饿蚂蝗(Desmodium multiflorum DC.),又名山蚂蝗、粘身草、红掌草、胃痛草等,为豆科山蚂蝗属植物饿蚂蝗的全株,分布于广西、广东、江西、福建、云南等地,具有清热解毒,健胃消食,止痛之功效。现代药理和中药化学研究表明,饿蚂蝗具有良好的生物活性,其化学成分主要为有机酸、甾体、萜类、黄酮类及酚类。在广西民间,饿蚂蝗用于治疗肝炎和肝腹水,具有较好的临床疗效。本研究的前期工作采用系统溶剂提取法对饿蚂蝗进行提取分离,同时进行了抗HBV的药效筛选工作。前期的研究表明饿蚂蝗乙醇提取物体外抗HBV的作用主要体现在乙酸乙酯部位;化学成分预试显示,乙酸乙酯部位可能含有较多的黄酮类成分。目前关于饿蚂蝗总黄酮的实验研究资料不多,对其抗HBV作用研究尚无文献报道。因此本文拟对饿蚂蝗总黄酮进行提取纯化,对其体内外抗HBV作用和保肝作用进行研究。本研究将为广西民间药材饿蚂蝗的进一步开发利用提供科学的理论基础,为新型抗HBV药物的研究和开发提供实验依据。第一章饿蚂蝗总黄酮的提取纯化及抗HBV活性确认实验一 饿蚂蝗总黄酮的提取纯化目的:采用乙醇提取法和AB-8大孔树脂吸附法,研究饿蚂蝗总黄酮的提取和纯化工艺。方法:以芦丁为对照品,乙醇为浸提溶剂,利用紫外分光光度法对饿蚂蝗总黄酮的提取率进行测定,通过对乙醇浓度、液料比、提取时间、提取次数进行正交试验,优选饿蚂蝗总黄酮的提取工艺。采用AB-8大孔树脂为吸附材料,以洗脱液中总黄酮量和总黄酮纯度为指标,考察上样液质量浓度、上样体积、洗脱剂浓度、洗脱流速和洗脱液用量,优化饿蚂蝗总黄酮的纯化工艺。结果:最佳提取纯化工艺为:60%乙醇提取,液料比12:1,提取3次,每次1h;提取后经AB-8大孔吸附树脂进一步纯化,上柱药液浓度以生药计为0.4g/mL,上样量为1.5倍柱床体积,以4倍柱床体积的70%乙醇洗脱,洗脱流速为2mL/min;纯化后总黄酮纯度为61.47%。结论:该工艺操作简单、稳定可行,适合饿蚂蝗总黄酮的提取纯化。关键词总黄酮,饿蚂蝗,大孔树脂,纯化实验二 饿蚂蝗体外抑制HBV的活性部位确认目的:比较饿蚂蝗醇提物(AEDM)和饿蚂蝗总黄酮(TFDM)体外对HBV的抑制作用。方法:通过CCK-8法观察AEDM和TFDM对HepG2.2.15细胞的影响,采用ELISA法检测分析AEDM和TFDM对HBsAg和HBeAg分泌的抑制作用。结果:AEDM和TFDM的半数中毒浓度(TC50)分别为621.83μg/mL和310.91μg/mL,对细胞的毒性均较小。AEDM对HBsAg和HBeAg的半数抑制浓度(IC50)分别为179.60μg/mL和168.59μg/mL,治疗指数(TI)分别为3.46和3.69;TFDM对HBsAg和HBeAg的IC50分别为56.25μg/mL和39.70μg/mL,TI分别为5.53和7.83。结论:饿蚂蝗总黄酮在体外具有抗HBV抗原的作用;饿蚂蝗体外抗HBV的作用与总黄酮含量呈正相关。第二章饿蚂蝗总黄酮体外抑制HBV DNA和cccDNA的作用研究目的:研究饿蚂蝗总黄酮(TFDM)对HepG2.2.15细胞HBVDNA复制及HBV cccDNA水平的影响。方法:将HepG2.2.15分为空白对照组、拉米夫定组(100μg/mL)、不同浓度 TFDM 组(1 00μg/mL、50μg/mL、25μg/mL),分别给予相应的培养液,每2天换液一次,在6天时,收集上清液及细胞,采用荧光定量PCR法检测细胞内、外HBV DNA以及细胞内HBV cccDNA的拷贝数。结果:TFDM各剂量组能明显抑制细胞内、外HBV DNA的含量(P<0.01)以及细胞内HBV cccDNA的水平(P<0.05或P<0.01),且抑制作用呈现明显的量效关系。结论:TFDM能够明显抑制HepG2.2.15细胞HBV DNA复制水平,对HBV cccDNA也具有抑制作用。第三章饿蚂蝗总黄酮对鸭乙型病毒性肝炎的作用研究目的:研究饿蚂蝗总黄酮(TFDM)对鸭乙型病毒性肝炎的作用。方法:采用鸭乙型肝炎病毒血清感染1日龄广西麻鸭。感染7d后采用PCR法筛选出DHBV DNA强阳性鸭,随机分为5组:模型组、3TC 阳性对照组(50mg/kg)、TFDM高、中、低剂量组(300、150、75mg/kg),每组10只。另设正常对照组(经PCR筛选出的未造模DHBV阴性鸭)10只。各组从造模后第14d开始给药,每天灌胃给药1次,持续给药14d。每组动物分别于给药前0天(T0)、给药后7天(T7)、给药后14天(T14)、停药后3天(P3)自颈静脉采血,检测血清中DHBVDNA、DHBsAg和DHBeAg的水平、转氨酶(ALT,AST)的活性以及细胞因子IL-2和IFN-γ的含量变化。结果:TFDM能够降低T14和P3时鸭血清DHBV DNA载量以及DHBsAg、DHBeAg含量,停药后未见病毒反弹;降低T7、T14、P3时血清ALT和AST含量;升高T14时血清IL-2和IFN-γ水平。结论:TFDM具有抗鸭乙型病毒性肝炎作用,其作用机制与抑制DHBV病毒复制、保肝降酶、调节免疫功能有关。第四章饿蚂蝗总黄酮对刀豆蛋白A(ConA)所致小鼠免疫肝损伤的作用研究实验一饿蚂蝗总黄酮对ConA诱导的小鼠免疫肝损伤的影响目的:研究饿蚂蝗总黄酮(TFDM)对小鼠免疫性肝损伤的作用及其机制。方法:72只小鼠随机分为正常对照组、模型组、阳性药联苯双酯组(200mg/kg)、TFDM 高、中、低剂量组(800、400、200mg/kg),各组预防性灌胃给药10 d。第10 d,除正常对照组外,其余各组小鼠尾静脉注射刀豆蛋白A(Con A)20 mg/kg诱导免疫性肝损伤,8 h后测定小鼠肝、脾、胸腺指数(mg/g),检测小鼠肝匀浆中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)的活性变化,流式细胞术测定全血中CD4+、CD8+T细胞亚群比率,ELISA法测定血清白介素-2(IL-2)、Y干扰素(IFN-γ)、白介素-4(IL-4)、白介素-10(IL-4)的水平。结果:与模型组相比,TFDM能明显降低肝、脾指数,增大胸腺指数,显著降低小鼠肝匀浆中ALT、AST、MDA、NO含量和升高SOD活性,显著提高外周血CD4+、CD8+比率,降低血清中炎性细胞因子IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10的水平。结论:TFDM对免疫性肝损伤有保护作用,其机制可能与抗氧化损伤、调整T细胞亚群的活性和减少炎性细胞因子的释放有关。实验二急性毒性试验目的:评价TFDM的安全性,测定最大给药量。方法:SPF级小鼠20只随机分成2组:空白对照组和TFDM组。TFDM组以最大浓度和最大体积灌胃给药,空白对照组给予等容量蒸馏水。给药后连续14天观察动物的行为、外观、体重、进食、排泄等情况,以及主要脏器的大体改变及死亡情况。计算小鼠经口的最大给药量。结果:小鼠灌胃给药后,其饮食、活动、精神状态等体征均无异常变化,未见毒性反应及死亡发生。给药后小鼠体重增长正常。TFDM小鼠经口的最大给药量为12.5g/kg,相当于饿蚂蝗原生药578.0g/(kg·d),是临床人用量(成人60kg体重,日用量30g药材)的1157倍。结论:TFDM经口给药的毒性很低。第五章饿蚂蝗总黄酮对HepG2.2.15细胞内部分抗病毒蛋白的基因表达和蛋白表达的影响目的:研究TFDM对HepG2.2.15细胞内部分抗病毒蛋白的基因表达和蛋白表达的影响,探讨TFDM抑制HBV在细胞内复制的可能机制。方法:HepG2.2.15分为空白对照组、不同浓度TFDM组(100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL),分别给予相应的培养液,每2天换液一次,第6天收集细胞。选取JAK-STAT信号通路中的部分抗病毒蛋白如:信号转导与转录活化因子1(STAT1)、信号转导与转录活化因子2(STAT2)、2’,5’-寡腺苷酸合成酶1(OAS1)、RAN依赖蛋白激酶(PKR)和粘病毒抗性蛋白A(MxA)。采用RT-PCR法检测TFDM作用后细胞内STAT1、STAT2、OAS1、PKR和MxA转录产物mRNA水平的变化,免疫组化法和Western blot法检测STAT1、STAT2、OAS1、PKR和MxA蛋白表达水平的变化。结果:与空白对照组比较,TFDM可以明显上调细胞内STAT2、PKR和MxA的mRNA水平(P<0.05),明显增强PKR和MxA的蛋白表达水平(P<0.01)。结论:TFDM可以诱导HepG2.2.15细胞内JAK-STAT信号通路中PKR和MxA的基因转录和蛋白表达。提示此通路可能是TFDM抑制HBV在肝细胞内复制的机制之一。