花蕊石抗肝癌活性组分筛选及物质基础研究

摘要

目的：
　　 花蕊石为国家课题“重大新药创制-中药组分配伍治疗肝癌的新药研究”所选临床经验复方中主要药味，本文以中药花蕊石为研究对象，采用现代分析技术结合体内外药效学实验，对中药花蕊石进行抗肿瘤活性组分筛选并对其物质基础进行研究，明确了花蕊石化学组分抗肝癌的药理作用，为研究开发新的抗肝癌活性药物提供了科学依据。
　　 材料与方法：
　　 采用傅里叶红外吸收光谱法、X射线粉晶衍射法等测试手段，对花蕊石及其组分矿物质蛇纹石、方解石进行矿物种属、结构的鉴别，并对炮制前后的矿质物相变化进行研究。
　　 本文对花蕊石抗肿瘤活性组分进行了两个层次的筛选研究。抗肿瘤活性一级筛选以花蕊石生品、花蕊石制品水煎液为实验对象，以荷瘤小鼠（肝癌H22小鼠）为在体实验模型，以肝癌Hep G2，SMMC-7721细胞株为实验癌株，应用MTT法检测细胞的增殖活性，比较花蕊石生、制品水煎液对肿瘤的抑制作用。二级筛选以花蕊石次级组分方解石、蛇纹石制品水煎液为实验对象，同法比较二者对肿瘤的抑制作用，并通过体外血清药理学及体内抗肝癌药效实验，确认了花蕊石药效物质组分的抗肝癌活性。
　　 采用ICP-MS法对花蕊石炮制前后元素含量及元素溶出量变化、制品水煎液中元素形态及元素含量的变化进行研究，分析生、制品花蕊石结构及元素分布差异，对花蕊石抗肿瘤活性物质基础进行初步研究。采用ICP-MS法观测小鼠血清中微量元素变化，初步探讨花蕊石药效物质组分与生物效应之间的相互关系。
　　 结果及结论：
　　 1.采用综合鉴别的方法鉴定中药花蕊石
　　 经鉴定，本实验选用花蕊石矿石样品为正品花蕊石（英文名：Ophicalcitum），矿物组分为方解石（化学式：CaCO3，英文名：Calcite）及蛇纹石族矿物利蛇纹石（理想化学式：Mg3[Si2O5]（OH）4，英文名：Serpentine-Lizardite）。
　　 2.首次明确花蕊石制品水煎液抗肿瘤活性强于生品水煎液，首次明确花蕊石抗肿瘤活性物质主要来源于其组分蛇纹石。
　　 一级筛选结果表明，制品水煎液的抗肿瘤活性明显强于生品水煎液（体外对Hep G2细胞的IC50花蕊石制品69.05mg/mL26.79％，
　　 二级筛选结果表明蛇纹石制品水煎液的抑瘤作用明显强于方解石制品水煎液（体外对Hep G2细胞的IC50蛇纹石制品0.59mg/mL19.43％）。
　　 3.首次验证了花蕊石抗肿瘤的药理作用
　　 体内外药效实验及血清药理实验表明，制品花蕊石及其蛇纹石组分水煎液抗肝癌作用药效明显。发现花蕊石中方解石与蛇纹石可能具有协同作用。花蕊石制品、蛇纹石制品水煎液含药血清在体外对Hep G2的抑制率分别为38.2％，32.8％；对SMMC-7721的抑制率分别为41.5％，39.3％。花蕊石制品水煎液3个剂量组对H22小鼠肝癌实体瘤抑瘤率分别为51.3％，65.3％，44.0％。
　　 4.明确了花蕊石炮制后矿质物相及元素形态变化
　　 利蛇纹石（Mg3[Si2O5]（OH）4）转变为镁橄榄石（Mg2SiO4），方解石（CaCO3）部分发生分解，生成CaO。Se含量变化率最高（增加55.95％），且浸留比最大，Se为花蕊石作用最大元素及最特征的元素。
　　 5.首次对花蕊石抗肝癌微量元素进行研究
　　 表明中药花蕊石对肝癌的治疗作用与微量元素有关。Cu元素为区分健康小鼠与患癌小鼠的关键元素，肝癌模型组小鼠与空白组小鼠相比，血清Zn、Se含量降低，血清Cu/Zn比值升高。花蕊石给药组小鼠与肝癌模型组小鼠相比，血清中Zn、Se含量升高，Cu/Zn比值降低。