β-石竹烯的抗發炎能力之評估

文 ∕ 啟動生技研發部 踢小編
校閱 ∕ 美國麻省理工學院 莊哲仁博士

• 前情提要：
  已有許多研究結果顯示奇楠沉香精油具有良好的抑制癌細胞生長、抗氧化、抗菌等效果，而在這此之前也有研究發現由奇楠沉香精油中分離出的β-石竹烯具有優異的抑制癌細胞生長及抗菌的能力。但是目前尚未發現有研究利用活體動物模式去探討沉香精油或β-石竹烯是否具有抗發炎的能力，因此，這個實驗是從奇楠沉香精油中分離出β-石竹烯，並利用實驗小鼠作為動物發炎模式，以螢光照影分析系統(活體影像系統)去即時追蹤實驗小鼠發炎反應的變化，以評估β-石竹烯是否能夠有效的抑制實驗小鼠的皮下發炎反應。

• 結果：
  1. 純化沉香精油中的β-石竹烯
  由棕色結晶化的奇楠沉香精油中純化出β-石竹烯的方式，是使用正己烷洗滌後再以熱甲醇進行再結晶，最後可獲得無色結晶的β-石竹烯用於本次實驗

2. 以螢光照影分析系統評估受鹿角菜膠誘導的實驗小鼠的皮下發炎反應
實驗小鼠在背部剃毛部位以鹿角菜膠皮下注射誘導急性發炎反應，於誘導發炎前一小時給予Diclofenac sodium作為正向控制組及β-石竹烯(100 mg/Kg 或 200 mg/Kg)作為實驗組，在誘導發炎後的第四小時於尾靜脈注射螢光染劑提供造影系統偵測皮下發炎的狀況，並於誘導發炎後第二十四小時將小鼠麻醉後，背部朝上置於造影系統以偵測皮下的發炎反應。

圖(A)：螢光造影分析評估實驗小鼠背部皮下經鹿角菜膠誘導的急性發炎症狀，右側棒狀為螢光強度表(藍色至紅色表示螢光強度由低到高)，螢光範圍越大、顏色越紅、紅色熱點數量越多，表示發炎程度越高。

1&6是背部皮下未經鹿角菜膠誘導發炎的實驗小鼠，作為對照組。

2是未經過任何處理的實驗小鼠，背部的螢光範圍大，紅色熱點數量多，表示發炎反應程度很高。

3是給予實驗小鼠β-石竹烯(100 mg/Kg)處理後，背部的螢光範圍及紅色熱點數量比2號略少。

4是給予實驗小鼠β-石竹烯(200 mg/Kg)處理後，背部的螢光範圍及紅色熱點數量比2~3號更少。

5是給予實驗小鼠Diclofenac sodium(10 mg/Kg)作為正向控制組，背部的螢光範圍比2~4號更少。

利用螢光造影分析法評估實驗小鼠經不同處理後的皮下發炎變化，可得知β-石竹烯在低濃度時(100 mg/Kg)即具有抑制發炎的效果。

圖(B)：將圖(A)的螢光訊號量化後可得到圖(B)長條圖，螢光訊號數值越大表示發炎程度越高。

Normal是背部皮下未經鹿角菜膠誘導發炎的實驗小鼠，作為對照組。

Neg Cont是未經過任何處理的實驗小鼠，背部皮下的發炎程度最高，螢光訊號數值約3,250。

BCP 100是給予實驗小鼠β-石竹烯(100 mg/Kg)處理後，背部皮下的螢光訊號數值約為2,000。

BCP 200是給予實驗小鼠β-石竹烯(200 mg/Kg)處理後，背部皮下的螢光訊號數值約為1,250。

Pos Cont是給予實驗小鼠Diclofenac sodium(10 mg/Kg)處理後，背部皮下的螢光訊號數值約為500。

此長條圖量化了螢光造影系統偵測的螢光訊號數值，發現給予實驗小鼠β-石竹烯(100 mg/Kg)能使背部皮下的發炎程度由未經過任何處理的螢光數值3,250降至2,000，當給予β-石竹烯(200 mg/Kg)時，更可以使螢光數值降到約1,250，發炎程度比起未經任何處理的組別減少了接近2/3。

• 結論：沉香萃取物裡有許多成分具有抗發炎的功效，本篇研究主要探討沉香萃取物裡的β-石竹烯於動物體內抑制發炎的活性。並以活體造影系統得知β-石竹烯具有良好的抗發炎活性。

• 參考資料：1.Saad S. Dahham et al., In vivo anti-inflammatory activity of β-caryophyllene, evaluated by molecular imaging. Molecules & Medicinal Chemistry, 2015.