白花前胡甲素的应用

背景及概述^[1][2]

中药前胡为伞形科植物白花前胡Peucedanumpraerupterum Dunn.的干燥根，具有降气化痰、疏散风热等功效。临床多用于外感风热、痰热咳喘、风热咳嗽等症。近年来白花前胡的现代研究进展较快，仅香豆素类化合物就已分离鉴定出40 多个，主要为白花前胡甲素(Praeruptorin A)和白花前胡丙素(Praeruptorin C)等角型二氢吡喃香豆素类化合物；也有线性二氢吡喃香豆素类化合物(Pd-C-I)的文献报道。

此外还有白花前胡丁素(Praerupto rin D)、白花前胡E 素(Praeruptorin E)、8-甲氧基补骨脂素(8-methox ypso ralen)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、β-榄香烯(β-elemene)等化合物，为白花前胡的主要活性成分。研究发现，白花前胡香豆素类化合物在防治心脑血管疾病方面具有较高的医疗价值。

白花前胡甲素[(±).praeruptorinA，Pd-Ia]为白花前胡根中提出的一种角型吡喃香豆精(angular.typepyranocoumarin)，是白花前胡丙素[(+)-praeruptorin]的消旋体，化学名称为3’-当归酰 氧基-4’-乙酰基-3’，4’-双氢邪蒿内酯，呈白色针尖状结晶，脂溶性，易溶于有机溶剂中。

近年来药理研究表明，白花前胡甲素作为一种钙通道阻滞剂和钾通道开放剂，具有保护心肌缺 血和局灶性脑缺血急性损伤的作用；白花前胡甲素可作为一种新型药物，对心血管及呼吸系统疾病，特别是冠心病的临床治疗及预防有潜在且广阔的应用前景。具有剂量小、疗效显著、毒副作 用小的特点。研究发现，白花前胡甲素经口服可能被胃肠道或肝内的CYP3A代谢，首过效应强，在肝脏内主 要由CYP3A催化、代谢，半衰期短。口服给药达不到治疗目的，但注射给药，患者的顺从性 差且造成创伤等问题。因此有研究将白花前胡甲素制备成透皮给药。

应用^[3]

1. 白花前胡甲素(Pd-Ia)对气管平滑肌的作用研究

白花前胡甲素有舒张肠管平滑肌作用和钙拮抗作用。有实验研究了Pd-Ia 对对高钾，乙酰胆碱预收缩的离体家兔气管平滑肌的作用。结果表明，白花前胡甲素对高钾及乙酰胆碱(Ach)诱发的家兔气管平滑肌有较强的松驰作用。尤其对高钾收缩的松驰作用比较强。

高钾使气管平滑肌膜去极化，引起电位依帧. 性钙通道(potentialdependent Ca2+ channel，PDC)开放，钙跨膜内流导致平滑肌收缩。Pd-Ia对高钾收缩的较强抑制作用，提示其可能具有对PDC 选择性的阻滞作用。白花前胡甲素对气管平滑肌的松弛作用与维拉帕米(Ver)相似，其作用机制可考虑为对高钾诱发收缩反应的较强抑制作用与抑制PDC 有关；而对乙酰胆碱(Ach)诱发收缩反应的抑制作用与抑制细胞内Ca2+释放有关。

2. 白花前胡甲素(Pd-Ia)对心肌细胞的作用研究

采用放免法检测急性缺血再灌注大鼠血清白细胞介素(IL-6)水平，研究了Pd-Ia 抗缺血再灌注损伤的机制，认为Pd-Ia 对缺血再灌注大鼠血清IL-6 水平有明显抑制作用，其高剂量组作用强度大致与硝苯地平相近。

推测Pd-Ia 可能通过钙拮抗或K+通道开放作用抑制氧自由基形成，进一步抑制氧自由基能激活核转录因子—kB(NF—kB)激活途径而达到降低缺血再灌注大鼠血清中Pd-Ia 水平及减轻中性粒细胞浸润程度。用细胞膜片钳制方法观察了中药白花前胡有效成分白花前胡甲素(Pd-Ia)对豚鼠心室肌单细胞迟发性外向钾电流(Ik)的影响。Pd-Ia 以剂

量依赖的方式增加钾电流(Ik)，其浓度接近l nmo1.L-1，EC50 约0.2.nmol•L-1，效应浓度约为1μmol.L-1 ，增加钾电流(Ik)2. 5±0.5 倍，Pd-Ia 的此种作用通过冲洗可部分消退。从电流---电压关系可知：的激活电压接近-40 mV.1μmol•L Pd-Ia 使 V1/2左移7mV，曲线的斜率改变-0.65 mV，经比较无统计学意义，提示Pd-la 对钾电流(Ik)的激活动力学过程无明显影响。

结果表明，Pd-la 能促进K＋通道开放。Pd-Ia 具有较强的开放钾通道作用。通过比较Pd—la 和异丙肾上腺索对IK 的影响，初步分析了Pd-Ia增加Ix 的机制。说明Pd—Ia 与异丙肾上腺索的作用不具有相加性，提示Pd-Ia 与异丙肾上腺素对IK 的作用是通过共同的途径介导的。此外，ACh对Pd-Ia 增加I 的作用也具有“增强的拮抗作用”。ACh 能减小Pd-Ia 增加IK 这一实验结果也提示了Pd-Ia 的作用机制可能与异丙肾上腺素相似，即最终通过激活PKA+使K+ 通道蛋白发生磷酸化作用而使K+通道开放。

用整体麻醉开胸大鼠急性心肌缺血/ 再灌注损伤( I/ R)模型，观察并对比研究了白花前胡(BQ) 及白花前胡甲素(Pd-Ia) 对大鼠急性I/ R 时血清中超氧化物歧化酶(SOD)，脂质过氧化物分解产物丙二醛(MDA)的影响。通过测定BQ 和Pd-Ia 在大鼠血清中SOD，MDA 作为判断心肌I/ R受损的指标。实验结果表明，BQ 及其有效成分Pd-Ia 均能显著提高大鼠心肌I/ R 时血清中SOD 活性，减少氧自由基作用于膜脂质生成的L PO(MDA)，故可增强内源性氧自由基的清除功能。

从另一侧面为BQ 及Pd-Ia具有保护心肌I/ R 损伤提供理论依据；此外，BQ 及其有效成分Pd-Ia 作为Ca2 +通道阻滞剂和K+ 通道开放剂还有可能通过阻滞Ca2 +内流使细胞Ca2 +减少，继而减少因蛋白水解酶引起XO 转化，减少活性氧的产生；通过激活ATP 敏感性K+通道( KATP)抑制I/ R 时白细胞介导的氧自由基产生并减少自由脂肪酸等有害代谢物形成。

采用放射免疫分析测定血清白细胞介素6(IL-6)水平，并用免疫组化联合计算机图像分析系统检测心肌中Fas 蛋白表达。结果Pd-Ia 干预组IL-6 水平及Fas 蛋白表达指数分别由对照组(152.88±15.25)pg／mL 及(6.71±1.47)%降至(116.13±10.45)pgmL 及(3.39±0.92)%，其作用强度与硝苯地平相近。结果表明：Pd-Ia 明显抑制缺血再灌注大鼠血清IL-6 水平及心肌Fas 蛋白表达，提示Pd-Ia 可能通过钙拮抗作用或钾通道开放作用抑制NF-3 途径实现再灌注性损伤的防治。

白花前胡粗提取物及白花前胡甲素在降压及不影响心率的情况下，减少缺血再灌注心肌IL-6水平及心肌Fas、Bax 和Blc-2 蛋白表达，增加心肌Fas、Bax 和Bcl-2、hax 的比率，IL-6 水平与Fas、Bax 和Blc-2 蛋白表达之间呈密切的线性关系，而嗜中白细胞只有轻微浸润。说明白花前胡及其有效成分白花前胡甲素在防治缺血胡心肌细胞死亡上呈现新靶位，可能与心肌缺血再灌注期间机体自身调控即早基因IL-6，Fas，Bax 和Blc-2 的表达有关。

研究大鼠急性心肌缺血-再灌注损伤时心肌超微结构的变化与白花前胡及白花前胡甲素( Pd-Ia)的保护作用，利用大鼠在体心肌缺血再灌注模型，观察并对比研究了中药白花前胡( PPD)及Pd-Ia 对急性心肌缺血-再灌注损伤(ischemia reperfusion，IR) 时心肌细胞结构的影响。结果白花前胡(180 mg.kg-1)和Pd-Ia (0.5 mg.kg-1)能明显改善缺血再灌注所致的心肌光镜及电镜下细胞结构损伤。认为白花前胡和Pd-Ia 对大鼠急性心肌缺血-再灌注损伤时的心肌细胞有保护作用。

白花前胡及其有效成分Pd-Ia 均可降低心肌缺血-再灌注损伤时血清中乳酸脱氢酶(LDH)较高的活性，且两组均呈剂量依赖趋势。白花前胡及其有效成分Pd-Ia 均能降低天门冬胺酸氨基转换酶(AST)，肌酸激酶(CK)及同工酶(CK-MB)的活性，呈剂量依赖趋势。证实了白花前胡及其有效成分Pd-Ia 对心肌细胞的保护作用；实验发现，白花前胡浸膏的作用比前胡甲素的作用强，这可能与白花前胡中所含其它成分的相互作用有关。

制备^[4][5][6]

一种利于大生产操作、产品纯度高的白花前胡甲素的制备方法：取白花前胡全草粗粉，加入到CO2超临界萃取器中，萃取压力10-40MPa，温度30-60℃，CO2流量1-5ml/g生药/min，萃取时间150-250min，得萃取物，得油状物，冷藏，析出结晶，分离结晶，石油醚洗涤，加入无水乙醇重结晶，分离、洗涤、干燥即得。萃取压力优选为25MPa。萃取温度优选为40℃。CO2流量优选为2ml/g生药/min。萃取时间优选为180min。

要参考资料

[1] CN201310726365.8 白花前胡甲素微乳及其制备方法

[2] 薛俊超. 白花前胡化学成分及相关药理作用的研究进展[J]. 海峡药学, 2012, 24(2): 34-38.

[3] 林冬杰. 白花前胡甲素的药理作用研究进展[J]. 中国中医药现代远程教育, 2008, 6(7): 797-798.

[4] CN200910233828.0 一种白花前胡甲素的制备方法