Investigation of Host-guest Complexation Between 4-Sulfonylcalix [6] Arene and 15 Alkaloids from Traditional Chinese Medicines and Inhibitory Effect of Binding System on Proliferation of HepG2 and H9c2 Cells

Jia-yang LI; Xuan YU; Zhen-yu ZHOU; Hui-min WANG; Meng WANG

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20210646

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Investigation of Host-guest Complexation Between 4-Sulfonylcalix [6] Arene and 15 Alkaloids from Traditional Chinese Medicines and Inhibitory Effect of Binding System on Proliferation of HepG2 and H9c2 Cells

Pharmacy Fundamentals | 更新时间：2021-06-25

- Investigation of Host-guest Complexation Between 4-Sulfonylcalix [6] Arene and 15 Alkaloids from Traditional Chinese Medicines and Inhibitory Effect of Binding System on Proliferation of HepG2 and H9c2 Cells
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 13, Pages: 119-126(2021)
- 作者机构：
  
  天津中医药大学中医药研究院，组分中药国家重点实验室，天津 301617
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20210646
  CLC： R22;R857.3;R28;R73
- Received：26 October 2020，
  
  Published Online：27 January 2021，
  
  Published：05 July 2021
- 稿件说明：
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李佳阳,余璇,周振宇等.15种中药生物碱类化合物与4-磺酰基杯[6]芳烃的键合作用评价及其键合体系对HepG2和H9c2细胞增殖的抑制作用考察[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(13):119-126.

LI Jia-yang,YU Xuan,ZHOU Zhen-yu,et al.Investigation of Host-guest Complexation Between 4-Sulfonylcalix [6] Arene and 15 Alkaloids from Traditional Chinese Medicines and Inhibitory Effect of Binding System on Proliferation of HepG2 and H9c2 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(13):119-126.
李佳阳,余璇,周振宇等.15种中药生物碱类化合物与4-磺酰基杯[6]芳烃的键合作用评价及其键合体系对HepG2和H9c2细胞增殖的抑制作用考察[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(13):119-126. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20210646.

LI Jia-yang,YU Xuan,ZHOU Zhen-yu,et al.Investigation of Host-guest Complexation Between 4-Sulfonylcalix [6] Arene and 15 Alkaloids from Traditional Chinese Medicines and Inhibitory Effect of Binding System on Proliferation of HepG2 and H9c2 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(13):119-126. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20210646.

摘要

目的

考察15种中药生物碱类化合物（苦参碱、槐定碱、蝙蝠葛碱、蝙蝠葛苏林碱、奎尼丁、奎宁、野百合碱、长春新碱、钩吻素甲、钩吻素子、粉防己碱、苦豆碱、氧化苦参碱、槐果碱、青藤碱）与4-磺酰基杯［6］芳烃（SCA6）的键合能力，并探究除槐定碱、氧化苦参碱、青藤碱外，其余12种生物碱及其键合体系对HepG2和H9c2细胞生存率的影响。

方法

采用荧光竞争滴定法测定生物碱与SCA6的键合常数，利用细胞增殖与活性检测试剂盒-8（CCK-8）法考察生物碱/SCA6键合体系对人肝癌细胞HepG2和鼠源性心肌细胞H9c2增殖的抑制作用。

结果

15种中药生物碱类化合物与SCA6均以1∶1比例键合良好（键合常数均

1×10

mol·L

-1

，

0.98），其中苦豆碱（喹诺里西啶类生物碱）与SCA6键合能力最强（键合常数20.55×10

mol·L

-1

）。除钩吻素甲、野百合碱、苦参碱和槐果碱外，苦豆碱、粉防己碱、蝙蝠葛碱、蝙蝠葛苏林碱、奎尼丁、奎宁、长春新碱和钩吻素子8种生物碱对HepG2均有较强的体外抗肿瘤作用。除蝙蝠葛苏林碱外，其余11种生物碱与SCA6键合前后对HepG2细胞增殖的抑制作用无明显差异；除钩吻素甲、野百合碱、苦参碱和槐果碱外，其余8种生物碱与SCA6键合前后对H9c2细胞增殖的抑制作用无明显差异。

结论

SCA6易与双苄基异喹啉类、喹诺里西啶类、吲哚类生物碱发生键合，显著改善生物碱溶解度且不影响其自身的抗肿瘤作用，可为SCA6构建药物传递体系方面的相关应用提供参考。

Abstract

Objective

To investigate bonding ability between 4-sulfonylcalix ［6］ arene （SCA6） and 15 alkaloids （matrine， allomatrine， dauricine， daurisoline， quinidine， quinine， crotaline， vincristine， gelsemine， koumine， tetrandrine， aloperine， oxymatrine， sophocarpine and sinomenine）， and to evaluate viability

in vitro

of HepG2 and H9c2 cells with 12 alkaloids/SCA6 bonding systems （except allomatrine， oxymatrine， sinomenine）.

Method

Fluorescence competitive titration was used to determine the binding constants of alkaloids and SCA6， the inhibitory effect of alkaloid/SCA6 complex on proliferation of HepG2 and H9c2 cells was investigated by cell counting kit-8 （CCK-8）.

Result

All the 15 alkaloids had good bonding with SCA6 at the ratio of 1∶1 （the binding constants

1×10

mol·L

-1

，

0.98）， the aloperine （quinolizidine alkaloids） and SCA6 had the biggest binding constant （20.55×10

mol·L

-1

）. In addition to gelsemine， crotaline， matrine and sophocarpine， 8 alkaloids （including aloperine， tetrandrine， dauricine， daurisoline， quinidine， quinine， vincristine and koumine） exhibited significant anti-tumor effects on HepG2 cells. Except for daurisoline， the anti-proliferation effect of the other 11 alkaloids before and after binding with SCA6 had no difference in HepG2 cells. In addition to gelsemine， crotaline， matrine and sophocarpine， the anti-proliferation effect of the other 8 alkaloids before and after binding with SCA6 had no difference in H9c2 cells.

Conclusion

SCA6 shows intense binding ability with bisbenzylisoquinoline， quinolizidine and indole alkaloids. It can improve the solubility of alkaloids without affecting their anti-tumor activity， which provides a reference for subsequent related applications of SCA6 as a drug delivery carrier.

关键词

Keywords

references

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