葡萄酒中的抗癌明星——白藜蘆醇
摘 要:白藜蘆醇被喻為繼紫杉醇之后的又一新的綠色抗癌藥物,是備受關(guān)注的一種具有重要生理活性的天然物質(zhì)。主要介紹了其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在、生理功能及生產(chǎn)方法等。
關(guān)鍵詞:白藜蘆醇 抗癌 生產(chǎn)
Neurochemistry and its Research Progress
Abstract:Neurochemistry is a new inter-discipline which studies the structure, function, consciousness and its mechanism of brain by combination of neurology and chemistry. There are kinds of chemical substances in brain and nerves, which affect nervous activities, emotion changes and health of human. Some chemical substances act as neurotransmitters which are the medium of information transmission in nervous system.
Key words:neurochemistry, lipoid, neurotransmitter
1 “法蘭西怪事"之迷
1989年，世界衛(wèi)生組織(WHO)世界心血管疾病 控制系統(tǒng)——“莫尼卡項(xiàng)目"的流行病學(xué)調(diào)查證實(shí)，法 國(guó)人的冠心病發(fā)病率和死亡率比其他西方國(guó)家，尤其 是比英國(guó)人和美國(guó)人要低得多。其標(biāo)準(zhǔn)人群(35~64 歲)中冠心病的死亡率男性約為英國(guó)的1／2，為美國(guó) 的1／4；女性約為英國(guó)的1／3，為美國(guó)的1／4。
但是令人不解的是，法國(guó)人的飲食中動(dòng)物性脂 肪含量高，膽固醇攝入量大，而且法國(guó)人吸煙嗜酒成 性。由此似乎可以認(rèn)為由于飲食和生活方式的因 素，法國(guó)人應(yīng)該是一個(gè)有健康危險(xiǎn)的群體。但出人 意料的是，進(jìn)一步研究表明，比起那些正常飲食中不 包括葡萄酒的人來(lái)說(shuō)，進(jìn)餐中飲用葡萄酒的法國(guó)人 的心血管疾病和發(fā)病率及死亡率較低。這就是所謂 的“法蘭西怪事"(The French Paradox)。
“法蘭西怪事"引出的結(jié)論是：法國(guó)人與英國(guó)人 和美國(guó)人的飲食結(jié)構(gòu)基本相同，顯著區(qū)別是，英國(guó)人 愛(ài)喝一種叫威士忌的烈性酒，美國(guó)人則愛(ài)喝啤酒，法 國(guó)人則鐘情于葡萄酒。法國(guó)人的人均葡萄酒飲用量 居世界*，1970年法國(guó)人均葡萄酒的消費(fèi)量為 108 L，相當(dāng)于平均每天要喝300 mL，這還是按總?cè)?nbsp;口計(jì)算的平均值。顯然，差別和起作用的都是葡萄 酒。研究人員已經(jīng)破了法蘭西怪事之謎，即葡萄 酒中含有可抗癌的抗氧化劑—— 白藜蘆醇。
2 白藜蘆醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
白藜蘆醇(Resveratro1)，又叫三羥基芪；化學(xué)名 稱：3，4，5一三羥基～反一二苯乙烯。分子式：Cl Hl2O。； 相對(duì)分子質(zhì)量為228．24；結(jié)構(gòu)式為：
1.gif
白藜蘆醇具有順式和反式2種構(gòu)象，其中反式 結(jié)構(gòu)是其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
白藜蘆醇是無(wú)味，灰白色或白色粉末，難溶于冷 水，能溶于熱水、、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮等。熔點(diǎn)為256 oC～257℃。
3 發(fā)現(xiàn)及存在
在1940年發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇，20世紀(jì)70年代 發(fā)現(xiàn)葡萄中含有這種物質(zhì)，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)虎杖、 花生、桑椹等植物中也含有這種成分。天然白藜蘆 醇是一種天然活性成分，它能以游離態(tài)(順式、反式) 和糖苷結(jié)合態(tài)(順式、反式)2種形式在植物(如中藥 材虎杖)中分布及生物合成，且均具有抗氧化效能， 其中反式異構(gòu)體的生物活性強(qiáng)于順式，是葡萄中的 一種重要的植物抗毒素。人們對(duì)其自然資源進(jìn)行了 廣泛的研究，目前至少在21個(gè)科、31個(gè)屬的72種 植物中發(fā)現(xiàn)了白藜蘆醇，如：葡萄科的葡萄屬、蛇葡 萄屬，豆科的落花生屬、決明屬、槐屬，百合科的藜蘆 屬，桃金娘科的桉屬，蓼科的蓼屬等。含白藜蘆醇的 許多植物是常見(jiàn)的藥用植物，如決明、藜蘆、虎杖等， 有的就是食物，如：葡萄。葡萄皮中白藜蘆醇的含量 zui高，為50～100 g／ 。
1992年在商業(yè)葡萄酒中發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇。 國(guó)外的大量研究證明，白藜蘆醇是葡萄酒(尤其是紅 葡萄酒)中zui重要的功效成分。但是，并不是所有的 紅葡萄酒中都有這種成分，勾兌酒和劣質(zhì)酒中是測(cè) 不出的。因?yàn)榘邹继J醇是在紫外線照射下，由葡萄 產(chǎn)生的一種植物抗毒素。釀制方法對(duì)葡萄酒中白藜 蘆醇含量的影響尤為顯著。白藜蘆醇在葡萄原料中 以順式結(jié)構(gòu)存在，雖然葡萄原料中白藜蘆醇含量較 低，但是采用先進(jìn)的釀造工藝能夠使白藜蘆醇葡萄 糖甙在J}葡萄糖甙酶的作用下，轉(zhuǎn)化為反式白藜蘆 醇，從而使葡萄酒中的白藜蘆醇含量驟然增加。一 般認(rèn)為反式白藜蘆醇是紅酒能抗動(dòng)脈粥樣硬化癥和 冠心病的重要成分。因此，葡萄酒中白藜蘆醇含量 的高低就成為衡量酒或劣質(zhì)酒的重要指標(biāo)。法 國(guó)名酒波爾多中白藜蘆醇的含量是很高的，我國(guó)的 酒如豐收干紅、王朝干紅等中的白藜蘆醇含量 也達(dá)到較高水平。
4 生理功能
白藜蘆醇自1940年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，一直受到醫(yī)藥學(xué)界的重視。它被美國(guó)專著《抗衰老圣典》一書(shū) 列為“100種zui熱門(mén)有效抗衰老物質(zhì)"之一。大量的 研究表明，白藜蘆醇具有重要的生理功能。
4．1 退熱和止痛作用
白藜蘆醇通過(guò)多種不同的途徑發(fā)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(dǎo)致的應(yīng)激性潰 瘍的能力。
4．2 抗癌、抗突變能力
作為抗氧化劑，抗突變劑和抗炎劑，白藜蘆醇顯 示出對(duì)癌癥的化學(xué)預(yù)防能力。其同樣可誘導(dǎo)人體早 幼粒細(xì)胞白血病細(xì)胞分化(抗增值作用)和抑制小鼠 乳腺癌前組織病變發(fā)展。因而白藜蘆醇能夠防止細(xì) 胞癌變并阻止惡性腫瘤擴(kuò)散。美國(guó)的研究人員發(fā) 現(xiàn)，一種叫做NF一卡巴粒B的蛋白質(zhì)能夠使腫瘤 細(xì)胞即使在化療中也可以存活下來(lái)，如果將NF一卡 巴粒B抑制，則癌細(xì)胞便可在化療過(guò)程中被*殺 死。白藜蘆醇正是通過(guò)使NF一卡巴粒B這種癌基因 喪失潘I生而達(dá)到抗癌效果的E引。而白藜蘆醇對(duì)正常 的細(xì)胞無(wú)毒害作用。發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇的作用機(jī)理，對(duì)人 類將它開(kāi)發(fā)成抗癌藥物，起著至關(guān)重要的作用。
白藜蘆醇還可抑制細(xì)胞發(fā)炎。而細(xì)胞發(fā)炎與關(guān) 節(jié)炎和其他疾病有關(guān)。白藜蘆醇同時(shí)還能抑制蛋白 酪氨酸激酶這一催化酪氨酸磷酸化的物質(zhì)。該激酶 包含在有絲分裂調(diào)節(jié)的細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)信息傳導(dǎo) 中。利用白藜蘆醇抑制蛋白酪氨酸激酶，可能是通 過(guò)阻止激酶功能而起抗突變作用。
4．3 預(yù)防心臟和肝臟損傷
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(guò)抑制小鼠肝部脂肪過(guò)氧化反 應(yīng)而促使天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶和丙胺酸轉(zhuǎn)氨酶水平上 升。通過(guò)分析血清中這2種酶，可得到心臟和肝臟 是否良好的診斷信息。
4．4 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(xì)胞、心臟、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(lè)寧這種抗高 血壓藥物治療后，它同樣可抑制血小板的集結(jié)。
4．5 提升傷口治療中的免疫系統(tǒng)活性
白藜蘆醇還可通過(guò)增強(qiáng)免疫系統(tǒng)而促進(jìn)燙傷愈 合。有人研究了白藜蘆醇在恢復(fù)燙傷小鼠的受抑制 細(xì)胞性、體液性和非特異性免疫功能方面的功效，對(duì) 白藜蘆醇的受控使用提供了一種藥物依賴式的免疫調(diào)節(jié)作用。對(duì)不同程度嚴(yán)重燙傷小鼠的研究顯示， 白藜蘆醇可恢復(fù)其受損功能，如對(duì)抗原信號(hào)的回應(yīng) 能力、增生能力、白細(xì)胞介素Ⅱ合成能力和通過(guò)淋巴 細(xì)胞的抗體合成能力。嚴(yán)重?zé)齻膭?dòng)物在利用受控 白藜蘆醇治療后，其嗜中性粒細(xì)胞水平及其黏附率 恢復(fù)到接近普通水平，而且存活時(shí)間延長(zhǎng)。
4．6 延年益壽
意大利比薩的一組科學(xué)家通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，葡萄 中含有的白藜蘆醇能助魚(yú)兒延壽。接受實(shí)驗(yàn)的100 多條魚(yú)中，30條每天被喂少量白藜蘆醇，60條被喂 適量，20條被喂以很大分量，結(jié)果第1組魚(yú)沒(méi)見(jiàn)什 么效果，第2組魚(yú)的壽命延長(zhǎng)了27 ，第3組魚(yú)的 壽命延長(zhǎng)了50 。這是科學(xué)家*次發(fā)現(xiàn)白藜蘆 醇對(duì)脊椎動(dòng)物也有延年益壽的作用。
5 白藜蘆醇的安全性
目前還沒(méi)有關(guān)于高劑量攝人白藜蘆醇的安全性 和副作用的報(bào)道。既然白藜蘆醇在發(fā)揮其功能上是 如此有效，其劑量也因此而較低。在普通劑量范圍 內(nèi)沒(méi)有其任何值得注意的不良作用被報(bào)道。
6 白藜蘆醇的生產(chǎn)
6．1 從植物中提取
可從含白藜蘆醇的植物如虎杖、葡萄等中提取。 目前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(shè)計(jì)確定了醇提*條件為：95 乙醇15倍量，回流提取3次，2 h／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(guò)濾．濃縮。用95 乙醇溶解過(guò)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(guò)濾，析出物即為白藜蘆醇苷E 。
薄層色譜法：采用此法可將白藜蘆醇苷與虎杖 中其他蒽醌類成分有效分離。薄層條件：流動(dòng)相： 3 十六烷*基溴化銨水溶液(CTAB)一乙酰丙 酮(8：1．4)的微堿性溶液；固定相：聚酰胺鋪板。取 虎杖藥粉置錐形瓶中，加入95 乙醇適量，浸漬數(shù) 小時(shí)，取乙醇液點(diǎn)于聚酰胺板上，以上述展開(kāi)劑上行 展開(kāi)，即可分離出白藜蘆醇苷l(shuí)8]。
超臨界流體技術(shù)：曹庸等采用超臨界CO。流體 技術(shù)對(duì)虎杖中自藜蘆醇進(jìn)行萃取，獲得了初步萃取 條件_9]。該技術(shù)具有萃取能力強(qiáng)、提取率高、操作溫 度低、提取時(shí)間快，流程簡(jiǎn)單，操作方便、清潔等優(yōu) 點(diǎn)，代表了以后白藜蘆醇乃至中藥提取工藝的發(fā)展方向。
6．2 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(xué)方法進(jìn)行合成很有實(shí)際意義， 下面介紹2種方法。
以3，5一二羥基苯甲醇為起始原料，經(jīng)甲基化、 溴代、Arbuzov重排反應(yīng)得到中間體3，5一二甲氧基 芐基磷酸酯，再與茴香醛經(jīng)Wittig-Horner縮合及 脫甲基化5步反應(yīng)得到白藜蘆醇。優(yōu)點(diǎn)是：反應(yīng)步 驟少、操作簡(jiǎn)便、生成反式白藜蘆醇的選擇性高 。
也有人以大茴香醇為原料，經(jīng)溴代，Arbuzov重 排反應(yīng)得到中間體對(duì)甲氧基芐基磷酸酯，再與 3，5一二甲氧基苯甲醛經(jīng)過(guò)Wittig-Horner縮合反 應(yīng)及脫甲基化4步反應(yīng)合成反式產(chǎn)物白藜蘆醇。本 合成路線優(yōu)點(diǎn)是：反應(yīng)步驟少，原料價(jià)廉易得。
7 發(fā)展前景
- 目前世界上有十余個(gè)國(guó)家和地區(qū)在開(kāi)發(fā)白藜蘆 醇原料及制劑，白藜蘆醇被喻為繼紫杉醇之后的又 一新的綠色抗癌藥物，被人們廣泛關(guān)注，具有廣闊的 發(fā)展前景。由于工藝的限制，我國(guó)生產(chǎn)的白藜蘆醇 純度較差，多以原料混合物形式使用或出口，產(chǎn)品附 加值大受限制。例如95 純度的白藜蘆醇在制藥 業(yè)、生物制品和保健功能食品業(yè)有著巨大的市場(chǎng)需 求(中國(guó)藥品和保健功能食品市場(chǎng)總額每年高達(dá) 122億美元)，市場(chǎng)價(jià)格為1．1萬(wàn)美元／公斤，具 有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
- 摘自中國(guó)化學(xué)儀器
