“灵薏方”有效组分及其配伍抗肺癌活性及机理初探

来源 :南京中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiejie_850119
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本论文在传统中医药理论与现代医药理论的指导下,选择中药复方“灵薏方”为研究对象,采用超临界CO2萃取(SFE-CO2)和液液萃取等技术手段,对方中的有效组分进行提取分离,并通过“细胞和动物”模型研究“灵薏方”中各有效组分及其配伍的抗肺癌活性,并从细胞凋亡和细胞周期的角度对其分子机理进行了初步探讨。本研究结果表明,“灵薏方”中抗肺癌的主要有效组分为灵芝总三萜和多糖类组分、薏苡仁甘油三酯和多糖类组分、百合总生物碱和多糖类组分,且组分配伍后,各组分通过发挥不同的细胞周期阻滞作用,协同诱导细胞凋亡来抑制肿瘤细胞的增殖,表现出很强的抗肺癌活性,充分说明多组分的协同抗肺癌作用,体现了中药复方“多组分、多途径、多靶点”抗肺癌的治疗优势和特色。“灵薏方”为临床抗肺癌验方,由灵芝、薏苡仁和百合三味中药组成,具有补气养阴,利水渗湿,消瘤软坚的作用。本文首先对“灵薏方”中化学成分及其抗肿瘤作用机制进行了文献综述。在实验部分的研究内容主要包括以下几个方面:1.“灵薏方”中各单味药醇提部位和水提部位的体外抗肺癌活性研究实验首先采用HPLC法、紫外分光光度法测定有效成分的含量,并结合体外抗肿瘤活性实验(MTT实验),优选出实验所用药材的品种与产地,其中灵芝为江苏东台的赤芝Ganoderma lucidum(Leyss.ex Fr.),薏该仁为河北的薏该 Coix lacryma-jobiL.var.ma-yuen(Roman.)Stapf,百合为甘肃兰州的百合 F.E.Brown var.viridulum Baker。其次,选用人肺癌A549和SPC-A-1两种细胞模型,以肿瘤细胞的存活率为测定指标,对“灵薏方”中各味药材的醇提部位和水提部位及其配伍进行了抗肺癌活性研究。实验结果表明,灵芝、薏苡仁和百合的醇提部位是“灵薏方”中直接杀伤肿瘤细胞的主要部位,其对A549细胞的IC50依次为2.35,2.24,7.15 mg生药·mL-1,对SPC-A-1细胞的IC50依次为2.26,1.71,3.69 mg生药.mL-1;而三味药材的水提部位在体外对细胞没有直接杀伤作用。将灵芝、薏苡仁和百合的醇提部位按原处方比例配伍给药后,与单独给予各醇提部位相比,对人肺癌A549和SPC-A-1细胞的增殖抑制作用均有显著提高(P<0.05),对人肺癌A549和SPC-A-1细胞的IC50分别为1.59mg生药·mL-1和1.61 mg生药·mL-1。2.“灵薏方”中抗肺癌有效组分的提取纯化运用现代提取分离技术对有效组分进行提取富集,最终得到有效组分群为灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯、百合总生物碱、灵芝多糖、薏苡仁多糖、百合多糖。(1)采用超临界CO2萃取技术分别对灵芝总三萜类组分和薏苡仁甘油三酯类组分进行萃取,得:灵芝总三萜提取率为3.75%,纯度为61.50%;薏苡仁甘油三酯提取率为 6.62%,纯度为 74.35%。(2)采用有机溶剂-液液萃取的分离手段,对百合总生物碱进行了提取分离,得总生物碱提取率为1.25%,纯度为59.92%。(3)采用水提醇沉、Sevag去蛋白的方法提取纯化“灵薏方”中各味药材中的多糖类组分,得:灵芝多糖提取率为6.56%,纯度为57.70%;薏苡仁多糖提取率为8.40%,纯度为64.42%;百合多糖提取率为4.84%,纯度为62.53%。3.“灵薏方”各有效组分及其配伍的体内外抗肺癌活性研究(1)体外对人肺癌A549和SPC-A-1细胞生长的抑制作用采用MTT法,对“灵薏方”中各单味药的有效组分进行了抗肺癌活性研究。实验结果表明,灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯和百合总生物碱对人肺癌细胞均有一定的增殖抑制作用,其对A549细胞的IC50分别为2.86,2.72,8.19 mg生药·mL-1,对SPC-A-1细胞的IC50分别为2.93 mg,2.18,5.96 mg生药·mL-1,且以灵芝总三萜和薏苡仁甘油三酯对细胞生长的抑制作用最强;而多糖类组分在体外无直接抑制细胞生长和杀伤细胞的作用。灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯和百合总生物碱分别与其多糖类组分配伍后,对两种肺癌细胞的增殖抑制作用减弱,对A549细胞的IC50分别为4.18,5.07,8.97 mg生药·mL-1,对SPC-A-1细胞的IC50分别为4.29,4.91,9.19 mg生药·mL-1。说明“灵薏方”体外抗肺癌作用的成分主要是灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯和百合总生物碱。此外,依据原有临床用方剂量,以灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯和百合总生物碱的用量为影响因素,结合药材、有效组分含量为影响水平,运用等量倍增法(0.5倍、1倍、2倍),设计L9(34)正交试验表,以半数抑制浓度IC50为指标,考察不同配比剂量药液的抗肿瘤活性,优选有效组分的最佳配比,进一步确定了“灵薏方”中药物的最佳组成比例为灵芝20 g,薏该仁20 g,百合3 g。(2)体内抗肿瘤药效评价选用Lewis荷瘤小鼠动物肺癌模型,以抑瘤率和免疫调节指数为评价指标,对“灵薏方”的抗肺癌药效进行研究。实验结果表明,在给药剂量为30 g生药·kg-1·d-1时,灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯和百合总生物碱的抑瘤率分别为49.33%、47.95%、33.43%,与生理盐水组比较,有明显的抗肿瘤作用(P<0.05);组分配伍后对肿瘤的抑制率明显提高,抑瘤率为54.60%。与单一组分相比,“灵薏方”组分配伍后,肝指数、胸腺指数、脾指数和血浆中TNF-α、IL-6的含量均有明显提高(P<0.05),说明:灵芝总三萜、薏苡仁甘油三酯、百合总生物碱和多糖类组分配伍给药,不但能协同杀伤肿瘤细胞,而且能协同增强机体免疫活性,从而共同发挥抗肿瘤的作用,充分体现了中药复方“多组分多途径多靶点”抗肿瘤的整体优势。4.“灵薏方”有效组分及其配伍抗肺癌作用机理的初步探讨体内外抗肺癌结果主要体现了“灵薏方”抗肺癌活性最强的药味为灵芝和薏苡仁的配伍,因此选择灵芝总三萜和薏苡仁甘油三酯来初步探讨“灵薏方”抗肺癌的作用机理。流式细胞仪检测结果表明,灵芝总三萜和薏苡仁甘油三酯均可通过诱导细胞凋亡来抑制肿瘤细胞增殖,其中灵芝总三萜对细胞凋亡多表现在晚期,其凋亡率为34.35%,而薏苡仁甘油三酯对细胞凋亡分布于早期和晚期,凋亡率为31.74%。两者配伍给药后,细胞的凋亡率明显提高,为42.58%;灵芝总三萜使细胞周期阻滞在G0/G1期,而薏苡仁甘油三酯使细胞周期阻滞在G2/M期。两者配伍给药后,S期内的细胞数减少,G1期和G2期内的细胞数增加,表现出细胞周期阻滞的协同作用。本论文对“灵薏方”有效组分及其配伍的抗肺癌活性和作用机理进行了系统研究,为其在今后的制剂开发和临床应用提供了前期研究基础和科学依据。
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