全蝎白術白頭翁組方發酵前后萃取工藝及體外抗腫瘤活性研究

陶然　王婭玲　李佳懌　劉富菁　陳美琦　王集會　張珊珊

摘????? 要： 為了研究全蝎白術白頭翁組方（SAPZF）發酵前后最佳萃取部位，采用球孢白僵菌雙向固體發酵技術制備全蝎白術白頭翁組方發酵物（SAPZFFW），分別制取組方發酵前后的質量分數75%醇提液。采用系統萃取法，制得SAPZFFW、SAPZF的石油醚部、乙酸乙酯部、正丁醇部、水部干浸膏。通過MTT法檢測SAPZFFW、SAPZF不同極性部位對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用。結果表明：SAPZF有效部位的抗腫瘤能力由大到小依次為，石油醚部、正丁醇部、乙酸乙酯部;SAPZFFW有效部位抗腫瘤能力由大到小依次為，正丁醇部、石油醚部、乙酸乙酯部;SAPZFFW對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用優于SAPZF，且正丁醇部效果較好。

關? 鍵? 詞：全蝎白術白頭翁;系統萃取法;極性部位;發酵;乳腺癌細胞株MCF-7

中圖分類號：R284.2????????? 文獻標識碼： A?????? 文章編號： 1671-0460（2020）06-1154-04

Study on Extraction Technology of Scorpio， Atractylodes Macrocephalae Rhizoma and Radix Pulsatillae Prescription Before and After Fermentation

TAO Ran¹， WANG Ya-ling¹， LI Jia-yi¹， LIU Fu-jing¹ ， CHEN Mei-qi²， WANG Ji-hui³， ZHANG Shan-shan³

（1. School of Medicine， Shandong University of Traditional Chinese Medicine， Jinan Shandong 250355， China;

2. College of traditional Chinese Medicine， Shandong University of traditional Chinese Medicine， Jinan Shandong 250355， China;

3. Experimental Center， Shandong University of Traditional Chinese Medicine， Jinan Shandong 250355， China）

Abstract： In order tostudy the optimum extraction site of Scorpio， Atractylodes Macrocephalae Rhizoma and Radix Pulsatillae Prescription （SAPZF） before and after fermentation， SAPZFFW （fermentation product of SAPZF） was prepared by the two-way solid fermentation of Beauveria bassiana.The 75% alcohol extract of the SAPZFFW and SAPZF were subsequently obtained.Their dry extracts of petroleum ether part， ethyl acetate part， n-butanol part and water part were prepared by system extraction， respectively. Their inhibitions on breast cancer cell line MCF-7 were assayed by MTT for different polar sites. The anti-tumor ability of SAPZF effective site in order from large to small was determined as follows： petroleum ether part > n-butanol part > ethyl acetate part. That of SAPZFFW was determined as follows： n-butanol part > petroleum ether part > ethyl acetate part. The inhibitory effect of SAPZFFW on breast cancer cell line MCF-7 was better than that of SAPZF， and the effect of n-butylalcohol part was better.

Key words： Scorpio; Atractylodes macrocephalae rhizoma and radix pulsatillae; System extraction; Polar region; Fermentation;breast cancer cell line MCF-7

2.4? 數據處理

數據均用SPSS 23.0統計軟件進行單因素方差分析的基礎上的q檢驗。p<0.01表示有極顯著性差異，p<0.05表示有顯著性差異。

3? 結果

3.1? SAPZF不同極性部位對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

由圖1可知，在供試藥液質量濃度0.03～0.50 mg·mL^-1范圍內，SAPZF的乙酸乙酯部與水部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制率均較低，乙酸乙酯部只有在質量濃度達到0.25 mg·mL^-1以上時其抑制率才開始逐漸上升至47%左右，水部抑制率基本在10%上下徘徊，而SAPZF的石油醚部與正丁醇部均呈現一定的量效關系。當質量濃度為0.25 mg·mL^-1時，石油醚部的抑制率達到最高（89.88%）;當質量濃度為0.50 mg·mL^-1時，正丁醇部的抑制率達到最高（87.67%）。

由此可知，水部對乳腺癌細胞株MCF-7幾乎無抑制作用，石油醚部、正丁醇部、乙酸乙酯部均為SAPZF抗腫瘤的有效部位，且抗腫瘤能力由大到小依次為：石油醚部、正丁醇部、乙酸乙酯部。

3.2? SAPZFFW不同極性部位對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

由圖2可知，在供試藥液質量濃度0.03～0.50 mg·mL^-1范圍內，SAPZFFW的水部對乳腺癌細胞株MCF-7幾乎無抑制作用，而SAPZFFW的石油醚部、乙酸乙酯部以及正丁醇部表現出較強的抗腫瘤活性。尤其是正丁醇部，在各試驗藥物濃度下，均表現出極強的抗腫瘤活性，對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制率最高可達95.24%。由此可知，石油醚部、乙酸乙酯部以及正丁醇部均為SAPZFFW抗腫瘤的有效部位，且抗腫瘤能力由大到小依次為：正丁醇部、石油醚部、乙酸乙酯部。

3.3? SAPZFFW、SAPZF有效部位顯著性分析

3.3.1 ?SAPZFFW、SAPZF醇提物石油醚部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

SAPZF與SAPZFFW石油醚部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用見圖3。當試驗藥物質量濃度為0.03、0.06、0.13 mg·mL^-1時，SAPZFFW石油醚部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用均優于SAPZF石油醚部，且兩者具有極顯著性差異。（**p<0.01;*p<0.05）

3.3.2? SAPZFFW、SAPZF醇提物乙酸乙酯部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

SAPZF與SAPZFFW乙酸乙酯部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用見圖4。在試驗藥物質量濃度0.03 ～0.50 mg·mL^-1范圍內，SAPZFFW乙酸乙酯部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用均優于SAPZF乙酸乙酯部，且兩者具有極顯著性差異（**p<0.01;*p<0.05）。

3.3.3 ?SAPZFFW、SAPZF醇提物正丁醇部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

SAPZF與SAPZFFW正丁醇部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用見圖5。在試驗藥物質量濃度0.03 ～0.25 mg·mL^-1范圍內，SAPZFFW正丁醇部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用均優于SAPZF正丁醇部，且兩者具有極顯著性差異（**p<0.01;*p<0.05）。

3.3.4? SAPZFFW、SAPZF醇提物水部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用

SAPZF與SAPZFFW水部對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用見圖6。在低質量濃度時（<0.50 mg·mL^-1），SAPZFFW水部對乳腺癌細胞株MCF-7幾乎無抑制作用，而當藥物濃度達到1.00 mg·mL^-1時，SAPZFFW水部對腫瘤細胞的抑制率達到61.97%，與SAPZF水部相比，兩者具有極顯著性差異（**p<0.01;*p<0.05）。

4? 結束語

全蝎含蝎毒蛋白、游離氨基酸、組織胺及膽甾醇、脂肪酸等水溶性和脂溶性成分^[7]。白術中含揮發油、黃酮類，倍半萜內酯化合物、多炔醇類化合物等，白術內酯為主要活性成分，對宮頸癌細胞株Hela，肺癌細胞株A549具有抑制生長作用^[8]。白頭翁的主要成分有三萜皂苷、三萜酸、香豆素等成分。且三萜皂苷具有抗腫瘤作用^[9]。三者組成的方劑中，既有極性成分如蝎毒蛋白、氨基酸、三萜皂苷等水溶性成分，又有黃酮、白術內酯等脂溶性成分，所含成分復雜。球孢白僵菌作為一種生物催化劑，可與黃酮類、萜類化合物等發生羥基化反應，與有機酸、黃酮類、蒽醌類等化合物發生糖基化反應^[10]，也可以通過本身所產生的蛋白酶將發酵菌質中的蛋白類成分酶解、通過自身產生的聚酮合酶合成白僵菌素、環孢菌素等非核糖體肽。經研究表明：SAPZF抗腫瘤的有效部位為石油醚部、正丁醇部，且抗腫瘤能力由大到小依次為：石油醚部、正丁醇部;SAPZFFW抗腫瘤的有效部位為石油醚部、乙酸乙酯部以及正丁醇部，抗腫瘤能力由大到小依次為：正丁醇部、石油醚部、乙酸乙酯部。其中，正丁醇部在試驗藥物濃度0.03 ～0.5 mg/mL范圍內均具有良好的抗腫瘤作用。同時，SAPZFFW在各極性部位對乳腺癌細胞株MCF-7的抑制作用優于SAPZF，藥用基質經發酵后，其成分的極性也發生了改變，提高了中、低極性的脂溶性物質的含量與藥效。其原因一方面可能是藥性培養基質中的蛋白類成分由大分子的蛋白酶解為小分子的多肽和寡肽從而增強了其藥理活性，因為經過75%乙醇的提取，10 KDa相對分子量以上的大蛋白被沉淀過濾除掉，而10 KDa以下的小分子多肽和寡肽溶于75%乙醇而得以保留，正是這部分極性成分的增加，使得抗腫瘤活性得到加強。另一方面，可能球孢白僵菌在發酵的過程中產生了具有藥理活性的水溶性的次生代謝物質或是其對藥性培養基質中的物質進行了結構修飾與轉化，從而增強了活性成分的抗腫瘤作用。有關生物轉化機理有待于今后進一步的深入研究。

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