Box-Behnken法优化20(S)原人参二醇微囊工艺研究

为优化20(S)-PPD微囊的制备工艺。本研究先通过单因素试验,确定对20(S)-PPD微囊的制备有显著影响的三个因素,分别为转速、加水体积及壁芯比,然后将三个因素分别设置不同的水平,采用Box-Behnken响应面法对制备工艺进行优化,应用Design-Expert 10软件分析试验结果。试验结果表明,20(S)-PPD微囊的最佳制备工艺为壁材比芯材为1.17,即2 g:1.72 g,加水量为74 mL,搅拌分散转速为209 r/min,优化后的制备工艺制备的微囊包封率可达51.05%,与预测值52.77%相接近,且微囊颗粒圆整,大小均匀。运用单因素实验结合Box-Behnken响应面法优化20(S)-PPD的制备工艺,经试验证明后显示结果准确可靠,可行。

原人参二醇组皂苷选择性制备人参皂苷20(S)-Rg3和Rg5及其生成机理研究

该文以原人参二醇(protopanaxadiol,PD)型皂苷为原料,盐酸为催化剂,选择性制备稀有人参皂苷Rg5和20(S)-Rg3。主要探索了酸浓度、乙醇浓度、反应温度以及反应时间对制备人参皂苷20(S)-Rg3和Rg5的影响,并通过同位素标记法研究了人参皂苷Rg3的生成机理。结果表明,当PD型皂苷质量浓度为15 mg/mL,HCl浓度为0.02 mol/L,乙醇体积分数为99%,反应温度为60℃,反应时间为3.5 h时,20(S)-Rg3和Rg5收率分别为15.32%和50.12%,20(S)-Rg3的de值为98.28%。同位素标记法研究反应机理表明,PD皂苷在盐酸催化下高立体选择性地生成Rg3是S_(N)2机理。该方法催化剂价廉易得,操作简单,在生成Rg5的同时又能高立体选择性生成20(S)-Rg3,为一步合成多种高活性稀有人参皂苷提供新的思路。

20(S)-原人参二醇对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及其机制

目的:探讨20(S)-原人参二醇(PPD)对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的作用,并阐明其成骨诱导机制。方法:采用全骨髓法提取SD大鼠BMSCs,分为对照组和不同剂量(2.5、5.0、10.0、20.0和40.0 mg·L^(-1)) PPD组,采用CCK-8法检测各组BMSCs增殖活性,采用Calcein/PI染色法观察各组BMSCs存活情况,筛选合适浓度PPD用于后续实验。将BMSCs分为对照组和PPD组,于成骨诱导第7天,采用BCIP/NBT比色法进行碱性磷酸酶(ALP)染色并定量检测各组BMSCs中ALP活性;成骨诱导第21天,采用茜素红染色检测各组BMSCs中矿化结节形成情况并定量分析细胞矿化活性;成骨诱导第7天,采用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)法检测各组BMSCs中ALP、1型胶原蛋白(COL^(-1))、骨钙素(OCN)和Runt相关转录因子2 (Runx-2) mRNA表达水平,免疫荧光染色法检测各组BMSCs中Runx-2和OCN蛋白表达荧光强度。结果:PPD处理第1和3天,与对照组比较,40.0 mg·L^(-1) PPD组BMSCs增殖活性明显降低(P<0.01);PPD处理第7天,与对照组比较,2.5、 5.0和10.0 mg·L^(-1) PPD组BMSCs增殖活性差异无统计学意义(P>0.05),20.0和40.0 mg·L^(-1) PPD组BMSCs增殖活性明显降低(P<0.01)。培养第1和3天,5.0、10.0和20.0mg·L^(-1) PPD组活细胞数较多,故选用10.0 mg·L^(-1) PPD用于后续实验。成骨诱导第7天,与对照组比较,PPD组BMSCs的ALP活性明显升高(P<0.01);成骨诱导第21天,与对照组比较,PPD组BMSCs中矿化结节数明显增多,矿化活性明显升高(P<0.01);成骨诱导第7天,与对照组比较,PPD组BMSCs中ALP、 COL^(-1)、 OCN和Runx-2 mRNA表达水平明显升高(P<0.05),Runx-2和OCN蛋白表达荧光强度均明显升高(P<0.01)。结论:PPD可通过增加BMSCs ALP活性和钙盐沉积,上调ALP、COL^(-1)、OCN和Runx-2等成骨基因的表达进而促进BMSCs的成骨分化,PPD是一种有效的成骨诱导活性因子。

碱催化降解法制备抗癌活性化合物20(S)-原人参二醇

通过碱催化降解制备了与植物体内结构一致且具有抗癌活性的人参皂苷元20(S)原人参二醇,并对其进行分离及结构表征.将西洋参茎叶总皂苷和强碱溶于高沸点有机溶剂中,在常压和高温条件下进行降解.通过正交试验确定了制备20(S)原人参二醇的最佳降解条件,并将降解物经萃取、柱层析及重结晶等方法分离得到20(S)原人参二醇.按西洋参茎叶总皂苷计,20(S)原人参二醇产率为5.01%,纯度为98.56%.通过理化性质和光谱分析可确认该化合物为20(S)原人参二醇.所制备的20(S)原人参二醇具有产率和纯度高及成本低等特点.

20(S)-原人参二醇对肺癌A549细胞增殖和荷瘤裸小鼠肿瘤生长的抑制作用

目的研究20(S)-原人参二醇对小细胞肺癌A549细胞增殖和荷瘤裸小鼠肿瘤生长抑制作用。方法采用噻唑蓝(MTT)法观察20(S)-原人参二醇对小细胞肺癌A549细胞增殖的抑制作用,流式细胞术测定20(S)-原人参二醇对小细胞肺癌A549细胞凋亡及周期的影响,并在裸小鼠人肺癌模型上观察20(S)-原人参二醇对荷瘤裸小鼠肿瘤生长的抑制作用。结果20(S)-原人参二醇对A549细胞具有明显的抑制作用并有剂量时间依赖关系,并且流式细胞仪检测时均出现典型凋亡峰,24小时凋亡率分别为32.47%、32.75%、33.51%。荷瘤裸小鼠动物实验表明,20(S)-原人参二醇对裸小鼠的肿瘤生长也具有明显的抑制作用,抑瘤率分别为18.78%、34.37%、50.02%。结论20(S)-原人参二醇对A549细胞的增殖和荷瘤裸小鼠肿瘤的生长具有明显的抑制作用。

20(S)-原人参二醇对SMMC-7721细胞体内外作用的研究

目的观察不同剂量的20(S)-原人参二醇(Protopanaxadiol,PPD)在体内外对人肝癌细胞株SMMC-7721抗肿瘤作用。方法建立人肝癌裸鼠皮下移植瘤模型,观察20(S)-原人参二醇的肿瘤抑制作用。MTT比色法检测20(S)-原人参二醇对SMMC-7721细胞的增殖抑制作用,Ho-echst33342核染色观察细胞凋亡形态学改变,采用FITC-An-nexinⅤ/PI双染流式细胞术分析凋亡情况,同时检测Caspase-3活性。结果在体内,PPD可抑制SMMC-7721细胞裸鼠异种移植瘤生长;在体外,PPD对SMMC-7721细胞的增殖具有明显的抑制及诱导其凋亡作用,呈时间和剂量依赖性,Hoechst33342核染色可见凋亡小体,同时伴有Caspase-3活性的增加。结论20(S)-原人参二醇在体内外均可抑制SMMC-7721细胞增殖,并诱导其凋亡,其机制可能通过活化Caspase-3诱导细胞凋亡而发挥抗肿瘤作用。

20(S)-原人参二醇对荷瘤裸鼠化疗的增效减毒作用

目的:研究20(S)-原人参二醇(Protopanaxadiol,PPD)对环磷酰胺(CTX)化疗人小细胞肺癌荷瘤裸鼠的增效、减毒作用及其机制。方法:建立A549人小细胞肺癌裸鼠体内移植肿瘤模型,随机分为:对照组、PPD组、CTX小剂量组、CTX大剂量组、CTX小剂量+PPD组和CTX大剂量+PPD组,于移植肿瘤模型成功建立后次日起分别腹腔注射0.5%羧甲基纤维素钠、PPD(50mg·kg-1·d-1)、CTX(10mg·kg-1·d-1)、CTX(20mg·kg-1·d-1)、CTX(10mg·kg-1·d-1)+PPD(50mg·kg-1·d-1)和CTX(20mg·kg-1·d-1)+PPD(50mg·kg-1·d-1),连续15d给药后检测小鼠体重、肿瘤重量及体积、外周血白细胞数量、骨髓有核细胞计数、脾脏及胸腺指数、T淋巴细胞转化率、NK细胞杀伤活性,采用流式细胞术检测细胞凋亡情况,同时检测caspase-3活性。结果:与单独化疗药物组比较,PPD(50mg.kg-1)与化疗药联合组抑瘤率升高(P<0.01),骨髓有核细胞数增加(P<0.01),脾脏及胸腺指数均增高(P<0.01),T淋巴细胞增殖能力和NK细胞杀伤活性均增强(P<0.05)。与单独化疗药物组比较,联合用药组肿瘤细胞凋亡率及caspase-3活性均明显提高(P<0.05或P<0.01),单独使用PPD组caspase-3活性增加不显著。结论:PPD对CTX化疗人小细胞肺癌荷瘤裸鼠有明显的增效、减毒作用,其机制可能与提高机体免疫力、活化caspase-3诱导肿瘤细胞凋亡有关。

RP-HPLC法测定西洋参茎叶皂苷酸、碱降解物中20(S)-原人参二醇的含量

目的：利用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）测定西洋参茎叶皂苷酸、碱降解物中20（S）-原人参二醇含量。方法：RP-HPLC法具体条件为：ZoRBAX extend C18柱（250mm×4．6mm，5μm），流动相为甲醇-水[-90：10]，流速1．2mL·min^-1，检测波长203nm，柱温25℃。采用以上方法分别测定西洋参茎叶皂苷盐酸、醋酸和氢氧化钠降解物中20（S）-原人参二醇含量。结果：20（S）-原人参二醇对照品溶液的进样量在0．2～23μg范围内有良好的线性关系，回归系数r为0．9999（n=7）；测定西洋参茎叶皂苷的盐酸、醋酸和氢氧化钠降解物中20（S）-原人参二醇含量的准确度，以平均加样回收率表示分别为98．4％、96．7％和100．2％，RSD分别为1．24％、1．08％和0．91％；测定西洋参茎叶皂苷的盐酸、醋酸和氢氧化钠降解物中20（S）-原人参二醇含量的精密度，以重现性实验考察，其RSD分别为0．65％、0．79％和0．27％；经测定，醋酸、盐酸和氢氧化钠降解物中20（S）-原人参二醇的含量分别为0．93％、0．88％和25．40％。结论：RP-HPLC法测定西洋参茎叶皂苷降解物中20（S）-原人参二醇的含量，方法简便快捷，精密度高、准确度高，可为20（S）-原人参二醇的制备及质量控制提供可靠的检测方法；利用碱降解方法制备20（S）-原人参二醇的效率高于酸降解方法。

20(s)-原人参二醇、人参皂苷Rh_2及人参皂苷Rg_3抗肿瘤作用的对比

目的对比20(s)-原人参二醇(Ppd)与人参皂苷Rh2(Rh2)及人参皂苷Rg3(Rg3)的抗肿瘤作用。方法建立小鼠肝癌H22、Lewis肺癌及黑色素瘤B16三种移植瘤动物模型,将小鼠随机分成11组,对照组给予0.5%羧甲基纤维素钠,阳性药组给予环磷酰胺(CTX)30 mg/kg,Ppd、Rh2及Rg3三个剂量组均给予相应受试药25、50、100 mg/kg。阳性药组隔日腹腔注射给药1次,其余各组均每日灌胃给药1次,给药容积为20 ml/kg,连续10 d。每天记录小鼠体重,末次药后称取小鼠体重及肿瘤重量并计算肿瘤抑瘤率。结果 Ppd、Rh2及Rg3在25、50、100 mg/kg剂量下,对肝癌H22、Lewis肺癌及黑色素瘤B16均有一定的抑瘤作用,仅Ppd在50、100 mg/kg剂量下对肝癌H22、Lewis肺癌及黑色素瘤B16抑制效果明显,其抑瘤率超过40%,Rh2与Rg3的抑瘤率无明显差别。结论 Ppd、Rh2及Rg3对小鼠三种移植瘤均具有抗肿瘤活性,以Ppd的抗肿瘤作用最明显,Rh2与Rg3之间无明显差别。

20(s)-原人参二醇对前列腺癌RM-1细胞的生长抑制作用及其机制

目的:观察20(s)-原人参二醇(PPD)对前列腺癌RM-1细胞生长的影响,并探讨其作用机制。方法:建立前列腺癌RM-1细胞动物模型,将36只C57小鼠随机分为3组:模型组(橄榄油等体积灌胃每天1次、生理盐水等体积腹腔注射每周1次),紫杉醇(Taxol)组(20mg.kg-1,腹腔注射每周1次),PPD组(20mg.kg-1,灌胃每天1次),连续给药4周。每隔3d测量肿瘤体积1次,给药第4周末处死动物。观察指标:动物一般状态、肿瘤体积、瘤重、抑瘤率、死亡率,采用RT-PCR和Western blotting法检测肿瘤组织Cyclin D1蛋白表达水平。结果:PPD组小鼠一般状态明显好于模型组,表现为活泼好动、毛色光亮;而模型组小鼠步履蹒跚、行动迟缓、精神萎靡;肿瘤组织出现破溃、糜烂、出血。给药13d时,PPD组小鼠肿瘤体积明显减小(P<0.05);21d时PPD组肿瘤体积明显小于Taxol组(P<0.05)。与模型组比较,PPD组小鼠瘤质量明显降低(P<0.05),死亡率为零;与Taxol组比较,PPD组小鼠抑瘤率增高(P<0.05),死亡率降低(P<0.05)。各给药组小鼠肿瘤组织Cyclin D1基因转录、蛋白表达水平均明显低于模型组(P<0.05),与Taxol组比较,PPD组Cyclin D1基因转录明显减弱(P<0.05),而蛋白表达水平差异无显著性(P>0.05)。结论:PPD有明显抑制前列腺癌RM-1细胞生长的作用,其作用机制可能与下调Cyclin D1蛋白表达有关。

西洋参叶20S-原人参二醇组皂苷对急性心肌梗死大鼠交感神经递质及肾素-血管紧张素系统的影响

目的 研究西洋参叶 2 0 S-原人参二醇组皂苷 ( PQDS)对急性心肌梗死大鼠交感神经递质及肾素 -血管紧张素系统 ( RAS)的影响。方法 通过大鼠结扎左冠状动脉前降支 ( L AD)急性心肌梗死模型 ,测定心肌梗死面积 ,血清肌酸磷酸激酶 ( CK)及乳酸脱氢酶 ( L DH)活性 ,血清去甲肾上腺素 ( NE)及肾上腺素 ( E)含量 ,血清血管紧张素转化酶 ( ACE)及血浆肾素 ( R)活性。结果 PQDS12 .5 ,2 5 ,5 0 m g/ kg舌下静脉给药 ,对急性心肌梗死 2 4 h大鼠可明显缩小心肌梗死面积 ,降低血清 CK及 L DH活性 ,并明显降低血清 NE、E含量及血清 ACE和血浆 R活性。结论 PQDS对急性心肌缺血具有保护作用 ,可能与其抑制交感 -肾上腺髓质过度兴奋 ,减少儿茶酚胺 ( CA)大量分泌及其抑制 RAS激活 ,减少血管紧张素 ( Ang )生成 ,打破 CA与 RAS相互促进造成的恶性循环等机制有关。

20(S)-原人参二醇对肝癌间质血管密度和肿瘤细胞增殖活性的影响

探讨20(S)-原人参二醇对肝癌间质微血管密度和肿瘤细胞增殖活性的影响。建立肝癌动物模型,将实验动物分为五组,每组10只,分对照组、环磷酰胺组、20(S)-原人参二醇25mg/kg、50mg/kg、100mg／kg给药组,给药二周后处死动物,称肿瘤重量及肿瘤体积,制成组织切片,以备免疫组化应用。与对照组相比,给药组肿瘤间质血管密度低,其细胞增殖活性亦低,肿瘤的重量及体积明显减少,组间有显著性差异(P<0．01)。提示20(S)-原人参二醇抑制了肝癌间质血管密度及肿瘤细胞增殖活性,从而抑制了肿瘤生长。

20(s)-原人参二醇的抗肿瘤及免疫调节作用研究

目的:探讨20(s)-原人参二醇(Protopanaxdiol,Ppd)的抗肿瘤及免疫调节作用。方法:建立小鼠肝癌H_(22)、Lewis肺癌和黑色素瘤B_(16)三种移植瘤动物模型,小鼠每日灌胃给予Ppd(25,50,100mg·kg^(-1))1次,连续12d,末次药后称取小鼠体重及肿瘤重量,同时测定H_(22)荷瘤小鼠T淋巴细胞转化率、NK细胞杀伤活性及IL-2含量。结果:Ppd 25,50,100mg·kg^(-1)剂量对小鼠肝癌H_(22)的抑瘤率分别为28.85%,43.55%,49.11%;对小鼠Lewis肺癌的抑瘤率分别为23.07%,44.96%,49.61%;对小鼠黑色素瘤B_(16)的抑瘤率分别为30.21%,37.43%,43.20%。Ppd 50,100mg·kg^(-1)可明显提高肝癌H_(22)小鼠的T淋巴细胞增殖能力、NK细胞活性和IL-2含量。结论:Ppd对小鼠三种移植瘤均具有明显的抗肿瘤活性并与免疫调节作用呈相关性,提示其抗肿瘤作用可能与激活体内免疫系统有关。

20(s)-原人参二醇诱导体外培养Siha细胞凋亡的作用

目的:观察20(s)-原人参二醇(PPD)对体外培养人宫颈癌Siha细胞凋亡的作用,阐明其抗肿瘤作用机制。方法:体外培养人宫颈癌Siha细胞,将其分为阴性对照组(乙醇)、阳性对照组(40μg.L-1顺铂)及PPD10、20和40μmol.L-1组。分别用乙醇、顺铂和PPD处理细胞48h后,利用光学显微镜观察细胞形态学改变,采用AnnexinV-EGFP/PI双染色法、TUNUL染色法检测细胞凋亡情况,分别采用RT-PCR、Westernblotting方法检测bax基因的转录及蛋白表达情况。结果:不同剂量的PPD处理后,Siha细胞变圆回缩并出现碎片,AnnexinV-EGFP/PI染色呈现不同程度的绿染和红染,TUNUL染色可见绿色荧光,bax基因的转录与蛋白表达升高。结论:PPD可诱导人宫颈癌Siha细胞出现凋亡,其作用与bax基因表达上调有关。

20(s)-原人参二醇对肝癌血管内皮生长因子及碱性成纤维细胞生长因子蛋白表达的影响

目的探讨20(s)-原人参二醇(Ppd)对肝癌血管内皮生长因子(VEGF)及碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)表达的影响。方法建立肝癌动物模型,将实验动物分为五组,每组10只,分对照组、环磷酰胺组(CTX)、20(s)-原人参二醇25mg/kg、50mg/kg、100mg/kg给药组,给药二周后处死动物。称肿瘤重量及肿瘤体积,制成组织切片,以备免疫组化应用。结果与对照组相比,给药组VEGF、bFGF表达受到抑制,肿瘤的重量及体积明显减轻,组间有显著性差异(P<0.01)。结论提示Ppd抑制了VEGF、bFGF蛋白的表达,抑制了肿瘤生长。

20(S)-原人参二醇对胃癌血管形成的抑制作用

目的探讨20(S)-原人参二醇(Ppd)对胃癌血管密度、血管内皮生长因子(VEGF)及其基因表达的抑制作用。方法建立胃癌动物模型,将实验动物分为5组:对照组、环磷酰胺组、Ppd 25、50、100 mg/kg给药组,每组8只,给药4 w后处死动物,制成组织切片以备免疫组化及原位杂交。结果对照组肿瘤间质血管密度增高,VEGF及其mRNA呈高表达,且VEGF蛋白及mRNA的表达同肿瘤间质血管密度呈正相关,而Ppd给药组各指标均降低,且呈剂量依赖性,较对照组存在显著差异(P<0.01),且50 mg/kg以上剂量组的抑制作用较环磷酰胺组强(P<0.01)。结论 Ppd能够抑制肿瘤组织中VEGF及其mRNA的表达,而抑制肿瘤血管的形成。

20(S)-原人参二醇衍生物对HT1080细胞侵袭转移的影响

检测了所合成的20(S)-原人参二醇衍生物GY1和GY2的抗肿瘤活性.GY1对HT1080、SMMC7721、A549的增殖有显著的抑制作用,呈明显的剂量依赖关系,IC50分别为:35.2±0.9 mg/L,29.6±1.1 mg/L,24.1±1.5 mg/L;而GY2并没有表现出的明显的细胞毒作用,其IC50大于100 mg/L.5 mg/L GY1作用48 h可显著降低HT1080细胞对基底膜成分的粘附和侵袭能力,并对细胞的运动能力有一定影响;而相同浓度的GY2虽然对细胞的粘附性和侵袭性有一定影响,但对细胞的运动性却无明显的影响.

20(S)-原人参二醇油水分配系数测定和大鼠在体肠吸收的研究

目的测定20(S)-原人参二醇[20(S)-PPD]表观油水分配系数,并研究其在体肠吸收机理。方法利用高效液相色谱法测定20(S)-PPD浓度,采用摇瓶法测定其表观油水分配系数。采用大鼠在体单向肠灌流实验,按重量法计算动力学参数。结果 37℃条件下,20(S)-PPD在正辛醇饱和水相中的表观油水分配系数为(1og Papp=1.72),在不同pH磷酸盐缓冲液中的表观油水分配系数与水相中数值接近。20(S)-PPD在整个肠段都有吸收,吸收速率常数按大小依次为十二指肠、空肠、回肠、结肠,结肠段的Ka和Papp与其他肠段比较相对较小,说明20(S)-PPD的主要吸收部位在小肠。结论不同pH值的介质对20(S)-PPD表观油水分配系数影响不大;20(S)-PPD在整个肠段均有良好的吸收,小肠为主要吸收部位。在该药物开发方面,应设法延长其在小肠内的滞留时间,以提高生物利用度。

20(s)-原人参二醇对体外培养Siha细胞caspase-3表达激活的影响

目的:观察20(s)-原人参二醇(PPD)对体外培养人宫颈癌Siha细胞中caspase-9和caspase-3转录表达的影响,以及caspase-3的活化形式cleaved caspase-3含量的变化,阐明其诱导Siha细胞凋亡的机制。方法:体外培养人宫颈癌Siha细胞,将其分为阴性对照组(乙醇)和实验组(20μg.L-1 PPD),分别用乙醇和PPD处理体外培养的宫颈癌Siha细胞,48h后流式细胞仪检测细胞的凋亡峰,半定量RT-PCR、Western blotting和免疫细胞化学染色方法检测PPD处理后Siha细胞中caspase-9和caspase-3基因的转录与表达水平。结果:与阴性对照组比较,20μg.L-1 PPD处理48h后,Siha细胞凋亡率增加(P<0.05),Siha细胞中caspase-9与caspase-3转录水平升高(P<0.01),表达上调(P<0.01),caspase-3的活化形式cleaved caspase-3含量增加(P<0.01)。细胞免疫化学检测可见实验组细胞出现棕色颗粒。结论:PPD可促进人宫颈癌Siha细胞凋亡,其机制与激活caspase家族级联反应有关。

20(S)-原人参二醇抑制肝癌血管内皮生长因子及其基因的表达

目的探讨20(S)-原人参二醇(Ppd)对肝癌血管内皮生长因子(VEGF)及其基因表达的抑制作用。方法建立肝癌动物模型,将实验动物分为5组:对照组、环磷酰胺组、Ppd 25、50、100 mg/kg给药组,每组10只,给药2 w后处死动物,制成组织切片以备免疫组化及原位杂交。结果对照组肿瘤间质血管密度增高,VEGF及其mRNA呈高表达,且VEGF蛋白及mRNA的表达同肿瘤间质血管密度呈正相关,而Ppd给药组各指标均降低,且呈剂量依赖性,较对照组存在显著差异(P<0.01),且50 mg/kg以上剂量的抑制作用较环磷酰胺强(P<0.01)。结论Ppd能够抑制肿瘤组织中VEGF及其mRNA的表达,而抑制肿瘤血管的形成。