靛红的多种应用

背景及概述^[1][2]

靛红为黄红色或橙色单斜柱状晶体，味苦，能升华。溶于氢氧化钠呈紫色，放置变成黄色，是由于水解生成了松蓝酸。可由靛蓝经氧化或由α-靛红苯胺与稀无机酸共热而得。其可用于制备染料，也是分析试剂及指示剂。

制备^[2]

碱催化2-吲哚酮合成靛红：

具体步骤为：向已放入磁子的5mL圆底烧瓶中加入2-吲哚酮(0.25mmol，33mg)和碳酸钾(0.0125mmol，1.7mg)，用橡胶塞将瓶口密封，利用油泵将烧瓶内抽成真空后迅速在橡胶塞上插一个氧气球，使瓶内充满氧气，再用注射器向圆底烧瓶内注入1.0mL干燥的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)。将圆底烧瓶放入50℃的油浴中加热搅拌，用TLC薄层色谱分析监测反应，12小时后体系中的2-吲哚酮消耗完全。反应结束后的混合液自然冷却至室温并用30mL乙醚稀释，稀释液用饱和食盐水洗五次，之后用无水硫酸钠干燥，干燥后的液体经减压浓缩得到橘红色的固体粗产品。最后经柱层析(乙酸乙酯/石油醚=1/2)，干燥并称重，得到29mg纯净的靛红，计算产率为78%，测得熔点为201～202℃。

应用^[3]

靛红存在于经典抗癌中药青黛中，也是存在于海洋生物并维持其生存所必需的一种天然活性物质。靛红是人体组织中一种内源性杂环分子，同时也是我国独创的I类抗癌新药——靛玉红的先导化合物，广泛存在于龙虾和十字花科植物如甘蓝、板蓝根等中。其化学结构明确，现已能够人工合成，具有多种生物学活性。

1）靛红是维持龙虾生存所必需的一种天然海洋生物活性物质，也是一种内源性的单胺氧化酶(MAO)抑制剂，其抑制单胺氧化酶-B(MAO-B)的活性和其本身的活性密切相关，通过减少单胺类神经递质的灭活，使其在间隙中的含量相对增多，而发挥抗抑郁的功效。有研究探讨了小鼠抑郁症模型中ISA的抗抑郁作用。实验证明ISA对小鼠确有一定的抗抑郁作用，作用机制可能是由于其抑制了MAO的活性，使组织中的单胺类神经递质的含量相对增加而发挥作用。这对于将其开发成抗抑郁类精神疾病天然新药具有潜在应用价值。

2）靛红对多巴胺能细胞氧化损伤的保护作用。使用多种动物模型证实了ISA可提高脑内DA含量，从而减轻大鼠6-OHDA损毁模型的旋转行为。同时，ISA还具有抑制肿瘤生长和抗动脉粥样硬化的作用，这些作用都与提高细胞的抗氧化作用密不可分。

3）靛红对二甲基苯蒽诱导的大鼠乳腺癌的预防作用。研究证明ISA对DMBA诱发的大鼠乳腺癌有预防作用，其机制可能为增强了荷瘤大鼠对免疫系统的抵抗作用，血中氧化应激产生的氧自由基被清除，从而抑制了乳腺癌细胞的增殖。ISA可有效地预防乳腺癌的发生和生长，提高大鼠免疫系统功能，提高机体抗氧化能力，抑制体内氧化应激反应，抵抗体内肿瘤细胞增殖，减缓肿瘤的发生发展过程。

4）靛红的抗衰老作用及其作用机制。ISA是一种内源性的MAO-B抑制剂。她们在D-半乳糖诱导的衰老模型上研究了ISA的抗衰老作用及机制。研究发现，卵磷脂组和ISA中、高剂量组均可明显提高衰老模型小鼠的学习能力和记忆保持能力，说明卵磷脂和ISA有抗衰老的作用，ISA各剂量组比较，差异无显著性。证明了ISA抗衰老作用机制与抑制MAO-B、增强免疫和抗氧化有关。

5）靛红的抗肿瘤作用。靛红对三种小鼠移植性肿瘤有抑制作用；对荷瘤鼠血液白细胞水平无影响；可抑制S180肿瘤组织中PCNA、Bcl-2蛋白表达；可促进人神经母瘤细胞凋亡并抑制其增殖。证明靛红作为一种结构明确、毒性低的抗癌天然先导化合物，既保护了正常细胞，又抑制了肿瘤细胞的增殖，在抗癌、防癌方面具有新药研发价值。

6）靛红抗鹌鹑实验性动脉粥样硬化作用及其机制。通过预先给药的方式，利用实验性As模型，观察了ISA抗氧化和调血脂的作用，对其抗As可能的作用机制也作了进一步的研究。研究发现，ISA连续用药，可使鹌鹑血清GSH-PX、SOD、总抗氧化能力(T-Aoc)水平升高，可减轻脂质过氧化物对动脉壁的直接损伤，保护了血管内皮细胞的完整性，在一定程度上抑制了As的发生及减轻病变的程度，ISA还可以降低血清丙二醛含量，表明其具有提高机体清除氧自由基的能力，能使脂质过氧化物的产生减少，具有一定的抗氧化作用。通过对上述研究的总结表明，靛红具有抗抑郁、抗衰老、抗动脉粥样硬化、抑制肿瘤生长等多种生物活性，靛红及其系列化合物的研究为开发新的高效低毒的癌化学预防天然药物打下了坚实的基础。

主要参考资料

[1] 化学物质词典

[2] 碱催化2-吲哚酮合成靛红

[3] 靛红生物活性研究进展