植物黄酮抗人白血病HL-60细胞增殖的结构-效应关系

背景与目的:植物黄酮为植物多酚化合物,广泛存在于植物性膳食与草药中,其多项有益人体的生物活性已经被研究证实,本研究观察比较23种植物黄酮对人白血病HL-60细胞株增殖的影响,并分析其结构-效应关系。方法:选用纯度单一、结构明确的23种植物黄酮,分别作用于HL-60细胞,MTT法检测细胞增殖抑制状况,计算半数抑制浓度(IC50),比较不同植物黄酮抑制能力的强弱,分析特定结构元件对IC50的影响。结果:23种植物黄酮中21种对HL-60细胞具有显著增殖抑制作用,并呈现浓度依赖性趋势,但不同植物黄酮作用差异很大,印棉黄素和桑黄素显示出显著促进作用。抑制效应强弱依次为:3,6-二羟基黄酮>毛地黄黄酮>3′-甲氧基,3,7,4′-三羟基黄酮>2′-羟基二氢黄酮>5,7,4′-三羟基黄酮>3,7-二羟基黄酮>杨梅黄酮>漆树黄酮>黄芩黄酮>槲皮素>二氢黄酮>白杨黄素>高良姜黄素>4′-羟基二氢黄酮>6-羟基黄酮>染料木黄酮>黄酮>7-羟基黄酮>大豆黄素>橙皮素>柚皮素。构效关系分析显示,C环2,3位双键、一定数目的羟基、3位羟基、B环邻位羟基、B环定位于2位,对于植物黄酮抗HL-60细胞增殖效应的发挥可能是至关重要的,是其中的关键结构效应元件。相反,C环2,3位双键的缺失、羟基数目的过少或过多、5位羟基、7位羟基、B环间位羟基及异黄酮结构则会降低其抑制效应。结论:C环2,3位双键、一定数目的羟基、3位羟基、B环邻位羟基、B环定位于2位可能是植物黄酮抗HL-60细胞增殖的关键结构效应元件。