肝脏低密度脂蛋白受体(LDLR)的表明稳定人体血浆低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)的浓度。促进肝脏的LDLR表明,通过受体介导的内吞能力,抬高了血浆LDL-c的摒除能力
1、 C8小檗碱衍生物
因为小檗碱(图1.1)有比较强的极性键+N=C。所以很容易发生亲核加成反应,一些亲核试剂:H-,BH4-,HSO3-,HO-,常常被使用于反应过程。Grycova等[1]在C8引入甲基、乙基、丙基和丁基后能使小檗碱抗菌活性变强,而且,抗菌能力随着烷基链的增长而变强。樵星芳等[2]用抑菌圈实验法发现C8位取代的小檗碱对10种常见的微生物的抗菌能力变强。杨勇[3]用C8位取代的小檗碱对18种微生物进行抗菌能力实验,发现中等烷基碳链长度的抗菌性最好,当碳链较长或较短的时候,抗菌能力下降。
2、 C9小檗碱衍生物
小檗碱经过烷基化反应能合成C9取代的衍生物,用苯氧丁基取代9位可以增强脂溶性,实验发现C9位小檗碱对11种常见细菌的抑制水平提升了良多。马彦[4]合成了大量C9位取代的小檗碱,还通过大量实验研究与G-四链体的相互作用,发现能够提升它的稳定性,能够有效抑制DNA聚合酶的活性。张明晓[5]通过微波脱去小檗碱的甲基,并合成不同碳链长度的C9位小檗碱衍生物,发现9-辛烷氧基小檗碱的抗菌能力最强,并随着碳链增长而提升。Kim等[6]研究了9位酰氧基和9位苯甲酰氧基取代9-去甲基小檗碱对其抗菌活性的影响,发现取代基的亲脂性的大小对活性影响较大。对9位酰氧取代的小檗碱的抗菌活性研究表明,随着9位酰氧链的增长,其抗G+菌的活性提升,其中9-月桂酰小檗碱的抗菌活性较强,其抑制G+菌的活性比小檗碱强32倍[7]。
3、 C12小檗碱衍生物
小檗碱C12位上的取代反应较少见,到目前为止只有1998年Iwasa研究组[8]报道8-烷基小檗碱按物质的量的比1:9与溴反应生成8-烷基-12-溴-小檗碱,但经过本实验室研究发现, 溴的取代位置并非 C12位, 而是C13位.
4 、C13小檗碱衍生物
小檗碱C13衍生物有许多药理作用,但是发生取代反应比较困难,一种方法是通过Mannish反应先使小檗碱与丙酮反应生成丙酮小檗碱,再和卤代物发生加成反应,生成C13小檗碱衍生物,但是所得到的产物不稳定,很容易变回原料。第二种实验步骤是先将小檗碱与硼氢化钠反应,得到还原后的小檗碱,再经过烯胺烷基化可以得到产品 ,这个步骤比上一种高。Lee等[9]利用丙酮在碱性条件下获得8-丙酮基二氢小檗碱,再在高温条件下经碘代乙烷取代获得不同碳链的13-烷基小檗碱。王道武等[10]在碱性环境下使小檗碱和小檗红碱与丙酮反应生成中间体醇式小檗碱和小檗红碱,再与氯苄、3,5-二硝基氯化苄发生消去反应制备了13-苄基小檗碱、13-(3’,5’-二硝基)苄基小檗碱、13-苄基小檗红碱和13-(3’,5’二硝基)苄基小檗红碱等衍生物。结果表明衍生物具有比小檗碱和小檗红碱更高的的抗菌活性,其中13-(3’,5’-二硝基)苄基小檗碱具有最高抗菌活性,其MIC值为4μg/mL。Park等[20]利用13-烷基小檗碱中间体在Cl3位成功引入了一系列芳香基团,发现13-(4-异丙基)苄基小檗碱抗菌活性最强。李耐三等[11]合成了13-已基小檗碱盐,其对金黄色葡萄球菌的标准株及抗药性株都有较强的抗菌作用,作用比小檗碱增强8~32倍以上。
5、 小檗碱降血脂作用
肝脏低密度脂蛋白受体(LDLR)的表明稳定人体血浆低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)的浓度。促进肝脏的LDLR表明,通过受体介导的内吞能力,抬高了血浆LDL-c的摒除能力,并与减缓人类心血管疾病的危险性有密切的联系。在江氏实验中发现了小檗碱是一种最初从黄连分离出来的生物碱,通过一种后转录来稳定LDLR信使mRNA,从而提高了对LDLR的表达。小檗碱的生物学效应与甾醇调节元素结合蛋白(SREBP)的作用无关,表明了一种新型的抗脂质机制与他汀类药物的作用。小檗碱显示了一种很有希望的降低胆固醇的活动,在动物和高胆固醇患者中,没有任何临床副作用的迹象。另外,BBR与他汀类药物的结合在很大程度上增加了降低胆固醇的效果。增加肝脏的LDLR表达可以通过受体介导的细胞内吞作用提高血液LDL-c的清除能力,并且与降低动脉粥样硬化和冠心病的风险密切相关。并且在细胞外信号改变激酶(ERK)倚赖下,通过和缓LDLR mRNA,使LDLR表达在转录后的程度稳定下来。实验研究表明在动物和高胆固醇血症患者中都显示出显著的降胆固醇作用,几乎没有副作用。同时,它还提高了对高脂血症的治疗效果与他汀类药物相结合。另外,临床研究显示,在2型糖尿病患者中,BBR的降糖效果显著。由BBR激活的amp激活蛋白激酶(AMPK)被认为是导致其葡萄糖降低的机制之一。研究发现,BBR是一种很有前途的药物,它具有治疗代谢综合症的巨大潜力,它代表了一组代谢紊乱,包括胰岛素抵抗、肥胖、肌萎缩症、高血压和低密度脂蛋白(HDL)。然而,目前还没有针对这种复杂疾病的批准药物。