丁俊楠,錢鵬旭,遲東澤,郭鑫*,臧皓*
(1.通化師范學(xué)院醫(yī)藥學(xué)院,通化 134002;2.吉林省藥品審核查驗(yàn)中心,長春 130062)
一年蓬又名牙腫消、治瘧草等,為菊科飛蓬屬植物[1],原產(chǎn)北美洲,于19世紀(jì)末傳入中國,其繁殖力強(qiáng)、分布廣,在我國主要分布于吉林省、河北省、山東省、江蘇省、安徽省、浙江省、江西省、福建省、四川及西藏等地,多生于路邊曠野或山坡荒地[2]。該植物為一年或兩年生草本,莖粗壯,高度約為0.3~1米,直立生長,其上部具有分枝,基部葉于花期時(shí)枯萎;上部多為長圓形或?qū)捖研?,少?shù)為近圓形,下部葉與基部葉具有相同形狀,但葉柄較短,中部和上部的葉較小,為長圓狀披針形或披針形;頭狀花序一般具有數(shù)個(gè)或多個(gè),排列成疏圓錐花序樣,花期為6月到9月[3]。該植物中主要含有黃酮類、萜類、有機(jī)酸等成分[4],具有改善微循環(huán)、降低血液粘度、解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎等多方面的藥理作用[5-6],常被民間醫(yī)學(xué)用于治療瘧疾、消化不良,腸炎,流行性肝炎,淋巴結(jié)炎,急性炎癥和肥胖等疾病。但其作用機(jī)制尚不明確。
脲酶[7]也稱尿素溶液酶,歸屬于氟苯酶類-尿素溶液酰胺基水解酶。其具有很高的特異性,它能夠催化反應(yīng)氟苯類化合物、尿素溶液造成二氧化碳和氨。氨會(huì)加快腸黏膜細(xì)胞的脆化,進(jìn)而影響腸胃對營養(yǎng)元素的消化吸收。酪氨酸酶[8]又稱多酚氧化酶等,是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的含多亞基的含銅氧化還原酶,廣泛存在于微生物、動(dòng)植物和人體中,具有著廣泛的用途,在生物體內(nèi)具有多種重要的生理功能,特別在皮膚美白、抗氧化作用等方面表現(xiàn)尤為突出。黃嘌呤氧化酶[9]是一種黃素蛋白酶,存在于各種生物體中,可催化體內(nèi)的嘌呤底物形成尿酸。對于痛風(fēng)等疾病的患者來說,黃嘌呤氧化酶抑制劑無疑是他們選擇用藥的方式之一,因此對于黃嘌呤氧化酶抑制劑的進(jìn)一步的挖掘也是十分必要的。
本實(shí)驗(yàn)以一年蓬中焦袂康酸為研究對象,對其進(jìn)行脲酶抑制實(shí)驗(yàn)、酪氨酸酶抑制實(shí)驗(yàn)以及黃嘌呤氧化酶抑制實(shí)驗(yàn)研究,旨在為一年蓬的進(jìn)一步開發(fā)與利用提供參考。
焦袂康酸,實(shí)驗(yàn)室自制;無水磷酸二氫鉀(99.5%)、無水磷酸氫二鉀(99%)、無水磷酸氫二鈉(99%)、無水磷酸二氫鈉(99%)薩恩化學(xué);次氯酸鈉、硫脲、苯酚、硝普鈉、尿素 西亞化學(xué);脲酶、黃嘌呤氧化酶、酪氨酸酶、別嘌醇、熊果苷,美國sigma公司;NaOH、HCl、乙醇等常規(guī)化學(xué)試劑 均為國產(chǎn)分析純。
VDHG-9245A型恒溫箱,上海一恒科技有限公司;TDL-5-A型號(hào)低速大容量離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器;HWS12型電熱恒溫水浴鍋,上海-恒科技有限公司;電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海-恒科學(xué)儀器有限公司;HY-2旋渦混勻儀,上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;BSA224S-CW型電子天平,賽多利斯科學(xué)儀器;ReadMax1900Plus型光吸收酶標(biāo)儀,上海閃普生物科技公司。
1.2.1 脲酶抑制實(shí)驗(yàn)
參照[10]的方法,略有改動(dòng)。焦袂康酸樣品及陽性參比樣品硫脲的溶液配制均采用PBS。配制100 mM/L的尿素溶液、5 U/mL的脲酶溶液、1%苯酚溶液、0.5%氫氧化鈉溶液備用。在96孔板中加入40 μL尿素溶液、10 μL脲酶溶液以及10 μL樣品溶液后混勻,于37℃孵化30 min,再加40 μL苯酚溶液溶液和40 μL氫氧化鈉溶液,混勻,再于37℃孵化30 min。測定其在625 nm處的吸光度值記為As,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入40 μL尿素溶液、10 μLPBS溶液以及10 μL樣品溶液后混勻,于37℃孵化30 min,再加40 μL苯酚溶液溶液和40 μL氫氧化鈉溶液,混勻,再于37℃孵化30 min。測定其在625 nm處的吸光度值記為Ac,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入40 μL尿素溶液、10 μL脲酶溶液以及10 μL PBS溶液后混勻,于37℃孵化30 min,再加40 μL苯酚溶液溶液和40 μL氫氧化鈉溶液,混勻,再于37℃孵化30 min。測定其在625 nm處的吸光度值記為Ab,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);按下列公式計(jì)算抑制率。
1.2.2 酪氨酸酶抑制實(shí)驗(yàn)
參照[11]的方法,略有改動(dòng)。焦袂康酸樣品及陽性參比樣品熊果苷的溶液配制均采用PBS。配制0.1 M的PBS、200U/mL酪氨酸酶溶液和5mM L-酪氨酸溶液。在96孔板中加入100 μL L-酪氨酸溶液、20 μL 0.1M PBS和40 μL樣品以及40 μL酪氨酸酶溶液于37℃孵化20 min后,在450 nm處測定OD值記為As,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入100 μL L-酪氨酸溶液、20 μL 0.1M PBS和40 μL樣品以及40 μLPBS溶液于37℃孵化20 min后,在450 nm處測定OD值記為Ac,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入100 μL L-酪氨酸溶液、20 μL 0.1M PBS和40 μL PBS溶液以及40 μL酪氨酸酶溶液于37℃孵化20 min后,在450 nm處測定OD值記為Ab,進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);
1.2.3 黃嘌呤氧化酶抑制實(shí)驗(yàn)
參照[12]的方法,略有改動(dòng)。焦袂康酸樣品及陽性參比樣品別嘌醇的溶液配制均采用PBS。配制0.07 M的PBS、0.01 U/mL黃嘌呤氧化酶、150 μM黃嘌呤溶液和1N HCl溶液。在96孔板中加入30 μL黃嘌呤氧化酶溶液、35 μL PBS和50 μL樣品于25℃孵化15 min后,在加入60 μL黃嘌呤溶液,于25℃孵化30 min,加入25 μL 1N HCl終止反應(yīng),混勻后立刻在290 nm下測OD值記為As進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入30 μLPBS溶液、35 μL PBS和50 μL樣品于25℃孵化15 min后,在加入60 μL黃嘌呤溶液,于25℃孵化30 min,加入25 μL 1N HCl終止反應(yīng),混勻后立刻在290 nm下測OD值記為Ac進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);在96孔板中加入30 μL黃嘌呤氧化酶溶液、35 μL PBS和50 μL PBS溶液于25℃孵化15 min后,在加入60 μL黃嘌呤溶液,于25℃孵化30 min,加入25 μL 1N HCl終止反應(yīng),混勻后立刻在290 nm下測OD值記為Ab進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn);按下列公式計(jì)算抑制率。
利用SPSS 17.0軟件處理數(shù)據(jù)來進(jìn)行差異性顯著分析,其中P<0.05差異顯著;Office excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及繪圖,每次試驗(yàn)設(shè)計(jì)3個(gè)平行,結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示。
一年蓬中焦袂康酸對試驗(yàn)體系中的脲酶有顯著的抑制作用(P<0.05),如圖1所示,硫脲溶液對脲酶的抑制效果非常顯著,與硫脲相比,當(dāng)一年蓬中焦袂康酸質(zhì)量濃度小于200 μg/mL時(shí),清除率變化不顯著;當(dāng)濃度大于200 μg/mL時(shí),隨著一年蓬中焦袂康酸濃度增加,對脲酶的抑制效果顯著增強(qiáng);在500 μg/mL時(shí)達(dá)最大清除率64.78%。
圖1 脲酶抑制活性
一年蓬中焦袂康酸對試驗(yàn)體系中的酪氨酸酶有顯著的抑制作用(P<0.05),如圖2所示,熊果苷溶液對酪氨酸酶的抑制效果非常顯著,與熊果苷相比,當(dāng)一年蓬中焦袂康酸質(zhì)量濃度小于600 μg/mL時(shí),清除率隨著濃度的不斷生高而顯著升高;當(dāng)濃度大于600 μg/mL時(shí),隨著一年蓬中焦袂康酸濃度增加,對酪氨酸酶的抑制效果變化不顯著;在750 mg/mL時(shí)達(dá)最大清除率68.85%。
圖2 酪氨酸酶抑制活性
一年蓬中焦袂康酸對試驗(yàn)體系中的黃嘌呤氧化酶有顯著的抑制作用(P<0.05),如圖3所示,別嘌醇溶液對黃嘌呤氧化酶的抑制效果非常顯著,與別嘌醇相比,當(dāng)一年蓬中焦袂康酸質(zhì)量濃度小于300 μg/mL時(shí),清除率變化并不顯著;當(dāng)濃度大于300 μg/mL時(shí),隨著一年蓬中焦袂康酸濃度增加,對黃嘌呤氧化酶的抑制效果變化顯著;在750 μg/mL時(shí)達(dá)最大清除率77.86%。
圖3 黃嘌呤氧化酶抑制活性
一年蓬中焦袂康酸的脲酶抑制率、酪氨酸酶抑制率以及黃嘌呤氧化酶抑制率在一定范圍內(nèi)均隨作用濃度的增大而活性增強(qiáng),表現(xiàn)出較好的酶抑制活性。本實(shí)驗(yàn)中僅以一年蓬中焦袂康酸作為研究對象,進(jìn)行了體外酶活性抑制的研究,并未研究其內(nèi)在的藥理功效,可進(jìn)一步進(jìn)行相關(guān)物質(zhì)的深入的藥理學(xué)試驗(yàn)研究,進(jìn)一步探索一年蓬中焦袂康酸的藥理活性及功效,為今后一年蓬的開發(fā)與利用提供理論基礎(chǔ)。