香豆素类化合物的研究进展（天然药物化学课程论文）
2015年1月10日
香豆素类化合物的药理及毒理作用
摘要：香豆素类化合物广泛分布于植物界中，存在于芸香科、伞形科、菊科、豆科、瑞香科、茄科等高等植物中，在动物及微生物代谢产物中也有存在。香豆素的生理活性多种多样，具有镇痛抗炎、抗艾滋病、抗肿瘤、抗氧化、降压、抗心律失常等多种药理作用。香豆素类化合物分子量较小，合成相对简单，生物利用度高，近年来的研究发现，香豆素类化合物在啮齿类动物中存在着明显的毒性作用，且具有种属和位点特异性，这与其代谢途径和CYP2A6 酶的多态性有关。另外，毒性作用还与给药剂量和给药途径密切相关，口服和高剂量给药更容易产生毒性反应。由于香豆素及其衍生物结构的特殊性，其药理及毒理作用成为国内外持续研究的热点。
关键词：香豆素，药理，毒理，进展
1 药理作用
1．1抗肿瘤作用
杨秀伟等应用人鼻咽癌细胞株 KB 和人白血病细胞株 HL－60筛选40种香豆素类化合物对其生长的抑制作用。结果显示马栗树皮苷、去甲基呋喃皮纳灵、前胡素和二氢山芹醇当归酸酯对人鼻咽癌细胞株KB细胞的生长有一定程度的抑制作用，且呈浓度效应关系;伞形花内酯和牛防风素对人白血病细胞株 HL－60细胞的生长有一定程度的抑制作用。周则卫等用蛇床子素给小鼠灌胃后观察抑瘤率和胸腺、脾指数及肝重量变化。结果表明蛇床子素体外和体内对实验肿瘤均有明显的抗肿瘤活性，而且在给药剂量下实验动物未出现任何毒性反应。蛇床子素对3种瘤谱均有明显的抑瘤效果并且对小鼠的肝、脾指数和胸腺指数几乎无影响;而阳性对照药顺铂组对小鼠的肝、脾指数、胸腺指数有着明显的损伤。结果显示蛇床子素有可能研制成为一种低毒、高效的抗肿瘤新药。
1． 2 抗氧化作用
天然和合成的一些香豆素类化合物具有良好的抗氧化和清除自由基的功能。文献报道，一些香豆素类化合物能够影响ROS的形成和清除，从而影响自由基介导的氧化损伤。许多研究表明这种天然的抗氧化剂具有多种药理作用，如神经保护、抗肿瘤、抗诱变和抗炎作用，这些作用均与其抗氧化活性有关。秦皮提取物中的香豆素类成分具有较好的清除自由基的活性，能够抑制 Fe 2 + 和抗坏血酸诱导的脂质过氧化作用。4-甲基香豆素类化合物通过氨基取代能够明显的抑制脂质过氧化反应，而原位的羟基和氨基取代的香豆素类化合物具有很强的抗氧化和清除自由基的能力。阿霉素在治疗肿瘤的过程中，由于氧化应激产生大量的自由基而发生心血管毒性作用，限制了其临床应用。4-甲基- 7. 8- 二羟基香豆素具有很强的抗氧化性，而且毒性低，与阿霉素合用能够降低治疗过程中产生的ROS，而不影响阿霉素对MCF7细胞的毒性。
1. 3 抗抑郁和中枢神经保护作用
研究发现对轻度抑郁的小鼠，补骨脂 Psoralea corylifolia 种子中的总呋喃香豆素具有良好的治疗作用，并有剂量依赖性。实验证明其抗抑郁作用是以氧化性应激系统、下丘脑- 垂体- 肾上腺皮质 (HPA) 系统以及 MAO 等为介导的。天冬氨酸受体 (NMDARs) 与神经退化性疾病有关，Irvine 等报道 6- bromocoumarin- 3- carboxylic acid (UBP608) 是 NMDARs的负向酶变构调节剂，香豆素作为重组 NMDAR 调节剂，在对二者构效关系的研究发现，在香豆素环中，6， 8 位的溴或碘能增强其对 NMDAR 的抑制作用。香豆素可作为谷氨酸 N2 亚组的选择性抑制剂，应用于治疗神经退化性疾病，如神经痛、抑郁、癫痫。6- bromo- 4- methylcoumarin- 3-carboxylic acid (UBP714) 则能增强对 CA1 区海马体中磷酸合酶 NMDAR 的调控作用，同时还是亚基选择性 NMDAR增效剂的模板，用于治疗认知缺陷或精神分裂症。尚有研究表明香豆素具有抗惊厥和神经毒性作用，也有报道称以香豆素为骨架的氧杂环化合物可作为单胺氧化酶抑制剂，用于治疗帕金森综合征。
1． 4 抗炎作用
花生四烯酸是炎症介质的主要来源，通过脂氧合酶和环氧合酶调节炎症介质的生成。香豆素类化合物可以通过抑制脂氧合酶和环氧合酶影响花生四烯酸的代谢途径，从而发挥抗炎作用。以 7- 偶氮甲碱键连接的香豆素类化合物能够明显地抑制角叉菜胶诱导的大鼠足趾肿胀。炎症反应时巨噬细胞产生大量的自由基，因此，炎症反应和抗氧化作用关系密切。有文献报道活性氧族涉及环氧合酶和脂氧合酶介导的花生四烯酸向促炎性反应介质的转化过程，因此一些天然或合成的香豆素类抗氧化剂都具有抗炎作用。
1． 5 抗HIV作用
Shikishima等从 Prangos tschimgnica 地上部分的甲醇提取物中分离得到 33 个香豆素类化合物, 通过改良莫舍(Mosher) 方法对所得到的化合物进行筛选, 结果发现其中独活素( heraclenin, 6) , pabulenol( 7) , saxalin( 8) , 补骨脂素( psoralen, 9) 和狒手内酯(bergapten, 10) 均具有抗HIV 活性, IC 50 值分别为19. 1, 19. 8, 16. 7, 26. 3 和 24. 8 mg#L - 1 。Sancho 等通过研究发现化合物王草因( imperatorin, 11) 对HIV的复制具有抑制作用。Zhou 等从五福花阿魏
( Ferula sumbul ) 根的甲醇提取物中分离得到 27 个香豆素类化合物, 其中有些呋喃型类( 化合物 12~ 15)具有抗HIV 作用。
1． 6 免疫调节作用
细胞因子有广泛的生物学效应，是维持内环境稳态的必需成分，在免疫调节中发挥着重要的作用。从Prangos pabularia分离出的一些香豆素类化合物能抑制 IL- 2/IL-4/IL- 1β和 TNF-α的释放，从而调节免疫功能。胡萝卜、芹菜、茴香等一些伞形科植物中含有的香豆素和黄酮类化合物具有免疫调节活性，能够增加CD8+ T细胞和活化的外周血单核细胞的数量进而促进淋巴细胞的增殖。
1. 7 抗菌及抗病原微生物作用
香豆素类化合物具有抗菌活性，新生霉素、氯新生霉素及香豆霉素均属于香豆素类化合物抗生素。Guan 等在合成的一系列香豆素衍生物中，证明 ( E)- methyl- 2- { 2- ［ ( 3- hexyl- 4- methyl- coumarin- 7-yloxy)methyl］phenyl}- 2- (methoxyimino) acetate 对黄瓜灰霉菌有抗菌作用，强于丁香菌酯。Methyl- 2- ［ (3， 4- dimethyl-coumarin - 7- yloxy)methyl］
phenyl(methoxy)carbamate 对小麦白粉病的抗菌作用，与醚菌酯近似。Chimenti 等合成
N-substituted- 3- carboxamido- coumarin，发现其能杀灭20 余种幽门螺旋杆菌，包括 5 种甲硝唑耐受型，在40种香豆素的抗真菌实验中，对真菌菌株白色念珠菌、烟曲霉菌、镰刀菌素均有抑制作用，实验证明其抗菌作用与C- 8位上的烷基有关。
1. 8 光敏作用
大多数香豆素对各种波长的光都有强的吸收作用，因此可作为光敏剂引起皮肤光敏感作用。Raek 等实验表明从拐芹中提取的香豆素 heraclenol 3 － Me ether， isosaxalin，heraclenin 有黑色素的合成抑制作用。这些化合物虽然对蘑菇酪氨酸酶活性没有抑制作用，但对比基尼链霉菌(指示生物)黑色素合成有很强的抑制作用。
1. 8 抗骨质疏松
汤群芳等研究表明1， 25 －二羟基维生素 D3 是诱导 BGP产生的唯一刺激物，本实验中蛇床子素能明显提高血清 BGP 水平，表明蛇床子素有类1， 25 －二羟基维生素 D 3 作用或直接提高1，25 －二羟基维生素 D 3 水平，从而促进成骨细胞合成和分泌BGP，促进成骨。蛇床子总香豆素还可降低维 A 酸所致实验性骨质疏松大鼠的血清碱性磷酸酶活性，升高骨生物力学参数，对维 A 酸所致大鼠骨质疏松具有防治作用。蛇床子素、蛇床子总香素的抗骨质疏松作用还与其抑制成骨细胞产生 NO、 IL －1 及IL －6 的分泌而调节成骨细胞的功能有关。
2.毒理作用
2. 1 化妆品中毒性
二氢香豆素可以起过敏反应;双香豆素不仅具有光毒性,双香豆素还会影响生物体 NAD(P)H醌氧化还原酶,从而影响细胞间信息传递;7-乙氧基-4-甲基香豆素有光敏毒性。因此,我国卫生部颁布的《化妆品卫生规范》(2007)中,明确规定二氢香豆素、双香豆素、7-甲氧基香豆素、醋硝香豆素、7-甲基香豆素和7-乙氧基-4-甲基香豆素为禁用物质。目前,化妆品中香豆素类物质的检测主要有高效液相色谱( HPLC)法、气相色谱(GC)法、气相色谱-质谱(GC-MS)法。
2． 2 肝脏毒性
香豆素对大鼠具有肝毒性已经被人们所了解，日常服用高剂量可以增加大鼠的胆管癌和肝实质细胞肿瘤的发生率，并具有种属特异性。Lake 等在SD大鼠和叙利亚仓鼠上的实验中发现，给与0.2%和0.5%的香豆素能够导致大鼠肝毒性和肝重量的增加，P450及其依赖性的酶减少，而叙利亚仓鼠仅有较小的肝脏改变，其进一步的实验认为这种种属差异性可能与香豆素在体内的分布和代谢有关。Carlton 等发现SD♂大鼠每天分别摄入香豆素 0、 13、42、 87、 130、 234 mg·kg－1，♀大鼠每天分别摄入0、16、50、107、156、283 mg·kg－1两年后胆管纤维化，胆管癌和实质细胞肿瘤的发生率在高剂量组♀♂大鼠中均增加，对肝脏重量和形态未观测到的毒性反应水平在♂大鼠中是42 mg·kg－1，♀大鼠中是16 mg·kg －1。而F344大鼠每天分别摄入香豆素 0、25、 50、100 mg·kg －1两年后，所有剂量组的肝脏肿瘤发生率都没有增加，但是非肿瘤肝脏反应包括肝细胞凋亡，纤维化，细胞学改变和胆管增生在♂大鼠的各个剂量组都可出现，而♀大鼠在50和100 mg·kg－1组出现。CD- 1♂小鼠每天分别口服香豆素 0、26.2、85.8、180 mg·kg－1，♀小鼠分别口服0、28、91.3、271 mg·kg－1两年没有发现肝脏毒性有剂量相关性，♀小鼠的肝重量虽然有所增加，但差异没有显著性，病理观察也未发现剂量相关性。在 B6C3F1 小鼠口服 0、50、100、 200 mg·kg
－1 香豆素两年，♂小鼠肝脏毒性在大于50 mg·kg－1的各组中均可出现，但肝脏肿瘤的发生率没有增加，而♀小鼠的肝脏肿瘤发生率增加。香豆素诱导的肝脏损伤的种属特异性与Ⅰ相的两条主要代谢途径有关。在人体中，7-羟基化是香豆素主要的代谢途径，7-羟基香豆素以及与葡糖苷酸和硫酸盐的复合物是无毒的。口服 200 mg·kg－1香豆素，7-羟基香豆素在人尿中约占40%～97%，在
B6C3F1小鼠尿中约占7%，在 F344 大鼠中未检测到。与此对应的是在人和小鼠的肝脏线粒体很容易就能检测到香豆素7-羟化酶的活性，而在大鼠中很难检测到。这种低活性主要取决于 CYP2A 酶，优先催化睾丸酮的7α-羟基化，而非香豆素的7-羟基化。因此，7- 羟基化途径与肝毒性的种属特异性呈负相关，即7-羟基化的程度越高，毒性越小。Lake 通过在不同动物种属的实验发现，香豆素对小鼠、大鼠和狗具有肝毒性，而对狒狒和人没有肝毒性，并认为这是由于7-羟基化的解毒作用在后者中占有主要地位，但是并不是唯一的决定因素。香豆素代谢的第2条途径是 3，4- 环氧化物的形成，这与大鼠的肝毒性密切相关。由于3， 4-环氧化物能够迅速重构成ο- HPA，所以其毒性效应并不能被直接观察到。3， 4- 环氧化物和о- HPA 能够在所有种属中生成，但是由于对其清除速率小鼠比大鼠快5倍，因此在香豆素治疗过程中，小鼠表现出较小的毒性或者无毒。而在人肝脏线粒体中，环氧化的Km值与浓度有关，在低浓度时不易形成o- HPA。香豆素通过环氧化途径清除的程度是由反应速率和香豆素的量所决定的，因此，人体摄入低剂量的香豆素并不会产生肝脏毒性。另外，香豆素的羟基化又与CYP2A6酶的多态性有关。人体内，CYP2A6将香豆素转化为无毒的7- 羟基香豆素，而在小鼠和大鼠体内，香豆素通过 CYP3A4 转化为3-羟基香豆素，进一步生成毒性代谢产物 o- HPA。缺少 CYP2A6 酶的人群可能通过这种毒性方式代谢，进而产生毒性作用。因此，CYP2A6 的多态性是香豆素介导的肝脏毒性的潜在危险因子。此外，潜在的肝脏疾病也能够降低7- 羟基香豆素的生成，增加对肝脏的毒性作用。
3总结
综上所述，香豆素类化合物的药理活性具有多样性，且在自然界中广泛分布，目前已经成为药物研发中重要的先导化合物。很多作用机制及生物活性尚需进一步研究开发，但随着香豆素类化学、分
子药理学的发展，可望有更多的香豆素衍生物的生理和生物活性被人类所认识和发现，对中国医药
行业的自主创新和发展具有一定的指导作用。
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西北植物学报2003, 23( 12): 2241—2247 Acta Bot . Boreal .-Occident. Sin. 文章编号: 1000-4025( 2003) 12-2241-07 黄酮类化合物药理作用的研究进展 曹纬国1, 2,刘志勤1,邵云1,陶燕铎* ( 1 中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810001; 2中国科学院研究生院 ,北京 100031) 摘要:总结黄酮类化合物在药理作用方面的研究近况,在阐述黄酮类化合物的生物活性、药理作用的同时,结合结构分析和作用机制,揭示与其部分活性相关的构效关系,并对黄酮类化合物药理作用的研究提出进一步的展望. 关键词:黄酮类化合物;药理作用;构效关系 中图分类号: Q 946. 8文献标识码: A A progress in pharmacological research of flavonoids C AO Wei -g uo1, 2 , LIU Zhi -qin1 , SHAO Yun1 , T AO Yan-duo* ( 1 No rthw est Institute of Plateau Biology, Chinese Acad emy of Sciences , Xining 810001, China; 2 Graduate Sch ool of the Ch i-nes e Academy of Sciences, Beijing 100031, China) Abstract: This paper summa rizes the recent status of flav o noid co mpounds in pha rmaco logica l research. Ex pa tiating bioactiv ity and pha rm acolog ical functio ns of flav o noid com pounds, the thesis po sts some struc-ture-activity relatio nship of flav onoid com po und co ncerning structure analysis and m echa nism of actio n, and bring s fo rw ard prospect about its pharmacological functio n research. :;;- Key words flav onoids compounds pha rmaco logica l effect structure activity relationship *通讯联系人. Co rrespond ence to: T AO Yian-ze. 黄酮类化合物( flav onoids com po unds)是植 物次生代谢产物,广泛地存在于自然植物中,以游离态 或与糖结合为苷的形式存在,不仅数量种类繁多,而且 结构类型复杂多样,表现出多种多样的药理活性,能 防治心脑血管系统的疾病和呼吸系统的疾病,具有抗 炎抑菌,降血糖,抗氧化,抗辐射,抗癌,抗肿瘤以及增 强免疫能力等药理作用.近年来,黄酮类化合物的研究 进入了一个新的层次,随着对其构效关系的深入研究, 发现了部分药理作用的作用机制,为其在医药、食品 领域的应用提供了理论依据,加快了黄酮类化合物的 开发利用. 1 黄酮类化合物的功能结构 黄酮类化合物是一类多酚化合物( poly pheno lic 收稿日期: 2003-01-20;修改稿收到日期: 2003-07-07 基金项目:中国科学院生命科学与生物技术局十五预研项目作 者简介:曹纬国( 1978- ) ,男,汉族,在读硕士研究生.
黄酮测定的研究进展 简要：黄酮类化合物（Flavonoids），又称生物黄酮（Bioflavon-oids）或植物黄酮，是植物在长期自然选择过程中产生的一些次级代谢产物，黄酮类化合物有着广泛的生物活性和多种药理活性，比如抗氧化、抗炎、抗诱变、抗肿瘤形成与生长等，特别是近年来关于黄酮在心血管、脑血管、肿瘤等方面的研究已经比较深入，此外黄酮类物质还有低毒性的特点，因此长期以来一直是天然药物和功能性食品研究开发的热点[1]。 关键词：黄铜，含量，测定方法，研究进展 前言：黄酮类物质是植物光合作用产生的一种天然有机物。植物界中分布广泛，主要分布于芸香料、唇形科、豆科、伞形科、银杏科、菊科等。根据化学方法定义黄酮类物质为含一个共同的苯基苯并二氢吡喃环结构，有一个或多个羟基取代基，包括其衍生物。在食物中，黄酮类物质一般以酯类、醚类或配糖类衍生物及混合物的形式存在，共有5000 多种化合物。对于哺乳动物，只能通过饮食获取黄酮物质，这些食物包括水果、蔬菜、谷物、坚果、茶及红酒。在日常膳食中，黄酮类物质通常表现为具有抗氧化性的羟基衍生物形态，显示出多种生物活性，对于一些疾病，例如癌症和心血管疾病，胃和十二指肠的病理性失调，以及病毒和细菌感染的预防和治疗。此外，类黄酮还被发现有广泛的药物特性，包括抗氧化性、抗过敏、抗病毒及预防糖尿病，对肝和胃的保护，抗病原体及抗瘤活性。除在医药工业上已广泛应用其生理活性外，目前也将黄酮类物质作为功能食品的添加剂[2] 。 （一）测定黄铜的几种方法 1 紫外分光光度法 紫外分光光度法具有重复性好、准确、简便、易掌握、不需要复杂的仪器设备, 加之所需试剂便宜易得, 因此该方法应用于测定植物中黄酮含量最为广泛[ 3]。 1.1 直接测定法 大多数黄酮类化合物分子中存在桂皮酰基和苯甲酰基组成的交叉共轭体系, 其MeOH 谱200 nm～400 nm的区域内存在两个主要的紫外吸收带, 峰带I(300 nm～400nm)和峰带Ⅱ( 220 nm～280 nm)[ 4]。 1.2 比色法 向供试样品中加入显色剂后测定吸光度以测定其含量, 这种方法称为比色法。黄酮类化合物分子中若具有3- 羟基、5- 羟基或邻二酚羟基, 易于与金属盐类如铝盐、锆盐、锶盐、镁盐等反应, 生成有色金属络合物。常用于黄酮类化合物含量测定的金属盐试剂有Al(NO3)3、A1Cl3等,这些络合物作用在光
胍基表面活性剂的合成与性能研究 【摘要】：胍基表面活性剂是一类新型阳离子两亲分子,与传统的季铵盐阳离子表面活性剂相比,具有更高的降低表面张力的能力和效率,可用作洗涤剂、头发柔顺剂、杀菌剂、矿物浮选剂、金属缓蚀剂等,在日化行业、医疗卫生、农作物病虫害以及冷却水防腐等行业得到广泛应用。然而其品种单一、相关文献报导不多、研究工作不够深入,有很多空白区域有待开拓。报导较多的长链烷基胍表面活性剂,由醋酸盐改性为盐酸盐后,克拉夫特点降低,水溶性明显改善,可见构效关系研究已为新型表面活性剂及其新用途的开发提供了理论依据。设计、合成并研究一些结构新颖、性能优异的胍基表面活性剂,既可以丰富其产品种类,进一步揭示构效关系,同时对其产品的开发和应用领域的扩展有重要意义。表面活性剂结构除可以改变亲水基、疏水基种类外,还可以改变连接基类型、亲水基和疏水基个数、以及组合方式,从而得到种类不同的新型表面活性剂,如Gemini型、Bola型、星型等表面活性剂。本论文以新型胍基阳离子为亲水基,设计合成了一系列结构新颖的阳离子表面活性剂,并详细研究了它们的表面活性、聚集体特性及相关应用性能。论文主要包括以下几方面内容：第一部分概述了新型阳离子表面活性剂、胍类化合物的发展,并综述了胍基表面活性剂的研究进展,对其性能、应用及存在的问题进行了分析和认识。第二部分合成了不同烷基链长及不同取代基的烷基胍盐表面活性剂(CnG、CnMG),并用红外、核磁、元素分析等方法对它们的分子结构
进行了表征。结果显示,合成产物均为目标化合物,且纯度较高。并以十二烷基胍盐酸盐为目标物,经单因素实验确定了适合工业化生产的工艺条件,95%乙醇为溶剂,n(十二胺)：n(氰胺)：n(盐酸)=1：1.5：1.1,反应时间2h。第三部分通过表面张力、电导率方法,考察了烷基胍盐表面活性齐(CnG、CnMG)的表面活性和胶束化性质。研究显示,烷基链越长,CMC值就越小,说明烷基链越长,表面活性剂拥有较高的表面活性。当胍亲水基被两个甲基取代后,CMC值出现急剧下降,主要是亲水基疏水性的增强,导致整个分子的疏水性增强。同时Ycmc值随着烷基链的增长略微有所降低。β值随着烷基链长的增加逐渐增大,Amin 值随着烷基链长度的增加逐渐增大,说明在空气/水界面的聚集变为疏散。还考察了温度和电解质对其表面活性和胶束化性质的影响,使用相分离模型计算了胶束化Gibbs自由能变(ΔGmic)、胶束化焓变(ΔHmi c)胶束化熵变(ΔSmic)等热力学参数。ΔGmic和ΔHmic均为负值,说明胶束的形成是一个自发和放热过程。加入电解质后长链烷基胍盐酸盐表面活性剂的CMC值均明显下降,ΔGmic绝对值更大,所加电解质明显促进了离子型表面活性剂的缔合,其影响的次序遵循Hofmeister次序：NaAcNaNO3NaBrNaCl。第四部分设计、合成了双头单链季铵盐改性胍基表面活性剂(CnGQ),用红外、核磁、元素分析等方法对它们的分子结构进行了表征。并用表面张力、电导、荧光光谱和负染色电镜等技术研究了它们的界面吸附及在水溶液中的聚集行为,得到CMC、γcmc以及胶束反离子结合度(β)等参数值。结果显示,三个表面活性剂水溶性都发生明显改善,都能强烈吸附于界面,但
黄酮类化合物生物活性的研究进展 王 慧 （山东博士伦福瑞达制药有限公司，山东 济南 250101） 摘 要：黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一类多酚化合物，有许多潜在的药用价值。现就黄酮类化合物抗肿瘤、抗心血管疾病、抗氧化抗衰老、抗菌抗病毒、免疫调节等作用的研究进展作一综述，以期为开发利用该类药物提供参考。关键词：黄酮类化合物；生物活性；综述文献 中图分类号：R282.71 文献标识码：A 文章编号：1672-979X （2010）09-0347-04 收稿日期：2010-05-31 作者简介: 王慧（1974-），女，山东临沭人，主管药师，从事质量控制工作 E-mail : wanghui0602@https://www.doczj.com/doc/7a15959461.html, Progress in Bioactivity of Flavonoids WANG Hui (Shandong Bausch & Lomb Freda Phar. Co., Ltd., Jinan 250101, China ) Abstract: Flavonoids are polyphenols widely found in nature and they have many potential medicinal values. This paper reviews the progress in anti-tumor, anti-cardiovascular disease, anti-oxidation and anti-aging, antibacterial and antivirus, immunological regulation of flavonoids, which can provide the references for the development and utilization of flavonoids. Key Words: flavonoids; bioactivity; review 黄酮类化合物是一类低分子植物成分，具有C6-C3-C6 基本构型，为植物体多酚类代谢物。主要分为黄酮及黄酮醇类、二氢黄酮及二氢黄酮醇类、黄烷醇类、异黄酮及二氢异黄酮类、双黄酮类，以及查尔酮、花色苷等[1]。黄酮类化合物独特的化学结构使其对哺乳动物和其它类型的细胞有重要的生物活性。黄酮类化合物有高度的化学反应性，例如清除生物体内的自由基；又有抑制酶活性、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗炎症、抗过敏、抗衰老、抗心血管疾病糖尿病并发症等药理作用，且无毒无害。黄酮类化合物还是茶及黄芩、银杏、沙棘等众多中草药的活性成分。因此受到广泛关注，研究进展很快。1 黄酮类化合物的理化性质 黄酮类化合物多为晶体且有颜色，少数如黄酮苷类为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，余者则无。黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有差异，一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂。其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等系非平面型分子，排列不紧密，分子间引力较小，有利于水分子进入，水溶解度稍大[2]。 2 黄酮类化合物的生物活性2.1 抗肿瘤活性 黄酮类对多种肿瘤细胞有明显的抑制作用，主要表现在抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡、干预信号转导、影响细胞 [11] Denyer S P, Baird R M. Guide to microbiological control in pharmaceuticals and medical devices[M].2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2006: 325-326. [12] Mao k, Masafumi U, Takeshi K, et al Evaluation of acute corneal barrier change induced by topically applied preservatives using corneal transepithelial electric resistance in vivo [J].Cornea , 2010, 29(1): 80-85. [13] Noecker R. Effects of common ophthalmic preservatives on ocular health[J]. Adv Ther , 2001, 18: 205-215. [14] Kostenbauder H B. Physical factors influencing the activity of antimicrobial agents// Block S S. Disinfection, Sterilization and Preservation[M]. 3rd ed. PhiladelpHia: Lea and Febiger, 1983: 811-828. [15] Berry H, Michaels I. The evaluation of the bactericidal activity of ethylene glycol and some of its monoalkyl ethers against Bacterium coli [J]. J Pharm Pharmacol , 1950, 2: 243-249.
多酚类化合物 多酚类化合物又称黄酮类，由40多种化学成分组成，具有抗氧化、强化血管壁、促进肠胃消化、降低血脂肪、与增加身体抵抗力，并防止动脉硬化、血栓形成的作用；还能利尿、降血压、抑制细菌与癌细胞生长，及帮助消化。 简介 多酚类是指一组植物中化学物质的统称，因具有多个酚基团而得名。多酚在一些植物中起到了呈现颜色的作用，如秋天的叶子。 功效 多酚类化合物多酚类化合物对人体健康的重要越来越受 科学界的关注。葡萄酒中含有许多有益健康的非酒精成分，包括白藜芦醇和多种类黄酮成分，这些强力抗氧化物都属于多酚类化合物，对冠心病有良好的防治作用。 多吃蔬菜、水果有益健康，而蔬果的抗氧化作用主要就来自其中所含的多酚类物质。 另一类富含多酚物质的饮料是茶，多喝茶也有预防肿瘤和冠
心病的作用。含有多酚物质的豆类食品则有防治乳癌和骨质疏松的作用。 共同特点 多酚化合物的共同特点是具有良好的抗氧化活性，能与维生素C 、E和胡萝卜素等其他抗氧化物在体内一起发挥抗氧化功效，清除有害人体健康的坏分子——自由基。 种类 多酚物质的种类很多，结构各异，其生物利用率、抗氧化性及对人体的影响也有差异。多酚类物质按结构大致可分为类黄酮、芪、酚酸和木酚素。目前科学界已经分离鉴定出八千多种多酚类物质。 常见多酚类化合物 儿茶素 儿茶素在茶叶、银杏、罗布麻、槟榔存在，表儿茶素在茶叶、银杏、越橘、贯叶连翘等中存在。它们具有止泻、保肝、降低胆固醇、抗炎等方面的作用。茶多酚是茶叶中儿茶类成分和其他多酚类成分，如花青素、黄酮类成分、酚酸等成分的总称，占茶叶的10%~20%。在未经过发酵的绿茶中儿茶素类成分含量最高，可达25%，主要以儿茶素、表儿茶素、没食子酚儿茶素（Gallocatechin）、表没食子酚儿茶素（Epigallocatechin），经过发酵的茶叶如红茶、乌龙茶等主要含有上述多酚的缩合物、茶黄素（Theaflavins）、花青素
精氨酸的研究进展 发表时间：2013-10-24T15:09:30.873Z 来源：《医药前沿》2013年第28期供稿作者：耿晓华[导读] 精氨酸是一氧化氮、尿素、鸟氨酸及肌丁胺的直接前体，是合成肌肉素的重要原素，且被用作聚胺、瓜氨酸及谷氨酰胺的合成。 耿晓华（山西焦煤西山煤电职工总医院药剂科 030053）【摘要】精氨酸在体内发挥着非常重要的生作用。在动物细胞内，精氨酸是目前发现的功能最多的一种氨基酸，其不仅是合成蛋白质的重要原料，也是机体内一氧化氮（NO）、多胺和肌酸等重要物质的合成前体，近年来，有关精氨酸营养和生理功能的研究取得了许多突破性的进展。它不仅可以作为氮源提供者，改善氮平衡、也包括刺激内分泌腺分泌、拮抗分解代谢。还可以改善机体免疫功能，为淋巴细胞增殖、分化及合成细胞因子所必需，在维护肠黏膜完整性方面发挥重要作用。精氨酸能够通过影响肿瘤的生长，明显地增强巨噬细胞、自然杀伤细胞以及细胞毒T淋巴细胞的活性。研究表明精氨酸具有多种独特的生理作用，已广泛应用于临床营养治疗。【关键词】精氨酸功能营养增补剂抗肿瘤免疫调节【中图分类号】R3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2013）28-0094-02 概述 精氨酸，学名：2-氨基-5-胍基-戊酸。一种脂肪族的碱性的含有胍基的极性α氨基酸，在生理条件下带正电荷。L-精氨酸是蛋白质合成中的编码氨基酸，哺乳动物必需氨基酸和生糖氨基酸。D-精氨酸在自然界中尚未发现。符号：R。 1.1 合成 精氨酸，是由瓜氨酸透个胞质酵素精氨基琥珀酸合成酶（ASS）及精氨基琥珀酸裂解酶（ASL）合成。这个过程所要求较大的能量，这是因要将每一个分子合成精氨基需要将三磷酸腺苷（ATP）水解成一磷酸腺苷（AMP），即两个三磷酸腺苷当量。瓜氨酸能从以下各种来源生成：从精氨酸经由一氧化氮合酶（NOS）催成；从鸟氨酸经由脯氨酸或谷氨酰胺/谷氨酸的分解代借催成；从非对称性二甲基精氨酸（ADMA）经由二甲基精氨酸二甲胺水解酶（DDAH）催成。经由精氨酸或谷氨酰胺及谷氨酸所生成的途径是双向性的，因此氨基酸的生成会容易受到细胞的种类及生长阶段所影响。在整个身体内看，精氨酸的合成基本是发生在小肠的上皮细胞。上皮细胞会从谷氨酰胺及谷氨酸产生瓜氨酸，再经由肾脏的肾小管细胞协助下抽取出来并转化为精氨酸。所以，若小肠或肾脏受到损害，精氨酸的内生合成会因而减少，这些人的膳食质素因而要相应提高。另外，精氨酸的合成亦会在其他细胞中发生，所合成的份量较少。若在合成的环境中加入诱导型一氧化氮合酶（iNOS），可以明显的提高合成的份量。在一氧化氮合酶催化的过程中所产生的副产品瓜氨酸，可以透过“瓜氨酸／一氧化氮过程”或“精氨酸／瓜氨酸过程”再转化为精氨酸。这个过程可以从多种细胞内，瓜氨酸会某程度上取代精氨酸协助一氧化氮显明出来。这个转化过程在多种不同的细胞内，瓜氨酸取代精氨酸协助一氧化氮的生成显明出来。但是，过程很难被量化，原因是瓜氨酸会与较稳定的一氧化氮化合物（硝酸盐及亚硝酸盐）积聚起来。 1.2 功能 1.2.1 作为前体 精氨酸是一氧化氮、尿素、鸟氨酸及肌丁胺的直接前体，是合成肌肉素的重要原素，且被用作聚胺、瓜氨酸及谷氨酰胺的合成。精氨酸作为合成一氧化氮（NO）的唯一前体，其能够参与免疫和血管张力调节[1]。非对称性二甲基精氨酸（ADMA）会压抑一氧化氮的化学作用，所以ADMA被认为是血管疾病的标记，就像精氨酸是健康内皮细胞层的象征一样。 1.2.2 营养增补剂 精氨酸是鸟氨酸循环中的一个组成成分具有极其重要的生理功能。多吃精氨酸,可以增加肝脏中精氨酸(arginase)的活性，有助于将血液中的氨转变为尿素而排泄出去。精氨酸也是精子蛋白的主要成分，有促进精子的质量，提高精子运动能量的作用。机体对精氨酸的需要:精氨酸是一种双基氨基酸,对成人来说虽然不是必需氨基酸,但在有些情况如机体发育不成熟或在严重应激条件下，如果缺乏精氨酸,机体便不能维持正氮平衡与正常的生理功能。病人若缺乏精氨酸，会导致血氨过高,甚至昏迷。婴儿基先天性缺乏尿素循环的某些酶,精氨酸对其也是比需的,否则不能维持正常的生长与发育。但一般认为对婴儿不说组氨酸与精氨酸也属必需氨基本。也就是说,婴儿有10种必需氨基酸。缺少精氨酸会导致婴儿生长发育迟缓，而补充适量的精氨酸可以满足动物机体尿素循环对精氨酸的需要，使病情得到缓解[2]，补充精氨酸可增加血浆合成蛋白质的底物浓度，有效减少癌症患者体重的下降[3]。临床上，已将血浆中精氨酸浓度的降低作为机体癌变的一个重要症状。外源性精氨酸可以增加NO的合成速度，有利于保护急性胃黏膜损伤，提高内皮细胞功能障碍高血压患者体内的NO浓度，降低患者的血压[4-5]。在小鼠心脏离体试验中发现，灌喂适量精氨酸可促进NO生成与释放，减少氧自由基的生成，降低过氧亚硝酸阴离子（ONOO －）的合成，从而缓解自由基对心肌细胞的损害[6]。 1.2.3精氨酸的抗肿瘤作用及其作用机制 精氨酸具有与免疫有关的抗肿瘤特性，其可在不同动物模型中防止由乙酸胺、7，12－二甲基苯并蒽和N－甲基－N－亚硝基脲诱导的化学转化，且不阻止异烟肼（抗结核病药）和肼。在没有其他影响因素时，小鼠接种致瘤病毒后，精氨酸能提高潜伏时间、减少肿瘤的尺寸和缩短肿瘤倒退的时间；在几种可转移肿瘤模型中，精氨酸可抑制肿瘤的生长，减少潜伏的时间并增长宿主的生存时间。依靠人类白细胞抗原（HLA）的相溶性、肿瘤相关抗原的表达和肿瘤继代转移的次数，相反，化学转移和几种不同的诱导转移有高度的免疫原性。相关研究表明了精氨酸的抗肿瘤作用和肿瘤免疫原性之间的关系，精氨酸降低肿瘤生长速度并提高了小鼠感染中性和弱性激发免疫应答的神经母细胞瘤的存活时间；在小鼠适度产生免疫的肿瘤中，精氨酸提高了淋巴细胞－肿瘤混合培养基中宿主的反应性，相反，小鼠宿主抗肿瘤反应性在弱免疫应答的肿瘤是不可预测的[7]。相似的研究表明，在宿主肿瘤的相互影响中，供给精氨酸的积极作用是提高了脾细胞对抗原ConA和IL-2的有丝分裂。一些研究表明，小鼠在蛋白质衰竭的情况下，精氨酸的抗肿瘤作用和肿瘤免疫遗传性之间存在联系。在中性免疫激发的肿瘤中，精氨酸降低肿瘤的生长率并提高小鼠的营养状况，但是对少量免疫激发肿瘤的小鼠则无作用。这说明，精氨酸对小鼠产生免疫激发免疫应答的肿瘤非特异性免疫有积极作用，但是，精氨酸不能克服蛋白质营养不良造成的免疫缺陷和少量的免疫应答。精氨酸对肿瘤的生长和转移的积极作用与提高肺泡巨噬细胞的吞噬作用有关，这些研究表明，精氨酸通过自然细胞毒性和依靠细胞毒性T淋巴细胞的无性繁殖的细胞中间免疫影响肿瘤的生长。研究表明，精氨酸能够通过影响肿瘤的生长，明显地增强巨噬细胞、自然杀伤细胞以及细胞毒T 淋巴细胞的活性[8-10]。
银杏叶黄酮类化合物的提取研究进展 银杏树Ginkgo biloba L.又称白果树、公孙树，是我国古老的树种之一，具有“活化石”的美称。由于其生长规律特殊，抗病能力强而受到国内外的重视。有关银杏叶的有效成分及疗效的研究日益受到重视，已开发出保健品、化妆品、药品等多达100多种，形成国际市场上销售额20多亿美元的新兴产业。银杏叶的化学成分有黄酮类、萜类、内酯类、酚酸类以及生物碱、聚异戊二烯等化合物。黄酮类为银杏叶的主要有效成分之一，含量随品种、产地、树龄、不同的采摘时间而不同。黄酮类化合物优异的抗氧化、抗病毒、防治心血管疾病、增强免疫力等作用而受世人瞩目。 药学研究表明，有38种银杏黄酮类化合物从银杏叶中分离出来，其中黄酮类化合物主要有3类：黄酮(醇)及其昔28种：如槲皮黄酮等；黄烷醇类：如儿茶素等4种；双黄酮：如白果双黄酮等6种(儿茶素)。 1 银杏叶黄酮的提取分离 1.1 溶剂提取法目前国内外掀起了研究开发银杏叶热。国内银杏叶常用溶剂例如乙醇、丙酮、醋酸乙酯、水以及某些极性较大的混合溶剂浸泡银杏叶进行提取，溶剂提取方法一般有：煎煮、冷浸、回流、渗施等经典方法。 1.1.1 水提取树脂分离法有关水浸提银杏黄酮苷的文献报道不多。肖顺昌等报道了用l 6倍量沸水分3次浸提银杏叶，得到的水溶液，经冷藏、分离杂质得溶液，然后用D101型吸附树脂吸附得到浓度达38％的黄酮苷。胡敏等研究水浸提银杏叶黄酮苷并用树脂精制的工艺，探讨了影响黄酮苷浸出的主要因素以及最适的精制方法，结果表明：水为提取剂，在9 0℃水溶回流浸提银杏叶2次，4h／次，经沉淀，过滤，浓缩后，用树脂精制、冷冻干燥后，制得总黄酮苷含量高的提取物、产品得率为银杏叶干重的 1.2％-1.5％。 水提取成本低，没有任何环境污染，产品安全性高，但是水对有效成分的选择性差，提取率低。
黄酮类化合物 黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物黄酮类化 合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。此外，它还常与糖结合成苷。多数科学家认为黄酮的基本骨架是由三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生物合成而产生的。经同位素标记实验证明了A环来自于三个丙二酰辅酶A，而B环则来自于桂皮酰辅酶A[1]。1、分类：根据中央三碳链的氧化程度、B-环连接位置（2-或3-位）以及三碳链是否构成环状等特点，可将主要的天然黄酮类化合物分类：黄酮类(flavones)、黄酮醇(flavonol)、二氢黄酮类(flavonones)、二氢黄酮醇类(flavanonol)、花色素类(anthocyanidins)、黄烷-3，4二醇类(flavan-3,4-diols)、双苯吡酮类(xanthones)、查尔酮(chalcones)和双黄酮类(biflavonoids)等十五种。另外，还有一些黄酮类化合物的结构很复杂，其中包括榕碱及异榕碱等生物碱型黄酮。2、理化性质：天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同可以组成各种各样黄酮苷类。组成黄酮苷的糖类包括单糖、双糖、三糖和酰化糖。黄酮苷固体为无定形粉末，其余黄酮类化合物多为结晶性固体。黄酮类化合物不同的颜色为天然色素家族添加
了更多色彩。这是由于其母核内形成交叉共轭体系，并通过电子转移、重排，使共轭链延长，因而显现出颜色。黄酮苷一般易溶于水、乙醇、甲醇等级性强的溶剂中；但难溶于或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。糖链越长则水溶度越大。黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，故显酸性。酸性强弱因酚羟基数目、位置而异。3、显色：1.盐酸-镁粉（或锌粉） 反应为鉴定黄酮类化合物最常用的颜色反应，反应机理现在认为是因为生成了阳碳离子缘故[1]。2.四氢硼钠（NaBH4）是对二氢黄酮类化合物专属性较高的一种还原剂，产生红～紫色。而与其它黄酮类化合物均不显色。3. 黄酮类化合分子中常含有下列结构单元，故常可与铝盐、铅盐、锆盐、镁盐、锶盐、铁盐等试剂反应，生成有色络合物。与1%三氯化铝 或硝酸铝溶液反应，生成的络合物多为黄色（λmax=415nm），并有荧光，可用于定性及定量分析。4、黄酮对身体的好处黄酮广泛存在自然界的某些植物和浆果中,总数大约有4千 多种,其分子结构不尽相同,如芸香苷、橘皮苷、栎素、绿茶 多酚、花色糖苷、花色苷酸等都属黄酮。不同分子结构的黄酮可作用于身体不同的器官，如山楂--心血管系统，兰梅-- 眼睛，酸果--尿路系统，葡萄--淋巴、肝脏，接骨木果--免疫系统，平时我们可以通过多食葡萄、洋葱、花椰莱、喝红酒、多饮绿茶等方式来获得黄酮，作为身体的一种补充。 黄酮的功效是多方面的，它是一种很强的抗氧剂，可有效清
doi ：10.13570/https://www.doczj.com/doc/7a15959461.html,ki.scc.2015.03.023甘蔗多酚类物质研究进展 唐云仙，杨丽涛1，2*，杨柳2，廖芬2，李杨瑞1，2 （1.广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室，南宁530005；2.广西农业科学院/中国农业科学院 甘蔗研究中心/农业部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室，南宁530007）摘要：综述了甘蔗多酚类物质的成分、分布、代谢、降低酚害途径及遗传改良调节PPO 等的研究进展。 关键词：甘蔗；多酚；褐变；遗传改良；研究进展 中图分类号：S566.1文献标识码：B 文章编号：1007－2624（2015）03－0062－03 植物多酚是广泛存在于植物体内（果实、皮、根和叶中）的多羟基酚类化合物的总称，又称鞣质、单宁[1]。目前人们对茶多酚、苹果多酚、葡萄多酚等进行的研究比较多，因为植物多酚具有抗肿瘤、抗氧化、抑菌、抗病毒等多种生理功能，而这些酚类物质的含量较其他酚类物质多。研究人员在农业、林业、食品、医药等领域对植物多酚进行了基础应用研究，也获得一些成效，如在医药、食品、保健品及日用化学品等方面的广泛应用[2]。多酚类物质又是组织培养中褐变的主要底物，为了减少褐变，研究者对多酚进行了很多研究，希望能通过各种途径来减少褐变的发生，从而提高组织培养的成活率。甘蔗是一类多酚含量很高的植物，甘蔗组织培养中褐变主要发生在外植体，愈伤组织的继代、悬浮细胞培养以及原生质体的分离与培养中也经常发生。本文就前人在甘蔗组织培养中的一些研究及甘蔗多酚的结构、代谢、降低酚害途径进行概述。 1甘蔗品种和组织的多酚含量 甘蔗同某些食用植物如大豆、茶叶等一样，含有对人体有益的具抗氧化作用的多酚类化合物。甘蔗中含有的多酚类化合物是在酶的作用下自然形成的肉桂酸和黄酮类的前身衍生出来的，其分子结构包含了一个独特的共振电子体系，该结构具有一个重要特征是pH 敏感性[3]。Saska 等研究发现甘蔗中的多酚类物质多集中在生长点周围的蔗梢部分，其中分子量≥5000的高分子多酚类物质在蔗叶占33%，蔗梢占37%，去梢后的蔗茎仅占30%，可见蔗梢虽仅为蔗茎的小部分，但多酚类化合物比蔗茎含量还丰富，且相对集中；还测得甘蔗生长点、梢部汁、去梢蔗茎汁三部分的压榨汁多酚类物质含量分别为：1536mg/kg 、2668mg/kg 、553mg/kg [4]。多酚类是蔗糖颜色的主要组成成分之一，甘蔗中的多酚类物质含有C 6-C 3-C 6的碳骨架，同时在苯环上都具有两个以上的羟基，属水溶性色素，最为常见的有3类：即花青素、花黄素、儿茶素[5]。孙晓雪通过HPLC-UV 初步分析，发现甘蔗梢在60%乙醇洗脱时得到的表儿茶素最多（约占56%），其组分中还含有儿茶素、儿茶酚、绿原酸、没食子酸[6]。 Duarte-Almeida 用大孔树脂提取蔗汁中的酚类物质，并釆用反相高效液相色谱-二极管阵列检测器对酚类物进行分离鉴定，结果鉴定出蔗汁中主要含有麦黄酮、毛地黄酮、芹菜苷元、咖啡酸、芥子酸和羟基肉桂酸6种酚类物质，之后他们进一步利用HPLC 分离和鉴定了不同品种的甘蔗混合汁、糖浆、糖膏和高级化糖中的黄酮类化合物（芹菜素、木犀草素和麦黄酮衍生物）和苯丙素类化合物（咖啡酸、绿原酸和香豆酸）的含量[7-8]。植物显红、蓝、紫色是花色素造成的，花色素易受酶、酸、碱或加热作用的影响。霍汉镇提到蔗汁中的鞣质是儿茶素的缩合物，因为鞣质受氧化酶作用并与铁反应而使得甘蔗压榨汁呈暗绿色，甘蔗中原有的色素物质如黄酮类化合物的芹菜素、木犀草素和小麦黄素使之显黄色。在甘蔗中还发现花色素类中的天竺葵花色素、矢车菊花色素，它们分别含有4个-OH 、5个-OH 。酚酸类化合物分子量较小，在甘蔗中发现的酚酸类化合物主要有苯甲酸的衍生物，如奎尼酸、莽草酸等；有肉桂酸（苯丙烯酸）的衍生物，如咖啡酸、香豆酸、阿魏酸；还有含两个苯环的化合物，如绿原酸[9]。 2甘蔗多酚的代谢 甘蔗是一种体内含多酚类物质较高的作物，尤其是甘蔗幼嫩茎尖和嫩叶鞘部位含量更高[10]。在甘蔗茎尖组织培养时，细胞在茎尖组织和继代过程中受到破坏，细胞内的多元酚类化合物被氧化，对细胞有害的褐色醌类物质形成速度加快，在茎尖组织上聚集大量的醌类物质，使甘蔗组织变褐色，这种褐化物在培养基中收稿日期：2014-12-18 基金项目：广西科学研究与技术开发计划项目：甘蔗脱毒健康种苗繁育技术示范（桂科攻1222009-1B ）。 作者简介：唐云仙（1990-)，女（壮族），广西北海人，硕士研究生，主要研究方向：作物生理与代谢调控。 通信作者：杨丽涛，女，教授，研究方向：植物生态生理和分子生物技术，E-mail ：liyr@https://www.doczj.com/doc/7a15959461.html, 中国糖料，2015，37（3）：62-64综述62
精氨酸酶缺乏症 一、疾病概述 精氨酸酶缺乏症(arginase deficiency)也称精氨酸血症(argininemia)，或高精氨酸血症，属常染色体隐性遗传病，是先天性尿素循环障碍中较少见的类型。1969年由Terheggen等[1]首次报道。精氨酸血症患者的临床表现与其他类型的尿素循环障碍有所不同，多数患儿在婴儿早期智力运动发育正常，随着疾病进展，在婴儿晚期出现进行性智力运动发育倒退、癫痫等神经系统损害。除一般高氨血症所导致的症状外，可有步态异常、痉挛性瘫痪、小脑性共济失调等。 国内外关于精氨酸血症发病率的研究资料较少，据报道其发病率为1/350 000～1/2 000 000不等。国内韩连书等从4 981名临床疑似遗传代谢病患者中检查出了1例精氨酸血症患者[2]；杨艳玲教授团队曾报道7例精氨酸血症患者[3]。精氨酸酶(EC3.5.3.1)有两种同工酶，Ⅰ型存在于肝脏，为精氨酸酶的主要类型；Ⅱ型存在于肝外组织，含量较少。精氨酸血症是由于Ⅰ型精氨酸酶缺乏导致的一种疾病。精氨酸酶缺乏导致精氨酸不能顺利转化为瓜氨酸，血液及尿液中精氨酸浓度增高，尿素生成障碍，引起神经、肝脏、肾损伤等多脏器损害，引起一系列临床表现。 编码Ⅰ型精氦酸酶的基因（ARGl）位于6q23，长11.5 kb，包括8个外显子和7个内含子，编码由322个氨基酸组成的精氨酸酶同工酶Ⅰ蛋白。迄今已报道了至少30种ARG1基因突变。 二、临床特征 精氨酸血症患者临床表现复杂，个体差异较大，包括痉挛、震颤、舞蹈样运动、多动、共济失调、痉挛性四肢瘫痪、抽搐、精神发育迟缓等进行性神经系统损害，以及肝病、周期性呕吐和小头畸形。患儿早期可表现出厌食蛋白倾向及蛋白不耐受，进食高蛋白食物后血氨增高，导致呕吐或嗜睡，易合并营养不良。 进行性神经系统损害是精氨酸血症患者主要的临床特点，病情严重者可于新生儿早期发病，出生后数日出现惊厥，病死率高。患儿于2岁内出现“剪刀”步态、痉挛性双侧瘫、惊厥、严重智力低下、脑电图异常。婴儿期至学龄期发病的患者以智力运动障碍、惊厥、痉挛性瘫痪、共济失调为主要表现，因此易被误诊为脑
黄酮类化合物提取分离纯化及其活性的研究进展姓名常姣专业微生物学 摘要文章综述了黄酮类化合物的结构特征及提取、分离纯化技术介绍了黄酮类化合物的生物活性，并对其开发利用进行了展望。旨在为黄酮类化合物的研究、开发以及应用提供参考。 关键词黄酮；提取；分离纯化；生物活性 民以黄酮类化合物也称黄碱素, 是广泛存在于自然界的一大类化合物, 在植物体内大多与糖结合成甙的形式存在, 也有部分以游离状态的甙元存在。由于最先发现的黄酮类化合物都具有一个酮式羰基 结构, 又呈黄色或淡黄色, 故称黄酮[ 1]。 目前对天然黄酮类化合物的提取方法较多,如溶剂提取法、微波提取法、超声波提取法、酶解法、超临界流体萃取法、双水相萃取分离法及半仿生提取法等, 每种方法都有它各自的优点和点。用上述方法提取的黄酮类化合物仍然是一个混合物, 不仅是含有其它杂质的粗品, 而且是几种黄酮类成分的混合物, 需进一步分离纯化, 常用的方法有柱层析法、重结晶法、铅盐沉淀法和高效液相色谱法等。 黄酮类化合物具有降低血管脆性及异常的通透性、降血脂、降血压、抑制血小板聚集及血栓形成、抗肝脏病毒、抗炎、抗菌、解栓、抗氧化、清除自由基、抗衰老、抗癌、防癌、降血糖、镇痛和免疫等生理活性[ 2-5]。这些生理活性已被关注，对该类化合物的研究成为医药界的热门课题。人体自身不能合成黄酮类化合物而只能从食物中摄取，因此多年来科学家都在积极研究探讨从植物体中分离 纯度高、活性强的黄酮类化合物[6]。 1黄酮类化合物的理化性质 黄酮类化合物是以2-苯基色原酮为母核而衍生的一类通过三碳链相互连接而成的大多具有基本碳 架的一系列化合物，且母核上常有羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等助色取代基团。黄酮类化合物多为晶体固体，多数具有颜色，少数（如黄酮苷类）为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，其余则无旋光性) 黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有很大差异) 一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂) 其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子，因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等，因系非平面型分子，故排列不紧密，分子间引力降低，有利于水分子进入，水中溶解度稍大。 2黄酮类化合物的提取分离及纯化 黄酮类化合物在花、叶、果等组织中多以苷元的形式存在，而在根部坚硬组织中，则多以游离苷元形式存在。因此，不同来源、部位、种类黄酮提取所采取的方法不同[6]。分离黄酮类化合物的方法很多，根据黄酮类化合物与混入其他化合物的极性不同可采用溶剂萃取法，根据黄酮化合物在酸性水中难溶、碱性水中易溶的特点可采用碱提酸沉法等。 2.1溶剂法 2.1.1 热水提取法
黄酮类化合物的生理功能 黄酮类化合物广泛存在于植物中，实际上存在于植物的所有部分，包括根、心材、树皮、叶、果实和花中，光全作用中约有2%的碳源被转化成类黄酮。早在30年代人们就发现了黄酮类化合物具有维生素C样的活性，曾一度被视为是维生素P。至今法国与俄罗斯仍继续称黄酮类化合物为维生素P。Pratt等人研究了黄酮类化合物的抗氧化性质，认为黄酮是作为一级抗氧化剂而起作用的，它们具有显著的抗氧化性能。黄酮抗油脂过氧化的作用早在60年代就已经被证实了。80年代以来，对黄酮类化合物的研究逐渐转向其清除自由基的能力、抗衰老及对老年病的防治功效上。 黄酮类化合物中含有消炎、抑制异常的毛细血管通透性增加及阻力下降、扩张冠状动脉、增加冠脉流量、影响血压、改变体内酶活性、改善微循环、解痉、抑菌、抗肝炎病毒、抗肿瘤具有重要生物活性的化合物，有很高的药用价值。中草药含黄酮类化合物的很多，已经证明类黄酮是许多中草药的有效成份。例如满山红中的杜鹃素、小叶枇杷中的小叶枇杷素、矮地茶中的槲皮苷、铁包金中的芦丁、白毛夏枯草和青兰中的木犀草素、红管药中的槲皮素、葛根中的黄豆苷与葛根素、毛冬青与银杏叶中的黄酮醇苷、黄芩中的抗菌成分黄芩素和解热有效成分黄芩苷等。此外，还有很多中草药富含黄酮类成分，如槐米、陈皮、射干、红花、甘草、蒲黄、枳实、芫花、金银花、菊花、山楂、淫羊藿、桎木和地锦等。除了药用价值外，其中的部分黄酮类化合物（特别是来源自药食两用的中草药）显然可应用在功能性食品。 黄酮和黄酮醇是植物界分布最广的黄酮类化合物，广泛存在于食用蔬菜及水果中，在沙棘、山楂、洋葱等中含量较高，茶叶、蜂蜜、果汁、葡萄酒中含量丰富。椐估计人体每天从食物中摄入这类物质可达1g，产生有益的生理作用。黄酮类化合物无显著毒性，大鼠对槲皮素的经口LD50为10～50g/kg ，小鼠一次口服15g/kg，观察7d无一死亡。临床病人摄取芦丁2.25g持续7d或60mg/d连续5年，均无任何副反应。在其他一系列大剂量、长时间的动物试验中，均未发现有致癌性。显性致死试验、细胞姐妹染色体试验、微核试验证明槲皮素类衍生物无致突变作用。 黄酮类化合物的生理功能可概括为： ⑴调节毛细血管的脆性与渗透性。 ⑵是一种有效的自由基清除剂，其作用仅次于维生素E。 ⑶具有金属螯合的能力，可影响酶与膜的活性。 ⑷对维生素C有增效作用，似乎有稳定人体组织内维生素C的作用。 ⑸具有抑制细菌和抗生素的作用，这种作用使普通食物抵抗传染病的能力相当高。 ⑹在两方面表现有抗癌作用，一方面是对恶性细胞的抑制（即停止或抑制细胞的增长），另一方面是从生化方面保护细胞免受致癌物的损害。 尽管对黄酮类化合物的看法尚有矛盾的方面，但它目前仍被应用来防治下列一些疾病： ⑴毛细血管的脆性和出血。 ⑵牙龈出血。 ⑶眼的视网膜内出血。
摘要 黄酮类化合物广泛存在于自然界中，数量之多列天然酚性化合物之首，属于植物在长期自然选择过程中产生的一些次级代谢产物。主要存在于双子叶及裸子植物的叶、果、根、皮中；在植物中主要与糖结合成苷的形式存在。黄酮类化合物可以分为：黄酮、黄酮醇、异黄酮、双氢黄酮、双氢黄酮醇、噢弄、黄烷酮、花色素、查耳酮、色原酮等10多个类别。黄酮类化合物已达5000多种。 黄酮类化合物具有抗氧化、抗衰老、增强机体免疫力、抗癌、调解内分泌系统、调节心血管、抗炎、抗过敏、抑菌、抗病毒等多方面生物活性。在医药、食品等领域应用广泛。对该类化合物的研究已成为国内外医药界研究的热门课题，黄酮类化合物是一类具有广泛开发前景的天然药物。 本文综述了近年来黄酮类化合物的提取、纯化、含量测定、生物活性以及在医药、食品方面的应用，并对未来的研究进行了展望。 关键词：黄酮类化合物提取纯化含量测定生物活性 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅱ) 1.绪论 (1) 2.黄酮类化合物的结构、理化性质与分布 (2) 2.1黄酮类化合物的结构 (2) 2.2黄酮类化合物的理化性质 (4) 2.3黄酮类化合物的分布 (5) 3.黄酮类化合物的分离提取工艺 (6) 3.1热水提取法 (6)
3.2有机溶剂提取法 (7) 3.3碱性稀醇提取法 (7) 3.4微波提取法 (7) 3.5超临界流体萃取法 (7) 3.6超声波提取法 (8) 3.7酶解法 (9) 3.8半仿生提取技术 (9) 4.黄酮类化合物的分离纯化 (10) 4.1pH梯度萃取 (10) 4.2高速逆流色谱分离法 (10) 4.3柱色谱法 (10) 4.4大孔吸附树脂 (11) 4.5高效液相色谱法 (12) 5.黄酮类化合物的测定分析方法 (13) 5.1平面色谱法 (13) 5.2分光光度法 (13) 5.3 高效液相色谱法 (14) 5.4极谱 (14) 5.5气相色谱法 (14) 5.6液相色谱与质谱联用法 (15) 5.7毛细管电泳法 (15) 6.黄酮类化合物的生物活性 (16) 6.1清除氧自由基、抗肿瘤作用 (16) 6.2调节心血管系统作用 (16)
植物多酚抗氧化性的研究进展及其运用 摘要：植物多酚( 植物单宁) 是一类广泛存在于植物体内的重要的天然产物，叙述了多酚的抗氧化性及多酚在国内外食品工业、医药保健、日用化学品等方面的应用现状, 展望了多酚在国际市场上的广阔前景。 关键词: 植物多酚；抗氧化性； 植物多酚（Plant polyphenol）又名植物单宁（Vegetable tannin），为植物体内的复杂酚类次生代谢物，具有多元酚结构，主要存在于植物的皮、根、叶、果中，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素。植物多酚(polyphenol)是多羟基苯，如苯二酚、苯三酚等。植物多酚是在植物性食物中发现的、具有潜在促进健康作用的化合物。由于其羟基取代的高反应性和吞噬自由基的能力而具有很好的抗氧化活性【1】酚类化合物是众所周知的抗氧化剂。主要有黄酮类、多 酚类、多糖类和维生素类等。近年来研究发现，一些农业、食品工业副产品（如茶叶、花生壳、柑橘类果皮、果汁残渣等）的提取物中也含有丰富的多酚类物质，其中有些提取物中多酚含量很高。因此来自农业和食品工业副产品的植物多酚将成为保健食品、医药、化妆品等行业的重点开发研究对象【2-3】。 一、植物多酚研究利用的化学基础 人类最初对植物中所含多酚类化合物的利用, 是将其用于鞣制皮革, 并将这类化合物称为植物单宁( vegetable tannins)。按照White和Bate-Smith 的定义, 植物单宁是指分子量在500—3000 范围内的具有鞣性的多元酚。1981年,Haslam 提出了植物多酚这一术语,它包括单宁及相关化合物( 如单宁的前体化合物和单宁的聚合物)。这一名称能更全面地概括这类天然产物的特点, 也符合各学科领域的实际研究情况,因而被人们广泛采用。植物多酚的化学研究始于18世纪末。其结构复杂, 化学性质活泼,并且常以大量性质相似的同系物的混合物形式存在, 因此本世纪30 年代以前,多酚化学的进展一直非常缓慢。植物多酚的科学分类方法直到1920 年才由Freudenberg 提出,即根据化学结构不同,植物多酚分为水解单宁( 酸酯类多酚) 和缩合单宁( 黄烷醇类多酚或原花色素)。前者主要是酸及其衍生物与多元醇以酯键或甙键形成,可细分为单宁和鞣花单宁两类。后者主要是羟基黄烷醇类单体的缩合物, 单体间以C—C 键相连如图1所示。[4]