探討沉香樹中類黃酮化合物的抗氧化和抗腫瘤活性

 

文獻整理/胖小編/啟動生技研發部

校閱/莊哲仁 博士/美國麻省理工學院

 

 

沉香樹受到外界環境因子及微生物交互作用影響因而受傷後，樹木會自行分泌樹脂來覆蓋傷口使傷口癒合，經多年累積後形成獨特的結香，沉香在植物界有黑鑽石、藥中黃金等美稱，被視為珍貴的藥用植物。在傳統醫學中沉香被歸類有鎮靜、消炎、止痛、調氣息等作用。現今有許文獻佐證從沉香中獲取的植物化學成份有芫花素 (Genkwanin)、槲皮素 (Quercetin)、山萘酚 (Kaemperfol)、芹菜素7, 4′-二甲醚 (Apigenin-7, 4′-dimethylether) 等有效成份 ^{[參考文獻：2, 3, 4]}，有研究顯示沉香中的化合物具有藥理活性，有抗氧化，抗糖尿病，抗發炎和抗菌等潛力功效 ^{[參考文獻：5~10]}。

 

 

小編這次主題要來介紹有科學研究學者在【探討從沉香樹中所提煉出的類黃酮化合物它的抗氧化和抗皮膚黑色素癌細胞活性】。接下來~我們來瞭解一下這篇科學研究到底發現什麼成果呢~~

 

 

📜文獻原文主題：The antioxidation and antiproliferation activity of flavonoids from Aquilaria agallocha and Aquilaria sinensis.

 

★此篇研究目的：評估沉香樹的莖幹及樹枝經由萃取純化所得到的類黃酮化合物的抗氧化效力及對人類惡性黑色素瘤細胞有何影響。

 

 

👨‍🏫 首先來了解一下要如何獲取沉香萃取物&分離呢?

 

作者取兩者親緣相近的沉香樹 (Aquilaria sinensis 與Aquilaria agallocha) 進行萃取及分離純化。

 

1. 先將沉香樹 (Aquilaria sinensis) 的莖幹（3kg）和樹枝（2.5kg）各切碎並風乾，分別在室溫下用甲醇萃取，莖幹用5L甲醇重覆提取兩次，樹枝用50L 甲醇重覆提取六次。

 

2. 將莖幹和樹枝的萃取液分別進行濃縮 (去除大量甲醇溶劑) 後，會得到3g (莖幹) 和29.2g (樹枝) 濃縮萃取物。

 

3. 將甲醇濃縮萃取物進一步使用矽膠管柱色層分析法 (Silica Gel Chromatography)，使用數次不同極性溶劑組合方式來沖洗分離純化萃取物，共分出五個部分的分餾物。

 

4. 將分餾物使用紫外線光譜 (ultraviolet spectroscopy, UV)，紅外線光譜 (infrared spectroscopy, IR)，電噴灑游離質譜儀 (electrospray ionization mass spectrometer, ESI-MS)，核磁共振譜 (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) 來分析鑑定分離物的化學結構。

 

5. 在本研究中，經萃取分離純化再鑑定後發現的化合物均為類黃酮結構，有以下五個化合物(如下表及結構圖)：

 

 

 

  

🎯 經由分離純化獲得沉香樹中類黃酮化合物成份後，進行【抗氧化效能&抗腫瘤活性】測試，作者採用測定DPPH自由基清除活性及細胞存活率試驗，做為評估沉香中類黃酮化合物的抗氧化和抑制癌細胞的能力。

 

 

👨‍🏫試驗結果：

 

📌清除DPPH自由基能力(表1)：

使用維生素C (使用濃度為10 mM) 為正控制組 (或稱陽性對照組)，實驗中發現實驗組中的【化合物3：5-羥基-7, 3′, 4′-三甲氧基黃酮】具有不錯的抗氧化能力，化合物3與正控制組使用同濃度 (10mM) 下，化合物3具有 20.68±5.50％ 的抗氧化活性，相當於約有正控制組的20%自由基清除力。

 

 

 

📌細胞存活率試驗(如下圖2)：

實驗取不同濃度 (10、50和100μM) 的【化合物3：5-羥基-7, 3′, 4′-三甲氧基黃酮】對人類惡性黑色素瘤A375細胞株進行24hr細胞存活率分析結果：化合物3在濃度100μM作用下，細胞抑制率約有 32 %，存活率降低剩68.00±1.33％，顯示該化合物的濃度具有明顯的抑制作用。

 

 

 

◤結論◢

黑色素瘤是一種高度侵襲性的皮膚癌，在黑色素沉著過程中涉及不同的信號途徑，經由此篇研究發現證實【5-羥基-7, 3′, 4′-三甲氧基黃酮】化合物對人類惡性黑色素瘤A375細胞具有抗氧化和抑制細胞生長作用，此研究初步提供了不錯的證據可作為進一步抗皮膚癌作用機制的研究方向。

 

 

◤註◢

沉香樹品種可分白木香 (Aquilaria sinensis) 與沉香 (Aquilaria agallocha)，兩者親緣相近，但不完全相同，其中：

• 白木香 (Aquilaria sinensis) 又可稱為土沈香、女兒香、蜜香樹、莞香樹、海南沈香、外弦香。
• 沉香 (Aquilaria agallocha) 又可稱為奇楠沉香、印度沉香、伽羅樹、沈水香樹、落水沈香樹。