银杏内酯(英文名:ginkgolide)化合物属于萜类化合物,由倍半萜内酯和二萜内酯组成,是银杏叶中一类重要的活性成分。
白果内酯(bilobalide;BB)属倍半萜内酯,是目前从银杏叶中发现的唯一的一个倍半萜内酯化合物。
银杏内酯A(ginkgolideA;GA)、银杏内酯B(ginkgolideB;GB)、银杏内酯C(ginkgolideC;GC)、银杏内脂M(ginkgolideM;GM)、银杏内脂J(ginkgolideJ;GJ)为二萜类化合物,其差别在于含有的羟基数目和羟基连接的位置不同。
银杏内酯分子具有独特的十二碳骨架结构,嵌有一个叔丁基和六个五元环,包括一个螺壬烷,一个四氢呋喃环和三个内酯环。银杏酯对血小板活化因子(PAF)受体有强大的特异性抑制作用,其中银杏内酯的抗PAF活性最高。PAF是血小板和多种炎症组织分泌产生的一种内源性磷脂,是迄今发现的最有效的血小板聚集诱导剂,它与许多疾病的产生、发展密切相关。而银杏内酯目前被认为是最有临床应用前景的天然PAF受体拮抗剂,其拮抗作用活性与化学结构密切相关。当内酯结构中R3为羟基或羟基数目增多时,对PAF的拮抗活性减弱;而当R2为羟基且R3为H时,则活性显著增强,其中以银杏内酯B对PAF产生的操拮抗作用最强,迄今对银杏内酯B的药理作用研究也最为集中。
银杏属于稀有物种,是目前仅存的银杏科、银杏属植物,有植物界活化石的美称,分布在我国各个地区,尤其在江苏等地。银杏的叶子和果实都是重要的药用部位,能够敛肺平喘、止带等。随着科技的发展,医药领域对银杏的开发由中医药理论逐渐转向成分研究,因此,银杏提取物成为当下研究的热点,并取得了一定成就。
我国依据资源优势,对银杏研究较多,其提取和药理是目前国内外研究的热点和重点。研究资料显示:银杏内酯提取部位主要是银杏叶,提取银杏总内酯制成的用于治疗脑卒中的现代中药注射液,对于脑卒中具有积极的治疗作用。此外,已有百余种银杏提取物制剂获批,丰富的研究成果以及广泛的需求市场,迫切需要对银杏内酯提取进行深入研究。但是提取银杏总内酯含量较低,在1%左右,甚至更低,这主要与产地、生长环境有关。银杏内酯提取一般需要经过预处理、提取、粗分离、纯化等过程,提取过程复杂。目前,文献报道的银杏萜类内酯的提取方法主要包括柱提取法、溶剂萃取法、超临界提取法及溶剂萃取-柱提取法;药理作用主要包括对血小板活化因子(PAF)的作用、清除自由基、延缓衰老的作用、对中枢神经系统的作用。
银杏内酯的提取方法
超临界流体萃取法是兼顾了液体和气体特性的提取方法,通常临界压力和温度都比较低,使用二氧化碳等惰性气体。因此,本方法具有安全、无污染、绿色等优点。这种萃取方法兼有精馏和液-液萃取的特点,操作相对简单,可控性较好,且溶剂可以循环利用,适用于大多数中药中对热敏感物质的提取分离,其主要原理是液态状的超临界流体能将有效成分从物料中提取出来,而后改变体系温度或压力,使超临界流体W气态形式逸出,达到药物成分提取的目的。目前,该方法被应用于银杏内酯的提取中,如张培超[5]对银杏内酯提取方法考查,通过影响因素实验,筛选出最佳的提取条件:萃取压力25MPa,萃取温度45℃,提取原材料粗细程度为60目,溶剂为%乙醇,得到了17%左右的银杏内酯B;此外,采用正交试验对超临界流体萃取法的影响因素进行研究,主要影响因素包括压力、夹带剂、温度、提取时间,研究结果所筛选的提取方法银杏总内酯提取率7.6%,高于6%的标准。
目前银杏内酯的提取部位主要是银杏的叶和根,提取方法有溶剂提取法以及超临界流体萃取法、柱提取法等,每种提取法都具有其优缺点。目前,银杏内酯提取技术较为成熟,但由于银杏内酯化合物结构差别较小,分离较为复杂。本文阐述银杏内酯提取方法,为后续提纯分离奠定基础。此外,银杏树生长较为缓慢,资源匮乏,无法满足目前市场庞大的需求量。解决这种矛盾主要是开发合成技术和提升提取率。本文阐述银杏内酯常用提取方法,即溶剂提取法和超临界流体萃取法,以期为银杏内酯的提取方法改进提供参考,增加资源利用率。
1.2溶剂萃取法
溶剂萃取法是针对中药成分提取最原始、最传统的提取方法,同时,也是当今国内外使用最为广泛的提取方法。该方法的重点是提取溶剂的选择,可以采用单一溶剂萃取或者多种溶剂联合使用,常用于单一溶剂提取的有水、石酸乙酯、醇类等溶剂;溶剂体系一般选用有机溶剂和水形成的混合溶液,常见的提取溶剂体系包括水-甲醇、水-乙醇、水-丙酮等。银杏内酯在溶剂萃取法提取过程中,在有机溶剂浸泡后,根据提取形式的差异,又可以分为渗漉浸渍法、煎煮法和回流提取等。对提取时间、料液比、提取次数进行研究,筛选出最佳提取工艺,银杏内酯提取率达到0.7%左右;此外,有学者采用正交试验方法研究乙醇提取银杏内酯,筛选出提取方式为回流加热提取,溶剂采用70%乙醇,并通过大孔吸附树脂纯化,最终获得银杏萜类内酯含量为6%以上,符合相关标准,方法稳定可行。银杏内酯的灵敏度和稳定性均能符合含量测定的要求,是一种较理想的简便实用的检测方法。其缺点主要是载气消耗较大。
银杏内酯的药理作用
由于科学技术的不断发展,药学相关研究人员对银杏化学成分有了更多的了解和认识,对银杏内酯的提取和合成取得了重大发现。成分是药理作用的基础,以下是近几年对银杏叶提取物的药理作用的综述,为临床应用提供理论参考。
对血小板活化因子(PAF)的作用
银杏内酯为银杏提取物的主要成分,其中银杏内酯B为血小板活化因子(PAF)拮抗剂,且作用最强。血小板活化因子和对应的受体(血小板活化因子受体:PAFR)结合,发挥生物学功能。银杏内酯发挥抗血小板作用的主要原理:通过竞争抑制血小板活化因子和抗体结合。有文献研究表明,银杏内酯具有抑制血小板活性、抗血小板聚集、抗炎、抗动脉粥样硬化及神经保护等作用。
清除自由基,延缓衰老的作用
通过在H2O2诱导损伤的H9C2心肌细胞模型中加入银杏内酯B,对于损伤细胞的状态具有改善作用,缓解损伤,对抗炎症,提升细胞存活几率。学者认为,其作用的机理是银杏内酯B提升相关酶活性,从而达到清除自由基的目的,并抑制凋亡蛋白表达,抑制炎症,降低氧化损伤。
对中枢神经系统的作用
银杏内酯对于中枢神经系统疾病具有良好的治疗作用,有研究发现,作用于大鼠缺血,通过建立相应的病灶模型,并与西药形成对照,结果显示,银杏内酯对于急性不完全性脑缺血大鼠的脑毛细血管通透性及脑含水量均有作用,可改善大鼠大脑中神经行为及动脉阻塞。
结论
随着经济的发展和科学技术的不断更新,药学学者对银杏进行了更加深入的了解和分析。人们对银杏内酯的作用有了更加全面的认识,其在医学和食品领域的应用更加广泛,因此,需求量也逐渐增加。但从近几年的研究成果来看,银杏内酯的提取工艺有了一定的发展,但并没有取得突破性进展,其主要表现在:提取工艺