Songling s1210322
姜黄素的生物代谢产物在小鼠体内减少及葡萄糖醛酸结合研究
MIN-HSIUNG PAN, TSANG-MIAO HUANG, AND JEN-KUN
LIN
Institute of Biochemistry, College of Medicine, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, Republic of China; Y ung-Shin Pharmaceutical
Ind.
Co., Ta-Cha, Taiwan, Republic of China
(Received March 17, 1998; accepted December 10, 1998)
This paper is available online at https://www.doczj.com/doc/e16797534.html, 摘要
姜黄素，存在于姜黄和咖喱中的黄色颜料，具有抗氧化和抗癌活动。在本项研究中，我们考察了姜黄素在小鼠体内的药代动力学性质。在腹腔注射给予小鼠0.1g/kg的姜黄素，在15min后血浆中姜黄素的量为2.25微克每毫升。给药一小时后，在肠道，脾脏，肝脏和肾脏的姜黄素分别是177.04 ，26.06 ，26.90 ，7.51毫克/克。在脑中存在的药物仅为0.41毫克/克。为了阐明姜黄素的代谢产物的本质，由反相HPLC等离子体鉴定两个假定共轭物。用β-葡萄糖醛酸苷酶的等离子体处理导致在这两个假定的共轭物浓度减少和随之而来的四氢姜黄素（THC ）和姜黄素的出现。为了研究这些葡萄糖醛酸化产物的体内过程，由电喷射分析血浆样品。由二级质谱分析这些代谢物的化学结构，建议姜黄素第一个生物转化二氢姜黄素和THC ，随后
这些化合物转换为与葡萄糖醛酸的共轭物。由于THC是姜黄素的主要代谢产物，我们在不同的pH的条件下研究其稳定性。THC的0.1M 的磷酸盐缓冲液中是非常稳定的。此外，THC在0.1M磷酸盐缓冲液，pH值7.2（37℃）是更稳定。这些结果与之前的发现，显示姜黄素葡萄糖醛酸结合物，二氢姜黄素葡萄糖醛酸结合物，THC葡萄糖醛酸结合物及THC是姜黄素在体内的主要代谢产物。
药用植物及其活性成分的使用，从传统医学预防和治疗慢性疾病。在过去的十年中，大量的天然产品和膳食成分被作为潜在的化学预防剂来研究。化学预防剂的应用癌症的预防和控制是有吸引力的，因为传统的治疗一直没有充分有效地打击各种形式的癌症的发病率或成活率低。多酚类药物，存在于饮食中的化合物，目前正在深入评估作为潜在的癌症化学预防剂（Stoner和穆赫塔尔，1995年）。姜黄林恩是几种药用植物之一，已吸引了科学家的兴趣。这种植物姜黄粉末状的根茎，广泛用于食物中的颜色和味道的的调节。它的黄颜
色主要由姜黄素（diferuloyl甲烷）多酚类色素（Cooper等人，1994 ）。尽管姜黄素被认为有化学预防性，摄入后的分布研究不是很充分。
一些研究针对于在口服400,80，10mg的[3H]标记的姜黄素后药物的吸收，代谢及组织分布。血浆的测定显示肠道只能吸收少量的姜黄素。这些研究显示从肠道吸收的姜黄素发生转化，转化产物较姜黄素极性大且颜色浅。研究表明，在静注后[3H]标记的姜黄素出现在胆汁中，胆汁中主要的标记物质是THC的葡萄糖醛酸结合物及姜黄素的氢化物。之前的研究都没有HPLC来测定姜黄素的代谢产物，所以低浓度的代谢产物可能被忽略。
姜黄素在中性和碱性pH值下是不稳定的，并且是降解阿魏酸
（[ 4 - 羟基-3 - 甲氧基肉桂酸）]和4 - 羟基-3 - 甲氧基肉桂甲烷。在我们的研究过程中，我们发现，超过90％的姜黄素能够快速地分解缓冲系统。用分光光度法也发现姜黄素在pH7.4的缓冲溶液中会迅速分解。
尽管确切的代谢产物不是特别清楚，但是已经证明为氧化机制，
因为存在抗氧化剂如抗坏血酸，N-乙酰半胱氨酸，或谷胱甘肽完全阻断姜黄素的降解。在胃和小肠pH值是1和6之间姜黄素应该是稳定的，在这样的条件下姜黄素降解是极其缓慢的。pH对于姜黄素的降解的影响还未阐明
因此，虽然姜黄素的药代动力学性质及用药后分布有许多问题仍然存在。为了进一步洞察其新陈代谢，我们研究了姜黄素口服或腹腔内注射后的代谢产物的生物转化的其特点。我们使用了敏感的高效液相色谱法测定技术，因此，即使是少量的姜黄素和它的代谢产物可以被检测到。由于THC是一个重要的姜黄素的代谢产物，我们还调查了在缓冲区不同pH值的溶液其稳定性。
材料与方法
化学试剂。姜黄素及其葡萄糖醛酸物从Sigma试剂公司购买。
实验动物。
姜黄素衍生物的制备
姜黄素和四氢大麻酚的高效液相色谱分析
在小鼠体内的药代动力学研究
组织分布研究
代谢产物的分离和鉴定
制备的血浆样品的质谱分析
四氢大麻酚的稳定性分析HPLC
结果
THC的HPLC色谱。在姜黄素的1HNMR谱所有的烯烃质子中的1H NMR谱都缺失。THC的HPLC谱出现了2个峰。THC的HPLC 谱图随着流动相的pH变化而变化可能是因为THC的酮- 烯醇结构，通过氢键以形成一个六元环（图1）。当流动相的pH在3.5-4.0之间出现一个宽峰。这种现象可能反映快速转变之间的酮- 烯醇的β-二酮的THC。当流动相的pH在6.0-7.0时，峰型变宽显示两个氢键连接为六元环结构。这可能是由于无论是酮- 烯醇互变异构体结构的四氢大麻酚的能力，THC形成的b -二酮部分，如图1所示。
姜黄素的药代动力学性质。当口服（ 1.0克/公斤）姜黄素，在大鼠体内15min后可以被检测到，在1h达到峰浓度，在此后的6h 内血药浓度开始下降。在腹腔注射0.1克/千克，15min时达到了峰浓度，并且在1小时内迅速下降，用HPLC检测葡萄糖醛酸的结合物，显示90%的姜黄素及85%的THC在血浆中与葡萄糖醛酸结合。在腹腔注射最大浓度比口服给药的最大浓度的值高，显示姜黄素灌胃给药只有少量能吸收入血。
姜黄素的组织分布。姜黄素腹腔给药1小时后在小鼠血浆，肝，肾，脾，脑，和肠子的分布，数据见表1。血浆和脑组织呈姜黄素的唯一痕迹。相应地，姜黄素1小时后浓度，在肠道内最高。根据姜黄素浓度估计，在肝脏和脾脏为26.9％和26.06毫克/克。
β-葡萄糖醛酸酶水解的假定姜黄素结合物。图4示出的反相HPLC的等离子体用β-葡萄糖醛酸苷酶处理后。两个主要的代谢物P2，P4在3.30及5.18min时出峰。姜黄素经β-葡糖苷酸酶的代谢后产物HPLC图谱见表F4。β-葡萄糖醛酸苷酶存在的条件下，P2和P4进行水解有效为THC（P4 ，P4’）和姜黄素（P6）。
在腹腔给药1h后，HPLC发现游离和结合两种形式中的姜黄素。姜黄素及其代谢产物用HPLC进行分离和收集。由二级质谱来确证各代谢物的特点。
THC的稳定性研究。反相HPLC用于研究在37℃下在磷酸盐缓
冲液
的各种pH值条件下THC的稳定性（图7）。无论pH值怎样变化，THC在0.1 M的磷酸盐缓冲液存在8小时不分解。我们还比较了在pH值7.2，0.1M磷酸盐缓冲液，姜黄素与的THC的稳定性。在这
些条件下，90％以上的姜黄素在37 ℃下4小时下稳定性下降的。THC是非常稳定。
讨论
早期研究姜黄素的组织分布以及在其吸收由外翻肠囊的体外研究表明姜黄素吸收过程中发生生物转化（Ravindranth和钱德拉塞卡拉，
1982）。
口服给予大鼠1克/公斤的剂量时，约75％的姜黄素在粪便中排出，而只有痕量在尿中出现（Wahlstrom和Blennow ，1978年）。口服[3H]姜黄素（0.6毫克/大鼠），导致约89％的放射性物质经粪便
被排出体外，在尿液中的排泄量为6％。腹腔给药，粪便排泄占73％，而胆汁排泄占11％（Holder等人，1978）。鉴于姜黄素分子的高度亲脂性的，人们可能会期望体内脂肪中含有高比例的姜黄素。姜黄素的肠道吸收差，代谢高，在肝脏和胆汁中迅速消除，使得它不可能在体内长时间存在。在这项研究中，我们通过HPLC技术证实了姜黄素这些药代动力学性质的。
我们还用反相高效液相色谱法展示了pH值对THC的峰分离（图2）。为确认姜黄素的结构，如图所示。1和8所示，是酮- 烯醇构象。这可能是它是如何存在于极性溶剂中，有利于酮- 烯醇互变异
构体。然而，在非极性溶剂中，该二酮互变异构体将占主导地位。
THC是姜黄素的主要代谢物之一，虽然其生物学功能有一些争议。有文献报道，THC是一种较强的抗氧化在体外。他们还建议，THC 也可能会出现与姜黄素的药理活性相同的药理活性，可能表现出母体化合物的性质。正如我们上面提到的，一个主要部分姜黄素减少内源性还原酶系统，以逐步的方式，随后葡糖醛酸结合的UDP -葡萄糖醛酸转移酶（图8）
虽然姜黄素是已知的抑制诱变，脂质过氧化作用，生成自由基的，很少有人知道药物产品在体内的代谢变化。我们以前的研究表明，姜黄素在10％血清中比在磷酸盐缓冲溶液更稳定（Wang等人，1997）。有趣的是，我们发现THC更稳定，比姜黄素在生理（pH值为7.2 ）和基本的pH值的缓冲溶液。THC在血浆中也很稳定。这可能表明，作为衍生工具，如葡糖糖醛酸结合的姜黄素和THC是姜黄素在体内可能存在的形式。
最后，先前的研究的结果，连同研究结果呈现在这里，显示在姜黄素的生物转化过程中，姜黄素的生物代谢产物及THC的稳定性都发挥着重要作用。更深一步的研究正在继续。
第一章药物的变质反应和生物转化 【学习要求】 一、掌握药物的水解变质反应。 二、掌握药物自动氧化变质反应。 三、熟悉药物体内氧化代谢反应。 四、熟悉药物体内水解代谢反应。 五、了解药物的其他变质反应。 六、了解药物体内代谢的结合反应。 【教学内容】 一、药物的变质反应 （一）药物的水解反应 1．药物的水解过程 2．药物的化学结构对水解的影响 3．影响药物水解的外界因素 （二）药物的氧化反应 1．药物的自动氧化 2．影响药物自动氧化的外界因素 二、药物的代谢反应 （一）氧化反应 （二）还原反应 （三）水解反应 （四）结合反应 【学习指导】 一、药物的变质反应 药物的变质反应主要有水解、氧化、异构化、脱羧及聚合反应等。其中，水解和氧化反应是药物变质最常见的反应。 (一)药物的水解反应 当药物水解产生新的物质，则变质失效。常见易发生水解的药物结构有酯、酰胺、酰脲、酰肼、苷、缩氨及含活泼卤素化合物等结构
类型，其中含有酰基的羧酸衍生物最常见。 1．药物的水解过程 羧酸衍生物的水解多由亲核剂-Y （如-OH ）进攻缺电子的酰基碳，酰基碳原子由2SP 平面型杂化变成3SP 四面体杂化的过度态，形成新的C －Y 键，原有的C －X 键断裂，- X 离去，碳 原子又恢复平面2SP 杂化状。酰基脱离X 基团，转换成与Y 基团成键，也称酰基转换反应。酯的碱催化水解是不可逆的，酯的酸催化水解是可逆的。 2．药物的化学结构对水解的影响 ①在羧酸衍生物中，离去酸的酸性越强的药物越易水解。②羧酸衍生物的酰基邻近有亲核基团时，能引起分子内催化作用（即邻助作用），使水解加速。③在羧酸衍生物中，不同的取代基的电性效应使羧酸的酸性增强时，水解速度加快，反之，水解速度减慢。④在羧酸衍生物中，若在羰基的两侧具有较大空间体积的取代基时，由于空间掩蔽的作用，产生较强的空间位阻，而减缓了水解速度。 3．影响药物水解的外界因素 ①水分的影响是药物在相对湿度愈大，药物的结晶愈细时，接触湿空气愈多，愈易水解，所以易水解的药物在贮存时，应避免与潮湿空气接触。②药物的水解速度与溶液的酸碱度（pH 值）有关，一般来说溶液的pH 值增大，愈易水解。所以将溶液调节至水解速度最小的pH 值，是延缓药物水解的常用有效方法。③药物的水解速度与溶液的温度变化有关，一般来说温度升高，水解速度加快，实验规律为，温度每升高10℃，水解反应速度增加2～4倍。所以在药物生产和贮存过程中要注意控制温度。④某些重金属离子的存在可促使药物的水解，故在药物溶液中加入配合剂乙二胺四乙酸二钠（0.05%），以缓解药物的水解。 （二）药物的氧化反应 药物的氧化性和还原性是药物的常见而重要的性质之一。药物的氧化反应一般分为化学氧化反应和自动氧化反应。化学氧化反应多见于药物的制备过程和药物质量分析的氧化反应；自动氧化反应多见于
【第五章】 4、为什么说6-磷酸葡萄糖是各个糖代谢途径的交叉点？ 葡萄糖经过激酶的催化转变成葡萄糖－6－磷酸，可进入糖酵解途径氧化，也可进入磷酸戊糖途径代谢，产生核糖－5－磷酸、赤鲜糖－4－磷酸等重要中间体和生物合成所需的还原性辅酶Ⅱ；在糖的合成方面，非糖物质经过一系列的转变生成葡萄糖－6－磷酸，葡萄糖－6－磷酸在葡萄糖－6－磷酸酶作用下可生成葡萄糖，葡萄糖－6－磷还可在磷酸葡萄糖变位酶作用下生成葡萄糖－1－磷酸，进而生成糖原。由于葡萄糖－6－磷酸是各糖代谢途径的共同中间体，由它沟通了糖代谢分解与合成代谢的众多途径，因此葡萄糖－6－磷酸是各糖代谢途径的交叉点。 6、1分子葡萄糖在肝脏组织彻底氧化可生成多少分子ATP? 1molATP水解可释放30.54KJ能量，而1mol葡萄糖彻底氧化分解后可产生2870KJ能量但其中只有1161KJ能储存在ATP中，故可形成约38molATP。（效率约为40%） 10、计算由2摩尔丙酮酸转化成1摩尔葡萄糖需要提供多少摩尔的高能磷酸化合物？ 首先，2摩尔丙酮酸+2CO2+2ATP→2草酰乙酸+2ADP+2Pi；2草酰乙酸+2GTP→2磷酸稀醇式丙酮酸+2GDP+2CO2；其次，2摩尔磷酸稀醇式丙酮酸沿糖酵解途径逆行至转变成2摩尔甘油醛-3-磷酸，其中在甘油酸-3-磷酸转变成甘油酸-1,3-二磷酸过程中，消耗2摩尔ATP；甘油酸-1,3-二磷酸转变成甘油醛-3-磷酸中，必须供给2摩尔的NADH?H+。最后，2摩尔的磷酸丙糖先后在醛羧酶、果糖-1,6-二磷酸酶、异构酶、葡萄糖-6-磷酸酶作用下，生成1摩尔葡萄糖，该过程无能量的产生与消耗。从上述三阶段可看出，2摩尔丙酮酸转化成1摩尔葡萄糖需要提供6摩尔高能磷酸化合物，其中4摩尔为A TP，2摩尔为GTP。 【第六章】
α-葡萄糖醛酸酶的研究进展 摘要：α-葡萄糖醛酸酶是木聚糖类半纤维素完全降解过程中必不可少的重要酶，它在构建彻底降解半纤维素的基因工程菌和半纤维素酶制品的应用开发方面的生物技术潜力正在越来越受到人们的关注。本文从木聚糖的结构着重介绍α-葡萄糖醛酸酶的作用机理、酶活分析、酶纯化和基因克隆的研究进展。 关键词：木聚糖；α-葡萄糖醛酸酶；作用机制；基因重组技术 木聚糖类半纤维素是仅次于纤维素的第二个重要的异源多糖，它以其数量大，组分易提取成为最具潜力的可再生资源[1]。因此，各国政府都不断投入对木聚糖类半纤维素酶的研究。尤其是石油危机引起的价格战更促使了人们对半纤维素发酵生产燃料乙醇的研究。我国科学工作者在半纤维素酶方面已经进行了深入研究，并在食品加工、饲料、纸浆溶解及纸浆漂白上取得了可喜成绩。但主要是集中在内切木聚糖酶的研究上[1]。我国是一个农业大国，每年有大量的秸杆成为环保负担，而秸杆中约94%的半纤维素是阿拉伯糖葡萄糖醛酸木聚糖[1]。如果将其生物降解为木糖和少量其它单糖，可以用作基本碳源生产各种发酵产品，如有机酸、氨基酸、单细胞蛋白、糖醇、工业酶类、溶剂或燃料。但是，彻底降解木聚糖需要由多种水解酶组成的酶系统的协同作用。这个木聚糖降解酶系是由内切木聚糖酶、β-木糖苷酶、α-阿拉伯呋喃糖苷酶、α-葡萄糖醛酸酶和乙酰木聚糖酯酶组成的。α-葡萄糖醛酸酶在开发木聚糖类半纤维素中起着非常重要的作用，它的生物技术潜力正越来越受到人们的关注。目前，有关α-葡萄糖醛酸酶的研究在国内还未见报道，本文将从木聚糖类半纤维素的结构、酶作用机制介绍有关α-葡萄糖醛酸酶及其基因的研究进展。 1 木聚糖的结构 木聚糖是存在于植物细胞壁中最丰富的半纤维素，它是一个以β-1.4-糖苷键相连的木聚糖主链上带着一些不同的取代基像乙酰基、阿拉伯糖基、4-O-甲基葡萄糖醛酸和阿魏酸残基等而构成的[2]。为了保证植物细胞壁的刚性，木聚糖则与细胞壁聚合物果胶质和木质素相连接，其中阿魏酸与果胶质和木质素中的酚酸残基形成共价键，并通过阿拉伯糖基连到木聚糖主链上。细胞壁的木质素与4-O-甲基葡萄糖醛酸之间则通过4-O-甲基葡萄糖醛酸以酯键连接到木聚糖主链上[3]。大多数硬木半纤维素是O-乙酰基-4-O-甲基葡萄糖醛酸木聚糖，它是一条约70个β-木糖吡喃型残基通过β-1.4-糖苷键相连的木聚糖主链（平均聚合度在150~200之间），平均每10个木糖残基就由α-1,2键连上一个4-O-甲基葡萄糖醛酸取代基。硬木木聚糖被高度乙酰化，每十个木糖单位的C-3和C-2位置上带有7 个O-乙酰。用碱抽提木聚糖时，这些乙酰基很容易去除[4]。 软木和禾本科植物半纤维素中的木聚糖主要是阿拉伯糖-4-O-甲基葡萄糖醛酸木聚糖（平均聚合度在70~80之间），平均每6个木糖单位带有一个4-O-甲基葡萄糖醛酸取代基，每8~9个木糖残基带一个α-L-阿拉伯呋喃糖单元，与硬木半纤维素相比，是未乙酰化的[2,4]。秸杆半纤维素就属于此类。 2 α-葡萄糖醛酸酶在木聚糖水解中的作用机理
葡萄糖的代谢途径 在人体内，葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其他方式，比如有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。 （一）糖的有氧氧化途径： 1. 概念：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程 2. 过程 有氧氧化可分为两个阶段：第一阶段：胞液反应阶段：从葡萄糖到丙酮酸，反应过程同糖酵解。 糖酵解产物NADH^用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。 第二阶段：线粒体中的反应阶段： （1）丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA是关键性的不可逆反应。 其特征是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA中，这是进入三羧酸循 环的开端。 （2）三羧酸循环：三羧酸循环是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应，从乙酰CoA 和草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生，构成一次循环过程，其间共进行四次脱氢，脱下的4对氢，经氧化磷酸化生成H20和ATP 2次脱羧产生2分CO2 三羧酸循环的特点是： ①从柠檬酸的合成到a -酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应，故整个循环是不可逆的； ②在循环转运时，其中每一成分既无净分解，也无净合成。但如移去或增加某一成分，则将影响循环速度； ③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度； ④每次循环所产生的NADH和FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP； ⑤该循环的限速步骤是异柠檬酸脱氢酶催化的反应，该酶是变构酶，ADP是其激活剂，ATP和NADH是其抑制剂。 （3）氧化磷酸化：线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链，即NADH乎吸链和琥珀 酸呼吸链。呼吸链的功能是把代谢物脱下的氢氧化成水，同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O可生成36或38个分子的ATP。 3. 生理意义：有氧氧化是糖氧化提供能量的主要方式。
B-葡萄糖醛酸苷酶活性影响因素的探讨 杨 光 (山东农业大学动物科技学院 泰安 271018)李振清 (滨州职业学院生物工程系兽医教研室) 李建基 (扬州大学畜牧兽医学院) 摘要 探讨实验室条件下人工培植牛黄过程中,温度、pH值、钙、乙二醇等因素对B-葡萄糖醛酸苷酶活性的影响,结果表明,温度升高可显著提高该酶的活性(P<0.01),且在55℃时,其活性比在37℃提高近4.1倍;该酶的最适pH值为7.0;Ca2+在0.5～10m Mo l/L浓度范围内对该酶具有激活作用且与浓度成正比,在10mM ol/L时其激活作用最大;乙二醇在0.3～3M ol/L的浓度范围内对该酶具有激活作用,其最适浓度为1.5Mo l/L。 关键词 大肠杆菌 B-葡萄糖醛酸苷酶 温度 pH值 钙 乙二醇 在人工培植牛黄的研究中,如何提高培植牛黄的产量和质量成为研究的热点。牛黄中胆红素和胆酸含量是评价牛黄质量优劣的标准,因此促进胆汁中结合胆红素的水解和游离胆红素钙的沉淀是提高牛黄质量的关键。埃希氏大肠杆菌可以产生B-葡萄糖醛苷酶(B-G酶),可作为牛黄菌种,其酶活性的高低对牛黄产量和质量有重大影响。目前国内在牛黄菌种的筛选、驯化等方面报道较多,但在如何提高B-G的活性这一方面还鲜有研究。为了探讨促进B-G活性的因素,为提高培植牛黄的产量和质量提供科学依据,特进行该项试验。 1 材料方法 1.1 牛黄菌种 采用5种血清型的大肠杆菌,编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,其中Ⅰ、Ⅱ组为本院预防兽医学系微生物教研室提供;Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组为本课题组保存菌种。 1.2 试剂 beta-GLUCOSIDASE:Worthington,批号, J1K697J;pHenolpHthalein m ono-B-g lucosiduronic acid:SIGM A,批号,229-896-3;酚酞(A.R.):上海化学试剂站分装厂,批号,871217;氯化钙(C. R.):天津市四通化工厂,批号,20020206;乙二醇(A.R.):上海试剂总厂第三分厂,批号,860919;氨基乙酸(B.R.):山东济宁化工研究所,批号, 890118。1.3 仪器 721-100型分光光度计(上海第三分析仪器厂产)、SY21-Ni型电热恒温水浴锅(北京长风仪器仪表公司产)、1702型电子分析天平(德国产)、7DL -40B型台式离心机(上海安亨科学仪器厂产)、JY99-2D型超声波细胞破碎机(宁波新芝生物科技股份有限公司产)。 1.4 样品处理 将5种血清型大肠杆菌菌种依次接种于10%、20%、30%、40%、50%、60%的自制胆汁琼脂培养基中进行耐胆汁驯化培养,再经营养肉汤培养基增菌培养后用超声波细胞破碎机处理15min,然后经3000r pm离心5min后,将上所得上清液置于5支试管内保存于-4℃冰箱中,作为酶源进行酶活性测定。 1.5 酶活性测定 酚酞葡萄糖醛酸在B-G作用下分解为酚酞和葡萄糖醛酸,酚酞在碱性溶液中显红色,且红色的深浅与酚酞的量成正比。通过比色法由标准曲线得出酚酞含量,然后按下式计算酶的活性单位。 酚酞量(L g) 318.33×1000× 1000ml 0.2× 1 120=国际单位B-G活性用每分钟、每升检测样品水解底物释放出10-6mol的酚酞为一个国际单位。具体操作步骤见表1。 1.6 不同温度条件下酶活性变化的试验 在37℃、40℃、55℃3个温度条件下,用上述方法分别测定样品的酶活性,观察不同温度条件下酶活性的变化,从而确定最适反应温度。 1.7 不同pH值的系列缓冲剂中酶活性变化的试验 在pH= 4.0～6.5的醋酸盐缓冲液、pH= 5.5～8.0的磷酸盐缓冲液和pH=3.0～4.5柠檬酸-磷酸二氢钾缓冲液这3种缓冲液环境中,分别测定样品的酶活性,观察其活性的变化规律,从而确定最适pH值。 4山东畜牧兽医
葡萄糖醛酸及其内酯制备方法的研究进展 陈 辉 和娴娴 （河北科技大学石家庄 050018) 摘 要：对葡萄糖醛酸及其内酯的制备方法进行了简单的介绍,讨论了各方法的局限性,并且对其工艺进行分析。结合贵金属铂催化剂对葡甲苷的伯羟基进行选择性催化氧化，合成葡萄糖醛酸及其内酯的工艺进行讨论。指出催化氧化法合成葡萄糖醛酸及其内酯反应工艺条件温和、催化活性好、氧化选择性高，具有较好的工业应用前景。 关键词：葡萄糖醛酸 制备方法 催化氧化 研究进展 The research progress of preparation methods on glucuronic acid and its lactone CHEN hui ,HE xian xian (The hebei university of science and technology, hebei shijiazhuang 050018) Abstract: The preparation methods of glucuronic acid and its lactone is introducted briefly, and the process is analyzed. The catalyst used in this study was a combination of the noble metal palladium which had the advantage of selectively oxidizing primary hydroxide radical which was a unique assistant oxidant．It was conclued that the catalytic oxiding technology had some industrial feasibilitywith the moderate condition and the high oxidative selectivity． Key Words: glucuronic acid; preparation methods；catalytic oxidation; research progress 引言 葡萄糖醛酸的分子结构为葡萄糖6位上的醇基被羧基置换。在人和动物体内，葡萄糖醛酸是以尿苷二磷酸葡萄糖醛酸（UDPGA）为葡萄糖醛酸的活性供体的形式存在的。在微生物中，葡萄糖醛酸常以细菌分泌的多糖形式出现，个别细菌也有从6-磷酸葡萄糖经过肌醇形成游离的葡萄糖醛酸的途径。以葡萄糖醛酸为基础, 制备了与铂的络合物具有抗肿瘤活性作用的药物[1]。在肝脏中以葡萄糖醛酸盐或配合物的形式存在葡萄糖醛酸能与含有羟基、羧基、巯基等有毒物质结合，形成无毒或低毒的配合物而由尿排出[2]。 葡萄糖醛酸内酯，其化学成分为：D-(+)-呋喃葡萄糖醛酸γ-内酯[3]，分子式为C6H8O6。在植物体内内酯通常以与其它碳水化合物形成聚合物形式存在；在人体器官中，形成无毒或低毒的葡糖醛酸结合物而由尿排出，起到保护肝脏及解毒作用，因此可作为一种肝脏解毒剂和免疫功能调节剂，是常规的保肝护肝良药。除在医药领域的应用外，葡醛内酯及其后续产品还是功能性饮料和食品、减肥药、化妆品等的主要添加剂，具有补充体能、改善缺氧、滋养肌肤、延缓衰老的功效，其市场需求量已经远远超过在医药领域的需求[4]。 1 葡萄糖醛酸及内酯制备方法概述 现行生产工艺中一般以多糖( 如淀粉)为原料，通过不同的氧化剂来氧化其结构单元中的伯
Songling s1210322 姜黄素的生物代谢产物在小鼠体内减少及葡萄糖醛酸结合研究 MIN-HSIUNG PAN, TSANG-MIAO HUANG, AND JEN-KUN LIN Institute of Biochemistry, College of Medicine, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, Republic of China; Y ung-Shin Pharmaceutical Ind. Co., Ta-Cha, Taiwan, Republic of China (Received March 17, 1998; accepted December 10, 1998) This paper is available online at https://www.doczj.com/doc/e16797534.html, 摘要 姜黄素，存在于姜黄和咖喱中的黄色颜料，具有抗氧化和抗癌活动。在本项研究中，我们考察了姜黄素在小鼠体内的药代动力学性质。在腹腔注射给予小鼠0.1g/kg的姜黄素，在15min后血浆中姜黄素的量为2.25微克每毫升。给药一小时后，在肠道，脾脏，肝脏和肾脏的姜黄素分别是177.04 ，26.06 ，26.90 ，7.51毫克/克。在脑中存在的药物仅为0.41毫克/克。为了阐明姜黄素的代谢产物的本质，由反相HPLC等离子体鉴定两个假定共轭物。用β-葡萄糖醛酸苷酶的等离子体处理导致在这两个假定的共轭物浓度减少和随之而来的四氢姜黄素（THC ）和姜黄素的出现。为了研究这些葡萄糖醛酸化产物的体内过程，由电喷射分析血浆样品。由二级质谱分析这些代谢物的化学结构，建议姜黄素第一个生物转化二氢姜黄素和THC ，随后
药物化学重点总结 给结构写名称与作用靶点(10*1分)单独列出 给通用名写结构(5*1分)单独列出 选择(20*1) 构效关系重点 填空(30个空*0、5分) 简答(4-5道,20分) 合成(2-3个,10分) 第一章绪论 第二章药物得结构与生物活性 产生药效得两个主要因素(药物得理化性质以及药物与受体之间得相互关系) 1、药效团:药效团就是与受体结合产生药效作用得药物分子中在空间分布得最基本得结构特征(三维结构) 2、药动团:就是指药物结构中决定药物得药代动力学性质且参与体内吸收、分布、代谢与排泄过程得基团。(与药效团以化学键结合,就是药效团得载体) 3、天然氨基酸:L-氨基酸或二肽在体内可被主动转运,可作为药动基团连接于药效团上,以利于其吸收与转运。 4、毒性基团:就是指药物分子中产生毒性以及致突变或致癌等作用得结构基团。(毒性集团一般都有亲电性质,与体内核酸,蛋白交联)其药物分子中得主要亲电基团: ①含有环氧类得基团 ②可生成正碳离子得基团 ③β-内酯及醌类得基团 ④烷基硫酸酯或磺酸酯及β-卤代硫醚类得基团 ⑤N-氧化物、N-羟胺、胺类以及在体内可转化为含胺类得基团等。 5、药物生物转化反应 ①Ⅰ相反应 :水解反应氧化反应还原反应(羰基得还原反应硝基与偶氮基得还原反应) ②Ⅱ相反应 :结合反应:1、与葡萄糖醛酸结合(最常见、最重要) 2、与硫酸结合 3、与谷胱甘肽结合 4、与乙酰基结合 5、与甲基结合 6、前药:就是一类经结构修饰将原药分子中得活性基因封闭起来而本身没有活性得药物。 进行前药修饰得作用(一般出选择): ①改善药物得吸收性②延长药物得作用时间③提高药物得选择性④提高药物得稳定性 ⑤提高药物得水溶性⑥降低药物得刺激性⑦消除药物得不良味觉⑧发挥药物得配伍作用 7、软药:软药就是容易代谢失活得药物,使药物在完成治疗作用后,按预先设定得代谢途径与可以控制得速率分解、失活并迅速排出体外,从而避免药物得蓄积毒性。 8、电子等排体:就是指外层电子数目相等得原子、离子、分子,以及具有相似立体与电子构型得基团。如亚甲基与氧原子 9、生物电子等排体:就是指具有相似得理化性质,又能产生相似生物学活性得基团或分子。 第三章镇静催眠药与抗癫痫药物 第一节、镇静催眠药 镇静催眠药按化学结构可分为巴比妥类,苯二氮卓类,咪唑并吡唑类 一、苯二氮卓类 (地西泮,奥沙西泮,阿普唑仑)
葡萄糖的代谢途径 在人体内,葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其她方式,比如有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。 (一)糖的有氧氧化途径: 1、概念:葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水与二氧化碳的过程 2、过程 有氧氧化可分为两个阶段: 第一阶段:胞液反应阶段:从葡萄糖到丙酮酸,反应过程同糖酵解。 糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸,二者进入线粒体氧化。 第二阶段:线粒体中的反应阶段: (1)丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA,就是关键性的不可逆反应。其特征就是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA中,这就是进入三羧酸循环的开端。 (2)三羧酸循环:三羧酸循环就是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应,从乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生,构成一次循环过程,其间共进行四次脱氢,脱下的4对氢,经氧化磷酸化生成H20与ATP。2次脱羧产生2分CO2。 三羧酸循环的特点就是: ①从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应,故整个循环就是不可逆的; ②在循环转运时,其中每一成分既无净分解,也无净合成。但如移去或增加某一成分,则将影响循环速度; ③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度; ④每次循环所产生的NADH与FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP; ⑤该循环的限速步骤就是异柠檬酸脱氢酶催化的反应,该酶就是变构酶,ADP就是其激 活剂,ATP与NADH就是其抑制剂。 (3)氧化磷酸化:线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链,即NADH呼吸链与琥珀酸 呼吸链。呼吸链的功能就是把代谢物脱下的氢氧化成水,同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2与H2O,可生成36或38个分子的ATP。
葡萄糖的代谢途径
葡萄糖的代谢途径 在人体内，葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其他方式，比如有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。 （一）糖的有氧氧化途径： 1.概念：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程 2.过程 有氧氧化可分为两个阶段： 第一阶段：胞液反应阶段：从葡萄糖到丙酮酸，反应过程同糖酵解。 糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。 第二阶段：线粒体中的反应阶段： （1）丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA，是关键性的不可逆反应。其特征是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA中，这是进入三羧酸循环的开端。 （2）三羧酸循环：三羧酸循环是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应，从乙酰CoA和草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生，构成一次循环过程，其间共进行四次脱氢，脱下的4对氢，经氧化磷酸化生成H20和ATP。2次脱羧产生2分CO2。
三羧酸循环的特点是： ①从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应，故整个循环是不可逆的； ②在循环转运时，其中每一成分既无净分解，也无净合成。但如移去或增加某一成分，则将影响循环速度； ③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度； ④每次循环所产生的NADH和FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP； ⑤该循环的限速步骤是异柠檬酸脱氢酶催化的反应，该酶是变构酶，ADP 是其激活剂，ATP和NADH是其抑制剂。 （3）氧化磷酸化：线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链，即NADH 呼吸链和琥珀酸呼吸链。呼吸链的功能是把代谢物脱下的氢氧化成水，同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O，可生成36或38个分子的ATP。 3.生理意义：有氧氧化是糖氧化提供能量的主要方式。 （二）磷酸戊糖途径： 在胞浆中进行，存在于肝脏、乳腺、红细胞等组织。 生理意义：