Хонокиол - Honokiol
|
|
| Имена | |
|---|---|
|
Предпочтительное название IUPAC
3 ', 5-Ди (проп-2-ен-1-ил) [1,1'-бифенил] -2,4'-диол |
|
| Другие имена
houpa, hnk
|
|
| Идентификаторы | |
|
3D модель ( JSmol )
|
|
| ЧЭМБЛ | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard |
100.122.079 
|
| КЕГГ | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Характеристики | |
| С 18 Н 18 О 2 | |
| Молярная масса | 266,334 г / моль |
| Появление | Белое твердое вещество |
| умеренно (25 ° C) | |
| Родственные соединения | |
|
Родственные бифенолы
|
диэтилстильбестрол , дигидроксиэвгенол |
|
Родственные соединения
|
магнолол . 4-O-Methylhonokiol |
|
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
 проверить ( что есть ?)
  |
|
| Ссылки на инфобоксы | |
Хонокиол - это лигнан, выделенный из коры , семенных шишек и листьев деревьев, принадлежащих к роду Магнолия . Он был идентифицирован как одно из химических соединений в некоторых традиционных восточных лекарственных травах наряду с магнололом , 4-O-метилхонокиолом и обоватолом .
Биология
Хонокиол был извлечен из ряда видов магнолий, произрастающих во многих регионах земного шара. Источниками хонокиола являются магнолия крупноцветковая , произрастающая на юге Америки, а также мексиканские виды, такие как Magnolia dealbata . Традиционно в азиатской медицине широко используются Magnolia biondii , Magnolia obovata и Magnolia officinalis . Само соединение имеет пряный запах.
Благодаря своим физическим свойствам гонокиол может легко преодолевать гематоэнцефалический барьер и гематоэнцефалический барьер. В результате гонокиол является потенциально сильнодействующим препаратом с высокой биодоступностью .
Химия
Состав
Хонокиол относится к классу бифенолов неолигнанов. Как полифенол он относительно невелик и может взаимодействовать с белками клеточной мембраны посредством межмолекулярных взаимодействий, таких как водородные связи , гидрофобные взаимодействия или ковалентность ароматической пи-орбиты. Он гидрофобен и легко растворяется в липидах. Он структурно похож на пропофол .
Очищение
Есть несколько методов очистки и выделения хонокиола. В природе хонокиол существует в виде структурного изомера магнолола , который отличается от хонокиола только положением одной гидроксильной группы . Из-за очень схожих свойств магнолола и гонокиола очистка часто ограничивалась ВЭЖХ или электромиграцией . Однако методы, разработанные в 2006 году сотрудниками лаборатории Джека Л. Арбисера , использовали близость фенольных гидроксильных групп в магнололе, которые образуют защищаемый диол , для получения ацетонида магнолола ( Рисунок 1 ) с последующим простым очистка флэш-хроматографией на диоксиде кремния .
Рисунок 1
Кроме того, в 2007 году в Journal of Chromatography A был опубликован метод быстрого разделения . В этом процессе используется высокопроизводительная высокоскоростная противоточная хроматография (high-capacity HSCCC). С помощью этого метода хонокиол можно отделить и очистить до чистоты выше 98% с высоким выходом менее чем за час.
История
Традиционная медицина
Экстракты коры или семенных шишек дерева магнолии широко используются в традиционной медицине Китая, Кореи и Японии.
Кора магнолии традиционно использовалась в восточной медицине как болеутоляющее, а также для лечения тревожных расстройств и расстройств настроения. В традиционной китайской медицине кору магнолии называют хупу, и ее чаще всего получают от двух видов: Magnolia obovata и Magnolia officinalis . Некоторые китайские традиционные формулы, содержащие Houpu, включают Banxia Houpu Tang (半夏 厚朴 丸), Xiao Zhengai Tang, Ping Wei San (平胃散) и Shenmi Tang. Японские формулы Кампо включают в себя Hange-koboku-to (半夏 厚朴 湯) и Sai-boku-to (柴 朴 湯).
Западные медицинские исследования
Хонокиол - это плейотропное соединение , что означает, что он может воздействовать на организм несколькими путями. Такое разнообразие взаимодействий делает его эффективным средством лечения ряда заболеваний центральной нервной системы , сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта . Было показано, что он также обладает противоопухолевым, противовоспалительным и антиоксидантным действием.
Побочные эффекты и противопоказания
Исследования показали довольно ограниченный профиль побочных эффектов гонокиола, и он, по-видимому, довольно хорошо переносится. Тем не менее, его антитромботические эффекты могут вызвать кровотечение, особенно у пациентов с состояниями, которые могут подвергнуть их более высокому риску, таким как гемофилия или болезнь фон Виллебранда . Кроме того, пациенты, уже принимающие антикоагулянты, должны поговорить со своим врачом, прежде чем принимать добавки хонокиола. Хонокиол также нейротоксичен в высоких концентрациях, что неудивительно, учитывая его структурное сходство с пропофолом, который был причастен к смерти Майкла Джексона . В исследовании 2002 года исследователи индуцировали гибель клеток кортикальных нейронов плода крысы путем непосредственного применения 100 мкМ in vitro .
Фармакология
Противоопухолевые действия
Хонокиол продемонстрировал проапоптотические эффекты при меланоме , саркоме , миеломе , лейкемии , мочевом пузыре , легких , предстательной железе , плоскоклеточной карциноме полости рта, мультиформных клетках глиобластома и клеточных линиях рака толстой кишки . Хонокиол ингибирует фосфорилирование Akt , митоген-активированной протеинкиназы p44 / 42 (MAPK) и src . Кроме того, гонокиол регулирует путь активации ядерного фактора каппа B (NF-κB), вышестоящего эффектора фактора роста эндотелия сосудов (VEGF), MCL1 и циклооксигеназы 2 (COX-2), всех важных проангиогенных факторов и факторов выживания. Хонокиол индуцирует каспазозависимый апоптоз TRAIL-опосредованным образом и усиливает проапоптотические эффекты доксорубицина и других этопозидов . Проапоптотические эффекты хонокиола настолько сильны, что он преодолевает даже известные лекарственно-устойчивые новообразования, такие как множественная миелома и хронический B-клеточный лейкоз . Хонокиол также действует на путь PI3K / mTOR в опухолевых клетках, сохраняя при этом активность пути в Т-клетках .
Нейротрофическая активность
Было показано, что хонокиол способствует росту нейритов и оказывает нейропротекторное действие на нейроны коры головного мозга крыс . Кроме того, хонокиол увеличивает свободный цитоплазматический рефорфоразон Ca 2+ в корковых нейронах крыс. Хонокиол является слабым лигандом каннабиноидного рецептора CB2, но было показано, что встречающееся в природе производное 4-O-метилхонокиола является мощным и селективным обратным агонистом каннабиноидного рецептора CB2 и обладает антиостеокластическими эффектами.
Антитромботическая активность
Хонокиол подавляет агрегацию тромбоцитов у кроликов дозозависимым образом и защищает культивируемый RAEC от повреждения окисленными липопротеинами низкой плотности . Хонокиол значительно увеличивает уровень метаболита простациклина 6-кето-PGF1альфа , который потенциально является ключевым фактором антитромботической активности хонокиола.
Противовоспалительная активность
Исследования, изучающие хонокиол в качестве защитной терапии против очагового церебрального ишемического реперфузионного повреждения, выявили ряд противовоспалительных путей. Проникновение нейтрофилов в поврежденные ткани может вызвать дальнейшее повреждение и проблемы с заживлением. В исследованиях in vitro гонокиол уменьшал fMLP (N-формилметионил-лейцилфенилаланин) и PMA ( форбол-12-миристат-13-ацетат ) индуцировал твердую адгезию нейтрофилов, которая является неотъемлемым этапом инфильтрации. Хонокиол подавляет продукцию АФК в нейтрофилах. Хонокиол также блокирует продукцию воспалительного фактора в глиальных клетках за счет ингибирования активации NF-κB . Считается, что этот механизм подавляет продукцию NO , фактора некроза опухоли-α ( TNF-α ) и RANTES / CCL5 .
Антиоксидантная активность
Хонокиол также был предложен как антиоксидант . Соединение защищает от перекисного окисления липидов , препятствуя выработке и миграции АФК. Накопление АФК внеклеточно вызывает повреждение макромолекул, в то время как внутриклеточное накопление может вызвать активацию цитокинов .
Подавление цитотоксичности
Один из способов, которым гонокиол действует как нейропротектор, - это клеточная регуляция и последующее ингибирование цитотоксичности. Для достижения этого ингибирования используются два механизма: модуляция ГАМК А и ингибирование Са 2+ . Подавление цитотоксичности может быть нейропротективным механизмом хонокиола. Также было показано, что хонокиол подавляет повторяющуюся стрельбу, блокируя глутамат .
ГАМК модуляции
Считается, что хонокиол действует на рецепторы ГАМК А аналогично бензодиазепинам и Z-препаратам . Тем не менее, хонокиол был показан , чтобы достичь анксиолитического с меньшим мотором или когнитивный побочными эффектами , чем ГАКА А агонисты рецепторов , такими как Flurazepam и диазепы. Было показано, что гонокиол, вероятно, имеет более высокую селективность в отношении различных подтипов рецепторов ГАМК А, и как магнолол, так и гонокиол показали более высокую эффективность при действии на рецепторы, содержащие субъединицы δ. Рецепторы ГАМК А контролируют управляемые лигандами Cl - каналы, которые могут помочь увеличить пороги судорожных припадков за счет притока хлорид-анионов. Хонокиол также может влиять на синтез ГАМК . В исследовании, в котором мыши получали семь ежедневных инъекций гонокиола, исследователи наблюдали умеренное повышение в гиппокампе уровней глутаматдекарбоксилазы (GAD 67 ), фермента, катализирующего синтез ГАМК. Однако увеличение было в пределах погрешности для метода, используемого для количественной оценки белка.
Подавление Ca 2+
Высокая концентрация Ca 2+ вызывает эксайтотоксичность, которая считается основным механизмом двигательных расстройств, таких как БАС , болезнь Паркинсона и судорожные расстройства, такие как эпилепсия . Хонокиол разрушает интерфейсы постсинаптического белка плотности ( PSD95 ) и нейрональной синтазы оксида азота ( nNOS ). Соединение PSD95 и nNOS с рецептором NMDA вызывает конформационные изменения, ответственные за внутриклеточный приток Ca 2+, который, в свою очередь, может быть путем нейротоксичности. Перегрузка кальцием также может вызвать повреждение из-за чрезмерной активации ферментов, стимулируемых кальцием. Honokiol может уменьшить приток кальция через ингибирование ФМЛФА, AlF 4 - и тапсигаргин G-белок путей.
Противовирусная активность
Было показано, что хонокиол ингибирует инфицирование вирусом гепатита С (ВГС) in vitro. Обладает слабой активностью in vitro против вируса иммунодефицита человека (ВИЧ-1).
Метаболическая активность
Было показано, что хонокиол нормализует уровень глюкозы в крови и предотвращает увеличение массы тела у мышей с диабетом, действуя как агонист PPARgamma .
Фармакокинетика.
В фармакокинетики из Honokiol были изучены у крыс и мышей; однако необходимо провести дальнейшие исследования на людях. Внутривенное введение 5-10 мг / кг на моделях грызунов показало период полувыведения из плазмы около 40-60 минут, в то время как внутрибрюшинные инъекции 250 мг / кг имели период полувыведения из плазмы около 4-6 часов с максимальной концентрацией в плазме между 20–30 минут.
Способы доставки
Хонокиол чаще всего принимают внутрь. Есть ряд доступных добавок, содержащих хонокиол. Чай из магнолии, приготовленный из коры дерева, также является распространенным методом доставки хонокиола. И коренные американцы, и японская медицина используют чайные полоскания для лечения зубной боли и боли в горле. Поскольку гонокиол очень гидрофобен, он должен быть растворен в липиде для многих способов доставки. Во многих текущих исследованиях на животных соединение растворяют в липидном смягчающем средстве и доставляют через внутрибрюшинную инъекцию . Продолжается разработка липосомальных эмульсий для внутривенного введения.
использованная литература
внешние ссылки
- Heal Magnolias , журнал Emory , весна 2004 г.