当前位置:文档之家› 生物碱的研究进展

生物碱的研究进展

生物碱的研究进展
生物碱的研究进展

生物碱的研究进展

摘要:检索大量文献基础上,对食物中常见生物碱的种类、主要活性及利用价值等方面进

行了概述,以及介绍了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展,近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。

关键字:生物碱食物中的生物碱海洋生物碱药理作用生物学功能

正文:生物碱(alkaloid)是存在于自然界(主要为植物,但有的也存在于动物)中的一类

含氮的碱性有机化合物,有似碱的性质,所以过去又称为赝碱。大多数有复杂的环状结构,氮素多包含在环内,有显著的生物活性,是中草药中重要的有效成分之一。具有光学活性。生物碱对人体的生理学作用

生物碱对机体的作用具有特异性,且与摄入量有关。适量对人体具有止痛、欣快、催眠等功效,过量或反复摄入,将导致成瘾。毒品就是一大类特殊生物碱品种。[1]

1食品中常见生物碱及其利用价值

1.1 罂粟壳中的阿片生物碱

许多食品中都包含对人体有害的有毒生物碱,对这些生物碱的分析将有助于防止生物碱滥用或中毒。罂粟壳中含有大量吗啡碱,易成瘾,不宜常服。近年来,发现有不少在食品中违法添加罂粟壳,损害消费者健康的案例。通过测定食品中阿片生物碱,可判断是否掺入罂粟壳,其测定方法主要有薄层扫描法、高效液相法、快速ELISA检测法、气相色谱法等。

1.2 番茄中的生物碱

番茄中青果生物碱含量较高,具有抑菌抑虫、抗炎、降低胆固醇、调节机体免疫功能等作用。作为天然食品防腐剂具有良好开发前景[2]。

1.3 绿茶中的生物碱

茶叶中咖啡碱含量较高,在一定浓度范围内,对人体具有强心、利尿、解毒等作用。可取代部分添加剂和药物,有巨大开发潜力。茶梗和纤维废料作为燃料使用没有经济价值,但是在特定条件下提取咖啡因将带来巨大的经济效益并且环保[3]。

1.4 荷叶中的生物碱

荷叶总碱具显著降血脂和降胆固醇活性,在减肥降脂产品中应用越来越广泛。研究其富集和分离方法、制定质量标准是非常必要的。在离子液体中用微波辅助萃取,已从荷叶中成功提取了3种生物碱[4]。

1.5 莲子心中的生物碱

莲子心含有莲心碱、异莲心碱、甲基莲心碱等生物碱。具有降压、抗心律失常、体外抗氧化活动、抗心律失常等药理作用。

1.6 槟榔中的生物碱

槟榔中主要含有的生物碱为槟榔碱、槟榔次碱、去甲基槟榔次碱等,均与鞣酸结合存在。槟榔碱具有免疫抑制、肝毒性、致突变和畸形作用,在大鼠体内可能干扰某些内分泌器官[5]。2海洋生物中的生物碱

海洋生物碱作为海洋生物的一种次级代谢产物,同样具有以上的生物学活性,它们有很多

可能成为抗肿瘤、抗病毒和抗菌的药物先导化合物,有良好的药用前景。

2.1抗肿瘤生物碱

抗肿瘤是海洋生物碱的一个主要研究方向,其主要来自海绵,其次是海鞘、海洋微生物等。Aoki S等人[1]研究一种海绵中的五环胍类生物碱crambescidin 800对慢性骨髓瘤细胞K562的影响,发现它在细胞周期S期发挥作用,0.15-1μmol?ml-1时增加了K562细胞血红素的量,当治疗24小时时有p21蛋白表达,(p21蛋白是p53蛋白诱导的W AF1基因表达产物,与肿瘤增殖细胞核抗原结合,阻抑DNA多聚酶delta的功能,从而抑制DNA复制;p21蛋白也抑制细胞周期素/细胞周期素依赖性激酶的底物磷酸化,阻止细胞周期从G1到S 期,是一种促进细胞凋亡的蛋白),在48小时表达量增加,而对p27蛋白表达水平无明显影响(p27蛋白是一种细胞周期蛋白依赖性激酶抑制蛋白,在哺乳动物有丝分裂G1期转化到S期中起着重要调节作用,在恶性肿瘤中都存在p27的降低)。[6]

2.2抗菌生物碱

在抗菌的生物碱中,很多同时发现它们有抗肿瘤作用。四环烷基哌啶生物碱Arenosclerins A-C 和haliclonacyclamine E用于抗菌实验,受试菌株为Candida albicans, Staphylococcus aureus, Escherichia coli和12 种医院环境中的耐药菌株,发现它们有强烈的抗革兰氏阳性和阴性细菌活性,但是没有抗真菌C. albicans活性[7]。Nishimura S 等人从海绵(Stylissa aff. Massa)中分离到一种高度氧化的生物碱Massadine,是一种真菌I 型蛋白香叶基转移酶I (GGTase I)抑制剂,它对白色假丝酵母GGTase I 的IC50 是3.9μmol?ml-1 [8]。Chuck Dunbar 等人从埃及红海海绵(Leucetta cfchagosensis)中分离到的咪唑生物碱naamine D具有抗隐球菌(可以引起脑膜炎)和抑制一氧化氮合酶的活性[9]。

2.3抗病毒生物碱

Takada K 等人从日本南300Km 的Hachijo-kojima 岛15-20 米深的海中捕获一些海绵(Penares schulzei),从这些海绵中提取新的四氢异喹啉生物碱schulzeines A-C,它们对α-葡萄糖苷酶的IC50 是48-170 nmol?ml -1,因为α-葡萄糖苷酶不仅使蛋白质糖基化,参与广泛的生物功能如蛋白质在内质网上的折叠和稳定细胞表面糖蛋白,而且还调节寡糖代谢,α-葡萄糖苷酶的抑制剂可以治疗病毒性疾病、癌症和糖尿病,所以这三种生物碱对这些疾病有治疗作用[10]。

结语:

食品中生物碱有巨大的开发潜力,如番茄中青果碱可开发作为天然食品防腐剂、茶叶中咖啡碱可取代部分添加剂和药物、魔芋生物碱可望取代有毒害的杀虫剂等。而海洋生物中的生物碱主要具有抗肿瘤作用,其次有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗炎等作用,而且结构复杂多样,其作用机制具有多样性和独特性的特征,这为开发海洋生物的生物碱的药用价值提供了很好的依据和广阔的前景。

文献:

[1] 吕选忠,唐勇. 现代安全与健康食品[M]. 北京:中国环境科学出版社,2005:227.

[2] 杨凤梅. 快速ELISA 检测食品中阿片生物碱[J]. 中国公共卫生,2001,17(12):1067. [14] 张荣,查玉立,赵亚

[3] 毕彩虹,薛泽程. 茶叶保健制品的开发利用[J]. 四川农业科技,2005(7):37- 38.

[4] 李娟,夏延斌. 莲心生物碱保健功能研究进展[J]. 粮食与油脂,2010(1):40- 43.

[5] 曾琪,李忠海,袁列江,等. 槟榔生物碱的研究现状及展望[J]. 食品与机械,2006,22(6):158- 161.

[6]. Aoki S, Kong D, Matsui K, et al. Erythroid differentiation in K562 chronic myelogenous cells

induced by

crambescidin 800, a pentacyclic guanidine alkaloid[J]. Anticancer Res, 2004 ,24(4):2325. [7]. Borbone N, De Marino S, Iorizzi M, et al. Minor steroidal alkaloids from the marine sponge Corticium sp. J NatProd. 2002, 65(8):1206.

[8]. Nishimura S, Matsunaga S, Shibazaki M, et al. Massadine, a novel geranylgeranyltransferase type I inhibitor

from the marine sponge Stylissa aff. massa[J]. Org Lett, 2003,5(13):2255.

[9]. Chuck Dunbar, John M. Rimoldi,Alice M. Clark,et.al. Anti-Cryptococcal and Nitric Oxide SynthaseInhibitory

Imidazole Alkaloids from the Calcareous Sponge Leucetta cf chagosensis D[J]. Tetrahedron, 2005, 56:8795.

[10]. Yang SW, Chan TM, Pomponi SA, et al. A new bicyclic guanidine alkaloid, Sch 575948, from a marine sponge, Ptilocaulis spiculifer[J]. J Antibiot (Tokyo). 2003, 56(11):970.

海洋生物碱研究进展

https://www.doczj.com/doc/d716145564.html,
海洋生物碱研究进展1
那广水1 2,叶亮2,奚涛,姚子伟1

1.国家海洋环境监测中心,辽宁大连(116023) 2. 中国药科大学生命科学与技术学院,江苏南京(210009)
E-mail:gsna@https://www.doczj.com/doc/d716145564.html,
摘 要:本文概述了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展,着重 介绍了近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。 关键词:海洋生物碱,抗肿瘤,抗菌,抗病毒 生物碱是一类生物体中一种含氮化合物,它不仅存在于植物中,而且也存在于动物、微生 物和海洋生物中,人们已经发现很多的有活性的生物碱且用于抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面。 在许多疾病的治疗中,生物碱类药物已经受到人们的普遍关注。近些年来,海洋药物研究日益 受到专家学者关注。海洋蕴藏着丰富的药用生物资源,海洋生物由于生活在高盐、高压、低 温、缺氧等极端环境中,长期进化过程中形成了一些结构独特而又有显著药理作用的次级代谢 产物,其在抗病毒、抗炎和抗肿瘤等方面作用显著。 海洋生物碱作为海洋生物的一种次级代谢产物,同样具有以上的生物学活性,它们有很多 可能成为抗肿瘤、抗病毒和抗菌的药物先导化合物,有良好的药用前景。
1. 抗肿瘤生物碱
抗肿瘤是海洋生物碱的一个主要研究方向,其主要来自海绵,其次是海鞘、海洋微生物 等。 Aoki S等人[1]研究一种海绵中的五环胍类生物碱 crambescidin 800对慢性骨髓瘤细胞K562的 影响,发现它在细胞周期S期发挥作用,0.15-1μmol?ml-1时增加了 K562细胞血红素的量,当治 疗24小时时有p21蛋白表达,(p21蛋白是p53蛋白诱导的WAF1基因表达产物,与肿瘤增殖细胞 核抗原结合,阻抑DNA多聚酶delta的功能,从而抑制DNA复制;p21蛋白也抑制细胞周期素/细 胞周期素依赖性激酶的底物磷酸化,阻止细胞周期从G1到S期,是一种促进细胞凋亡的蛋白), 在48小时表达量增加,而对p27蛋白表达水平无明显影响(p27蛋白是一种细胞周期蛋白依赖性 激酶抑制蛋白,在哺乳动物有丝分裂G1期转化到S期中起着重要调节作用,在恶性肿瘤中都存 在p27的降低)。 从Kuchinoerabu-jima岛附近捕获的海绵(Neopetrosia sp)中,Oku N等人提取出来一种新 的四氢异喹啉生物碱Renieramycin J,在86nmol?ml-1对3Y1细胞作用6小时发现细胞核萎缩或消 失,同时明显抑制伪足生长,当处理12小时时细胞界限模糊,细胞开始死亡,这种现象在用放 线菌素D(RNA合成抑制剂)和放线菌酮(蛋白质合成抑制剂)处理此细胞系时也观察到。另 外,Renieramycin J对宫颈癌细胞和P338癌细胞也有细胞毒作用[2]。 Warabi K等人从日本Nagashima岛采集的海绵(Dictyodendrilla verongiformis)中分离出5种 新的生物碱dictyodendrins A-E(图1),它们在50μg?ml-1时完全抑制端粒酶活性,这时首次从 海洋生物中提取的具有抑制端粒酶活性的天然产物,因为90%的癌症病人都表现为端粒酶活性
1
本课题得到国家极地科学战略研究基金(2006)的资助。 -1-

合成生物学研究进展及其风险

合成生物学研究进展及其风险 关正君魏伟徐靖 1合成生物学研究概况 合成生物学(synthetic biology)是在现代生物学和系统科学基础上发展起来的、融入工程学思想的多学科交叉研究领域。其包括了与人类自身和社会发展相关的研究方向和内容,为解答生命科学难题和人类可持续发展所面临的重大挑战提供了新的思路、策略和手段。2004年,合成生物学被美国麻省理工学院出版的Technology Review评为“将改变世界的十大新技术之一”。2010年12月,Nature杂志盘点出2010年12件重大科学事件,Science杂志评出的科学十大突破,合成生物学分别排名第4位和第2位。为此,世界各国纷纷制定合成生物学发展战略及规划,开展合成生物学研究,以抢占合成生物学研究和发展先机,促进了合成生物学基础研究和应用研究的快速发展。同时合成生物学的巨大应用潜力,还吸引了众多公司及企业参与到该领域的研究开发,推动着合成生物学产业化的进程。 合成生物学作为后基因组时代生命科学研究的新兴领域,其研究既是生命科学和生物技术在分子生物学和基因工程水平上的自然延伸,又是在系统生物学和基因组综合工程技术层次上的整合性发展。与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造不同,合成生物学旨在将工程学的思想用于生物学研究中,以设计自然界中原本不存在的生物或对现有生物进行改造,使其能够处理信息、加工化合物、制造材料、生产能源、提供食物、处理污染等,从而增进人类的健康,改善生存的环境,以应对人类社会发展所面临的严峻挑战。 作为一个新的基础科学研究领域,合成生物学综合生物化学、生物物理和生物信息技术与知识,涵盖利用基因和基因组的基本要素及其组合,设计、改造、重建或制造生物分子、生物体部、生物反应系统、代谢途径与过程,乃至整个生物活动的细胞和生物个体。合成生物学使人们可以利用与物理学方法类似的模块构建和组装形成新的生命有机体,从而人工设计新的高效生命系统。中科院《2013年高技术发展报告》指出,DNA测序技术、DNA合成技术和计算机建模是支撑合成生物学发展的关键技术。近年来,大量物种的全基因组测序,为合成生物学家构建功能组件的底盘生物体系提供了丰富的遗传信息。快速、廉价的测序技术也促进了新的系统和物种的识别和解析。 2 合成生物学应用研究进展 2.1 合成生物学在医药工业领域的应用 2.1.1 天然药物合成生物学 天然药物合成生物学是在基因组学研究的基础上,对天然药物生物合成相关元器件进行发掘和表征,借助工程学原理对其进行设计和标准化,通过在底盘细胞中装配与集成,重建生物合成途径和代谢网络,从而实现药用活性成分定向、高效的异源合成,以解决天然药物

苦参生物碱的提取分离与鉴定最终版

实验五苦参生物碱的提取分离与鉴定 苦参是豆科槐属植物苦参的干燥根,含有多种生物碱,总碱含量高达约1%,其中以苦参碱、氧化苦参碱含量最高。苦参碱可溶于水、乙醚、三氯甲烷、苯,难溶于石油醚。氧化苦参碱为白色柱状结晶,可溶于水、三氯甲烷、乙醇‘难溶于乙醚、石油醚。现代药理学研究表明,苦参中的生物碱具有消肿利尿、抗肿瘤和抗心律失常的作用。 一、实验目的 本实验通过从苦参中提取苦参生物碱,考察盐酸的浓度和渗漉速度对提取产率的影响 了解化学反应萃取分离在天然药物提取过程中的应用 掌握渗漉法和离子交换提取生物碱的原理、方法与工艺过程,并熟悉用柱层析法分离生物碱。 二、实验内容 (1)苦参总碱的提取。 ①将苦参粗粉用不同浓度的HCl溶液润湿后渗漉,收集渗漉液; ②将收集的渗漉液通过阳离子交换树脂柱,进行离子交换; ③洗脱并回流提取苦参总碱。 (2)分别用柱层析法和溶解度差异法分离氧化苦参碱。 三、实验时间 步骤所需时间/h 渗漉 2 离子交换 2 回流 5 柱层析(或溶解度差异法) 2.5

鉴定0.5 四、实验原理 1.提取与分离方法 利用苦参生物碱具有弱碱性,可与强酸结合成易溶于水的盐的性质,将总碱从药材中提取出来。结合动态连接提取工艺过程,实现生物碱充分溶出。然后,加碱碱化,即可得到苦参生物总碱。以苦参碱为例: 2. 工艺流程

五、实验材料与设备 1. 实验设备与仪器 层析柱,渗漉桶,烧杯,布氏漏斗,医用搪瓷盘,恒温水浴箱,层析槽,索氏提取器,研钵。 2.实验材料与试剂 苦参,强酸性阳离子树脂,层析用氧化铝,三氯甲烷,甲醇,浓氨水,乙醚,碘化铋钾,盐酸,氢氧化钠。 碘-碘化钾试剂,碘化汞钾试剂,碘化铋钾试剂,硅钨酸试剂。 六、实验步骤 1.反应提取步骤 (1)动态连续提取 ①取苦参粗粉200g加一定浓度的盐酸,拌匀,放置30min,使生药膨胀。 ②然后装入渗漉桶中,边加边压,层层加紧,全部装完后,药面压平,盖一层滤纸,滤纸上压一些洗净的玻璃塞。 ③加入一定浓度的HCl溶液经过药面,以4~5mL/min的速度渗漉,收集渗漉液至无明显的生物碱反应为止,收集渗漉液约2500mL。 (2)交换 ①将收集的渗漉液置于阳离子交换树脂进行交换,如交换液有为交换的生物碱时,仍可以继续交换,直至流出液无生物碱反应为止。 ②将树脂倾入烧杯中,用蒸馏水洗涤数次,除去杂质,于布氏漏斗中抽干,倒入唐磁盘中晾干。 (3)总生物碱的洗脱 ①将晾干的树脂,加浓氨水适量,搅匀,使湿润度适宜,树脂充分膨胀,盖好放置20min。 ②装入索氏提取器中,加三氯甲烷300mL在水浴上回流洗脱,提至尽生物碱为止。 ③回收三氯甲烷,得棕色粘稠物。 ④加无水丙酮适量,加热溶解,过滤,减压蒸干。 必要时重复此操作,以脱除粗生物碱中的水,再在无水丙酮中重结晶。2.氧化苦参的分离 (1)柱色谱法取100目色谱用氧化铝50g,用漏斗缓慢加入色谱柱内(1cm ×24cm,干法装柱),取苦参0.2g,加入适量氧化铝,搅匀,研细,装入色谱柱顶端,先用50ml三氯甲烷通过色谱柱,再用三氯甲烷-甲醇(9:1)洗脱,流速

食物中常见生物碱研究进展

生物碱是一类含氮有机化合物,广泛存在于毛茛科、芸香科、豆科等科植物的根、果中。它们能引起摄食者轻微的肝损伤,但中毒的第一反应是恶心、腹痛、腹泻甚至腹水,连续食用生物碱食品2周甚至2年才有可能出现死亡。由于生物碱大都具有苦涩性,容易使动物产生拒食,所以引起人体生物碱中毒的主要食物源有:①谷物等农作物被含生物碱的杂草污染,进入面粉及相关食品中;②食用含生物碱植物的动物所产的奶和蜂蜜等食品;③特殊食疗食品、个别调味料和特殊提取物饮料等[1-2]。一些嗜好植物(如咖啡、可可、烟草、槟榔、茶、罂粟等)含有咖啡碱、可可碱、尼古丁等生物碱成分。大多数辛香料也含生物碱成分(如辣椒中的辣椒碱),有毒植物则有不少种类含有有毒生物碱[3]。 1生物碱对人体的生理学作用 生物碱对机体的作用具有特异性,且与摄入量有关。适量对人体具有止痛、欣快、催眠等功效,过量或反复摄入,将导致成瘾。毒品就是一大类特殊生物碱品种[4-9]。 2食品中常见生物碱及其利用价值 2.1罂粟壳中的阿片生物碱 许多食品中都包含对人体有害的有毒生物碱,对这些生物碱的分析将有助于防止生物碱滥用或中毒[10]。罂粟壳中含有大量吗啡碱,易成瘾,不宜常服[11]。近年来,发现有不少在食品中违法添加罂粟壳,损害消费者健康的案例。通过测定食品中阿片生物碱,可判断是否掺入罂粟壳,其测定方法主要有薄层扫描法、高效液相法、快速ELISA检测法、气相色谱法等[12-17]。 2.2番茄中的生物碱 番茄中青果生物碱含量较高,具有抑菌抑虫、抗炎、降低胆固醇、调节机体免疫功能等作用。作为天然食品防腐剂具有良好开发前景[18]。 2.3绿茶中的生物碱 茶叶中咖啡碱含量较高,在一定浓度范围内,对人体具有强心、利尿、解毒等作用。可取代部分添加剂和药物,有巨大开发潜力[19-20]。茶梗和纤维废料作为燃料使用没有经济价值,但是在特定条件下提取咖啡因将带来巨大的经济效益并且环保[21]。 2.4荷叶中的生物碱 荷叶总碱具显著降血脂和降胆固醇活性,在减肥降脂产品中应用越来越广泛。研究其富集和分离方法、制定质量标准是非常必要的[22]。在离子液体中用微波辅助萃取,已从荷叶中成功提取了3种生物碱[23]。 2.5莲子心中的生物碱 莲子心含有莲心碱、异莲心碱、甲基莲心碱等生物碱。具有降压、抗心律失常、体外抗氧化活动、抗心律失常等药理作用[24]。 2.6槟榔中的生物碱 槟榔中主要含有的生物碱为槟榔碱、槟榔次碱、去甲基槟榔次碱等,均与鞣酸结合存在[25]。槟榔碱具有免疫抑制、肝毒性、致突变和畸形作用,在大鼠体内可能干扰某些内分泌器官[26]。2.7魔芋中的生物碱 魔芋生物碱影响昆虫生长、发育和繁殖,且有较强毒杀作用,用于绿色蔬菜生产,还可减少环境污染问题[27]。 2.8辣椒中的生物碱 辣椒碱是辣椒中引起辛辣的主要化学物质。其低纯度形式,如辣椒精、辣素等已作为添加剂广泛应用于食品工业中。与 食物中常见生物碱研究进展 吴丹1,巩江2,高昂1,曹梦晔1,陈晔丹1,赵婷1,路锋1,李易非1,倪士峰1*1.西部资源生物与现代生物技术教育部重点实验室/西北大学生命科学学院,陕西西安710069; 2.西藏民族学院医学院,陕西咸阳712082 摘要:检索大量文献基础上,对食物中常见生物碱的种类、主要活性及利用价值等方面进行了概述,为相关研究和开发提供科学资料。 关键词:生物碱;生物活性;利用价值 中图分类号:Q946.88文献标识码:A文章编号:1002-204X(2011)03-0063-02 Recent Developments of Common Alkaloids in Food WU Dan et al(Key Laboratory of Resource Biology&Biotechnology in Western China of Ministry of Education/College of Life Sciences,Northwest University,Xi’an,Shaanxi710069) Abstract Based on the vast literature retrieval,relevant materials for the research and development information on main activity and utilization value etc of common alkloids in food have were summarized,in order to provide basis information for its further development. Key words Alkaloid;Bioactivity;Use value 项目基金:西部资源生物与现代生物技术实验室教育部重点实验室基 金(KH09030);西藏自治区科技厅重大科技专项基金(20091012);陕西 省教育厅科学研究项目计划(2010JK862)资助。 作者简介:吴丹(1988-),女,陕西西安人,硕士研究生,研究方向:中 药生物工程。*通讯作者,博士后,副研究员,从事中药化学、中药资源 学、中药现代化与中医学研究。 收稿日期:2011-01-27 宁夏农林科技,Ningxia Journal of Agri.and Fores.Sci.&Tech.2011,52(03):63-64,6663

苦参碱及其制剂的研究进展

angina frequency in patient s wit h severe chronic angina:a ran2 domized controlled t rial1J AMA,2004,291(3):309~3161 [4]Kantor PF,L ucien A,K ozak R,et al1The antianginal drug trime2 tazidine shift s cardiac energy metabolism from fatty acid oxida2 tion to glucose oxidation by inhibiting mitochondrial long-chain 3-ketoacyl coenzyme A t hiolase1Circ Res,2000,86(5):580~5881 [5]Marzilli M,Klein WW1Efficacy and tolerability of trimetazidine in stable angina:a meta-analysis of randomized,double-blind, controlled trials1Coron Artery Dis,2003,14(2):171~1791 [6]Lloyd S,Brocks C,Chat ham J C1Differential modulation of glu2 cose,lactate,and pyruvate oxidation by insulin and dichloroace2 tate in t he rat heart1Am J Physiol Heart Circ Physiol,2003,285 (1):H1631 [7]Schmitz FJ,Rosen P,Reinauer H1Improvement of myocardial function and metabolism in diabetic rat s by t he carnitine palmitoy Ⅰtransferase inhibitor Etomoxir1Horm Metab Res,1995,27 (12):515~5221 [8]Schmidt-Schweda S,Holubarsch C1First clinical trial wit h eto2 moxir in patient s wit h chronic congestive heart failure1Clin Sci (Lond),2000,99(1):27~351 [9]Kennedy J A,Unger SA,Horowitz J D1Inhibition of carnitine palmitoyltransferase-1in rat heart and liver by perhexiline and amiodarone1Biochem Pharmacol,1996,52(2):273~2801 [10]Stewart S,Voss DW,Nort hey DL,et al1Relationship between plasma perhexiline concentration and symptomatic status during short-term perhexiline t herapy1Ther Drug Monit,1996,18 (6):635~6391 [11]Hamdan M,Urien S,Le Louet H,et al1Inhibition of mitochon2 drial carnitine palmitoyltransferase-1by a trimetazidine deriva2 tive,S-151761Pharmacol Res,2001,44(2):99~1041 [12]Elimadi A,J ullien V,Tillement J P,et al1S-15176inhibit s mi2 tochondrial permeability transition via a mechanism independent of it s antioxidant properties1Eur J Pharmacol,2003,468(2):93~1011 [13]Kennedy J A,K iosoglous AJ,Murphy GA,et al1Effect of per2 hexiline and oxfenicine on myocardial function and metabolism during low-flow ischemia/reperfusion in t he isolated rat heart1Cardiovasc Pharmacol,2000,36(6):794~8011 [14]Peschechera A,Scalibastri M,Russo F,et al1Carnitine depletion in rat pups from mot hers given mildronate:A model of carnitine deficiency in late fetal and neonatal life1Life Sci,2005,77(24): 3078~30911 [15]Spaniol M,Brookl H,Auer L,et al1Development and character2 ization of an animal model of carnitine deficiency1Eur J Bio2 chem,2001,268(6):1876~18771 [16]Chumburidze V,K ikalishvili T,Sulashvili T1Definition of t hera2 peutic effect of mildronate in patient s wit h chronic heart fail2 ure1Georgian Med News,2005,5(5):25~291 苦参碱及其制剂的研究进展 杨海峰,张芬 (胜利石油管理局胜采医院,山东东营257051) 摘要:苦参碱具有抗炎、保肝利胆及免疫抑制等作用,在临床上得到广泛应用,本文就苦参碱的药理作用及其制剂的研究进展做简单综述。 关键词:苦参碱 药理作用 制剂 中图分类号:R28316 文献标识码:A 文章编号:1672-7738(2008)09-0551-03 R esearsh progress of matrine and its preparations YAN G Hai2feng,ZHAN G Fen (Shengcai Hospital of Shengli Petroleum Administration Bureau,Dongying257051) ABSTRACT:Matrine was used widely in clinical treatment1It has obvious effects on hepatic protective and choleretic effect, anti-inflammatory and immune suppression1This paper reviewed the progresss on pharmacological effect and preparation of matrine KE Y WOR DS:Matrine;pharmacological effect;preparation 随着中药现代研究的不断深入,发现中药中的很多活性成分对降低转氨酶、改善肝炎患者生活状况很有效果。苦参碱系从豆科槐属植物苦参或豆科植物广豆根中分离出来的生物碱。近年来,国内外在研究和应用苦参碱时,不断发现

苦豆子生物碱的研究进展

苦豆子生物碱的研究进展 发表时间:2014-01-14T11:36:51.670Z 来源:《医药前沿》2013年11月第33期供稿作者:韩玉刚张浩 [导读] 此外,苦参碱还试用于治疗病毒性肝炎、病毒性心肌炎。 韩玉刚张浩(解放军第206医院临床药学科吉林通化 134000) 苦豆子(sophora alopecuroides L)是豆科槐属植物,别名苦豆根、苦甘草、西豆根、苦豆草、欧苦参等,我国西北省区及中亚细亚一带均有分布。药用根、根茎、全草及种子,味苦性寒,有清热解毒、祛风燥热、止痛杀虫等作用。近年来的研究发现,其还有抗癌、抗炎、抗菌的作用。关于化学成分的研究的研究已有报道,为了更好的开发利用该资源,我们对其种子中生物碱成分的研究和药理作用的研究。已有报道鉴定的生物碱有氧化苦参碱(oxymatrine OMT)、氧化槐果碱(oxysophocarpine OSC)、苦参碱(matrine MT)、槐果碱(sophocarpine SC)、槐定碱(sophoridine SRI)和槐胺碱(sophoramine SA)、莱曼碱(lehmannine LEH)、苦豆碱(aloperine ALC)。现将近几年苦豆子类生物碱在抗炎方面的资料进行综述如下。 杨志伟等发现苦参总碱、苦豆总碱具有明显而独特的抗柯萨基B3组病毒(CVB3)的作用,通过对(CVB3)与各个药物在37℃作用2小时,然后测定病毒的TCID50。结果提示苦参总碱和苦豆总碱能有效的抑制CVB3繁殖,两总碱主要效应可能是直接灭活游离病毒以及进入细胞内发挥抗病毒作用。而且具有免疫调节功能。此外,苦参碱还试用于治疗病毒性肝炎、病毒性心肌炎。 李凡等的研究发现苦豆碱对多种致炎剂所引起的急性炎症和Ⅲ,Ⅳ型变态反应有显著的抑制作用。从免疫的角度对其进行研究。苦豆碱有抑制巨噬细胞产生包细胞介毒1(IL-2)的作用(p<0.01),并能直接抑制小鼠脾细胞增殖反应,同时能抑制脾细胞对豆蛋白A(CorA)诱导的T细胞增殖反应(p<0.01),对多种致炎剂诱发的动物炎症有拮抗作用。魏立民等指出氧化苦参碱对大鼠急性胰腺炎具有良好的治疗效果,其机制可能与其抑制料性细胞因素的产生有关,有学者的系列报道提出,苦参碱是一种新的有希望的眼炎药物,能够对抗晶状体蛋白诱发的家兔虹膜炎、睫状体炎,但是它不通过影响花生四烯酸链,而可能是一种全新的抗炎机制,何丽华等在临床采用苦参碱制成阴道栓剂治疗慢性宫颈炎。有效率达95.9%,治愈率为49.78%,治疗宫颈糜烂有效率为97.33%,并无腹痛、出血、感染、复发等副作用,可弥补物理治疗的不足。另外它对滴虫性阴道炎、霉菌性阴道炎等亦有一定的治疗作用。氧化苦参碱iv和im治疗各型湿疹皮炎,取得明显效果,有效率为84.8%,氧化苦参碱对大鼠变异性接触性皮炎具有一定的疗效。苦豆子碱片(每片重0sg,含生物碱30mg)通过临床证明可治疗细菌性痢疾、肠炎。 黄秀梅等对四种苦豆子生物碱抗炎的考察,通过用LPS刺激体外培养的小鼠腹腔巨噬细胞,使之剂理依赖性地产生肿瘤坏死因子,观察对巨噬细胞产生肿瘤坏死因子的影响。结果这四种苦参碱、氧化苦参碱、槐定碱和槐果碱都能显著抑制小鼠腹腔巨噬细胞有LPS诱导产生地TNFa,并有明显地剂量反应关系,进一步证实了此类生物碱的抗炎作用与其直接抑制TNFa的分泌有关。 给大鼠灌胃苦豆碱可明显抑制组胺、PGE25-HT和角叉莱胶引起的组肿胀,苦豆碱还能抑制霉菌素引起的足肿胀,对大鼠PCA反应、Arthus反应、可逆性被动Arthus反应以及结核菌素引起的大鼠迟发型皮肤超敏反应也有显著抑制作用,并能抑制组胺引起的毛细血管通透性增加和白细胞游走于体外,对红细胞膜也有明显稳定作用。以上表明,苦豆碱抗炎与免疫抑制作用主要与其抑制白细胞游走,稳定溶酶体膜,抑制PG、组胺等炎症介质的合成释放有关。 甘乐文等的氧化苦参碱对大鼠肝纤维化的影响的研究发现苦参碱能显著减轻大鼠肝细胞变形坏死和纤维组织增生,降低升高的ALT、HA。氧化苦参碱对四氯化碳引起的小鼠肝损伤、氨基个乳糖所致小鼠肝损伤有保护作用、可抑制肝组织内炎症活动度,下调血清TNFa水平,且在大剂量治疗组抑制的效果更好,下调幅度更大。 陈伟忠等对苦参碱对大鼠试验性肝纤维化的影响研究发现降低乐血清中ALT,降低血清HA的含量。降低Hyp的含量,能显著减少大鼠肝细胞变性坏死和纤维组织增生。病理结果显示治疗肝细胞变性坏死较模型组轻,结缔组织形成减少,说明苦参碱有抗纤维化作用,推测苦参碱可能通过保护肝细胞,抑制单核-巨噬细胞、枯否细胞分泌细胞因子而达到防治肝纤维化的作用。 苦豆子生物碱在抗炎,抗过敏有着很好的疗效,特别是在肝炎,肝硬化这些疑难杂症,博尔泰力就是用苦豆子生物碱做的制剂,治疗肝炎效果显著,得开发。豆子生物碱在妇科炎症也有广阔天地。为了更好的开发中药的苦豆子,对苦豆子生物碱的药理作用考察是很重要的。特别是抗病毒方面,有待于基础研究和临床应用进一步密切合作。 参考文献 [1].杨志伟,周娅,曹秀琴等。苦豆总碱、苦参总碱体外抗柯萨B3病毒的作用,宁夏医学杂志,2002,24(12):707-710. [2].魏立民,张兴荣,马述春等。生长抑素及氧化苦参碱治疗大鼠急性胰腺炎的试验研究。第二军医大学学报,1999,20(9):633-635. [3].黄秀梅,李波,沈连忠等。四种苦豆子生物碱对巨噬细胞产生肿瘤坏死因子a的影响。中药药理与临床,2001,17(3):12-14. [4].韩春雷,陈学荣,马俊江等。氧化苦参碱对大鼠变应性接触性皮炎药效学作用。北京医科大学学报,1996.28(1):59-61. [5].何丽华,刘世连,杨丽楠等。中药苦豆子治疗宫颈糜烂75例。中国民间疗法,2000,8,(10):32. [6].彭建华,于华等。博尔泰力治疗慢性乙型肝炎的临床疗效观察。中国城乡企业卫生,2001,6,(3):30. [7].陈伟忠,张俊平,许青等。苦参碱对大鼠实验性肝纤维化的影响。第二军医大学学报,1996,17(5):424-426. [8].周清荣,张园梅,申悦平等。苦参素治疗慢性乙型肝炎32例。中西医结合肝病杂志,2003,13(3):174-176. [9].李凡,石艳春,黄红兰等。苦豆碱对小鼠免疫细胞功能的影响。白求恩医科大学学报,1997,23(6):603-605. [10].甘乐文,王国俊,李玉莉等。氧化苦参碱对大鼠肝纤维化的影响。第二军医大学学报,1999120(7):445-448.

Roquefortine类生物碱的研究进展

第32卷第2期2013年4月 中国海洋药物 CHINESE JOURNAL OF MARINE DRUGS Vol.32 No.2 April,2013 Roquefortine类生物碱的研究进展△* 汤枝鹏,朱天骄,顾谦群,李德海* (海洋药物教育部重点实验室,中国海洋大学医药学院,山东青岛266003) 摘 要:Roquefortine是由真菌生产的一类结构复杂生物碱化合物,这类化合物来源于组氨酸和色氨酸,包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单双键与四环母核相连。此类化合物具有抗革兰氏阳性细菌和抗肿瘤活性。本文主要从化合物的发现,生物活性,生物合成途径以及化学合成这几个方面对这类化合物的研究作全面的回顾。 关键词:Roquefortine;次级代谢产物;真菌 中图分类号:R931.6 文献标志码:A 文章编号:1002-3461(2013)02-076-09 真菌次级代谢产物是天然产物非常重要的来源之一,它们具有丰富的结构类型和良好的生物活性,如抗菌,免疫抑制,促进生长等,是药物先导化合物的重要来源;同时某些次级代谢产物会对人和动物的健康造成损害,被称为真菌毒素[1]。Roquefor-tine类生物碱都是从来源于各种环境下的真菌中分离得到的,roquefortine C在高浓度时具有神经毒性,是1种常见的真菌毒素。该类化合物的结构特征是包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单键或双键与四环母核相连。其复杂的结构特征引起了化学家的广泛兴趣,对于化合物的化学合成和生物合成研究工作正在广泛开展。 1 Roquefortine类化合物的发现 Roquefortine C(1)是第一个被分离得到具有吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核结构的roquefortine类化合物。1975年日本的Ohmomo等人在1株Penicillium roqueforti中分离得到3个生物碱类化合物,分别命名roquefortine A-C。其中只有roquefortine C的结构符合本文论述的结构类型。1976年法国的Scott等人在1株青霉中再次分到了化合物(1),并阐明了其化学结构,至此以后roquefortine C多次被不同的课题组重 复分离[2-5]。1978年Ohmono再次从上述真菌中分离得到了化合物(2)[6],它是化合物(1)的3位和12位双键被还原的产物,被认为是roqueforti-ne C生物合成的前体。1994年Musuk等从来源于木薯的1株Penicillium verrucosum var.cy-clopium中分离得到化合物(3),它是化合物(1)6位N的甲醛基取代物[7]。化合物(4)是Ko-zlovsky等于1996年分离得到的,它是化合物(1)14位N的乙基化衍生物[8]。2003年Kozlovsky等从来源于俄罗斯冻土的Penicillium aureovi-rens中分离到了化合物(5),它是化合物(2)16N的羧乙基衍生物[9]。化合物(6)是2005年由BenClark等人从澳大利亚土壤中的Gymnoascusreessii中分离得到,它是该类化合物中唯一从非青霉属的真菌中分离得到的天然产物[10],它是化合物(1)17位C上发生异戊烯基化的产物。2009年Du等从1株深海来源的青霉属真菌F23-2中分离得到了4个化合物(7~10)[11-12],其中16位N上来源于乙酸甲羟戊酸途径的侧链取代以及11a位的甲氧基取代都是首次报道,也是首次从深海来源样品中发现该类化合物。化合物(11)不是天然产物,而是化合物1在酸碱作用或紫外线照射的条件下发生双键异构化生成,其双键构型是Z式[13]。 *△基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(20100132120026);山东省优秀中青年科学家科研奖励基金计划(BS2010HZ027); 中国海洋大学“青年英才工程”科研支持经费资助  作者简介:汤枝鹏(1987-),男,硕士研究生,主要从事海洋微生物活性次级代谢产物研究。 *通讯作者:李德海,男,副教授Tel.:0086-532-82031619;fax:0086-532-82033054;E-mail:dehaili@ouc.edu.cn  收稿日期:2012-09-18 DOI:10.13400/https://www.doczj.com/doc/d716145564.html,ki.cjmd.2013.02.013

微生物药物合成生物学研究进展

微生物药物合成生物学研究进展 武临专, 洪斌* (中国医学科学院、北京协和医学院医药生物技术研究所, 卫生部抗生素生物工程重点实验室, 北京100050) 摘要: 微生物次级代谢产物结构复杂多样, 具有抗细菌、抗真菌、抗肿瘤、抗病毒和免疫抑制等多种生物活性, 是微生物药物开发的源泉。当前, 微生物药物研究面临一些挑战: 快速发现结构新颖、生物活性突出的化合物; 理性化提高产生菌的发酵效价; 以及以微生物为新宿主, 实现一些重要天然药物的工业生产。合成生物学是在系统生物学和代谢工程等基础上发展起来的一门学科。本文对合成生物学在发现微生物新次级代谢产物、提高现有微生物药物合成水平和创制微生物次级代谢产物方面的研究进展进行了阐述。 关键词: 微生物药物; 合成生物学; 次级代谢产物; 生物合成 中图分类号: Q939.9; Q81; R914.5 文献标识码:A 文章编号: 0513-4870 (2013) 02-0155-06 Synthetic biology toward microbial secondary metabolites and pharmaceuticals WU Lin-zhuan, HONG Bin* (Key Laboratory of Biotechnology of Antibiotics of Ministry of Health, Institute of Medicinal Biotechnology, Peking Union Medical College and Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100050, China) Abstract: Microbial secondary metabolites are one of the major sources of anti-bacterial, anti-fungal, anti- tumor, anti-virus and immunosuppressive agents for clinical use. Present challenges in microbial pharmaceutical development are the discovery of novel secondary metabolites with significant biological activities, improving the fermentation titers of industrial microbial strains, and production of natural product drugs by re-establishing their biosynthetic pathways in suitable microbial hosts. Synthetic biology, which is developed from systematic biology and metabolic engineering, provides a significant driving force for microbial pharmaceutical development. The review describes the major applications of synthetic biology in novel microbial secondary metabolite discovery, improved production of known secondary metabolites and the production of some natural drugs in genetically modified or reconstructed model microorganisms. Key words: microbial pharmaceuticals; synthetic biology; secondary metabolites; biosynthesis 来源于微生物的药物称为微生物药物(microbial medicine, microbial pharmaceuticals), 主要包括来源于微生物(特别是放线菌和真菌) 次级代谢产物的药物。 收稿日期: 2012-09-25; 修回日期: 2012-11-01. 基金项目: 国家“重大新药创制”科技重大专项资助项目(2012ZX09301002-001-016); 国家自然科学基金资助项目 (31170042, 81172964). *通讯作者 Tel: 86-10-63028003, E-mail: binhong69@https://www.doczj.com/doc/d716145564.html,, hongbin@https://www.doczj.com/doc/d716145564.html, 微生物药物例如抗生素, 在控制感染、免疫调节和治疗癌症等方面发挥了重要作用。目前, 已经从放线菌和真菌中发现了2万多种具有生物活性的次级代谢产物, 其中百余种成为微生物药物。随着对放线菌和真菌的持续开发利用, 直接从放线菌和真菌研制微生物新药难度越来越大, 主要原因在于: ①化合物排重难度很大(从微生物已经发现了25 000多种化合物); ②新微生物资源的分离培养工作没有突破性进展, 获得大量的、具有产生新次级代谢产物能 ·专题报道·

荷叶生物碱药理作用的研究进展

荷叶生物碱药理作用的研究进展 肖桂青,卢向阳,田 云,易 克,莫 瑾,谭 洁 (湖南农业大学生化与发酵工程实验室,湖南长沙 410128) 摘 要:概述了荷叶中生物碱的化学成分及其降脂减肥、抑菌、抗病毒等药理活性的研究进展,以期为荷叶生物碱功能成分的合理开发与利用提供参考。 关键词:荷叶;生物碱;化学成分;药理活性 中图分类号:S682.321 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2006)02-0080-02 R esarch on Chemical Components and the Pharmacological Activities in Alkaloids From Lotus Leaf XI AO Gui-Qing,LU X iang-,TI AN Y un,Y I K e,MO Jia,T AN Jie (Laboratory o f Biochemistry&Fermentation Engineering,H NAU,Changsha410128,PRC) Abstract:Alkaloids is one of the m ost important active components of lotus leaf.The research advance of alkaloids extracted from lotus leaf is summarized in this paper:including the chemical components and pharmacological activities such as improving blood lipid dis order,anti-obesity,antimicrobial and antiviral effect and s o on for comprehensive utilization. K ey w ords:lotus leaf;alkaloids;chemical components;pharmacological activities 荷叶(Nelumbo nucifera)系睡莲科莲属植物莲Nelumbo nucifera G aertn的干燥叶[1],主产于湖南、湖北、浙江、江苏等地[2]。传统医学认为荷叶性味苦寒,具有清暑利湿、升发清阳、清心去热、止血利水的活性。2002年3月,中华人民共和国卫生部卫法监发(2002)第51号文件中,荷叶被列为“既是食品又是药品”的物品名单中,其在食用及药用两方面均有较广泛的应用[3]。因荷叶使用价值大且来源广泛,近年来人们加大了其活性成分———生物碱的化学成分和药理作用方面的研究,进一步明确其所含化学成分与药效之间的关系[4]。本文主要概述国内外关于荷叶中主要的生物碱成分及其药理活性研究的进展。 1 荷叶生物碱主要化学成分 荷叶中生物碱的研究起始于19世纪,自日本学者福田真雄等[5]从荷叶中分离出荷叶碱(Nucifer- 收稿日期:2006-03-02 基金项目:湖南省教育厅优秀青年基金资助项目(05B026);湖南农业大学后备人才创新团队建设基金项目(04T D04) 作者简介:肖桂青(1978-),女,湖南株洲市人,在读硕士生,研究方向:天然产物开发与利用。ine)、莲碱(R oemerine)及O-去甲基荷叶碱(O-Nornuciferine)3个单体成分以来,至今已从荷叶中分离出众多生物碱类化合物。根据母核结构的不同,可将荷叶生物碱主要分为以下几类(表1)。  表1 荷叶生物碱的类别 类 别生物碱参考文献 单苄基异 喹啉类 亚美(杏黄)罂粟碱(Armepavine)[6] 衡州乌药碱(C oclaurine)[7] N-甲基异衡州乌药碱(N-Methylis ococlaurine)[8] N-甲基衡州乌药碱(N-M ethylcoclaurine)[9] O-去甲基衡州乌药碱(O-N orcolaurine)[7]阿朴啡类 荷叶碱(Nuciferine)[9-10] N-去甲基荷叶碱(N-N ornuciferine)[9-10] O-去甲基荷叶碱(O-N ornuciferine)[6,10] 莲碱(R oemerine)[10] 番荔枝碱(Anonaine)[8] N-去甲基亚美罂粟碱(N-N orarmepavine)[9] 2-羟基-1-甲氧基阿朴啡 (2-hydroxy-1-methoxyaporphine) [6] 去氢阿朴啡类 去氢荷叶碱(Dehydronuciferine)[8] 去氢莲碱(Dehydroroemerine)[8] 氧化阿朴啡类鹅掌揪碱(Lirioderine)[9] 2 荷叶生物碱主要药理活性 2.1 降脂减肥作用  湖南农业科学 2006,(2):80~81,88 Hunan Agricultural Sciences

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档