背景及概述[1]
黄酮类化合物(flavonoids)是植物的次生代谢产物,包括多种氧苷黄酮和碳苷黄酮。碳苷黄酮是指糖基以C-C键直接连接在黄酮母体上,文献报道,该类化合物具有舒张血管、抗癌、抗血小板和抗心律失常等一系列作用。从结构上来看,异牡荆素属于碳苷黄酮类活性物质,广泛存在于自然界几十种植物的根、茎、叶、树皮、果实和种子中。现有的相关数据显示,IV具有多种药理学活性,包括降血糖、抗菌、调节记忆、抑制α-葡萄糖苷酶、降血压和抗氧化等作用。但有关该化合物其他方面的作用则尚未见专门的研究。
应用[2]
有实验研究对黄酮类化合物IV在大鼠心肌细胞上瞬时外向钾通道电流特性进行分析,结果表明,IV对Ito的电流幅值有明显的抑制作用,使I-V曲线下移且抑制作用呈明显的浓度依赖性,进而导致心肌细胞外向钾电流减少。有研究显示,Ito在心脏的分布具有明显的异质性,其密度增加可导致心外膜心肌细胞复极离散度增大而引起2相折返,诱发致命性的室性心律失常;而IV对Ito的抑制作用可能会通过延长动作电位复极时间及有效不应期,减少跨壁复极不均一性,扭转2相折返,避免心律失常的发生。此外,在心肌细胞Ito的恢复和失活过程中也有可能激发2相折返,而Ito的激活、失活和失活后恢复等各项动力学特征的改变可影响心肌细胞电生理特性。本研究结果显示,IV抑制电流的效应与Ito激活有关,给药后发现,Ito稳态激活曲线向膜电位的正值方向移动,半数激活电压远离静息膜电位,使通道不易被激活;而给药组的失活曲线左移,加快Ito的失活,并延长失活通道的恢复时间,减缓Ito从失活态到静息态的恢复过程;以上几个动力学参数的改变均对瞬时外向钾通道有影响,因此作者认为,IV可能通过减少瞬时外向钾通道的开放频率而抑制Ito。
有研究证实IV是一种安全性高的药物,该药可以快速地分布于身体的各个组织中,随着时间的延长,大多数组织中的药物浓度会显著降低,表明该药物并不会在体内长期积累而引发毒性反应,这为该药在后续的研发中提供了安全性的依据。另外,MTT实验结果也证实了IV的IC50在10~30μmol·L-1,而膜片钳实验所用药物浓度(1~3μmol·L-1)在安全范围之内,因此,可以证明Ito的抑制效应是药物作用的结果而不是细胞毒性所引起的。
制备[1]
方法1:异牡荆素的分离制备
1.植物材料:豆科植物绿豆(VignaradiateL.)的种子。
2.分离制备方法:绿豆种子50kg,用10、10、10倍量的95%乙醇回流提取3次,过滤,合并滤液,减压回收乙醇至无醇味,得浓缩液约5L。分别用石油醚5L、二氯甲烷5L、正丁醇5L各萃取3次,合并正丁醇萃取液,减压回收正丁醇,得绿豆提取物。将绿豆提取物用适量甲醇溶解,并取适量硅胶拌样。将拌好的样品装入硅胶柱中,用二氯甲烷-甲醇(100:0~0:100)梯度洗脱,得到5个流分,收集流分4(45:55~35:65),上样开放ODS柱,用甲醇-水(10:90~40:60)梯度洗脱,收集甲醇-水(40:60)洗脱液,放置,析出黄色固体,即为异牡荆素。
方法2:从天然产物中提取分离牡荆素和异牡荆素的方法,包括如下步骤:
(1)檀香叶乙醇粗提物的制备:将檀香叶粉碎,加入10倍重量、体积分数为80%的乙醇水溶液,搅匀,采用频率20KHz的超声波进行萃取,超声萃取次数为2~3次,每次超声10min,然后在室温下浸提48h,过滤,滤渣再重复提取三次,合并滤液,将滤液浓缩,把乙醇挥尽,得乙醇粗提物;
(2)檀香叶乙醇粗提物液液萃取分离纯化:将乙醇粗提物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯进行萃取,直至乙酸乙酯溶液为无色透明为止,收集乙酸乙酯萃取液,浓缩,干燥,得到乙酸乙酯萃取物;
(3)将乙酸乙酯萃取物进行硅胶柱色谱分离,依次用不同浓度的乙酸乙酯、甲醇与甲酸进行梯度洗脱,乙酸乙酯、甲醇与甲酸的体积比依次为:100:0:0.05,90:1:0.05,70:1:0.05,50:1:0.05,30:1:0.05,20:1:0.05,10:1:0.05,5:1:0.05,1:1:0.05,0:1:0.05,收集洗脱液,用甲醇进行重结晶,得到异牡荆素。异牡荆素纯度为98%以上。
主要参考资料
[1] CN201610405166.0异牡荆素的制备和用途
[2] 异牡荆素对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响
[3] CN201110128215.8一种从天然产物中提取分离牡荆素和异牡荆素的方法