桑樹植物化學成分及活性研究.pdf

1、本研究利用中國科學院植物化學及西部植物資源持續(xù)利用國家重點實驗室的先進儀器設(shè)備條件及多種柱層析、分子篩、重結(jié)晶等分離純化技術(shù)，對目前生產(chǎn)上大量推廣的人工三倍體新桑品種嘉陵20號的枝條和葉片進行植物化學成分研究，并對所分離的化合物進行抗腫瘤、抗骨質(zhì)疏松等多種生物活性檢測，從中篩選出含量較高、生物活性較好的桑樹活性成分；同時對西南大學蠶學及生物技術(shù)學院的桑樹種質(zhì)資源進行多種生物活性篩選，篩選出生物活性較好的桑樹種質(zhì)資源，為今后深度開發(fā)利用奠

2、定基礎(chǔ)。經(jīng)過試驗研究，得到如下主要結(jié)果： 1.人工三倍體新桑品種嘉陵20號葉片的化學成分及活性研究。 本研究從人工三倍體新桑品種嘉陵20號葉片中分離出3個無機鹽和22個有機化合物。確定了這22個有機物中15個的分子結(jié)構(gòu)，它們分別為：scoplin分子量為354，分子式為C16H18O9；choline分子量為104，分子式為C5H14NO;norartocarpetin分子量為286，分子式為C15H10O6；scopl

3、etin分子量為192，分子式為C10H8O4；daucosterol分子量為576，分子式為C35H60O6；morachalconeA分子量為340，分子式為C20H20O5;quercitrin分子量為464，分子式為C21H20O12；squalene分子量為410，分子式為C30H50；β-carotene分子量為536，分子式為C40H56；esculetin分子量為178，分子式為C9H6O4；quercetin分子量為3

4、02，分子式為C15H10O7；deoxylutein分子量為550，分子式為C40H54O；β-sitostero1分子量為414，分子式為C29H50O；lutein分子量為568，分子式為C40H56O2；phytol分子量為296，分子式為C20H40O。 將這15個化合物中的12個(scoplin、choline、norartocarpetin、scopletin、morachalconeA、quercitrin、sq

5、ualene、β-carotene、esculetin、quercetin、lutein、phytol)送至中科院昆明植物研究所植物化學及西部植物資源持續(xù)利用國家重點實驗室活性篩選室，利用CCLT模型(抗腫瘤模型)進行抗腫瘤生物活性體外篩選試驗。通過采用磺酰羅丹明B(sulforhodamineB，SRB)蛋白染色法，針對A549(人非小細胞肺癌)、BGC-7901(人胃癌)、B16(鼠黑色素瘤)、U251(人神經(jīng)膠質(zhì)瘤)4個人源腫瘤細

6、胞株對這些化合物進行活性篩選。結(jié)果顯示，查耳酮morachalconeA對人非小細胞肺癌A549細胞株具有一定的抑制作用，在濃度為10.00μg/ml時，其抑制率為64.159﹪，比陽性對照紫杉醇的抑制率(53.671﹪)還高；查耳酮morachalconeA和葉黃素(1utein)都對鼠黑色素瘤細胞株(B16)具有一定的抑制作用，在濃度為10.00μg/ml時，morachalconeA的抑制率為52.534﹪，略低于葉黃素的抑制率(

7、64.910﹪)，但這兩者的抑制率都稍低于陽性對照紫杉醇的抑制率(68.252﹪)。 本實驗還對嘉陵20號葉片的活性物質(zhì)—桑葉多糖進行了提取分離研究。采用水煮2～3個小時醇浸提后所剩殘渣，濾液3000D的透析袋逆流透析，無水乙醇沉淀的方法，對嘉陵20號葉中的多糖進行提取分離，得率為4﹪左右。 2.人工三倍體嘉陵20號枝條化學成分及活性研究。 對人工三倍體新桑品種嘉陵20號枝條的化學成分進行提取分離，共分離出4個無

8、機鹽，15個有機化合物，確定了這15個化合物中10個的化學結(jié)構(gòu)，它們分別為：β-sitosterol分子量為414，分子式為C29H50O；scoplin分子量為354，分子式為C16H18O9；sucrose分子量為342，分子式為C12H22O11；succinicacid分子量為118，分子式為C4H6O4；choline分子量為104，分子式為C5H14NO；mulberrosideA分子量為568，分子式為C26H32O14；

9、scopletin分子量為192，分子式為C10H8O4；DadaholA分子量為698，分子式為C30H38O12；daucosterol分子量為576，分子式為C35H60O6；hexacosanoicacid分子量為396，分子式為C26H52O2。 分別對粗提物萃取浸膏和分離得到的化合物進行了生物活性篩選。 利用針對3種腫瘤細胞進行的抗腫瘤模型CCLT(A549、HT-29、BGC-823)和針對疾病的分子靶標進

10、行的分子水平篩選的抗腫瘤模型(CDC25)、2個抗骨質(zhì)疏松模型(CAT-K、CAT-B)、影響代謝(PPⅠ)、溶血栓(PAI))共6個模型8個實驗，采用ELISA法對粗提物萃取浸膏進行了活性篩選，結(jié)果顯示：樣品石油醚萃取部分、氯仿萃取部分均對蛋白磷酸酶(CDC25)有一定的抑制作用，IC50值分別是66.78μg/ml、43.96μg/ml；氯仿萃取部分對組織蛋白酶B和組織蛋白酶K都具有抑制作用，IC50值分別為4.75μg/ml和4.

11、99μg/ml，活性較好。 將從嘉陵20號枝條中分離得到的mulberrosideA、dadaholA利用CCLT模型(抗腫瘤模型：A549(人非小細胞肺癌)、BGC-7901(人胃癌)、B16(鼠黑色素瘤)、U251(人神經(jīng)膠質(zhì)瘤)4個人源腫瘤細胞株進行抗腫瘤生物活性體外篩選試驗，以Taxol為陽性對照，發(fā)現(xiàn)在濃度在10μg/ml的情況下，mulberrosideA對B16(鼠黑色素瘤)的抑制率為75.238﹪，IC50為9.

12、35μg/ml，其抑制率比陽性對照紫杉醇(68.252﹪)高。 從15Kg的嘉陵20號枝條(干物)中共分離獲得20.025g的mulberrosideA，得率約為0.13﹪。這一試驗結(jié)果，說明該桑品種枝條中的mulberrosideA具有很好的開發(fā)應用前景，為嘉陵20號桑枝條的深度開發(fā)探索出了新途徑，但需進一步研究優(yōu)化其分離提取工藝。 3.桑種質(zhì)資源的生物活性篩選。 利用針對3種腫瘤細胞進行的抗腫瘤模型CCLT(

13、A549、HT-29、BGC-823)和針對疾病的分子靶標進行的分子水平篩選的抗腫瘤模型(CDC25)、2個抗骨質(zhì)疏松模型(CAT-K、CAT-B)、影響代謝(PPⅠ)、溶血栓(PAI)共6個模型8個實驗，采用ELISA法對本?，F(xiàn)有的包括野生資源在內(nèi)的39個資源的葉片粗提浸膏進行生物活性篩選。結(jié)果顯示：藥桑、古華桑6X、城口4號、育二號葉的乙醇粗提物浸膏對蛋白磷酸酶(CDC25)有一定的抑制作用，IC50分別為59.08μg/ml、67

14、.47μg/ml、77.37μg/ml、37.91μg/ml，說明這些種質(zhì)資源中含有抗CDC25的化合物存在。這為以后桑種質(zhì)資源中抗腫瘤活性化學成分的分析研究奠定了基礎(chǔ)。 4.桑葉多糖的提取分離技術(shù)的研究本研究發(fā)現(xiàn)，采用95﹪的乙醇浸提5-6次，然后將過濾后的殘渣用水煮，過濾，透析袋逆流透析，再用乙醇沉淀的方法較好。該方法只使用價格便宜、對人身傷害較小的乙醇，其成本較低，且環(huán)保安全。試驗結(jié)果還顯示，是否使用蛋白酶處理，多糖得率幾