一种异槲皮素及其衍生物的应用与制备方法技术

本公开提供了一种异槲皮素及其衍生物，其结构式如式I所示的化合物

Application and preparation of isoquercetin and its derivatives

The present disclosure provides a compound of isoquercetin and its derivatives, the structure of which is shown in formula I.

【技术实现步骤摘要】
一种异槲皮素及其衍生物的应用与制备方法
本专利技术涉及一种异槲皮素及其衍生物的应用与制备方法。
技术介绍
芦丁又称芸香苷，是一类黄酮类化合物，是我国医药工业中中草药原料之一。异槲皮苷(Isoquercitrin，Quercetin-3-glucose)是芦丁的衍生物，其在结构上只比芦丁少一个上的鼠李糖基，也称作槲皮素葡萄糖苷。尽管芦丁在植物资源中的分布广泛(如在槐花中芦丁含量最高可达28％)，异槲皮苷在自然界中的分布较少，其含量仅有几万分之一甚至是十万分之几(大连轻工业学院学报,2007,26(2):112～115)。由于本身结构式的多个活泼酚羟基，采用传统方式化学合成异槲皮苷的成本高，因而以芦丁为原料采用水解法制备在工艺可行性方面具有相对优势。异槲皮苷在抗氧化、降血压、抗炎、抗癌和抑制血小板聚集等方面具有与芦丁(Rutin)和槲皮素(Quercetin)类似甚至更高效的生物活性和生物利用度，在延缓人体老化和防治疾病方面具有重要作用。相关药理实验结果表明，异槲皮苷具有生津止渴、清热解暑、降压强心及延年益寿的作用，还可有效地用于防治糖尿病、高血压、冠心病、抑郁症及神经衰弱等疾病(CN101152201；CN101103121；Phytomedicine,2009,16:761～767；PhytotherapyResearch,2008,22:1552～1556；EuropeanJournalofPharmacology,2005,522:108～115；中草药,2009,40(4):618～620)。因此，异槲皮苷是目前药学界的热点新药化合物，一直也是国际上各大医药食品公司竞相开发的高级食品添加剂、辅助药物或药物有效成分。异槲皮素在植物体内广泛的存在，但是含量极低，在芦丁上存在4个活泼的羟基，羟基是芦丁、异槲皮素和槲皮素的药效基团，用化学法来制备异槲皮素的时候，羟基容易收到酸碱等环境的影响发生结构改变，异槲皮素的产率和质量就会大大降低，而且用化学法来制备异槲皮素不仅成本高，对环境破坏极大。
技术实现思路
本专利技术应用糖苷酶催化水解芦丁为异槲皮素和糖苷转移酶催化槲皮素和异槲皮素为多糖基槲皮素，不仅解决了化学法制备异槲皮素和多糖基异槲皮素时纯度低，生产规模小，环境污染严重，成本高的问题，而且能够实现工业化生产。技术方案如下：一种异槲皮素及其衍生物，其结构式如式I所示的化合物其中，n＝1～9；R选自Glu、Rha、Gal、Xyl或All。进一步，n＝1～5；R选自Glu、Rha或Gal。上述化合物的制备方法，包括使用三叶苷、根皮苷、根皮素、柚皮苷、柚皮素、山茶苷A、山茶苷B、橙皮苷、橙皮素、新橙皮苷、新橙皮素、芹菜素、木犀草素、木犀草苷、芦丁、槲皮素、黄芪苷、黄芪素、芸香苷、金丝桃苷或甘草素为原料，通过酶解原料制备，所述酶由糖苷酶和糖基转移酶组成。所述糖基转移酶包括葡萄糖基转移酶、木糖基转移酶、半乳糖基转移酶中的一种或组合；糖基为葡萄糖、UDP-葡萄糖、木糖、UDP-木糖、半乳糖、UDP-半乳糖或赤藓糖。制备方法的反应条件：反应缓冲液质量分数为0.05～1％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液或质量分数为0.9％的NaCl缓冲液；缓冲液的pH2～10，反应缓冲液质量分数为0.1％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液；缓冲液的pH3.1～6.6，反应温度控制35～75℃，反应时间控制1～24小时。一种药物组合物，包含上述异槲皮素或其衍生物，以及药学上可接受的盐、载体、赋形剂、稀释剂、媒介物或它们的组合。上述异槲皮素或其衍生物可应用于食品、保健品、化妆品和药品上。上述异槲皮素或其衍生物可应用于控制和治疗骨质疏松症、清除自由基、抗炎、抗癌、抑菌、降压、心血管保护、降血脂、降血压方面。本专利技术的异槲皮素及其衍生物既解决了芦丁和槲皮素溶解度差的问题，又解决了芦丁在人体内的分解吸收的问题，提高了异槲皮素和多糖基异槲皮素的生物利用度，且在预防和治疗骨质疏松和降血脂方面具有显著的疗效。附图说明图1是实施例9所述糖基化异槲皮素溶解度的曲线图；图2是实施例9所述糖基化异槲皮素清除自由基能力的柱状图。具体实施方式实施例1：以芦丁为原料，反应缓冲液为质量分数为0.5％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH6，反应温度45℃，反应时间控制24小时。在反应体系中加入鼠李糖苷酶，酶的质量分数为投入芦丁的25％。在该反应体系中，异槲皮素的摩尔收率98.8％。实施例2：以芦丁为原料，反应缓冲液为质量分数为0.5％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH6.1，反应温度55℃，反应时间控制12～15小时。在反应体系中加入鼠李糖苷酶和葡萄糖苷酶或者柚苷酶，总酶的质量分数为投入芦丁的20～30％。在该反应体系中，槲皮素的摩尔收率101.6％。实施例3：以槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为1％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH3.5，反应温度40～45℃，反应时间控制10～12小时。在反应体系中加入葡萄糖苷酶：葡萄糖基转移酶＝10：90，总酶的质量分数为投入芦丁的35～40％。在该反应体系中，异槲皮素的摩尔收率97.2％。实施例4：以槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为0.05％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH8，反应温度65～70℃，反应时间控制18～24小时。在反应体系中加入葡萄糖基转移酶，酶的质量分数为投入槲皮素的25～30％。在该反应体系中，多糖基异槲皮素的摩尔收率101.8％。实施例5：以异槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为0.05％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH10，反应温度85℃，反应时间控制72小时。在反应体系中加入葡萄糖苷酶：葡萄糖基转移酶＝10：90，总酶的质量分数为投入异槲皮素的20％。在该反应体系中，低多糖基异槲皮素(1≦n≦3)的摩尔收率98.1％。实施例6：以异槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为0.05％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH10，反应温度55～60℃，反应时间控制8～12小时。在反应体系中加入葡萄糖苷酶：葡萄糖基转移酶＝90：10，总酶的质量分数为投入异槲皮素的20～35％。在该反应体系中，高多糖基异槲皮素(4≦n≦9)的摩尔收率96.9％。实施例7：以槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为0.5％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH6，反应温度65℃，反应时间控制36小时。在反应体系中加入糖基转移酶，酶的质量分数为投入槲皮素的20％，然后在该反应体系中，再加入葡萄糖苷酶，低多糖基异槲皮素(1≦n≦3)的摩尔收率98.4％。实施例8：以异槲皮素为原料，反应缓冲液为质量分数为1％的磷酸氢二钠——柠檬酸钠缓冲液，缓冲液的pH10，反应温度75～85℃，反应时间控制24～36小时。在反应体系中加入葡萄糖苷酶：葡萄糖基转移酶＝90：10，总酶的质量分数为投入异槲皮素的20～35％。在该反应体系中，高多糖基异槲皮素(4≦n≦9)的摩尔收率98.5％。实施例9：糖基化异槲皮素的溶解度和溶出速率测定1、溶解度的测定将高糖基化异槲皮素和低糖基化异槲皮素按质量比1:1混匀得到糖基化异槲皮素。化合物溶解能力的大小直接影响到药物在溶液体系和细胞体系的应用。因为糖基化异槲皮素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异槲皮素及其衍生物，其特征在于：其结构式如式I所示的化合物

【技术特征摘要】
1.一种异槲皮素及其衍生物，其特征在于：其结构式如式I所示的化合物其中，n＝1～9；R选自Glu、Rha、Gal、Xyl或All。2.根据权利要求1所述的异槲皮素及其衍生物，其特征在于：n＝1～5；R选自Glu、Rha或Gal。3.一种异槲皮素或其衍生物的制备方法，其特征在于，使用三叶苷、根皮苷、根皮素、柚皮苷、柚皮素、山茶苷A、山茶苷B、橙皮苷、橙皮素、新橙皮苷、新橙皮素、芹菜素、木犀草素、木犀草苷、芦丁、槲皮素、黄芪苷、黄芪素、芸香苷、金丝桃苷或甘草素为原料制备如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓路，周金林，卢宇靖，黄宝华，林丽薇，李慧灵，
申请(专利权)人：广东金骏康生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44