化学活性(通用11篇)
化学活性 篇1
蒲黄为香蒲科植物水浊香蒲Typha angustifolia L、东方香蒲Typha orientalis Presl、或同属植物的干燥花粉, 别名为蒲厘花粉 (陶弘景) 、蒲花 (《江苏植药志》) 、蒲棒花粉 (《新疆药材》) 、蒲草黄 (《药材学》) 等。蒲黄具有止血、祛瘀、利尿等功效。蒲黄主要用于吐血、咯血、衄血、便血、血淋涩痛、带下、心腹疼痛、产后瘀痛、重舌、口疮、耳、阴下湿痒、外伤出血、跌扑肿痛等。《日华子本草》记载:"治 (颠倒) 扑血闷, 排脓, 疮疗, 妇人带下, 月经不匀, 血气心腹痛, 妊孕人下血坠胎, 血运血耀, 儿枕急痛, 小便不通, 肠风泻血, 游风肿毒, 鼻洪吐血, 下乳, 止泄精, 血痢。被血消肿生使, 补血止血炒用。"现代药理研究表明蒲黄具有镇痛、抗菌、抗过敏、解痉、改善微循环、抗疲劳、引产、降血脂、增强免疫力等作用[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13]。本文对中药蒲黄的化学与药理活性进行综述.
1 化学成分
狭叶香蒲, 花粉主含黄酮类成分:异鼠李素-3-O-2G-α-L-吡喃鼠李糖基 (1-2) -α-L-吡喃鼠李糖基 (1-6) -β-D-吡喃葡萄糖甙[O-2G-α-L-rhamnopyranosyl (1-2) -α-L-rhamnopyranosyl (1-6) -β-D-glucopyranoside]、槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖基 (1-2) -β-D葡萄糖甙[quercetin-3-O-α-L-rhamnosyl (1-2) -β-D-glucoside]、柚皮素 (naringenin) 、β-谷甾醇棕榈酸酯 (β-sitosterol palmitate) 、TAA由半乳糖 (galactose) 、阿拉伯糖 (arabinose) 、苏氨酸 (threonine) 、谷氨酸 (glutamic acid) 、钛、铝、硼、匐、铬、铜、汞、铁、碘、钼、硒、β-蒎烯 (β-pinene) 、2, 7-二甲基萘 (2, 7-dimethylnaphthalene) 等。宽叶香蒲, 花粉主含黄酮类成分:柚皮素, 异鼠李素, 槲皮素, 异鼠李素-3-O- (2G-α-L-吡喃鼠李糖基) -芸香糖甙[isorhamnetin-3-O- (2G-α-L-rhamnopyranosyl) -rutinoside], 槲皮素-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基 (1-2) -[α-L-吡喃鼠李糖基 (1-6) ]-β-D-吡喃葡萄糖甙等。
2 药理活性
2.1 对心血管系统的作用
蒲黄提取物可以增加离体兔心的冠脉流量。复方心舒Ⅲ号水煎剂是以蒲黄提取物为主要成分, 其可以改善小鼠心肌微循环, 可使微循环血流量增加。蒲黄对家兔左室支动脉结扎形成急性心肌梗塞模型有防护作用, 可使病变减轻, 可以抗心肌缺血。蒲黄提取物水仙甙能增加小鼠心肌86Rb摄取率。大剂量蒲黄具有提高动物对减压缺氧的耐受力, 说明其具有抗低压缺氧作用。蒲黄醇提物可增加小鼠异丙肾上腺素的存活时间延长, 但对硝酸钠所致无效。蒲黄阻止心肌中ATP及ADP含量降低, 加速ATP分解并使中枢抑制加强, 提高心肌及脑对缺氧的耐受性或降低心、脑等组织的耗氧量。蒲黄醇提物可降低氧耗量及乳酸含量并提高脑组织及动脉血氧分压。高浓度蒲黄可使心脏停搏于舒张状态并降低家兔血压的作用。蒲黄中含有的槲皮素对心脏有抑制作用。蒲黄可使金黄色地鼠夹囊微循环小动脉血流速加快百分之九十以上, 使小鼠心肌血流量增加百分之二十以上。大剂量的蒲黄醇提取物可较时抑制心脏。用单味蒲黄治疗冠心病有效率在百分之七十五以上。将蒲黄按照水提醇沉的方法进行提取, 其提取物可使麻醉猫、兔、犬血压下降和心率减慢。蒲黄与异搏定相近似功能, 可使梗塞范围缩小。
2.2 降低血清胆固醇和抗动脉粥样硬化作用
采用食饵性高胆固醇血症家兔试验, 结果表明蒲黄油、蒲黄残渣及蒲黄花粉均有降血脂作用, 其中以蒲黄花粉效果最明显。蒲黄花粉可以使主动脉壁胆固醇含量减少, 血流增加, 心肌营养改善。电镜检查结果表明膜下层正常, 偶见极少量脂质沉积。蒲黄可使高密度脂蛋白胆固醇 (HDL-C) 升高, 降低血清总胆固醇 (TC) , 维持血栓素和前列环素比值正常, 通过多项调节达到降血脂的及抗动脉粥样硬化的作用。体外实验发现, 蒲黄对脂质过氧化物的产生无影响, 但可提高主动脉内皮细胞合成PGI2的能力。临床报道蒲黄降低血小板粘附和聚集性的作用优于阿期匹林, 并且具有降低总胆固醇、升高HDL-C、抑制粥样硬化斑块形成的作用蒲黄中的。异鼠李素-3-O-a-L-鼠李糖 (1→2) -B-葡萄糖甙、三十一烷醇-6 B-谷甾醇、其棕榈酸酯、及槲皮素在降血脂和防治粥样硬化过程中起主要作用。蒲黄降血脂、抗动脉粥样硬化过程是由多种成份综合作用的结果。
2.3 促凝血作用
动物实验表明, 蒲黄水溶性成份具有促进凝血作用, 可明显降低凝血时间。焙成炭药后促进凝血作用优于生药蒲黄口服。
2.4 抗炎作用
蒲黄水煎浓缩外敷和腹腔注射蒲黄水煎醇沉制剂均具有消肿作用。蒲黄水溶部分体外对金黄色葡萄球菌、弗氏痢疾杆菌、伤寒杆菌、史密氏痢疾杆菌及2型副伤寒杆菌均有较强的抑制作用。蒲黄主要有效成份槲皮素也具有抗菌、抗过敏等作用。
2.5 引产作用
蒲黄注射液具有引产作用, 有效率大于百分之八十。
2.6 对肠管作用
蒲黄提取物可使离体兔肠蠕动增强, 亦可使兔、犬、鼠及豚鼠离体十二指肠紧张度上升。临床试用表明蒲黄水溶性成份对治疗慢性非特异性溃疡性结肠炎总有效率在百分之九十以上。
2.7 对免疫系统的作用
小剂量香蒲可使大鼠胸腺、脾脏明显萎缩, 免疫应答反应受到抑制, 而大剂量时具有相反的作用, 说明香蒲花粉具有双向调节作用。用3种剂量的蒲黄分别给大鼠腹腔注射结果表明, 蒲黄可使大鼠胸腺、脾脏明显萎缩, 并抑制免疫应答反应, 抑制程度与药物剂量成正比。
摘要:中药蒲黄为常用中药材。现代药理研究表明蒲黄具有镇痛、抗菌、抗过敏、解痉、改善微循环、抗疲劳、降血脂、增强免疫力等作用。本文对中药蒲黄的化学与药理活性进行综述。
关键词:中药,蒲黄,活性
化学活性 篇2
杉木心材精油抑菌活性及其化学成分研究
通过水蒸气蒸馏法提取杉木心材精油,并进行柱层析分离、气-质联用分析和抑菌活性试验,比较分析了精油含量、化学组成和抑菌活性成分.结果表明,杉木心材精油含量为1.794~2.076(w/w);气-质联用分析共分离出47个色谱峰,鉴定出27个化合物(占精油总量的.99%),其中主要成分为柏木脑(76.27%);杉木心材精油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、伤寒沙门氏菌等均有较明显的抑制作用;柏木脑是杉木精油的主要抑菌活性成分.
作 者:叶舟 林文雄 陈伟 俞新妥 YE Zhou LIN Wenxiong CHEN Wei YU Xintuo 作者单位:福建农林大学生命科学学院,福州,350002刊 名:应用生态学报 ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY年,卷(期):200516(12)分类号:Q599 S78关键词:杉木 精油 抑菌活性 柏木脑
化学活性 篇3
关键词:红花; 化学成分; 药理活性
【中图分类号】R285.6 【文献标识码】A 【文章编号】1672-8602(2014)08-0248-01
红花为菊科一年生草本植物,又名草红花、川红花等。红花为妇科要药,具有活血化瘀、消肿止痛的功效。红花含有丰富的红花黄色素和少量的红色素,是一种天然的食用色素;种子中的红花油,是保健用油。
1 红花的化学成分
1.1 查耳酮类 1906年,日本龟高德平红花中首先分得含红花黄色素(SY)—查耳酮类化合物为20%~30%。通过近代研究,证明红花黄色素为红花有效成分。
1.2 脂肪酸类 有棕榈酸、二棕榈酸、肉豆蔻酸、油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸。
1.3 甾体类 红花中已经分离得到饱和甾醇、谷甾醇和豆甾醇等。
1.4 红花多糖 红花中由葡萄糖、木糖、阿拉伯糖和中乳糖以β键连接的一种多糖体。
2 红花的药理活性
2.1 对心血管系统的作用 SY能改善心肌血液循环,;能保护缺氧和臭氧对豚鼠心室乳头肌造成的损伤;对高血压大鼠有降压作用。大剂量红花煎剂对蟾蜍心脏有抑制作用,而且扩张体冠动脉及股动脉;小剂量红花煎剂有轻微兴奋蟾蜍心脏的作用,有益于心肌缺血 [1]。
2.2 对神经系统的作用 SY能保护大鼠缺血脑细胞线粒体造成的损伤;能延长小鼠脑缺血性缺氧后的喘息时间,减少小鼠惊厥反应率和死亡率。羟基红花黄色素A(HSYA)对大鼠局灶性永久性脑缺血损伤和全脑缺血、缺血-再灌注损伤有明显的保护作用[2]。
2.3 对免疫系统的作用 红花能明显的增强小鼠的非特异性、体液及细胞免疫的效能。如HSYA能降低血清溶菌酶含量;抑制腹腔巨噬细胞和全血白细胞的吞噬功能;減少脾特异性玫瑰花形成细胞[3]。
2.4 抗凝血作用 研究表明,SY通过对血小板激活因子的抑制作用,缓解炎症反应和血栓形成,减轻血液循环障碍[4]。HSYA则通过对5-二磷酸腺苷二钠盐的解聚作用,可阻断多种途径诱发的血栓形成反应[5]。
2.5 抗炎作用 SY能明显抑制大鼠甲醛性足肿胀和大鼠棉球性肉芽肿形成,证明SY有良好的抗炎作用[6]。HSYA通过抑制PAF所致血小板黏附、释放及血小板内游离Ca2+浓度升高,抑制血小板活化,起到缓解炎症反应的病理变化的作用[4]。
2.6 抗自由基、抗氧化及抗衰老作用 实验证明,SY可清除羟自由基,抑制脂质过氧化,保护细胞膜[7]。SY对抗异丙肾上腺素所致的缺氧作用,抑制中老龄大鼠体内过氧化质生成,具有抗衰老作用[8]。
2.7 抗肿瘤作用 安川宪[9]报道,叠-烷烃-6,8-二醇类是红花中具有抗肿瘤作用的有效成分,而且抑制作用与链的长度有关。
2.8 兴奋子宫作用 石米扬[10]等发现红花煎液对小鼠离体子宫有兴奋作用,给药后的子宫活动力加强,其作用机理与兴奋组织胺H1受体、肾上腺素α受体有关。
3 结语
红花主产于新疆、安徽等地,全国各地均有栽培,在民间应用广泛。因此有必要进一步开展该植物化学成分、药理活性以及临床疗效的研究,为更合理、更有效地利用我国红花植物资源奠定基础。
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黄连化学成分及药理活性研究概况 篇4
为了更好地开发利用该植物资源, 笔者对近年来药用黄连的化学成分及药理活性研究进行综述。
1 化学成分的研究
黄连的根茎含多种异喹啉类生物碱, 以小檗碱含量最高, 为5%~8%, 尚含黄连碱、甲基黄连碱、巴马亭、药根碱、表小檗碱及木兰花碱等;酸性成分有阿魏酸、氯原酸等。须根含小檗碱可达5%;黄连叶含小檗碱1.4%~2.9%。
李志峰等[3]利用柱色谱和高效液相色谱等各种色谱技术对毛茛科植物黄连的化学成分进行分离、鉴定。结果从黄连95%乙醇提取物的三氯甲烷萃取部分分离得到7个已知成分, 分别鉴定为 (1) 巴马亭, (2) 6, 7-mthylenedioxy-1 (2H) -isoquinolinone, (3) methyl-3-O-quicinate, (4) ethyl-4-O-quicinate, (5) 邻二苯酚, (6) 2, 3-bis[ (4-hydroxy-3, 5-dimethxyphenyl) -methyl]-1, 4-butanediol, (7) dihydro-dehydrodiconiferyl alcohol。王琦等[4]采用柱色谱和高效液相色谱等各种色谱技术对黄连的化学成分进行分离、鉴定。结果:从黄连95%的乙醇提取物的氯仿萃取部分, 分离得到7个已知成分, 分别鉴定为 (1) 香草酸, (2) 落叶松树脂醇, (3) 原儿茶酸乙酯, (4) 小檗碱, (5) 丹参素甲酯, (6) 反式阿魏酰基酪胺, (7) 氧化小檗碱。李志峰等[5]利用柱色谱和高效液相色谱等各种色谱技术对毛茛科植物黄连的化学成分进行分离、鉴定。结果:从黄连的95%乙醇提取物的氯仿萃取部分分离得到7个成分, 分别鉴定为 (1) 甲基小檗碱, (2) 8, 9-dihydroxy-1 5 6 10b-tetrahydro-2H-pyrrolo[2, 1-α]isoquinolin-3-one、 (3) (±) 5 5'-二甲氧基落叶松脂醇、 (4) 3, 4-二羟基苯乙醇、 (5) methyl-5-O-feruloylquinate、 (6) ethyl-5-O-feruloylquinate和 (7) apocynol。李志峰等[6]利用柱色谱和高效液相色谱等各种色谱技术对毛茛科植物黄连的化学成分进行分离、鉴定。结果:从黄连95%乙醇提取物的氯仿萃取部分分离得到10个化合物, 分别鉴定为 (1) N-顺式阿魏酰基酪胺、 (2) 唐松草林碱、 (3) (S) -2-吡咯烷酸-5-甲酸乙酯、 (4) 5-羟基吡啶-2-甲酸甲酯、 (5) 3-吲哚甲醛、 (6) 环- (苯丙-亮) 二肽、 (7) 环- (苯丙-缬) 二肽、 (8) 开环异落叶松脂醇、 (9) n-butyl 3-O-feruloylquinate、 (10) methyl 3-O-feruloylquinate。
2 药理作用
现代研究黄连主要药理作用有抗病原体、抗细菌、抗毒素、抗腹泻、抗炎、镇静催眠、抗溃疡、降血糖、抗心律失常等作用[7]。
2.1 抗炎作用
翟华强等[8]对黄连外用的抗炎作用进行了研究。抗炎实验选取60只大鼠, 随机分成5组, 黄连外用于右足跖部皮内注射1%角叉菜胶的大鼠, 用软皮尺测量足跖周长;镇痛实验选取60只小鼠, 随机分成5组, 结果:抗炎实验显示, 黄连外用可抑制角叉菜胶所引起的大鼠足跖肿胀, 各剂量组与对照组比较, 有明显差异 (P<0.05) ;结论:黄连外用具有明显的抗炎作用。
2.2 抗焦虑作用
郭花玲等[9]研究了黄连对小鼠的抗焦虑作用及其作用机制。将雄性小鼠随机分成5组 (n=12) 分别为模型对照组, 阳性对照组, 黄连水煎液高、中、低剂量组 (模型组静脉注射生理盐水, 阳性组静脉注射地西泮2.5 mg/kg, 连续ig给药5 d。末次给药0.5 h后, 通过高架十字迷宫和明暗箱实验装置, 观察黄连对小鼠焦虑的干预作用。用高效液相-荧光检测法测定脑内γ-氨基丁酸 (GABA) , 谷氨酸 (Glu) , 5-羟色胺的含量 (5-HT) 。结果黄连水煎液能明显增加小鼠在高架十字迷宫装置上的开臂进入次数和开臂滞留时间, 有增加小鼠明暗箱穿箱次数的趋势。不同组别小鼠脑内GABA的含量:黄连组>阳性组>模型组。实验结果表明:黄连水煎液有一定的抗焦虑活性。黄连抗焦虑机制与提高小鼠脑内GABA含量有关。
2.3 对心肌细胞的影响
傅勇等[10]考察了黄连、附子及其配伍组对乳鼠心肌细胞的影响, 目的是从细胞水平阐释黄连、附子有无心肌细胞毒性。采用体外细胞培养, 结合MTT比色法研究黄连、附子以及黄连附子1∶1、1∶2配伍组对乳鼠原代心肌细胞的影响。结果:体外实验研究显示:黄连、附子以及黄连与附子配伍各浓度组均能显著抑制心肌细胞OD值 (P<0.01) 。其中单味黄连各浓度组均对心肌细胞具有显著抑制作用, 除黄连1组 (0.55 mg/m L) 外, 其余各浓度组对心肌细胞的抑制率均在50%以上, 并呈剂量依赖性 (P<0.01) , 等量单味附子组对心肌细胞的抑制效应不如同量单味黄连明显。与等剂量的黄连组比较, 配伍各个浓度组则能明显降低等剂量黄连对心肌细胞的抑制率。实验结果说明:黄连减慢心率引起心电紊乱, 可能与其导致心肌细胞损伤凋亡而呈现的细胞毒性有关。附子也可引起心肌细胞凋亡, 但与黄连配伍后则能缓解黄连单用引起的心电紊乱, 改善心率, 降低细胞毒性。
2.4 抑菌作用
谭黎明等[11]研究黄连、黄芩提取物对抗生素治疗大鼠皮肤创面铜绿假单胞菌感染疗效的影响。采用蒸馏水煎煮法、醇提法分别获得黄连、黄芩提取物。10%TBAS皮肤烫伤后涂抹铜绿假单胞菌, 建立大鼠皮肤感染模型, 大体观察、镜下检查创面组织学变, 血培养进行微生物学检查。结果:黄连、黄芩提取物均可减少烫伤后感染铜绿假单胞菌大鼠的死亡率, 黄连提取物与氨苄西林, 黄芩提取物与头孢他啶联合应用后均可降低血培养阳性率, 与单用抗生素组比较, 差异有显著性 (P<0.05) 。结论:黄连、黄芩提取物可提高氨苄西林、头孢他啶对抗大鼠皮肤铜绿假单胞菌感染的疗效。
王春华等[12]为验证清热解毒类中药体外联合抗菌协同指数 (SI) 判定标准的适用性。采用微管-平板法测定甘草、黄连、金银花、黄柏和秦皮的水提物和乙醇提取物对猪链球菌Ⅱ型的抗菌活性, 用棋盘微量肉汤稀释法测定这五味药不同提取物两两配伍的协同指数, 然后将其组方, 分别水煎煮和醇提取, 并测定其对猪链球菌Ⅱ型的最小抑菌浓度 (MIC) 。结果表明:黄连和秦皮配伍SI为0.5, 甘草和秦皮、甘草和金银花的SI都为0.75, 甘草和黄连组方后醇提物对猪链球菌Ⅱ型的MIC为7.81 mg/m L, 甘草和秦皮组方后醇提物对猪链球菌Ⅱ型的MIC为1.95 mg/m L, 黄连和黄柏组方后的水提物对猪链球菌Ⅱ型的MIC为0.98 mg/m L, 黄连和秦皮组方后水提物对猪链球菌Ⅱ型的MIC为1.95 mg/m L。由此表明, 黄连醇提物和秦皮水提物的体外联合的协同作用明显, 黄连和黄柏药对的水提物对猪链球菌Ⅱ型的抑制作用较好。
柳一鸣等[13]采用加热回流—超声波提取法及35%的酒精萃取法提取黄连、黄芩、黄柏、花椒、甘菊、甘草、蒲公英等7种中草药活性成分, 用菌落计数法测定其对深、浅部真菌的杀菌作用。结果表明, 这7种中草药对深、浅部真菌均有一定的杀灭作用, 其中以黄连、黄芩、黄柏最为明显, 抑菌率均在69.5%以上;杀菌试验表明不同中草药对深、浅部真菌有不同程度的杀灭作用。且对浅部杀菌作用高于深部, 并随着提取液用量的增加, 杀菌率均随之提高。
于静等[14]对黄连等6种中药水煎剂对粪肠球菌的体外抑菌效果进行研究。采用M-H琼脂稀释法检测6种中药水煎剂对32株粪肠球菌的体外抑菌作用, 测定最小抑菌浓度 (MIC) 、MIC50、MIC90及累积抑菌百分率。结果浓度为1∶320 (3.125 mg/m L) 时, 六种中药差异有统计学意义 (P<0.05) , 黄连抑菌率明显高于其他组 (χ2=56.74, P=0.000) 。浓度为1∶40 (25 mg/m L) 时, 6种中药差异有统计学意义 (P<0.05) , 五味子、大黄、黄连、连翘抑菌率高于乌梅、黄芩 (χ2=8.381, P=0.004) , 乌梅、黄芩二者差异无统计学意义 (χ2=3.471, P=0.062) 。浓度为1∶20 (50 mg/m L) 时, 6种中药有统计学意义 (P<0.05) , 乌梅抑菌率最低 (χ2=33.52, P=0.000) 。浓度为1∶10 (100 mg/m L) 时, 6种中药差异无统计学意义 (P>0.05) , 抑菌率均为100%。结论6种中药中黄连抑菌效果最好, 乌梅、黄芩作用较弱。
王文花等[15]研究黄连对系统性白色念珠菌病动物模型小鼠的抗白色念珠菌作用。采用尾静脉注射白色念珠菌10231 (candida albicans) 的方式, 建立系统性白色念珠菌病动物模型。观察系统性白色念珠菌感染小鼠模型死亡率随时间推移变化的情况, 黄连水煎液灌胃对模型小鼠生存率及肾组织白色念珠菌集落数的影响。结果黄连高剂量灌胃组与氟康唑灌胃组生存时间均长于模型对照组, 差异均有统计学意义 (P<0.01) 。肾组织白色念珠菌集落数以模型对照组最高, 黄连高剂量灌胃组与氟康唑灌胃组均明显低于该组 (P<0.05) 。结论:黄连水煎液在系统性白色念珠菌病小鼠模型体内具有一定抗白色念珠菌作用。其中尤以高浓度的黄连水煎液抑菌作用最为显著。提示临床治疗系统性白色念珠菌病可考虑黄连的适当使用。
王平等[16]观察黄连对铜绿假单胞菌 (Pseudomonas aeruginosa, PA) 生物学特性 (毒力因子、生物被膜、菌体运动) 的影响, 探讨黄连对铜绿假单胞菌的影响及机制。将铜绿假单胞菌与不同浓度的黄连共同培养, 刚果红降解试验检测弹性蛋白表达活性;氯仿盐酸法测定绿脓菌素分泌量;结晶紫染色法观察生物被膜起始量;利用黄连琼脂平板检测菌体集群运动 (swarming) 与泳动 (swimming) 。结果:黄连在12.5 mg/m L和6.25 mg/m L浓度下对绿脓菌素分泌有显著抑制, 生物被膜在25 mg/m L至6.25 mg/m L时受到显著抑制;各组弹性蛋白酶表达水平均较正常对照组显著降低。细菌在12.5 mg/m L与6.25 mg/m L条件下泳动能力与集群运动均明显弱于正常对照。结论:黄连对铜绿假单胞菌多种生物学特性产生抑制作用, 能够对受密度感应系统高度调控的弹性蛋白酶产生显著抑制, 提示黄连抑菌机制包括对抑制密度感应系统产生抑制效应, 黄连可能是铜绿假单胞菌密度感应抑制剂。
胡吉等[17]研究黄连等4种中草药煎剂对念珠菌的抑菌作用。采用沙氏培养基分离纯化菌株, 应用科玛嘉显色培养基及酵母菌鉴定试剂条对分离病原菌进行菌种鉴定。采用微量稀释法对17种单味中药煎剂进行最小抑菌浓度 (MIC) 测定。结果黄芩、黄连、黄柏、虎杖对念珠菌体外试验具有较强的抑菌作用, 且黄连的MIC值最低, 抑菌效果最好。结论黄芩、黄连、黄柏、虎杖4味药物可用于治疗外阴阴道感染。
2.5 对平滑肌的影响
宋士军等[18]观察柴胡和黄连对大鼠离体回肠平滑肌自主收缩活动的影响, 并研究其作用机制。取健康大鼠, 将回肠离体后37℃恒温灌流, 观察柴胡和黄连对其自主收缩活动的影响并研究其作用机制。结果:柴胡和黄连使大鼠回肠平滑肌收缩活动的幅度、频率、张力和活动力明显下降, 并呈浓度依赖关系, 以活动力为指标, 用Logit法计算IC50为7.87 g/L和2.99 g/L。柴胡和黄连均抑制乙酰胆碱诱发的大鼠回肠平滑肌细胞外钙性收缩和高钾诱发的电压门控钙通道开放引起的收缩, L-NAME和格列苯脲均可部分阻断柴胡和黄连对大鼠回肠平滑肌收缩活动的抑制作用;而吲哚美辛对两种中药的作用均无阻断效应。黄连还抑制了乙酰胆碱诱发的细胞内钙性收缩和库容性钙内流引起的收缩, 柴胡的作用还可被心得安部分阻断。结论柴胡和黄连浓度依赖性抑制大鼠回肠平滑肌自主收缩活动, 其机制可能是抑制外钙内流和阻断电压门控钙通道, 也与增加NO浓度和激活ATP敏感性钾通道有关;黄连的作用还与抑制内钙释放和库容性钙内流有关;柴胡的作用还与激动β2受体有关。
2.6 对细胞膜稳定性的影响
周喜芬等[19]研究黄连及黄连配伍吴茱萸对大鼠红细胞渗透脆性及谷胱甘肽含量的影响。将SD大鼠40只随机分为空白对照组、小剂量黄连组、大剂量黄连组和大剂量黄连配伍吴茱萸组4组, 每组10只。将小剂量黄连、大剂量黄连和大剂量黄连配伍吴茱萸的水煎液通过灌胃途径, 应用于SD大鼠。取各组大鼠抗凝血观察其红细胞初溶血的盐水浓度差异及红细胞内谷胱甘肽含量的改变。结果:与空白对照组比较, 大剂量黄连组始溶血盐水浓度显著升高 (P<0.01) , 大鼠红细胞内谷胱甘肽含量下降 (P<0.01) , 小剂量黄连组和大剂量黄连配伍吴茱萸组虽有升高始溶血盐水浓度、降低红细胞内谷胱甘肽含量的趋势, 但差异无统计学意义 (P>0.05) 。结论, 将黄连以常用剂量较长时间给药, 对正常大鼠红细胞膜稳定性无明显影响, 超常大剂量较长时间给药, 可引起大鼠红细胞溶血;黄连与吴茱萸配伍, 吴茱萸可有效拮抗较高浓度黄连对红细胞膜稳定性的影响。
2.7 对红细胞的影响
徐颖等[20]观察黄连对正常小鼠红细胞溶血、红细胞抗氧化系统及其功能的影响, 同时评价黄连和小檗碱的氧化还原属性。整体动物实验:正常小鼠灌服黄连1.2 g/kg, 3 d后取血, 分别测定血浆游离血红蛋白、血清间接胆红素含量和外周血网织红细胞数量, 红细胞膜葡萄糖六磷酸脱氢酶 (G6PD) 、超氧化物歧化酶 (SOD) 的活性、全血抗氧化能力 (T-AOC) 及红细胞膜谷胱甘肽 (GSH) 、丙二醛 (MDA) 的含量, 检测红细胞膜Na+-K+-ATP酶, Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性, 并观察其对红细胞流动性和变形性的影响;电生化实验采用循环伏安法测定黄连和小檗碱在玻璃碳电极上的伏安行为;体外红细胞实验观察黄连对正常小鼠红细胞自氧化溶血率的影响结果:口服1.2 g/kg黄连对正常小鼠的血浆游离血红蛋白、血清间接胆红素、外周血网织红细胞的计数均无明显影响, 对红细胞膜SOD, G6PD和全血T-AOC的活性及红细胞膜MDA, GSH无明显改变, 也不影响红细胞膜Na+-K+-ATP酶, Ca2+-Mg2+-ATP酶活性, 同时对红细胞流动性及变形性亦无明显影响;黄连分别在-0.27 V和0.60 V有2个氧化峰, 小檗碱在0.56 V处有1个氧化峰, 回扫时二者均无还原峰;0.125~2.0 g/kg黄连体外可以明显抑制小鼠红细胞的自氧化溶血。结论:正常剂量的黄连不能引起正常小鼠红细胞溶血, 也不影响红细胞膜抗氧化系统及其功能, 黄连具有抗氧化 (还原) 属性。
2.8 肠黏膜上P-糖蛋白活性的影响
韦灵玉等[21]研究黄连、黄芩提取液及其黄连-黄芩合煎液连续灌胃对大鼠肠黏膜上P-糖蛋白 (P-glycoprotein, P-gp) 活性的影响, 探讨黄连-黄芩药对配伍的机制。将大鼠随机分为5组。黄连、黄芩提取液及其合煎液连续灌胃1周诱导后, 采用非翻转肠囊和翻转肠囊实验, 以累计渗透率和表观渗透系数 (pa) 为考察指标, 体外评价P-gp底物罗丹明123 (rhodamine123, R 123) 和非P-gp底物荧光素钠 (fluorescein sodium, FS) 经大鼠空肠黏膜吸收方向 (M-S) 和分泌方向 (S-M) 的转运变化。结果, 黄连提取液能减少R123经空肠M-S方向的转运 (P<0.05) , 对S-M方向转运没有显著影响。黄芩及其黄连-黄芩合煎液均能不同程度的增加R123经空肠M-S方向的转运, 同时可不同程度的降低S-M方向的转运。在评价各组药液对旁细胞转运药物FS影响的实验中, 黄连、黄芩和黄连-黄芩合煎液 (2∶1) 组在M-S和S-M双活性方向对FS的透过性均无显著影响, 而黄连-黄芩合煎液 (1∶1) 组可同时降低双方向的透过性。各组的泵出比较生理盐水组无明显差异。结论:黄连提取液连续灌胃可增加大鼠肠黏膜上P-gp的活性, 而黄芩对P-gp的活性具有一定的抑制作用, 合煎液与黄芩相似, 但抑制作用更强。与生理盐水组相比, 三者抑制作用强弱顺序为1∶1合煎组最强, 2∶1合煎组次之, 黄芩组最弱。
2.9 对血糖的影响
丁娜等[22]探讨不同黄连配伍对2型糖尿病大鼠血糖的影响。采用高脂饮食喂养1个月加腹腔注射链脲佐菌素 (streptozotocin, STZ) 30 mg/kg 2次/d的方法建立大鼠2型糖尿病模型。将72只Wistar大鼠随机分为正常对照组7只和造模组65只, 将造模成功后大鼠随机分为模型组、黄连人参组、黄连人参三七组、黄连干姜人参组、黄连肉桂组, 各给药组均经口灌胃给以相应中药混悬液, 模型组和正常对照组给予同等剂量的蒸馏水, 1次/d, 共4周。4周后处死大鼠。腹主动脉取血分离血清, 检测空腹血糖 (FPG) 结果:与模型组比较, 黄连人参三七组大鼠血清血糖显著降低 (P<0.05) , 黄连人参组、黄连肉桂组血糖亦下降;黄连干姜人参组血糖无降低。结论:湿热气虚型的2型糖尿病不宜配伍温里的干姜、肉桂等温里药物, 补气清热祛湿活血法当为现代糖尿病治疗的主要治法之一。
摘要:黄连为毛茛科植物黄连的干燥根茎, 为我国传统中草药, 有着长期的药用历史以及丰富的民间用药经验。本文综述了最近五年黄连在化学成分及药理活性方面的研究, 希望为毛茛科植物黄连资源的保护和合理开发提供可靠的参考依据。
化学活性 篇5
文章综述了近年来乌桕属植物化学成分及其药理活性的研究进展,简要介绍了乌桕属植物对某些疾病的辅助治疗作用,以期为乌桕属植物的进一步研究和开发利用提供依据。
大戟科乌桕属植物约有120种,我国有10种,主要分布于热带,亚热带地区有少量分布[1]。乌桕Sapium sebiferum (L) Roxb别名木蜡树、乌桕籽、木梓、桕子柴等,落叶乔木,生长于我国湖北、浙江、四川、贵州、湖南、江西、河南等省。乌桕为我国特产树种,有千年以上栽培历史,江西栽培品种有十几个之多。由于乌桕种子出油率高、品质优良、用途广泛而具有重要经济价值,被列为我国四大木本油料植物。乌桕还具有较大的药用价值,传统中医理论认为乌桕性凉、味苦、具小毒,叶、根、皮入药能清热解毒、消肿、利水通便、消积、杀虫、解毒、疔毒等,主治头痛、牙疼、水肿、臌胀、湿疮、疥癣、蛇伤和肝硬化等病症[2]。为了阐明乌桕药理活性及治疗作用的物质基础,人们对其体内的化合物进行了较多研究。迄今为止从该属植物中分离得到的化合物包括黄酮类、多酚类、香豆素类、鞣花酸类、萜类等。
1 化学成分
1.1 基本化学组成乌桕叶中基本化学组成的含量平均值为(g/100 g):水分14.48,灰分8.19,蛋白质8.46,脂肪4.46,膳食纤维25.77,水溶性总糖18.26,其它无氮浸出物如淀粉16.36;乌桕叶中的氨基酸主要以酸性氨基酸谷氨酸、天门氨酸,以及中性氨基酸亮氨酸为主,必需氨基酸中赖氨酸含量丰富,其他各种氨基酸含量相对较低;微量元素平均值为(μg/g):锌77.32,铜77.33,铁164.29,锰1119.25 ;常量元素平均值为(mg/g):氮17.31,磷1.47,钾6.94,钙13.15,镁3.99[3]。相关文献表明乌桕是富锰植物,对其可否在预防和治疗糖尿病方面产生效果有待进一步研究。
1.2 黄酮类化合物从该属植物中已获得的黄酮类化合物有槲皮素(1),该化合物为黄色晶体,其分子式为C15H10O7,其次是山萘酚(2),为黄色粉末,分子式为C15H10O6,这两种化合物均属于黄酮醇[4]; 王洪庆等[5]从乌桕叶中分离得到另几种黄酮类物质,山萘酚-3-O-β-D 葡萄糖苷(3)、山萘酚-3-O-β-D 半乳糖苷(4)、芦丁(5)等;柳润辉等[6]从乌桕中分离得到几种黄酮类化合物,分别为异槲皮苷(6)和2〞-没食子酰基异槲皮苷(7),前者为黄色结晶性粉末,后者为黄色粉末;在该植物中还发现有槲皮素苷(8)。黄酮类物质在抑制癌细胞、保护心血管、调节脂代谢、雌性激素样作用、抗微生物、抗炎症、抗变态反应、清除自由基等方面显示活性[4,6]。
1.3 多酚类化合物柳润辉等[6]从乌桕中分离得到几种酚类化合物,第一种为没食子酸乙酯(9),该化合物为黄色晶针,苯环为1, 3, 4, 5-对称四取代形式;还有一种被命名为短叶苏木酚酸乙酯(10),形态为黄色晶针。
1.4 香豆素及鞣花酸类化合物漆淑华等[7]从乌桕中分离鉴定了4种香豆素及4种鞣花酸类化合物,香豆素类化合物依次为6, 7, 8-三甲氧基香豆素(11)、5, 6, 7, 8-四甲氧基香豆素(12)、8-羟基-5, 6, 7-三甲氧基香豆素(13),东莨菪内酯(14),其中化合物11,14为无色针晶,12,13为黄色针晶,这4种香豆素的化学结构式见图1。
从乌桕属植物中分离得到的`鞣花酸类化合物依次为3, 3#39;-二甲氧基鞣花酸(15)、4,4#39;-二甲氧基鞣花酸(16)、3,3#39;-二甲氧基鞣花酸-4-O-β-D-吡喃木糖苷(17)、3,3#39;-二甲氧基鞣花酸-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(18),其中15,16为黄色针晶,17为黄色结晶,18为柱状晶片,上述4种鞣花酸类化合物的化学结构式见图2;20贾靓等[8]采用硅胶和凝胶柱层析及波谱学方法鉴定出另外3种鞣花酸:依次为3,3#39;,4#39; -三甲氧基鞣花酸(19)、3,3#39;-二甲氧基鞣花酸-4#39;-O-β-D-木糖苷(20)、3-甲氧基-4-羟基苯甲酸(21)即香草酸,其中化合物19、20为淡黄色粉末,化合物21为无色针晶;张世琏等[9]从乌桕茎皮中找到一种新的鞣花酸,命名为3, 4, 3#39;-O-三甲基鞣花酸(22),该化合物为白色粉末固体。
1.5 萜类化合物萜类化合物分为三萜类、二萜类化合物,其中三萜类化合物有7种,被命名的有4种,分别为 β-谷甾醇(23) 3β-acetoxy-D-friedoolean-14-en-28-oic acid(24)、豆甾醇(25)、胡萝卜苷(26) [10];通常对乌桕生物活性成分研究主要集中于二萜类化合物,年王洪庆等[5]从乌桕叶中分离得到几种二萜类化合物为莽草酸(27)、金丝桃苷(28) 等,迄今为止从乌桕中已分离得到二萜类化合物有11种。
1.6 其他化合物1995年张世琏等[10]从乌桕叶中分离出4种化合物,并分析得出某种化合物的结构式,为N-苯基-1-萘胺(29),该化合物的形态为白色针状晶体,分子式为C16H13N,结构如图3所示。
其他的化合物还有是9, 12, 15-十八碳三烯-1-醇、十六烷酸乙酯(30),正三十烷酸乙酯(31),这些化合物均为白色固体,同时他们还从乌桕茎皮中提取到另一新的种化合物,命名为十六烷酸乙酯(32) [9]。同年他们再次对乌桕叶进行测定,又分离得出以下几种化合物,分别为软木酮(33),白色针状固体,分子式为C30H50O(见图4);莫雷亭酮(34),无色针状晶体,分子式为C30H48O(见图5);莫雷亭醇(35),无色柱状晶体,分子式为C30H50O[10]。日本学者Sumei Huang等[11]从乌桕种分离出了一种新的化合物:chalcone glycoside(36),(查耳酮配糖 )为:chalcononaringenin 2#39;-O-β-D-glucopyranoside,见图6。
2 药理活性
现代药理活性研究结果表明,乌桕具有多方面的生理活性和药理作用,如抑菌、抗炎、降压、降胆固醇等,可能还有促癌作用[12]。
2.1 抑菌作用Cynthia J. M等[13]从乌桕中分离得到没食子酸,也称五倍子酸,英文名为Methyl-3, 4, 5-trihydroxybenzoate,实验证明其有抑制单纯疱疹病毒作用。霍光华等[14]分析了乌桕叶中的抑菌活性功能成分发现,乌桕叶具有抑菌活性;2007年陈国华等[15]探讨了乌桕根皮水提物的抗菌活性,发现水提物对大肠杆菌和志贺氏杆菌具有抑制作用,对枯草杆菌、金黄色萄萄球菌和绿脓杆菌没有活性,并指出乌桕根皮在湖南和广西民间治疗由大肠杆菌引起的腹泻和志贺氏杆菌引起的痢疾确有很好的疗效;对乌桕的药理活性有了更进一步的了解,邓强等[16]研究了乌桕根皮醇提物对绿脓杆菌耐药株抗菌活性,结果表明在醋酸乙酯部位和正丁醇部位对耐药绿脓杆菌具有抑制活性;陈国华等[17]发现乌桕根皮提取物可以在一定程度上防治大肠杆菌引起的猪病。
2.2 抗炎作用、降胆固醇作用及促癌作用等[18]林一天等[17]从乌桕种籽中分离得到的茎草酚-5-O-甲基,乙醚7-O-β-六环木糖-β-D-阿拉伯吡喃糖苷,发现这几种化合物具有抗菌,消炎和扩张血管等功能;并发现乌桕中常见化合物乌桕素,也叫大戟二萜醇酯,具有抗白血病活性,乌桕生物活性成分的研究,主要集中于二萜化合物,这类成分最早从大戟科植物巴豆中分离得到,因而称为巴豆二萜,对皮肤、粘膜有强烈的刺激作用,可引起红肿、发炎并有促癌作用[20];黄斌学等[21]对乌桕叶化学成分进行提取,发现乌桕叶提取物对多种致炎剂引起的渗出、水肿均有明显的抑制作用,说明乌桕叶提取物能镇痛抗炎;彭小列发现中药乌桕具有清热燥湿、凉血、涩肠止泻、健脾行气之功效,可以用于治疗鸡白痢。
2.3 降压作用另外通过分析文献表明,某些油脂类化合物也有一定的药理活性。最近金莹等[22]采用超临界CO2流体萃取技术萃取乌桕籽皮油,从乌桕籽内层提取的亚油酸及亚麻酸,虽然含量很少,但亚油酸具有降血压、防止动脉硬化等作用,亚麻酸具有增强免疫力、调节内分泌等作用;而早在1983年Kathleen Payne-wahl等[23]采用HPLC(高效液相色谱)发现乌桕籽油中含有两种甘油三酸脂酸酐,trans-2, cis - 4 - decadienoic acid(2, 4-葵二烯酸)和8-hydroxy-5, 6-octadienoic acid (8-羟基-5,6-辛二烯酸),前者是一种毒性成分,这可能造成乌桕有毒的一种物质。
其他的相关药理活性也有许多报道,高荫榆等发现乌桕叶能清除羟自由基和还原力等抗氧化活性,并且主要是其所含黄酮物质所引起的,表明乌桕叶可作为抗氧化剂和健康佐剂加以开发。罗洁等[24]研究乌桕皮油,梓油对香菇菌丝生长的影响,结果表明乌桕籽油对香菇菌丝生长速度有促进作用,而乌桕皮油没有类似效果。
3 结语
化学活性 篇6
关键词:真海鞘;化学成分;结构鉴定;人肝癌细胞HepG2
真海鞘(Halocynthia roretzi Drasche)主要分布于日本的海男鹿半岛以北的海域及韩国的东海岸和南海岸[1]。真海鞘可食部分含有丰富的营养成分,味道鲜美,深受人们的欢迎。李春艳等研究了真海鞘的营养价值,发现其可食部分除了含有丰富的氨基酸及矿物质以外,还含有丰富的必需不饱和脂肪酸[2]。近年来,辽宁和山东进行了真海鞘的引进和养殖,目前已经形成一定的规模化养殖[3]。真海鞘体外是呈橙红色具有很多乳头状突起的被囊(壳),是不可食部分,目前大多被当成废物废弃[1]。
海洋生物生活环境与陆生生物的生活环境不同。海洋生物生活环境往往更加极端,如高盐、高压环境,它们为了适应这样的生活环境,往往产生一些特殊结构的代谢中间产物。海洋生物所含有的特殊结构的代谢中间产物往往又成为潜在的药源生物活性物质。对真海鞘壳化学成分的研究未见报道。本研究中,对真海鞘壳化学成分分离及其浸膏抗肿瘤活性进行了研究,旨在为真海鞘壳的开发利用提供基础数据。
1材料和方法
1.1材料
真海鞘(Halocynthia roretzi Drasche)2013年10月于山东省威海市荣成寻山集团采购;人肝癌细胞HepG2来自中国科学院上海细胞库;D101大孔吸附树脂柱购于天津市海光化工有限公司;硅胶(20~300mesh,10~40 μm)及薄层层析硅胶(Silica gel for Thin-layer Chromatography,HG/ T2354-92)购于青岛海洋化工有限公司;Sephadex LH-20葡聚糖凝胶购于Sigma公司;CCK-8检测试剂盒(Dojindo,CK04)来自株式会社同仁化学研究所;其他试剂为国产分析纯。
1.2方法
1.2.1真海鞘壳浸膏的制备真海鞘壳(湿重21 kg)洗去泥沙,剪成约2 cm×2 cm的小块,置于圆底烧瓶中,加入3倍量的75% EtOH,加热回流提取2 h,提取3次,制成浸膏并称重,放入冰箱中冷冻保藏备用。
依次用等体积的石油醚、乙酸乙酯和正丁醇对提取到的浸膏进行3次萃取,浓缩,分别得到石油醚萃取部分(9 g)、乙酸乙酯萃取部分(13 g)和正丁醇萃取部分(16 g)。
1.2.2真海鞘壳化学成分的分离将石油醚萃取部分9 g溶于适量的石油醚中,在石油醚溶液中加入15 g的300~400目硅胶并搅拌均匀,挥发溶剂使样品充分吸附。用100 g 300~400目硅胶进行湿法装柱(2.5×70 cm),先用石油醚平衡,将混有石油醚萃取部分硅胶加入到柱的上层,用石油醚:乙酸乙酯(100∶1-100∶100)的洗脱液进行梯度洗脱,每个比例进行5个柱体积的洗脱,分别收集洗脱液(每组分约600 mL)。通过薄层层析法跟踪检测每个组分,并通过显色结果合并浓缩各组分,共得到8个组分,记为a、b、c、d、e、f、g和h组分(根据极性从小到大标记),a组分为化合物1(41 mg),对b组分进行重结晶,得化合物2 (120 mg)。
将正丁醇萃取部分16 g溶于适量的乙酸乙酯中,并向其中加入24 g的300~400目硅胶并搅拌均匀,挥发溶剂使样品充分吸附。用160 g 300~400目硅胶进行湿法装柱(3×100 cm),先用乙酸乙酯平衡,将混有正丁醇萃取部分硅胶加入到柱的上层,用乙酸乙酯:甲醇(100∶1-100∶100)的洗脱液进行梯度洗脱,每个比例进行5个柱体积的洗脱,分别收集洗脱液(每组分约600 mL)。通过薄层层析法跟踪检测每个组分,并通过显色结果合并浓缩各组分,共得到9个组分,记为a、b、c、d、e、f、g、h和j组分(根据极性从小到大标记),对c组分进行制备薄层色谱层析,对刮板洗脱浓缩得到的组分进行重结晶,得化合物3(10.5 mg)。
1.2.3结构鉴定核磁共振光谱(NMR)在Bruker Avance DRX 500核磁共振仪(500/125 MHz)上进行,以四甲基硅烷(TMS)作内标。
1.2.4真海鞘壳浸膏总甾体含量的测定按照田丽冉等的方法利用香草醛-硫酸溶液真海鞘壳浸膏进行总甾体含量的测定[4]。
1.2.5体外抗肿瘤活性测定称取真海鞘壳浸膏 40 mg ,用20 mL乙醇溶解配制成浓度为2 mg/mL的药液备用。
将HepG2细胞悬液接种于96孔培养板中(3×103个细胞/孔),于37 ℃ 5%CO2 培养箱培养,加药之前在显微镜下对细胞进行观察。将药液加入96孔培养板中,终浓度分别为2 μg/mL、20 μg/mL及200 μg/mL,共同孵育2 h、6 h、12 h、36 h,然后在显微镜下对细胞进行观察。同时,每孔加入10 μL CCK-8,混匀后培养箱中孵育3 h,测定450 nm处的吸光值。
1.2.6数据处理实验数据以平均值±标准差表示,采用SPSS13.0统计软件作单因素方差分析。
2结果与分析
2.1真海鞘壳浸膏的制备及化学成分的分离
利用75%EtOH浸提所获得的真海鞘壳浸膏亲水性较大,其含水量为5.12%,其总甾体含量为14.13%。对真海鞘壳浸膏石油醚萃取部分进一步分离,得化合物1和化合物2。
化合物1为白色似油状物。13C NMR (126 MHz,CDCl3) δ107.31(s),114.11(s),139.26(s),39.44 (s),37.44 (s),37.17 (s),34.73 (s),33.89 (dd,J= 67.3,50.3 Hz),33.27 (s),32.82 (s),3200 (s),30.11 (m),29.78 (d,J= 5.1 Hz),29.74 (d,J= 5.1 Hz),29.44 (s),29.03 (m),27.16 (s),26.77 (s),24.54 (s),23.24 (s),22.73(m),19.77(m),14.20 (d,J= 7.8 Hz),11.46 (s),1092 (s),7.56 (s),1.06 (s)。以上波谱数据并结合维普数据库查询,确定化合物1为Diethyl 24-[(Z)-3-methy-1-hexenyl]-heptatetracontanedioate,分子式为C56H112O40(图1)[5]。
图1化合物1
化合物2为白色针状固体,易溶于丙酮,可溶于甲醇及乙醇。醋酸酐-浓硫酸反应呈阳性,表明为甾体类化合物。13C NMR数据及维普数据库查询,与胆甾醇标准品一致,可以确定化合物2为胆甾醇 (Cholesterol),分子式为C27H46O。
对真海鞘壳浸膏正丁醇萃取部分进一步分离,得化合物3。化合物3为白色固体粉末,易溶于甲醇。1H NMR (600 MHz,DMSO-d6)数据如下: δ8.13 (s,1H),8.35 (s,1H),7.35 (s,1H),7.35 (s,1H),5.87 (d,1H,6.2 Hz),4.61 (dd,1H,6.0,11.4 Hz),4.14 (q,1H,3.3 Hz),3.96 (dd,1H,3.3,6.6 Hz),3.65 (dt,1H,12.0,4.0 Hz),3.56 (m,1H),5.45 (d,1H,7.0 Hz),5.18 (d,1H,5.2 Hz),5.44 (m,1H)。13C NMR (150 Mz,DMSO-d6) 数据如下: δ156.3,1563,149.2,152.5(C-3,C-4,C-6,C-7),119.5,140.6(V-1,C-5,C-6,C-8),149.2,88.09(C-2’,C-3’,C-4,C-7,C-8),73.8 (C-1’),71.0(C-1’,C-4’),86.0,62.1(C-1’,C-3’)。以上波谱数据并结合维普数据库查询,确定化合物3为生物碱6-(2,,3,-dihydroxy-4,-hydroxymethyl-tetrahydro-furan-1,-yl)cyclopentadiene[c]pyrrole-1,3-diol,分子式为C12H13NO6(图2)[6]。
图2化合物32.2抑制人肝癌细胞HepG2生长活性测定
不同浓度的真海鞘壳总浸膏与HepG2细胞共同培养,不同培养时间后进行CCK-8检测,结果如图3。由图3可以看出,HepG2细胞在无药物添加的时候,随着培养时间延长,HepG2细胞以一定的速率增殖。当真海鞘壳总浸膏浓度为2 μg/mL时,随着培养时间延长到36 h时,培养液吸光度值下降,表明HepG2细胞增殖受到一定抑制。随着真海鞘壳总浸膏浓度增加,HepG2细胞增殖抑制效果逐渐增加。当真海鞘壳总浸膏浓度增大到为200 μg/mL时,HepG2细胞增殖受到明显抑制。
图3HepG2细胞与不同浓度真海鞘壳
总浸膏共同培养的CCK-8检测结果
真海鞘壳总浸膏与HepG2细胞共同培养后,对HepG2细胞进行形态学观察。对照组细胞边界清楚,折光度好,胞质饱满(图4A)。真海鞘壳总浸膏与HepG2细胞共同培养后的细胞有破损现象,细质内充满圆形、透明的颗粒,显示有较多脂滴(图4B)[7-8]。
A 对照组细胞;B 真海鞘壳总浸膏与HepG2细胞共同培养后的细胞
图4显微镜下HepG2细胞形态(20×)
3讨论
对真海鞘壳75%(体积分数)的乙醇浸膏中石油醚萃取部分进一步分离,得到2个化合物,分别为Diethyl 24-[(Z)-3-methy-1-hexenyl]-heptatetracontanedioate(化合物1)和胆甾醇(化合物2)。对真海鞘壳浸膏正丁醇萃取部分进一步分离,得化合物6-(2,,3,-dihydroxy-4,-hydroxymethyl-tetrahydro-furan-1,-yl)cyclopentadiene[c]pyrrole-1,3-diol(化合物3)。化合物1首次发现于从中国南海西沙群岛永胜岛附近海域里生长的海绵中[5]。化合物3首次发现于板栗中[6]。在真海鞘壳中发现化合物1与化合物3是首次报道。
CCK-8法是一种优于MTT法的检测细胞增殖活性的方法,具有操作简单、灵敏度高、准确性和重复性好的特点[9]。在本研究中,使用CCK-8法对真海鞘壳总浸膏与HepG2细胞共同培养后的细胞进行计数。结果发现,真海鞘壳总浸膏对HepG2细胞具有显著抑制作用,且有剂量依赖性。真海鞘壳总浸膏中含有多种化学成分,其中比较多的化学成分有总甾体化合物,达到14.13%,这提示我们进一步研究,可以获得潜在的具有抑制HepG2细胞的化学成分。
对真海鞘中活性物质的研究报道不多。Shirakata等从真海鞘体壁中分离出29 kDa蛋白质]。Harada-Azumi等从真海鞘血淋巴中分离出一种分子量为28 kDa的Ca2+依赖型的N-乙酰-半乳糖酰胺(N-acetyl-galactosamine)特异性的凝集素[11]。日本与韩国的研究者在真海鞘内发现了甘氨酸甜菜碱、龙虾肌碱、葫芦巴碱、氧化三甲胺、三甲胺等化学成分[2]。在真海鞘中不断发现的新化学成分,丰富了真海鞘活性物质的数据,为利用真海鞘提供了更多的可能性。
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Isolation of constituents in Halocynthia roretzi Drasche sell and
inhibitory activity of extracts from H.roretzi against HepG2 cells
ZHAI Xingyue1,HOU Xiuxiu2,TONG Changqing2,DU Ying3,LI Wei2
(1.Nutrition Department,The Second Hospital of Dalian Medical University,Dalian 116023,China;
2.College of Food Science and Engineering,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China;
3.Dalian Center for Disease Control and Prevention,Dalian 116021,China)
Abstract:Three compounds were isolated from Halocynthia roretzi Drasche shell by column chromatography on silica gel and thin layer chromatography.Their structures were identified by spectroscopic analysis and physical-chemistry properties.The inhibition on HepG2 cells of all extracts from H.roretzi sell were evaluated by CCK-8 assay.The results showed that three compounds were obtained and identified as Diethyl 24-[(Z)-3-methy-1-hexenyl]-heptatetracontanedioate (compound 1),cholesterol (compound 2) and 6-(2’,3’-dihydroxy-4’-hydroxymethyl-tetrahydro-furan-1’-yl)cyclopentadiene[c]pyrrole-1,3-diol (compound 3).All extracts from H.roretzi sell using 75% EtOH exhibited the potent inhibitory activities against HepG2 cells.The extracts could be considered as potential anticancer candidate for further study.
化学活性 篇7
1 概述
乳香是一种由橄榄科植物乳香木产出的含有挥发油的香味树脂, 主要在土耳其、苏丹、利比亚等地分布。乳香多数属于不规则形状、泪滴状或者乳头状的小块, 长度在0.5至3厘米不等, 颜色为淡黄色, 部分为棕红色、蓝色或者绿色。在古代, 乳香主要用于宗教的祭祀典礼, 也可以作为制造精油、熏香的原料使用。作为中药领域中一种内科和外科重要的药材, 具有止痛、活血、调气等功效, 在痛经、心腹疼痛、跌打损伤、产后瘀血刺痛等疾病治疗中有非常重要的作用, 目前已经广泛应用与骨关节炎、类风湿性关节炎、风湿等疾病的治疗, 药理作用主要包括抗氧化、抗肿瘤以及抗炎三个方面。
2 乳香的药理作用
2.1 抗氧化
实践表明, 在橄榄油或者向日葵油中, 加入乳香树脂, 抗氧化活性非常好, 说明乳香树脂具有延缓植物油氧化的作用。所以, 在研究中, 可以将乳香作为添加剂或者天然活性成分, 在化妆品或者药物制剂的研究中应用, 通过乳香的抗氧化功效, 增强化妆品和药物制剂的稳定性。
2.2 抗肿瘤
在乳香中提取出来的挥发油成分和乳香类化合物都具有诱导细胞凋亡、分化、抗肿瘤细胞增殖的作用。实践表明, 乳香酸类化合物和大环二萜类化合物在抗肿瘤活性方面具有很好的功效, 抗肿瘤药物的开发价值也非常好。齐振华等学者通过研究乳香提取物对急性非淋巴细胞白血病产生的诱导分化作用, 分析造血细胞体外培养技术, 研究乳香提取物对36例急性非淋巴白血病细胞的诱导分化作用, 不仅得出乳香提取物有助于抗肿瘤, 其对急性非淋巴白血病的诱导分化作用于维甲酸和维生素D3作用非常相似[1]。
2.3 抗溃疡
研究结果表明, AKBA有助于调节人间质胶原酶MMP-9、MMP-2、MMP-1的活性, 并且AKBA达到一定的浓度之后, 有助于抑制MMP-2和MMP-1的活性, 并且浓度具有一定程度的依赖性。此外AKBA对不同的细胞分泌物都具有很好的抑制或者促进作用, 所以临床治疗慢性皮肤溃疡的新方法就是通过创面高MMPs活性的降低, 来达到溃疡治愈的目的。
2.4 抗炎和抗菌作用
在上千年以前, 前辈们就开始使用乳香来缓解炎症、止痛。在实验室中, 乳香提取物对很多动物都具有抗炎活性, 并且作用是通过免疫途径来完成的, 而不是通过垂体-肾上腺轴活性的激活。由于乳香属于非甾体抗炎物质, 所以其作用突进在于对体内花生四烯酸代谢造成的影响来达到抗炎的目的。此外, 有研究结果表明, 乳香胶中含有的反式茴香烯、萜品醇、石竹烯、芳樟醇等在浓度比较低的状态下, 可以表现出体外抗幽门螺旋菌的作用。近几年, 乳香酸的抗炎作用已经发展到对蛋白酶通路的影响和炎症细胞因素的调控方面, 发展前景较好。
3 乳香中的化学成分和生物活性研究
3.1 大环二萜类化合物的分离鉴定
乳香中分离出来的大环二萜类化合物属于西松烷型二萜化合物, 一般具有乙酰氧基、环内氧环、三元氧环等, 到目前为止, 国内外已经从乳香中分离出了14个大环二萜类的化合物, 主要包括Cembrane A、Cembrane C、Cembrane、Serratol、Incensole、Acetyl incensoleoxide、Isoincensolol、Verticilla、Isoincensolol-oxide、Sarcophytol等。
3.2 四环三萜类化合物的分离鉴定
从乳香中分离出来的四环三萜类化合物多数属于甘遂烷型, 并且从乳香中还曾经分离出一个比较特殊的四环三萜类化合物[3], 即化合物36.从乳香中分离出来的四环三萜类化合物具体的植物来源主要包括Acetylα-elemolic acid、Elemolic acid、Kanziol、3-Methoxytirucalla-7, 9 (11) , 24-trien-21-oic-acid等。
3.3 五环三萜类化合物的分离鉴定
五环三萜类化合物是目前乳香中特征最独特的化合物, 也是目前化合物的研究重点。从乳香中分离出来的五环三萜类化合物具有鲜明的结构特征, 根据其结构特征可以将其分为齐墩果烷型、羽扇豆烷型以及乌苏烷型。在国内外有关文献中指出, 五环三萜类化合物最具有代表性的就是其衍生物以及乳香酸, 药理活性非常好, 研究价值较高[4]。乳香中分离出五环三萜类化合物具体的植物来源主要包括11-keto-β-Boswellic acid、β-Boswellic acid、2α, 3α-Dihydroxyusrs-12-ene-24-oic acid等。
乳香中分离出的五环三萜类化合物的结构如图1所示。
4 结束语
综上所述, 乳香的重要性有利于突出, 对其化学成分和生物活性进行深入的研究分析对乳香的发展非常重要, 并且也有利于充分发挥乳香的药用价值, 维护广大群众的生命安全。
参考文献
[1]张文, 郭跃伟.海洋生物柳珊瑚的化学成分及生物活性研究进展[J].中国天然药物, 2003, 2:8-14.
耳叶紫菀化学成分及生物活性研究 篇8
1实验试剂、仪器
耳叶紫菀全草,采自于四川九龙,由山东大学威海分校赵宏教授鉴定,标本(NO.20100917)存放在山东大学威海分校海洋学院;正己烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇,所有试剂均为分析纯。
Bruker ARX 400核磁共振仪,TMS内标;ZABHS双聚焦高分辨有机质谱仪; X-4熔点测定仪(温度计未校正)。ODS(100~200 目),北京欧亚新技术公司; 硅胶(200~300目)以及GF254 薄层色谱板,青岛海洋化工厂; RP-18WF254S薄层色谱板,Merk公司。
2提取分离
将3 kg耳叶紫菀全草粉碎,以石油醚:乙醚:甲醇=1:1:1室温浸泡4次,每次7天,浓缩提取物得总浸膏(400 g),将浸膏溶于热水中,用氯仿(1000 mL)萃取得氯仿部位浸膏(90 g)。氯仿部位浸膏经硅胶柱色谱(200~300目),用正己烷-丙酮(10:1~1:1)进行梯度洗脱,经TLC检查后合并得到Fr.1~Fr.4共4个组分。Fr.1部分浸膏(13 g)经装填有100 g(200~300目)硅胶的柱色谱以正己烷-乙酸乙酯 (50:1~2:1)反复洗脱,再加以用ODS反相柱甲醇-水(1:1~4:1)反复纯化得化合物1(106 mg), 2(131 mg); Fr.2部分浸膏(11 g)经装填有120 g(200~300目)硅胶的柱色谱以正己烷-乙酸乙酯 (8:1~1:1)梯度洗脱,再用正己烷-丙酮(10:1~5:1)洗脱,以及ODS反相柱甲醇-水(2:1~5:1)纯化得到化合物3(117 mg), 4(70 mg); Fr.3部分浸膏(20 g)经装填有220 g(200~300目)硅胶的柱色谱以氯仿-丙酮(100:1~10:1)反复柱层析,并以正己烷-丙酮(3:1~1:1)洗脱,加以及ODS反相柱甲醇-水(3:1~8:1)纯化得到化合物7(104 mg), 8(70 mg);Fr.4部位浸膏(12 g), 经装填有120 g(200~300目)硅胶的柱色谱以氯仿-丙酮体系(8:1~2:1)柱层析得化合物5(110 mg), 6(90 mg)。
3结构鉴定
化合物1:无色粒状晶体, EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z 252, 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH 1.76~1.33(2H, m, H2-1), 1.76~1.33(2H, m, H2-2), 1.83(2H, m, H2-3), 1.46(1H, m, H-5), 1.89(1H, dddd, J=12.0, 3.5, 1.5 Hz, H-6α), 1.23(1H, m, H-6β), 2.59(1H, brdddd, J=12.0, 3.5, 1.2 Hz, H-7), 1.76~1.33(2H, m, H2-8), 1.76~1.33(2H, m, H2-9), 6.17(1H, brs, H-13), 5.60(1H, brs, H-13), 0.87(3H, s, H-14), 1.11(3H, s, H-15); 13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 43.3(t, C-1), 20.1(t, C-2), 44.6(t, C-3), 72.7(s, C-4), 54.8(d, C-5), 27.2(t, C-6), 40.0(d, C-7), 26.8(t, C-8), 40.2(t, C-9), 34.6(s, C-10), 145.8(d, C-11), 124.0(t, C-12), 171.8(s, C-13), 22.9(q, C-14), 18.3(q, C-15)。将化合物1的波谱数据和文献报道化合物[4]进行分析对照,二者基本吻合,故化合物1的结构被确定为 ilicic acid。
化合物2:无色粒状晶体,EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z 248, 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH 1.66(2H, m, H2-1), 2.34(2H, m, H2-2), 2.79(1H, ddq, J=14.0, 12.0, 3.5, 1.5 Hz, H-6α), 1.73(1H, dd, H-6β), 2.59(1H, dd J=12.0, 3.5 Hz, H-7), 1.26~1.83(2H, m, H2-8), 1.26~1.83(2H, m, H2-9), 6.37(1H, brs, H-12), 5.30(1H, brs, H-12), 1.88(3H, s, H-14), 0.81(3H, s, H-15);13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 33.3(t, C-1), 33.7(t, C-2), 199.6(s, C-3), 161.7(s, C-4), 129.8(s, C-5), 37.2(t, C-6), 40.0(d, C-7), 27.8(t, C-8), 41.2(t, C-9), 35.6(s, C-10), 143.8(s, C-11), 125.7(t, C-12), 171.8(s, C-13), 22.5(q, C-14), 10.3(q, C-15)。其波谱数据和文献[5]对照完全一致,所以确定此化合物为(7R,10S)-Selina-4,11(13)-dien-3-on-12-oic Acid.
化合物3:无色针状晶体, EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z 238, 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH 2.23(1H, brd, J=16.0 Hz, H-1α), 2.30(1H, d, J=16.0 Hz, H-1β), 5.89(1H, brs, H-3), 2.45(1H, brd, J=12.4 Hz, H-5α), 2.04(1H, brd, J=12.4 Hz, H-6α), 1.32(1H, ddd, J=12.4, 4.0 Hz, H-6β), 2.61(1H, dddd, J=12.4, 4.0, 1.0 Hz, H-7α), 1.21~1.71(m, H2-8, H2-9), 6.37, 5.72(1H,each, brs, H2-13), 0.91(1H, s, H-14), 1.89(1H,s, H-15); 13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 54.2(t, C-1), 199.1(s, C-2), 162.7(d, C-3), 126.9(s, C-4), 47.8(d, C-5), 37.4(t, C-6), 39.9(d, C-7), 26.4(t, C-8), 29.0(t, C-9), 37.4(s, C-10), 144.2(s, C-11), 125.6(t, C-13), 171.4(COOH, C-12), 21.3(q, C-14), 16.7(q, C-15)。将化合物3的波谱数据和文献报道化合物[6]进行分析对照,二者基本吻合,故化合物3的结构被确定为2-oxo-isocostic acid。
化合物4:无色油状物, HR-EI-MS m/z 238.1316 [M]+ (calc for C15H26O2, 238.1933). 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH: 3.82(1H, dd, J=5.0, 10.5 Hz, H-1), 1.76(1H, m, H-2α), 1.54(1H, m, H-2β), 2.63(1H, ddd, J=5.5, 6.0, 12.0 Hz, H-3α), 2.08(1H, dddd, J=2.0, 5.0, 13.5 Hz, H-3β), 1.51(1H, m, H-6α), 1.49(1H, m, H-6β), 1.56(1H, m, H-7), 1.44(1H, m, H-8), 1.64(1H, m, H-9a), 1.19(1H, m, H-9b), 1.47(1H, m, H-11), 0.82(3H, d, J=3.5 Hz, H-12), 0.85(3H, d, J=3.5 Hz, H-13), 0.69 (3H, s, H-14), 4.68(1H, brs, H-15), 4.78(1H, brs, H-15); 13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC: 72.1(C-1), 29.6(C-2), 28.9(C-3), 149.6(C-4), 75.2(C-5), 33.3(C-6), 31.8(C-7), 22.7(C-8), 28.8(C-9), 41.2(C-10), 37.3(C-11), 18.7(C-12), 19.0(C-13), 11.7 (C-14), 107.6(C-15)。以上数据与文献报道[7]基本一致,鉴定化合物4为1β,5α-diangeloyloxy-eudesm-(15)-ene。
化合物5:无色晶体, HR-EI-MS m/z 238.2316 [M]+ (calc for C15H26O2, 238.1933). 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH: 3.42(1H, dd, J=4.0, 6.5 Hz, H-1α), 1.85(1H, ddd, J=2.0, 4.0, 12.0 Hz, H-2α), 1.53(1H, m, H-2β), 2.33(1H, ddd, J=2.0, 5.0, 13.0 Hz, H-3α), 2.07(1H, ddd, J=5.0, 13.0, 13.0 Hz, H-3β), 1.75(1H, brd, J=9.5 Hz, H-5α), 3.72(1H, t, J=9.5 Hz, H-6β), 1.27(1H, m, H-7α), 1.91(1H, s, H-8), 1.53(1H, m, H-8), 1.19(1H, m, H-9), 1.17(1H, m, H-9), 2.24(1H, d, J=2.0, 6.5 Hz, H-11), 0.87(3H, d, J=6.5 Hz, H-12), 0.95(3H, d, J=6.5 Hz, H-13), 0.71(3H, s, H-14), 5.02(1H, brs, H-15), 4.75(1H, brs, H-15), 1.43(1H, brs, 1-OH); 13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC: 78.2(C-1), 31.3(C-2), 34.7(C-3), 145.6(C-4), 55.2(C-5), 66.6(C-6), 48.8(C-7), 17.8(C-8), 36.0(C-9), 41.2(C-10), 25.2 (C-11), 15.8(C-12), 20.8(C-13), 11.1(C-14), 106.9(C-15)。以上数据与文献报道[8]基本一致,鉴定化合物5为1β,6α-dihydroxyeudesm-4(15)-ene。
化合物 6:无色针状晶体,EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z 238,1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS):δH 3.52(1H, dd, J=4.3, 11.6 Hz, H-1), 2.31(1H, m, H-3α), 2.18(1H, m, H-5), 2.18(1H, m, H-3β), 1.55(2H, m, H-8), 0.96(6H, d, J=6.6 Hz, H-12, H-13), 0.66(3H, s, H-14), 4.76(1H, s, H-15β), 4.48(1H, s, H-15α),; 13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 79.2(C-1), 31.6(C-2), 34.5(C -3), 149.1 (C-4), 41.9(C-5), 31.9(C-6), 73.6(C-7), 29.2(C-8), 32.2(C-9), 40.2(C-10), 39.2(C-11), 17.0(C-12), 17.0(C-13), 9.3(C-14), 106.8(C-15)。将化合物6的波谱数据和文献报道化合物[9,10]进行分析对照,二者基本吻合,故化合物6的结构被确定为4(15)-eudesmene-1β,7α-diol。
化合物7:无色粒状晶体, EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z: 230; 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH 6.51(dd, J=10.0 and 1.5, H-1), 5.96(dd, J=10.0 and 3.0, H-2), 2.25(q, J=16.0, H-4), 2.31(m, H-6), 2.20, 2.67(m, H-9), 2.70(ddd, J=5.0, 3.0, 1.0, H-10), 6.98(brs, H-12), 1.83(d, J=1.5, H-13), 0.57(s, H-14), 1.05(d, J=7.0, H-15); 13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 149.5(d, C-1), 128.7(d, C-2), 200.6(s, C-3), 53.2(d, C-4), 40.5(s, C-5), 25.4(t, C-6), 116.3(s, C-7), 147.4(s, C-8), 33.6(t, C-9), 42.7(d, C-10), 119.7(s, C-11), 137.4(s, C-12), 7.8(q, C-13), 10.2(q, C-14), 6.9(q, C-15)。将化合物7的波谱数据和文献报道化合物[11]进行分析对照,二者基本吻合,故化合物7的结构被确定Furanoligularenone。
化合物8:无色粒状晶体, EI-MS测定该化合物的分子离子峰为m/z: 248; 1H-NMR(400 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δH 1.79,1.56(m,H2-1), 1.47,1.40(m, H2-2), 1.55, 1.76(m, H2-3), 2.06(m, H-4), 2.53(brd J=16.5, H-6), 2.43(brd, J=16.5, H-6), 5.44(s, H-9), 1.83(s, H-13), 0.77(s, H-14), 0.80(d, J=7.0, H-15); 13C-NMR(100 MHz, CDCl3, δ, ppm, TMS) δC 133.6(t, C-1), 29.5(t, C-2), 20.6(t, C-3), 34.1(d, C-4), 42.9(s, C-5), 31.3(t, C-6), 149.3(s, C-7), 150.9(s, C-8), 111.7(d, C-79), 73.4(s, C-10), 123.3(s, C-11), 170.8(s, C-12), 8.6(q, C-13), 15.3(q, C-14), 15.3(q, C-15)。将化合物8的波谱数据和文献报道化合物[12]进行分析对照,二者基本吻合,故化合物8的结构被确定(4αR,5S,8αR)-4α,5,6,7,8,8α-Hexahydro-8α-hydroxy-3,4α,5-trimethylnaphtho[2,3-b]furan-2(4H)-one。
4生物活性筛选
采用杯碟法,测试了分离得到的化合物对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、大肠杆菌(Escherichia coli)、和金色葡萄球菌(Bacillus subtilis)的抑菌作用。选用内径6 mm,外径7 mm的牛津杯,选用处于对数生长期的实验菌种,细胞浓度为1×106~1×108 cells/mL,实验样品用二甲基亚砜(DMSO)试剂溶解,终浓度为100 μg/mL。实验样品抑菌作用的强弱由其抑菌圈半径的大小体现,选用氯霉素为阳性对照,DMSO(4%)为空白对照。通过观测各供试菌抑菌圈的半径,发现化合物2、化合物4对大肠杆菌(Escherichia coli)有较强抑制作用,具体实验数据见表1。
毛茛化学成分及药理活性研究进展 篇9
1 化学成分
1.1 黄酮类化合物
2006年, 郑威等[8,9,10]从毛茛 (R.japonicus Thunb.) 的95%乙醇提取物中石油醚和醋酸乙酯部位分离鉴定出小麦黄素 (tricin, 1) 、木犀草素 (luteolin, 2) 、5-羟基-6, 7-二甲氧基黄酮 (5-hydroxy-6, 7-dimethoxyflavone, 3) 、5-羟基-7, 8-二甲氧基黄酮 (5-hydroxy-7, 8-dimethoxyflavone, 4) 等4种黄酮类化合物。Rui等[11]结合UPLC/TOF-Q-TOF技术鉴定出 (Adonivernite, 5) 、 (Orientin, 6) 、 (6-C-β-D-Glucosyl-8-C-α-L-arabinosylapigenin, 7) 、 (Isorientin, 8) 、 (Vitexin, 9) 、 (Tricin-7-O-β-D-glucoside, 10) 、 (Apigenin+glucuronic acid, 11) 、 (Tricin, 1) 、 (flavonoid O-glycoside, 12) 、 (flavonoid C-glycoside, 13) 等16种黄酮及其苷类成分。芮雯等[12]结合UPLC HILIC/Q-TOF-MS联用技术从黄酮提取物中鉴定出小麦黄素 (tricin, 1) 、牡荆素 (Vitexin, 9) 、荭草素 (Orientin, 6) 、异荭草素 (Isorientin, 8) 、芹菜素-6-C-β-D-葡萄糖苷-8-C-α-L-阿拉伯糖苷 (6-C-β-D-Glucosyl-8-C-α-L-arabinosylapigenin, 7) 、小麦黄素-7-O-β-D-葡萄糖苷 (Tricin-7-O-β-D-glucoside, 10) 、芦丁 (rutin, 14) 、 (flavonoid O-glycoside, 12) 、 (flavonoid C-glycoside, 13) 等11种黄酮类化合物。具体见图1。
1.2 内酯类化合物
郑威等[8,9,10]从毛茛 (R.japonicus Thunb.) 的95%乙醇提取物中石油醚和醋酸乙酯部位分离鉴定出白头翁素 (anemonin, 15) 、小毛茛内酯 (ternatolide, 16) 及其他香豆素类内酯包括滨蒿内酯 (scoparone, 17) 、东莨菪内酯 (scopoletin, 18) 等4种内酯类化合物。王榕乐等[13,14]结合ESI-MS和1D、2DNMR谱学方法从醋酸乙酯萃取后的水层膏状物中分离鉴定出毛茛苷元 (ranunculinin, 19) 、异毛茛苷元 (isoranunculinin, 20) 和二氢毛茛苷元 (dihydroranunculinin, 21) 等3种内酯类化合物。Rui等[11]结合UPLC/TOF-Q-TOF技术鉴定出 (Ranunculin derivative, 22) 、 (Ranunculin, 19) 、 (lactone glycoside, 23) 等3种内酯类化合物。此外, 上海第十七制药厂试制组[15]从中分离到有效成分原白头翁素 (Protoanemonin, 24) 。具体见图2。
1.3 其他类化合物
郑威等[9]从毛茛 (R.japonicus Thunb.) 的95%乙醇提取物中石油醚和醋酸乙酯部位分离鉴定出酚酸类化合物原儿茶酸 (Protocatechuic acid, 25) 及萜类化合物β-谷甾醇 (β-sitosterol, 26) 、豆甾醇 (Stigmasterol, 27) 、β-胡萝卜苷 (daucosterol, 28) 等4种化合物。梁永峰等[10]从乙醇浸提法石油醚和醋酸乙酯萃取物中分离鉴定出酚酸类化合物原儿茶酸 (Protocatechuic acid, 25) 。钟艳梅等[7]结合UPLC/TOF-Q-TOF技术鉴定出一些生物碱类成分。具体见图3。
2 药理作用
2.1 抗肿瘤作用
张家华等[16]通过死活细胞计数和H3-TdR掺入的方法进行毛茛苷体外抗白血病细胞的毒性试验, 结果发现两种方法反映毛茛苷对各种肿瘤细胞均有一定的杀伤作用, 而毛茛苷与100倍左右的高三尖衫醋碱达到同样杀伤效果。李润沼[17]通过毛茛苷体外细胞毒活性试验发现, 毛茛苷可抑制DNA聚合酶作用下的DNA合成及促进超氧阴离子自由基的生成作用。朱峰妍等[18]采用Alamar Blue和瑞-姬染色方法研究发现, 毛茛总苷能显著抑制人胃癌细胞及胰腺癌细胞的增殖, 作用机制可能与诱导细胞凋亡有关。傅士龙等[19]采用细胞粘附实验发现毛茛总苷能抑制人胃癌细胞粘附、细胞迁移及人胃癌细胞介导的体外类血管生成作用。
2.2 对心脑血管系统作用
王榕乐等[20]采用正交试验法研究发现, 毛茛总苷可抑制AngII诱导的心肌肥大。此外, 毛茛总苷具有抑制异丙肾上腺素及去甲肾上腺素诱导的蛙心收缩作用和大鼠胸主动脉环收缩作用[21]。刘守钾等[22,23]研究发现, 毛茛总苷 (黄酮类成分) 可不同程度地改善心血管重构, 对肾性高血压大鼠血压有一定的降低和改善作用, 能降低血管紧张素II引起的血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高 (可能与降压作用有关) 。高啸巍等[24]采用Langendroff大鼠离体心脏灌流系统发现, 毛茛总苷可能通过增加冠脉血流量改善心肌缺血缺氧状态, 从而减慢心率、舒张冠状动脉等, 保护缺血-再灌注导致的心肌损伤。
2.3 抗炎作用
王榕乐等[25]通过采用小鼠热板和扭体法及二甲苯诱导小鼠耳廓肿胀、大鼠足肿胀实验模型研究发现, 毛茛总苷具有显著的抗炎、镇痛作用。
2.4 抗衰老作用
秦汝兰等[26]通过对正常小鼠连续灌胃不同剂量毛茛总皂苷14天后, 测定其走迷宫及耐缺氧时间, 试验发现不同剂量毛茛总皂苷均能延长小鼠记忆能力及耐缺氧时间。Ru等[27]研究发现, 低、高剂量毛茛总皂苷均具有显著的促进智力发展和延长寿命等作用。
3 结语
化学活性 篇10
要使学习迁移得以实现,学习者首先必须把两个课题联系起来,使之包括在一个统一的分析与综合过程中。在这种相互联系中,学习者要分析出课题的条件和不同特征,通过抽象把本质联系抽取出来,揭示课题间本质的、共同的东西。学习者经过综合、概括,把各组成要素联系起来,才能最终形成对事物的整体认识,实现迁移。在概括的基础上再经过同化、顺化等类化过程,习得经验与原有经验相互作用,使知识内化。概括是迁移的核心。在初中化学教学过程中,教师要引导学生通过比较、分类、抽象、归纳,加强对知识的理解,寻找知识间的内在联系,从而达到对所教知识的概括,使学生掌握各种概念和原理。分析、比较、抽象、综合、概括是学习迁移产生所必需的认知成分,它们是一个有机整体,共同构成了概括过程。化学是以实验为基础的,学习化学应从观察开始。学生获得的丰富的感性材料中,有本质属性的材料,也有非本质属性的材料,特别是非本质属性的材料处于明显地位时,学生很难把握事物的本质和变化规律。教师需要引导学生分析研究,开展积极的思维活动,对获得的感性材料和经验加以分析,撇开其中一些次要的要素、方面和关系,经过思考,将丰富的感性材料加以去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的改造制作,这样学生才容易抓住事物的本质属性和变化规律,才能归纳出正确的结论,揭示事物的本质,形成概念和原理。
例如,教材中溶液的定义为:一种或一种以上的物质分散到另一种物质中形成均一、稳定的混合物叫溶液。学生学习时必须抓好“分散、均一、稳定、混合物”这几个关键词的理解。如:已知20℃时食盐的溶解度为36g,在20℃100g的水中放入40g食盐充分搅拌后,问: (1) 溶质的质量是多少; (2) 溶液的质量是多少; (3) 溶质的质量分数为多少; (4) 若再向其中加入少量的硝酸钾,搅拌溶解后,溶质的质量分数将怎样变化?分析:此题学生容易出错的是没有正确地理解溶液定义中的“分散”二字,有4g食盐由于没有溶解,因此不是溶液的一部分,该部分不作溶质计算,后来加入的硝酸钾由于分散溶解,因此属于溶液的一部分。在教学中教师只要引导学生认真研究,抓住概念中的关键词,就能快速提高学生概念迁移的广度。
二、加强知识同化训练,防止负迁移
同化分为具体化和结构重组。具体化是将抽象结构中的经验应用到具体的特殊事物中去,从而使原有的抽象经验结构充实具体内容的过程。结构重组是指习得经验的组成成分在新的组合中,仅仅在结合关系上进行调整或重新组合,而经验的构成成分不变。结构重组在教学上应用很广,当学生掌握了必需的基础知识后,教师要善于利用结构重组式的同化迁移。因此,在课堂教学中,教师不仅要让学生学会概括一般原理、概念、规律的方法,养成概括的习惯,而且要把一般原理、概念、规律教给学生,使学生把一般的原理和概念运用于其他新的学习情境之中,促进学习迁移。例如,在溶液的学习中,对于饱和溶液、不饱和溶液的相互转换这一教学难点,笔者先引导学生讨论班级座位的情况:“一个班级中人没有坐满说明了什么问题?”学生很自然地得出下列几种情况:a.课桌多了,b人少了,c.一张课桌所能坐的人多了。接着笔者让学生讨论:“怎样使其坐满呢?”学生很快得出了解决的办法:a.增加学生,b.减少课桌,c.减少一张课桌所能坐的人数。这些问题学生是很容易理解的,笔者由此类推,引导学生思考:怎样使硝酸钾的不饱和溶液变为饱和溶液呢?如果是氢氧化钙呢?虽然二者解决问题的原理是一样的,但是学生对前者比较容易接受,而对后者却不容易理解。由此可以说明,知识的掌握并不能保证迁移的发生,教师还必须为学生创造各种不同的情景,让他们去应用概念和原理,接触更广泛、更丰富的具体对象,这是促进学习迁移的重要条件。同时教师应适当给予指导和补救,及时反馈信息,帮助学生强化正确的知识,纠正错误概念,促进其知识的稳定性、清晰性和深刻性。学生应用的范围越宽广,今后迁移的可能性就越大。知识之间往往有一致的原理或相同的构成成分,或共同的本质联系等共同因素,教师要善于利用这些共同的因素,将其具体化地应用于新的学习情境中。这些共同的因素就成为新知识的增长点,只要教师能引导得好,学生的化学学习也就水到渠成了。
三、充分利用学生的已有的认知结构,加以概括,加强横向联系
在金属活动顺序表中,越在前面的金属越易失电子,与酸反应越激烈,金属活动性越强。教师可以将此与学生学习过的原子与离子之间的转化结合起来分析金属与酸反应、金属与盐溶液反应的实质。金属与酸反应实质是金属失去电子,而酸中的氢离子得电子。由于金属铜排在氢的后面,因而不能失去电子给氢离子。金属与盐溶液反应的实质是金属失去电子变为阳离子而溶解,而金属离子由于得到电子而变为原子从溶液中析出。这样分析,能使金属与酸、金属与盐溶液反应得到统一。同样,教师也有必要向学生揭示复分解反应的本质。在教学中教师要重视概念、原理和物质结构理论的教学,用其揭示元素化合物知识间的本质联系,使之串连成一个整体。教师要帮助学生不断地概括已有的认知结构,使之得以提升。如:如何设计实验证明CO2与NaOH溶液能发生反应,HCl溶液与NaOH溶液能发生反应?这两个反应都无现象,问题的共同点是都属于设计实验让实验现象显现,教师可以引导学生从证明反应物的消失和生成物的出现两个方面来思考,使之得到统一。只要学生能找出它们之间的内在联系,迁移是容易发生的,实现整册化学知识间迁移也是有可能的。
四、结语
总之,学习的最终目的并不是将知识经验储存于头脑中,而是要应用于各种不同的实际情境中。在初中化学教学中,教师要引导学生通过广泛的迁移,经过同化与顺应,使知识经验不断得到整合、改造,作出理性概括,使原有的经验结构更为完善、充实,概括化、系统化,培养灵活性迁移能力,这样才能够广泛、有效地调节个体的活动,解决实际的问题。
摘要:培养迁移能力灵活性目的是为了提高迁移的广度, 从能迁移实现会迁移。本文作者研究了在初中化学教学中学生灵活性迁移能力培养的具体实施策略, 从而实现迁移能力培养目标。
关键词:初中化学教学,概括,灵活性迁移能力
参考文献
[1]王祖浩主编.化学课程标准解读.湖北教育出版社, 2002.
化学制药中活性炭技术的应用 篇11
1 化学制药实践中的活性炭技术应用机理
1.1 活性炭在制药废水处理中的应用
制药废水中含有大量的有机化合物, 其生物降解能力非常差。在此情况下, 如果只是单纯的应用生物法进行处理, 则难以取得较好的效果, 甚至会导致出水中的COD排放不达标。在当前化学制药废水处理过程中, 多采用铁屑-活性炭微电解法。一般而言, 化学制药废水内含有的六价水溶性铬离子非常多, 而且毒性非常强, 如不注意, 很可能会被人体肠道以及植物吸收, 在生物体中大量富集, 通过食物链危及人体健康。铁屑-活性炭微电解法的应用, 可以起到处理铬离子废水的重要作用。铁屑-活性炭羰基成分构成了微电池的阴阳极, 并且在含铬离子化学制药废水中进行如下反应:阳极反应:Fe﹣2e=Fe2+, E=-0.44V;阴极反应:O2+2H2O+4e=4OH-, E=+0.44V。对于新生铁离子而言, 其化学活性, 非常强, 以致于六价铬离子被还原。随着还原反应的深入, 水中氢元素被大量消耗, 氢氧根离子随之增加, 以致于废水酸碱度不断增大, 形成氢氧化铁或者氢氧化亚铁等沉淀。絮状沉淀以及活性炭的化学吸附性都比较强, 可以有效吸附化学制药废水内的铬离子, 经过滤器处理, 将六价铬离子分离出来, 以免排出废水影响人体和环境。
1.2 活性炭去除热机理
活性炭的表面积非常大, 而且内部毛细孔隙比较发达, 较强的吸附特性和稳定性, 使其能够在制药过程中用于原料热源吸附、脱色以及除杂和过滤等, 这些都是化学制药实践中不可或缺的辅料。在当前的形势下, 药物制备过程中的热原去除, 一直都是严重困扰化学制药的难题;在化学药物生产时, 为了能够有效避免热原污染药物品、去除热原方法, 活性炭的应用成为化学制药的关键之所在。实践中, 为了能够不影响制药过程以及中药品的生物活性及其质量, 采用活性炭技术有效去除药物热原, 而且取得了一定的成绩。活性炭本身具有非常强的吸附能力, 生产过程中一些药物制品在实际反应过程中会释放大量的热量, 此时活性炭因其内部毛细孔以表面积可在制药时将药品热原去除掉, 以免损害拟制药物的活性。同时, 活性炭的物理特性非常好, 而且具有一定的催化作用, 使其在应用过程中能够起到去除热原的效果。比如, 活性炭在应用过程中, 可以有效吸附人参皂苷R, 随之温度的不断升高, 其吸附作用逐渐增强。人参皂苷R精致提取过程中, 可先将活性炭人工注入人参茎叶提取液中, 含量至少1%;经加热回流, 大约30min, 即可对这些提取液脱色除杂;在制作药物成品时, 注入的活性炭大约在2%, 加热回流时间控制在20min, 注射液可去除热原。
1.3 活性炭净化制药用水
对于制药用水而言, 其作为药品质保关键, 实践中为了能够让制药用水达标, 需采用活性炭技术对其进行事先净化。以生物活性炭的效果最佳, 在使用过程中可降低有机化合物的含量, 而且能够达到很好的后续消毒效果。同时, 生物活性炭的应用, 还可以去除水中持久的微量有机物, 对于感官指标的改善, 具有非常好的效果。生物活性炭技术的应用, 可快速吸附水中溶解的有机物, 将微生物富集起来, 以免有机物对后续制药产生不利影响。对于生物活性炭而言, 其所吸附的大量有机物, 可为水体中的微生物提供生长所需的营养, 微生物大量聚集在活性炭, 经过滤将水体重的活性炭有效地分离出来, 以确保制药水体得以净化。
2 化学制药中的活性炭技术应用——以吡哌酸生产为例
在产品粗品、成品工序生产过程中, 可利用活性炭进行脱色。一旦活性炭吸附饱和, 就会被更换废弃, 导致资源浪费, 企业成本上升, 而且还污染了环境。在生产吡哌酸时, 可采用活性炭活化处理技术, 然后进行回收套用。
2.1 原料
活性炭、无水次甲基蓝溶液以及工业盐酸和双氧水。
2.2 方法与结果
吡哌酸生产粗品、成品工序, 都要用到活性炭脱色。成品精制以后的废活性炭中的杂质含量比较少, 主要应用在粗品脱色。对成品精制废活性炭需进行处理, 具体如下:用弱碱溶液对其进行浸泡, 使其酸碱度达到10, 继续升温至90℃, 恒温15min左右;降温以后, 经过过滤用水进行冲洗, 使其呈中性, 活动一定的废炭。将上述废炭用浓度为5%的稀盐酸进行浸泡, 然后升温到90℃, 恒温15min, 降温冲洗呈中性, 得到一定的废炭。基于对活性炭的化学结合、功能团开放氢、氧。比如, 羰基、酚类、羧基、内酯类以及醌类和醚类等, 牢固结合吸附物以后很难分离开来。基于此, 对废炭利用双氧水氧化处理, 从而得到新的废炭。经上述处理以后, 活性炭脱色能力增强, 因脱色能力与活性炭之间存在一定的差距, 所以在实验时应当适当增加粗品脱色活性炭的实际用量。
3 结束语
总而言之, 活性炭具有一定的物理和化学特性, 在现代化学制药过程中得以广泛应用。通过对活性炭技术在化学制药废水处理中的应用, 去除热原、净化制药用水分析, 可以更加科学准确地了解活性炭的性质, 使其在化学制药过程中的应用更加有效。
参考文献