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大叶冬青和苦丁茶冬青皆为冬青科冬青属的常绿乔木植物,均主要含有五环三萜皂苷类和黄酮类化合物,目前对这两种药材中化学成分的生物活性研究主要针对其水提物和乙醇提取物,对于单体化合物的活性研究较少,应用高通量基因芯片检测技术进行生物活性筛选的研究未见报道。从实验室前期分离并鉴定结构的40种大叶冬青和苦丁茶冬青的单体化合物中选出10种化合物,以MCF-7细胞为模型,应用高通量基因芯片技术检测药物作用的转录组数据,分析差异基因及其相关调控关系。本文以对乳腺癌具有调控作用的山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖苷(Kaempferol-3-O-β-D-glucoside)和对阿尔茨海默症具有调控作用的大叶冬青皂苷A(Latifoloside A)为分析对象,分析其对疾病作用可能的关键基因及通路,并通过体外实验初步验证两种成分的活性作用;其后进行两种活性成分的制备,并对两种化学成分的纳米粒制备方法进行了研究,以药物包封率为考察指标,并应用扫描电镜等手段对纳米粒进行表征,主要研究内容及结果如下:1.大叶冬青和苦丁茶冬青中10种单体化合物的生物活性筛选研究选择10种大叶冬青和苦丁茶冬青化合物开展活性筛选工作,其分别为苦丁茶冬青中的山奈酚-3-0-β-D芸香糖苷、苦丁茶冬青皂苷N、Kaempferol-3-O-β-D-glucoside、木犀草素、檞皮素;大叶冬青中的Latifoloside A、大叶冬青皂苷I、大叶冬青皂苷D;存在于两种植物中的绿原酸、异绿原酸A。分析发现Latifoloside A(200μg/mL)对阿尔茨海默症具有调控作用,Kaempferol-3-O-β-D-glucoside(100μg/mL)对乳腺癌具有调控作用。Latifoside A可通过下调白介素1(IL-1)的表达、上调FHL蛋白亚家族第2成员(FHL2)的表达来实现FHL2维持成年大脑胶质细胞平衡分化的作用,从而抑制神经胶质分化、抑制神经干细胞(NSC)的早期衰竭;也可通过下调集落刺激因子1受体(CSF1),来抑制Microglia在阿尔茨海默症病理中的过度激活,从而抑制β-淀粉样斑块的形成和发展。在TNF信号通路中,Kaempferol-3-O-β-D-glucoside可通过上调NFKBIA基因,来泛素化和降解NF-KB基因,从而产生抑制乳腺癌发生和发展的作用。Kaempferol-3-O-β-D-glucoside也可通过上调BNIP3L和BNIP3蛋白表达促使细胞凋亡、细胞自噬和线粒体自噬。2.Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside的活性研究考察Latifoloside A对经Aβ1-42老化的SH-SY5Y细胞的保护作用。实验共分四组:空白对照组、Latifoloside A对照组、Aβ1-42组(阿尔茨海默症模型组)和Latifoloside A保护组。MTT结果显示,Latifoloside A对照组的细胞存活率与不加入Latifoloside A的空白对照组相比较没有明显差异,显示Latifoloside A对细胞无毒性。与空白对照组相比,Aβ1-42组(经Aβ1-42处理24小时)细胞存活率显著下降。Latifoloside A保护组[Latifoloside A(5、10、20、40μmol/L)作用于Aβ1-42老化后的SH-SY5Y细胞]中,Latifoloside A给药浓度20μmol/L时细胞存活率最高(74.838±4.272)%。采用MTS法考察Kaempferol-3-O-β-D-glucoside对MCF-7细胞增值的抑制作用。Kaempferol-3-O-β-D-glucoside可呈剂量依赖性地抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖,在6.2、12.5、25、50、100μmol/L浓度作用下,抑制率随着药物浓度增大而逐步上升,当Kaempferol-3-O-β-D-glucoside以100μmol/L浓度作用时抑制率最高(89.64%±2.432%)。3.大叶冬青和苦丁茶冬青中两种化学成分的分离制备、纯化、确认工作分别取大叶冬青干燥叶的正丁醇萃取部位和苦丁茶冬青干燥叶的正丁醇萃取部位制备Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside。从大叶冬青干燥叶的正丁醇萃取部位分离得到化合物L-1(298mg),经波谱与高效液相色谱确认其为Latifoloside A(纯度大于98%);从苦丁茶冬青干燥叶的正丁醇萃取部位分离得到化合物K-1(401mg),经波谱与高效液相色谱确认其为Kaempferol-3-O-β-D-glucoside(纯度大于98%)。为探究化学成分的生物活性及纳米粒制备方法研究提供材料。4.利用PLGA、γ-PGA-PAE两种载体材料制备纳米粒并对纳米粒进行表征应用PLGA材料和两性聚合物材料γ-PGA-PAE分别包裹Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside,应用扫描电镜仪观察纳米粒径,并应用高效液相色谱法考察纳米粒包封率。Kaempferol-3-O-β-D-glucoside和Latifoloside A PLGA纳米粒径分别为88±3.9 nm和89±4.3 nm;PLGA对Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside的包封率分别为65.7%和66.2%。Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside的γ-PGA-PAE纳米粒径分别为99±3.4 nm和98±2.9 nm;γ-PGA-PAE对Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside的包封率分别为67.3%和68.2%。用透析法取代离心法分离后Latifoloside A和Kaempferol-3-O-β-D-glucoside的γ-PGA-PAE纳米粒的包封率有所提高,分别为71.3%和71.8%。综上所述,本文从10种大叶冬青和苦丁茶冬青化学成分中筛选出分别对乳腺癌和阿尔茨海默症具有调控作用的两种活性成分,通过体外实验验证其活性后,制备了两种化合物并对其纳米制剂方法进行了研究,为大叶冬青及苦丁茶冬青化学成分在药物研究方面的应用奠定实验基础。