第28卷第3期赵兵等:国内黄酮金属配合物的研究进展141
化学试剂,2006,28(3) ,141～143
专论与综述
国内黄酮金属配合物的研究进展
赵兵31, 徐清海2, 段丽颖1
(1. 沈阳药科大学制药工程学院, 辽宁沈阳 110016;2. 沈阳农业大学基础部, 辽宁沈阳 110161)
摘要:综述了近年来黄酮金属配合物的研究现状、合成与表征方法、药理作用等。关键词:黄酮; 金属配合物; 研究进展
中图分类号:O627 文献标识码:A 文章编号:025823283(2006) 0320141203
黄酮类化合物是许多常用中草药的有效成
分, 除具有抗菌、消炎、抗突变、降压、清热解毒、镇静、利尿等作用外, 在抗氧化、抗癌、防癌、抑制脂肪酶等方面也有显著效果。某些微量元素本身具有一定的生理活性, 黄酮类母核具有强烈的螯合作用
[1]
表1 黄酮金属配合物的研究概况
黄酮类配体
黄芪甙(baicalin ) 槲皮素(quercetin ) 槲皮素(quercetin ) 芦丁(rutin )
) ) ⅡA (A ) 桑色素(m orin ) 桑色素(m orin ) 木犀草素(luteolin ) 刺槐甙(acaciin ) 连翘酯苷(forsythiaside ) 橙皮苷(hesperidin )
金属元素
) ,Zn (Ⅱ) ,Al (Ⅲ) Cu (Ⅱ) ,Sc (Ⅲ) Cd (Ⅱ) ,Zn (Ⅱ) Cu (Ⅱ) Ni (Ⅱ) Cu () ,C o (Ⅱ) ,Ni (Ⅱ) ) 、) Eu (ⅢTb (Ⅲ
) ,C o (Ⅱ) ,Ni (Ⅱ) , Mn (Ⅱ) ,Zn (Ⅱ) Cu (Ⅱ) Cd (Ⅱ) Cu (Ⅱ) ,Sm (Ⅲ) Pr (Ⅲ) ,Mn (Ⅱ) Eu (Ⅲ) Cu (Ⅱ
参考文献
[2,8][14][20,21][13][9][10][11][12][3][6][15][17][18][19]
, 若某些黄酮类药物和金属元素形成金属
配合物, 有可能增加其疗效, 甚至可以产生新的药理作用。因此, , 1 黄酮金属配合物的研究现状
目前, 在天然药物有效成分金属配合物的研究中, 多集中于黄酮类化合物, 如黄芩甙、槲皮素、芦丁、桑色素等, 这与黄酮类化合物的母核结构有关。黄酮类化合物的母核是由3个环组成, 两个苯环, 一个吡喃环, 其母核结构如下。黄酮类化合物具有超离域度, 整个分子形成一个大π键共轭体系, 黄酮分子中的氧原子具有强配位能力, 黄酮母核的空间结构有利于配合物的形成
。
盐加入到槲皮素和醋酸钠的无水乙醇溶液中, 经回流、过滤、洗涤、干燥得到黄色粉末状固体。由元素分析和热分析结果得知, 配合物的化学组成分别为Cd L 2・3H 2O ,ScL 3・6H 2O 。从红外光谱数据可知, 槲皮素中羰基振动频率位于1644cm -1, 形
) 、) 配合物后, 向低波数分别位移成Cd (ⅡSc (Ⅲ
了35和26cm -1, 而“C —O —C ”的振动频率基本保持不变, 由此可知, 配体的羰基氧参与了配位。比较配体H L ・2H 2O 与Cd (Ⅱ) 、Sc (Ⅲ) 配合物的
1
黄酮类化合物的母核结构
金属离子主要集中在铜、锌、钴、镍、镉及稀土元素。这些金属离子含有空轨道, 可接纳配体提供的电子对, 从而形成配合物。有关黄酮金属配合物的研究结果见表1。2 黄酮金属配合物的合成与表征
H NMR 谱, 配体于9158(1H ,32OH ) 的吸收峰在配
合物中消失, 表明配位时32OH 失去质子并通过氧原子与金属离子配位。
) 配合物。水张歧等[3]合成了桑色素金属(Ⅱ
收稿日期:2005206216
作者简介:赵兵(19702) , 女, 辽宁沈阳人, 硕士, 副教授, 从事药用金属配合物的研究。
周晶等
) 配合物。以1∶Sc (Ⅲ2的物质的量比将金属醋酸
[14]
合成了槲皮素与金属Cd (Ⅱ) 、
142化 学 试 剂2006年
浴加热桑色素的无水乙醇溶液, 并加入乙醇钠和
金属醋酸盐, 搅拌、回流8h , 经冷却、过滤、洗涤、干燥得到黄色沉淀。由元素分析和热分析结果得知, 配合物的化学组成为M L 2・n H 2O (M =Mn ,C o , Ni ,Cu ,Zn ; n =2,3) 。通过比较配体和配合物的红外光谱发现, (M —O ) 峰出现在495～520cm -1, 而配体未显示此峰。配体的C O (1652cm -1) 特征频率在形成配合物后变化很小, 表明羰基氧没有和金属离子形成金属键。配合物中νC —O —C 频率减至1230cm -1, 表明32OH 与2′2OH 失去质子和金属离子形成M —O 键。配合物紫外2可见光谱表明, 配体的吸收峰红移50nm , 表明在B 环形成了M —O 键。研究桑色素锌配合物的1H NMR 谱发现,52OH 、72OH 和32OH 质子在配合物中都存在, 所有环上质子移至低场, 其中以6′2OH 最大(δ0146) , 这可能是配合物形成产生的配位效应导致了B 环固定的结果。热分析表明, 配合物中有两个配位水, 无或有一个结晶水。
) 、) 的曹凤歧等[17]合成了刺槐甙Pr (ⅢSm (Ⅲ
稀土配合物。31, 析结果推物的为PrACl 2・4H 2O 和SmACl 2・4H 2O (为失去一个羟基质子的刺槐甙阴离子) 。在DMS O 中测得配合物的摩尔电导率在20～25S ・cm 2・m ol -1之间, 说明配合物在DMS O 中以非电解质形式存在。比较配体和配合物的红外光谱发现, 配体在1655cm -1处出现的羰基伸缩振动吸收峰在配合物中红移至1620cm -1处, 表明羰基参加了配位。配体在1245cm -1处的芳醚C —O —C 键伸缩振动吸收峰在配合物中向高波数区稍有位移, 说明芳醚氧原子没有形成配位键。配体在1300cm -1处由O —H 键面内变形振动偶合所致的吸收峰在配合物中消失, 说明酚羟基参与了配位成键, 并且配合物在615cm -1处出现Re —O 键的伸缩振动吸收峰, 表明形成了金属氧键。3 黄酮金属配合物的药理作用311 对超氧自由基的清除作用
桑色素钴、镍、锌配合物抗脂质过氧化活性强于桑
色素。
黄芩甙铜、锌配合物对超氧自由基(O 2-) 具有明显的清除作用[2], 并呈量效关系, 其中以铜配合物活性最高。黄芩甙锌可减轻O 2-对红细胞及红细胞膜的破坏作用, 其作用强于黄芩甙, 表现为黄芩甙与锌的协同作用。黄芩甙锌配合物对O 2-导致的Hb 氧化失活及红细胞膜脂质过氧化有显著的抑制活性, 但对O 2-致细胞溶血及膜脂流动性降低没有抑制活性。黄芩甙铜虽然有很高的清除O 2-活性, 但仍表现出一定的细胞毒性, 即促进膜脂流动性进一步降低、诱发细胞溶血。312 对免疫功能的调节作用
舒荣华在黄芩甙锌抗I 型变态反应作用的实验基础上, 进一步研究了黄芩甙锌对小鼠免疫功能的影响[4], 发现它能明显促进小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能, , 增3用, , 其药效强于黄芩甙。313 抗炎抗变态反应作用黄芪甙锌配合物抗炎、抗变态反应作用均强于黄芪甙。实验表明[5], 黄芪甙锌配合物对二甲苯实验性水肿的抑制率为22141%, 单纯的黄芪甙和氯化锌的抑制率分别为12123%和10158%。黄芪甙锌配合物对致敏豚鼠离体气管Schultz 2Dale 氏反应亦有明显影响, 黄芪甙锌配合物的抑制率为68131%±9156%, 而黄芪甙的抑制率为35170%±6184%。314 抗肿瘤活性
以环磷酰胺作阳性对照, 张歧等[6]对桑色素) 配合物体内、合镉(Ⅱ体外的抗肿瘤活性进行研
) 配合物对S 180,U 14究。结果表明, 桑色素合镉(Ⅱ
和L 1210癌细胞瘤株显示出很强的抑制作用, 均强于桑色素, 和环磷酰胺相当。采用荧光法和电化学法研究桑色素配合物与DNA 的作用[7], 发现存在DNA 时, 桑色素配合物荧光强度的改变值明显大于配体, 说明配合物与DNA 发生强烈的作用, 其作用方式可能是嵌入式的, 而且只存在一种主要模式。桑色素锌配合物与DNA 的亲和力强于桑色素铜配合物, 这与锌配合物在某些条件下抗肿瘤活性高于铜配合物的现象是一致的。桑色素与DNA 的作用方式可能是非嵌入式的, 与配合物
桑色素锰、钴、镍、铜和锌配合物对超氧自由基(O 2-) 的清除作用均明显高于配体[3], 其中桑色素铜、锰配合物显示出更强的清除超氧自由基活性。在抗脂质过氧化活性方面, 桑色素锰、钴、镍、铜和锌配合物对脂质过氧化具有抑制作用, 其中
第28卷第3期赵兵等:国内黄酮金属配合物的研究进展143
不同。4 结语
) 、) 、[11]胡道道, 房喻, 马宁, 等. 汉黄芩素与铜(Ⅱ钴(Ⅱ
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[12]钞建宾, 陈亮, 张立伟, 等. 丹参酮ⅡA 与稀土离子形
鉴于以上研究结果, 黄酮金属配合物将是一类很有前途的药物, 但黄酮金属配合物确切的分子结构、其生物活性的作用方式还有待于更深入的研究, 对黄酮金属配合物药代动力学方面的研究也未见报道。研究天然药物有效成分的金属配合物将有利于天然药物的研制开发, 通过对其生物活性和药理作用的筛选, 也许可获得高效低毒的中药新药。同时, 研究天然药物有效成分的金属配合物, 也将为阐述天然药物的药理提供一定的理论依据。参考文献:
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R esearch progress in the chemistry of metallic complexes of flavanones ZH AO Bing 31, XU Qing 2hai 2, DUAN Li 2ying 1(1. School of Pharmaceutical Engineering , Shenyang Pharmaceutical University ,Shenyang 110016,China ;2. Department of Basic Sci 2ence , Shenyang Agriculture University , Shenyang 110161, Chi 2na ) ,Huaxue Shiji ,2006, 28(3) ,141～143
Abstract :The present research status ,the synthesizing and test 2ing methods , pharmacological functions on s ome metallic com 2plexes of flavanones were reviewed in this paper.
K ey w ords :flavanones ;metallic complexes ;research progress
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