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目的:1.对低分子肝素(Lowmolecularweightheprian,LMWH)的结构进行酰化修饰以提高其抗肿瘤活性2.检测酰化低分子量肝素(acyl-low-molecular-weightheparin,ALMWH)抗肿瘤活性。方法:1.ALMWH的制备及抗肿瘤活性的初筛1.1固相反应法:将LMWH与吡啶按1:1重量比混合,加入酸酐,搅拌反应10h,在室温,常压,惰性气体保护下,加无水乙醇终止反应。过滤、干燥得ALMWH(17#、19#)。称取17#、19#15mg用氘代重水溶解,干燥,重复3次。送作核磁检测。MDA-MB-231细胞按3×104cells/孔接种于12孔板DMEM培养液(含7%胎牛血清,100IU青霉素,100μg/ml链霉素,10μg/ml庆大霉素,0.6μg/ml胰岛素)中,37oC、95%空气、5%CO2湿温环境下培养细胞48h后,0.5%胎牛血清培养基继续培养24h。加含有不同浓度(0.05、0.15、0.5、1.5mg·ml-1)的17#、19#,继续培养肿瘤细胞48h,胰酶释放贴壁细胞,全自动细胞计数仪活细胞计数,以公式细胞增殖抑制率(%)=(对照组细胞数-药物处理组细胞数)/对照组细胞数×100%计算细胞增殖抑制率。1.2均相反应法:将LMWH溶于纯水中。过柱子去杂质去除原料中杂质,收集洗液,碱化处理洗液后,加催化剂催化反应4h;乙醚萃取,去除油溶相后、浓缩,过凝胶柱。收集洗液,干燥后得ALMWH。用不同浓度ALMWH(0.05、0.15、0.5、1.5mg·ml-1)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞,48h后进行活细胞计数,计算抑制率。实验重复三次。2.ALMWH抗肿瘤性测定2.1ALMWH抗肿瘤细胞增殖活性测定以紫杉醇、LMWH为和不同浓度ALMWH(0.05、0.15、0.5、1.5mg·m-1)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞,给药处理后24、48、72h进行活细胞计数,计算增殖抑制率。2.2ALMWH抗肿瘤细胞侵袭活性测定以紫杉醇、LMWH为和不同浓度ALMWH(0.05、0.15、0.5、1.5mg·m-1)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞,Transwell法观察对乳腺细胞的转移能力的影响。2.3ALMWH抗肿瘤细胞转移活性测定以紫杉醇、LMWH和不同浓度ALMWH(0.05、0.15、0.5、1.5mg·m-1)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞,细胞划痕实验法观察对乳腺细胞的迁移能力的影响。3.ALMWH对裸鼠乳腺癌肺转移模型的抗转移活性裸鼠尾静脉接种人乳腺癌MDA-MB-231细胞,不同浓度ALMWH(100、200mg、400mg·kg-1)于接种前30min、接种后24h和以后间日腹腔给药一次,20d后,断颈处死裸鼠,甲醛固定肺组,石蜡切片、HE染色,光学显微镜下观察肿瘤肺转移灶。结果:1.ALMWH的制备及抗肿瘤活性的初筛1.1固相反应制备的ALMWH及抗肿瘤活性固相反应法制备的ALMWH为白色粉末,pH3-4。1HNMR共振信号为主要双糖结构,GlcNS6S和IdoA2S的信号。H-1和H-2分别为GlcNS6S和IdoA2S一、二位甲基的吸收峰。不同浓度ALMWH(1.25、2.5、5、10mg·ml-1)处理MDA-MB-23148h的细胞增殖率分别为41%、86.9%、91.9%和99.6%。1.2均相反应制备的ALMWH及抗肿瘤活性均相反应制备的ALMWH系列产物为浅黄色或白色粉末,无味,易溶于水。GlcNS6S和IdoA2S的第1-5位H出现特征性ALMWH信号。用不同浓度的ALMWH(27#、29#)(0.05mg、0.15、0.5、1.5·ml-1)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞48h后,细胞增殖抑制率依次为8%、19.4%、39.2%和58.9%。2.ALMWH(33#)对乳腺癌细胞增值的影响。均相合成的ALMWH(33#)能明显抑制MDA-MB-231细胞的增殖,且这一抑制作用随着用药剂量(0.05、0.15、0.5、1.5mg·ml-1)的增加及时间(24、48、72h)的延长而增强,用至与LMWH等剂量(1.5mg·ml-1)时,ALMWH对MDA-MB-231细胞增殖的抑制作用明显强于LMWH(P<0.05)。ALMWH和LMWH(24、48、72h)抑制率分别为56.2%和1.07%、60.6%和42%、95.9%和77.3%。ALMWH72h的抑制作用超过所选剂量(86μg·ml-1)的紫杉醇(ALMWH和紫杉醇抑制率为95.5%和90.0%)。3.ALMWH对乳腺癌MDA-MB-231细胞的侵袭转移能力的影响3.1Transwell法检测ALMWH可显著(P<0.01)减少人乳腺癌MDA-MB-231细胞的穿膜数,抑制癌细胞穿膜侵袭的强度随着药物剂量的增加而增强。3.2划痕法检测人乳腺癌MDA-MB-231细胞的迁移能力证明ALMWH能显著(P<0.01)抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞迁移能力,且抑制强度随剂量增加而增强。3.3人乳腺癌MDA-MB-231细胞裸鼠肺转移模型ALMWH抗转移活性检测证明ALMWH对人乳腺癌MDA-MB-231细胞的裸鼠肺转移具有明显的抑制作用,表现为转移灶数目的减少和转移灶的缩小。结论:1.应用均相反应法制备的ALMWH合成工艺科学合理、稳定可靠,易于重复合成,产物效果稳定。2.ALMWH对人乳腺癌细胞MDA-MB-231的增值有明显抑制作用,且有剂量和时间依赖性。3.ALMWH对人乳腺癌细胞MDA-MB-231侵袭、转移均有抑制作用,其作用强度随剂量增加而增加,其作用强度依次为(剂量:mg·ml-1)0.05<0.15<0.5<1.5。4.ALMWH对接种人乳腺癌细胞MDA-MB-231的裸鼠有抗肺转移能力。