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目的:探讨中药北豆根提取物的抗肿瘤作用、抗突变作用和免疫学调节作用及其作用机制;比较北豆根水提物和醇提物的抗肿瘤作用;分离纯化北豆根提取物的各种活性成分,找到有效部位和有效成分,并进一步探讨其生物学活性。为抗肿瘤新药开发、研制提供科学依据。方法:1. 采用MTT法分析北豆根提取物对K562、BGC823、TE13、U937、HGC27、KATO-Ⅲ、TE1、SK-OV3、ASPC-1、MCF-7、QG-56和SMMC-7721等肿瘤细胞株以及肿瘤组织原代培养细胞增殖反应的抑制作用。2. 采用三步法对北豆根醇提物进行初步纯化,应用柱层析进行二次纯化。应用薄层层析、电喷雾质谱以及紫外分光光度计进行成分鉴定。3. 采用流式细胞技术、荧光染色法、透射电镜、DNA分析技术测定和观察了北豆根提取物PE2对诱导肿瘤细胞凋亡的影响。4. 采用MTT法、中性红法检测了北豆根提取物体内外对淋巴细胞的作用以及对小鼠腹腔巨噬细胞代谢和吞噬功能的影响。5. 采用皮下接种肿瘤细胞建立荷瘤小鼠动物模型,通过灌胃法投入北豆根提取物治疗荷瘤小鼠,观察了北豆根提取物的体内抗肿瘤作用。6. 采用细菌培养技术进行抗突变致突变同步快速实验研究了北豆根提取物的抗突变致突变活性。结果:1. 体外实验结果显示, 北豆根水提物RMW、北豆<WP=6>根醇提物RME对肿瘤细胞K562、BGC823和TE13有较强的抑制作用;纯化的RME—PE2成分抑瘤作用更强,而且对U937、HGC27、KATO-Ⅲ、TE1、SK-OV3、ASPC-1、MCF-7、QG-56和SMMC-7721等多种组织来源的肿瘤细胞增殖具有较强的抑制作用,量效关系良好, IC50多在9μg/ml以下,最低可达0.7 μg/ml;并且对肿瘤组织原代培养细胞增殖反应有较强的抑制作用。PE2经再次纯化后获得的单体成分PF1和PF2也同样有很强的抑瘤作用。然而,北豆根提取物RMP对肿瘤细胞的增殖反应没有抑制作用。2. 北豆根醇提物RME经初步纯化后得到PE2,经碘化铋钾染色证明PE2为生物碱,经体外抑瘤实验证明PE2为北豆根醇提物抑瘤作用的有效部位,PE2经再次纯化得到PF1和PF2两种成分,经电喷雾质谱分析PF1和PF2的分子量分别为624和610,与蝙蝠葛碱和蝙蝠葛苏林碱的分子量相符,经体外抑瘤实验证明为北豆根醇提物抑瘤作用的有效成分。经紫外分光光度计分析证明北豆根提取物RMP为较纯的多糖成分。3. 北豆根提取物PE2作用于BGC823肿瘤细胞后,可见该细胞发生了较典型的细胞凋亡形态变化及超微结构改变,如胞体缩小,胞质浓缩,胞核向外呈锐角突起,染色质浓缩,密度增高,边集于核膜下或呈新月形,核固缩,电子密度增高,核碎裂以及凋亡小体形成等。流式细胞分析的DNA直方图上可见G1期峰前显现明显的细胞凋亡峰亚G1期峰。DNA琼脂糖凝胶电泳呈现梯形图。流式细胞仪计数显示,经50μg/ml PE2处理72h所诱导的胃癌细胞凋亡率可达22.9%。在低浓度PE2作用下,多数细胞被阻滞在G0/G1期,而在高<WP=7>浓度作用下,多数细胞被阻滞在S期。在PE2的作用下,BGC823细胞的bcl-2基因表达受抑,而bax基因的表达上调。4. 北豆根提取物RMP具有丝裂原样作用,可直接刺激小鼠脾细胞及人淋巴细胞增殖,而对小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能没有影响。RMW和PE2对小鼠脾细胞、人淋巴细胞的增殖具有体外抑制作用,对小鼠腹腔巨噬细胞的代谢及吞噬功能也有抑制作用。5. 北豆根提取物PE2经口投入荷瘤小鼠后,与对照组(生理盐水组)相比,实验组小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能增强,NK细胞活性增加;一般情况较对照组小鼠好,肿瘤生长缓慢,生存期延长。6. 北豆根提取物RMP具有抗突变作用,而RMW和PE2既没有抗突变作用也没有致突变作用。结论:1. 北豆根水提物RMW和北豆根醇提物RME体外均有很强的抗肿瘤作用;RME的作用高于RMW;RMW既无抗突变作用也无致突变作用。2. PE2是RME抗肿瘤的有效部位,其化学成分是生物碱;PE2对各肿瘤细胞株以及肿瘤组织原代培养的细胞有广泛的杀伤作用;对免疫细胞的代谢和功能也具有一定的抑制作用,但相对较弱;PE2既无抗突变作用也无致突变作用;PE2体内也具有抗肿瘤作用。3. PF1和PF2是PE2抗肿瘤的有效成分,分子量分别为624和610,推测为蝙蝠葛碱和蝙蝠葛苏林碱。4. PE2抗肿瘤机制之一是抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡,但不排除通过直接的细胞毒作用导致细胞坏死;PE2体内能通过增强荷瘤小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能,增强NK细胞<WP=8>和小鼠脾细胞的活性,而发挥抗肿瘤作用。6. 北豆根提取物RMP为较纯的多糖成分;RMP对K562等三个肿瘤细胞株及免疫细胞均没有抑制作用,反而对淋巴细胞具有丝裂原样作用;RMP具有直接和间接的抗突变活性,没有致突变作用。