论文部分内容阅读
本文以中药甘草作为研究方向,以提取甘草的活性物质和改造修饰其活性成分结构为目标,研究了甘草中的有效成分甘草酸的提取和甘草次酸衍生物的合成手段,并对甘草酸的提取方法作了定性和定量的分析和描述,对甘草次酸的结构进行了修饰和改造,从理论上进行了论证,从实验条件上进行了选择和尝试,为进一步开发利用甘草,增加药理作用,为创新药物的开发奠定基础。 关于甘草酸的提取 本实验对甘草酸的提取进行了定量和定性的描述。甘草中有效成分之一的甘草酸是非常珍贵的天然解毒剂,有显著的促进肾上腺皮质激素样作用,可用于人体抗衰老、抗炎症、降压、增强机体免疫力,提高生理机能,改善高血脂症,维持水盐代谢平衡。国内外都有研究报导,甘草酸能促进艾滋病患者免疫力的恢复,诱导干扰素,抑制癌细胞的生长。最近德国科学家还研究报导,甘草甜素(甘草酸的钾、钙盐)在阻断SARS冠状病毒的复制方面有作用。本人首先进行了甘草酸的提取,在分析前人不同研究成果的基础上,确定了本实验采取氨水提取酸沉法,针对提取工艺的优化方面,进行了单因素对比研究。通过正交试验研究首次表述了氨水量、酸沉pH值及浸提时间单因素对甘草酸收率的影响,得出结论,氨水量21倍,酸沉pH值为2,浸提时间超过10h提取较完全,提取效率相对较高。此外,甘草的粉碎程度不能过高,原因是细粉的颗粒过小,堆积紧密,溶剂不容易渗透,因而末能得到充分的提取,以40目粉末为宜。在甘草酸的含量测定方面,还首次比较系统地对甘肃产野生、人工栽培不同年限甘草的不同部位甘草酸含量(HPLC法测定)进行比较。结果表明,野生甘草中甘草酸的含量要高于人工栽培,三年生甘草中甘草酸的含量最高,根中甘草酸的含量要高于茎和叶。实际上考虑到叶中色素较深,一般采用甘草的根和根茎(地下部分)作为提取对象。 甘草次酸是甘草酸的特有结构,具有抗炎、抗过敏等方面的生理活性。所以它的应用很广,包括医药、保健食品等都是采用甘草次酸作为主要成分单元。本实验利用甘草酸水解制备甘草次酸。取甘草甜素12g,加5倍量5%H2SO4,加热回流14h,减压抽滤,水洗至中性,真空干燥得甘草次酸粗品。将此粗品溶于热氯仿中,趁热过滤,滤出不溶物。将氯仿溶液放冷,通过预先准备好的Al2O3柱,并用CHCl3冲洗,然后用80%乙醇重结晶两次,得甘草次酸结晶5.85g,收率48.8%。 关于甘草次酸的结构改造 本实验主要通过化学手段合成甘草次酸的衍生物。根据资料表明,目前国内外一些研究人员已尝试提取甘草的主要成分进行结构改造,能吉林农业大学硕士学位论文甘草酸及甘草次酸衍生物的研究显著降低毒副作用,增强疗效,或有可能产生新的药理作用。其次,根据医药合成原理,在一种主要药用单元上进行化学修饰合成,可以提高天然产物的生物利用度,以满足制剂工艺方面的不同需求。本实验以甘草提取物一甘草次酸为原料,在实验室采用化学修饰合成了三种甘草次酸的衍生物即甘草次酸甲醋、乙统甘草次酸甲醋和软脂酸甘草次酸甲醋,并初步表征了它们的结构及性质。根据对甘草次酸的结构进行化学分析,在设计实验时要考虑以下技术要点:甘草次酸的分子结构中存在三个活性中心,即数基、淡基和乡基,在合成酸基化衍生物时,干扰基团只有发基,淡基基本上无干扰,因此首先对欺基进行保护性醋化反应,使其生成甘草次酸甲醋,以便于在夯基上进行酸基化反应,制备不同的酸基化产物。甘草次酸分子上的一。H由于位阻等影响,和大分子有机酸和大分子醉醋化反应一样很难进行,因此,可以先将酸制成酸氛,再和甘草次酸甲醋反应,以增加醋化速度。 其中软脂酸甘草次酸甲醋的合成为首次报道,至于药理作用有待于进一步研究。此外本人在实验室正自行设计合成的另一种甘草次酸衍生物一脯氨酸甘草次酸甲醋已获得初步成功,其结构和理化性质需进一步鉴定,此衍生物是首次合成,国内外末见报道。