苤蓝化学成分预实验及抗肿瘤活性筛选

张明燕，李婷婷，张雪红

（广西师范学院化学与材料科学学院, 广西 南宁 530001）

苤蓝化学成分预实验及抗肿瘤活性筛选

张明燕，李婷婷，张雪红

（广西师范学院化学与材料科学学院, 广西 南宁 530001）

采用化学反应鉴定法，通过多种指示剂和显色剂的颜色反应或沉淀反应，对苤蓝的石油醚提取液、乙酸乙酯提取液、甲醇提取液和水提取液中的化学成分进行初步鉴定。结果发现，苤蓝中含有氨基酸、蛋白质、多糖、苷、皂苷、黄酮、酚类、有机酸、蒽醌、香豆素与内脂、强心苷、植物甾醇、生物碱和挥发油等物质。使用MTT法对以上4 种提取液进行体外抗肿瘤活性筛选，4种提取液中，只有甲醇提取液对Hela细胞的体外增殖有抑制作用。这可能与黄酮类、蒽醌类、植物甾醇类和生物碱类这几种通常具有药理作用的活性成分，主要存在于甲醇提取液中有关。

苤蓝；化学成分；鉴定；抗肿瘤；筛选

苤蓝（Brassica oleracea var. caulorapa），形状如球，又称茄莲，学名球茎甘蓝，为十字花科二年生草本植物[1]，自古以来就是药食两用植物。苤蓝富含维生素C和维生素E。鲜品绞汁服用，可治疗胃病，并促进胃与十二指肠溃疡的愈合。苤蓝内含大量水分和膳食纤维，可宽肠通便，防治便秘，排除毒素。苤蓝含有抗坏血酸、吲哚类、微量元素钼等，因而具有增强人体免疫、防癌抗癌等作用[2]。日本国家癌症研究中心最近公布的20种抗癌蔬菜排行榜，苤蓝也位列其中[3]。目前，还未见有苤蓝化学成分的系统分析及其抗肿瘤活性的研究报道。

本文用不同的溶剂对苤蓝中的活性成分进行提取，并用化学反应鉴定法对每种提取物进行了化学成分预实验。此外，还用MTT法测试了每种提取物的抗肿瘤活性，希望能为苤蓝的活性成分研究及抗肿瘤活性的深入研究提供一定的理论及实验依据。

1 实验部分

1.1 原料、试剂及仪器

购买市售春季产绿皮苤蓝，取其肉质球茎，将其洗净、切片、低温烘干、粉碎，过0.15mm筛，备用。实验所用试剂均为国产分析纯，实验用水为去离子水。

HH-S4数显恒温水浴锅，R1001-VN旋转蒸发仪，Multiskan MK3酶标仪。

1.2 实验方法

1.2.1 供试品溶液的制备

称取一定量的苤蓝粉末，按1∶1的料液比加入溶剂，分别用石油醚、乙酸乙酯、丙酮、甲醇和热水提取苤蓝球茎中的化学物质。提取液经减压旋蒸浓缩后，得到石油醚相、乙酸乙酯相、甲醇相和水相供试品溶液。

1.2.2 化学成分预实验

按照中国药典和相关参考文献[4-8]，配制化学鉴定需要的各类试剂，并按照操作规程进行化学成分预实验。

1.2.3 抗肿瘤活性筛选

按照文献操作[9-10]，使用MTT法，测定苤蓝提取液对肿瘤细胞体外增殖的影响。具体操作如下：选取对数生长期 HeLa 细胞，用含有10%胎牛血清FBS、1%的青霉素/链霉素（P/S）的RPMI-1640培养液制成细胞混悬液（1×105～2×105cell·mL-1）。每孔100μL接种于96孔板中，在95%湿度、37℃、5% CO2条件下培养24h。向实验组中加入不同浓度的样品溶液50μL，对照组加入等体积培养液，每个浓度5个复孔。继续培养44h，然后向各孔中加入100μL的MTT溶液（5mg·mL-1），继续培养1h后弃去上清液。每孔加入100μL的DMSO，震荡10min后在波长490nm处测定每孔的吸光度。按下式计算细胞增殖抑制率：

增殖抑制率/%=（1-A样品/A对照）×100%

2 结果与讨论

2.1 化学成分预实验

苤蓝化学成分预实验结果如表1所示。由表1可知，苤蓝中含有氨基酸、蛋白质、多糖、苷、皂苷、黄酮、酚类、有机酸、蒽醌、香豆素与内脂、强心苷、植物甾醇、生物碱和挥发油等物质。其中氨基酸、多肽、蛋白质、糖、多糖、苷类、皂苷类和酚类主要存在于水提取液中。此外，水提取液中还含有少量黄酮类和蒽醌类化合物。黄酮类、蒽醌类、强心苷类、植物甾醇、三萜类和生物碱类，则主要存在于甲醇提取液中。此外，甲醇提取液中还含有少量氨基酸、多肽和蛋白质。挥发油及油脂主要存在于石油醚及乙酸乙酯提取液中，香豆素与内脂主要存在于石油醚提取液中，而有机酸则存在于每一种提取液中。

2.2 HeLa 细胞体外增殖抑制实验

苤蓝提取液对 HeLa 肿瘤细胞的体外增殖抑制实验表明，石油醚提取液、乙酸乙酯提取液、甲醇提取液及水提取液中，只有甲醇提取液对HeLa细胞的体外增殖有明显的抑制作用，其它3种提取液对HeLa细胞的增殖无抑制作用。苤蓝甲醇提取液对HeLa细胞的增殖抑制率如图1所示。

表1 苤蓝化学成分预实验结果

图1 苯蓝甲醇提取液对HeLa细胞的增殖抑制率

由图1可知，苤蓝甲醇提取液对HeLa细胞的体外增殖有明显的抑制作用。其增殖抑制率在20～120μg·mL-1的浓度范围内，随浓度的增大而增大。植物中具有抗肿瘤作用的活性成分通常是黄酮类、蒽醌类、植物甾醇类、酚类或生物碱类，从预实验结果可知，苤蓝含有这几种活性成分，而且这几种活性成分除酚类外，主要存在于甲醇提取液中，在其它3种提取液中或者不存在，或者含量很少。这可能是苤蓝的甲醇提取液具有体外抑制肿瘤细胞增殖活性，而其它3种提取液不具有此活性的原因。

3 小结

植物中的黄酮类、酚类、蒽醌类、香豆素类、植物甾醇类及生物碱类，是具有重要药理活性的化学物质[11-17]。苤蓝化学成分预实验结果表明，苤蓝中含有氨基酸、蛋白质、多糖、苷、皂苷、黄酮、酚类、有机酸、蒽醌、香豆素与内脂、强心苷、植物甾醇、生物碱和挥发油等物质，说明作为传统药食两用植物的苤蓝，可能具有很高的药用价值。苤蓝甲醇提取液对HeLa细胞的增殖有明显的抑制作用，也进一步证实了这个观点。

本文对苤蓝进行了化学成分预试验, 初步确定了苤蓝中可能存在的化学成分。同时，本文还对苤蓝不同溶剂的提取液进行了抗肿瘤活性筛选，明确了苤蓝中具有抗肿瘤活性成分，而且这些抗肿瘤活性成分主要集中在甲醇提取液中。这些实验数据可为以后苤蓝生物活性成分的提取、分离、纯化和抗肿瘤活性研究提供科学依据。

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Preliminary Experiment of Chemical Composition from Kohlrabi and its Anti-tumor Activity Screening

ZHANG Mingyan, LI Tingting, ZHANG Xuehong
(College of Chemistry and Material Science, Guangxi Teachers Education University, Nanning 530001, China)

The chemical substances from kohlrabi were extracted with petroleum ether, ethyl acetate, methyl alcohol, and hot water, respectively. Their chemical compositions were surveyed by chemical reaction identification method, such as the color change and the appearance and disappearance of precipitation. In additional, the anti-tumor activities of different solvent extracts were screened by MTT method. The experiment results showed that the component of kohlrabi included amino acid, protein, polysaccharide, glycosides, saponin, flavone, phenols, organic acid, anthraquinone, coumarin, cardenolide, phytosterol, alkaloid, and essential oil. None had inhibition effect on the proliferation of Hela tumor cell in vitro except methanol extract. The reason may be that many active components including flavone, anthraquinone, phytosterol, and alkaloid, usually had important pharmacological activity, were found in methanol extract.

kohlrabi; chemical composition; anti-tumor; screen

R 284.2

A

1671-9905(2017)01-0010-03

合成与天然功能分子化学广西高校重点实验室开放课题

张雪红（1973-），女，博士，教授，硕士生导师，主要从事天然产物分离分析研究

2016-11-14