CN102058609A

CN102058609A - 虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用

Info

Publication number: CN102058609A
Application number: CN 201010615992
Authority: CN
Inventors: 樊赛军; 张玉松
Original assignee: Suzhou University
Current assignee: Suzhou University
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2011-05-18

Abstract

本发明属于抗肿瘤药物制备领域，涉及虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的新应用。本发明同时提供一种抗肿瘤药物，所述抗肿瘤药物的主要活性成分为虎杖苷。本发明所述抗肿瘤药物虎杖苷处理的乳腺癌、肺癌、肝癌、卵巢癌、宫颈癌、鼻咽癌、白血病等细胞的增殖均受到明显的抑制，细胞周期分析则显示细胞周期S期阻滞和细胞凋亡；低浓度虎杖苷还具有抑制肿瘤细胞迁移和粘附的作用。本发明所述抗肿瘤药物虎杖苷在增加恶性肿瘤治疗效果、降低肿瘤患者复发、转移发生率的同时，较目前临床常用的化疗药物毒副作用明显减低，从而提高恶性肿瘤患者的生存期和生活质量。

Description

虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用

技术领域

本发明属于抗肿瘤药物制备领域，涉及虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的新应用。

背景技术

近三十年来，全球恶性肿瘤发病数以年均3%～5%的速度递增，世界卫生组织报告显示，2020年全世界恶性肿瘤发发病率将比现在增加50％，全球每年新增恶性肿瘤发患者人数将达到1500万人，全球因恶性肿瘤发死亡的人数预计将达到700万人/年，每5秒就有1人死于癌症。恶性肿瘤对人类健康和生命的威胁很大，它和心血管疾患已成为医学上的两大难关，在全世界构成死亡原因的头两位。对恶性肿瘤的治疗，传统的方法包括手术、放射治疗和化学治疗，目前化学治疗是晚期恶性肿瘤的主要治疗手段之一，虽然近年来分子靶向药物层出不穷，但大多数靶向药物单药有效率很低，常常需和化疗药物联合才能取得较好的疗效，一些疗效较好的分子靶向药物在治疗失败后，仍需采用化疗等治疗手段，因此，化疗在恶性肿瘤治疗中仍处于基础地位，但目前临床上广泛使用的化疗药物疗效有限，毒性作用较大，经几次应用后还会发生耐药，亟需寻找新的高效低毒的化疗药物。

近年来，采用传统中药等植物提取物探讨恶性肿瘤治疗的新途径引起了人们的关注，从传统中药提取的抗肿瘤药物如冬凌草甲素、黄连素、姜黄素的体外实验表明可抑制多种肿瘤细胞的增殖，动物实验显示该类药物不良反应小，从植物中提取的紫杉醇、喜树碱、长春新碱等药物已在临床上广泛应用。因此筛选新型抗肿瘤的植物药，确定其抗肿瘤作用并探讨其机制，已成为当今肿瘤治疗研究领域的热点之一。

虎杖苷是从虎杖的干燥根茎中提取的第4种单体，故又名虎杖结晶4号，也可称为白藜芦醇苷。分子式：C₂₀H₂₂O₈，分子量：390.131468，化学结构如下所示：

；

现代药理学研究表明虎杖苷对心肌细胞、血管平滑肌细胞、抗血小板聚集、改善微循环等有显著作用，此外还能减轻多种因素造成的组织器官损伤，具有保护肝细胞，降血脂及抗脂质过氧化等作用，例如：张霖等人发表的文章探讨了虎杖苷对非酒精性脂肪肝大鼠胰岛素抵抗(IR)以及血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响，具体方法为：健康雄性SD大鼠44只，随机分为正常组(A)和模型组(M)，模型组给予高脂饲料喂养8周，造模成功后将模型组随机分为5组:空白模型组(B)、虎杖苷高剂量组(C_1)、虎杖苷中剂量组(C_2)、虎杖苷低剂量组(C_3)、非诺贝特组(D)，每组7只，高脂饲料持续8周后，A组、B组予以生理盐水灌胃，5 ml/次，C_1、C_2、C_3分别以160、80、40 mg·kg^-1·d^-1虎杖苷混悬液灌胃，D组以100 mg·kg^-1·d^-1非诺贝特混悬液灌胃.持续4周后处死动物，分离血清，检测、计算各组大鼠空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FNS)、胰岛素抵抗指数(IRI)、胰岛素敏感指数(ISI)、TNF-α水平。结果显示：虎杖苷高剂量组与模型组IRI、ISI、TNF-α水平存在显著差异(P<0.05，P<0.01)，且在改善IR方面虎杖苷高剂量组优于西药对照组(P<0.01)，可知虎杖苷能改善NAFLD大鼠体内IR状态，降低TNF-α水平，是其治疗非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的可能作用机制（参见：张霖,吕志平. 时珍国医国药. 2010, 21(4)）。

现有技术书中，未见关于虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用的报道。

发明内容

本发明的目的是提供虎杖苷的新应用，即虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用。

本发明同时提供一种抗肿瘤药物，所述抗肿瘤药物的主要活性成分为虎杖苷。

上述抗肿瘤药物除了包括主要成分虎杖苷外，需要的时候还可以加入一种或多种药学上可接受的载体；所述载体包括药学领域常规的稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、吸收促进剂、表面活性剂、吸附载体、润滑剂等；所述药物的剂型包括：胶囊、片剂或注射剂，均可按照药学领域的常规方法制备。

上述技术方案中，所述肿瘤包括：乳腺癌、肺癌、肝癌、卵巢癌、宫颈癌、鼻咽癌、白血病。

上述抗肿瘤药物可以以单药的形式用于治疗肿瘤，或者与其他化疗药物以及放射治疗联合用于恶性肿瘤的综合治疗。

由于上述技术方案的应用，本发明相对现有技术具有以下优点：

1、本发明所述抗肿瘤药物虎杖苷处理的乳腺癌、肺癌、肝癌、卵巢癌、宫颈癌、鼻咽癌、白血病等细胞的增殖均受到明显的抑制，细胞周期分析则显示细胞周期S期阻滞和细胞凋亡；低浓度虎杖苷还具有抑制肿瘤细胞迁移和粘附的作用。

2、本发明所述抗肿瘤药物虎杖苷在增加恶性肿瘤治疗效果、降低肿瘤患者复发、转移发生率的同时，较目前临床常用的化疗药物毒副作用明显减低，从而提高恶性肿瘤患者的生存期和生活质量。

附图说明

附图1为实施例一中指数生长的乳腺癌和肺癌细胞在不同浓度虎杖苷作用下的生长情况；

附图2为实施例二中虎杖苷对肺癌细胞A549细胞周期和凋亡的影响。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：

1.1 材料：人乳腺癌细胞株MDA-MB-231及MCF-7，肺癌细胞株A549、NCI-H1975，卵巢癌细胞株SKOV3，肝癌细胞株SMMC-7721，宫颈癌细胞株Hela，白血病细胞株HL-60、K562，鼻咽癌细胞株CNE-1购于美国细胞收藏中心(ATCC)，实验室保存和培养；D-MEM、RPMI1640培养基干粉，小牛血清，胰酶粉末购自Gibco公司；标准蛋白质分子量、SDS-PAGE上样缓冲液、RIPA蛋白裂解液、TE电泳缓冲液、10×转膜液、30%Acry-Bis、Tris-Hcl、过硫酸铵(AP)、SDS、四甲基乙二胺(TEMED）、碘化丙啶(PI)购自江苏碧云天生物技术研究所；二甲基亚砜(DMSO)、琼脂糖和Tween-20来自上海高科技生物工程有限公司；bcl-2、bax、MMP-2、MMP-9等抗体购自美国Santa Cruzs生物技术公司。RNase A和10 mg/mL proteinase K购自美国Sigma Aldrich公司。

1.2 细胞培养：各细胞分别培养于含10%小牛血清，谷氨酸胺及100万U/L青霉素和链霉素的D-EME 或RPMI1640培养基。细胞置于5%CO₂，37℃培养箱内培养，每2-3天传代1次，取对数生长期细胞用于实验。

1.3 MTT法：在药物处理前24小时细胞(6×10⁴/mL)接种至96孔板中，每个浓度设6个平行孔。加入不同浓度的虎杖苷继续培养24，48或72小时。细胞培养液中加入20 mLMTT(5 mg/mL)继续培养4小时。吸弃培养液，每孔加入150 mL DMSO，摇床轻柔振荡10分钟。最后采用酶标仪(A570 nm/A630 nm吸光值)检测光密度，采用细胞存活率=加药组值/对照组值×100%方式计算细胞存活率。

采用上述方法，在指数生长的乳腺癌MDA-MB-231和肺癌A549细胞培养中加入同浓度的虎杖苷，处理24，48和72小时后完成MTT法测定细胞生长，重复三次不同实验，将结果(平均值±误差)绘制成图，得图1，图1显示不同浓度的虎杖苷对乳腺癌MDA-MB-231和肺癌A549细胞的生长抑制率，并显现剂量-效应和处理时间-效应的关系。

采用上述方法，计算虎杖苷对不同肿瘤细胞的50%生长抑制浓度(IC₅₀)，将结果绘制成表，得表1。

表1、虎杖苷对不同肿瘤细胞50%生长抑制浓度(IC₅₀)

结果说明虎杖苷明显地抑制多种肿瘤细胞的生长，即具有广谱的抑制肿瘤细胞增殖作用，这种抑制作用并虎杖苷处理浓度和处理时间成正比，即表现为剂量-依赖和处理时间依赖性。

1.4 流式细胞技术分析细胞周期的变化：将肿瘤细胞株接种于100 mm培养瓶，待贴壁后（待细胞长至60-70%左右）分别加入不同浓度虎杖苷处理24、48小时后收集各组细胞，采用1,800 g离心速度离心5分钟。弃去上清，用1 x PBS缓冲液洗涤细胞1次，1,800 g离心5分钟，并收集细胞沉淀。细胞放置在冰上预冷的70%乙醇固定4小时，离心后，以1×PBS洗涤细胞两次。离心后, 悬浮细胞于500 mL含300 mg/mL RNase A和10 mg/mL proteinase K (美国Sigma Aldrich公司)的PI溶液中(10 mg/mL)，30分钟后，经孔径为53 mm的尼龙滤网过滤，FACS-Calibur流式细胞仪上检测分析。

虎杖苷诱导肿瘤细胞周期阻滞结果如表2和图2所示，由表2可知：虎杖苷处理诱导了剂量依赖性的S期细胞周期阻滞，并且随着虎杖苷浓度的增加，细胞S期比例增加。由表2可知：虎杖苷处理的乳腺癌MCF-7、肺癌A549等细胞中都可以观察S期细胞周期阻滞，说明虎杖苷可以诱导肿瘤细胞周期阻滞，现已知肿瘤细胞主要是由于细胞周期破坏而导致了细胞的失控性生长，细胞周期阻滞是许多化疗药物的重要作用机理之一。

表2、虎杖苷对A549和MCF-7细胞周期的影响

*p < 0.05(与对照组相比)。

1.5 统计学处理：实施例中所有实验均重复3-5次，取平均值，结果用

± S表示。采用SAS统计软件对相关数据进行t检验，以P<0.05为有显著性差异。

Claims

1.虎杖苷在制备抗肿瘤药物中的应用。

2.一种抗肿瘤药物，其特征在于：所述抗肿瘤药物的主要活性成分为虎杖苷。