【摘要】：癌癥(如胃癌、乳腺癌等)是一種惡性腫瘤,近年來發(fā)病率持續(xù)攀升,給人體健康和生活質(zhì)量造成極大的危害,也給醫(yī)療事業(yè)和國家經(jīng)濟(jì)帶來了很大的負(fù)擔(dān)�；熓且环N常用的治療癌癥的方案,但化療藥物一般具有價(jià)格昂貴和副作用大等缺點(diǎn),而且長期使用化療藥物會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生耐藥性,嚴(yán)重阻礙了癌癥治療的進(jìn)程。因此,尋找安全有效、來源廣泛、副作用小的抗癌藥物對(duì)于治療胃癌和乳腺癌具有十分重要的意義。本課題從人參粉末中提取人參總皂苷并經(jīng)過轉(zhuǎn)化和提純得到稀有人參皂苷Rg5,分別在體外和體內(nèi)探究人參皂苷Rg5對(duì)胃癌和乳腺癌的作用效果和分子機(jī)制,從而為人參皂苷Rg5臨床治療胃癌或乳腺癌提供研究基礎(chǔ)。本論文的主要研究內(nèi)容如下:(1)人參皂苷Rg5的制備通過擇優(yōu)選擇甲醇提取和D101-大孔吸附樹脂梯度洗脫從人參粉末中分離和提純?nèi)藚⒖傇碥?其含量為93%。采用纖維素酶轉(zhuǎn)化法結(jié)合檸檬酸水解法將粗純后的人參總皂苷轉(zhuǎn)化為稀有人參皂苷,并通過單因素分析和響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)優(yōu)化Rg5的轉(zhuǎn)化工藝,得到纖維素酶轉(zhuǎn)化法最佳工藝條件為酶濃度40 mg/mL,pH 5.5,溫度45℃,轉(zhuǎn)化時(shí)間30 h;檸檬酸水解法最佳工藝條件為酸濃度1.50 mol/L,溫度100℃,制備時(shí)間6 h,在此條件下Rg5得率為27.02%。通過制備液相色譜分離純化其中的Rg5,再通過分析液相色譜分析檢測,最終得到Rg5單體的純度為98.9%。(2)人參皂苷Rg5的抗胃癌活性研究為了研究胃癌細(xì)胞凋亡的機(jī)制,本文通過MTT實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)實(shí)驗(yàn)、AO/EB雙染法、JC-10法和蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)等驗(yàn)證了Rg5可抑制胃癌細(xì)胞生長,并誘導(dǎo)其周期阻滯于G2/M期,還可以由線粒體和死亡受體兩種途徑來誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞的凋亡。透射電鏡和蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)表明Rg5可以誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞發(fā)生自噬。同時(shí),Rg5誘導(dǎo)的胃癌細(xì)胞的凋亡和自噬過程相互促進(jìn)。本文進(jìn)一步研究了Rg5作用于胃癌細(xì)胞的周期、凋亡和自噬的上游信號(hào)通路的影響,發(fā)現(xiàn)Rg5可以誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞生成ROS并激活MAPK通路(P38、JNK、ERK),導(dǎo)致其發(fā)生凋亡、自噬和細(xì)胞周期阻滯。最后通過構(gòu)建胃癌荷瘤裸鼠模型,發(fā)現(xiàn)Rg5在體內(nèi)具有顯著的抗腫瘤活性,且副作用小。腫瘤組織中蛋白免疫印跡和免疫組化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Rg5可以調(diào)控胃癌體內(nèi)凋亡、自噬和MAPK通路蛋白的表達(dá),與體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。這些結(jié)果說明Rg5可以通過多種抗癌分子機(jī)制達(dá)到抗胃癌的效果,有望成為一種新型抗胃癌藥物,為臨床應(yīng)用提供重要參考。(3)人參皂苷Rg5的抗乳腺癌活性研究本文通過一系列體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、染色實(shí)驗(yàn)和蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了Rg5可以顯著抑制乳腺癌細(xì)胞的生長和遷移,并誘導(dǎo)其周期阻滯、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞自噬。為了進(jìn)一步探討Rg5對(duì)乳腺癌作用的上游信號(hào)通路,本文研究了Rg5在體內(nèi)和體外抗乳腺癌的分子機(jī)制,通過免疫組化和蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)測定了PI3K蛋白、AKT蛋白、mTOR蛋白和Bad蛋白及其磷酸化的表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)Rg5可以通過抑制PI3K/AKT信號(hào)通路來抑制乳腺癌的增殖,并調(diào)控乳腺癌凋亡和自噬相關(guān)蛋白的表達(dá)。根據(jù)乳腺癌荷瘤裸鼠模型,本文制備的Rg5也可顯著抑制裸鼠乳腺癌移植瘤的生長,與乳腺癌一線化療藥物多西他賽療效相當(dāng),且Rg5具有副作用小的優(yōu)勢,有望成為新一代抗乳腺癌藥物。綜上所述,本研究從天然人參粉末中經(jīng)提取、轉(zhuǎn)化、分離和純化等過程制備出高純度的人參皂苷Rg5,并研究了其對(duì)胃癌和乳腺癌的體內(nèi)外抗腫瘤功效。通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究表明Rg5可以通過激活ROS介導(dǎo)的MAPK信號(hào)通路誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞發(fā)生周期阻滯、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞自噬,從而有效地抑制胃癌的生長;同時(shí)通過抑制PI3K/AKT信號(hào)通路誘導(dǎo)乳腺癌發(fā)生細(xì)胞凋亡和細(xì)胞自噬,從而抑制乳腺癌細(xì)胞增殖。另外,在胃癌和乳腺癌異種移植模型中,人參皂苷Rg5抑瘤效果顯著、副作用小,這為人參皂苷Rg5在臨床上治療胃癌和乳腺癌提供了有效的理論依據(jù)和重要的研究基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R285.5
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論參皂苷、三七、西洋參等，為多年生草本植物，是非常珍貴的中草藥。其主要參皂苷，已被證實(shí)具有多種藥理學(xué)活性[1, 2]。參皂苷的分類皂苷由苷元和糖組成，屬于三萜類化合物。根據(jù)糖基的連接位置和結(jié)構(gòu)類分為五環(huán)三萜類皂苷和四環(huán)三萜類皂苷。四環(huán)三萜類皂苷又可分為原人皂苷、原人參三醇型人參皂苷以及奧克梯隆型人參皂苷[3]。根據(jù) C-20 原人參二醇型皂苷可分為 20(S)和 20(R)兩種構(gòu)型，其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)見圖 醇型人參皂苷可分為 20(S)和 20(R)兩種構(gòu)型，其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)見圖 1.2

參皂苷的分類皂苷由苷元和糖組成，屬于三萜類化合物。根據(jù)糖基的連接位置和結(jié)分為五環(huán)三萜類皂苷和四環(huán)三萜類皂苷。四環(huán)三萜類皂苷又可分為皂苷、原人參三醇型人參皂苷以及奧克梯隆型人參皂苷[3]。根據(jù) C原人參二醇型皂苷可分為 20(S)和 20(R)兩種構(gòu)型，其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)見醇型人參皂苷可分為 20(S)和 20(R)兩種構(gòu)型，其化學(xué)分子結(jié)構(gòu)見圖圖 1.1 20(S)-和 20(R)-原人參二醇型人參皂苷的化學(xué)分子結(jié)構(gòu) 1.1 The chemical molecular structure of 20(S)- and 20(R)-protopanaxadiol gins

圖 1.3 人參皂苷 Rg5 的化學(xué)結(jié)構(gòu)e 1.3 The chemical structure of ginsenos見的惡性腫瘤，其致死率占所有癌有一百萬人患胃癌疾病。男性人數(shù)

【參考文獻(xiàn)】

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1 馬麗媛;楊秀偉;;人參莖葉總皂苷酸水解產(chǎn)物化學(xué)成分研究[J];中草藥;2015年17期

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本文編號(hào)：2759769