CN107982276B - 板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途，涉及癌症药物和保健品领域。发明人研究发现，板栗多糖对多种癌症的癌变细胞系均表现出较强的抑制活性，提示其可以作为广谱的抗癌活性物质，用于制备治疗癌症的药物或保健品，其中，癌症包括肝癌、肺癌、胃癌、肠癌和卵巢癌等。
Description
技术领域
本发明涉及癌症药物领域，具体而言，涉及一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途。
背景技术
板栗，是一种具有较高的食用及药用价值的坚果类食品。板栗是民间常用的中草药，它具有补肾强筋、养胃健脾、活血止血等功效，并且，可以治疗腰脚软弱、折伤肿痛、反胃、泄泻、凛痈等常见症状。此外，最近几年的研究表明，板栗还具多种生理功能，如：提高免疫力、抗凝血、抗疲劳、抗衰老、降血压和降血糖等。
世界上的栗属(Castanea Mill.)植物约有十余种，重要树种有板栗(C.mollisimaBlume)、锥栗(C.heryi Rehder et Wilson)、茅栗(C.seguinii Dode)、日本栗(C.crenataSieb.et Zucc.)、欧洲栗(C.sativa Miller)、美洲栗(C.dentate Borkh)、美洲矮栗(C.pumila Mill.)。其中的板栗、锥栗、茅栗原产于我国；在世界经济栽培的食用栗树中，主要以板栗、日本栗、欧洲栗和美洲栗为主。不同栗属的板栗，其所含的化学成分有很大的差异，因此其表现出不同的生理活性。鉴于此，本发明提出一种板栗多糖的新用途。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途。研究发现，板栗多糖对多种癌症的癌变细胞系均表现出较强的抑制活性，提示其可以作为广谱的抗癌活性物质，用于癌症的治疗领域。
本发明的第二目的在于提供一种板栗多糖在制备治疗癌症的药物中的用途，其中，癌症包括肝癌、肺癌、胃癌、肠癌和卵巢癌等癌症。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途，板栗多糖是以板栗为原料经提取、纯化制得，板栗多糖的重均分子量为5×102～1×107Da。
一种板栗多糖在制备治疗癌症的药物中的用途，板栗多糖的原料来源于栗属植物的种仁，癌症包括肝癌、肺癌、胃癌、肠癌和卵巢癌。
与现有技术相比，本发明的有益效果例如包括：
栗属植物具有多个品种，且不同品种的栗属植物所含的化学物质的含量和分子量有较大差异，因此其表现出来的生物活性也不同。本发明中，发明人重在研究不同品种的板栗中板栗多糖的抗癌活性。其中发现，从栗属植物不同品种(系)中提取、纯化得到的板栗多糖，重均分子量为5×102～1×107Da，且对多种癌细胞均表现出较强的抗癌活性，能够有效抑制其相关癌变细胞的增殖。因此，可将这种板栗多糖作为广谱的抗癌活性物质，用来制备治疗癌症的药物，为癌症的治疗提供新的用药方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1实验例1中燕山奎栗板栗多糖的红外光谱图；
图2实验例1中燕山短枝板栗多糖的红外光谱图；
图3实验例1中遵玉板栗多糖的红外光谱图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本实施方式提供一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途。
其中，板栗多糖是以板栗为原料经提取、纯化制得，板栗多糖的重均分子量为5×102～1×107Da。
板栗多糖的提取方法包括：索氏提取法、热水提取法、酸碱提取法、加压溶剂萃取法、酶辅助提取法、微波提取法、超声提取法、超临界萃取法等。通过上述提取方法从板栗中得到板栗提取液。
板栗多糖的纯化包括：采用Sevage法除去板栗提取液中的蛋白质；再采用活性炭吸附法、过氧化氢法或大孔树脂吸附法除去板栗提取液中的色素。
经除蛋白质、去色素后得到的板栗多糖纯度较低，为得到高纯度的板栗多糖，还需进行纯化处理，包括采用凝胶柱色谱法、离子交换色谱法、制备型高效液相色谱法。
板栗具有多个品种，例如：燕山奎栗、燕山短枝、遵玉、燕山早丰、大板红、燕王、迁西早红、迁西晚红、紫珀、大峰、辽栗十号、油榛以及黑油榛等。本发明以上述品种的板栗为研究对象，研究了从各不同种系的板栗中制得的板栗多糖的抗癌活性。
进一步的，癌细胞为肝癌、胃癌、肺癌的癌变细胞；板栗多糖的原料是燕山奎栗。
其中，肝癌的癌变细胞包括HepG2、BEL-7402；肺癌的癌变细胞包括NCI-H1650；胃癌的癌变细胞包括BGC-823。
进一步的，癌细胞为肝癌细胞；板栗多糖的原料是燕山短枝或遵玉板栗。肝癌的癌变细胞包括HepG2。
进一步的，癌细胞为肺癌细胞；板栗多糖的原料是遵玉板栗。肺癌的癌变细胞包括A-549。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述：
实施例1
不同品种的板栗多糖的制备，步骤包括：
1).提取：采用加压溶剂萃取法提取栗属不同植物的板栗多糖。萃取完成后，浓缩，用4倍体积的95％乙醇沉淀过夜，离心，冷冻干燥，即得到固体的栗属不同植物板栗粗多糖。
2).分离、纯化：
a.Sevage法除蛋白质:将板栗粗多糖溶液与Sevage试剂(V三氯甲烷∶V正丁醇＝4∶1)与按1∶1的体积比置于分液漏斗中剧烈震荡，混匀，静置至分液漏斗中的物质分层，除去下层的蛋白质沉淀物，再加入与上清液体积相同的Sevage溶液，反复多次，直至没有中间层变性蛋白出现为止，得到脱除蛋白质的多糖溶液。用旋转蒸发仪浓缩后，再用4倍体积的95％乙醇沉淀多糖、冷冻干燥后得到固体的脱蛋白多糖。
b.大孔树脂AB-8柱层析脱色素:装柱后，以去离子水为洗脱剂进行洗脱，调节洗脱剂的流速为300mL/h，每隔30min收集洗脱液一次，每次5mL。采用苯酚-硫酸法检测每次收集到的洗脱液中板栗多糖的含量。比较洗脱液在490nm处的吸光度，确定洗脱是否完全，将含有板栗多糖的洗脱液收集合并，浓缩，用4倍体积95％乙醇沉淀过夜，离心，冷冻干燥得到板栗多糖。
c.透析：将板栗多糖用适量去离子水溶解，装入透析袋中密封，用蒸馏水进行透析，每隔2h换水一次，至少透析48h，得板栗多糖。
d.高效液相制备纯多糖：根据栗属不同植物板栗多糖的分子量分布图，采用高效液相色谱制备进一步纯化栗属不同植物板栗多糖中分子量最大的组分。在该方法中以蒸馏水为流动相，以Agilent PL aquagel-OH MIXED-H 8um 300×25mm为固定相。
实验例1
不用种系中板栗多糖的单糖组成及含量：
表1.不用品种(系)板栗中板栗多糖的单糖组成及百分含量
| 品种(系) | 核糖 | 鼠李糖 | 阿拉伯糖 | 木糖 | 甘露糖 | 葡萄糖 | 半乳糖 |
| 燕山短枝 | 2.48 | 0.21 | 3.72 | 0.22 | 10.58 | 76.64 | 6.51 |
| 大板红 | 12.93 | 2.51 | 12.94 | 8.85 | 6.84 | 14.26 | 41.67 |
| 燕王 | 19.91 | 3.85 | 10.76 | 4.89 | 6.94 | 9.04 | 44.61 |
| 迁西早红 | 6.53 | 3.31 | 12.38 | 0.84 | 7.36 | 45.94 | 23.63 |
| 迁西晚红 | 4.89 | 5.50 | 17.52 | 1.21 | 10.11 | 42.17 | 18.60 |
按照实施例1中描述的提取条件，从不同品种(系)板栗中提取板栗多糖，并将其水解，利用GC-MS检测样品的单糖组成。表1结果显示各板栗多糖至少由核糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖以及半乳糖等单糖组成，其相对百分含量差别很大，与板栗品种(系)密切相关。
由图1～3显示的红外光谱图可知，燕山奎栗、燕山短枝和遵玉板栗中提取的板栗多糖在四个典型区域出现了特征吸收峰，即：1000～1300cm-1；1300～1500cm-1；2800～3000cm-1；3200～3600cm-1。由图可知，燕山短枝板栗多糖为以β-型糖苷键结合的糖链。燕山奎栗和遵玉板栗多糖为以α-型糖苷键结合的糖链。
实验例2
本实验例采用MTT法对实施例1中所得板栗多糖的抗癌活性进行检测：
一、检测方法：
将癌细胞接种于96孔内，每孔100mL(含1000个癌细胞)，置于饱和湿度、37℃和5％CO2温箱内培养24h后加药，受试样品设5个浓度(分别为1000，100，10，1，0.1μg/mL)，每浓度3个平行孔，置温箱内培养4天。弃去培养液，每孔加入MTT溶液(0.4mg/mL，RPMI1640配制)100ml，37℃孵育4h。弃上清液，每孔加入DMSO 150mL，溶解Fomazan颗粒，轻度振荡后，用酶标仪在检测波长540nm，参考波长405nm下测定OD值。(阳性对照药为紫杉醇)。
结果计算：以药物的不同浓度及对细胞的抑制率作图可得到剂量反应曲线，从中求出半数抑制浓度(IC50)。
二、试验结果：
以人结肠癌细胞HCT-116、肝癌细胞HepG2、胃癌细胞BGC-823、肺癌细胞NCI-H1650、卵巢癌细胞A2780、肝癌细胞BEL-7402、肺癌细胞A-549为试验细胞，测试所提取板栗多糖对多种癌细胞的抑制作用，结果如表2所示。
表2.所提取板栗多糖对多种癌细胞的抑制结果
表2显示，燕山奎栗板栗多糖具有很强的抑制BEL-7402人肝癌细胞增殖活性，且活性优于阳性药紫杉醇。此外，燕山奎栗板栗多糖对HepG2人肝癌细胞、NCI-H1650肺癌细胞和BGC-823胃癌细胞也有较强的抑制活性。遵玉和燕山短枝板栗多糖具有很强的抑制HepG2人肝癌细胞增殖活性，活性优于紫杉醇，并且遵玉板栗多糖对人结肠癌细胞HCT-116和肺癌细胞A-549也有一定的抑制作用。大峰板栗多糖对人结肠癌细胞HCT-116和卵巢癌细胞A2780具有较强的抑制作用，而黑油榛板栗多糖则对卵巢癌细胞A2780具有较强的抑制作用。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (1)
1.一种板栗多糖在制备抑制癌细胞生长的药物中的用途，其特征在于，所述板栗多糖是以板栗为原料经提取、纯化制得，所述板栗多糖的重均分子量为5×102～1×107Da；该板栗多糖为杂多糖，所述板栗多糖的原料为燕山奎栗，且所述板栗多糖为由核糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖以及半乳糖组成的杂多糖；所述癌细胞包括肝癌、肺癌或胃癌；所述肝癌的癌变细胞包括BEL-7402和/或HepG2，所述肺癌的癌变细胞包括NCI-H1650，所述胃癌的癌变细胞包括BGC-823。
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