Investigating the effect of rubiadin cytotoxicity and expression of BAX and BCL2 genes on HepG2 liver cancer cell line

Background:Rubiadin is a type of anthraquinone compound that can be found in Rubiaceae plants,such as Ronas.Nonetheless,only limited research has been done to explore the potential anticancer properties of rubiadin on liver cancer cells.Thus,the objective of the present study is to examine how rubiadin affects the viability of liver cancer cells as well as normal cells.Methods:HepG2 and AGO cell lines were assigned into controls(not exposed to rubiadin)and groups with exposure to rubiadin with 12.5,6.25,3.125,1.56,0.78,and 0.39μg/mL concentrations.3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-diphenytetrazoliumromide and reverse transcription-polymerase chain reaction were used to measure cell viability,and one-way analysis of variance was used for data analysis.Results:The viability of liver cancer cells was significantly reduced when exposed to 12.5,6.25,3.125,and 1.56μg/mL concentrations(P<0.01).An IC50 of 44.73μg/mL was reported.Furthermore,the BAX gene’s relative expression(P<0.05)was significantly increased and the BCL2 gene expression(P<0.05)was significantly reduced.The average ratio of BAX gene expression to BCL2 increased significantly(P<0.01).Conclusion:This research showed that rubiadin decreases cell viability by increasing the ratio of BAX gene expression to BCL2.In addition rubiadin has no cytotoxic effect on normal cells.

Evaluation of cytotoxicity of rubiadine on MCf7 and AGO cell lines

Background:Rubiadineis a bioactive substance with anthraquinone structure and rubiadine family that is isolated from Nonior Morinda citrifolia(Indian berry).The root of this plant can be used to treat inflammation and congestion of the kidneys and various cancers.Due to the fact that studies on the anti-cancer effects of rubiadine on breast cancer cells are very limited,this study aimed to investigate the effects of rubiadine-induced cytotoxicity on breast cancer and normal cells.Methods:In this experimental-laboratory study,breast cancer cell line(MCf7)and normal human fibroblast cell line(AGO)were purchased from Pasteur Institute,Iran,and given to the control groups(no exposure to rubiadine)and the groups exposed to rubiadine with concentrations of 12.5,6.25,12.5,3.5,1.56,0.78,and 0.39μg/mL.Cell viability was measured by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT)assay.The expression of BCL2 associated X(BAX)andB-cell lymphoma 2(BCL2)genes was also evaluated using real-time Polymerase chain reaction.Data were analyzed using a one-way analysis of variance.Results:The results of this study showed that concentrations of 12.5,6.25,1.56 and 0.39μg/mL reduced breast cancer viability(P<0.001).The concentration of inhibitory concentration(IC50)μg/mL was reported to be 1.89.Gene expression BAX and BAX/BCL2 was significantly increased in breast cancer cells with IC501.89μg/mL rubiadine compared to the control group(P<0.01 and P<0.05).Also,Gene expression BCL2 did not decrease significantly.A significant increase in BAX/BCL2 expression was observed compared to the control group(P<0.05).Conclusions:Changes in gene expression did not affect normal cells.Different concentrations of rubiadine cause cytotoxic effects by increasing BAX/BCL2 expression on breast cancer cells and did not affect normal cells.

不同炮制方法对巴戟天中耐斯糖和甲基异茜草素-1-甲醚含量的影响

目的挖掘古籍中的经典炮制方法,考察不同炮制方法对巴戟天中耐斯糖和甲基异茜草素-1-甲醚的质量分数的影响。方法采用高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD)和高效液相色谱-二极管阵列检测法(HPLC-DAD)分别测定5种炮制方法巴戟天中耐斯糖和甲基异茜草素-1-甲醚的质量分数。结果不同炮制方法巴戟天中耐斯糖、甲基异茜草素-1-甲醚的质量分数明显不同:耐斯糖,米炒巴戟天>蒸制巴戟天>甘草制巴戟天>盐制巴戟天>古法巴戟天;甲基异茜草素-1-甲醚,盐制巴戟天>甘草制巴戟天>蒸制巴戟天>米炒巴戟天>古法巴戟天。结论不同炮制方法对巴戟天中耐斯糖以及甲基异茜草素-1-甲醚的质量分数影响较大,其中米炒巴戟天的耐斯糖质量分数较高,盐制巴戟天的甲基异茜草素-1-甲醚质量分数较高。

炮制对巴戟天中茜草素型蒽醌类成分的影响

目的采用HPLC法比较巴戟天不同炮制品中1,2-二甲氧基-3-羟基蒽醌、1-甲氧基-2-羟基蒽醌、1,3-二羟基-2-甲氧基蒽醌、甲基异茜草素-1-甲醚、甲基异茜草素的含有量。方法巴戟天炮制品以三氯甲烷提取,使用Thermo Syncronis C18色谱柱（150 mm×4.6 mm,5 mm）,流动相为乙腈-0.2%磷酸水,梯度洗脱,检测波长277 nm。结果5种成分分别在7.1~57.1 mg/L、8.2~65.4 mg/L、8.6~345 mg/L、3.1~124.8 mg/L、1.3~50.8 mg/L范围内线性关系良好,r2分别是1.000、1.000、1.000、0.999、0.999,加样回收率分别为102.6%、95.2%、99.7%、103.8%、103.0%,RSD分别为1.2%、0.8%、1.4%、1.3%、2.2%。结论与生品相比,巴戟肉（蒸去心）、盐蒸巴戟、甘草水煮巴戟天中5种蒽醌的含有量有不同程度的增加。

炮制对巴戟天中蒽醌类成分的影响

目的研究巴戟天的3种炮制品(巴戟肉、盐巴戟天、制巴戟天)在炮制过程中蒽醌类化学成分的变化。方法应用HPLC检测技术,以甲基异茜草素-1-甲醚及总蒽醌类化学成分为评价指标,分别考察3种炮制品在不同蒸制时间、加盐量及盐蒸时间、甘草量及煎煮时间条件下蒽醌类化学成分的变化。结果甲基异茜草素-1-甲醚在加热和加入辅料盐后均有增溶现象,但随着时间的延长,其含有量逐渐下降;在加入辅料甘草后该成分明显下降。总蒽醌类化学成分在不同炮制过程中随着加热时间的增加和辅料盐、甘草的加入,其变化均为先上升后下降。结论控制巴戟天炮制时间和辅料用量有助于控制巴戟天炮制品的质量。

巴戟天抗衰老活性成分研究

目的研究巴戟天(Morinda officinalis)活性部位的化学成分。方法用色谱法分离,用波谱法对化合物结构进行鉴定。结果从巴戟天活性部位中分出5个化合物,分别为甲基异茜草-1-甲醚(Ⅰ)、2-羟基-1-甲氧基蒽醌(Ⅱ)、7-羟基-6-甲氧基香豆素(Ⅲ)、异嗪皮啶(Ⅳ)、2-醛基蒽醌(Ⅴ)。结论化合物Ⅳ为首次从该属植物分离得到,化合物Ⅴ为首次从该种植物分离得到。

巴戟天质量标准的初步研究

目的 :以巴戟天中蒽醌主要成分甲基异茜草素 -1-甲醚为指标进行巴戟天药材及其商品的含量测定 ,初步制定巴戟天质量控制的标准。方法 :以柱层析方法从巴戟天中提取分离得到甲基异茜草素 -1-甲醚 ,用薄层扫描法对栽培巴戟天及商品中甲基异茜草素 -1-甲醚进行了含量测定。结果 :栽培巴戟天及商品中均含有甲基茜草素 -1-甲醚 ,同时测定了不同生长期中甲基异茜草素 -1-甲醚的含量 ,随着栽培期的增长 ,甲基异茜草素 -1-甲醚的含量呈上升趋势。结论 :以薄层扫描法测定了栽培及商品巴戟天中甲基异茜草素 -1-甲醚的含量 ,该方法准确、稳定、简便 ,可作为测定巴戟天中甲基异茜草素 -1-甲醚含量的方法 ,为制定巴戟天质量标准提供了依据。

巴戟天甲基异茜草素对破骨细胞性骨吸收的影响

目的研究甲基异茜草素抑制骨吸收的细胞学机制。方法采用原代培养的成骨细胞和骨髓单核细胞联合培养的方法,在1,25-(OH)2VitaminD3和地塞米松作用下,使骨髓单核细胞分化形成破骨细胞。磷酸苯二钠法测定破骨细胞抗酒石酸酸性磷酸酶(Tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP)的活性;计算机图像分析技术测定骨片上破骨细胞性骨吸收陷窝的面积;荧光酶标方法测定组织蛋白酶K的活性。结果甲基异茜草素在0.1～10μmo.lL-1范围内,浓度依赖性地抑制破骨细胞形成、分化、TRAP酶活性和在骨片上形成的吸收陷窝的数目和面积。结论甲基异茜草素通过抑制破骨细胞的形成、分化和骨吸收功能来减少骨质的丢失。

星点设计-效应面法优化盐巴戟炮制工艺

目的优化盐巴戟的炮制工艺。方法在单因素试验基础上,以加水量、闷润时间、蒸制时间为自变量,耐斯糖、甲基异茜草素-1-甲醚、水晶兰苷的综合评分为评价指标,通过星点设计-效应面法优选盐巴戟的炮制工艺。结果最佳炮制工艺为加水1.05倍,闷润5.48 h,蒸制2.90 h(100 g巴戟肉加盐1.5 g),测量值和预测值之间的相对误差为3.04%。结论该方法得到的炮制参数准确,重复性好,有一定实际意义。

薄层色谱法评价不同产地黄根的品质

【目的】建立评价黄根(Prismatomeris connate Y.Z.Ruan)品质的薄层色谱分析方法。【方法】以有效成分甲基异茜草素为指标,以甲苯-乙酸乙酯-甲醇-甲酸(3∶1∶0.2∶0.1)为展开剂,建立黄根的专属性薄层色谱,并评价10个不同产地黄根的品质。【结果】不同产地黄根药材与对照色谱在相应位置上,显示出相同颜色的斑点,且斑点清晰,比移值(Rf)为0.76。【结论】薄层色谱法能够有效对黄根进行鉴别,且该方法简便、准确,具有较好的适应性。

巴戟天中环烯醚萜苷和蒽醌在电喷雾离子源负离子模式下的质谱裂解行为

利用电喷雾-四极杆-飞行时间串联质谱(ESI-Q-TOF MS/MS)技术,在负离子模式下,探讨巴戟天中4种环烯醚萜苷和2种蒽醌成分的质谱裂解途径。通过[M-H]-获得化合物的相对分子质量信息,进一步对[M-H]-进行碰撞诱导解离,获得相应化合物的裂解途径。结果表明,环烯醚萜苷主要的裂解途径是首先脱去母环上的功能基团,如中性丢失H_2O、CO_2、CH_3COOH和糖单元等部分;其次是二氢吡喃环和糖环的断裂,m/z113、101为环烯醚萜苷母环断裂的特征碎片离子。蒽醌类化合物的裂解行为是连续失去CO,也可以失去CO_2。这些质谱裂解行为的研究有助于环烯醚萜苷和蒽醌类化合物的结构解析,也可为其他同类化合物的鉴定提供依据。

基于网络药理学结合分子对接技术分析血平片治疗月经不调的作用机制

目的运用网络药理学和分子对接技术探讨血平片治疗月经不调的作用机制。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索血平片有效成分的活性靶点,GeneCard和Disgenet数据库检索与“irregular menstruation”相关的疾病靶点,筛选出交集靶点并输入String数据库构建蛋白互作网络,利用Cypscape数据库分析并筛选出核心靶点,构建疾病–通路–靶点–化学成分网络。使用David数据库对交集靶点进行基因本体(GO)和京东基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果通过网络拓扑关系图筛选出了柚皮素、大黄酚、山柰酚、甲基异茜草素、大黄素和大黄素甲醚6个主要成分与丝苏氨酸特异性蛋白激酶(Akt1)、肿瘤坏死因子(TNF)、原癌基因酪氨酸蛋白激酶(SRC)、雌激素受体1(ESR1)、表皮生长因子受体(EGFR)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARG)6个核心靶点进行分子对接验证。结果显示,血平片活性成分大黄素、甲基异茜草素、山柰酚等与Akt1、TNF、SRC、ESR1、EGFR、PPARG均有较好的结合活性。结论血平片可通过多成分作用多靶点治疗月经不调。

巴戟天不同炮制品HPLC指纹图谱研究

目的建立巴戟天Morinda officinalis不同炮制品蒽醌类成分指纹图谱,为巴戟天不同炮制品质量评价及炮制原理提供依据。方法采用HPLC色谱法,色谱柱Ecosil ODS C18柱(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇-0.1%磷酸水溶液,梯度洗脱,柱温28℃,检测波长277 nm。对巴戟天4种炮制品进行指纹图谱研究,采用指纹图谱相似度软件进行分析。结果建立了巴戟天不同炮制品的蒽醌类成分指纹图谱,分别指认了巴戟天、巴戟肉、盐巴戟5个色谱峰,制巴戟6个色谱峰。不同产地巴戟天质量差异显著。巴戟天不同炮制品间蒽醌类成分差异不大,但其量有变化,制巴戟由于炮制过程中使用了辅料甘草水溶液,新增了成分甘草素。结论本法精密度、重复性、稳定性良好,利用HPLC指纹图谱分析方法,可较全面地反映巴戟天不同炮制品的差异。

正交试验优选巴戟天饮片的软化和切制工艺

目的：优化巴戟天的软化和切制工艺,为该饮片的规范生产提供技术参数。方法：以甲基异茜草素-1-甲醚、水晶兰苷和耐斯糖的综合评分为指标,在单因素试验基础上,通过正交试验考察加水量、闷润时间、闷润温度、切段长度对巴戟天软化切制工艺的影响。采用HPLC测定甲基异茜草素-1-甲醚的含量,流动相乙腈-0.2%磷酸水溶液梯度洗脱,检测波长277 nm;水晶兰苷含量测定的流动相甲醇-0.1%磷酸水溶液梯度洗脱,检测波长235 nm。采用高效液相色谱电雾式检测器法（HPLC-CAD）测定耐斯糖含量,流动相甲醇-水（3∶97）。结果：最佳软化切制工艺为加1.0倍量水于50℃下闷润9 h,切段长度10～15 mm。甲基异茜草素-1-甲醚、水晶兰苷、耐斯糖及水浸出物平均质量分数分别为0.045%,5.074%,63.202%,74.651%。结论：优选的巴戟天软化切制工艺合理可行,可作为该饮片的规范生产工艺。

不同商品规格巴戟天炮制品中游离蒽醌类成分含量的比较

目的:以巴戟天中5种游离蒽醌类化合物(2-羟基-3-甲基蒽醌,2-羟基-1-甲氧基蒽醌,1,8-二羟基蒽醌,甲基异茜草素-1-甲醚,甲基异茜草素)为指标,对市场上流通的不同商品规格的巴戟天饮片的质量进行检测。方法:三氯甲烷提取后采用HPLC同时检测上述5种成分的含量,Phenomenex-C_(18)色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),流动相乙腈(A)-0.4%磷酸(B)梯度洗脱(0~15 min,15%~30%A;15~70 min,30%~45%A;70~90 min,45%~65%A;90~100 min,65%~90%A),流速1 mL·min^(-1),柱温30℃,检测波长277 nm,进样量10μL。结果:上述5种游离型蒽醌分别在0.010~0.250,0.060~1.500,0.004~0.100,0.050~1.250,0.025~0.625μg与其峰面积呈良好线性关系,r分别为0.999 7,0.999 1,0.999 6,0.999 7,0.999 5。加样回收率分别为98.2%,99.6%,97.9%,98.5%和97.7%,RSD分别为1.4%,1.6%,2.2%,1.6%和1.7%。结论:所建立的方法准确、可靠,能同时检测上述5种游离蒽醌类成分的含量,适用于巴戟天饮片的质量评价。

海南虎刺枝叶中化学成分及其抗类风湿性关节炎活性研究

目的 研究茜草科虎刺属植物海南虎刺Damnacanthus hainanensis枝叶中的化学成分及其抗类风湿性关节炎活性。方法 综合运用硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱、SephadexLH-20凝胶柱色谱以及制备型HPLC等色谱技术进行系统分离和纯化,根据分离得到化合物的理化性质及其波谱数据,并通过与文献中报道的波谱数据进行比对,鉴定化合物的结构;采用MTS法通过对分离得到化合物的体外抑制滑膜细胞增殖的活性进行测试以评价其抗类风湿性关节炎活性。结果 从海南虎刺枝叶的甲醇提取物中分离得到了18个化合物,分别鉴定为naucleidinal(1)、1,2,3,4-tetrahydronorharman-1-one(2)、19-O-methyl-3,14-dihydroangustoline(3)、latifoliamide B(4)、latifoliamide D(5)、bacilsubteramide A(6)、vinmajine I(7)、naucleofficine D(8)、1-甲氧甲酰-β-咔巴啉(9)、naphthisoxazol A(10)、1,6-dihydroxy-2-methyl-9,10-anthraquinone(11)、rubiadin-1-methylether(12)、1,3,6-trihydroxy-2-methoxymethyl-9,10-anthraquinone(13)、3,6-dihydroxy-2-hydroxymethyl-9,10-anthra quinone(14)、7-羟基色原酮(15)、5,7-二羟基色原酮(16)、6,4’-dihydroxy-3’-methoxyaurone(17)和farnisin(18)。抗类风湿性关节炎活性评价结果表明,化合物11~14、17和18对滑膜成纤维MH7A细胞增殖抑制活性的半数抑制浓度(median inhibition concentration,IC50)值为(8.93±0.09)~(152.58±0.32)μmol/L。结论 所有化合物均为首次从虎刺属植物中分离得到。化合物11~14、17和18表现出了较为显著的抗类风湿性关节炎活性。

基于网络药理学和分子对接探究肠炎宁颗粒治疗功能性腹泻和腹泻型肠易激综合征的作用机制

目的运用网络药理学和分子对接方法探究肠炎宁颗粒治疗功能性腹泻(functional diarrhea,FD)和腹泻型肠易激综合征(diarrhea irritable bowel syndrome,IBS-D)的作用机制。方法通过TCMSP数据库、文献检索肠炎宁颗粒5味药材的成分;SwissADME平台筛选肠炎宁颗粒活性成分;SwissTargetPrediction平台反向靶标预测肠炎宁颗粒活性成分作用靶点;GeneCards数据库预测FD和IBS-D靶点;Venny 2.1.0获取肠炎宁颗粒治疗FD和IBS-D的交集靶点;STRING数据库获取蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络后导入Cytoscape 3.9.1软件获取核心靶点;OmicsBean数据库对核心靶点进行基因本体(gene ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析;Cytoscape 3.9.1软件构建“药材-活性成分-靶点”及“关键活性成分-核心靶点-通路”网络;Schr?dinger-Maestro对关键活性成分和核心靶点进行分子对接。结果从肠炎宁颗粒中筛选得到治疗FD和IBS-D的活性成分30个,其中10个关键活性成分为甲基异茜草素、槲皮素、4′,5-二羟基黄酮、山柰酚、鞣花酸、焦性没食子酸、金圣草黄素、咖啡酸、木犀草素、芹菜素;24个核心靶点为蛋白激酶B1(protein kinase B1,AKT1)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase 2,MMP2)、MMP9等。KEGG通路富集分析发现其主要涉及内分泌抵抗、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)信号通路、前列腺癌等通路。分子对接表明关键活性成分与核心靶点均可自发结合。结论肠炎宁颗粒可能通过多成分、多靶点和多通路,降低内脏敏感、减少炎性反应、调节肠道菌群,从而治疗FD和IBS-D。

巴戟天根、茎、叶中甲基异茜草素、水晶兰苷、多糖的分布与积累研究

目的测定巴戟天根、茎、叶中甲基异茜草素、水晶兰苷和多糖的含量,揭示其分布和积累规律。方法分别采用HPLC法、紫外分光光度法,测定不同生长年限的巴戟天根、茎、叶中甲基异茜草素、水晶兰苷及多糖的含量。结果种植2~6年的巴戟天根、茎、叶中甲基异茜草素的含量分别为2.61~9.98、0.69~3.87、0.11~0.41μg·g^(-1);水晶兰苷的含量分别为9.1744~16.4693、8.4812~13.3430、14.1367~23.1610 mg·g^(-1);多糖的含量分别为76.8191~249.6826、44.3812~96.2719、61.0919~167.9649 mg·g^(-1)。结论巴戟天中甲基异茜草素和多糖主要分布在根中,水晶兰苷主要分布在叶中。在种植2~6年间,甲基异茜草素和多糖的含量呈先上后降的变化趋势,水晶兰苷的含量则不断积累。

茜素型蒽醌基因突变风险评价

目的使用毒性预测软件及细菌回复突变(Ames)试验评价茜素型蒽醌的基因突变风险。方法通过毒性软件Toxtree、Derek Nexus和Sarah Nexus对茜素型蒽醌:茜草素、异茜草素、甲基异茜草素、甲基异茜草素-1-甲醚、茜素-1-甲醚、羟基茜草素、光泽汀进行致突变风险预测;每个受试物设置5个给药浓度,分别在有或无S9代谢活化条件下,使用5种鼠伤寒沙门氏菌TA97、TA100、TA102、TA1535和TA1537开展基于6孔板培养的Ames试验,判断该类化合物苯环上不同取代基对致突变性的影响。结果软件基于蒽醌环的存在预测该类化合物均具有致突变风险。在非S9代谢活化下,异茜草素和羟基茜草素可导致TA1537回复突变菌落数增加;光泽汀可诱导TA97、TA100和TA1537回复突变菌落数增加。在S9代谢活化下,异茜草素可导致TA97、TA100和TA1537回复突变菌落数增加;羟基茜草素可导致TA1537回复突变菌落数增加;光泽汀可导致TA97、TA100和TA1537回复突变菌落数增加;甲基异茜草素可导致TA97、TA100、TA102和TA1537回复突变菌落数大幅增加;甲基异茜草素-1-甲醚可导致TA100回复突变菌落数增加。结论茜素型蒽醌受试物在有或无S9代谢条件下表现出不同程度、不同菌株的回复突变,开展相关研究评价其毒性风险对该类化合物合理监管具有重要价值。

电化学与光谱法研究茜根定与DNA的相互作用

在pH 7.41的生理条件下,以溴化乙锭(EB)作为荧光探针,通过紫外可见光谱法(UV-vis)和荧光光谱法对茜草色素类食用色素茜根定(Rub)与鲱鱼精DNA之间的相互作用机理做了初步探讨。并通过循环伏安法研究茜根定在玻碳电极上的电化学规律,根据茜根定与DNA作用的循环伏安曲线及EB对Rub与DNA作用的影响,推断Rub与DNA相互作用的主要方式为嵌插。结果显示:茜根定与DNA分子之间相互作用的结合比为n(Luc)∶n(DNA)=3∶1,Luc-DNA复合物的表观摩尔吸光系数ε=3.17×104 L·mol-1·cm-1。其电化学变化规律同EB相似,这些试验结果都同时证明茜根定能够与DNA分子发生相互作用,在试验条件下,茜根定与DNA分子之间的相互作用方式存在嵌插。