大蒜洋蔥的熱性物質基礎研究

程薇薇 劉建利 史敏 畢芳芳 張露 袁悅

摘 要：目的：探索大蒜、洋蔥的熱性物質基礎。方法：采用噻唑藍（MTT）比色法考察大蒜、洋蔥所含的12種硫醚類化合物對離體培養的MCF-7細胞生長增殖的影響，以確定其寒熱屬性。結果：在一定的濃度范圍內，12種硫醚類化合物對體外培養的MCF-7細胞的生長增殖均表現為促進作用。結論：硫醚類化合物藥性屬熱，是大蒜、洋蔥顯示熱性的物質基礎之一。

關鍵詞：熱性物質基礎;硫醚類化合物;MCF-7細胞

Study on the Thermal Material Basis of Garlic and Onion

CHENG Weiwei1， LIU Jianli2*， SHI Min1， BI Fangfang1， ZHANG Lu1， YUAN Yue1

（1.School of Medicine， Xian Peihua University， Xian 710125， China; 2.School of Life Sciences， Northwest University， Xian 710069， China）

Abstract： Objective： The thermal material basis of garlic and onion was explored Method： The effects of 12 thioether compounds contained in garlic and onion on the growth and proliferation of MCF-7 cells in vitro were investigated by thiazolyl blue （MTT） colorimetric method to determine their cold and heat properties. Result： In a certain concentration range， the 12 thioether compounds showed promoting effect on the growth and proliferation of MCF-7 cells cultured in vitro. Conclusion： The medicinal properties of thioether compounds are hot， which is one of the material bases for garlic and onion to show hot properties.

Keywords： hot-propertys material basis; sulfide compounds; MCF-7 cell

中藥藥性理論是中醫藥基礎理論的重要組成部分，其中寒熱藥性是中藥藥性理論和中醫治法治則的基礎。醫書之祖《黃帝內經》為中藥藥性理論的提出奠定了基礎，《神農本草經》正式提出“四氣”的概念，即藥有寒、熱、溫和涼四氣，并提出“療寒以熱藥，療熱以寒藥”的基本中醫治則，即“寒者熱之，熱者寒之”。陶弘景在《本草經集注》中明確指出：“藥物甘苦之味可略，唯冷熱須明”，進一步說明了中藥寒熱藥性的重要地位。而隨著中醫藥現代化、國際化發展的進程，迫切需要揭示中藥寒熱藥性的現代科學內涵，即物質基礎、現代藥理作用及作用機制，從而構建中藥寒熱藥性的現代理論，對現代中醫臨床辨證論治與合理用藥提出指導。

中藥治療疾病的物質基礎是其所含的化學成分，中藥寒熱藥性的物質基礎也應該是其所含的化學成分。其可能是具有相似化學結構和共同藥理作用的一類或多類化合物共同組成的物質群體[1]。大蒜（Allium sativum L.），為百合科蔥屬植物蒜的鱗莖。大蒜具有抗心肌缺血、抗氧化、降血脂、抗病原微生物和抗腫瘤等多種藥理作用，并被收錄于多國藥典中[2]。含硫有機化學成分不僅是大蒜的重要生物活性物質，也是大蒜的主要風味物質，賦予了大蒜獨特的刺激性味道[3]。洋蔥（Allium cepa L.），屬百合科蔥屬二年生草本植物。洋蔥由于營養價值極高而被譽為“蔬菜皇后”，其也是公認的藥食兩用蔬菜。研究表明，洋蔥含有硫化物、黃酮類、甾體皂甙類、苯丙素酚類、含氮化合物和前列腺素類等化學成分[4]。其中，含硫化合物是洋蔥發揮特征風味、顯示多種生理功效的主要成分。而大蒜、洋蔥所含的硫化物主要是硫醚類化合物，如大蒜中含有二烯丙基一硫化物、二硫化物和三硫化物等[5];洋蔥中含有硫醚類（R-Sn-R）、硫醇類（R-SH）等，其中R基團為甲基、丙基、烯丙基等[6]。本文選擇大蒜、洋蔥中的12種硫醚類化學成分，通過考察其對離體培養細胞MCF-7生長增殖的影響判斷寒熱屬性，進而探索大蒜、洋蔥的熱性物質基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

實驗細胞株為人乳腺癌細胞MCF-7的傳代細胞，西安交通大學醫學院提供。

1.2 藥品與試劑

二甲基一硫醚、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、二丁基一硫醚、二丁基二硫醚、二丁基三硫醚、二烯丙基一硫醚、二烯丙基二硫醚、二烯丙基三硫醚、二芐基一硫醚、二芐基二硫醚和二芐基三硫醚，這些硫醚類化合物皆為本實驗室自制并經結構表征;HyClone改良型RPMI-1640培養液（賽默飛世爾生物化學制品北京有限公司）;四季青無支原體胎牛血清（杭州四季青生物工程材料有限公司）;噻唑藍（MTT，西安舟鼎國生物技術有限公司）;二甲基亞砜（DMSO，純度大于99.5%，西安舟鼎國生物技術有限公司）;PBS（磷酸緩沖液）;胰蛋白酶（西安舟鼎國生物技術有限公司）。

1.3 儀器

μQuant酶標儀（美國Bio-Tek）;CO2培養箱（sanyo公司）;普通倒置光學顯微鏡和超凈工作臺（蘇州安泰空氣技術有限公司）。689FF3EA-4A47-4BEE-80A2-920A6E5A7103

1.4 實驗方法

1.4.1 受試藥品溶液的制備

取一定量的樣品溶于DMSO中，再用DMSO稀釋至所需的濃度梯度。

1.4.2 細胞培養

MCF-7細胞，于含有10%胎牛血清的1640培養液（pH 7.0～7.5）中，在恒溫培養箱中37 ℃、5% CO2及飽和濕度傳代培養。

1.4.3 MTT實驗

取對數生長期的MCF-7細胞，調整細胞密度為5×107/L，接種于96孔板，每孔200 ?L，置于恒溫培養箱中，37 ℃、5% CO2及飽和濕度條件下培養24 h，細胞貼壁后，換新鮮培養液（200 ?L），實驗組加入不同體積的藥品溶液（10 mg/mL），使終濃度分別為0.250 ?mol/mL、0.125 ?mol/mL、0.025 ?mol/mL和0.010 ?mol/mL;同時設置空白對照組和調零孔，每個處理組設置3個平行孔。96孔板置于恒溫培養箱中培養48 h后，換新鮮培養液，逐孔加入新鮮配制的MTT溶液（5 g/L）20 ?L繼續培養4 h。吸棄上清液，每孔加入150 ?L DMSO，振蕩10 min（60次/min）后，用酶聯免疫標定儀測定490 nm處光吸收值（A值）。按下列公式計算細胞抑制率。抑制率為正值表示對細胞生長增殖有抑制作用，負值表示對細胞有促增殖作用[7]。實驗重復3次。

細胞抑制率（CI）=（1-實驗組A值/對照組A值）×100%

1.4.4 統計學處理

采用SPSS 15.0進行數據處理，數據以X±S表示，組間比較采用t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果與分析

MTT法測得12種硫醚類化合物的4個濃度梯度處理組及對照組的吸光度值見表1。通過細胞抑制率公式計算所得的結果見表2。

由表1、表2可知，12種硫醚類化合物在一定濃度范圍內對MCF-7生長增殖都具有促進作用。其中，二甲基一硫醚、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚在0.010～0.125 ?mol/mL表現為促進作用，當濃度達到0.250 ?mol/mL時轉變為抑制作用;其余化合物在所選濃度范圍內均表現為促進作用。

3 結論與討論

筆者課題組已建立的判斷方法：如果在所選濃度范圍內，藥物對細胞生長增殖有促進作用或低濃度促進、高濃度抑制，則屬性判定為熱性;如果在所選濃度范圍內表現為抑制，有可能是寒性也有可能為高濃度的熱性表現，此時將濃度范圍繼續向低濃度方向延伸，如果還表現為抑制，則屬性為寒性，如果表現為促進，則確定為熱性[8]。據此可判定，12種硫醚類化合物的寒熱屬性均為熱性。因此，硫醚類化合物應該是大蒜、洋蔥的熱性物質基礎之一。本文的研究結果提示中藥所含的同一類化學成分，其寒熱屬性可能是一致的，即寒熱屬性與化合物的化學結構之間可能存在特定的聯系。此外，中藥是由多種化學成分組成的復雜體系，其寒熱屬性應該是多種化學成分寒熱效應的綜合體現。大蒜、洋蔥的熱性物質基礎應該還有其他化學成分共同組成，應整體考慮。

參考文獻

[1]程薇薇.中藥寒熱藥性的實驗評價方法及物質基礎研究[D].西安：西北大學，2010.

[2]宋百靈，張唯，史榮梅，等.大蒜化學成分不同測定方法比較及相關性探討[J].藥物分析雜志，2016（4）：727-732.

[3]王德振，李佳，張玲玲，等.大蒜、洋蔥、生姜和辣椒四種香辛料風味成分研究進展[J].中國調味品，2019，44（1）：179-185.

[4]廖春龍，阮征，印遇龍，等.洋蔥化學成分、生理保健功能和我國洋蔥加工現狀與發展趨勢[J].食品工業科技，2010，31（8）：409-412.

[5]嚴常開，曾繁典.大蒜的主要化學成分及其藥理作用研究進展[J].中國新藥雜志，2004（8）：688-691.

[6]馮長根，吳悟賢，劉霞，等.洋蔥的化學成分及藥理作用研究進展[J].上海中醫藥雜志，2003（7）：63-65.

[7]王征，張寧，王翠玲，等.熱者寒之細胞中藥學初探[J].吉林中醫藥，2015，35（12）：1255-1259.

[8]程薇薇，劉建利，張寧，等.評價中藥寒熱藥性的實驗方法研究[J].中草藥，2010，41（7）：1122-1126.

基金項目：西安培華學院2021年校級科研項目“基于細胞中藥學理論從蛋白表達角度探索中藥寒熱藥性的作用靶點”（PHKT2123）;陜西省教育廳2020年度突發公共衛生安全專項科學研究計劃“黃芩素對小鼠急性肺炎的干預效果及其藥理調節機制研究”（20JG023）;西安培華學院2021年大學生創新創業訓練計劃項目“雙歧桿菌聯合左卡尼汀對菌群失調腹瀉模型大鼠腸道菌群的影響”（PHDC2021065）。

作者簡介：程薇薇（1985—），女，陜西榆林人，碩士，主管藥師。研究方向：中藥學。

通信作者：劉建利（1959—），男，陜西西安人，博士，教授。研究方向：中藥學。E-mail：jlliu@nwu.edu.cn。689FF3EA-4A47-4BEE-80A2-920A6E5A7103