D-松醇的制备与研究

简述

D-松醇是D-手性肌醇甲基化的一种衍生物，具有类胰岛素作用，能调节机体血糖平衡、促进肌酸的吸收、缓解胰岛素抵抗的作用，还具有止咳、祛痰和典型的抗炎与抗急性水肿活性，是一种新兴的降血糖功能物质。

近年来研究发现，D-松醇具有胰岛素增敏、降血糖、抗肿瘤、免疫调节、抗炎抗水肿等多种生理活性，因此它可以应用于医药、保健品原料和膳食补充剂。除此之外，D-松醇作为植物源杀菌剂在农业生产方面的应用也被逐渐推广。广阔的应用范围使D-松醇具备了良好的开发前景[1]。

制备

D-松醇在自然界中具有广泛的植物来源，目前对于D-松醇的制备，主要采用化学合成和从天然资源中提取这两种方法，并以后者为主。夜关门，又称三叶草，含羞草，生于山坡，荒地或路边，广泛的分布于东北、江苏、湖南、云南等地。其中所含的主要化学成分有D-松醇、黄酮类、酚性成分、鞣质及β-谷甾醇。研究发现，选用适当的提取剂可以实现对夜关门中的D-松醇进行提取、分离及纯化。此后的分析研究表明，D-松醇在0.0346～0.173 mg/mL的范围内呈现良好的线性关系，方程：Y=4.9579X+5.8544，线性相关系数r²=0.9998，相对标准偏差为1.73%，加标回收率为99.14%～103.31%。 通过D-松醇在乙酸乙酯、水及乙醇等试剂中的溶解性的研究，得出适合的提取剂—水；通过提取温度、提取时间、料液比、醇浓度及超声与否等单因素条件试验，获得提取夜关门中D-松醇的最佳条件，在95℃温度下，料液比为1∶18，超声提取150 min，效果最佳；用醇沉法对夜关门粗提物进行分离纯化，对醇沉物进行质谱及核磁共振表征，醇沉物中D-松醇的含量达78.5%[2]。

抗衰老研究

D-松醇是D-手性肌醇的甲基化衍生物，也是一种在自然界中普遍存在的物质，具有调节血糖浓度、抗氧化、抗炎、抗癌等多种生物功能，但目前对其活性研究主要集中在降血糖方面。以果蝇与线虫为实验模式生物，对D-松醇延缓衰老作用进行了研究，并对其作用的分子机制进行初步探讨，为深入探究其延缓衰老作用的机制提供基础，为相关产品的开发应用提供一定的理论依据。

实验以0、10、30 μmol/L的D-松醇饲喂黑腹果蝇，以0、5、10μmol/L的D-松醇饲喂秀丽隐杆线虫。在以黑腹果蝇为模式生物的实验中，分别从其寿命、爬行能力、肠道稳态、延缓衰老相关酶活力以及相关基因mRNA表达水平等方面来研究其延缓果蝇衰老的作用，且进一步建立双氧水、百草枯急性损伤模型来研究它对果蝇的急性应激耐受能力的影响。在以秀丽隐杆线虫为模式生物的实验中，分别从其寿命、脂褐素水平、ROS水平、延缓衰老相关酶活力以及相关基因mRNA表达水平等方面来研究D-松醇延缓线虫衰老的作用，并且建立线虫高糖慢性损伤模型，双氧水、百草枯急性损伤模型来研究其对线虫的保护作用及应激耐受能力的影响。以果蝇为生物模型的实验研究发现，D-松醇能够显著延长果蝇的寿命，提高果蝇的爬行能力，促进果蝇肠道稳态平衡，增强抗氧化酶活力，抑制胰岛素信号通路转导过程，上调相关抗衰老基因的表达水平。在双氧水和百草枯急性氧化损伤实验中，D-松醇能够延长氧化损伤果蝇的寿命，对急性损伤果蝇具有一定的保护作用。在以线虫为生物模型的实验中发现，D-松醇能显著延长线虫的寿命，降低线虫体内脂褐素含量和ROS水平，增加体内抗氧化酶活力以及抑制与线虫衰老相关的信号通路转导过程，显著影响此通路中的基因表达水平。在高糖慢性损伤实验中，D-松醇能显著延长高糖损伤线虫的寿命，降低线虫体内的氧化损伤水平。在线虫的双氧水、百草枯急性损伤实验中，D-松醇实验组的线虫寿命均有效延长，荧光显微镜观察发现D-松醇干预后线虫体内脂褐素含量降低。研究结果表明，D-松醇具有延缓衰老的作用，可以作为相关保健食品的原料[3]。

保护心血管研究

通过研究D-松醇对STZ诱导的糖尿病SAMP-8小鼠心肌氧化应激、心肌细胞凋亡、糖自噬及相关信号通路的作用，探讨其对糖尿病心肌病的作用及机制。D-松醇对STZ诱导的SAMP-8小鼠糖尿病心肌病具有保护作用，它可以通过调控血糖，改善氧化应激，抑制心肌细胞凋亡，调控糖自噬，调控PI3K/Akt/mTOR信号通路，改善糖尿病SAMP-8小鼠心肌损伤。此外，D-松醇还可抑制AGEs诱导的小鼠血管平滑肌细胞的增殖和迁移[4]。

参考文献

[1]张泽生,张梦娜,高云峰,等.D-松醇的研究与开发[J].中国食品添加剂,2015(03):133-138.

[2]蔡玲. 夜关门中D-松醇的提取分离及纯化[D].中南大学,2012.

[3]王慧. D-手性肌醇与D-松醇延缓衰老作用的研究[D].天津科技大学,2020.DOI:10.27359/d.cnki.gtqgu.2019.000364.

[4]徐梅. D-松醇对糖尿病心肌病和血管病变的保护作用及机制研究[D].山东大学,2019.