480-40-0 / 白楊素的藥理作用研究

背景及概述^[3]

白楊素(5,7-dihydroxy-2-phenyl-4H-chromen-4-one)，英文名 chrysin，存在于紫葳科植物木蝴蝶[Oroxylum indicum(L.)Vent.]的種子、莖皮，松科植物山白松(Pinus mon-ticola Dougl.)的心木，芒松(P.aristata Engelm.)的心木等多種植物中?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，白楊素具有廣泛的藥理活性作用，例如抗腫瘤作用；抗過敏作用；抗炎作用；抗病毒作用；抗病原微生物作用以及降血糖作用等等。以白楊素作為主要活性成分的藥物在許多國家和地區(qū)已有使用。以白楊素為先到化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾得到的多種衍生物也顯示具有較比相當(dāng)或更為優(yōu)良的藥理活性作用。

藥理作用^[1-2]

報道一、

臺州市立醫(yī)院心血管內(nèi)科蘇冰峰等人探討了白楊素改善急性心肌梗死大鼠心功能的作用及對基質(zhì)金屬蛋白酶2（MMP-2）/絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）表達(dá)的影響。方法:100只SD大鼠隨機(jī)分為5組:正常對照組、模型組、陽性對照組(培哚普利,0.4 mg·kg^-1)、白楊素低、高劑量組(20,40 mg·kg^-1),每組20只。除正常對照組外,其余各組建立急性心肌梗死模型,陽性對照組、白楊素低、高劑量組于建模成功后給予相應(yīng)藥物灌胃,正常對照組和模型組給予等體積生理鹽水,qd,連續(xù)給藥2周。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,觀察心肌病理結(jié)構(gòu)變化,測定常規(guī)心功能指標(biāo)和心肌酶指標(biāo),實(shí)時熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（qRT-PCR）法及蛋白免疫印跡（Western blot）法測定心肌MMP-2、MAPK mRNA和蛋白水平。結(jié)果:培哚普利組和白楊素高劑量組心肌梗死范圍較模型組明顯減小,梗死灶及瘢痕組織明顯減少,炎癥細(xì)胞浸潤減少;白楊素低劑量組心肌梗死區(qū)仍可見纖維母細(xì)胞和纖維細(xì)胞,炎性細(xì)胞浸潤明顯。與正常對照組比較,模型組大鼠左心室舒張末期內(nèi)徑（LVIDd）、左心室收縮末期內(nèi)徑（LVIDs）、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、乳酸脫氫酶（LDH）、心肌MMP-2、MAPK mRNA和蛋白表達(dá)升高,短軸縮短分?jǐn)?shù)（FS）、射血分?jǐn)?shù)（EF）水平降低（P<0.05）;與模型組比較,培哚普利組、白楊素低劑量組、白楊素高劑量組大鼠LVIDd、LVIDs、CK、CK-MB、LDH、心肌MMP-2、MAPK mRNA和蛋白表達(dá)降低,FS、EF水平升高（P<0.05）;白楊素低劑量組與培哚普利組比較,各指標(biāo)變化差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論:白楊素對急性心肌梗死大鼠心功能具有明顯改善作用,這可能與白楊素抑制心肌MMP-2的表達(dá)以及MAPK信號通路的激活有關(guān)。

報道二、

臺州市中心醫(yī)院泌尿外科林棋等人探討了白楊素調(diào)控Wnt/β-連環(huán)蛋白（β-catenin）通路對前列腺癌PC-3細(xì)胞株侵襲和遷移的影響。方法:設(shè)PC-3細(xì)胞組、5-氟尿嘧啶組、白楊素低劑量組、白楊素高劑量組。5-氟尿嘧啶組加入5-氟尿嘧啶使最終濃度為80.0μg/mL,白楊素低、高劑量組加入白楊素使最終濃度分別為60.0μg/mL、120.0μg/mL,培養(yǎng)72 h。四甲基偶氮唑鹽微量酶反應(yīng)比色法（MTT）及結(jié)晶紫染色測定細(xì)胞存活率及克隆形成數(shù)目,Transwell法測定細(xì)胞侵襲水平,annexinV-FITC/PI試劑盒測定細(xì)胞凋亡水平,逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（RT-PCR）法及蛋白質(zhì)印跡法（Western blot）測定細(xì)胞β-catenin基因和蛋白水平。結(jié)果:與PC-3細(xì)胞組比較,其余3組細(xì)胞存活率、克隆形成數(shù)目、穿膜數(shù)、β-catenin mRNA和蛋白表達(dá)水平均降低（P<0.05）,凋亡率升高（P<0.05）。與白楊素低劑量組比較,白楊素高劑量組細(xì)胞、存活率、克隆形成數(shù)目、穿膜數(shù)、β-catenin mRNA和蛋白表達(dá)水平降低（P<0.05）,凋亡率升高（P<0.05）。與5-氟尿嘧啶組比較,白楊素低劑量組細(xì)胞、存活率、細(xì)胞克隆形成數(shù)目、穿膜數(shù)、β-catenin mRNA和蛋白表達(dá)水平升高（P<0.05）,凋亡率降低（P<0.05）;白楊素高劑量組細(xì)胞、存活率、細(xì)胞克隆形成數(shù)目、穿膜數(shù)、β-catenin mRNA和蛋白表達(dá)水平降低（P<0.05）,凋亡率升高（P<0.05）。結(jié)論:白楊素能抑制前列腺癌PC-3細(xì)胞株增殖、侵襲,誘導(dǎo)前列腺癌PC-3細(xì)胞株凋亡,其機(jī)制與白楊素可通過抑制β-catenin mRNA及蛋白的表達(dá)進(jìn)而抑制Wnt/β-catenin通路有關(guān)。

制備^[3]

（1）2’-羥基-4’,6’-二甲氧基查耳酮的合成

稱取4.2g 1,3,5-三甲氧基苯（0.025mol）和3.7g肉桂酸（0.025mol）加入干燥圓底燒瓶中，再加入15.0mL 三氟化硼乙醚，帶干燥管80℃冷凝回流。反應(yīng)3h后，停止加熱至室溫，析出紅色針狀結(jié)晶，濾出晶體。將晶體加入100mL乙醇水溶液中加熱回流2.5小時，得到橘黃色澄清液，加入活性炭脫色過濾。冷卻后洗出黃色固體，過濾、洗滌濾餅干燥后得到5.35g 2’-羥基-4’,6’-二甲氧基查耳酮，收率75.4%。

結(jié)構(gòu)參數(shù) ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d6), δ: 3.83 (s, 3H, OCH3-4’), 3.91 (s, 3H, OCH3-6’), 6.14 (d, J = 1.6 Hz, 1H, H-3’), 6.17 (d, J = 1.6 Hz, 1H, H-5’), 7.45–7.49 (m, 3H, H-3,4,5), 7.65(d, 1H, J =16 Hz, H-α), 7.72–7.74 (m, 2H, H-2,6), 7.78 (d, J =16 Hz, 1H, H-β), 13.41 (s,1H, OH-2’)。

（2）5,7-二甲氧基黃酮的合成

稱取5.7g（0.02 mol）2’-羥基-4’,6’-二甲氧基查耳酮的合成，加入30 mL DMSO完全溶解后，室溫下加入0.13g單質(zhì)碘，升溫至80℃反應(yīng)4h小時。冷至室溫，然后將反應(yīng)液倒入200mL 2% NaHSO₃溶液，充分?jǐn)嚢韬鬄V出固體，干燥后用無水乙醇重結(jié)晶得到淡黃色粉末狀晶體4.79g 5,7-二甲氧基黃酮，收率84.9%。

結(jié)構(gòu)參數(shù) ¹H NMR (400 MHz, DMSO-d6), δ: 3.83(s, 3H, OCH3-7), 3.90(s, 3H, OCH3-5), 6.50(d, 1H, J=2.4 Hz, H-8), 6.76(s, 1H, H-3), 6.85(d, 1H, J=2.4 Hz, H-6), 7.56(m, 3H, H-4’,5’,6’), 8.03(m, 2H, H-2’,3’)。

（3）白楊素的合成

稱取2.8g (0.01 mol) 5,7-二甲氧基黃酮的合成，投入到50mL反應(yīng)瓶中，加入5.7g鹽酸吡啶。用氮?dú)庵脫Q瓶內(nèi)空氣后將混合物加熱至180℃，攪拌反應(yīng)4 h后將混合物放冷至室溫，加入水，析出大量固體，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，收集固體，用水充分洗滌后干燥，固體經(jīng)乙醇重結(jié)晶后得白楊素2.1g，收率為82.7%。

結(jié)構(gòu)參數(shù)：¹H NMR (400 MHz, DMSO-d6), δ: 6.23(d, 1H, J=2.0 Hz, H-6), 6.53(d, 1H, J=2.0 Hz, H-8), 6.97(s, 1H, H-3), 7.55–7.62(m, 3H, H-4’,5’,6’), 8.06(m, 2H, H-2’,3’), 10.94(s, 1H, OH-5),12.83(s, 1H, OH-7)。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇冰峰,王修,馬國華.白楊素改善急性心肌梗死大鼠心功能的作用及對MMP-2/MAPK表達(dá)的影響[J].中國藥師,2020,23(11):2128-2132.

[2]林棋,張鑫圣,劉世雄,李欣.白楊素調(diào)控Wnt/β-catenin通路對前列腺癌PC-3細(xì)胞株侵襲和遷移的影響[J].新中醫(yī),2020,52(18):9-13.

[3] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201410137766.4 一種制備白楊素的方法