刺头复叶耳蕨(Arachniodes exilis Ching)是鳞毛蕨科复叶耳蕨属植物,在我国主要分布于长江流域以南地区及山东、河南等省,民间习用其根茎入药。目前,国内外对其所含化学成分和生物活性的研究报道很少,本研究对刺头复叶耳蕨进行了生药学、总黄酮部位提取纯化工艺、抗肿瘤作用等研究,并初步制定了刺头复叶耳蕨药材的质量标准,为规范其使用及进一步研究刺头复叶耳蕨的生物活性、开发其药用价值提供了基础。在生药学研究中,分别从基源、性状、显微特征方面对刺头复叶耳蕨进行了系统的鉴别研究,并对其进行了化学成份系统预试及紫外吸收特征考察等研究。从显微鉴别结果分析,刺头复叶耳蕨叶柄横切面的组织结构特殊,从叶柄横切面可观察到分体中枢为5,维管组织有限外韧型,其中三个分体中枢环列,2个分体中枢较大,形态各异,在其木质部形成明显具拖尾的喇叭形,对于刺头复叶耳蕨的鉴定有较好的科学意义；化学成份系统预试结果表明,刺头复叶耳蕨中含有黄酮类化合物、酚性化合物、萜类、还原糖等化学成份,不含有皂苷和生物碱；在单一紫外谱线组法鉴别中草药的基础上,利用刺头复叶耳蕨不同极性溶剂萃取部位的紫外扫描谱线相结合来表达其特征。本研究采用超声波辅助乙醇提取法对刺头复叶耳蕨总黄酮提取工艺进行研究,在单因素试验基础上进行了提取条件正交试验；并采用聚酰胺树脂纯化法,建立了其总黄酮的纯化工艺。所得最佳提取工艺为：溶剂为60%乙醇,料液比为1：20,超声波辅助提取3次,每次提取30min。所得最佳纯化工艺为：上样液浓度为2.0mg/ml,上样液pH值为5,以70%乙醇为洗脱剂,洗脱速度为2.0BV/h。本研究对刺头复叶耳蕨总黄酮进行了体外抗肿瘤活性的研究。结果表明其可抑制人肝癌HepG2及肺癌A549细胞的增殖,其活性优于刺头复叶耳蕨总提取物,其中对人肝癌HepG2细胞的抑制率最高。在此基础上,以人肝癌HepG2细胞为模型,采用Hoechst33258荧光染色法和Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡等方法来进一步研究刺头复叶耳蕨总黄酮体外抗肿瘤作用。结果表明其可通过诱导细胞凋亡从而对HepG2细胞的生长增殖产生抑制作用。同时,采用流式细胞术、免疫印迹实验等方法对其诱导HepG2细胞凋亡的机制进行了探讨,结果显示其能引起细胞内活性氧(ROS)的异常升高,线粒体内膜电位(MMP)的显著降低,细胞色素C (cytochrome c)的大量释放,抗凋亡蛋白Bcl-2表达显著下调、促凋亡蛋白Bax表达显著上调,cleaved caspase-9、-3蛋白表达水平明显升高,PARP蛋白的表达水平明显降低,MAPK信号传导通路JNK、 P38MAPK发生磷酸化激活；ROS捕获剂NAC、特异性P38抑制剂SB203580、特异性JNK抑制剂SP600125均能显著逆转复叶耳蕨总黄酮诱导的肿瘤细胞凋亡相关分子事件。结果表明刺头复叶耳蕨总黄酮诱导HepG2细胞凋亡的过程中,过多生成的ROS氧化应激激活JNK和P38MAPK激酶通路,继而活化caspases级联并调控Bcl-2家族,共同促进细胞凋亡的发生。在体内抗肿瘤活性的研究中,应用HepG2细胞裸小鼠异位移植瘤模型,通过测定抑瘤率及检测相关生化指标等方法进一步确认了刺头复叶耳蕨总黄酮的抗肿瘤作用。进一步通过HE染色,免疫组化、免疫印迹实验等方法了解其作用机制,结果显示刺头复叶耳蕨总黄酮抗肿瘤作用可能与其诱导肿瘤细胞凋亡和抑制肿瘤组织血管生成有关。在以上研究基础上,初步建立了刺头复叶耳蕨药材的质量标准。对该药材性状、鉴别方法、总黄酮含量测定及浸出物等项目进行了规定。