菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)原产于中国,是一种药食同源的中药。其化学成分主要有萜类、黄酮类和多糖类等化合物,其中菊花粗多糖具有明显的免疫调节等活性,但进一步有关其分离纯化及生物活性的深入研究迄今鲜有报道。
本课题设计优化菊花多糖的提取工艺,并对分离纯化得到的均一多糖进行相应的化学结构与生物活性研究,旨在为开发治疗肿瘤的候选药物奠定科学基础。
以杭菊花、怀菊花和毫菊花为原料,通过正交实验优化水提醇沉法提取菊花多糖的工艺,结果三种菊花中的多糖类化合物均以提取次数和提取时间对其得率影响最大。再经离子交换树脂和凝胶过滤柱层析分离纯化,得到6种中性均一多糖和3种酸性均一多糖。应用高效凝胶渗透色谱(HPGPC)、红外光谱(IR)及气相色谱(GC)等技术方法对均一多糖的一级结构特征进行初步分析,结果所得9种均一多糖CMTAOS1、CMTA0S3、CMTAlaS1、CMJAOS1、CMJA0S2、 CMJA2S2、CMBA0S1、CMBA0S3和CMBA1aS1的重均分子量依次为7.52×104、7.80×103、6.12×104、7.80×104、1.04×104、3.61×104、5.79×104、1.35×104和5.19×104。9种多糖中均含有阿拉伯糖和半乳糖,其中6种中性均一多糖CMTAOS1、CMTAOS3、CMJAOS1、CMJA0S2、CMBAOS1和CMBA0S3主要由半乳糖、阿拉伯糖和葡萄糖组成,且以末端-、1,5-呋哺阿拉伯糖,1,4-、1,3,6-吡喃半乳糖和1,4-吡喃葡萄糖5种连接方式为主；3种酸性均一多糖CMTAlaS1、 CMJA2S2和CMBAlaS1由鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖和半乳糖醛酸组成。
通过NF-?B信号抑制实验,神经瘤细胞(Neuro-2a)、胰腺癌细胞(PANC-1)和肝细胞(LO2)的MTT实验及人源微血管内皮细胞(HMEC-1)的管腔生成实验对菊花多糖的生物活性进行测定。研究发现针对核因子NF-?B活性实验结果显示,CMTAOS1和CMJAOS1有潜在的免疫激活活性。MTT实验结果表明虽然菊花多糖对Neuro-2a的抑制作用不如5-氟尿嘧啶,但均对PANC-1具有明显抑制作用,以CMTA0S3和CMJA0S2抑制率最强,接近70%且呈现了良好的浓度依赖性,同时未见肝毒性。抗血管生成活性研究表明CMTAOS3、CMJAOS1和CMJAOS2均能明显抑制HMEC-1细胞的管腔生成。
本课题首次从三种菊花中分离获得9种均一多糖,并对其生物学活性进行了初步评价,对其中的CMTAOS3申请了专利保护,拟将其开发成治疗胰腺癌的先导药物。
