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全世界有堇菜科(Violaceae)堇菜属(Viola)植物500余种,广泛分布于温带、热带及亚热带,主要分布于北半球的温带。中国有堇菜属植物110余种,南北各省均有分布,但大多数种类分布在西南地区,其次在东北、华北地区。堇菜属植物主要生长于山地林下、林缘、山坡草地、路边、灌丛中,治疗疾病已有悠久的历史,多数具有清热解毒、凉血消肿之功效,民间广泛用于痈疽疮疖,鲜品捣烂可散瘀消肿、排脓生肌,还可用于治疗风热咳嗽、肺痨、哮喘、鼻炎、角膜炎、咽炎、乳腺炎、风湿病。天山堇菜Viola tianshanica Maxim.,堇菜科Violaceae堇菜属(Viola)植物,新疆和田地区民间作为传统维药广泛应用。天山堇菜为多年生草本,以全草入药,气微芳香,味微辛,高4-7cm,生于山坡草地,分布于新疆等地。《维吾尔药志》记载,“微苦,辛,凉”,“清热解毒,主要用于感冒发烧,疔疮中毒,淋巴肿大”。到目前为止,仅对其挥发油部分成分和抗菌活性进行了初步研究。本论文主要是研究天山堇菜化学成分和体外抗菌、抗氧化、抗肿瘤等活性,为合理利用资源提供科学依据。采用挥发油提取器提取天山堇菜挥发油,考察提取工艺,利用红外吸收光谱(FT-IR)、气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分离、分析,初步鉴定出15个化合物,以酯类、芳香烃类及有机酸类化合物居多。应用体外抗菌、抗氧化试验和小鼠急性炎症模型试验,考察天山堇菜挥发油的抑菌、抗氧化、抗炎作用。天山堇菜挥发油对大肠杆菌(Escherichia coli)、金色葡萄球菌(Staphylococcus aurers)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、枯草杆菌(Bacillus subtilis)、草分枝杆菌(Mycobaterium Phlei)等5种菌都表现出一定的抑制作用,液体培养时,天山堇菜挥发油的抑菌作用较强。天山堇菜挥发油浓度为83.3μg/ml时,DPPH自由基清除率为62.7%,提示天山堇菜挥发油具有较好的抗氧化能力。天山堇菜挥发油可显著抑制二甲苯所致小鼠耳廓肿胀,表明天山堇菜挥发油对急性炎症具有显著的抑制作用。应用体外抗菌、抗氧化试验、抗肿瘤筛选和小鼠急性炎症模型试验,考察天山堇菜75%乙醇提取物的抑菌、抗氧化、抗肿瘤和抗炎作用。对于体外抗肿瘤活性表现更优的乙酸乙酯部位,初步建立HPLC图谱,通过反复柱色谱、反相C18柱色谱、重结晶等手段分离、纯化,以及核磁氢谱、碳谱的数据解析,鉴定了6个化合物为白杨素(chrysin)、七叶内酯(aesculetin)、伞形花内酯(umbelliferone)、对羟基苯乙酮(p-hydroxyacetophenone)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、豆甾醇(stigmasterol)。白杨素(chrysin)、伞形花内酯(umbelliferone)、对羟基苯乙酮(p-hydroxyacetophenone)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、豆甾醇(stigmasterol)等5个化合物都是首次从天山堇菜中分离得到。研究建立了天山堇菜中七叶内酯的HPLC定量分析方法,对七叶内酯在体外对人宫颈癌细胞株(HeLa细胞)的增殖抑制活性进行研究和探讨,通过多种方法证实七叶内酯可诱导HeLa细胞凋亡。七叶内酯对HeLa细胞显示出很强的抗增殖作用,抑制效果呈明显的时间、剂量依赖性,IC50值为37.8μM。七叶内酯能够阻滞HeLa细胞周期,使G2／M期细胞显著增加,同时G0／G1期细胞显著减少,七叶内酯处理过的HeLa细胞激活了caspase-3/7 and-9,引起了线粒体膜电位的下降、细胞内ROS水平升高和细胞色素c的释放。实验结果表明,七叶内酯通过线粒体途径诱导HeLa细胞凋亡。