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原兒茶酸

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原兒茶酸(Protocatechuic acid; PCA)是一種有機化合物,分子式為(HO)2C6H3COOH,分子量: 154.12。外觀為白色至褐色結晶性粉末,在空氣中變色。溶於50份水中;溶於乙醇、乙醚。存在於鱗始蕨科植物烏蕨[Stenoloma chusanum(L.)Ching]的葉,冬青科植物冬青(Ilex chi-nensis Sims)的葉等植物中。
中文名
原兒茶酸 [3] 
外文名
Protocatechuic acid; PCA; PA
別    名
3,4-二羥基苯甲酸 [3] 
化學式
C7H6O4 [3] 
分子量
154.12 [3] 
CAS登錄號
99-50-3 [3] 
熔    點
200 ℃(分解)
水溶性
溶於50份水中
密    度
1.54 g/cm³
外    觀
白色至褐色結晶性粉末

原兒茶酸介紹

原兒茶酸(Protocatechuic acid, PCA)即3,4-二羥基苯甲酸,是天然存在於許多蔬菜和果實中的一種酚酸類物質,並且是很多中藥(如丹蔘、芙蓉等)中的有效活性成分。原兒茶酸是一種水溶性酚酸成分,並且是很多中藥的活性物質,其不僅具有抗血小板凝集、降低心肌耗氧量、提高心肌耐氧能力、減慢心率、抑菌、鎮痛等藥理活性,還具有抗氧化、抗腫瘤和神經保護作用。
原兒茶酸(protocatechuic acid,PA)廣泛存在於無梗五加、葒草、苦味葉下珠等常用中草藥中,是一種水溶性酚酸成分,不僅具有顯著降低心肌耗氧量,提高心肌耐氧能力,減慢心率等藥理作用,還具有明顯抗HBV的作用 [1] 
原兒茶酸 原兒茶酸
別名:3,4-二羥基苯甲酸
性質:白色至褐色結晶性粉末,在空氣中變色。密度1.54g/cm3。熔點約200℃(分解)。溶於50份水中;溶於乙醇、乙醚
植物來源:存在於鱗始蕨科植物烏蕨[Stenoloma chusanum(L.)Ching]的葉,冬青科植物冬青(Ilex chi-nensis Sims)的葉等植物中。
藥理功效:本品具有抗菌作用,體外試驗時對綠膿桿菌大腸桿菌傷寒桿菌痢疾桿菌、產鹼桿菌及枯草桿菌和金黃色葡萄球菌均有不同程度的抑菌作用。亦有祛痰、平喘作用。臨牀用於治療慢性氣管炎
保 質 期:2年
保 存: 陰涼乾燥,避光環境保存

原兒茶酸藥化作用

原兒茶酸( Protocatechuic acid, PCA)具有抗血小板凝集、降低心肌耗氧量、抑菌、鎮痛等多方面藥理活性,是-一種重要的天然活性物質。近年來的研究發現了PCA抗氧化、抗癌及介導腫瘤細胞凋亡等許多新的藥理作用。 [2] 
  1. 抗菌作用
原兒茶酸對白色和金黃色葡萄球菌肺炎雙球菌、甲型鏈球菌流感嗜血桿菌綠膿桿菌、大腸桿菌、變形桿菌均有抑制作用。小鼠體內金黃色葡萄球菌感染可使死亡率減少30%。
2.對心血管系統的影響
原兒茶酸 原兒茶酸
(1)對冠狀血管心肌耗氧量的影響

原兒茶酸藥理功效

本品具有抗菌作用,體外試驗時對綠膿桿菌大腸桿菌傷寒桿菌痢疾桿菌、產鹼桿菌及枯草桿菌和金黃色葡萄球菌均有不同程度的抑菌作用。亦有祛痰、平喘作用。臨牀用於治療慢性氣管炎
貓靜注原兒茶酸50mg/kg後,冠狀竇流量變化不明顯,但給藥後15min時,耗氧量降低47%左右,血壓先輕度上升,而後短暫下降,隨即恢復正常,心率無改變。在靜注原兒茶酸後15min再靜注腎上腺素,1min后冠狀竇流量增加的程度與單用腎上腺素組比較差異不顯著,但耗氧量僅增加80%,與單用腎上腺素(耗氧量增加100%)比較,兩者差異非常顯著,表明原兒茶酸能部分對抗腎上腺素所致的心肌耗氧量增加。在另一試驗中也發現靜注原兒茶酸50mg/kg後再靜注原兒茶醛10mg/kg,證明原兒茶酸能部分對抗原兒茶醛所致的耗氧量增加。原兒茶酸和原兒茶醛各10mg/kg混合使用,增加冠狀竇流量作用比單用同劑量原兒茶酸弱,時間縮短。但在降低動、靜脈氧差及降低心肌耗氧量方面則比單用原兒茶醛優越。靜注混合液後,血壓先短暫下降,然後是弱而持久的上升,並使胰、門靜脈及肺的血流量增加,心率加快;使肝動脈、腎動脈血流量減少。
(2)對心肌耐缺氧的作用
大鼠心肺灌流缺氧試驗法直接測定大鼠心肌的耐缺氧能力,觀察到靜注原兒茶酸10mg後可使用心肌耐缺氧時間明顯延長,但其延長心肌耐缺氧能力較乙胺香豆素略遜。給藥後3min,心輸出量增加10%,可見原兒茶酸在輕度改善心功能的情況下,能顯著延長心肌耐缺氧的時間,同時並能減輕因缺氧而引起的血壓下降,使心率減慢,這對延長心肌耐缺氧時間是有利的。常壓耐缺氧實驗證明原兒茶酸能延長小鼠生存時間(維持1個半小時以上),與同劑量的潘生丁作用相似。
(3)對心臟和外周血管的作用
靜注原兒茶酸後,可使冠脈阻力漸趨降低,持續約30min左右,約1h後回至原水平,此時期全身血壓有輕度上升。原兒茶酸對貓的後肢血管有擴張作用而對犬則無明顯的改變。原兒茶酸與原兒茶醛的混合液表現出緩慢、輕度的升壓作用,可使動物下肢血管擴張,但脾血管反應輕微,可以説明升壓作用與外周及某些內臟血管改變關係不大,因此與α-受體興奮無關。
(4)在神經保護方面
原兒茶酸劑量和時間依賴地提高了神經幹/祖細胞的生存力並且刺激了細胞的增殖。 [2] 
3.祛痰作用
小鼠灌胃原兒茶酸4.68mg/只,顯示祛痰作用。
4.平喘作用
豚鼠組織胺噴霧致喘試驗證明原兒茶酸有明顯的平喘作用。
5.解蛇毒作用
原兒茶酸對小白鼠眼鏡蛇中毒有明顯的保護作用。
6.其他作用
原兒茶酸對小鼠“甲醛性腳腫”有明顯抑制作用,效果強於水楊酸擊接近乙酰水楊酸。對大鼠“甲醛性腳腫”也有暫時抑制效果,尿中17-羥類固醇排出量可暫時增加、且對切除腎上腺的大鼠也同樣有效。在豚鼠的飼料中拌入0.2%原兒茶酸可明顯抑制齲齒的發生,此作用可能與其對口腔的微生物的抑制作用有關。原兒茶酸對小鼠實驗性HF肉瘤及肉瘤180有輕度抑制作用。
大鼠口服、腹腔注射,家兔口服原兒茶酸後、可以原形或甲基化後形成香草酸(Va-nillic acid)從尿排出,口服後亦可脱羧而形成兒茶酚,如預先服土黴素新黴素脱羧反應大力減少或消失。原兒茶酸的注射液,靜注入兔血後,從小便給藥後最初4h內排出;在給藥後4~8h,內,排出量則大為減少;給藥8h後,排出量極微,部分家兔尿中已測不出藥物含量。

原兒茶酸對Huh7細胞中HNF1α表達的抑制影響

原兒茶酸(protocatechuicacid,PA)廣泛存在於無梗五加、葒草、苦味葉下珠等常用中草藥中,是一種水溶性酚酸成分,不僅具有顯著降低心肌耗氧量,提高心肌耐氧能力,減慢心率等藥理作用,還具有明顯抗HBV的作用。
肝富集轉錄因子(hepatocytenuclearfactor,HNF)是一類具有基因轉錄調控作用的蛋白質分子,主要存在於肝臟,能與乙型肝炎病毒(hepatitisBvirus,HBV)的啓動子結合,對HBV基因轉錄具有重要調控作用.依據與DNA結合的結構域不同,HNF被分為5類:肝細胞核因子1家族(HNF1),含有1個非典型的同源結構域;肝細胞核因子3家族(HNF3),含有1個果蠅同源基因FKH結構域;肝細胞核因子4家族(HNF4),屬於核受體超家族的成員,含有鋅指結構域;肝細胞核因子6家族(HNF6),含有1個變異的同源結構域和1個切割結構域;CCAAT/增強子結合蛋白(CCAAT/enhancerbindingprotein),含有亮氨酸拉鍊結構域。這些核因子相互之間的作用構成了非常複雜的調控網絡,它們通過在轉錄水平有效調節下游基因的表達,在肝臟的發育與功能維持中扮演着重要角色。HNF1包括HNF1α和HNF1β兩種亞型,在肝臟中HNF1α與HNF1β形成異質二聚體.肝細胞HNF1a是肝細胞中葡萄糖和氨基酸平衡的重要調節因子,對肝臟的發育、分化和正常結構的維持具有重要作用。 [1] 
研究發現:
1)PA與3TC合用,對HepG2.2.15細胞分泌HBV抗原與HBV DNA複製的抑制效果,以及對HBV啓動子(Huh7細胞轉染了HBV啓動子熒光報告基因)轉錄活性的抑制作用,明顯強於單用3TC或PA。
2)PA與3TC合用,能明顯增強3TC對外源性HBVX蛋白(Huh7細胞轉染了GFP-HBx融合質粒)及內源性HBVX蛋白(HepG2.2.15細胞)入核的抑制作用。
3)在感染了DHBV的雛鴨中,PA與3TC合用對雛鴨血清中DHBVDNA含量的抑制效果強於3TC單用,且對DHBV引起的雛鴨肝損傷有一定緩解作用。
4)PA單獨給藥對HBV抗原分泌、啓動子活性與DNA複製有一定的抑制作用。但原兒茶酸的抗HBV的機制目前仍不清楚。

原兒茶酸對Huh7細胞增殖的影響

不同濃度PA處理Huh7細胞24h和48h對細胞活性的影響.結果表明,在給藥濃度低於20μg/mL時,與空白的未給藥組相比,PA對Huh7細胞的增殖沒有明顯的抑制作用。

原兒茶酸對Huh7細胞HNF1α的mRNA影響

熒光定量PCR結果顯示,與空白的未給藥組相比,PA能夠抑制Huh7細胞中HNF1α mRNA的表達水平,且抑制作用具有較明顯的濃度依賴性和時間依賴性.高濃度PA(10μg/mL)處理細胞48h時,對Huh7細胞HNF1α mRNA表達的抑制效果可達到50.8%,且差異具有統計學意義。 [1] 

原兒茶酸對Huh7細胞HNF1α的蛋白表達的影響

蛋白印跡實驗結果表明,與空白的未給藥組相比,PA能夠抑制Huh7細胞中HNF1α的蛋白表達水平,且抑制作用呈濃度依賴性。通過對蛋白印跡圖進行灰度掃描分析發現,高濃度PA(10μg/mL)處理細胞48h時,對Huh7細胞HNF1α蛋白表達的抑制效果可達到49.8%,且差異具有統計學意義。
乙肝病毒感染是HBV引起的嚴重高發病率、高致死率的傳染病,至今仍是世界性的醫學難題.研究表明HNF1α是肝細胞中葡萄糖和氨基酸平衡的重要調節因子,對肝臟的發育、分化和正常結構的維持具有重要作用。HNF1α不僅可以結合在乙肝病毒的S1啓動子上游,通過與Oct-1(八聚物轉錄因子)相互作用來增強S1啓動子的轉錄活性,調節大表面抗原啓動子的轉錄水平,還可以直接結合在乙肝病毒增強子II(enhancerII,EnhII)的B2區域反式激活C啓動子,且不影響EnhI發揮作用。本文研究表明,PA能夠明顯抑制Huh7細胞HNF1a的mRNA與蛋白表達水平.結合文獻報道的研究結果,我們推測PA通過抑制HNF1α的表達,減少HNF1α與HBVS1啓動子和(或)EnhII的結合,下調HBVC啓動子活性進而抑制HBV的複製與轉錄,發揮抗HBV的作用。 [1] 

原兒茶酸毒性

原兒茶酸 原兒茶酸
原兒茶酸注射液靜注的LD50 為3.485±0.214g/kg。中毒症狀為精神不振,俯狀不動,呼吸明顯加快。瀕死前發生一系列由於缺氧而引起的中毒症狀:呼吸短促、四肢抽搐、大小便失禁等。
參考資料