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阿魏酸(Ferulic acid)

植物來(lái)源:傘形科植物阿魏Ferula assafoetida L.、川芎Ligusticum chuanxiong Hort.根莖,石松科植物卷柏狀石松 Lycopodium selago L.全草,木賊科植物木賊Equisetum hiemale L.全草,毛茛科植物升麻Cimicifuga foetida L.根莖,禾木科植物稻 Oryza sativa L.種皮,百合科植物洋蔥 Allium cEPA L.根、球莖、葉,十字花科植物萊菔RAPhanus sativus L.根,紫葳科植物梓樹(shù) Catalpa ovata G.Don 樹(shù)皮,菊科植物白花春黃菊 Anthemis nobilis L.花,紫茉莉科植物光葉子花樣 Bougainvillea glabraChoisy根。

別名: 3-甲氧基-4-羥基肉桂酸

結(jié)構(gòu)式:

[分子式及分子量] C10H10O4,分子量:194.19

物理性質(zhì): 有順式、反式兩種,順式為黃色油狀物,反式為正方形結(jié)晶或纖維結(jié)晶,溶點(diǎn)為174℃,溶于熱水,乙醇和乙酸乙酯,稍溶于乙醚,難溶于苯和石油醚。

藥理作用: 阿魏酸(阿魏酸鈉)具有抗血小板聚集,抑制血小板5-羥色胺釋放,抑制血小板血栓素A2(TXA2)的生成,增強(qiáng)前列腺素活性,鎮(zhèn)痛,緩解血管痙攣等作用。是生產(chǎn)用于治療心腦血管疾病及白細(xì)胞減少等癥藥品的基本原料。如心血康、利脈膠囊、太太口服液等等,它同時(shí)在人體中可起到健美和保護(hù)皮膚的作用。

別 名:安維那

化學(xué)名稱(chēng):2-Propenoic acid,3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-

分 子 式: C10H10O4

成分分類(lèi): 有機(jī)酸及酚類(lèi)

分子量:194

有抑制血小板聚集和↑3H-5HT從血小板中釋放的作用。0.4~0.6mg/ml能抑制ADP和膠原誘導(dǎo)的大鼠血小板聚集。其鈉鹽0.2g/kg和0.1g/kg靜脈注射能分別抑制ADP和膠原誘導(dǎo)的大鼠血小板聚集。用↑3H-5HT標(biāo)記血小板,觀察血小板聚集和釋放反應(yīng)的關(guān)系中,其鈉鹽1~2mg/ml對(duì)凝血酶誘導(dǎo)的血小板聚集有明顯抑制,同時(shí)也抑制↑3H-5HT從血小板中釋放↑。在缺血性中風(fēng)治療中,可通過(guò)抑制血栓形成,降低血粘度,來(lái)增加腦微循環(huán)1。Senkyu 醚、甲醇提取物,以及Senkyu的揮發(fā)油蒿本內(nèi)酯(ligustilide),neocnidilide and butylidenephthalide顯著增加苯甲酸(benzoic acid)所致的皮膚的通透性

成分來(lái)源: 傘形科植物
[1] 阿魏 Ferula assafoetida L.
[2]川芎 Ligusticum chuanxiong Hort.根莖
[3]石松科植物卷柏狀石松 Lycopodium selago L.全草
[4],木賊科植物 木賊 Equisetum hiemale L.全草
[5] 毛茛科植物 升麻 Cimicifuga foetida L.根莖
[6] 禾木科植物 稻 Oryza sativa L.種皮
[7] 百合科植物 洋蔥 Allium cepa L.根,球莖,葉
[8],十字花科植物 萊菔 Raphanus sativus L.根
[9] 紫葳科植物 梓樹(shù) Catalpa ovata G.Don 樹(shù)皮
[10],菊科植物 白花春黃菊 Anthemis nobilis L.花
[10]紫茉莉科植物 光葉子花樣 Bougainvillea glabra Choisy根。

名稱(chēng):阿魏酸

別名:3-甲氧基-4-羥基肉桂酸

英文名稱(chēng):ferulic acid

化學(xué)名稱(chēng):3-甲氧基-4-羥基肉桂酸

產(chǎn)品類(lèi)別"醫(yī)藥原料和中間體

化學(xué)式:C10H10O4

外觀:淡黃色結(jié)晶粉末

含量:≥99%

分子量:194.18 CAS: 1135-24-6

熔點(diǎn):169-173 ºC

CAS.: 1135-24-6

摩爾質(zhì)量:194.18 g/mol g·mol

阿魏酸(Fumalic acid),傘形科植物阿魏 Ferula assafoetida L.、川芎Ligusticum chuanxiong Hort.根莖,石松科植物卷柏狀石松 Lycopodium selago L.全草,木賊科植物木賊 Equisetum hiemale L.全草,毛茛科植物升麻 Cimicifuga foetida L.根莖,禾木科植物稻 Oryza sativa L.種皮,百合科植物洋蔥 Allium cepa L.根、球莖、葉,十字花科植物萊菔Raphanus sativus L.根,紫葳科植物梓樹(shù) Catalpa ovata G.Don 樹(shù)皮,菊科植物白花春黃菊 Anthemis nobilis L.花,紫茉莉科植物光葉子花樣 Bougainvillea glabraChoisy根。

阿魏酸(Ferulic Acid)的化學(xué)名稱(chēng)為4羥基3甲氧基肉桂酸,是桂皮酸(又稱(chēng)肉桂酸,3苯基2丙烯酸,分子結(jié)構(gòu))的衍生物之一,阿魏酸最初在植物的種子和葉子中發(fā)現(xiàn),是一種廣泛存在于植物中的酚酸,在細(xì)胞壁中與多糖和蛋白質(zhì)結(jié)合成為細(xì)胞壁的骨架。

它在阿魏、當(dāng)歸、川芎、升麻、酸棗仁等中藥材中的含量較高,是這些中藥的有效成分之一,已經(jīng)作為中成藥的質(zhì)量指標(biāo)之一。在食品原料中,咖啡、谷殼、香蘭豆、麥麩、米糠中阿魏酸含量也較高。近幾年在藥理藥效方面的研究發(fā)現(xiàn)了許多阿魏酸及衍生物的藥理作用和生物活性,且毒性較低,因而在醫(yī)藥、保健品、化妝品原料和食品添加劑等方面有著廣泛的用途。

1、對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用

阿魏酸有鎮(zhèn)靜作用。

2、對(duì)心血管系統(tǒng)的作用

阿魏酸能增加冠脈血流量,保護(hù)缺血心肌,由于對(duì)α受體有阻斷作用,因而能抑制主動(dòng)脈平滑肌收縮,對(duì)抗甲氯胺、苯腎上腺素β腎上腺素等的升壓作用。阿魏酸鈉有利于改善心肌對(duì)氧的供需失衡。還具有抗血小板聚集作用。大鼠口服阿魏酸鈉600mg/kg后2h,以膠原誘導(dǎo)的血小板聚集性及血小板TXA樣物質(zhì)的活性均受顯著抑制,抑制率分別為46%及47%,對(duì)動(dòng)脈壁PgI2活性則無(wú)明顯影響,阿魏酸鈉體外給藥有拮抗血小板TXA2樣物質(zhì)活性和增強(qiáng)·PgI2活性的作用�？梢�(jiàn)阿魏酸鈉通過(guò)多種途徑影響TXA2/PgI2平衡。阿魏酸鈉抗血小板作用的機(jī)理與環(huán)氧化酶抑制劑阿斯匹林不盡相同,兩者對(duì)血栓素A2和動(dòng)脈壁前列環(huán)素增物質(zhì)的作用各有特點(diǎn)。用大鼠做實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明阿魏酸鈉與小劑量阿斯匹林聯(lián)用可增強(qiáng)抗血小板作用。血小板聚集和釋放反應(yīng)與血小板通過(guò)花生四烯酸(AA)代謝產(chǎn)生前列腺素的內(nèi)過(guò)氧化物Pgg2、PgH2和血栓素A2 (TXA2)有關(guān)。TXA2可直接轉(zhuǎn)化成TXB2,PgH2不僅合成TXA2,也部分轉(zhuǎn)化成丙二醛(MDA)。MDA的生成量可以反映TXA2生成。比色法和熒光法測(cè)定血小板聚集時(shí)MDA含量。結(jié)果表明阿魏酸鈉抑制血小板聚集和釋放反應(yīng)作用可能與抑制血小板前列腺素代謝,即抑制TXA2生成有關(guān)。

利用放射薄層方法測(cè)定兔血小板花生四烯酸代謝產(chǎn)物TXB2、PgE2和PgF2a。用放射免疫法測(cè)定免血小板TXB2及主動(dòng)脈6-Keto-PgF1a。阿魏酸鈉(SF,0.1mmol/L~3.2mmol/L)抑制14C-花生四烯酸轉(zhuǎn)化為T(mén)XB2,呈劑量效應(yīng)關(guān)系,IC50 為0.762mmol/L。SF在較高濃度時(shí)亦抑制PgE2、PgE2a的生成。用放免法觀察到,SF對(duì)血小板TXB2 和動(dòng)脈壁6-Keto-PgFla的生成均有抑制作用,對(duì)TXB2的作用較強(qiáng)。結(jié)果提示,SF可抑制兔血小板和動(dòng)脈壁環(huán)氧酶活性。阿魏酸鈉抑制(OH)誘導(dǎo)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),對(duì)保護(hù)生物膜的結(jié)構(gòu)與功能是有益的。阿魏酸氨基醇酯類(lèi)化合物對(duì)ADP誘發(fā)的血小板凝聚有體外抗凝作用,此作用比阿魏酸強(qiáng)。

實(shí)驗(yàn)犬14只隨機(jī)分為用藥組(甲組)和對(duì)照組(乙組),開(kāi)胸后分別結(jié)扎冠狀動(dòng)脈前降支第3、第2和第1分枝,最后結(jié)扎其主干。甲組于缺血前10min靜注阿魏酸鈉,乙 組注生理鹽水,兩組均用利多卡因控制室性心律失常。結(jié)果乙組缺血后±dp/dt-max(左室壓力上升速度及下降速度的最大峰值)明顯下降,t值增大,再灌注90min后各指標(biāo)無(wú)恢復(fù),用組缺血后各指標(biāo)變化很明顯,但血流再通后較快恢復(fù),接近缺血前水平(P>0/ 05)。再灌注90min時(shí)與乙組同一時(shí)間數(shù)值相比差異有非常顯著意義(P<0.01)。乙組壞死心肌占左心室29%,甲組僅占12%(P<0.01=。證實(shí)阿魏酸鈉有明顯抗缺血心肌再灌注損傷作用。用普通玻璃微電極細(xì)胞內(nèi)記錄觀察阿魏酸鈉對(duì)豚鼠心室肌細(xì)胞動(dòng)作電位、有效不應(yīng)期的影響,3種濃度的阿魏酸鈉溶液(0.1mg/ml,0.2mg/ml,0.4mg/ml)分別灌流30min,動(dòng)作電位幅值和復(fù)極20%時(shí)程無(wú)明顯改變,但復(fù)極90%處動(dòng)作電位時(shí)程與有效不應(yīng)期延長(zhǎng)。濃度在0.1mg/ml和0.2mg/ml時(shí),藥物可延長(zhǎng)復(fù)極50%處的動(dòng)作電位時(shí)程。

3、對(duì)淋巴細(xì)胞的影響

阿魏酸可輕微活化小鼠脾淋巴細(xì)胞,促進(jìn)腺淋巴細(xì)胞的增殖,可明顯促進(jìn)ConA誘導(dǎo)的小鼠脾淋巴細(xì)胞的DNA和蛋白質(zhì)合成,促進(jìn)DNA合成的最適濃度分別為500mg/ml,120ng/ml。DNA合成高峰在48h;對(duì)IL-2的產(chǎn)生也有明顯增強(qiáng)作用。

4、其他作用

阿魏酸具有一定的抗早孕作用。

多種方法證實(shí),阿魏酸是一種抗氧化劑,其苯環(huán)上的羥基是抗氧化的活性基團(tuán),也可以消除自由基,抑制氧化反應(yīng)和自由基反應(yīng),以及與生物膜磷脂結(jié)合,保護(hù)膜脂質(zhì)等拮抗自由基對(duì)組織的損害,產(chǎn)生抗動(dòng)脈粥樣硬化效應(yīng)。阿魏酸70mg/kg,140mg/kg ip 抑制大鼠同種被動(dòng)皮膚過(guò)敏反應(yīng)、大鼠肥大細(xì)胞顆粒及主動(dòng)被動(dòng)Arthus反應(yīng);140mg/kg抑制大鼠反向皮膚過(guò)敏反應(yīng)、豚鼠Forssmarv皮膚血管炎:100mg/kg,200mg/kg 抑制小鼠遲發(fā)型超敏反應(yīng):200mg/kg,400mg/kg ig 提高小鼠單核巨噬細(xì)胞的吞噬功能。表明阿魏酸對(duì)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型變態(tài)反應(yīng)均有抑制作用。

阿魏酸能抑制蓖麻油引起小鼠腹瀉但不影響番瀉葉引起的小鼠腹瀉。80mg/kg阿魏酸抑制小鼠胃腸推進(jìn)運(yùn)動(dòng)。認(rèn)為抗炎作用可能是抗腹瀉主要機(jī)理,還具有抑制胃腸推進(jìn)運(yùn)動(dòng)有關(guān)。

阿魏酸具有抗炎作用。阿魏酸對(duì)二甲苯所致的小鼠耳殼腫脹和醋酸引起的小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性增高以及組織胺引起的大鼠皮膚毛細(xì)血管通透性升高,對(duì)角叉菜膠、蛋清和甲醛所致的大鼠足跖腫脹均有明顯的抑制作用,摘除雙側(cè)腎上腺后其抗炎作用仍然存在。阿魏酸顯著抑制大鼠棉球肉芽組織增生,降低炎性組織中PgE2的釋放量,還能抑制角叉菜膠所致炎性滲出,但不減少滲出液中白細(xì)胞數(shù)量。此外,阿魏酸亦可降低補(bǔ)體旁路的溶血活性。

阿魏酸對(duì)平滑肌有抗痙作用。阿魏酸能增加腎血流量,具有腎髓質(zhì)擴(kuò)血管性前列腺素樣作用。

1、展開(kāi)劑:苯-醋酸乙酯-甲酸(8∶2∶0.2) 薄層板:硅膠GF254,顯色條件:紫外光燈(254nm),對(duì)照品溶液的制備:取阿魏酸對(duì)照品,加甲醇制成1 mg. ml-1的溶液。

2、硅膠G薄層板上,以苯- 氯仿- 冰醋酸(6:1:0.5) 為展開(kāi)劑,展開(kāi),取出。顯色條件:紫外光燈(365nm)

3、硅膠G薄層板上,以甲苯-醋酸乙酯-甲酸(5:2:1)為展開(kāi)劑,展開(kāi),取出。顯色條件:紫外光燈(365nm)

4、硅膠G薄層板上,以氯仿-醋酸乙酯-甲酸(5:4:0.5)為展開(kāi)劑,展開(kāi),取出,晾干,置紫外光燈(365nm)下檢視。

5、硅膠G薄層板上,以苯-氯仿-冰醋酸(6:5:1) 為展開(kāi)劑,展開(kāi),取出,晾干,噴以新配制的1%三氯化鐵和1% 鐵氰化鉀(1:1) 的混合溶液。

6、硅膠G薄層板上,以苯-醋酸乙酯-甲酸(4:1:0.1)為展開(kāi)劑,展開(kāi),取出,晾干,噴以新配制的1%三氯化鐵和1%鐵氰化鉀(1:1)的混合溶液。

7、硅膠G(青島海洋化工廠)鋪板,105℃活化半小時(shí)。展開(kāi)劑:氯仿-乙酸乙酯-甲酸(5:4:1)。展距17cm。顯色劑:⑴在熒光燈(254nm)下觀察。

1高效液相色譜法

用高效液相色譜法測(cè)定阿魏酸的含量,方法簡(jiǎn)單快速,結(jié)果準(zhǔn)確,精密度高。文獻(xiàn)介紹其流動(dòng)相多采用酸性系統(tǒng),主要有甲醇-水-磷酸系統(tǒng)、甲醇-水-冰乙酸系統(tǒng)、甲醇-乙腈-水-冰乙酸系統(tǒng)等,試驗(yàn)中可適當(dāng)調(diào)整甲醇的用量。采用HPLC法測(cè)定復(fù)方銀杏口服液中阿魏酸的含量,流動(dòng)相為甲醇:1%冰醋酸(45:55),檢測(cè)波長(zhǎng)為320nm,流速1.0ml/min,柱溫是25℃。阿魏酸進(jìn)氧量在0.176-0.88ug范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2、薄層掃描法

薄層掃描法也是常用的阿魏酸含量測(cè)定方法之一。該法迅速,但其靈敏度不甚理想。姬生國(guó)等采用薄層掃描法測(cè)定降脂通脈口服液中阿魏酸的含量,以苯-冰醋酸-氯仿(6:0.5:3.5)為展開(kāi)劑,單波長(zhǎng)反射發(fā)鋸齒掃描,掃描波長(zhǎng)為325nm。穩(wěn)定性好。

3、薄層分光光度計(jì)法

利用薄層層析-分光光度計(jì)法對(duì)從農(nóng)副產(chǎn)品黑麥麥麩中提取的阿魏酸進(jìn)行定性測(cè)定展開(kāi)劑為二氯甲烷:乙腈:甲酸=75:25:10;以分光光度計(jì)法進(jìn)行定量測(cè)定,結(jié)果表明:雖然分光光度計(jì)法易受其他成分的干擾,但高效液相色譜法比較,相對(duì)誤差為7%左右,且重現(xiàn)性好。

4、高效毛細(xì)管電泳法

毛細(xì)管區(qū)帶電泳是目前應(yīng)用最廣泛的毛細(xì)管電泳分離模式。特點(diǎn)簡(jiǎn)單、高效、快速、樣品用量少、已自動(dòng)化操作。等采用空心熔融石英毛細(xì)管檢測(cè)當(dāng)歸制劑中的阿魏酸含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在5-100ug\ml范圍內(nèi)可以定量檢測(cè),重復(fù)性好。

方法名稱(chēng):急支糖漿-阿魏酸的測(cè)定-高效液相色譜法

應(yīng)用范圍:該方法采用高效液相色譜法測(cè)定急支糖漿中阿魏酸的含量。

該方法適用于中藥制劑急支糖漿。

方法原理:供試品水浴蒸至近干,加甲醇進(jìn)行熱回流提取,濾過(guò),濾液蒸干,殘?jiān)�加水溶�?以稀鹽酸調(diào)pH1~2,煮沸,放冷,移至分液漏斗中,用乙醚提取,乙醚提取液再用2%碳酸鈉提取,碳酸鈉提取液用乙酸乙酯洗滌,棄去洗滌液,堿液用稀鹽酸調(diào)pH1~2,用乙醚提取,乙醚提取液蒸干,殘?jiān)�加甲醇溶�?過(guò)濾,濾液進(jìn)入高效液相色譜儀進(jìn)行色譜分離,用紫外吸收檢測(cè)器,于波長(zhǎng)323nm處檢測(cè)阿魏酸的吸收值,計(jì)算出其含量。

試劑:1、甲醇(色譜純)

2、乙酸

3、乙醚

4、碳酸鈉

5、鹽酸

儀器設(shè)備:

1、儀器

1.1高效液相色譜儀

1.2 色譜柱

Shim-PACk CLC-ODS分析柱(150×4.6mm,5μm),理論板數(shù)按阿魏酸峰計(jì)算為4000。

1.3 紫外吸收檢測(cè)器

2、色譜條件

2.1 流動(dòng)相:甲醇 1%乙酸水 = 28 72

2.2 檢測(cè)波長(zhǎng):323nm

2.3柱溫:室溫

試樣制備:

1、稱(chēng)取供試品

精密吸取該品25mL。

2、對(duì)照品溶液的制備

精密稱(chēng)取阿魏酸對(duì)照品30mg,置50mL量瓶中,加甲醇溶解,并加至刻度,混勻。精密吸收5mL置50mL量瓶中,加甲醇至刻度,混勻,得對(duì)照品溶液。

3、供試品溶液的制備

供試品水浴蒸至近干,加甲醇加熱回流提取2次,每次50mL,回流30min,濾過(guò),濾液蒸干,殘?jiān)�加�?0mL溶解,以稀鹽酸調(diào)pH1~2,煮沸,放冷,移至分液漏斗中,用乙醚20,10,10,10,10mL提取4次,合并乙醚液,用2%碳酸鈉20,10,10,10mL提取4次,合并提取液,用乙酸乙酯25mL洗滌,棄去洗滌液,堿液用稀鹽酸調(diào)pH1~2,以乙醚20,10,10,10mL提取4次,合并乙醚液,40~45℃蒸干,殘?jiān)�精密加甲�?mL溶解,作為供試品溶液。

注:"精密稱(chēng)取"系指稱(chēng)取重量應(yīng)準(zhǔn)確至所取重量的千分之一。"精密量取"系指量取體積的準(zhǔn)確度應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)該體積移液管的精度要求。

操作步驟:

1、標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

精密吸取上述對(duì)照品溶液4,8,12,16,20μL注入高效液相色譜儀,用紫外吸收檢測(cè)器,于波長(zhǎng)323nm處測(cè)定阿魏酸的吸收值,以進(jìn)樣量對(duì)峰面積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,進(jìn)行線性回歸,得到回歸方程。

2、供試品的測(cè)定

精密吸取供試品溶液10μL注入高效液相色譜儀,用紫外吸收檢測(cè)器,于波長(zhǎng)323nm處測(cè)定阿魏酸的吸收值,計(jì)算出其含量。

植物中直接提取

可通過(guò)三種途徑從植物中獲得阿魏酸:一是從阿魏酸與一些小分子的結(jié)合物中獲得,二是從植物細(xì)胞壁中獲得,三是通過(guò)組織培養(yǎng)獲得。植物中阿魏酸多通過(guò)酯鍵與多糖和木質(zhì)素交聯(lián)或自身酯化或醚化形成二阿魏酸,一般用堿法和酶法打斷酯鍵釋放阿魏酸,再采用合適的溶劑進(jìn)行提取。

1、堿解法

采用4%氫氧化鈉在通氮?dú)鈼l件下常溫反應(yīng)24h,可釋放出細(xì)胞壁中出的阿魏酸。最近研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)提高提取溫度,并加入適合的保護(hù)劑,在較短時(shí)間內(nèi)就能將麥麩中大部分阿魏酸游離出來(lái)。歐仕益等采用低濃度的氫氧化鈉溶液,在適當(dāng)?shù)奶崛�溫度下能將麥麩中的大部分阿魏酸釋放出�?lái),提取過(guò)程中添加亞硫酸鈉可增加阿魏酸的回收率。由于堿液成分復(fù)雜,特別是含有色素物質(zhì),目前,堿液中阿魏酸的分離方法主要是采用活性炭吸附法。谷維素中含有阿魏酸的結(jié)構(gòu)單元,以酯的形式存在,且易于分解,因此,可以先用堿水解谷維素,再用酸化的方法制備阿魏酸,其反應(yīng)式水解谷維素制備阿魏酸的操作方便,收率高達(dá)85.7%,副產(chǎn)品為環(huán)木菠蘿醇類(lèi)。而且谷維素來(lái)源廣、產(chǎn)量大,并且價(jià)格適中。

2、 阿魏酸酯酶法

阿魏酸酯酶是指能將阿魏酸甲酯、低聚糖阿魏酸酯和多糖阿魏酸之中阿魏酸游離出來(lái)的一種酶。真菌、細(xì)菌和酵母都能分泌阿魏酸酯酶。張璟等以黑曲霉作菌種,采用液體深層發(fā)酵法,制備出含有阿魏酸酯酶和阿拉伯木聚糖酶的混合酶制劑,采用混合酶制劑作用于去淀粉的麥麩,發(fā)現(xiàn)通過(guò)3次降解后麥麩降解率達(dá)55.46%。

3、植物組織培養(yǎng)法

采用植物組織培養(yǎng)法是獲得阿魏酸的一條重要途徑。一些研究表明,對(duì)某些植物組織培養(yǎng)能使之產(chǎn)生較高產(chǎn)量的阿魏酸衍生物。如對(duì)糖甜菜、玉米進(jìn)行細(xì)胞懸浮培養(yǎng)能獲得水溶性的阿魏酸葡萄糖酯、阿魏酸蔗糖酯等,含量可高達(dá)20.0unol/g愈傷組織(干重)。直接提取物中,阿魏酸的含量比較低,需要進(jìn)一步的純化。

折疊化學(xué)合成法
阿魏酸的化學(xué)合成法是以香蘭素為基本原料,主要應(yīng)用的有機(jī)反應(yīng)有Wittig-Horner反應(yīng)和Kneoevenagel反應(yīng)。

1、Wittig-Horner反應(yīng)合成阿魏酸

亞磷酸三乙酯乙酸鹽和乙酰香蘭素在強(qiáng)堿體系中發(fā)生Wittig-Horner反應(yīng),再用濃鹽酸酸化得到阿魏酸。該法需要預(yù)先保護(hù)酚羥基,否則由于強(qiáng)堿的存在,生成酚鈉例子會(huì)抑制羰基和碳負(fù)離子之間的反應(yīng),還易發(fā)生副反應(yīng)生成雜質(zhì)。

2、Kneoevenagel反應(yīng)合成阿魏酸

在吡啶溶劑中加入少量有機(jī)堿作為催化劑,香蘭素和丙二酸發(fā)生Kneoevenagel反應(yīng)生成阿魏酸,催化劑有哌啶和苯胺等。但該法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),長(zhǎng)達(dá)三周,且獲得是反式和順式阿魏酸混合物。

3、生物合成法

生物合成法是用幾種微生物(Arthrobacter Blobiformis)將阿魏酸前體轉(zhuǎn)化為阿魏酸,如將丁香油中提取得到的丁子香酚肉桂酸酯轉(zhuǎn)化為阿魏酸。生物合成法是一種清潔有效的合成方法,但目前仍未能研究出大量生產(chǎn)的方法。

分離提純方法

目前提純阿魏酸的方法不是很多。主要有溶劑萃取法和吸附法。

1、溶劑萃取法

常用的萃取阿魏酸的溶劑主要有乙醇、乙酸乙酯等。原理是利用對(duì)阿魏酸的溶解度大的溶劑萃取提取液中的阿魏酸,然后減壓蒸餾除去溶劑,從而獲得阿魏酸成品。此法工藝較簡(jiǎn)單但收率較低,能耗較大,是提純阿魏酸最常用的方法。

2、吸附法

吸附法是目前研究比較多的一種提純方法。原理是通過(guò)加入吸附材料對(duì)溶液中的阿魏酸進(jìn)行吸附富集,然后采用洗脫劑洗脫吸附的阿魏酸。Couteau從活性炭、聚苯乙烯交聯(lián)樹(shù)脂、PVpp等吸附介質(zhì)中進(jìn)行了篩選,研究表明活性炭以其對(duì)阿魏酸高度的吸附能力(每100g吸附22g)、不結(jié)合單糖分子、容易洗脫等優(yōu)點(diǎn)為最好的吸附介質(zhì)。在活性炭吸附結(jié)束后,可以用乙醇把吸附的阿魏酸洗脫下來(lái)。另外活性炭也是一種優(yōu)良的吸附材料,提取液經(jīng)活性炭吸附后,當(dāng)活性炭達(dá)到吸附飽和之后,經(jīng)洗脫可以從提取液中獲得較純的阿魏酸。

試驗(yàn)中,阿魏酸在濃度為50~500 μmol/L之間對(duì)DNA都有保護(hù)作用,雖然各濃度組之間差異沒(méi)有顯著性,但是尾距有隨阿魏酸濃度增加而減小的趨勢(shì)。阿魏酸存在于眾多的中草藥中,如:當(dāng)歸、川芎、丹參、鼠尾草、咖啡豆等,眾多研究顯示它對(duì)預(yù)防和治療心血管疾病十分有效。以往雖然有不少關(guān)于阿魏酸的抗氧化活性的報(bào)道,但是本實(shí)驗(yàn)時(shí)第一次使用彗星電泳法研究在細(xì)胞水平阿魏酸對(duì)DNA的保護(hù)作用,從本實(shí)驗(yàn)中可以看出阿魏酸有較強(qiáng)的抗氧化保護(hù)DNA的作用。阿魏酸之所以有較強(qiáng)的抗氧化活性,是多種機(jī)制共同作用的結(jié)果。阿魏酸的自由基清除能力與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān),自由基與阿魏酸相撞后,很容易從其上面奪取一個(gè)氫原子而形成苯氧自由基,由于未配對(duì)電子不僅可以存在于氧原子上,還可以存在于整個(gè)分子的任何部位,同時(shí)借助-OCH3可以形成p型弧對(duì)電子,因而阿魏酸形成的苯氧自由基相對(duì)穩(wěn)定,而且當(dāng)兩個(gè)苯氧自由基相撞時(shí),可以結(jié)合形成姜黃素,從而減慢和終止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)程。有實(shí)驗(yàn)顯示將p-香豆酸甲氧基化形成阿魏酸在一定程度上降低了苯氧自由基的穩(wěn)定性,因而抗氧化能力也有所降低。乙�；�阿魏酸可以明顯降低它的抗氧化能力,這些都證明了它是通過(guò)形成穩(wěn)定的苯氧自由基從而終止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)抗氧化的。然而阿魏酸具有-CH=CHCOOH基團(tuán),具有吸電子作用,本不利于苯氧自由基的穩(wěn)定,但考慮到阿魏酸在溶液中顯酸性,因此一部分將以負(fù)離子形式存在,而-CH=CHCOO-具有強(qiáng)推電子性質(zhì),使其抗氧化活性增強(qiáng)。

實(shí)驗(yàn)顯示:各種濃度組的阿司匹林和水楊酸對(duì)DNA都有保護(hù)作用,各濃度組濃度與陽(yáng)性對(duì)照之間都存在顯著差異,當(dāng)濃度為500 μmol/L時(shí)其尾距較低濃度組有所增加,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義�？赡芘c較高濃度時(shí),它們產(chǎn)生較多的活性氧有關(guān)。這種效果與咖啡酸有些相似,可能產(chǎn)生的H2O2較少,所以損傷效果沒(méi)有那么明顯。實(shí)驗(yàn)接著采取只用阿司匹林和水楊酸對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理,而不用H2O2作用的方法,彗星電泳后發(fā)現(xiàn)彗星尾距與陰性對(duì)照組相比沒(méi)有顯著變化。由于這是第一次利用彗星電泳法在細(xì)胞水平研究阿司匹林和水楊酸抗氧化保護(hù)DNA的作用,而且也沒(méi)有關(guān)于它們產(chǎn)生H2O2、的研究,所以其在高濃度時(shí)彗星尾距較低濃度組略有增加的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。實(shí)驗(yàn)顯示阿司匹林和水楊酸具有較強(qiáng)的抗氧化保護(hù)DNA的作用,長(zhǎng)期以來(lái)二者一直作為消炎止痛藥而廣泛應(yīng)用于臨床,進(jìn)來(lái)的研究主要集中于它們的抗氧化特性。據(jù)報(bào)道長(zhǎng)時(shí)間的使用阿司匹林可以防止結(jié)腸癌和其他消化道腫瘤包括食管癌和胃癌。已證明阿司匹林和水楊酸具有清除·OH自由基的作用,濃度為0.5~2 mmol/L的阿司匹林可以阻止H2O2、Cu2+和HQ、Cu2+誘導(dǎo)的DNA損傷,而對(duì)于H2O2 沒(méi)有清除作用。但是Qiao等[11]用彗星電泳法證明阿司匹林誘導(dǎo)HT-29細(xì)胞系凋亡時(shí)發(fā)現(xiàn):用 3 mmol/L阿司匹林作用72 h后,可以導(dǎo)致DNA的明顯斷裂損傷,此實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能與本實(shí)驗(yàn)中阿司匹林和水楊酸高濃度組彗星尾距較低濃度組有所增加相關(guān)。

關(guān)于香草酸的研究非常少,但是其在結(jié)構(gòu)上與阿魏酸與咖啡酸在結(jié)構(gòu)上極其相似,而且它們?nèi)�者之間又可以作為彼此的代謝物而存在于體內(nèi)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)香草酸對(duì)DNA亦有保護(hù)作用,而且也有隨劑量增加而加強(qiáng)的趨勢(shì),雖然統(tǒng)計(jì)學(xué)上各濃度組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看,香草酸和阿魏酸與咖啡酸的不同之處,主要在于咖啡酸在鄰位存在一個(gè)-OH,僅能抑制超氧陰離子所致的脂質(zhì)過(guò)氧化,而前兩者在鄰位存在一個(gè)-OCH3,這可能是咖啡酸與前兩者效果不同的主要原因。從彗星尾距上來(lái)看,阿魏酸較香草酸的DNA保護(hù)效果稍微有差別,這是其在對(duì)位存在-CH=CHCOOH的結(jié)果,說(shuō)明對(duì)位的-CH=CHCOOH較-COOH可以更有效的增強(qiáng)苯氧自由基的穩(wěn)定性。

綜上,上述5種酚類(lèi)物質(zhì)均表現(xiàn)出了一定的保護(hù)DNA抗氧化活性,其中以咖啡酸保護(hù)DNA的作用最弱,可能與其鄰位的酚-OH以及產(chǎn)生較多的H2O2相關(guān),而且咖啡酸單獨(dú)與細(xì)胞作用時(shí),可以產(chǎn)生DNA斷裂損傷,阿司匹林和水楊酸在高濃度組其尾距較低濃度組又有所回升,雖然其具體機(jī)制尚未完全明確,但也可能與產(chǎn)生H2O2相關(guān),而且信號(hào)傳導(dǎo)通路以及基因調(diào)控也可能參與到其中,阿魏酸和香草酸的效果較好,可能與其鄰位的-OCH3相關(guān)。