火龙果籽油抑制癌细胞增殖作用的研究

许 凤 董迪迪 周增群 王鸿飞 邵兴锋 李和生

（宁波大学食品科学与工程系，宁波 315211）

火龙果籽油抑制癌细胞增殖作用的研究

许 凤 董迪迪 周增群 王鸿飞 邵兴锋 李和生

（宁波大学食品科学与工程系，宁波 315211）

采用气相－质谱联用仪（GC－MS）分析了火龙果籽油的脂肪酸组成；利用噻唑蓝（MTT）法，检测了火龙果籽油抑制HepG－2、HT－29人体癌细胞的增殖，并绘制了火龙果籽油对这些癌细胞生长曲线的影响。结果表明：火龙果籽油中主要含有亚油酸（41.28%）、油酸（26.17%）、棕榈酸（20.76%）等组分，不饱和脂肪酸高达 72.10%；MTT法显示火龙果籽油呈剂量（1、3、5 mg／mL）和时间（24、48、72、96 h）依赖方式抑制HepG－2、HT－29等细胞增殖，作用48 h细胞抑制率分别可达到24.76%、38.92%、48.18%和35.47%、46.11%、53.78%，火龙果籽油对这些癌细胞的生长具有显著性、持续性的抑制作用。

火龙果籽油 脂肪酸组成 癌细胞 生长曲线

火龙果（Hylocereus Undatus）又称红龙果、龙珠果，为仙人掌科三角柱属（Hylocereus）或蛇鞭柱属（Selenicereus），原产于中美洲的热带、亚热带，目前在我国的海南、广西、广东、福建等省区也进行了大规模的引种种植。火龙果按其果皮果肉颜色可分为红皮白肉、红皮红肉、黄皮白肉3类［1］。火龙果具有高营养、低能量等特点，有“火龙果属于高维生素、低糖类、低脂肪的‘一高两低’的保健食品”的论述。

火龙果籽中含有约30%的火龙果籽油，火龙果籽油中富含约75%的不饱和脂肪酸，是一种极其优质的植物性油脂［2］。但是，目前火龙果的研究主要集中在果树的种植、鲜果的保鲜贮藏、果汁果酒的加工等方面，而工厂加工剩余后的火龙果籽一般作为废物直接处理，不仅造成了环境污染，也造成了极大的资源浪费。本试验以榨汁后的火龙果籽作为原料，粉粹后通过超临界CO2提取火龙果籽油，采用气相－质谱联用仪分析火龙果籽油的脂肪酸组成，同时分析火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞的抑制作用，为火龙果籽油的进一步加工利用提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

火龙果：红皮红肉型（Hylocereus Polyrhizus），产于福建省；火龙果籽：浙江聚仙庄饮品有限公司；火龙果籽油：自制；人体肝癌细胞株HepG－2、结肠癌细胞株 HT－29：武汉博士德生物工程有限公司；RPIM1640培养液：Thermo Fisher公司；10%H2SO4－CH3OH：先在烧杯中倒入大约50mL CH3OH，然后慢慢滴入10mL H2SO4摇匀后倒入100mL容量瓶中，用CH3OH定容至刻度；胎牛血清：北京全式金生物技术有限公司；青霉素－链霉素溶液：碧云天生物技术研究所；PBS：吉诺生物医药技术有限公司；MTT试剂盒：南京凯基生物科技发展有限公司；0.25%胰酶（含 EDTA）：Gibco Life Technologies公司；DMSO：Sigma公司。

1.2 仪器与设备

Spe－ed SFE型超临界萃取仪：美国 Applied Separations公司；Agilent 7890A气相色谱质谱联用仪：美国安捷伦公司；Galaxy 170R型恒温CO2细胞培养箱：Eppendorf公司；ELX800型自动酶标光度仪：美国BioTek公司。

1.3 试验方法

1.3.1 火龙果籽油的提取

剔除霉变、干瘪等劣质火龙果籽，研磨粉碎后40目过筛，45℃干燥4.5 h，称取一定量的火龙果籽粉末装入超临界CO2萃取釜中，在设定适宜的萃取工艺条件（萃取时间3 h、萃取压力35 MPa、萃取温度45℃）下，萃取得到火龙果籽油。

1.3.2 火龙果籽油的脂肪酸组成

1.3.2.1 火龙果籽油的甲酯化

取约50 mg的火龙果籽油于10mL具塞试管中，加入2.0mL 10%H2SO4－CH3OH溶液，震荡摇匀后在70℃水浴中反应1 h，冷却至室温后，加入2mL正己烷，震荡摇匀后加蒸馏水至瓶颈，摇匀后静置10min，取上清液，再加1mL正己烷于剩余溶液中，震荡摇匀后静置10min，取上清液，将2次的上清液合并经0.22μm有机相针式滤器过滤后待测［3］。

1.3.2.2 GC－MS检测的参数设置

色谱条件：色谱柱为DB－WAX（30m×250μm，0.25μm）弹性石英毛细管柱；进样温度：250℃；程序升温：先以20℃／min的升温速率由150℃升至200℃，保持5min，再以5℃／min的升温速率至250℃，保持10min；分流比为50∶1；进样量：1.0μL；载气：氦气；载气流量：1mL／min；溶剂延迟时间：4min［4－5］。

质谱条件：离子源：EI＋；离子源温度：250℃；电离电压：70 eV；电子倍增器电压：1 988 V；发射电流：32.4μA；接口温度：250℃；传输线温度：250℃；质量范围：m／z20～500［6－7］。

1.3.3 火龙果籽油对人体癌细胞增殖作用的影响1.3.3.1 细胞培养

将HepG－2、HT－29人体癌细胞株置于RPMI1640完全培养液（10%胎牛血清＋100 u／mL青霉素 ＋100 u／mL链霉素 ＋RPMI1640）中，于37℃、5%CO2培养箱中培养。每2 d以胰酶消化传代1次，取对数生长期的细胞进行试验［8］。

1.3.3.2 火龙果籽油抑制HepG－2、HT－29人体癌细胞增殖的活性

取对数生长期的HepG－2、HT－29人体癌细胞以每孔5×103个细胞接种于96孔板中，培养24 h后换液，设置试验组（加不同浓度的火龙果籽油）、空白调零组（不接种细胞）、对照组（正常接种细胞），每组设8个复孔。培养48 h后每孔加入50μL MTT，继续培养4 h后，去除上清液，每孔加入150μL DMSO在平板摇床摇匀，然后使用酶标仪在490 nm波长处检测每孔的光密度［9］。

式中：A490nm为对照组在490 nm处的吸光值；B490nm为试验组在490 nm处的吸光值；C490nm为空白调零组在490 nm处的吸光值。

不同组别的培养液配方如表1所示。

表1 不同组别培养液配方表

1.3.3.3 火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞生长曲线的影响

参考方法1.3.3.2，采用MTT法，分别检测对照组、试验组（1、5 mg／mL火龙果籽油）换液培养24、48、72、96 h后的细胞存活率，绘制细胞的生长曲线［10－11］。

式中：A490nm为对照组在490 nm处的吸光值；B490nm为试验组在490 nm处的吸光值；C490nm为空白调零组在490 nm处的吸光值。

1.3.4 数据处理

采用SPSS20统计软件分析试验数据，以均数±标准差（x±SD）表示，各组间的均数差异性采用t检验。

2 结果与分析

2.1 火龙果籽油的脂肪酸组成

对经超临界CO2提取的火龙果籽油进行GCMS检测分析，火龙果籽油的脂肪酸组成色谱图如图1所示。

图1 火龙果籽油GC－MS总离子流色谱图

经数据工作站检索及与标准谱库中标准谱图比对，各色谱峰相应质谱图进行图谱库正反两向检索定性鉴别，结合匹配度高，利用面积归一化法计算该色谱图各组分的相对含量计算结果如表2所示。

表2 火龙果籽油的脂肪酸组成

由表2可知，火龙果籽油中共含有9种脂肪酸成分：不饱和脂肪酸高达72.10%，其中亚油酸41.28%，油酸26.17%，另外还含有亚麻酸（0.49%）、花生酸（1.01%）、角鲨烯（2.39%）等长链多不饱和脂肪酸；饱和脂肪酸以棕榈酸（20.76%）为主。亚油酸可以降低血脂中胆固醇和三酰甘油水平，防止脂肪肝、动脉粥样硬化、血栓等生理作用，同时对防止心脑血管疾病也有积极作用；亚麻酸具有增强智力和免疫力，减缓人体衰老等作用；角鲨烯具有抗癌、护肝、抗衰老、修复细胞增强抵抗力等作用。由此可见，火龙果籽油具有较高的营养价值。

2.2 火龙果籽油对人体癌细胞增殖作用的影响

2.2.1 火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞增殖的抑制作用

通过MTT法的检测，火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞增殖的抑制率分析结果如图2所示。

图2 火龙果籽油抑制癌细胞增殖的活性

由图2可知，火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞增殖的抑制率随着火龙果浓度的升高而提高，也就是火龙果浓度越高对癌细胞的抑制活性越强；火龙果籽油对HT－29人体结肠癌细胞的抑制率高于对HepG－2人体肝癌细胞的抑制率，也就是火龙果对HT－29人体结肠癌细胞的抑制活性较强。因此，火龙果对HepG－2、HT－29人体癌细胞的增殖具有一定的抑制活性，为火龙果的开发利用提供了参考。

2.2.2 火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞生长曲线的影响

根据方法1.3.3.3对HepG－2、HT－29人体癌细胞的存活率进行测定，绘制HepG－2、HT－29人体癌细胞的生长曲线分别如图3～图4所示。

由图3可知，随着培养时间的延长，添加了火龙果籽油的培养液培养的HepG－2人体肝癌细胞的存活率逐渐降低；火龙果浓度越高，HepG－2人体肝癌细胞的存活率降低的速度越快。

图3 火龙果籽油对HepG－2人体肝癌细胞生长曲线的影响

由图4可知，当培养时间小于72 h时，随着培养时间的延长，添加了火龙果籽油的培养液培养的HT－29人体结肠癌细胞的存活率迅速降低；当培养时间大于72 h时，随着培养时间的延长，添加了火龙果籽油的培养液培养的HT－29人体结肠癌细胞的存活率降低速度减缓。

图4 火龙果籽油对HT－29人体结肠癌细胞生长曲线的影响

综上所述，火龙果籽油对HepG－2、HT－29人体癌细胞具有持续性的抑制作用。

3 结论

火龙果籽油中共含有9种脂肪酸成分：不饱和脂肪酸高达72.10%，其中亚油酸41.28%，油酸26.17%，另外还含有亚麻酸（0.49%）、花生酸（1.01%）、角鲨烯（2.39%）等长链多不饱和脂肪酸；饱和脂肪酸以棕榈酸（20.76%）为主。

火龙果籽油呈剂量（1、3、5 mg／mL）依赖方式抑制HepG－2、HT－29等细胞的增殖，作用48 h细胞抑制率分别可达到24.76%、38.92%、48.18%和35.47%、46.11%、53.78%，火龙果籽油对这些癌细胞的生长具有显著性、持续性的抑制作用。

［1］中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志（第一分册）［M］.第52卷.北京：科学出版社，1999：283－284

［2］潘艳丽，芮汉明，林朝鹏.火龙果种仁营养成分的测定和评价［J］.华南理工大学学报：自然科学版，2004，32（3）：41－43

［3］夏秋瑜，李瑞，陈卫军，等.海棠果油的提取及其理化性质和脂肪酸组成分析 ［J］.中国粮油学报，2010，25（11）：78－81

［4］李红，张露，刘延奇，等.香榧子油的理化性质及脂肪酸组成分析［J］.中国粮油学报，2012，27（5）：65－69

［5］王海波，李昌宝，吴雪峰，等.响应面方法优化罗汉果籽油提取工艺及脂肪酸组成分析 ［J］.中国粮油学报，2013，28（7）：46－49

［6］Korenman Y I，Gfuzdev I V，Kondratenok B M.Extraction and Gas－chromatographic determination of phenol and cresols soil［J］.Journal of Analytical Chemistry，2001，56（2）：166－169

［7］Gecgel U S D，Velioglu H M.Investigating some physicochemical properties and fatty acid composition of native black Mulberry（Morus nigra L.）Seed Oil［J］.Journal of American oil and Chemistry Societry，2011，88：1179－1187

［8］程宝鸾.动物细胞培养技术［M］.广州：华南理工大学出版社，2000：131－132

［9］Lutterodt H，Slavin M，WhentM，etal.Fatty acid composition， oxidative stability， antioxidant and antiproliferative properties of selected cold－pressed grape seed oils and Flours［J］.Food Chemistry，2011，128：391－399

［10］Sreelatha S，Jeyachitra A，Padma P R.Antiproliferation and induction of apoptosis by Moringa Oleifera leaf extract on human cancer cells［J］.Food and Chemical Toxicology，2011，49：1270－1275

［11］朱科学，连彩霞，郭晓娜，等.小麦胚芽水溶性提取物的体外抗乳腺癌活性研究 ［J］.中国粮油学报，2013，28（7）：19－22.

The Antiproliferative Properties of Hylocereus Undatus Britt Seed Oil

Xu Feng Dong Didi Zhou Zengqun Wang Hongfei Shao Xingfeng Li Hesheng

（Department of Food Science and Engineering，Ningbo University，Ningbo 315211）

The ingredients and contents of fatty acids in Hylocereus Undatus Britt seed oil（HUSO）were determined with GC－MS.The inhibitory effects of HUSO on the proliferation activities，growth curve of hunman cancer cell line HepG－2 and HT－29 were examined.In addition，the curve about inhibitory effects of HUSO on cancer cell growth was drawed.The results showed that the main fatty acids in HUSO were linolic acid（41.28%），oleie acid（26.17%），and palmitic acid（20.76%）.The unsaturated fatty acidswere 72.10%of total fatty acids，and the inhibitions of UHSO on the proliferation of HepG－2 and HT－29 were in dose－（1，3 and 5 mg／mL）and time－（24，48，72 and 96 h）dependentmanners，and the inhibition rate of HepG－2 and HT－29 cells reached 24.76%，38.92%and 48.18%，35.47%，46.11%and 53.78%after incubation of48 h respectively.The Hylocereus Undatus Britt seed oil had an significant and continued inhibiting effect on the growth of cancer cells.

Hylocereus Undatus Britt seed oil，fatty acid components，cancer cell，growth curve

TS229

A

1003－0174（2015）06－0084－04

国家自然科学基金（31301574），宁波市自然科学基金（2013A610159），宁波大学学科项目（xkl1344），宁波大学人才引进项目（ZX2012000031）

2014－01－06

许凤，女，1983年出生，讲师，农产品加工

王鸿飞，男，1964年出生，教授，农产品加工，食品科学