 公司; 台式离心机:TGL-16B,上海安亭科学仪器厂; 全自动生化仪:Dimension Xpand,美国杜邦公司; 全自动血液分析仪:ADVIA 120,Bayer 公司; 无菌生理盐水:安徽丰原药业股份有限公司,批号 110126M5; 解剖剪、镊子、无菌注射器、灌胃针及离心管等均为市售可得。 2 实验方法 参照抗肿瘤药物药效学指导原则和药理实验方法学所述方法6,7,进行以下设计。 2.1 供试样品的配
8、制 称取异欧前胡素 0.00811g 溶于 100ml 无菌生理盐水,得到高剂量组浓度为 80g?ml-1,分别依次 2 倍稀释成中剂量组浓度为 40g?ml-1,低剂量组浓度为 20g?ml-1。 阳性药环磷酰胺适量溶于无菌生理盐水,得到浓度为 3mg?mL-1 的溶4液。 2.2 接种 无菌条件下,取生长 7d 的肝癌 H22 腹水型小鼠颈椎脱臼处死,置超净工作台,用无菌空针吸取乳白色腹水,用无菌生理盐水稀释,混合均匀制备瘤细胞悬液,调整肿瘤细胞浓度为 1107 个/ml 备用。取昆明种小鼠 70 只,右前肢腋窝下常规消毒,每只小鼠皮下注射瘤细胞悬液0.2ml。 2.3 分组及给药 接种
9、24h 后将小鼠按体重随机分为 5 组,每组 14 只,分别为:阴性对照组、异欧前胡素低、中、高三个剂量组和阳性药物组。异欧前胡素三个剂量组给药剂量分别为:0.2mg?kg-1、0.4mg?kg-1、0.8mg?kg-1,阳性药物组给药剂量为 30mg?kg-1,阴性对照组给与同等体积的生理盐水,以上各组均采取腹腔注射,给药容积为 0.1ml/10g,每天 1 次,连续给药10d,并记录小鼠每天体重。 2.4 指标测定 末次给药后 24h,颈椎脱臼处死小鼠,立即进行解剖,观察主要脏器,剥离瘤体、脾脏、胸腺,用滤纸吸干组织液后,分别称重,并计算各组抑瘤率和各器官指数。 抑瘤率=(对照组平均瘤重-
10、给药组平均瘤重)/对照组平均瘤重100% 脾指数测定:脾脏切取后滤纸吸干表面水分后称其湿重,计算脾指数:脾指数(spleen index)=脾脏重量(g)/体重(g)100%。 胸腺指数测定:胸腺切取后滤纸吸干表面水分后称其湿重,计算胸5腺指数:胸腺指数(thymus index)=胸腺重量(g)/体重(g)100%。 2.5 数据处理 数据应用 SPSS13.0 软件进行统计学处理,数据用均数标准差(xs)表示,各组率的比较采用 t 检验;P0.05 时,有统计学意义,差异显著;P0.01 时,差异非常显著。 3 结果与讨论 3.1 给药期间各实验组对小鼠体重的影响 给药期间,阳性药环磷酞胺
11、组小鼠的体重于第五天开始出现下降趋势,并于之后几天持续明显低于其它各组,说明 30mg?kg-1 环磷酞胺对小鼠的正常生理功能具有毒副作用,导致实验小鼠体重明显下降;异欧前胡素的各剂量组小鼠的体重逐日上升,表明异欧前胡素在给药剂量范围内对机体的正常生长无明显毒副作用。结果见表 1 和图 1。 3.2 异欧前胡素对小鼠移植性肝癌(H22)的抑制作用 实验结果显示,异欧前胡素低、中、高剂量组对移植性肝癌(H22)均有明显的抑制作用,抑瘤率分别为 28.67%、59.29%、66.38%,异欧前胡素低剂量组与阴性对照组比较有显著性差异(P0.05) ;异欧前胡素中、高剂量组与阴性对照组比较有极显著性
12、差异(P0.01) ;阳性组抑瘤率为66.93%,与阴性对照组比较有极显著性差异(P0.01) 。结果见表 2、图2 和图 3。 3.3 异欧前胡素对移植性 H22 肝瘤小鼠免疫器官的影响 与阴性对照组比较,阳性药环磷酞胺显著降低了小鼠胸腺和脾脏的6免疫器官指数,且具有极显著性差异(P0.01) ,这表明该药毒副作用非常强,对机体胸腺和脾脏造成了极大伤害。与环磷酞胺相比,异欧前胡素的各剂量组均显著提高了胸腺指数和脾指数,差异均达到极显著性水平(P0.01) 。与阴性对照组比较,异欧前胡素的各剂量组的胸腺指数和脾指数相差不大,没有统计学差异,表明异欧前胡素对小鼠免疫器官具有保护作用。结果见表 3
13、、图 4 和图 5。 4 小结 近年来,随着中药现代化研究的不断深入,从天然植物中寻找抗肿瘤药物已经成为新药研究开发的一个新领域,呋喃香豆素类成分是其中一个方向。Kim YK 等8在体外抗肿瘤实验中发现异欧前胡素对人肺癌细胞 A549、人卵巢癌细胞 SK-OV-3 等均具有不同程度的抑制作用,并呈剂量依赖性,但对其体内抗肿瘤活性研究尚未见报道。 本研究在前期体外实验研究的基础上,首次采用移植性肿瘤模型,初步探索了异欧前胡素在体内抗肿瘤中的作用。实验结果表明不同剂量小组异欧前胡素对小鼠肝癌 H22 实体瘤均表现出良好的抑制生长作用,并呈一定的剂量依赖性,低、中、高剂量组对 H22 的抑瘤率分别为
14、28.67%、59.29%、66.38%。阳性药环磷酰胺对小鼠胸腺和脾脏造成了极大伤害,异欧前胡素则对小鼠免疫器官有保护作用。本研究结果为充分利用明党参加工废弃的根皮提供了科学依据。此外,尚需从分子水平探索异欧前胡素的抗肿瘤作用机制,找出作用的靶分子,从而为充分开发利用这一重要的中药资源奠定理论基础。 参考文献: 71国家药典委员会.中国药典(2010 年版一部)S.北京:中国医药科技出版社,2011:195. 2傅立国.中国植物红皮书-稀有濒危植物M.北京:科学出版社,1991:532. 3任东春,钱士辉,杨念云,等.明党参化学成分研究J.中药材,2008,31(1):47. 4陈建伟,李祥
15、,武露凌,等.中国珍稀植物明党参嫩茎叶挥发油化学成分研究J.天然产物研究与开发,2000,12(3):48. 5顾源远,陈建伟,李祥,等.明党参果实超临界萃取部位化学成分研究J.中华中医药学刊,2010,28(1):75. 6韩锐.抗癌药物研究与实验技术M.一版.北京:北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社,1997:271-272,297,370,3733. 7徐叔云,卞如濂,陈修.药理实验方法学M.北京:人民卫生出版社,2002:1786. 8Kim YK, Kim YS, Ryu SY, et al. Antiproliferative effect of furanocoumarins from the root ofAngelica dahurica on cultured human tumor cell lines J. Phytotherapy Res, 2007, 21(3): 288-290.