朱 琳 李金柱 卞惠敏 秦 凱 李 偉
(南京中醫(yī)藥大學(xué) 中醫(yī)藥研究院,江蘇 南京 210029)お
摘 要:將水飛薊賓進(jìn)行衍生化,制備水溶性衍生物。水飛薊賓與丁二酸酐在堿性條件下反應(yīng),生成水飛薊賓-3,23-二琥珀酸單酯和水飛薊賓-3-琥珀酸單酯,其結(jié)構(gòu)經(jīng)UV、IR、1H-NMR和MS波譜確證。在本反應(yīng)條件下,可以選擇性地對(duì)水飛薊賓分子中的醇羥基進(jìn)行酯化,制得水溶性好的衍生物。對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行抗急性干損傷的研究,產(chǎn)物可降低ALT活性,對(duì)CCl4致小鼠急性肝損傷具有保護(hù)作用。
關(guān)鍵詞:水飛薊賓;水飛薊賓-3,23-二琥珀酸單酯;水飛薊賓-3-琥珀酸單酯;保肝活性
中圖分類號(hào):R284文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1673-2197(2009)01-0046-03オ
水飛薊賓是水飛薊素中的主要成分(占60%~70%)和重要的有效成分[1],在臨床上作為肝保護(hù)劑而被廣泛使用[2]。但由于其溶解性太差,幾乎不溶于水和油脂,口服吸收差,生物利用度低,從而影響了其臨床療效[3]。
水飛薊賓的結(jié)構(gòu)(圖1)最早由Pelte和Hansel在1975年通過(guò)降解的方法確定[4],對(duì)水飛薊賓的衍生物制備研究開展的很廣泛,主要的目的都是改善水飛薊賓的藥代動(dòng)力學(xué)特征,增大其水溶性以改善其吸收。
本文的目的是對(duì)水飛薊賓3,23-位進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,得到具有羧基的衍生物,以便將其制成水中溶解度較好的鈉鹽,實(shí)現(xiàn)注射給藥。
1 合成部分
1.1 儀器與試劑
Waters2690高效液相色譜儀;BUCHI B-450型熔點(diǎn)測(cè)定儀;Bruker AV-500型核磁共振儀;水飛薊賓,遼寧盤錦格林恩生物資源開發(fā)有限公司;其它試劑均為分析純,南京化學(xué)試劑有限公司。お
1.2 合成路線
1.3 合成方法
在50mL圓底燒瓶中加入丁二酸酐0.3g(3mmol)、氫氧化鈉0.04g(1mmol)、四氫呋喃30mL,室溫?cái)嚢?h后,加入水飛薊賓0.24g(0.5mmol),繼續(xù)室溫?cái)嚢?h,硅膠拌樣,揮干溶劑后,低溫干燥,用硅膠(100~200目)柱層析分離純化,以CH2Cl2-CH3OH(80∶1~40∶1)梯度洗脫,硅膠(GF254)薄層色譜檢測(cè),以CHCl3-CH3OH-CH3COOH (20∶1∶0.5)為展開劑,紫外燈254nm下檢視。收集溜份,減壓蒸去溶劑,得到兩個(gè)產(chǎn)物,干燥,得水飛薊賓-3,23-二琥珀酸單酯(化合物1)0.15g和水飛薊賓-3-二琥珀酸單酯(化合物2)0.12g,產(chǎn)率分別為51.8%和35.3%。
化合物1:
水飛薊賓-3,23-二琥珀酸單酯;白色固體mp:115~117℃; UV(MeOH)λmaxnm: 283,232; IR(KBr)cm-1: 3416(OH), 2925(CH2), 2370, 2335, 1737(C=O), 1641(ArH), 1512(ArH), 1465(ArH), 1371(CH3), 1276(O-Ar), 1161, 1086, 1030, 997, 827, 644. 1H-NMR(500Hz, DMSOδ ppm): 12.20 (2H, br, 2×-COOH), 11.42(1H, s, 5-OH), 10.99(1H, s, 7-OH), 9.19(1H, s, 20-OH), 7.17 (1H, d, J=2.0Hz, 13-H), 7.07-6.96(m, 15-H, 16-H, 18-H), 6.87(1H, dd, J=8.2, 1.8Hz, 22-H), 6.81(1H, d, J=8.2Hz, 21-H), 5.96(1H, d, J=2.2Hz, 6-H), 5.90-5.94(2H, m, 8-H, 2-H),5.53 (1H, d, J=11.6Hz, 3-H), 4.95(1H, d, J=8.0Hz, 11-H), 4.51(1H, m, 10-H), 4.12 (1H, m, 23a-H), 3.95 (1H, dd, J=12.2Hz, 4.6Hz, 23b-H), 3.78(3H, s, 19-OCH3), 2.38-2.64(8H, m, 2×-CH2CH2-)
化合物2:
水飛薊賓-3-琥珀酸單酯白色固體;mp: 169~172℃; UV(MeOH)λmaxnm: 285,232; IR(KBr)cm-1: 3421(OH), 2925(CH2), 2640, 1714(C=O), 1640(ArH), 1511(ArH), 1424(CH2), 1378(CH3), 1277, 1163, 1088, 1031 828, 641; 1H-NMR (500Hz, DMSOδ ppm): 12.23(1H, br, 3-COOH), 11.5 (1H, s, 5-OH), 11.1(1H, br, 7-OH), 9.20(1H, s, 20-OH), 7.20 (1H, d, J=1.8Hz, 13-H), 7.03-7.09 (1H, m, 15-H, 16-H, 18-H), 6.94 (1H, J=8.2 Hz, 1.8Hz, 22-H), 6.88(1H, d, J=8.2Hz, 21-H), 6.03 (1H, d, J=2.1Hz, 6-H), 6.01-5.96(2H, m, 8-H, 2-H), 5.58 (1H, d, J=11.6Hz, 3-H), 4.99(1H, d, J=8.0Hz, 11-H), 4.26(1H, m, 10-H), 3.86(s, 3H, 19-OCH3), 3.64(1H, m, 23a-H), 3.43(m, 1H, 23b-H), 2.47-2.72(4H, m, -CH2CH2-)
2 保肝活性研究
由于化合物1和2均為含羧基的水飛薊賓衍生物,因此考慮將化合物1和2分別制成水溶性較好的鈉鹽,并通過(guò)尾靜脈給藥方式考察化合物1和2的保肝作用。
2.1 材料及方法
2.1.1 材料
甘利欣注射液:10mL/50mg,江蘇正大天晴藥業(yè)股份有限公司,批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字H10940190。
水飛薊賓-3,23-二琥珀酸單酯(SD), 純度95.00%;水飛薊賓-3-二琥珀酸單酯(SS), 純度99.09%。
SD給藥量高劑量為91.0mg/kg,低劑量為45.5 mg/kg,SS高低劑量根據(jù)化合物1等摩爾濃度分別配制。
配置方法:分別稱取化SD 455.1mg、227.5mg SS(純度99.09%)388.9mg、194.4mg至50mL容量瓶中,加10%的氫氧化鈉溶液溶解,并用10%鹽酸調(diào)節(jié)pH=7,加0.9%NaCl溶液稀釋至20mL。臨用前用0.2μm微孔濾膜過(guò)濾除菌。
四氯化碳,批號(hào)20071008,上海久億化學(xué)試劑有限公司;丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)檢測(cè)試劑盒,批號(hào)20071217,南京建成生物工程研究所;天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)檢測(cè)試劑盒,批號(hào)20071217,南京建成生物工程研究所。
2.1.2 主要儀器
UV 754-型紫外可見光分光光度計(jì),上海第三分析儀器廠;LD25-2型離心機(jī),北京醫(yī)用離心機(jī)廠。
2.1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
昆明種小鼠,雄性,體重(20.0±2.0)g,南京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。
2.1.4 實(shí)驗(yàn)方法
小鼠急性CC14肝損傷模型的建立:將CCl4于色拉油中超聲溶解制成5%的溶液。正常對(duì)照組僅腹腔注射色拉油20mL/kg,其它各實(shí)驗(yàn)組小鼠按20mL/kg腹腔注射5%CC14色拉油溶液,禁食,不禁水。
2.1.5 動(dòng)物分組及藥物處理[5]
將小鼠隨機(jī)分為7組,即正常組(尾靜脈注射生理鹽水)、模型組(尾靜脈注射生理鹽水)、陽(yáng)性藥物組(0.5%甘利欣注射液100mg/kg)、SD(高劑量)組(91.0mg/kg)、SD鈉鹽溶液(低劑量)組(45.5mg/kg)、SS(高劑量)組(77.6mg/kg)、SS(低劑量)組(38.8mg/kg)。正常組10只,其余各組15只。給藥組每天按設(shè)定劑量尾靜脈注射給藥2次,上午、下午各1次;空白組與CCL4模型組給予等量的溶媒(生理鹽水),第1天上午給藥1h后,腹腔注射給予5%的CCL4色拉油溶液,空白組腹腔注射給予等量的溶媒(色拉油),下午給藥后禁食不禁水,第2天上午給藥1h后取血,3000r/min離心10min,分離血清, 應(yīng)用丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)和天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)測(cè)定試劑盒,在754-型紫外可見分光光度計(jì)505nm處測(cè)定吸收度,計(jì)算血清ALT、 AST值,第3天下午給藥后禁食,不禁水,第4天上午給藥1h后取血,ALT、AST值測(cè)定方法同上。
2.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
數(shù)據(jù)用±s表示,采用SPSS 11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,兩均數(shù)間比較進(jìn)行t檢驗(yàn)。
2.3 結(jié)果
24h ALT、AST活性的變化見表1,72h ALT、AST活性的變化見表2。
結(jié)果顯示,造模24h后,模型組與正常組比較動(dòng)物血清ALT、AST值升高(P<0.01);甘利欣對(duì)照組與模型組相比較ALT、AST值沒(méi)有變化;SS高劑量組與模型組比較動(dòng)物血清ALT值降低(P<0.01),AST值降低(P<0.01);SD低劑量組動(dòng)物ALT值降低(P<0.05)。各組小鼠均無(wú)死亡。造模72h后,模型組與正常組比較ALT、AST值升高(P<0.01);甘利欣對(duì)照組與模型組比較ALT、AST值降低(P<0.01);藥物組與模型組比較ALT、AST值均沒(méi)有降低。造模72h后,甘利欣組和模型組均死亡率相同,SD和SS相比甘利欣和模型組死亡率均下降。
注:*(P<0.01),**(P<0.05)。
3 討論
兩個(gè)產(chǎn)物分別在水飛薊賓的3位和3,23位與丁二酸酐酯化得到,說(shuō)明醇羥基比酚羥基更活潑,容易與丁二酸酐發(fā)生反應(yīng)。所合成化合物1鈉鹽和化合物2鈉鹽均能降低四氯化碳急性肝損傷小鼠的血清ALT值,表明化合物1鈉鹽和化合物2鈉鹽對(duì)受損及處于受損的肝細(xì)胞有保護(hù)和修復(fù)作用。
參考文獻(xiàn):
[1] Hikinl H,Kiso Y,Wagner H,etal.Antihe patotoxi cactions of flavonolignans form Silybum marianum fruits[J].PlantaMed,1984,50(3):248-250.
[2] 任孟軍,左國(guó)慶,何松.水飛薊賓對(duì)人肝癌細(xì)胞株HepG2增殖的影響及其機(jī)制研究[J]. 重慶醫(yī)學(xué),2005,34(3):369-372.
[3] 肖莉, 靳淑敏, 張麗霞,等. 水飛薊素制劑及其應(yīng)用進(jìn)展[J]. 中國(guó)藥物與臨床,2005,5(3):205-208.
[4] Pelter, Andrew Hansel, Rudolf. Structure of silybin. I. Degradative experiments[J]. Chemische Berichte, 1975, 108 (3): 790-802.
[5] 楊錯(cuò), 劉玉蘭, 張紅梅.柴胡乳劑對(duì)急性化學(xué)性肝損傷的保護(hù)作用[J].沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2006,23(2): 105-108.
(責(zé)任編輯:姜付平)