全 文 ：广 西 植 物 Guihaia　Nov．２０１３,３３(６):８７４－８７７　　　　　　　　　　 http://journal．gxzw．gxib．cn　
DOI:１０．３９６９/j．issn．１０００Ｇ３１４２．２０１３．０６．０２８
彭游,郎少杰,喻国贞,等．新型染料木素磺酸酯的合成及对小鼠血吸虫病肝肉芽肿的影响[J]．广西植物,２０１３,３３(６):８７４－８７７
PengY,LangSJ,YuGZ,etal．Synthesisofgenisteinsulfonateanditstherapeuticefectonmiceschistosomiasis[J]．Guihaia,２０１３,３３(６):８７４－８７７
新型染料木素磺酸酯的合成及
对小鼠血吸虫病肝肉芽肿的影响
彭　游∗,郎少杰,喻国贞,柏　杨
(九江学院功能 有机分子制备与应用九江市重点实验室,江西 九江３３２００５)
摘　要:为寻找抗血吸虫病的新候选化合物,通过正交实验,高选择性、高产率地合成了染料木素的磺酸酯衍
生物.结果表明:小鼠感染血吸虫病,经过衍生物治疗后,由血吸虫导致的肉芽肿面积有不同程度的降低,其
中低剂量组降低到２３．２％,与溶剂组比较,差异显著(P＜０．０５),优于原药的２７．１％及阳性对照组秋水仙碱的
２７．０％.说明该化合物对血吸虫导致的肉芽肿有一定抑制作用,该化合物有进一步研究价值.
关键词:染料木素磺酸酯;血吸虫病;肉芽肿
中图分类号:R９３２　　文献标识码:A　　文章编号:１０００Ｇ３１４２(２０１３)０６Ｇ０８７４Ｇ０４
Synthesisofgenisteinsulfonateanditstherapeutic
effectonmiceschistosomiasis
PENGYou∗,LANGShaoＧJie,YUGuoＧZhen,BOYang
(KeyLaboratoryofJiujiangCityforPreparationandApplicationofOrganicFunctional
Molecules,JiujiangUniversity,Jiujiang３３２００５,China)
Abstract:GenisteinsulfonicacidesterderivativewassynthesizedinhighyieldandhighselectivitythroughtheorthogＧ
onalexperimenttoseeknewcandidatecompoundsforschistosomiasis．AfterthemicethatinfectedwithschistosomiaＧ
sisweretreatedbythederivative,thegranulomaareainmicethatwereledbyschistosomedecreasedindiferentdeＧ
grees．Amongthem,thelowdosagegroupreducedto２３．２％,significantdiferencecomparedwiththesolventgroup
(P＜０．０５),)betterthantheparentdrug２７．１％andthepositivecontrolgroup２７％．ThiscompoundhadacertaininＧ
hibitoryefectongranulomainmicethatwascausedbyschistosoma．Themechanismmaybetheliverfunctionsof
miceshouldbeimprovedafterdrugtreatment．
Keywords:genisteinsulfonate;schistosomiasis;granuloma
　　血吸虫病是人类严重的寄生虫病之一,由血吸
虫虫卵导致的肉芽肿反应是血吸虫病的主要特征,
其继发肝纤维化可形成门静脉高压等严重并发症,
是血吸虫病患者死亡的主要原因.研究发现,经杀
虫药有效杀虫后,肝组织内的虫卵肉芽肿及纤维化
仍能继续发展(Singhetal．,２００４;Gryseelsetal．,
２００６;吕元庆等,２００９).
大豆异黄酮染料木素(Gensitein１)有抗癌
(Peraboetal．,２００８)、抗氧化 (Naghmaetal．,
２００８)、雌激素(Huangetal．,２００４)等多种功效,由
于存在体内吸收缺陷等不足,生物利用度低而可能
致药理作用弱,至今难以在临床上有效使用.本课
收稿日期:２０１３Ｇ０３Ｇ２３　　修回日期:２０１３Ｇ０５Ｇ１１
基金项目:国家自然科学基金(８１１６０４１２);江西省自然科学基金(２０１０GZN０１０６);江西省教育厅科技项目(GJJ１１６２６)
作者简介:彭游(１９７１Ｇ),男,博士,副教授,研究方向为食品化学与营养,(EＧmail)trihydracid＠１２６．com.
∗通讯作者
图１　染料木素磺酸酯的合成路线
Fig．１　Synthesisofgenisteinsulfonate
题组根据染料木素的药理作用与传递特性,利用前
药原理进行设计合成了染料木素磺酸酯前药,对前
药进行吸收机制和药物动力学研究以筛选高生物利
用度的前药(Pengetal．,２００８,２０１１,２０１２).本文
主要报道优选的前药合成以及对小鼠血吸虫病治疗
作用评价以及初步机制,合成路线见图１.
１　材料与方法
１．１仪器、试剂与材料
秋水仙碱:西双版纳版纳药业有限责任公司
０．５mg×５０ 片,国 药 准 字 H５３０２１３６９,批 号:
１１１２０１.SPF级BALB/c小鼠,雌性,６周龄,１８~
２２g.PEG４００(国药集团化学试剂有限公司),
WRR型数字显示显微熔点仪(北京泰克仪器有限
公司),温度计未经校正;Bruker４００M 核磁共振仪
(溶剂为CDCl３),TMS为内标;YanacoMTＧ３CHN
元素分析仪;Agilent６４１０M 质谱仪;BrukerTENＧ
SOR２７红外光谱仪.染料木素(纯度＞９８％)购于
陕西慧科植物开发有限公司,其它试剂均为化学纯
或分析纯.
１．２染料木素磺酸酯的合成
３Ｇ(４′Ｇhydroxyfonylphenyl)Ｇ５ＧhydroxyＧ７ＧpheＧ
nylsulfonyＧ４HＧchromenＧ４Ｇone２,新型染料木素磺
酸酯(GBS)由本实验室首次合成(Pengetal．,
２００８),染料木素２．７g(１０mmol)、１mL三乙胺和
无水THF在冰水混合物冷却下搅拌,在１５min内
苯磺酰氯２mL滴加到反应液中,反应持续１h后停
止.将反应混合物萃取,减压蒸去溶剂得粗产物,柱
层析纯化得白色固体(２．０５g,５０％).m．p．１５４~
１５６℃.m/z(EI)４１１．０８(M＋＋１,１００％).１HNMR
(CDCl３)δ:１２．７(s,１H,５ＧOH)７．９４(s,１H,２ＧH),
７．９０(d,２H,２″,６″ＧbenH,J＝７．７Hz),７．７２(t,１H,４″Ｇ
H,J＝７．５Hz),７．５９(t,２H,３″,５″ＧbenH,J＝７．７Hz),
７．３９(d,２H,２′,６′ＧArH,J＝８．５Hz),６．９０(d,２H,３′,
５′ＧArH,J＝８．５Hz),６．７７(d,１H,８ＧArHJ＝２．０Hz),
６．３９(d,１H,６ＧArH,J＝２．０Hz),５．３９(s,１H,４′Ｇ
OH).m/z(EI)４１１．０８(M＋＋１,１００％).
１．３小鼠血吸虫病治疗实验
１．３．１溶液配制　精密称量染料木素磺酸酯１００
mg,加 ０．２ mL DMSO,超声溶解,加 ９．８ mL
PEG４００,混匀,即得浓度为１０mg􀅰mLＧ１的被试药
储备溶液,该溶液现用现配.精密称量染料木素
１００mg,依前法配制成１０mg􀅰mLＧ１的染料木素原
药被试药溶液.将秋水仙碱药片１片研细粉,超声
分散在５０m􀅰mLＧ１PRG４００中,配制成０．０１mg􀅰
mLＧ１的阳性对照品溶液.
１．３．２模型制备　将钉螺孵育后逸出的日本血吸虫
尾蚴,以盖玻片法经小鼠腹部皮肤攻击感染,总计感
染４０只Balb/c小鼠,每只小鼠感染(３０±２)条日本
血吸虫尾蚴.
１．３．３实验给药方案　小鼠造模４２d后,按体重分层
随机分为６组:高剂量组(GBS１００mg􀅰kgＧ１􀅰dＧ１)、
中剂量组(GBS５０mg􀅰kgＧ１􀅰dＧ１)、低剂量组(GBS
２５mg􀅰kgＧ１􀅰dＧ１)、阳性对照组(秋水仙碱０．１mg􀅰
kgＧ１􀅰dＧ１)和溶剂组,每组５只,另１组未感染.继续
饲养４周后给药,实验期间每天灌胃一次,连续灌胃２
周.(１)实验用药组:高剂量组(PG):１００mg􀅰kgＧ１
(小鼠体重),每只小鼠灌胃０．２mL左右;中剂量组
(PZ):５０mg􀅰kgＧ１,取被试药溶液用PEG４００稀释,每
只小鼠灌胃０．２mL左右;低剂量组(PD):２５mg􀅰
kgＧ１,取被试药溶液用PEG４００稀释,每只小鼠灌胃
０．２mL.(２)原料药组(PY):按小鼠体重１５０mg􀅰
kgＧ１剂量灌胃染料木素原药被试药溶液.(３)阳性药
组:秋水仙碱组(PQ),小鼠体重０．１mg􀅰kgＧ１灌胃.
(４)溶剂组(PR),０．２mLDMSO,加９．８mLPEG４００,
混匀,每只小鼠灌胃０．２mL.(５)未感染组(PM)未感
染日本血吸虫,也未灌胃.
５７８６期　　　　　　彭游等:新型染料木素磺酸酯的合成及对小鼠血吸虫病肝肉芽肿的影响
１．３．４治疗作用评价　灌胃结束后,剖杀小鼠,摘眼
球取血,收集日本血吸虫成虫,取肝脾.虫卵计数;
测量肝功能指标:谷丙转氨酶 ALT及谷草转氨酶
AST;测量肉芽肿面积及肝脏面积,统计分析.
１．４统计学处理　
采用SPSS１１．０统计分析软件进行数据处理.
实验数据均以“．x±s″表示,多组比较采用单因素方
差分析.
２　结果
２．１染料木素磺酸酯(GBS)合成工艺优化
染料木素有三个羟基,其活性差别不大,可以通
过改变反应时间,反应配料比,以及溶剂与催化剂的
比值来高区域选择性合成目标产物２.
反应物染料木素的物质的量为０．２７g时,反应
温度为０℃(冰水混合物冷却)条件下,考察生成目
标产物２的反应时间t、反应物配比n、溶剂与催化
剂的比值(v/v)三因素的最佳条件.正交实验方案
及结果见表１.
表１　正交实验方案及结果
Table１　Orthogonalexperimentdesignandresults
编号
Code
时间 Time
(min)
反应物配比
Proportionof
reactant
溶剂/催化剂
Catalyst
产率
Production
rate(％)
１ ２０ ３ ４ ６７．４
２ ２０ ３．９ ５ ４０．７
３ ２０ ５．４ ３ ４９．４
４ ５４ ３ ５ ５８．２
５ ５４ ３．９ ３ ５７．４
６ ５４ ５．４ ４ ４３．７
７ ８７ ３ ３ ６１．４
８ ８７ ３．９ ４ ４５．６
９ ８７ ５．４ ５ ４９．３
K１ ５２．５ ６２．３ ５２．３
K２ ５３．１ ４７．９ ４９．４
K３ ５２．１ ４７．５ ５６．１
R １ １５ ７
　　实验结果表明,反应物配比是产率的主要影响
因素,其次为溶剂与催化剂的比值.最佳水平为
A２B１C３,在该条件下产率可能最高.
２．２治疗作用
实验结果表明,用药组与溶剂对照组比较,成虫
数与虫卵数无统计学意义,谷丙转氨酶 ALT及谷
草转氨酶AST值也无统计学意义.对于肉芽肿/肝
脏面积测定,用药组与溶剂对照组比较,有统计学有
意义,肉芽肿/肝脏面积测定值见表２.完成实验后
小鼠的肝脏的电镜图片见图２．
表２　肉芽肿/肝脏面积测定值
Table２　Determinationofthevalueof
granulomaarea/liverarea
Mean Std．Deviation Std．Error
高剂量
HighＧdose ０．２３８８
∗a,∗b ０．０３２８５ ０．０１３４１
中剂量
MidＧdose ０．２９９６ ０．０２８７１ ０．０１０８５
低剂量
LowＧdose ０．２３２１
∗a,∗b ０．０６６７０ ０．０２５２１
原料药
Crudedrug ０．２７１３
∗b ０．０２８４３ ０．０１４２１
秋水仙碱
Colchicine ０．２７０２
∗b ０．０６６８３ ０．０２９８９
溶剂
Catalyst ０．３６４７ ０．０２２２３ ０．０１２８４
Total ０．２７１４ ０．０５８７８ ０．０１０３９
　∗a:与中剂量比较,差异显著(P＜０．０５);∗b:与溶剂组比较,差异显著(P＜
０．０５).
　　由表２及图２可以看出,小鼠感染血吸虫病后,
出现较大范围的肉芽肿面积,达３６．５％.而经过药
物治疗后,有不同程度的降低,其中低剂量组降低到
２３．２％,原药降低到２７．１％.表明经过修饰后,药物
对小鼠血吸虫引起的肉芽肿的抑制作用明显提高.
因为中剂量治疗组与对照组比较没有统计学差异,
可能是个别小鼠的差异,也可能是实验操作的不稳
定性或是其他什么原因.
３　结论
虽然该药物没有直接杀血吸虫的作用以及对血
吸虫导致的肝脏细胞损害没有明显的减轻作用,但
对血吸虫导致的肉芽肿有较强的抑制作用.高剂量
和低剂量用药组与对照组的结果比较,药物是有作
用的,统计学有意义.另外,药物对血吸虫肉芽肿炎
症有抑制作用,应该是肝脏功能(酶学指标)经药物
治疗后有所好转.诸多不确定因素在影响着该药物
对血吸虫导致肉芽肿的治疗作用.其抗血吸虫病有
进一步研究价值.
致谢　本论文的动物实验部分得到了安徽医科
大学沈际佳课题组的大力支持.
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