基礎信息
中文别名:3,4',5-三羟基芪;虎杖甙元;茋三酚;芪三酚;3,4',5-三羟基茋;3,4',5-三羟基二苯乙烯;(E)-5-[2-(4-羟苯基)-乙烯基]-1,3-苯二酚
英文别名:trans-3,4,5-Trihydroxystilbene;3,4',5-Trihydroxy-trans-stilbene;5-[(1E)-2-(4-Hydroxyphenyl)ethenyl]-1,3-benzenediol;5-[(E)-2-(4-hydroxyphenyl)ethenyl]benzene-1,3-diol
CAS号:501-36-0
理化性質:無色針狀結晶,易溶于乙醚,氯仿、甲醇、乙醇、丙酮等
SMILES:Oc1ccc(cc1)/C=C/c1cc(O)cc(c1)O
理化性質
Mp:265-267゜
UV:210nm,370nm
純度:93%
來源:買麻滕科植物小葉買麻滕,買麻滕。蓼科植物虎杖。
理化性質:無色針狀結晶,易溶于乙醚,氯仿、甲醇、乙醇、丙酮等
SMILES:Oc1ccc(cc1)/C=C/c1cc(O)cc(c1)O
溶解度:0.03g/L(水)
16g/L(DMSO)
50g/L(乙醇)
熔點:261-263°C/501.8-505.4°F
紫外吸收波長:286nm(cis-resveratrol, in water)
304nm(trans-resveratrol, in water)
白藜蘆醇化學名稱為(E)-3,5,4-三羟基二苯乙烯。它是非黃酮類的多酚化合物,分子式為C14H12O3,相對分子質量為228.25,為白色針狀晶體,易溶于乙醚、氯仿、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸、乙酯等有機溶劑,在波長365nm的紫外光照射下能産生熒光,并能和三氯化鐵-鐵氰化鉀起顯色反應。
白藜蘆醇無味、白色晶體(甲醇);難溶于水,易溶于乙醇,丙酮等有機溶劑。熔點253-255℃,261℃即升華。
穩定性
該品在紫外光照射下能産生熒光,pH>10時,穩定性較差,遇三氯化鐵-鐵氰化鉀溶液呈藍色,遇氨水等堿性溶液顯紅色。白藜蘆醇對光不穩定,Microherb穩定性試驗顯示,高純度白藜蘆醇的乙醇溶液在避光條件下也僅能穩定數天,因此建議白藜蘆醇含量分析時建議對照品溶液和樣品溶液随配随用。
異構體
白藜蘆醇在自然條件下以自由态和糖苷兩種形式存在,白藜蘆醇及其糖苷的化學結構還分别存在順式和反式兩種異構體,即順式白藜蘆醇(cis-Res)、反式白藜蘆醇(trans-Res)以及順式白藜蘆醇糖苷(cis-PD)、反式白藜蘆醇糖苷(trans-PD)。後兩種形式在腸道中糖苷酶作用下釋放出白藜蘆醇,植物中白藜蘆醇主要以反式形式存在,研究表明反式異構體的生理活性強于順式異構體。
分析方法
采用高效液相色譜儀進行測定,色譜柱選用C18 4.6*250mm,以乙腈:0.1%磷酸(V/V)=30:70的溶液為流動相,選用紫外檢測器波長設置為306nm。結果表明白藜蘆醇濃度在10~250μg/mL時,濃度與峰面積呈良好的線性關系(r=0.9999);加标回收率為9.25%~10.26%;最低檢出濃度0.6mg/g。生産中可以調整流速同時測虎杖苷和白藜蘆醇的酶解轉化。
制備方法
白藜蘆醇在市場的需求量極大,由于其在植物中的含量很低,并且提取成本高,所以利用化學方法合成白藜蘆醇已成為其開發的主要手段。
以3,5-二異丙氧基苯甲醛和對異丙氧基苯乙酸為原料,利用Perkin反應首先合成了單一的順式中間産物,然後再轉化為單一的反式白藜蘆醇,産率為55.2%。
利用Heck反應合成單一的反式白藜蘆醇,産率達到70%以上,但關鍵中間體3,5一二乙酰氧基苯乙烯需經保護、Wittig反應、再保護三步反應方能獲得。
卓廣瀾等以3,5一二羟基苯甲酸為原料,經甲基化、肼化、氧化反應得到中間體3,5一二甲氧基苯甲醛,與對甲氧基苄磷酸酯經Wittig—Homer縮合反應得到單一的反式3,4',5一三甲氧基芪,最後用BBr/CHC:脫去甲基保護基,合成得到白藜蘆醇,産率為35.7%。
用途說明
作為COX−1選擇性抑制劑;一種發現于葡萄皮以及其他植物中的酚類植物抗毒素,用于保護植物細胞以及防止真菌侵襲。對動物而言,白藜蘆醇具有細胞内抗氧化活性以及激活SIRT1基因的表達;一種NAD+依賴性組蛋白脫乙酰基酶,包含在線粒體的生物起源中以及增強過氧化物酶體γ激活增殖體受體共激活物-1α(PGC-1α)以及FOXO活性;白藜蘆醇的抗糖尿病的、保護神經的以及抑制脂肪行為可能是通過SIRT1活化作用促成。
藥理作用
白藜蘆醇是一種天然的抗氧化劑,可降低血液粘稠度,抑制血小闆凝結和血管舒張,保持血液暢通,可預防癌症的發生及發展,具有抗動脈粥樣硬化和冠心病,缺血性心髒病,高血脂的防治作用。抑制腫瘤的作用還具有雌激素樣作用,可用于治療乳腺癌等疾病。
20世紀90年代,中國科技工作者對白藜蘆醇的研究不斷深入,并揭示其藥理作用:抑制血小闆非正常凝聚,預防心肌硬塞、腦栓塞,對缺氧心髒有保護作用,對肥胖者可以起一個控制與減肥作用,對燒傷或失血性休克引起的心輸出量下降有效恢複,并能夠擴張動脈血管及改善微循環。同時中國生物技術有限公司研究白藜蘆醇的提取和工業化生産,現在已經初具規模。
1998年美國艾爾·敏德爾編撰《抗衰老聖典》時,将白藜蘆醇列為“100種最熱門有效抗衰老物質”之一。中國農科院花生研究所禹山林研究員和國家著名醫藥專家毛文嶽教授說,有關花生中白藜蘆醇的研究開發将是21世紀最重要的營養課題之一。迄今美國宇航局已将花生定為航天食品,常吃花生制品,可緩解心血管疾病,降低血脂,延緩衰老。白藜蘆醇保健食品将會成為21世紀營養健康的新時尚。
退燒與止痛作用
白藜蘆醇通過多種不同的途徑發揮治療功效,具有一定的解熱和止痛活性。在完整小鼠和大鼠身上的研究顯示,白藜蘆醇可在不影響血壓的情況下賦予胃黏膜抵抗因胃分泌受壓制而導緻的應激性潰瘍的能力。
抗癌、抗突變作用
1993年,Jayafilake等研究表明反式白藜蘆醇和順式白藜蘆醇都具有抗癌活性,其原因是它們可以抑制蛋白質-酪氨酸激酶的活性。Jang等研究小組進一步指出,白藜蘆醇在癌症發生的3個階段即起始、增進和發展過程中,都有較大的防癌活性,且對癌症發生3個階段都有抑制乃至逆轉作用:
一、抑制起始作用。減少自由基形成,誘導Ⅱ期藥代酶增多,拮抗二惡英作用;
二、抑制增進作用。抑制環氧合酶(COX),抑制過氧化氫酶;三抑制發展作用。抑制癌細胞增殖,誘導癌細胞分化,誘導癌細胞凋亡。白藜蘆醇可望作為酪氨酸蛋白激酶PTK的抑制劑,諸多醫學研究發現白藜蘆醇對乳腺癌、胃癌、結腸癌、前列腺癌、白血病、卵巢癌、皮膚癌等多種惡性腫瘤細胞均有明顯的抑制作用。
1997年1月,美國芝加哥伊利諾斯大學藥學院的John Pezzuto教授領導的研究小組在著名的美國《科學》雜志上,發表了題為《葡萄的天然産物白藜蘆醇的抗癌活性》的論文,引起醫學科學界的轟動。論文證明白藜蘆醇能有效抑制與癌症各過程相關的細胞活動。作為抗氧化劑、抗突變劑和抗炎劑,白藜蘆醇顯示出對癌症的化學預防能力,能夠防止細胞癌病變并阻止惡性腫瘤擴散,還能抑制蛋白鉻氨酸激酶,通過阻止激酶功能而起抗突變作用,還可抑制細胞炎。
白藜蘆醇還可抑制細胞發炎。而細胞發炎與關節炎和其他疾病有關。白藜蘆醇同時還能抑制蛋白酪氨酸激酶這一催化酪氨酸磷酸化的物質。該激酶包含在有絲分裂調節的細胞内的細胞質信息傳導中。利用白藜蘆醇抑制蛋白酪氨酸激酶,可能是通過阻止激酶功能而起抗突變作用。
心血管保護作用
在民間,早已用富含白藜蘆醇的中藥虎杖治療和預防高血脂、動脈硬化。研究表明,白藜蘆醇主要從以下幾個方面發揮抗動脈粥樣硬化、防治冠心病從而對心血管起到保護作用:
1、調節血脂;
2、抑制血小闆凝集,促進纖維蛋白溶解,抗血栓形成作用;
3、保護血管内皮,抑制内皮細胞增殖;
4、保護血管平滑機細胞,抑制其增殖;
5、抗白細胞作用;
6、拮抗内皮素-1(endothelin-1,ET-1)作用;
7、抗低密度脂蛋白氧化的功能。有研究在内毒素或凝血酵素誘導的血小闆激活作用的實驗中發現,用白藜蘆醇洗滌的血小闆預孵化後,在生理血漿濃度中脂多糖單獨或脂多糖和凝血酵素激活的血小闆對膠原質的黏附被阻滞。用白藜蘆醇預處理的血小闆黏附纖維蛋白原也受到阻滞。白藜蘆醇及其衍生物是近年來研究較多的一類植物抗毒素,其心血管保護作用漸漸地成為研究熱點,可望在預防和治療心血管疾病的藥物開發方面有所作為,但是其作用機制遠未明确,有待進一步深入研究。
預防心髒和肝髒損傷
白藜蘆醇可抑制小鼠肝部甘油三酸酯和膽固醇的沉積。其同樣可通過抑制小鼠肝部脂肪過氧化反應而促使天冬氨酸轉氨酶和丙胺酸轉氨酶水平上升。通過分析血清中這2種酶,可得到心髒和肝髒是否良好的診斷信息。
抗血栓功能
白藜蘆醇可抑制脂氧合酶合成,該酶存在于白細胞、心髒、大腦、肺和脾中。因此白藜蘆醇可防止血管中血液凝塊的形成。且在使用可樂甯這種抗高血壓藥物治療後,它同樣可抑制血小闆的集結。
提升免疫系統活性
白藜蘆醇還可通過增強免疫系統而促進燙傷愈合。有人研究了白藜蘆醇在恢複燙傷小鼠的受抑制細胞性、體液性和非特異性免疫功能方面的功效,對白藜蘆醇的受控使用提供了一種藥物依賴式的免疫調節作用。對不同程度嚴重燙傷小鼠的研究顯示,白藜蘆醇可恢複其受損功能,如對抗原信号的回應能力、增生能力、白細胞介素Ⅱ合成能力和通過淋巴細胞的抗體合成能力。嚴重燒傷的動物在利用受控白藜蘆醇治療後,其嗜中性粒細胞水平及其黏附率恢複到接近普通水平,而且存活時間延長。
抗氧化、抗自由基作用
白藜蘆醇是存在于植物中的天然抗氧化劑,主要通過清除或抑制自由基生成,抑制脂質過氧化、調節抗氧化相關酶活性等機制發揮抗氧化作用。多羟基芪類物質大都具有抗氧化、抗自由基作用。當白藜蘆醇在1.3μg/mL時,能明顯抑制大鼠紅細胞的自氧化溶血和由H2O2引起的氧化溶血,對小鼠心、肝、腦、腎的體内外過氧化脂質的産生有明顯的抑制作用。白藜蘆醇的抗氧化誘除自由基和影響花生四烯酸代謝的藥理功能引起了人們的廣泛興趣,因為這些生理代謝涉及到與人體健康密切相關的許多生理疾病,例如動脈粥樣硬化、老年癡呆症、病毒性肝炎、胃潰瘍、炎症與過敏反應等。
抗炎、抗菌作用
白藜蘆醇對金黃色葡萄球菌、卡他球菌、大腸杆菌、綠膿杆菌有抑制作用,并對孤兒病毒、單純疱疹病毒及腸道病毒、柯薩奇A、B組有較強的抑制作用。白藜蘆醇通過減少血小闆的黏附,在抗炎過程中改變血小闆的活性達到抗炎。
延年益壽
意大利比薩的一組科學家通過研究發現,葡萄中含有的白藜蘆醇能助魚兒延壽。接受實驗的100多條魚中,30條每天被喂少量白藜蘆醇,60條被喂适量,20條被喂以很大分量,結果第1組魚沒見什麼效果,第2組魚的壽命延長了27%,第3組魚的壽命延長了50%。這是科學家第一次發現白藜蘆醇對脊椎動物也有延年益壽的作用。
減肥降脂作用
因為白藜蘆醇有着抗癌、抗氧化、抗炎、抗菌的作用而愛到人們的喜愛,植物來源中說到因為法國人常飲高脂肪物中含有白藜蘆醇,所以法國人的冠心病發病率底于其它西方國家,從此信息中可得知白藜蘆醇因為有效地壓制高脂肪的防治作用。目前已有部分國家和地區把白藜蘆醇及其制品作為膳食補充劑開發白藜蘆醇。
産品作用
(1)能降低血脂及冠心病的發病率,對心血管系統起特殊保護作用;
(2)調節低密度脂蛋白(LDL)的比例;
(3)減少血小闆凝集等作用;
(4)延緩衰老;
(5)有望成為人類預防癌症的一種天然藥物。
其分子結構明确,作用機理清楚,是典型的第三代保健食品原料之一;其功效明确,是一種重要的天然的新藥原料;其抗氧化、延緩衰老的作用明顯,是美容化妝品行業重要的原料産品。2007年來,歐美各國已将其開發成保健食品上市,劑型有片劑、膠囊、口服液。國内也從2010年開始,出現了以海維牌欣能膠囊為代表的白藜蘆醇保健品。
2013年12月,來自密蘇裡州大學神經科學轉化中心的教授丹尼斯發現白藜蘆醇不單單存在于葡萄及虎杖中,還在多種水果及蔬菜中廣泛存在。米樂教授公布了他和小組的一項有關白藜蘆醇的最新研究:天然來源的白藜蘆醇成分可以顯着緩解因為長期服用神經類藥物甲基苯丙胺成瘾。
副作用
關節痛
在年老後,會發現關節不再像以前那樣靈活。如果一直攝入白藜蘆醇,可能會更早出現關節痛的問題。如果發現這種情況,可以用多種維生素與白藜蘆醇一起服用,或減少攝入劑量,這可以有效減輕導緻腫脹的炎症。
失眠
很多使用白藜蘆醇的人說它的主要副作用是導緻失眠。實際上,失眠的原因有很多,而白藜蘆醇很有可能僅是其中一種因素。如果面臨很大壓力,很有可能是失眠的主要原因。
焦慮
白藜蘆醇另一個副作用是引起焦慮。這一問題也可以通過與多種維生素一起服用加以克服。這一副作用通常可以在一到兩周後自然消失,因此沒有必要太過擔心。但如果焦慮繼續存在,可以嘗試服用幫助鎮靜的貫葉連翹提取物。綠茶和白藜蘆醇一起服用,有助于減少焦慮。
與其他藥物産生反應
白藜蘆醇最大的副作用可能是血液稀釋,這可能會給正在服用其他藥物的人産生不利影響。因此,了解白藜蘆醇是否與其他藥物産生交互作用很重要。此外,白藜蘆醇與其他維生素不适當的結合應用也會産生負面影響。但某些以白藜蘆醇為主要成分的欣能膠囊并不會對其他藥物産生影響。
安全性
目前還沒有關于高劑量攝入白藜蘆醇的安全性和副作用的報道。既然白藜蘆醇在發揮其功能上是如此有效,其劑量也因此而較低。在普通劑量範圍内沒有其任何值得注意的不良作用被報道。
生産方法
植物提取
可從含白藜蘆醇的植物如虎杖、葡萄等中提取。從虎杖中提取白藜蘆醇的研究較多,一般采用以下方法。
醇提法:多采用乙醇回流提取或索氏提取。張建超等利用正交設計确定了醇提最優條件為:95乙醇15倍量,回流提取3次,2h/次E。也有用50乙醇或甲醇提取的。
水提法:取虎杖粗粉水煎,過濾.濃縮。用95乙醇溶解過濾,除雜,回收乙醇。用乙酸乙酯萃取4次,合并萃取液。減壓回收乙酸乙酯至浸膏狀,用稀乙醇溶解,放置,過濾,析出物即為白藜蘆醇苷E。
薄層色譜法:采用此法可将白藜蘆醇苷與虎杖中其他蒽醌類成分有效分離。薄層條件:流動相:3十六烷三甲基溴化铵水溶液(CTAB)一乙酰丙酮(8:1.4)的微堿性溶液;固定相:聚酰胺鋪闆。取虎杖藥粉置錐形瓶中,加入95乙醇适量,浸漬數小時,取乙醇液點于聚酰胺闆上,以上述展開劑上行展開,即可分離出白藜蘆醇苷l8]。
超臨界流體技術:曹庸等采用超臨界CO。流體技術對虎杖中自藜蘆醇進行萃取,獲得了初步萃取條件_9]。該技術具有萃取能力強、提取率高、操作溫度低、提取時間快,流程簡單,操作方便、清潔等優點,代表了以後白藜蘆醇乃至中藥提取工藝的發展方向。
人工合成
由于白藜蘆醇在植物中的含量很低,并且提取成本高,為此利用化學方法進行合成很有實際意義,下面介紹2種方法。
以3,5一二羟基苯甲醇為起始原料,經甲基化、溴代、Arbuzov重排反應得到中間體3,5一二甲氧基苄基磷酸酯,再與茴香醛經Wittig-Horner縮合及脫甲基化5步反應得到白藜蘆醇。優點是:反應步驟少、操作簡便、生成反式白藜蘆醇的選擇性高_1。
也有人以大茴香醇為原料,經溴代,Arbuzov重排反應得到中間體對甲氧基苄基磷酸酯,再與3,5一二甲氧基苯甲醛經過Wittig-Horner縮合反應及脫甲基化4步反應合成反式産物白藜蘆醇。本合成路線優點是:反應步驟少,原料價廉易得。
抗衰老機理
2012年12月,港大醫學院研究發現,存在于紅葡萄表皮的物質——白藜蘆醇,可以結合衰老中變異的人體蛋白質LaminA,令LaminA具備能力刺激活性下降中長壽基因SIRT1再次複活,增加幹細胞數量,從而介入和延緩衰老過程。并通過實驗證實,早老症老鼠的壽命因而延長三成。



















