中空纤维细胞捕获与反胶束液相微萃取在半枝莲质量标志物研究中的应用

来源 :山西医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ysd007
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目的:为了对中药质量标志物(Q-marker)进行筛选,本文在课题组前期研究的基础上,拟建立中空纤维细胞捕获法,结合高效液相色谱-紫外检测(HPLC-UVD)对半枝莲药材中的Q-markers进行初步筛选与辨析,并对半枝莲抗乳腺癌的分子作用机制进行探讨。拟建立更为高效、环保的样品前处理方法,用于初步筛选出的半枝莲药材中不同极性Q-markers的同时富集与纯化,提高检测灵敏度。方法:以中空纤维为载体,将乳腺癌MCF-7细胞固定于纤维内壁,并将其置于半枝莲药材提取液制得的样品溶液中,模拟生理状态进行筛选;对影响筛选的因素进行优化,在最佳筛选条件下进行方法学考察,并结合HPLC-UVD对半枝莲药材中的Q-markers进行辨析。通过TCMSP、OMIM、Drugbank、TTD等数据库收集半枝莲药材与乳腺癌的相关数据,利用STRING、Metascape平台对数据进行分析,通过Cytoscape软件构建“半枝莲活性成分-乳腺癌靶点-通路-生物进程”网络,并根据网络节点的拓扑学参数初步探讨半枝莲发挥抗乳腺癌作用的分子机制。在初步确定半枝莲Q-markers的基础上,我们以表面活性剂Aliquat 336与十二醇所制备的反胶束作为萃取剂,加入到含有活性化合物的样品相溶液中,恒温搅拌萃取,通过冷冻操作收集萃取剂进行HPLC分析;优化萃取条件,在最佳条件下考察该方法的效能指标,并结合HPLC-UVD对半枝莲药材中的黄酮类Q-markers进行定量分析;利用透射电子显微镜对反胶束萃取剂的微观结构进行表征,探讨萃取机制;将所建立的RM/FSLPME法与其他已报道方法进行比较,以进一步证明该方法的可行性及揭示其应用特点。结果:中空纤维细胞捕获法的最佳试验条件如下:聚丙烯中空纤维(0.6 mm,i.d.;0.2μm,p.s.);样品相浓度,25μg/m L;筛选时间,1.5 h;细胞密度,5×10~6/m L;洗脱溶剂和复溶溶剂均为甲醇。内壁固定有MCF-7细胞的中空纤维筛选出来的活性化合物色谱峰数量与面积明显大于灌注培养液的中空纤维的筛选结果;在此筛选与测定条件下(335 nm/277 nm),分别捕获到四个已知的黄酮类成分:野黄芩苷(tR8.769)、野黄芩素(tR 11.275)、木犀草素(tR 13.354)、芹菜素(tR 15.333),和四个未知成分:X1(tR 10.439)、X2(tR 15.012)、X3(tR 16.255)和X4(tR16.396)。根据中空纤维细胞捕获法与网络药理学的分析结果,我们初步确立野黄芩苷、黄芩苷、野黄芩素、木犀草素、芹菜素和汉黄芩素为半枝莲潜在的Q-markers;并推测其可能通过调控AKT1、TP53、CCND1、EGFR与CDK2等核心靶点,作用于癌症通路、乳腺癌通路、以及PI3K-AKT、MAPK与P53等信号通路,并参与激酶活性的调节、生长调节和细胞老化等生物进程,从而发挥抗乳腺癌作用。反胶束漂浮凝固液相微萃取方法的最佳试验条件为:萃取剂,40μL 5 mmo L/L的Aliquat 336-十二醇反胶束;样品相p H,4.0;萃取温度,40°C;萃取时间,10min;搅拌速度,1000 rpm。在此条件下,该方法对目标黄酮类活性成分的富集倍数在155~329之间;线性范围分别为:2.25~900 ng/m L(野黄芩苷、黄芩苷、野黄芩素、汉黄芩素)和1.5~600 ng/m L(木犀草素、芹菜素);相关系数均大于0.9900;检测限和定量限分别为0.05~0.25 ng/m L和0.15~0.75 ng/m L;日内和日间精密度RSD分别为2.0%~8.2%和0.2%~6.7%;平均回收率在87.2%~108.5%之间。该法结合HPLC-UVD测得半枝莲药材中的野黄芩苷、野黄芩素、木犀草素和芹菜素的平均含量分别为6.99、0.92、0.16和0.19 mg/g。结论:本文建立了中空纤维细胞捕获法,为中药Q-markers的辨识提供了一种快速、高效、便捷的方法;利用网络药理学方法初步探索半枝莲抗乳腺癌分子作用机制,为半枝莲的临床应用提供了理论依据;将反胶束漂浮凝固液相微萃取方法成功应用于不同极性Q-markers的富集与纯化,扩展了萃取溶剂的范围,为复杂样品分析提供了更为简便、绿色、高效的前处理方法。
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