大蒜洋葱的热性物质基础研究

程薇薇 刘建利 史敏 毕芳芳 张露 袁悦

摘 要：目的：探索大蒜、洋葱的热性物质基础。方法：采用噻唑蓝（MTT）比色法考察大蒜、洋葱所含的12种硫醚类化合物对离体培养的MCF-7细胞生长增殖的影响，以确定其寒热属性。结果：在一定的浓度范围内，12种硫醚类化合物对体外培养的MCF-7细胞的生长增殖均表现为促进作用。结论：硫醚类化合物药性属热，是大蒜、洋葱显示热性的物质基础之一。

关键词：热性物质基础;硫醚类化合物;MCF-7细胞

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

中藥药性理论是中医药基础理论的重要组成部分，其中寒热药性是中药药性理论和中医治法治则的基础。医书之祖《黄帝内经》为中药药性理论的提出奠定了基础，《神农本草经》正式提出“四气”的概念，即药有寒、热、温和凉四气，并提出“疗寒以热药，疗热以寒药”的基本中医治则，即“寒者热之，热者寒之”。陶弘景在《本草经集注》中明确指出：“药物甘苦之味可略，唯冷热须明”，进一步说明了中药寒热药性的重要地位。而随着中医药现代化、国际化发展的进程，迫切需要揭示中药寒热药性的现代科学内涵，即物质基础、现代药理作用及作用机制，从而构建中药寒热药性的现代理论，对现代中医临床辨证论治与合理用药提出指导。

中药治疗疾病的物质基础是其所含的化学成分，中药寒热药性的物质基础也应该是其所含的化学成分。其可能是具有相似化学结构和共同药理作用的一类或多类化合物共同组成的物质群体[1]。大蒜（Allium sativum L.），为百合科葱属植物蒜的鳞茎。大蒜具有抗心肌缺血、抗氧化、降血脂、抗病原微生物和抗肿瘤等多种药理作用，并被收录于多国药典中[2]。含硫有机化学成分不仅是大蒜的重要生物活性物质，也是大蒜的主要风味物质，赋予了大蒜独特的刺激性味道[3]。洋葱（Allium cepa L.），属百合科葱属二年生草本植物。洋葱由于营养价值极高而被誉为“蔬菜皇后”，其也是公认的药食两用蔬菜。研究表明，洋葱含有硫化物、黄酮类、甾体皂甙类、苯丙素酚类、含氮化合物和前列腺素类等化学成分[4]。其中，含硫化合物是洋葱发挥特征风味、显示多种生理功效的主要成分。而大蒜、洋葱所含的硫化物主要是硫醚类化合物，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];洋葱中含有硫醚类（R-Sn-R）、硫醇类（R-SH）等，其中R基团为甲基、丙基、烯丙基等[6]。本文选择大蒜、洋葱中的12种硫醚类化学成分，通过考察其对离体培养细胞MCF-7生长增殖的影响判断寒热属性，进而探索大蒜、洋葱的热性物质基础。

1 材料与方法

1.1 材料

实验细胞株为人乳腺癌细胞MCF-7的传代细胞，西安交通大学医学院提供。

1.2 药品与试剂

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、二苄基一硫醚、二苄基二硫醚和二苄基三硫醚，这些硫醚类化合物皆为本实验室自制并经结构表征;HyClone改良型RPMI-1640培养液（赛默飞世尔生物化学制品北京有限公司）;四季青无支原体胎牛血清（杭州四季青生物工程材料有限公司）;噻唑蓝（MTT，西安舟鼎国生物技术有限公司）;二甲基亚砜（DMSO，纯度大于99.5%，西安舟鼎国生物技术有限公司）;PBS（磷酸缓冲液）;胰蛋白酶（西安舟鼎国生物技术有限公司）。

1.3 仪器

μQuant酶标仪（美国Bio-Tek）;CO2培养箱（sanyo公司）;普通倒置光学显微镜和超净工作台（苏州安泰空气技术有限公司）。689FF3EA-4A47-4BEE-80A2-920A6E5A7103

1.4 实验方法

1.4.1 受试药品溶液的制备

取一定量的样品溶于DMSO中，再用DMSO稀释至所需的浓度梯度。

1.4.2 细胞培养

MCF-7细胞，于含有10%胎牛血清的1640培养液（pH 7.0～7.5）中，在恒温培养箱中37 ℃、5% CO2及饱和湿度传代培养。

1.4.3 MTT实验

取对数生长期的MCF-7细胞，调整细胞密度为5×107/L，接种于96孔板，每孔200 ?L，置于恒温培养箱中，37 ℃、5% CO2及饱和湿度条件下培养24 h，细胞贴壁后，换新鲜培养液（200 ?L），实验组加入不同体积的药品溶液（10 mg/mL），使终浓度分别为0.250 ?mol/mL、0.125 ?mol/mL、0.025 ?mol/mL和0.010 ?mol/mL;同时设置空白对照组和调零孔，每个处理组设置3个平行孔。96孔板置于恒温培养箱中培养48 h后，换新鲜培养液，逐孔加入新鲜配制的MTT溶液（5 g/L）20 ?L继续培养4 h。吸弃上清液，每孔加入150 ?L DMSO，振荡10 min（60次/min）后，用酶联免疫标定仪测定490 nm处光吸收值（A值）。按下列公式计算细胞抑制率。抑制率为正值表示对细胞生长增殖有抑制作用，负值表示对细胞有促增殖作用[7]。实验重复3次。

细胞抑制率（CI）=（1-实验组A值/对照组A值）×100%

1.4.4 统计学处理

采用SPSS 15.0进行数据处理，数据以X±S表示，组间比较采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果与分析

MTT法测得12种硫醚类化合物的4个浓度梯度处理组及对照组的吸光度值见表1。通过细胞抑制率公式计算所得的结果见表2。

由表1、表2可知，12种硫醚类化合物在一定浓度范围内对MCF-7生长增殖都具有促进作用。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表现为促进作用，当浓度达到0.250 ?mol/mL时转变为抑制作用;其余化合物在所选浓度范围内均表现为促进作用。

3 结論与讨论

笔者课题组已建立的判断方法：如果在所选浓度范围内，药物对细胞生长增殖有促进作用或低浓度促进、高浓度抑制，则属性判定为热性;如果在所选浓度范围内表现为抑制，有可能是寒性也有可能为高浓度的热性表现，此时将浓度范围继续向低浓度方向延伸，如果还表现为抑制，则属性为寒性，如果表现为促进，则确定为热性[8]。据此可判定，12种硫醚类化合物的寒热属性均为热性。因此，硫醚类化合物应该是大蒜、洋葱的热性物质基础之一。本文的研究结果提示中药所含的同一类化学成分，其寒热属性可能是一致的，即寒热属性与化合物的化学结构之间可能存在特定的联系。此外，中药是由多种化学成分组成的复杂体系，其寒热属性应该是多种化学成分寒热效应的综合体现。大蒜、洋葱的热性物质基础应该还有其他化学成分共同组成，应整体考虑。

参考文献

[1]程薇薇.中药寒热药性的实验评价方法及物质基础研究[D].西安：西北大学，2010.

[2]宋百灵，张唯，史荣梅，等.大蒜化学成分不同测定方法比较及相关性探讨[J].药物分析杂志，2016（4）：727-732.

[3]王德振，李佳，张玲玲，等.大蒜、洋葱、生姜和辣椒四种香辛料风味成分研究进展[J].中国调味品，2019，44（1）：179-185.

[4]廖春龙，阮征，印遇龙，等.洋葱化学成分、生理保健功能和我国洋葱加工现状与发展趋势[J].食品工业科技，2010，31（8）：409-412.

[5]严常开，曾繁典.大蒜的主要化学成分及其药理作用研究进展[J].中国新药杂志，2004（8）：688-691.

[6]冯长根，吴悟贤，刘霞，等.洋葱的化学成分及药理作用研究进展[J].上海中医药杂志，2003（7）：63-65.

[7]王征，张宁，王翠玲，等.热者寒之细胞中药学初探[J].吉林中医药，2015，35（12）：1255-1259.

[8]程薇薇，刘建利，张宁，等.评价中药寒热药性的实验方法研究[J].中草药，2010，41（7）：1122-1126.

基金项目：西安培华学院2021年校级科研项目“基于细胞中药学理论从蛋白表达角度探索中药寒热药性的作用靶点”（PHKT2123）;陕西省教育厅2020年度突发公共卫生安全专项科学研究计划“黄芩素对小鼠急性肺炎的干预效果及其药理调节机制研究”（20JG023）;西安培华学院2021年大学生创新创业训练计划项目“双歧杆菌联合左卡尼汀对菌群失调腹泻模型大鼠肠道菌群的影响”（PHDC2021065）。

作者简介：程薇薇（1985—），女，陕西榆林人，硕士，主管药师。研究方向：中药学。

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