P vitamini olarak da bilinen Rutin'in moleküler formülü C27H30O16. Rutinin kimyasal yapısı Şekil 1'de gösterilmiştir. Anti-inflamatuar, anti-oksidan, anti-alerjik ve anti-viral etkileri olan doğal bir flavonoid glikozittir. Rutinin erime noktası yaklaşık 178 ℃'dir ve oda sıcaklığında sarı bir kristaldir. Işığa maruz kaldığında rengi koyulaşır ve acı bir tada sahiptir. Suda düşük çözünürlüğe sahiptir, metanol, etanolde kolayca çözünür ve petrol eteri gibi düşük polariteye sahip organik reaktiflerde çözünmez. Rutin, bitkilerin köklerinde, gövdelerinde, yapraklarında ve diğer kısımlarında yaygın olarak bulunur ve içeriği Sophora japonicus, Rutinous herb, Eclipta prostrata ve karabuğday gibi bitkilerde daha yüksektir. Şu anda rutin, endüstriyel üretimde çoğunlukla Sophora japonica'dan çıkarılmaktadır ve içeriği 23.0%'den daha fazlasına ulaşabilmektedir. Coğrafi dağılım açısından, Sophora japonica'daki rutin içeriği Henan, Shandong ve Hebei eyaletlerinde daha yüksektir. Ayrıca bazı çalışmalar karabuğday, kırmızı hurma, dut yaprağı ve diğer bitkilerin de belirli miktarda rutin içerdiğini göstermiştir.
Şekil 1 Rutinin kimyasal yapısı
Apocynum A olarak da bilinen Isoquercitrin, derhamnosyl'den türetilmiş bir rutin türevidir. Moleküler formülü C21H20O12. İzoquercitrin'in kimyasal yapısı Şekil 2'de gösterilmiştir. Isoquercitrin yaklaşık 226 °C erime noktasına sahiptir ve oda sıcaklığında sarı bir kristaldir. Sudaki çözünürlüğü düşüktür, oda sıcaklığında sadece 25,9 mg/L'dir. Alkali suda çözündükten sonra koyulaşır. Isoquercitrin, Saururus chinensis, Houttuynia cordata, Rhododendron altın yaprağı, ormangülü, Ginkgo biloba, Morus dutu ve Elaeagnus deniz dikeni gibi bitkilerde yaygın olarak bulunur. Bununla birlikte, izoquercitrin'in bitkilerdeki doğal içeriği düşüktür, ortalama olarak sadece birkaç on binde birdir, bu nedenle çoğunlukla sentetik yöntemlerle hazırlanır. Modern farmakolojik çalışmalar, isoquercitrin'in farmakolojik aktivitesinin rutinden önemli ölçüde daha yüksek olduğunu ve tıbbi değerinin daha yüksek olduğunu göstermiştir.
Şekil 2 İzoquercitrin'in kimyasal yapısı
2. İzoquercitrin'in hazırlanması
Isoquercitrin bitkilerde düşük bir doğal içeriğe sahiptir ve genellikle asit hidrolizi, yüksek basınçlı hidroliz ve endüstrideki diğer yöntemlerle hazırlanır. Çalışmalar, izoquercitrin monomerini bitki özlerinden ayırmak için kolon kromatografisini kullanmıştır. Örneğin, Shi Xin ve arkadaşları Yidianhong tıbbi malzemelerinden > 98.0% saflıkta izoquercitrin ayırmak için yarı hazırlayıcı yüksek performanslı sıvı kromatografisi kullanmışlardır; Yin Li 580 mg Huangdingju'dan izoquercitrin elde etmek için yarı hazırlayıcı yüksek performanslı sıvı kromatografisi ile birlikte makrogözenekli reçine kolon kromatografisi kullanmıştır Alkol ekstraktından 9.3 mg izoquercitrin izole edilmiştir ve saflığı 95.8%'dir. Bununla birlikte, bitkilerdeki düşük doğal izoquercitrin içeriği nedeniyle, bu yöntem sadece düşük bir verime sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda büyük bir iş yüküne ve çok fazla reaktif tüketimine sahiptir, bu da endüstriyel uygulamadaki uygulamasını büyük ölçüde sınırlar. Yu Ting ve arkadaşları, izoquercitrin için hızlı bir hazırlama yöntemi oluşturmak üzere yüksek basınçlı hidrolizi SG64 reçine kromatografik ayırma teknolojisi ile birleştirmiştir. Bununla birlikte, hidroliz koşullarının kontrol edilmesi kolay değildir ve izoquercitrin verimi düşüktür. Ürün, daha fazla hidrolizle elde edilen büyük miktarda hidrolize edilmemiş rutin ve kuersetin içerir, bu da sonraki ayırmanın zorluğunu artırır.
Mikrobiyal dönüşüm ve enzim katalizli dönüşüm gibi biyoteknoloji, esasen yabancı bileşiklerin yapısını değiştirmek için serbest enzimler veya kompleks enzimler kullanan metabolik bir reaksiyondur. Hafif koşullar, güçlü seçicilik, az sayıda yan ürün, temiz ve çevre dostu ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir; doğal; Glikozit bileşikleri genellikle daha fazla glikozil grubu içerir ve çok polardır, bu nedenle farmakolojik aktivitelerini uygulamak için en iyi yapı değildirler. Bunları düşük glikozitlere, aglikonlara veya diğer ürünlere dönüştürmek, etkinliklerini daha iyi göstermelerine yardımcı olacaktır. Wang Yuanyuan ve arkadaşları rutini biyotransforme etmek için Streptomyces griseus kullanmış ve silika jel kolon kromatografisi ile izoquercitrin dahil 6 dönüşüm ürününü ayırmışlardır. Daha ileri çalışmalar, bu süreçte yer alan reaksiyonların metilasyon ve Glikozit hidrolizi vb. dahil olmak üzere daha karmaşık olduğunu ve Streptomyces griseus'un rutin dönüşümü için zayıf özgüllüğe sahip olduğunu göstermiştir.
Enzimatik hidroliz yöntemi, hafif reaksiyon koşulları, güçlü özgüllük ve reaksiyonun kolay kontrolü gibi avantajlara sahiptir ve izoquercitrin hazırlamak için yukarıda belirtilen yöntemin eksikliklerinin üstesinden gelebilir. Örneğin, Wu Di ve arkadaşları rutini dönüştürmek için mikroorganizmalar tarafından üretilen α-L-rhamnosidaz kullanmıştır; sonuçlar izoquercitrin veriminin 49.4% olduğunu ve silika jel kolon kromatografisi ile saflaştırıldıktan sonra saflığının 98.3%'ye ulaşabileceğini göstermiştir. Sun Guoxia ve arkadaşları izoquercitrin hazırlamak üzere rutini hidrolize etmek için hesperidinaz kullanmış ve izoquercitrin verimini artırmak için iyonik sıvılar kullanmıştır. Nihai ürünün dönüşüm oranı 99.27 ± 0.55%'ye ulaşmıştır.
3. Rutin ve izoquercitrin'in farmakolojik aktivitelerine giriş
Rutin, kan dolaşımını teşvik etmek ve kan stazını gidermek için geleneksel Çin tıbbı aspir ve diğer ilaçların önemli bir bileşenidir. Serebral tromboz ve anjina pektoris gibi kardiyovasküler ve serebrovasküler hastalıklar üzerinde belirli etkileri vardır. Jin Ming ve arkadaşları, belirli bir rutin konsantrasyonunun trombosit aktive edici faktör ve tavşan trombosit reseptörlerinin spesifik bağlanmasını antagonize edebileceğini, böylece aktive edici faktörün aracılık ettiği trombosit yapışmasını ve serbest Ca2+ trombositlerde konsantrasyon.
Guardia ve arkadaşları hesperidin, kuersetin ve rutinden oluşan üç flavonoidi ve bu üç flavonoidin sıçanlar üzerindeki anti-enflamatuar etkilerini incelemişlerdir. İlk olarak, bir sıçan akut ve kronik inflamasyon modeli oluşturulmuştur. Üç flavonoid, 80 mg/kg-d dozunda intraperitoneal uygulamadan sonra, deneysel inflamasyon modelinin akut ve kronik fazlarını inhibe edebilmektedir; bunlar arasında rutin, kronik inflamasyon üzerinde en güçlü etkiye sahiptir. Yoo ve arkadaşları, rutinin yüksek hareketlilik grubu proteini 1 (HMGB1) ve ilgili sinyal yolları tarafından indüklenen insan umbilikal ven endotel hücrelerinin (HUVEC'ler) pro-enflamatuar yanıtı üzerindeki anti-enflamatuar etkilerini incelemiştir. Sonuçlar rutinin HMGB1 salınımını engelleyebildiğini ve fare lökositlerinin göçünü azaltabildiğini göstermektedir. Daha ileri çalışmalar, rutinin HMGB1 tarafından indüklenen tümör nekroz faktörü alfa ve interlökin 6 üretimini de inhibe edebileceğini bulmuştur; bu da rutinin HMGB1 sinyal yolunu inhibe ederek çeşitli şiddetli vaskülit hastalıklarını tedavi edebileceğini kanıtlamaktadır.
Yang ve arkadaşları rutinin antioksidan aktivitesini ölçmüş ve standart antioksidan olan bütil hidroksitoluen (BHT) ve askorbik asit (Vc) ile karşılaştırmıştır. Sonuçlar rutinin DPPH serbest radikallerini temizlemede güçlü bir yeteneğe sahip olduğunu göstermektedir. Konsantrasyon 0.05 mg/mL olduğunda, Vc, BHT ve rutinin inhibisyon oranları sırasıyla 92.8%, 58.8% ve 90.4%'ye ulaşabilir; ayrıca rutinin lipitler üzerinde güçlü bir etkisi vardır. Kalitatif peroksidasyon da önemli bir inhibitör etkiye sahiptir.
Alonso-Castro ve arkadaşları, rutinin insan kanser hücreleri ve tümörijenik olmayan hücre hatları üzerindeki sitotoksik etkisini tespit etmek için MTT yöntemini kullanmışlardır. Farklı rutin dozları 32 gün boyunca SW480 kolon karsinomlu nu/nu farelere intraperitoneal olarak enjekte edilmiş; serum vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) seviyeleri, hayatta kalma süresi ve vücut ağırlığı ve organların ağırlığı üzerindeki toksikolojik etkiler analiz edilmiştir. Sonuçlar, rutinin SW480 hücreleri üzerinde en yüksek sitotoksik etkiye sahip olduğunu (IC50 = 125 μM) ve farelerin diğer organları üzerinde toksik etkisi olmadığını göstermektedir; tedavi edilmeyen farelerle karşılaştırıldığında, ortalama hayatta kalma süresi 50 gün uzar ve serum VEGF seviyesi 55% azalır. Saleh ve arkadaşları rutin ve orlistatın iki meme kanseri modeli (in vivo EAC ve in vitro MCF7) ve pankreas kanseri hücre hatları (PANC-1) üzerindeki antikanser etkilerini karşılaştırmıştır. Tümör hacmi, CEA (karsinoembriyonik antijen) seviyesi, kolesterol içeriği, FAS antijeni, antioksidan etki ve histopatolojik inceleme, hem rutin hem de orlistatın vücutta anti-kanser aktivitesine sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca, her ikisi de apoptozu teşvik ederek MCF-7 ve PANC-1 hücre hatları için sitotoksiktir.
Modern farmakolojik çalışmalar, izoquercitrinin anti-oksidasyon, anti-tümör ve diğer yönlerdeki farmakolojik aktivitelerinin rutinden önemli ölçüde daha yüksek olduğunu göstermiştir. Jung ve arkadaşları Platycladus orientalis'ten isoquercitrin gibi yedi bileşik izole etmiş ve antioksidan aktivitelerini test etmişlerdir. Sonuçlar, isoquercitrin'in hidrojen peroksitle indüklenen retinal ganglion hücre hattı RGC-5 üzerinde etkili olduğunu göstermiştir (H2O2). Hücre ölümünü engelleyici etkisi en güçlü olanıdır. Aynı zamanda, izoquercitrin oral olarak tolere edilir, bu nedenle glokom gibi hastalıkları tedavi etmek için kullanılabilir. Rogerio ve arkadaşları, quercetin ve isoquercitrin'in astım fare modelleri üzerindeki anti-enflamatuar etkilerini incelemişlerdir; sonuçlar, bu iki flavonoidin etkili eozinofilik enflamasyon inhibitörleri olduğunu ve alerjik hastalıkların tedavisi için belirli bir potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.
Huang ve arkadaşları izoquercitrinin karaciğer kanseri üzerindeki etki mekanizmasını incelemişlerdir. In vitro deneylerde, isoquercitrin'in apoptozu teşvik ederken kanser hücrelerinin çoğalmasını engelleyebildiği ve aynı zamanda insan karaciğer kanseri hücrelerinde PKC'nin ekspresyon seviyesini azaltabildiği bulunmuştur; in vivo deneylerde, isoquercitrin çıplak farelerde nakledilen tümörlere de neden olabilir. Hücrelerin büyüme oranı önemli ölçüde azalır. İzoquercitrin'in karaciğer kanserinin oluşumunu ve gelişimini önemli ölçüde engelleyebileceği ve moleküler mekanizmasının PKC ve MAPK sinyal yollarıyla ilgili olabileceği doğrulanmıştır.
Ji Lili, Moringa oleifera yapraklarının izoquercitrin ve toplam flavonoidlerinin in vitro hipoglisemik aktivitesini karşılaştırmıştır. Sonuçlar, her ikisinin de HepG2 hücreleri tarafından glikoz tüketimini önemli ölçüde artırabildiğini ve isoquercitrin'in hipoglisemik etkisinin toplam flavonoidlerden önemli ölçüde daha güçlü olduğunu göstermektedir; daha ileri çalışmalar, hipoglisemik mekanizmasının esas olarak DPP-4 aktivitesini inhibe ederek arttığını ve insülin salgılanmasının da InsR, PKA ve PKCα ekspresyonunu yukarı regüle ettiğini, böylece insülinin etkisini artırdığını ve karaciğer ve pankreas adacık hücrelerinin proliferasyonunu teşvik ettiğini bulmuştur.
Yun ve arkadaşları isoquercitrin'in antifungal aktivitesini ve etki mekanizmasını tartışmış; sonuçlar isoquercitrin'in patojenik mantarların duyarlılık testinde güçlü bir etkiye sahip olduğunu ve hemoliz bulunmadığını göstermiştir. Buna ek olarak, candida albicans da malonil iyodür ve potasyum salınımı için test edilmiş ve izoquercitrinin hücre zarına müdahale edebileceği ve membran hasarını teşvik etmek için geçirgenliğini artırabileceği ve böylece antibakteriyel aktivite uygulayabileceği doğrulanmıştır. Kim ve arkadaşları, isoquercitrin'in influenza A ve B virüslerinin replikasyonunu inhibe edebileceğini ve amantadin ve oseltamivir ile birlikte kullanıldığında, dirençli virüslerin ortaya çıkmasını etkili bir şekilde inhibe edebileceğini ve isoquercitrin'in dirençli virüslerin ortaya çıkmasını etkili bir şekilde inhibe edebileceğini gösterdiğini bulmuşlardır. Viral influenza tedavisi için belirli bir uygulama potansiyeline sahiptir.
Yukarıdaki etkilere ek olarak, izoquercitrin ayrıca anti-osteoporoz, kan basıncını düşürme, kan lipitleri, nöroproteksiyon ve anti-depresyon gibi fizyolojik aktivitelere de sahiptir. Rutinin biyotransformasyonunda α-L-rhamnosidaz uygulaması daha sonra tanıtılacaktır.
Şimdi Bize Ulaşın!
Fiyata ihtiyacınız varsa, lütfen aşağıdaki forma iletişim bilgilerinizi doldurun, genellikle 24 saat içinde sizinle iletişime geçeceğiz. Bana e-posta da gönderebilirsiniz info@longchangchemical.com Çalışma saatleri içinde (8:30 - 6:00 UTC+8 Pzt.~Sat.) veya hızlı yanıt almak için web sitesi canlı sohbetini kullanın.