抗抑郁天然药物的研究概况.docx
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抗抑郁天然药物的研究概况
天然药物分离提取技术课程论文
抗抑郁天然药物的
研究概况
专业班级:
临床八年0901班
学生姓名:
马若飞(2204090123)
刘培华(2204090117)
杨晓(2204090119)
蔺晓琳(2204090118)(不分先后)
指导老师:
张翼
提交日期:
2011年06月04日
摘要:
目的:
对抗抑郁中草药的有效化学成分研究进行介绍。
方法:
对相关文献进行整理、分析与总结。
结果:
具有抗抑郁活性的化学成分主要有黄酮类、生物碱类、低聚糖类、萜类、有机酸类、木脂素类、苷类等。
结论:
确立以疗效为中心的指导思想,应用先进科学手段与标准,加强中草药抗抑郁活性成分研究,从中草药中筛选抗抑郁有效成分,可以开发治疗抑郁症的新药。
关键词:
中草药;化学成分;抗抑郁;有效成分;进展。
前言:
1微波萃取技术
天然产物中化学成分的提取是一件耗时、耗能又费溶剂的工作。
目前传统的提取方法:
1.溶剂提取法;2.水蒸气蒸馏法;3.索氏提取法;4.回流提取法。
这些方法的缺点均为被提成分损失大,周期长,工序多,提取率不高等,已不适应时代发展的需要,特别是在中草药有效成分提取过程中已暴露出许多缺点。
随着科学技术的发展,一批新技术、新设备应运而生。
如超声波萃取、超临界流体萃取等。
超声波萃取仍较多用于实验室,由于设备复杂,运行成本高,提取范围有限等问题应用受到限制,微波萃取则异军突起。
微波萃取即微波辅助萃取是用微波能加热与样品相接触的溶剂,将所需化合物从样品基体中分离,进入溶剂中的一个过程。
1968年首先报道了微波用于天然产物成分的提取。
10多年来,此项技术已广泛应用于食品、样品检测的方方面面。
微波作为一种电磁波,其频率约为300MHz-300CHz。
它具有波动性、高频性、热特性和非热特性等特性。
微波常用的频率约为2450MHz。
而微波加热则是利用被加热物质的极性分子在微波电磁场中定向排列、快速转向,从而产生相互摩擦而发热。
传统加热法的热传递公式为:
热源-器皿-样品,因而能量传递效率受到了制约。
微波加热是能量直接作用于被加热物质,其模式为:
热源-样品-器皿。
空气及容器对微波基本上不吸收和反射,从根本上解决了能量制约的问题。
2HPLC/MS联用技术
高效液相色谱(HighPerformanceLiquidChromatography,HPLC)现今分析化学研究领域中比较常用的分离技术。
因为自然界中多数物质是不能够汽化的,所以在分离上只能采用液相色谱法。
这使得液相色谱在分析化学领域中发挥着越发重要的作用。
高效液相色谱-质谱联用技术(HPLC/MS)是以高效液相色谱为分离手段,以质谱为鉴定工具的一种分离分析技术。
它将高效液相色谱对复杂样品的高分离能力与质谱具有的高选择性、高灵敏度以及能够提供分子量与结构信息的优点结合起来,逐渐成为强有力的分析技术方法.HPLC/MS主要是由高效液相色谱系统、连接接口(离子源)、质量分析器和数据处理系统组成。
接口装置的作用是使样品电离和除去溶剂。
HPLC/MS包括两种电离方式:
1.大气压化学离子化(atmosphericpressurechemicalionization,APCI)
2.电喷雾离子化(electrospyionization,ESI)。
HPLC/MS联用技术的特点及其优越性是无可比拟的,色谱是对混合物进行分离的重要方法,可是无法得到结构信息。
质谱法虽然提供了丰富的结构信息,但其样品前处理比较麻烦。
、HPLC/MS的出现使这两者的优势得以结合在一起。
气相色谱法只能分析自然界中少数的稳定化合物,而剩余的高沸点,高分子量以及不稳定的化合物只能由液相色谱来分析,这使得化学领域越来越青睐于HPLC/MS联用技术。
质谱检测器有着很多不可比拟的优越性,首先,样品需要量小:
其次,能电离一般的化合物;另外,通过质谱能提供很多未知化合物的结构信息,因此质谱有着很大的应用前景。
HPLC/MS联用技术因其高灵敏度、高分离能力和极强的专属性等特点,而且由于其仪器自动化、普及化程度愈来愈高,故广泛的应用在了环境分析、药物分析和食品分析等许多领域。
为药物分析提供了一种更高效、更可靠的方法。
HPLC/MS联用技术在天然药物成分分析研究中已经得到了广泛的应用,它可对未知成分进行直接分析。
引言
随着生活节奏加快,竞争加剧,一些严重危害人类身心健康的精神疾病如抑郁症的发病率呈逐年上升趋势。
抑郁症是一种常见的精神疾病,主要表现为情绪低落,兴趣减低,悲观,思维迟缓,缺乏主动性,自责自罪,饮食睡眠差,担心自己患有各种疾病,感到全身多处不适,严重者可出现自杀念头和行为。
目前对于抑郁症的治疗药物主要依靠化学合成,但由于长期服用此类药物会出现严重的毒副作用,许多患者常常被迫停止治疗。
因此,从天然药物和中药方剂中寻找和研制理想的抗抑郁剂,愈来愈引起研究者的关注。
现就抗抑郁化学成分研究进展综述如下。
1具有抗抑郁活性的主要成分
1.1黄酮类:
金丝桃苷:
山楂叶为蔷薇科植物山里红或山楂的干燥叶,山楂叶在我国有悠久的保健与药用历史,最早在东晋时代就有入药的记载。
山楂叶为常用中药,具有消食健胃和行气散瘀[1]的功能。
近年来,对山楂叶化学成分的研究表明,黄酮类化合物是山楂叶生理活性的主要成分[2],现已分离得到的主要有金丝桃苷、牡荆素、鼠李糖苷、乙酰基牡荆素等。
其中金丝桃苷具有较强的药用价值,被认为是山楂叶中的代表性成分,具有较强的镇痛、保护脑缺血损伤以及抗自由基等作用[3-4]。
可分别用索氏提取、超声提取及超声一微波协同萃取三种方法提取山楂叶中金丝桃苷。
结果发现,超声一微波协同萃取法提取效果较好。
其结构式为下图:
其一维HNMR谱图可能为:
异槲皮苷:
中药砂仁是姜科植物阳春砂仁和海南砂仁的干燥成熟果实,以广东省阳春县所产的阳春砂仁最著名。
砂仁性辛,温;归脾、胃、肾经。
有化湿开胃,温脾止泻、理气安胎之功效。
从阳春砂仁的水溶性部分可以得到槲皮素、槲皮苷、和异槲皮苷。
其结构式为:
其一维HNMR谱图可能为:
生物碱类:
朱铁梁等采用小鼠悬尾实验、空场实验和拮抗利血平所致的体温降低实验,研究了酸枣仁总生物碱的抗抑郁作用。
所应用的小鼠悬尾模型是小鼠为克服不正常体位而挣扎活动,一定时间后,出现间断性不动,显示“失望”状态,抗抑郁药能有效的减少不动时间。
利血平是一种囊泡再摄取抑制剂,它使递质留在囊泡外,易被单胺氧化酶降解,从而使生物胺(去甲肾上腺素、5-HT、多巴胺)耗竭。
脑中生物胺耗竭不但诱导僵住症和眼睑下垂现象,也可引起啮齿类动物体温下降,并可被抗抑郁药、单胺氧化酶抑制剂和中枢兴奋剂所拮抗。
两个模型均可对抗抑郁药进行初步筛选。
实验就是依据上述理论而设计。
此外,为了排除因增强小鼠自主活动而引起的假阳性抗抑郁作用[5]。
酸枣仁(Zizyphispinosisemen)为鼠李科植物酸枣ZiziphusjujubMill.Vat.Spinosa(Bunge)HUexH.F.Chow的干燥成熟种子,具有补肝、宁心、敛汗、生津的功能,用于虚烦不眠、惊悸多梦、体虚多汗、津伤口渴等证,《本草纲目》将其列为上品。
酸枣仁是一种疗效好,副作用少的中药材,临床用于治疗多种类型失眠症和神经衰弱[6]。
1.3低聚糖:
巴戟天为补肾壮阳、强筋骨、祛风湿的传统中药,据现代临床研究及实验研究发现,巴戟天提取物具有明显的抗抑郁活性,经萃取透析,凝胶柱层析及高效液相层析等手段分离,分到5个具有显著抗抑郁活性的单体成分,经化学及波谱学方法分别鉴定为琥珀酸(为传统安神药琥珀的有效成分),耐斯糖,1F-果味喃糖基耐斯糖,以及菊淀粉系列的六聚糖和七聚糖,五种单体以有效方法得到提取分离,结构鉴定,及理化性质和活性测试。
巴戟天的药理研究较少,但作用肯定,成分明确。
巴戟天为茜草科巴戟属植物,崔承彬[7]等从中药巴戟天中分离到具有抗抑郁的作用水溶性的低聚糖,分别为琥珀酸(I)、耐斯糖(II,nystose)、1F-果呋喃糖基耐斯糖(Ⅲ,O-β-D-fructofuranosyl-[(2->1)-O-β-D-
fructofuransyl]3-α-D-glucopyranoside)、O-B-D-果呋喃糖基-[(2→1)-果呋喃糖基]4α-D-葡萄吡喃糖苷(1V,O-β-D-
fructofuranosyl-[(2->1)-O-β-D-fructofuranosyl]4α-D-glucopyranoside)和0-β-D-果呋喃糖基-[(2→1)-果呋喃糖基]5α-D-葡萄吡喃糖苷,其中,Ⅱ~Ⅴ属水溶性菊淀粉型低聚糖类化合物;并采用小鼠悬尾、5-HT诱发小鼠甩头、阿朴吗啡诱导小鼠刻板行为等模型综合评价了这4种化合物的抗抑郁作用,结果四者都能明显缩短悬尾实验小鼠的不动时间、兴奋5-HT能神经系统,可使小鼠脑内的去甲肾上腺素和5-I-IT水平增高,表明四种低聚糖的抗抑郁作用是通过兴奋5-HT能神经系统引起的[8]。
张中启[9]等采用大小鼠强迫游泳和大鼠低速率差式强化程序实验,进一步证明了菊淀粉型六聚糖和七聚糖为巴戟天中抗抑郁的活性成分,且它们之间存在相互协同作用;认为巴戟天寡糖(MOs)(主要是菊淀粉型六聚糖、七聚糖)可显著缩短大鼠和小鼠强迫性游泳期间的不动时间,在大鼠获得性无助抑郁模型,MOs显著减少大鼠的逃避失败次数,表明MOs具有抗抑郁作用[10]。
琥珀酸的结构简式为:
其一维HNMR可能为:
1.4苷类:
PanY[11]等报道淫羊藿苷能缩短FST和TST的不动时间,对抗强迫游泳诱导的大脑单胺氧化酶活性和血浆中促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)浓度的升高,逆转大脑单胺递质浓度降低。
谷朝等报道大豆苷元璜酸盐的抗抑郁作用与药品的剂量、给药时间及小鼠的性别密切相关,在雌雄之间的作用差异可能与大豆苷元璜酸盐的雌激素样作用有关。
陈瑶等引报道积雪草总苷的抗抑郁活性机制与改善HPA轴功能和增加单胺递质有关。
Masuda等研究Kami-shoyo-san能显著减轻小鼠的绝望行为,测定活性成分为氧苷结构。
赵志宇等研究表明,甘草苷可以改善抑郁模型中快感缺乏的症状,抗抑郁作用可能通过提高机体超氧化物歧化酶活性,消除自由基,阻止脂质的过氧化,减少丙二醛的生产实现的。
1.5有机酸:
Takeda[12]等报道传统抗抑郁草药紫苏(Pe-rillafrutecens)叶水提物可明显缩短小鼠FST的不动时间,显示抗抑郁活性,从中分离的迷迭香酸(rosmarinicacid)是其抗抑郁的主要的活性成分。
研究表明超声波辅助热回流法从迷迭香中可以提取迷迭香酸:
超声波预处理时间为10min,15%乙醇为溶剂,提取时间为1h,在此条件下迷迭香酸的提取率为94.94%。
提取液经膜过滤、x-5大孔树脂分离纯化,得到了含量为96.82%的迷迭香酸产品。
迷迭香酸的结构式为:
其一维HNMR谱图可能为:
1.6萜类:
银杏内酯:
银杏内酯为银杏叶提取物及其制剂中的主要药效成分,具有抗血小板活化因子(简称PAF)活性。
药理学研究表明,银杏内酯(特别银杏内酯B)是血小板活化因子强有力的拮抗剂,PAF这个磷脂介质可作为神经调节剂,通过改变受体的性质影响神经元传递作用,银杏内酯通过拮抗PAF的作用而增强神经元的抑制活性,在癫痫、焦虑不安及其他许多疾病中有治疗作用。
离体和活体实验证实,PAF可能是鼠下丘脑—垂体—肾上腺轴和糖肾上腺皮质激素分泌的激活剂以及可能是免疫系统与中枢神经系统相互作用的介质所以,银杏内酯通过抑制PAF的作用而影响内分泌系统及影响免疫系统与中枢神经系统的相互作用。
1.7木脂素:
厚朴酚:
厚朴酚(magnol01)是我国传统中药厚朴的主要活性成分,具有抗茵、抗炎、抗肿瘤、抗衰老等广泛的药理作用。
1973年藤田从日本厚朴与厚朴中分离得到厚朴酚。
由于厚朴在传统中医中药中具有广泛而又重要的用途,国内外学者对其活性成分厚朴酚进行了诸多研究。
Takahiro[13]等发现,人口服厚朴茎叶水提物后,在人尿样中得到厚朴酚(magnol01)及代谢物二羟基二氢厚朴酚(dihydroxydro-magnolol),以去甲丙咪嗪作为对照进行小鼠强迫游泳试验,结果表明两者均具有抗抑郁作用,这可能与GABA功能有关。
以下为厚朴酚的某一结构式:
其一维HNMR谱图大致为:
2结语
目前,在对抗抑郁天然药物有效成分的研究方面,仍有多种中草药停留在其粗提取物的动物实验观察阶段,有关其抗抑郁的活性成分和药理作用的研究却未见报道,因此有进一步深入研究的必要,特别是在此基础上加强对临床应用效果较好的一些中药复方的研究.使其具有开发利用价值。
我国有着丰富的中药资源,传统医学在防治抑郁症方面有着丰富的经验,应用现代科学技术,从中药及中药方剂中寻找有效的抗抑郁新药,前景十分广阔。
3参考文献
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l583-l591.
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