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《基于組效關(guān)系的姜黃揮發(fā)油抗腫瘤活性成分辨識研究.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第40卷分析化學(xué)(FENXIHUAXUE)研究報(bào)告第10期2012年1O月ChineseJournalofAnalyticalChemistry1488~1493基于組效關(guān)系的姜黃揮發(fā)油抗腫瘤活性成分辨識研究蔣建蘭丁洪濤蘇鑫元英進(jìn)(天津大學(xué)化工學(xué)院制藥工程系,系統(tǒng)生物工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市生物與制藥工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300072)摘要基于GC-MS分析,建立了姜黃揮發(fā)油的化學(xué)成分與其抑制人宮頸癌Hela細(xì)胞作用的組效關(guān)系模型,尋找與藥效顯著相關(guān)的活性成分。采用水蒸汽蒸餾法提取得到31批姜黃揮
2、發(fā)油,提取率在1.63%~4.52%之間;采用GC-MS聯(lián)用儀建立了3l批姜黃揮發(fā)油的指紋圖譜,確定了20個(gè)特征峰,以特征峰的相對峰面積(各峰面積與內(nèi)標(biāo)正十三烷的峰面積之比)來表征其相對含量;MTT法測定姜黃揮發(fā)油抑制人宮頸癌Hela細(xì)胞活性,以抑制率為評價(jià)指標(biāo);利用Simca-pl1.5軟件的正交投影偏最小二乘法(OrthogonalPartialleastsquares,OPLS)和SPSS軟件的雙變量相關(guān)(bivariate)分析,研究特征峰與藥效的相關(guān)性,根據(jù)s一載荷圖、變異權(quán)重參數(shù)值(Va
3、riableimportanceinprojection,VIP)和皮爾遜(Pearson)相關(guān)系數(shù)來辨識顯著活性成分。結(jié)果表明,11,15,7,19,3,6,12,14,9號等9個(gè)特征峰與姜黃揮發(fā)油抑制Hela細(xì)胞活性顯著相關(guān),除l9號峰尚未定性外,11,15,7,3,6,12,14和9號峰對應(yīng)的成分分別為芳姜黃酮、姜黃酮、姜烯、p欖香烯、姜黃烯、姜黃酮、吉馬酮和倍半水芹烯。關(guān)鍵詞姜黃;揮發(fā)油;氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用;正交投影偏最小二乘法;組效關(guān)系1引言姜黃為姜科姜黃屬植物姜黃(CurCumalong
4、aL.)的干燥根莖,具有破血行氣、通經(jīng)止痛作用[1】。姜黃中富含揮發(fā)油,有研究表明,姜黃揮發(fā)油具有抗腫瘤活性,可以有效抑制肺癌細(xì)胞A549、人急性早幼粒白細(xì)胞HL一60和肝癌細(xì)胞HepG2t3j的增殖。姜黃揮發(fā)油成分復(fù)雜,文獻(xiàn)已報(bào)道了120余種成分[4],主要為單萜和倍半萜類化合物。對姜黃揮發(fā)油的抗腫瘤活性起主要作用的成分目前尚不清楚。且姜黃揮發(fā)油的質(zhì)量評價(jià)多采用GC—MS化學(xué)指紋圖譜法,通過特征峰的相對含量等信息來評價(jià)藥材的質(zhì)量差異。但在這些特征峰中,有些成分對姜黃揮發(fā)油的抗腫瘤活性可能不起作用或
5、作用甚微,若將這些成分也作為姜黃揮發(fā)油的質(zhì)量評價(jià)指標(biāo),可能造成信息冗余。中藥組效關(guān)系研究(Composition-activityre—lationship,CAR),即研究中藥的化學(xué)組成與其藥效之間的關(guān)系,可用于更加科學(xué)地評價(jià)中藥質(zhì)量,還可實(shí)現(xiàn)藥效的預(yù)測、活性組分的辨識,近年來已引起中藥研究者的關(guān)注。目前尚未見有姜黃組效關(guān)系的研究報(bào)道。本研究在建立姜黃揮發(fā)油GC—MS指紋圖譜基礎(chǔ)上,采用基于正交投影的偏最小二乘法(Orthogonalpartialleastsquares,OPLS)卜和多元統(tǒng)計(jì)分
6、析中的雙變量相關(guān)(Bivariate)分析,探討姜黃揮發(fā)油的化學(xué)成分與抗腫瘤活性的相關(guān)性,尋找對抑制人宮頸癌Hela細(xì)胞增殖起顯著作用的活性成分,可用于揭示姜黃揮發(fā)油的抗腫瘤藥效物質(zhì)基礎(chǔ),并指導(dǎo)姜黃揮發(fā)油的指紋圖譜質(zhì)量評價(jià)研究及抗腫瘤活性成分篩選研究。2實(shí)驗(yàn)部分2.1儀器、試劑和藥材Agilent6890/5975氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀,Agilent7683B系列自動進(jìn)樣器,NAPCO5420-1型C02培養(yǎng)箱(NAPCO公司),JJT-900/1300型超凈工作臺(ill京半導(dǎo)體設(shè)備一廠),Mod
7、el680型酶標(biāo)儀(Bio—Rad公司),OlympusIX70倒置顯微鏡(日本Olympus公司),Adventurer萬分之一電子天平(0HAuS公司)。甲醇(色譜純,Merck公司),正十三烷標(biāo)準(zhǔn)品(德國Dr.Ehrenstorfer公司,批號:61220),RPMI16402011—12-08收稿;2012—04-18接受本文系國家自然科學(xué)基金青年基金資助項(xiàng)目(No.81102900)E—mail:jljiang@tju.edu.cn第l0期蔣建蘭等:基于組效關(guān)系的姜黃揮發(fā)油抗腫瘤活性成分辨
8、識研究1489培養(yǎng)基、胰蛋白酶均為GIBCO公司產(chǎn)品,胎牛血清(北京鼎國生藥技術(shù)有限責(zé)任公司),四甲基偶氮唑鹽(MTT)、二甲亞砜(DMSO)均為Sigma公司產(chǎn)品,依托泊苷(江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司,批號:09090731),Hela細(xì)胞由武警醫(yī)學(xué)院生藥與藥劑學(xué)教研室提供。31批姜黃藥材分別購自不同的醫(yī)藥單位(各批藥材的生產(chǎn)單位、產(chǎn)品批號等資料均保存在本實(shí)驗(yàn)室,由于樣品較多,限于篇幅,這里不一一列舉),由天津藥物研究院張鐵軍研究員鑒定,符合2010版《中國藥典》標(biāo)準(zhǔn)