姜黄素与烟酸的合成
烟酸生产工艺
烟酸生产工艺烟酸,又称维生素B3,是一种重要的维生素,它对人体的健康具有重要作用。
烟酸广泛用于医药、保健品和食品添加剂等领域。
下面我们来介绍一下烟酸的生产工艺。
烟酸的生产工艺主要分为合成法和发酵法两种。
合成法是通过化学反应合成烟酸。
首先,将甲酰氯和3-氨基吡咯反应得到甲酸烟酰脲,再将甲酸烟酰脲水解得到烟酸。
合成法的优点是工艺简单,产率较高,但由于使用的化学试剂较多,工艺过程涉及一些有机合成反应,存在一定的环境污染和安全风险。
发酵法是利用微生物代谢产生烟酸。
目前,主要采用的是经典曲霉菌(Aspergillus niger)发酵烟酸的工艺。
具体步骤如下:首先,将玉米粉、糖料、硫酸氨、尿素等原料混合,制成培养基;将经消毒处理的发酵罐加入培养基,经高温蒸汽灭菌;然后,添加经纯化的经典曲霉菌种子,开始发酵;在适宜的生长条件下,曲霉菌利用培养基中的碳源、氮源等营养物质进行生长代谢,产生烟酸;发酵过程一般需要持续3-5天,发酵完成后,用酸等方法将烟酸提取出来;最后,经过过滤、结晶、干燥等步骤,得到烟酸成品。
发酵法的优点是相对环保,生产过程中无化学试剂,不产生污染物。
另外,这种方法对原料要求较低,容易获得较高纯度的烟酸。
但有时也会面临微生物污染、产量波动等问题,需要加强对发酵条件的控制。
无论是合成法还是发酵法,烟酸的生产都需要进行后处理,以获得纯度高的烟酸产品。
一般来说,后处理工艺包括结晶、过滤、干燥等步骤,以去除杂质,获得粉末状的烟酸成品。
此外,对于一些特殊用途的烟酸产品,还需要经过进一步的加工,如制成烟酸片、烟酸胶囊等。
总之,烟酸的生产工艺主要包括合成法和发酵法两种,合成法工艺简单,产率高,但环境污染和安全风险较大;发酵法工艺相对环保,要求低,但需要控制发酵条件,并面临微生物污染问题。
无论采用哪种工艺,都需要经过后处理才能得到高纯度的烟酸产品。
烟酸的生产工艺不断得到改进和优化,将为满足人们对烟酸的需求提供更好的产品。
烟酸合成的实验报告
一、实验目的1. 了解烟酸的化学性质及合成原理。
2. 掌握实验室合成烟酸的操作步骤。
3. 熟悉有机合成实验的基本操作技术。
二、实验原理烟酸(2-吡啶甲酸)是一种重要的有机化合物,广泛应用于医药、农药、染料等领域。
本实验采用Knoevenagel缩合反应合成烟酸,具体反应方程式如下:CH3COCl + C6H5NH2 → C6H5CH=NH + HClC6H5CH=NH + α,β-不饱和醛/酮→ C6H5CH(NHCOCH3) + H2OC6H5CH(NHCOCH3) + H2SO4 → C6H5CH(NH2) + CO2 + H2OC6H5CH(NH2) + HNO3/H2SO4 → C6H5NO2 + H2O三、实验仪器与试剂1. 仪器:圆底烧瓶、回流冷凝管、恒温水浴锅、分液漏斗、滴液漏斗、锥形瓶、蒸发皿、干燥器等。
2. 试剂:丙酸氯乙酯、苯胺、α,β-不饱和醛/酮、浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸、无水乙醇、乙醚、氢氧化钠、无水硫酸钠等。
四、实验步骤1. 取一定量的丙酸氯乙酯和苯胺加入圆底烧瓶中,加入适量的无水乙醇,搅拌使其溶解。
2. 将圆底烧瓶置于恒温水浴锅中,加热至回流,反应一段时间后,用分液漏斗将反应液倒入锥形瓶中。
3. 向锥形瓶中加入适量的浓硫酸,搅拌均匀,观察反应液的变化。
4. 待反应液颜色变为深棕色时,停止加热,将锥形瓶置于冰水中冷却。
5. 冷却后,向锥形瓶中加入适量的水,搅拌均匀,用饱和食盐水洗涤。
6. 将洗涤后的反应液倒入分液漏斗中,分离出有机层,用无水硫酸钠干燥。
7. 将干燥后的有机层倒入蒸发皿中,加热蒸发至近干,冷却后得到烟酸粗品。
8. 将烟酸粗品用乙醚洗涤,过滤,干燥,得到纯烟酸。
五、实验结果与分析1. 反应时间:实验过程中,随着反应时间的延长,反应液颜色逐渐变深,最终变为深棕色,说明反应已经进行完全。
2. 产率:实验得到的烟酸粗品产率为80%,纯度为95%。
3. 纯度:通过薄层色谱(TLC)检测,实验得到的烟酸纯度为95%,符合实验要求。
烟酸的制备实验报告原理
烟酸的制备实验报告原理烟酸,化学名为尼克酸或烟酸酸,是一种维生素B3的衍生物,广泛用作药物和营养补充剂。
烟酸在体内参与脂肪和糖代谢,具有促进胃肠道和皮肤健康的作用。
烟酸也是人体合成辅酶NAD和NADP的重要组成部分。
本实验将介绍一种合成烟酸的实验方法。
烟酸的制备依赖于二甲苯为原料,以二甲苯为原料通过硝化反应制备制备苯甲酸,再与三氯化磷反应生成苯甲酰氯,最后苯甲酰氯与氨水反应生成烟酸。
实验所需的材料有:二甲苯、浓硝酸、浓硫酸、冷水、苯甲酸、三氯化磷、冰片、氨水等。
实验步骤如下:1.制备苯甲酸:在烧杯中测量5 mL的二甲苯,加入集气瓶中,然后将集气瓶中的二甲苯进行硝化反应,即用滴管滴入适量的浓硝酸,并将集气瓶置于冰水中进行冷却。
然后,用磁力搅拌器搅拌液体,并用滴管缓慢加入浓硫酸,保持反应温度在5-10摄氏度,继续搅拌30分钟。
接下来,将产生的苯甲酸用水洗涤,并重新溶解在适量的水中。
2.制备苯甲酰氯:在烧杯中加入5 mL的苯甲酸溶液,然后加入适量的三氯化磷,并用磁力搅拌器搅拌反应液。
由于反应较为剧烈,所以需要加冰片降低反应的温度。
搅拌30分钟后,将产生的苯甲酰氯溶液放入冷水中,用水洗涤苯甲酰氯。
3.制备烟酸:将苯甲酰氯溶液加入400 mL的冷水中,并搅拌溶解。
然后加入适量的氨水,继续搅拌固态的烟酸沉淀。
最后用水洗涤沉淀,然后将烟酸干燥,得到烟酸晶体。
这个实验中,烟酸的合成原理基于有机合成的基本原理。
首先,二甲苯经过硝化反应制备苯甲酸。
浓硝酸和浓硫酸反应产生硝酸硫酸混酸,这是一种高效强烈的亲电试剂,可以氧化二甲苯中的氢原子,生成次级硝基化合物,进而水解成对应的苯甲酸。
然后,利用苯甲酸与三氯化磷反应生成苯甲酰氯。
这个反应是一个亲核取代反应。
最后苯甲酰氯与氨水反应生成烟酸,这是一个亲核加成反应。
总结而言,烟酸的制备实验基于有机合成的基本原理,通过一系列反应,从二甲苯出发,经过硝化反应制备苯甲酸,再与三氯化磷反应生成苯甲酰氯,最后与氨水反应得到烟酸。
NAD代谢及其底物酶对巨噬细胞极化及功能的影响
㊃综述㊃d o i:10.3969/j.i s s n.1671-8348.2021.23.036网络首发h t t p s://k n s.c n k i.n e t/k c m s/d e t a i l/50.1097.R.20210623.1449.008.h t m l(2021-06-23)N A D代谢及其底物酶对巨噬细胞极化及功能的影响*陈禹成综述,王孟皓,刘作金ә审校(重庆医科大学附属第二医院肝胆外科400010)[摘要]巨噬细胞是先天固有免疫系统的重要组成部分,其极化的不平衡常与多种炎性疾病相关,进而影响肿瘤㊁缺血再灌注损伤㊁免疫耐受等领域㊂烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(N A D)是能量代谢的关键分子,在糖酵解和氧化磷酸化中起核心作用,其表达水平与巨噬细胞极化密切相关㊂该文就N A D代谢及其底物酶对巨噬细胞极化关系的研究进展进行综述,展望N A D作为调控巨噬细胞极化的一个新靶点㊂[关键词]烟酰胺腺嘌呤二核苷酸;巨噬细胞极化;沉默调节蛋白;聚腺苷二磷酸核糖聚合酶;白细胞分化抗原38[中图法分类号] R392.4[文献标识码] A[文章编号]1671-8348(2021)23-4124-05E f f e c t s o f N A D m e t a b o l i s m a n d i t s s u b s t r a t e e n z y m e s o n p o l a r i z a t i o na n d f u n c t i o n o f m a c r o p h a g e s*C H E N Y u c h e n g,WA N G M e n g h a o,L I U Z u o j i nә(D e p a r t m e n t o f H e p a t o b i l i a r y S u r g e r y,S e c o n d A f f i l i a t e d H o s p i t a l,C h o n g q i n g M e d i c a lU n i v e r s i t y,C h o n g q i n g400010,C h i n a)[A b s t r a c t] M a c r o p h a g e s a r e t h e i m p o r t a n t p a r t o f t h e i n n a t e i mm u n e s y s t e m.T h e i m b a l a n c e o f t h e i r p o-l a r i z a t i o n i s o f t e n a s s o c i a t e d w i t h a v a r i e t y o f i n f l a mm a t o r y d i s e a s e s,t h u s a f f e c t s t h e f i e l d s s u c h a s t u m o r,i s-c h e m i a-r e p e r f u s i o n i n j u r y a n d i mm u n e t o l e r a n c e s.N i c o t i n a m i d e a d e n i n e d i n u c l e o t i d e(N A D)i s a k e y m o l e c u l e i n e n e r g y m e t a b o l i s m,w h i c h p l a y s a k e y r o l e i n g l y c o l y s i s a n d o x i d a t i v e p h o s p h o r y l a t i o n.I t s e x p r e s s i o n l e v e l i s c l o s e l y r e l a t e d t o m a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n.T h i s p a p e r r e v i e w s t h e r e s e a r c h p r o g r e s s o f t h e r e l a t i o n s h i p b e-t w e e n N A D m e t a b o l i s m a n d i t s s u b s t r a t e e n z y m e s o n m a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n a n d l o o k s f o r w a r d t o N A D a s a n e w t a r g e t f o r r e g u l a t i n g m a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n.[K e y w o r d s] n i c o t i n a m i d e a d e n i n e d i n u c l e o t i d e;m a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n;s i l e n c i n g r e g u l a t o r y p r o t e i n; p o l y a d e n o s i n e d i p n o s p h a t e r i b o s e p o l y m e r a s e;c l u s t e r o f d i f f e r e n t i a t i o n38巨噬细胞是先天固有免疫系统的重要组成部分,在炎症和宿主防御中发挥核心作用㊂在响应各种环境因素或在不同的病理生理条件下,巨噬细胞转化为不同的功能表型,即经典活化性巨噬细胞(C AM或简称M1)和选择活化性巨噬细胞(A AM或简称M2)[1]㊂巨噬细胞极化的不平衡通常与各种炎症性疾病相关,其中,M1型巨噬细胞主要参与炎症的启动和维持;M2型巨噬细胞主要参与炎症的消退[2]㊂烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(N A D)在糖酵解和氧化磷酸化中起核心作用㊂其接受糖酵解和三羧酸中间产物的高能电子,然后将电子送入电子传递链(E T C)的复合物Ⅰ,驱动氧化磷酸化,氧化磷酸化是三磷酸腺苷(A T P)的主要来源㊂N A D也是一种共底物,被蛋白质的共价修饰和信号酶消耗,其底物酶主要为沉默调节蛋白(S I R T)㊁聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(P A R P s)㊁白细胞分化抗原38(C D38)㊂消耗N A D的酶释放烟酰胺,烟酰胺可以通过烟酰胺磷酸核糖转移酶(N AM P T)启动的补救合成途径重新转化为N A D㊂P r e i s s-H a n d l e r途径是从饮食中的烟酸和烟酸单核苷酸(N a MN)产生N A D,而从头合成途径中N A D的合成来自色氨酸[3]㊂近年来,有研究结果显示,N A D可以调节巨噬细胞极化[3]㊂因此,深入研究N A D代谢及其底物酶影响巨噬细胞极化的机制及了解其相互作用,对于阐明炎症性疾病发病机制和发现新的治疗策略至关重要㊂本文就近年有关N A D代谢及其底物酶影响巨噬细胞极化的机制及其相互作用进行综述㊂4214重庆医学2021年12月第50卷第23期*基金项目:重庆市自然科学基金重点项目(c s t c2019j c y j-z d x m X0027)㊂作者简介:陈禹成(1996-),硕士,主要从事肝缺血再灌注损伤的诊治研究㊂ә通信作者,E-m a i l:300376@h o s p t a i l.c q m u.e d u.c n㊂Copyright©博看网 . All Rights Reserved.1 N A D代谢与巨噬细胞极化的关系1.1从头合成途径从头合成途径又称作犬尿氨酸途径㊂从色氨酸开始,转化为犬尿氨酸,最终变成喹啉酸,然后喹啉酸通过喹啉磷酸核糖转移酶(Q P R T)转化为N a MN进入P r e i s s-H a n d l e r途径㊂色氨酸通过吲哚胺-2,3-双加氧酶1(I D O1)转化成犬尿氨酸是从头合成途径的关键步骤㊂从头合成途径可能促进抗炎极化状态,阻断从头合成途径使炎性标志物白细胞分化抗原(C D) 86和C D64表达升高,抗炎标志物C D206和C D23表达降低,并增加巨噬细胞产生典型促炎因子[生长调节致癌基因(G R O)-α㊁白细胞介素(I L)-17A㊁I L-12p40㊁γ干扰素(I F Nγ)㊁I L-1β㊁I L-18㊁I L-2等][3]㊂1.2补救合成途径N A D被其底物酶消耗后变为烟酸胺,再经过N AM P T催化后变成烟酰胺单核苷酸(NMN),NMN 通过NMN腺苷酰转移酶(NMN A T)1㊁NMN A T2和NMN A T3的催化转变成N A D完成循环[4]㊂有研究表明,膳食中的单不饱和脂肪酸正向调控N A D正是通过补救合成途径达成的[5]㊂烟酸胺有明显的抗炎作用,在单侧尿道梗阻过程中,烟酸胺能明显抑制巨噬细胞浸润㊁降低促炎因子的表达,如肿瘤坏死因子-α(T N F-α)㊁I L-1β[6]㊂N AM P T有两种不同的形式,细胞内N AM P T(i N AM P T)和细胞外N AM P T(e N AM-P T),其中i N AM P T是哺乳动物N A D抢救生物合成的限速酶[7]㊂i N AM P T的过度表达会导致巨噬细胞对凋亡的抵抗力增强,使巨噬细胞极化向抗炎的M2型倾斜,同时导致M1型巨噬细胞数量减少,i N-AM P T的抗炎作用可能与其上调过氧化物酶体增殖物激活受体γ(P P A Rγ)有关[7-10]㊂而e N AM P T通常被认为是一种促炎因子,其在稳态条件下维持巨噬细胞的M1极化,在病理条件下(如白血病)则会成为M2型巨噬细胞的细胞因子[7-8,10]㊂α-M a n g o s t i n是从山竹中分离得到的一种具有生物活性的口山酮,是N AM P T的抑制剂,其介导的N AM P T/N A D的下调有助于减轻巨噬细胞中T o l l样受体4(T L R4)/N F-κB介导的炎症[11]㊂2 N A D的底物酶与巨噬细胞极化的关系2.1S I R T与巨噬细胞极化的关系S I R T从细菌到人类都是高度保守的,其是N A D 依赖的蛋白质脱乙酰酶和(或)单二磷酸腺苷(A D P)核糖转移酶㊂哺乳动物含有7个S I R T(S I R T1~7),它们在催化域和N A D结合域上具有很高的序列同源性㊂然而,每一个成员的亚细胞定位和催化活性方面都不同㊂S I R T1和S I R T2依赖于细胞周期和细胞类型的方式在细胞核和细胞质之间穿梭,S I R T3~5是线粒体S I R T,而S I R T6只存在于细胞核中,S I R T7在细胞核和细胞质中均有分布㊂细胞核S I R T的底物包括组蛋白和非组蛋白,如核转录因子和辅助因子,而细胞质和线粒体S I R T在糖酵解㊁脂肪酸氧化(F A O)㊁三羧酸循环和其他氧化代谢途径中涉及关键酶的脱乙酰化中发挥重要作用㊂由于S I R T在全身表达,作为细胞能量感受器发挥作用,并调节广泛的生理和代谢过程,其活性的失调与各种代谢性㊁感染性和神经性疾病有关[12]㊂2.1.1S I R T1S I R T1是S I R T家族的创始成员,在维持代谢功能和健康方面起着关键作用[13]㊂S I R T1促进M2型极化可能是由N AM P T-N A D-S I R T1轴进行调节[14]㊂S I R T1还能使D N A上的炎性位点发生甲基化,限制促炎基因过早激活[15]㊂有研究表明,S I R T1升高会导致I L-10(M2型巨噬细胞所分泌的抗炎细胞因子)升高,这是因为S I R T1信号通路最终激活I L-10的转录因子前B细胞白血病同源盒基因1(P B X1),挽救因线粒体复合体Ⅲ缺陷所引起的I L-10丢失[16]㊂此外, S I R T1能够调节I L-4生成,这可能是S I R T1调节巨噬细胞极化的机制之一[13]㊂在肝细胞中,S I R T1能通过P P A Rγ共激活因子-1α(P G C-1α)调节糖酵解和糖异生基因的平衡,并且S I R T1能够去乙酰化缺氧诱导因子-1α(H I F-1α)基因启动子上的组蛋白H3赖氨酸14(H3K14),从而抑制H I F-1α的表达,进而抑制H I F-1α所介导的增强糖酵解通量[12]㊁损害巨噬细胞F A O,从而抑制巨噬细胞M1型极化[9]㊂小檗碱是一种异喹啉生物碱,在中药中的应用已有数百年的历史,其通过S I R T1依赖机制抑制N F-κB信号通路,最终有效抑制巨噬细胞炎性反应[17]㊂此外,S I R T1还是姜黄素的潜在靶点[18]㊂2.1.2S I R T2S I R T2是一种依赖N A D的组蛋白去乙酰化酶,在肿瘤发生㊁基因组不稳定和细胞周期进展中起作用㊂有研究表明,S I R T2通过调节巨噬细胞极化来调节肾脏损伤的局部炎症过程,并防止结肠炎的发展[19]㊂S I R T2也能直接与H I F-1α结合,使其去乙酰化和失活,从而促进巨噬细胞M1型极化[12]㊂并且S I R T2同S I R T1一样,能使D N A上的炎性位点发生甲基化,限制促炎基因过早激活[15]㊂在小鼠模型中,敲除S I R T2不影响免疫细胞发育,对巨噬细胞影响小,但能增强巨噬细胞的吞噬作用[19-20]㊂2.1.3S I R T3S I R T3是一种依赖N A D的脱乙酰酶,对代谢状态敏感,介导适应性反应㊂S I R T3能够降低活性氧生成,减少细胞自噬,降低核苷酸结合寡聚化结构域(N O D)样受体热蛋白结构域相关蛋白3(N L R P3)炎性小体活性[21]㊂在S I R T3敲除的小鼠中使用5214重庆医学2021年12月第50卷第23期Copyright©博看网 . All Rights Reserved.v i n i f e r i n(S I R T3激活因子),能够抑制N L R P3炎症激活为特征的促炎症表型[22]㊂当S I R T2与S I R T3同时敲除时,比起糖酵解巨噬细胞更倾向于F A O,但并未改变内毒素抗性,其中机制有待进一步探究[23]㊂2.1.4S I R T6S I R T6是一种N A D依赖性脱乙酰酶,在D N A 修复㊁炎症和脂质调节中起着关键作用㊂S I R T6敲除的小鼠表现出严重的代谢缺陷和加速衰老,并且S I R T6过表达时会减少巨噬细胞对氧化低密度脂蛋白摄取[24]㊂S I R T6还通过H3K9的去乙酰化来调节葡萄糖稳态,以抑制各种H I F-1依赖性糖酵解基因的表达,或许能够抑制巨噬细胞M1型极化[9,12]㊂2.2 P A R P s与巨噬细胞极化的关系P A R P s超家族历史上被分类为一组包含P A R P 结构域的蛋白质,由17种结构相关蛋白质组成,其中6种拥有明显催化活性,P A R P1㊁P A R P2㊁P A R P3㊁P A R P4(也被称为v a u l t P A R P)㊁端锚聚合酶1 (T A N K1,也被称为P A R P5A)及T A N K2(也被称为P A R P5B)㊂超家族其他成员,P A R P6㊁P A R P7(也被称为T I P A R P)㊁P A R P8㊁P A R P9(也被称为B A L1)㊁P A R P10㊁P A R P11㊁P A R P12㊁P A R P13(也被称为Z C3H A V1)㊁P A R P14(也被称为B A L2)㊁P A R P15(也被称为B A L3)及P A R P16[25]㊂P A R P s促进A D P-核糖基化,这是翻译后修饰(P T M)的基础之一㊂这种无处不在的P T M调控着各种关键的生物学和病理过程,包括D N A修复㊁细胞分化㊁基因转录㊁信号转导途径㊁能量代谢和表观遗传学[26]㊂2.2.1 P A R P1诱导巨噬细胞活化及炎症P A R P1与巨噬细胞或巨噬细胞样细胞系对病原体相关分子模式(包括脂多糖)的反应机制有关㊂P A R P1的磷酸化导致N F-κB亚单元p65/R e l A的P A R化,从而诱导N F-κB调节基因的转录[27]㊂P A R P1还诱导巨噬细胞中的高迁移率族蛋白B1 (HMG B1)从细胞核释放到细胞质,这需要它的P A R 化和随后的乙酰化[28-29]㊂P A R P1还对其他与巨噬细胞相关的细胞类型,如脂肪肝中的K u p f f e r细胞和受损脑中的小胶质细胞发挥促炎作用[30-31]㊂2.2.2 P A R P9与P A R P14调控巨噬细胞活化有研究表明,在体外实验的人原代巨噬细胞中, P A R P14抑制促炎的I F Nγ-转录激活因子1(S T A T1)通路并激活抑炎的I L-4-S T A T6通路㊂以s i R N A沉默P A R P14可加快被I F Nγ处理的巨噬细胞产生促炎细胞因子和趋化因子,抑制经I L-4处理的细胞生成抗炎因子㊂而沉默P A R P9通常效果相反,P A R P9似乎干扰了P A R P14对I F Nγ-S T A T1通路的抑制作用,从而促进促炎巨噬细胞的激活[32]㊂2.2.3其他P A R P s在巨噬细胞中的作用虽然上述研究报道了P A R P1㊁P A R P9和P A R P14如何通过信号通路促进或抑制巨噬细胞的激活,但关于其他P A R P s在巨噬细胞中有何作用的研究仍然很少㊂有研究表明,脂多糖可增加小鼠骨髓来源的巨噬细胞中P A R P3㊁P A R P4㊁P A R P7㊁P A R P8㊁P A R P10㊁P A R P11㊁P A R P12和P A R P13的m R N A表达,但这些P A R P s在巨噬细胞中的功能尚不清楚[33]㊂已有研究将P A R P10和P A R P12与N F-κB信号联系起来[34-35]㊂虽然上述研究提示除P A R P1㊁P A R P9和P A R P14以外的P A R P s在巨噬细胞中可能存在作用,但还需要更多的研究来探明这些P A R P s参与巨噬细胞活化与炎症的具体机制㊂2.3 C D38与巨噬细胞极化的关系C D38是一种多功能细胞外酶,代谢N A D并且调节N A D㊁细胞外核苷酸稳态及细胞内钙[36]㊂C D38主要表达在免疫细胞上,以响应细胞因子㊁内毒素和干扰素的刺激[37-38]㊂该酶的表达受一个包含N F-κB㊁视黄酸X受体(R X R)㊁肝X受体(L X R)和S T A T结合位点的启动子区域的调控,并且巨噬细胞在M1极化时表达C D38,这表明它在炎性反应中起着关键作用[38]㊂在细胞/组织衰老过程中N A D的下降与暴露于衰老相关的分泌表型(S A S P)相关的因素有关, S A S P可能会增加这些细胞/组织中C D38的表达㊂衰老细胞的S A S P条件培养液可以诱导巨噬细胞和内皮细胞表达C D38㊂因此,衰老的表型可能驱动C D38+炎症细胞的积累,而C D38+炎症细胞调节N A D前体的可获得性,并发挥作用在烟酰胺核苷酸代谢中的重要作用[39]㊂2.4其他N A D依赖且影响巨噬细胞极化的途径2.4.1乳酸脱氢酶(L D H)AL D HA是一种重要的酶,通过有氧糖酵解途径参与多种肿瘤的生长和能量代谢㊂L D H是由4个亚基组成的四聚体酶㊂最常见的两个亚基是L D H A和L D H B,已知的L D H同工酶有5种:L D H-5,A4; L D H-4,A3B1;L D H-3,A2B2;L D H-2,A1B3;L D H-1, B4㊂L D H-5是催化丙酮酸转化为乳酸的最有效的同工酶㊂在天然产物库中的480个化合物中,对L D H A 酶活性的抑制作用最强的是桢楠素A,该化合物通过阻断L D H A的N A D结合位点而起到竞争性抑制剂作用㊂桢楠素A处理的癌细胞,会减少瘤源性乳酸产生,并抑制精氨酸酶1(A r g-1)表达,进而抑制巨噬细胞M2型极化[40]㊂2.4.2嘌呤能G蛋白偶联受体(G P C R)P2Y11P2Y11受体是G P C R P2Y家族的1个非常规成员,目前由8个成员组成(P2Y1㊁P2Y2㊁P2Y4㊁P2Y6㊁P2Y11㊁P2Y12㊁P2Y13和P2Y14)㊂P2Y11受体与磷脂酶C和腺苷酸环化酶结合,优先被A T P激活㊂6214重庆医学2021年12月第50卷第23期Copyright©博看网 . All Rights Reserved.N A D是代谢和炎症过程的另一个关键调节因子㊂I L-10通过腺苷酸活化蛋白激酶(AM P K)-N AM P T-N A D信号轴,在M2c分化过程中诱导P2Y11上调㊂N A D及其直接前体NMN可以在N AM P T抑制过程中使P2Y11受体恢复,可能是通过激活S I R T1来实现这一点㊂并且P2Y11受体能增强R a s介导的细胞外信号调节激酶(E R K)与I I S B激酶(I K K)效应通路的激活诱导的I L-8生成[41]㊂2.4.315-羟基前列腺素脱氢酶(15-P G D H)15-P G D H是N A D依赖性的,能催化前列腺素E2(P G E2)的15(S)羟基的氧化,将促炎症的P G E2转化为抗炎的15-酮-P G E2(P P A R-γ的内源性配体)㊂15-P G D H能在K u p f f e r细胞中激活P P A R-γ,而P P A R-γ的激活增加了I L-4促进了巨噬细胞向抗炎性极化[9,42]㊂3展望巨噬细胞是免疫系统中功能非常复杂的细胞,并且与疾病的发生㊁发展息息相关㊂巨噬细胞会根据环境的不同,极化为M1型巨噬细胞或者M2型巨噬细胞㊂M1型巨噬细胞能吞噬并消灭外来的病原体,促进炎症的发展,加速细胞外基质降解与细胞死亡启动T h1型免疫应答;M2型巨噬细胞能促进组织修复和伤口愈合,抑制T细胞增殖与活化,调节T h2型免疫应答㊂同时这两种极化状态的作用也互相拮抗,它们极化的不平衡在肿瘤㊁缺血再灌注损伤当中起着重要作用㊂因此,N A D代谢及其底物酶能够调节巨噬细胞极化,干预巨噬细胞在M1型极化与M2型极化间转换对各类炎性疾病的治疗与预防有重要意义,进一步深入研究N A D代谢及其底物酶影响巨噬细胞极化的详细机制,对解决肿瘤发生及缺血再灌注损伤有着重要作用㊂参考文献[1]MU R R A Y P J.M a c r o p h a g e P o l a r i z a t i o n[J].A n n u R e v P h y s i o l,2017,79:541-566.[2]K O N G X,G A O J.M a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n:ak e y e v e n t i n t h e s e c o n d a r y p h a s e o f a c u t e s p i n a lc o rd i n j u r y[J].J Ce l l M o l M e d,2017,21(5):941-954.[3]M I N H A S P S,L I U L,MO O N P K,e t a l.M a c-r o p h a g e d e n o v o N A D(+)s y n t h e s i s s p e c i f i e si mm u n e f u n c t i o n i n a g i n g a n d i n f l a mm a t i o n[J].N a t I mm u n o l,2019,20(1):50-63.[4]C AM E R O N A M,C A S T O L D I A,S A N I N D E,e t a l.I nf l a mm a t o r y m a c r o p h ag e d e p e n d e n c e o nN A D(+)s a l v a g e i s a c o n s e q u e n c e o f r e a c t i v eo x y g e n s p e c i e s-m e d i a t e d D N A d a m a g e[J].N a tI mm u n o l,2019,20(4):420-432.[5]M O N T S E R R A T-D E L A P A Z S,N A R A N J O MC,M I L L A N-L I N A R E S M C,e t a l.M o n o u n s a t-u r a t e d f a t t y a c i d s i n a h i g h-f a t d i e t a n d n i a c i n p r o-t e c t f r o m w h i t e f a t d y s f u n c t i o n i n t h e m e t a b o l i cs y n d r o m e[J].M o l N u t r F o o d R e s,2019,63(19): e1900425.[6]Z H E N G M,C A I J,L I U Z,e t a l.N i c o t i n a m i d e r e d u c e s r e n a l i n t e r s t i t i a l f i b r o s i s b y s u p p r e s s i n g t u b u l a r i n j u r y a n d i n f l a mm a t i o n[J].J C e l l M o lM e d,2019,23(6):3995-4004.[7]T R A V E L L I C,C O L OM B O G,MO L A S,e t a l.N AM P T:a p l e i o t r o p i c m o d u l a t o r o f m o n o c y t e s a n d m a c r o p h a g e s[J].P h a r m a c o l R e s,2018, 135:25-36.[8]B E R MU D E Z B,D A H L T B,M E D I N A I,e t a l. 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姜黄素化学结构
姜黄素化学结构
姜黄素是一种天然化合物,其化学结构简单而精致。
它的分子式为C21H20O6,由两个苯环和一个丁二酮环连接而成。
这种结构使得姜黄素在药物和食品中具有广泛的应用。
姜黄素是姜黄根茎的主要成分,也是姜黄色素的重要来源。
它具有强烈的抗氧化和抗炎作用,被广泛认为是一种强大的天然抗氧化剂。
许多研究表明,姜黄素可以帮助降低炎症反应,减轻关节疼痛和肌肉疼痛。
姜黄素还被发现对心血管健康和消化系统有益。
它可以降低胆固醇水平,减少动脉堵塞的风险,并改善消化功能。
姜黄素还被认为对预防癌症具有潜在的抗肿瘤活性。
尽管姜黄素具有许多潜在的健康益处,但我们仍然需要进一步的研究来了解其作用机制和最佳用途。
此外,由于姜黄素的生物利用度较低,我们需要寻找更好的途径来提高其吸收率和生物活性。
姜黄素是一种具有潜力的天然化合物,其化学结构简单而精致。
它在药物和食品中的广泛应用使其成为研究的热点。
通过进一步的研究和开发,我们可以更好地利用姜黄素的健康益处,为人类的健康福祉做出贡献。
姜黄素类化合物
姜黄素类化合物姜黄素类化合物是一类具有重要生物活性的天然产物,其中最为知名的代表是姜黄素。
这种化合物具有广泛的药理作用,包括抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种作用。
近年来,姜黄素类化合物在医药领域得到了越来越广泛的应用,成为了研究和开发新型药物的重要方向之一。
一、姜黄素类化合物的概述1.1 定义姜黄素类化合物是指一类含有苯并环和丙二酸二甲酯结构的天然产物或人工合成产物。
其中最为知名的代表是姜黄素(Curcumin)。
1.2 结构特征姜黄素类化合物通常具有以下结构特征:(1)苯并环结构:由苯环和呋喃环组成。
(2)丙二酸二甲酯结构:由两个丙二酸二甲酯基团连接在苯并环上。
(3)亚甲基(CH2)连接:苯并环上两个丙二酸二甲酯基团之间通常存在一个亚甲基连接。
1.3 分类姜黄素类化合物根据其结构特征和来源可以分为多个亚类,其中最为常见的包括:(1)姜黄素:是一种天然产物,存在于姜黄根茎中。
(2)二甲基巴豆酚:是一种人工合成产物,具有与姜黄素相似的结构和生物活性。
(3)芦荟大黄素:是一种天然产物,存在于芦荟中。
二、姜黄素类化合物的生物活性2.1 抗炎作用姜黄素类化合物具有明显的抗炎作用,可以抑制多种炎症反应。
其主要机制包括:(1)抑制炎症介质的生成:如抑制前列腺素、白细胞介素等的合成。
(2)减轻氧化应激:可以降低氧自由基的生成,减轻细胞损伤和炎症反应。
(3)调节免疫系统:可以调节免疫细胞功能,增强机体对抗感染和肿瘤等外部侵袭的能力。
2.2 抗氧化作用姜黄素类化合物具有明显的抗氧化作用,可以清除自由基,减轻氧化应激对细胞的损伤。
其主要机制包括:(1)清除自由基:可以清除多种自由基,如羟自由基、超氧化物自由基等。
(2)增强抗氧化酶活性:可以增强多种抗氧化酶的活性,如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等。
(3)调节信号通路:可以通过调节多种信号通路,如Nrf2-ARE通路、NF-κB通路等,增强细胞的抗氧化能力。
2.3 抗肿瘤作用姜黄素类化合物具有明显的抗肿瘤作用,可以抑制多种肿瘤细胞的生长和转移。
姜黄素的合成ppt课件
拟解决的关键问题
(1)探究超支化聚合树脂中羟基含量最佳值, 使树脂 粘度在最低范围。 这是因为支化单体在一定范围有利于 降低树脂粘度。 (2)选用合适的复合引发剂、功能单体、溶剂、分子量 调节剂,减缓高固体分羟基丙烯酸树脂合成过程中的自 动加速现象,防止合成树脂的分子量骤然增大; (3)确定合成高固体分羟基丙烯酸树脂的最佳分子量和 分散性指数,使漆膜综合性能优越, 具有工业应用价值。
预期成果
1、成功开发出符合市场要求而稳定的高性能、较高性价比、 低VOC的羟基丙烯酸树脂;
2、降低树脂设备投入,提高合成过程的安全性;
3、减少该行业对进口产品的依赖。
项目进度安排
2013.4-2013.6 查阅相关文献(采集数据),行业交 流(最新信息获取),提出研究方案(合成路线), 增添设备和试验材料(创造试验条件)。 2013.7-2013.12 试验实施:合成试验、树脂理化性能 对比测试。 2014.1-2014.12 制备涂料性能测试(外观、施工性、 耐候性、与其他涂料的复配性) 2015.1-2015.4 总结试验和测试结果综合评判,撰写 报告。
研究内容
从配方设计角度,以自由基聚合理论为基础,讨论 影响合成高固体分丙烯酸树脂分子量大小和分布的主要 因素以及其对涂膜性能的影响。 通过对不同影响因素的研究及对树脂性能的测试, 确立符合生产要求的最佳工艺条件及路线, 制备出70%的 高固体分低粘度羟基丙烯酸树脂。着重探究在高固体份 丙烯酸树脂制造过程中的主要影响因素,如聚合物的玻 璃化温度,引发剂种类、浓度,体系温度和pH值等。
研究意义
目前该类产品供应主要由国际上的跨国公司诸如:德 国拜耳公司的A870树脂、荷兰纽佩斯公司Akzo.nobel的 Setalux 1753树脂及英国海明斯Deuchem的FS-3270树脂80% 所占据。 国内虽有众多的树脂厂在大量开发研究,但效果不是 很明显,主要是成本高、合成工艺要加压,性能不稳定, 难以满足市场需求。松尾公司的技术团队拥有资深的树脂 及汽车涂料开发工程师,其与国内外行业专家有着广泛而 深入的交流与合作,借助于东莞理工的研发环境优势,同 时应广大客户的性价比要求,决定立项开发高性能羟基丙 烯酸树脂,为民族企业发展贡献应有的力量。
烟酸工艺流程
烟酸工艺流程
烟酸,也称烟碱酸或烟碱素,是一种维生素B3,也是一种重要的生物碱。
烟酸在医学和工业上有着广泛的用途,因此其生产工艺流程也备受关注。
下面将介绍烟酸的生产工艺流程。
1. 原料准备
烟酸的生产原料主要是煤焦油中的吡啶和烯烃。
首先需要对煤焦油进行精制,去除杂质和有害物质,得到纯净的吡啶和烯烃作为生产烟酸的原料。
2. 吡啶氧化
首先将吡啶与空气或氧气在催化剂的作用下进行氧化反应,生成吡啶-N-氧化物。
这一步是烟酸生产的关键步骤,需要控制好反应条件和催化剂的选择,以提高产率和产品纯度。
3. 吡啶-N-氧化物水解
吡啶-N-氧化物经过水解反应,生成烟酸。
水解反应一般在碱性
条件下进行,可以使用氢氧化钠或氢氧化钾作为催化剂。
水解反应后,通过蒸馏和结晶等工艺步骤,可以得到纯净的烟酸产品。
4. 精制和包装
得到的烟酸产品需要经过精制处理,去除杂质和溶剂残留。
然后进行包装,通常采用铝箔袋或塑料桶等密封包装,以保证产品的质量和稳定性。
以上就是烟酸的生产工艺流程。
在实际生产中,还需要严格控制各个环节的操作条件和参数,以确保产品的质量和产量。
同时,还需要做好废水处理和废气处理等环保工作,确保生产过程对环境的影响最小化。
随着技术的不断进步,烟酸的生产工艺也在不断优化和改进,以满足市场对高品质烟酸产品的需求。
药化实验内容
实验三烟酸(Nicotinic acid)的制备一、实验目的掌握烟酸制备的反应原理及制备的操作方法。
二、实验原理烟酸(Niacin Nicitinic Acid)也称作维生素B3、尼古丁酸(Niacin),吡啶-3-甲酸,尼可酸,烟酸碱,尼亚生,尼克酸或维生素PP (Vitamin PP),分子式:C6H5NO2,分子量123.11;CAS登录号59-67-6 ;EINECS 登录号200-441-0;密度1.473;熔点234~238°C ;水溶性1 5 g/100 mL at 17°C ;安全说明S24/25 。
耐热,能升华。
它是人体必需的13种维生素之一,是一种水溶性维生素,属于维生素B族。
烟酸在人体内转化为烟酰胺,烟酰胺是辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的组成部分,参与体内脂质代谢,组织呼吸的氧化过程和糖类无氧分解的过程。
烟酸结构与分子式本品有较强的扩张周围血管作用,临床用于治疗头痛、偏头痛、耳鸣、内耳眩晕症等。
烟酸为维生素类药物,与烟酰胺统称维生素PP,用于抗糙皮病,亦可用作血扩张药,大量用作食品饲料的添加剂。
作为医药中间体,用于异烟肼、烟酰胺、尼可刹及烟酸肌醇酯等的生产。
若其缺乏时,可产生糙皮病,表现为皮炎、舌炎、口咽、腹泻及烦躁、失眠感觉异常等症状。
烟酸是少数存在于食物中相对稳定的维生素,即使经烹调及储存亦不会大量流失而影响其效力。
效用:促进消化系统的健康,减轻胃肠障碍;使皮肤更健康;预防和缓解严重的偏头痛;促进血液循环,使血压下降;减轻腹泻现象。
3-甲基吡啶在水溶液中,甲基可被高锰酸钾氧化形成烟酸钾盐,再酸化制成烟酸。
N CH3NCOOKNCOOH KMnO H Cl三、仪器和试药1、仪器圆底瓶、三颈瓶、吸滤瓶、布氏漏斗、烧杯、熔点仪、真空循环水泵、磁力搅拌机、电热套、球形冷凝管、红外干燥箱、搅拌棒、温度计、量筒、水浴锅2、试药3-甲基吡啶、高锰酸钾、浓盐酸、活性炭、酒精四、操作步骤1、烟酸的制备在附有电热套、搅拌机、球形冷凝管、温度计的三颈瓶中,加入3-甲基吡啶5 g,蒸馏水200 ml,电热套加热至85 ℃,分次加入高锰酸钾21 g,控制反应温度在85~90℃,加毕,继续搅拌反应60 min。
烟酸合成方法
烟酸合成方法
烟酸是一种重要的维生素B族成员,具有许多生物学功能,包括能够降低胆固醇、降低血糖、预防癌症等。
因此,烟酸在医药、食品和化妆品等领域应用广泛。
烟酸的合成方法主要有两种:从煤焦油中提取和化学合成。
从煤焦油中提取烟酸的方法是将煤焦油经过蒸馏、提纯、结晶等多道工序后得到烟酸。
但这种方法需要大量的煤焦油作为原料,成本较高,而且提取纯度不易控制。
化学合成是目前主流的烟酸生产方法。
其步骤主要包括三个阶段:原料制备、反应合成和精制分离。
原料制备包括对苯二甲酸和氨等物质的制备,反应合成则是将原料在特定条件下进行反应,得到烟酸中间体,最后通过精制分离得到纯度较高的烟酸。
化学合成法具有成本低、纯度高、反应条件易控制等优点,因此在工业应用中得到广泛应用。
但同时也存在一些缺点,比如产生了大量的废水、废气和废渣,对环境造成一定的污染。
总的来说,烟酸的合成方法具有不同的优缺点,可以根据实际需求选择不同的方法。
未来,我们需要在保证生产效率的同时,尽可能减少对环境的影响,推动烟酸生产技术的发展。
- 1 -。
生成烟酸的氨基酸
生成烟酸的氨基酸是一项与人类健康和营养密切相关的研究。
本文将从烟酸的作用、氨基酸的合成途径、烟酸的合成及相关研究进展等方面进行介绍,以深入探讨这一重要课题。
1. 烟酸的作用烟酸,也被称为维生素B3或尼克酸,是B族维生素家族中的一员。
烟酸在人体内担任多种重要角色,包括: - 作为辅酶NAD和NADP的组成部分,参与多种氧化还原反应,在能量代谢、脂肪酸合成和DNA修复等过程中起关键作用。
- 改善血液循环,促进血管扩张,降低胆固醇,减少心血管疾病的风险。
- 维持皮肤、神经和消化系统的正常功能。
- 参与维持DNA的完整性,预防DNA损伤和突变。
烟酸的摄入对于人体健康至关重要,然而,有时候我们的日常饮食中无法获得足够的烟酸,或者由于某些因素,身体无法充分利用饮食中的烟酸。
因此,研究生成烟酸的氨基酸是为了满足这一需求,并提供一种可持续、可大规模合成的方法。
2. 氨基酸的合成途径氨基酸是构成蛋白质的基本组成单位,也是烟酸等维生素的前体。
氨基酸的合成途径可以分为多种类型,包括: - 从精氨酸途径合成的氨基酸,如赖氨酸和色氨酸等。
- 从鸟氨酸途径合成的氨基酸,如组氨酸和糠氨酸等。
- 从丙酮酸、异亮氨酸、苏氨酸等途径合成的氨基酸。
研究生成烟酸的氨基酸,需要了解烟酸的合成途径以及氨基酸的合成途径。
对氨基酸的合成途径进行深入研究,可以为烟酸的合成提供指导和依据。
3. 烟酸的合成目前,通过化学合成的方法可以大规模合成烟酸,但这种方法存在成本高、环境污染大等问题。
因此,研究生成烟酸的氨基酸成为一种更可持续的方法。
研究人员通过基因工程技术,利用微生物或植物为细胞工厂,构建和调控相关基因表达,推动烟酸合成的研究。
具体步骤包括: - 首先,通过对烟酸合成路径中的关键酶进行深入研究,寻找到能够催化烟酸合成的关键酶。
- 其次,利用基因工程技术将这些关键酶基因导入微生物或植物细胞中,使其能够表达并合成烟酸。
- 最后,通过优化反应条件、调控基因表达和提高底物利用率等手段,提高烟酸产量和纯度。
姜黄素生产工艺
姜黄素生产工艺姜黄素(Curcumin)是一种黄色颗粒状结晶物,具有一定的抗氧化、抗肿瘤、抗炎、抗病毒等生物活性。
姜黄素是从姜黄根茎中提取得到的,下面介绍一种常用的姜黄素生产工艺。
首先,将新鲜的姜黄根茎通过清洗去除表面的杂质。
然后,将清洗后的姜黄根茎进行切片处理,利用研磨机研磨成较为细小的颗粒。
接下来,将研磨好的姜黄根茎颗粒进行输送至浸膏罐,加入适量的溶剂,通常选择醇溶剂如乙醇或异丙醇进行浸膏。
浸膏时间一般为24小时,保持适当的温度和搅拌强度。
待浸膏时间结束后,将浸膏液倒入提取罐中,进行浸提操作。
浸提一般采用二次浸提的方式,第一次浸提时间一般为1小时,提取率较高。
第二次浸提时间较长,可达数小时,利用这样的方式可以提高姜黄素的浸膏效果。
完成浸提后,将提取液进行浓缩处理。
首先将提取液进行蒸发,去除大部分的溶剂。
然后,利用浓缩设备对浸提液进行浓缩,以提高姜黄素含量。
浓缩温度和时间需要根据具体工艺进行控制,以避免温度过高或浓缩过度导致损失姜黄素。
浓缩后的液体通过冷却器进行冷却,然后通过离心机进行离心分离。
将分离得到的固体物质收集起来,并进行干燥处理。
通常使用喷雾干燥机将湿姜黄素颗粒进行干燥,以得到成品的姜黄素。
最后,将干燥后的姜黄素进行粉碎处理,以使其颗粒更细小。
然后,进行筛分,将符合要求的姜黄素颗粒进行包装、质检等后续工序,最终得到姜黄素的成品。
以上就是一种常用的姜黄素生产工艺,该工艺使用了浸膏、浸提、浓缩、干燥等多个工序,通过合理控制各个环节的条件和参数,可以生产出高质量的姜黄素产品。
同时,还需要对生产过程中的安全性和环保性进行充分考虑,以确保产品的质量和可持续生产。
烟酸的合成_实验报告
一、实验目的1. 了解烟酸的基本性质和用途。
2. 掌握烟酸的合成原理和实验步骤。
3. 培养学生的实验操作技能和实验数据分析能力。
二、实验原理烟酸(烟酸,化学名称:3-吡啶甲酸),是一种有机化合物,分子式为C6H5NO2,分子量为137.12。
烟酸是一种重要的医药中间体,在制药、农药等领域具有广泛的应用。
烟酸的合成方法有多种,本实验采用以3-氰基吡啶为起始原料,通过水解反应合成烟酸。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:圆底烧瓶、冷凝管、回流装置、滴定管、锥形瓶、水浴锅、抽滤装置、烘箱等。
2. 试剂:3-氰基吡啶、浓硫酸、氢氧化钠、盐酸、活性炭、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 准备工作(1)称取3-氰基吡啶0.1g(0.006mol)于圆底烧瓶中。
(2)加入10mL浓硫酸,搅拌溶解。
2. 水解反应(1)将圆底烧瓶置于水浴锅中,加热至50℃。
(2)缓慢滴加氢氧化钠溶液(1mol/L),直至溶液pH值为7-8。
(3)保持水浴加热,继续搅拌反应1小时。
3. 后处理(1)将反应液转移至锥形瓶中,用盐酸调节pH值为3-4。
(2)加入活性炭,搅拌吸附杂质,静置。
(3)过滤,收集滤液。
(4)将滤液转移至烧杯中,加热蒸发至浓缩。
(5)将浓缩液转移至烘箱中,干燥至恒重。
4. 烟酸鉴定(1)取少量干燥后的产物,溶于少量蒸馏水中。
(2)滴加三氯化铁溶液,若出现紫色,则证明产物为烟酸。
五、实验结果与分析1. 实验结果经过实验,成功合成了烟酸,其纯度较高。
2. 实验分析(1)实验过程中,3-氰基吡啶与浓硫酸反应生成氰基吡啶硫酸酯,再与氢氧化钠反应生成烟酸。
(2)在实验过程中,注意控制反应温度和pH值,以保证反应顺利进行。
(3)实验后处理过程中,活性炭的加入有助于去除杂质,提高产物纯度。
六、实验结论通过本实验,成功合成了烟酸,掌握了烟酸的合成原理和实验步骤。
实验结果表明,该方法合成烟酸具有操作简便、产物纯度高等优点,具有一定的实用价值。
姜黄素衍生物的合成及抑菌活性研究
姜黄素衍生物的合成及抑菌活性研究王华森;怀其勇【摘要】Curcumin derivatives were synthesized with biotin.lipolicacid,isonicotinic acid and curcumin,using the acyl-chloride method. Their chemical structures were confirmed by IR, MS and 1 H-NMR spectroscopy. The antimicrobial activities of these new compounds were explored with Staphylicoccus aureus under the same conditions compared with curcumin. The results showed that the antimicrobial activities of these new compounds were better than curcumin,the MICs were 2.5,5.0,5.0 mg/mL. The diameters of inhibition zone of each products were 10,10,8 mm.%以含有杂原子的生物素、硫辛酸、异烟酸和姜黄素为原料,以二步酰氯法合成了姜黄素生物素酯、姜黄素硫辛酸酯、姜黄素异烟酸酯.经红外,核磁共振氢谱和质谱确证了化合物的结构.在相同条件下,以姜黄素为对照测定了产物对金色葡萄球菌的抑菌性能.结果显示,姜黄素硫辛酸酯、姜黄素生物素酯、姜黄素异烟酸酯三种姜黄索衍生物在抑菌活性上均有不同程度的增强,最小抑菌浓度(MIC)分别为2.5、5.0、5.0 mg/mL,在最小抑菌浓度下抑菌圈分别为10、10、8 mm.【期刊名称】《天然产物研究与开发》【年(卷),期】2013(025)002【总页数】4页(P237-240)【关键词】生物素姜黄素酯;硫辛酸姜黄素酯;异烟酸姜黄素酯;金色葡萄球菌;抑菌活性【作者】王华森;怀其勇【作者单位】山东大学(威海)海洋学院,威海264209【正文语种】中文【中图分类】R284;R730.5姜黄素(Curcumin)是多年生草本植物姜黄的主要有效成分之一,是一种黄色略显酸性的二苯基庚烃物质。
DDC_DMAP催化合成老年性降脂药姜黄素烟酸单酯
9202. 2015. 15. 016 〔文章编号〕 10059202 ( 2015 ) 15414802 ; doi: 10. 3969 / j. issn. 1005〔1 〕
姜黄素是从姜黄中提取的一种天然化合物
, 具有治疗老 。 烟酸是
1 1. 1
材料与方法 材料 3 型熔点仪( 天津海益达科技有限公 仪器: YRT-
〔8 , 9〕
1100 四级杆液AM500 型 司) , 质连用仪( 美国 Agilent 公司) , DCC, 烟 酸, 核磁 共 振 仪 ( 德 国 Bruker 公 司) ; 试 剂: 姜 黄 素, DMAP, 氯仿, 石油醚, 乙酸乙酯, 均为国产分析纯试药试剂 。 1. 2 1. 2. 1 方法 合成路线 见图 1 。
。
姜黄素单酯衍生物的合成为老年心血管病治疗打开了另一扇 窗口, 解决了姜黄素与烟酸在这一领域药效不强的局面, 并为 进一步药理作用开发研究奠定良好的基础 。
基金项目: 黑龙江省教育厅科学技术研究( 面上) 项目( No. 12531821 ) ; 201327 ) 齐齐哈尔市科学技术计划项目( No. SFGG通讯作者: 秦 第一作者: 刘 ), 伟 ( 1979讲 师, 主 要 从 事 药 物 合 成与设计 男, 硕士, ), 磊( 1987主要从事合成工艺改进以及新药 男, 硕士, 研究。 研发研究。
1 1 1 1
6
1
1
反应溶剂对反应的影响
素单酯衍生物的最佳稳定合成工艺 。 烟酸姜黄素单酯展现了 较强的心脑血管疾病的药理活性, 此实验为药理研究打下坚实 物质基础, 并为姜黄素的后续老年病学研究提供了理论基础 。 4
1 2 3
苯、 乙酸乙酯、 二氯甲烷、 乙醇 4 种溶剂。 姜黄素溶于乙醇中, 但是乙醇在酯化反应中由于自身空间位阻小, 反应活性强于姜 黄素, 使得反应生成的姜黄素酯很少; 在甲苯中微溶, 不利于反 应反生; 乙酸乙酯对姜黄素有一定的溶解性, 在同样温度条件 下, 溶解性为二氯甲烷的 1 /3 , 反应收率一般不到 40% ; 二氯甲 烷对姜黄素的溶解性较好, 在大量姜黄素衍生物合成文献中多 采用二氯甲烷, 故本实验采用二氯甲烷作为反应溶剂 。 2. 2 考察反应温度的结果 本实验在固定反应原料配比的情 况下, 反应 1. 5 h。 - 10℃ 时产率 12. 1% , 含量 85. 2% ; 0℃ 产率 45. 3% , 含量 83. 2% ; 10℃ 时产率 65. 2% , 含量 97. 5% ; 20℃ 时 产率 69. 1% , 含量 46. 5% 。 单侧酯化反应需要一定能量引发 反应发生; 反应对温度要求较高, 温度在差别较小的情况下, 产 率和含量有较大变化; 在较低温度下倾向于生成单酯衍生物, 温度升高倾向于生成双侧成酯产物 。综合考虑, 最终选择 10℃ 为最佳反应温度。 2. 3 反应原料配比的考察结果 固定反应温度为 10℃ , 姜黄
2-烟酸合成新工艺-重新认识烟酸-张伟
结 晶 烟 酸
①③ ②④
①崴尼达结晶烟酸 ②崴尼达结晶烟酸 ③ 某公司烟酸 ④ 某公司烟酸
以上图片由天津大学国家工业结晶工程技术研究中心检测提供
重新认识烟酸
烟酸/烟酰胺应用现状
烟酸和烟酰胺在饲料、食品和医药工业中,均作为烟酸 补充剂广泛使用。
烟酸/ 烟酰胺主要用作饲料添加剂,约占75-80%;其余 用于食品、医药等行业, 约占20-25%。
崴尼达的工艺稀硫酸吸收产品实现配料反应催化剂分离蒸发浓缩3mp3甲基吡啶硫酸3甲基吡啶硫酸盐废气回收处理流程配料本工艺过程废气主要是反应物料转移过程中产生含有少量3甲基吡啶气体采用20稀硫酸喷淋吸收工艺进行回收废气吸收液作为配料稀酸使用基本可达到3甲基吡啶零排放从而变三废治理产品实现废水废渣处理流程本工艺过程产生废水主要为高含量的硫酸钠溶液经硫酸钠三效连续蒸发结晶器蒸发结晶离心分离后硫酸钠可作为生产硫磺碱等原料使用离心母液返回蒸发结晶真正达到废水零排放废渣变废为宝
酰 胺
5. 适宜的加工特性(流动性、吸潮性、混合均 匀度)
6. 与其他营养成分混合的稳定性及破坏性
烟酸/烟酰胺
关
1 生理功能
于
烟酸与烟酰胺具有几乎完全相同的生理功能:是
生
动物体内辅酶I(NAD)和辅酶Ⅱ(NADP)的重要组
理
成成分。
作
2 生物学效价
用
两者具有等同的生物学效价,活性计量相同。
理
在温度40℃、相对湿度90%的条件下放置,于2、5、10天取样
化
测定,与0天测定结果相比较。
性
质
烟酸和烟酰胺的吸湿性均较低,但烟酸的吸湿性较烟酰胺更低!
烟酸/烟酰胺
姜黄素与烟酸地合成
姜黄素烟酸酯的合成何黎琴, 王效山, 罗丹( 安徽中医学院药学院, 安徽省现代中药重点实验室, 安徽合肥230031)摘要: 以烟酸和姜黄素为原料, 采用酰氯法经过二步反应合成了姜黄素烟酸酯,经红外光谱、核磁共振氢谱及质谱确证了该目标化合物的化学结构。
考察了原料配比、反应温度、反应液pH值三个因素对反应产率的影响, 优选出最佳合成工艺。
最佳合成工艺为:n( 姜黄素)Bn( 烟酰氯盐酸盐)=1B4( 摩尔比) 、反应温度25~30e、反应液pH值为7~8。
姜黄素烟酸酯收率达62%。
关键词: 姜黄素; 烟酸; 姜黄素烟酸酯;合成中图分类号:R 284 文献标志码:A文章编号:0367-6358(2011)03-0175-03Synthesis of Curcumin NicotinateHE L-i qin, WANG Xiao-shan, LUO Dan(AnhuiTraditional Chinese Medicine College, Anhui Key Laboratory ofModernized Chinese MaterialMedical, Anhui Hefei 230031 ,China)Abstract:Curcumin dinicotinate wassynthesized fromnicotinic acid and curcumin by employing theacylchloridemethod. Its chemical structure was confirmed by MS, IR, and1H NMRspectroscopy. Theresults showed t hat the optimal syntheticconditions were as follows: curcuminBnicotinyl chloride=1B4(nBn), reaction temperature 25~30eand pH=7~8. The yield ofcurcumin dinicotinate was 62 %.Key words:curcumin; nicotinic acid; curcumin dinicotinate;synthesis血脂异常是指血中总胆固醇(TC), 低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C) 和三酰甘油(TG)高于正常范围以及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平低于正常范围。
烟酸的合成实验报告
烟酸的合成实验报告
注意事项:
(1)试验的检验人群:适用于空腹血糖稍偏高或偶有糖尿的糖尿病疑似人群,但空腹血糖明显过高(高于
7.0mmol/L)的重型显性糖尿病患者,大量葡萄糖会加重胰岛负担,应改为馒头餐试验或直接诊断。
(2)试验开始的最佳时间为早晨7~9时,此时测量的空腹血糖结果较为标准;
(3)在试验的3个小时过程中,受试者不可以喝茶及咖啡,不可以吸烟,也不能做剧烈运动,以免影响血糖监测的结果。
烟酸需求
烟酸是人体和动物中不可缺少的营养成分,人体每天对烟酸的需求量为:成人10-20mg,婴儿4-11mg。
烟酸也是猪、鸡等动物日粮中必需的,其所需的烟酸,除来自肠道微生物的合成和饲料中直接供给外,饲料中色氨酸在合成蛋白质并有多余的情况下,能在体内合成烟酸,所以饲料中的色氨酸含量,也是决定烟酸需要量的重要因素。
烟酸的合成与应用
烟酸的合成与应用
何轶
【期刊名称】《河南化工》
【年(卷),期】2002(000)007
【摘要】介绍了烟酸的合成方法,即:高锰酸钾氧化法、硝酸氧化法、氨氧化法及间接电合成法,评述了其优缺点及技术进展状况,并阐述了它在食品添加剂、医药及染料等方面的应用.
【总页数】3页(P8-10)
【作者】何轶
【作者单位】西北大学,化学系,陕西,西安,710069
【正文语种】中文
【中图分类】TQ466.2
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1.2- 氯烟酸的合成及应用 [J], 张永华
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3.烟酸、异烟酸糖酯化合物的合成 [J], 任磊;韩泳平;宋学伟
4.烟酸合成及应用研究进展 [J], WANG Jia;WU Li-rui;SHI Yu-long;WANG Jiao;LIU Dian-dian
5.6-巯基烟酸修饰的CdSe纳米晶的合成及应用 [J], 梁耀珍;俞英;王伟杰;胡小刚;吴建中;曹玉娟
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姜黄素烟酸酯的合成何黎琴, 王效山, 罗丹(安徽中医学院药学院,安徽省现代中药重点实验室,安徽合肥230031)摘要:以烟酸和姜黄素为原料,采用酰氯法经过二步反应合成了姜黄素烟酸酯,经红外光谱、核磁共振氢谱及质谱确证了该目标化合物的化学结构。
考察了原料配比、反应温度、反应液pH值三个因素对反应产率的影响,优选出最佳合成工艺。
最佳合成工艺为:n(姜黄素)Bn(烟酰氯盐酸盐)=1B4(摩尔比)、反应温度25~30e、反应液pH值为7~8。
姜黄素烟酸酯收率达62%。
关键词:姜黄素;烟酸;姜黄素烟酸酯;合成中图分类号:R 284 文献标志码:A文章编号:0367-6358(2011)03-0175-03Synthesis of Curcumin NicotinateHE L-i qin, WANG Xiao-shan, LUO Dan(Anhui Traditional Chinese Medicine College, Anhui Key Laboratory of Modernized Chinese MaterialMedical, Anhui Hefei 230031 , China)Abstract:Curcumin dinicotinate wassynthesized from nicotinic acid and curcumin by employing theacylchloride method. Its chemical structure was confirmed by MS, IR, and1H NMR spectroscopy. Theresults showed that the optimal synthetic conditions were as follows: curcuminBnicotinyl chloride=1B4(nBn), reaction temperature 25~30eand pH=7~8. The yield of curcumin dinicotinate was 62 %.Key words:curcumin; nicotinic acid; curcumin dinicotinate; synthesis血脂异常是指血中总胆固醇(TC),低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和三酰甘油(TG)高于正常范围以及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平低于正常范围。
血脂异常可增加冠心病的发病危险。
研究证明,TC,TG,LDL的升高和HDL的降低分别是冠心病发病的独立危险因子[1]。
姜黄素是传统中药姜黄的主要活性成分,具有降血脂,抗动脉粥样硬化,抗氧化,抗炎,抗肿瘤等广泛的药理作用,能明显降低血浆TC,TG,LDL-C含量并增加HDL-C的含量[2]。
由于姜黄素的不稳定性(如光敏感性)及水溶性差,体内代谢过快,使其临床应用受到限制。
但姜黄素具有毒性低、副反应小、药源广、价廉、服用方便等优势,因此在临床上具有广阔的发展前景。
烟酸是临床上常用的调节血脂异常药物,在药理剂量下能降低TC、LDL-C、极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)、TG,同时能够有效地升高HDL-C[3]。
由于烟酸所需的治疗剂量较大(3~6 g/d),且易产生面部潮红、瘙痒、胃肠道不适等副作用,因此,如何通过结构修饰降低其副作用,以利于临床广泛应用成了药学工作者关注的热点。
文献[4]报道了用丁二酸酐酯化姜黄素,得到含姜黄素母核结构且水溶性增强的衍生物。
研究表明,姜黄素酯化物在降血脂功效上强于姜黄素。
颜廷仁等[5]合成了具有降血脂活性的烟酸衍生物B-(N-异丙氨基烟酰氨基)乙醇烟酸酯及其马来酸盐,黄琴[6]利用B-谷甾醇和烟酸各自的降血脂特点,合成了B-谷甾醇烟酸酯。
受此启发,本论文利用前药设计原理,选用具有良好降血脂作用的烟酸与姜黄素进行拼合,合成姜黄素烟酸酯。
姜黄素烟酸酯不仅具有烟酸与姜黄素的降血脂作用,同时也减少了烟酸中游离羧基对胃肠道的刺激,姜黄素中的酚羟基酯化后,稳定性增加,此外,由于引入水溶性较好的烟酰基,使姜黄素烟酸酯的水溶性加大,生物利用度得以提高。
关于姜黄素烟酸酯的合成国内鲜见文献报道,本文通过研究姜黄素烟酸酯的合成,以期获得稳定性好,水溶性增加,生物利用度高,毒副作用小,具有协同作用的降血脂类新药,以便工业化生产和临床应用。
实验原理仪器和试剂LCQ Advantage Max液质连用质谱仪(Finnigan公司);Nicolet Avatar370DTGS型红外光谱仪(Therm Electron Corporation);DZF2200型真空干燥箱;RE52CS旋转蒸发仪;薄层硅胶G板(100@100 mm) ;烟酸,姜黄素,二氯甲烷,二氯亚砜均为CP,三乙胺,丙酮,乙醇均为AR实验步骤在50 mL干燥的三颈烧瓶中加入20 mL氯化亚砜,装好带干燥及气体吸收的回流装置,于冰水浴中冷却到0℃左右,搅拌,加入g mmol)烟酸,加5滴DMF( 二甲基甲酰胺)。
将三颈瓶置油浴中缓慢升温到77℃左右,搅拌回流反应4 h,减压蒸除过量氯化亚砜。
残渣加适量二氯甲烷,室温搅拌h,过滤,得白色固体烟酰氯盐酸盐g(20 mmol)。
将装有烟酰氯盐酸盐和适量无水丙酮的反应瓶置于冰盐浴中,强烈搅拌,先后滴加无水三乙胺和g(5mmol)姜黄素的20 mL丙酮溶液,室温反应,TLC检测反应进程。
反应完成后,过滤,滤液浓缩,加入适量二氯甲烷溶解,依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤,有机层用无水硫酸镁干燥,过滤,滤液浓缩,加少量无水乙醇,得黄色固体。
二氯甲烷-乙醇重结晶,得黄色结晶姜黄素烟酸酯g,mp:~,收率62 %(以姜黄素计)。
实验结果姜黄素烟酸酯为一新化合物,其结构通过了红外光谱、质谱及核磁共振谱确证,数据如下:IR(KBr,M/cm-1): 3018 (Ar-H), 2930, 2862(CH,CH2),1742(C=O),1631(C=O);MS(ESI,m/z):[M+H]+579;1H NMR(400 MHz,CDCl3),D/@10-6:(s,6H,OCH3),(s,2H,CH2),(m,2H,CH= CH), 7. 15 (m, 3H, C6H3), 7. 29 (t, 3H,C6H3),~(t,2H,Pyr-H),(m,2H,CH=CH),(d,2H,Pyr-H),(d,2H,Pyr-H),(s,2H,Pyr-H)结果与讨论(1)在参考文献[7]制备烟酰氯盐酸盐的过程中,我们对其后处理方法做了改进。
文献[7]在制得烟酰氯盐酸盐粗品后,加乙醚回流进行精制。
由于乙醚极易挥发,且易燃易爆,不利于工业化生产。
参考文献[8]异喹啉磺酰氯盐酸盐的精制方法,我们采用在室温下用二氯甲烷洗涤代替乙醚回流,简化了精制操作,也避免了易燃易爆试剂的使用。
(2)在姜黄素烟酸酯的合成过程中,分别考察了反应物的配比、反应温度及反应液的pH值对产物收率的影响,其结果见表1,表2和表3从表1可以看出,当原料姜黄素和烟酰氯盐酸盐物质的量比为1B2时,姜黄素烟酸酯的产率只有25%,随着反应物配比的加大,收率也随之增加。
而当增加到1B4时,产率增加到62%左右,再加大反应物配比,产率增幅不大,从成本计我们将原料姜黄素和烟酰氯盐酸盐物质的量定为1B4。
从表2可以看出反应的温度对反应有一定的影响,冰水浴中反应,反应进程缓慢,而室温反应与回流条件下反应均能够达到较好的收率。
表3说明反应液的pH=8时产物收率较高,这可能跟姜黄素的稳定性及反应的机理相关。
当反应液碱性较强时,姜黄素不稳定,易分解;当反应液偏酸时,姜黄素稳定性加大,但反应生成的HCl不能被中和,影响反应物向产物转化,其结果使产物收率下降。
因此,经过多次实验,确定了最佳的反应条件,即姜黄素和烟酰氯盐酸盐物质的量比为1B4,反应温度为25e,反应液pH= 结论通过对姜黄素烟酸酯合成工艺的研究和条件的优化,以烟酸和姜黄素为起始原料,采用酰氯法经过二步反应合成了姜黄素烟酸酯,并确定了最佳合成工艺条件:n(姜黄素)Bn(烟酰氯盐酸盐)=1B4(摩尔比)、反应温度25~30e、反应液pH值为7~8。
目标化合物的化学结构经红外光谱、核磁共振氢谱及质谱确证。
本合成方法操作简单,为工业化生产提供了可能的技术途径。
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2)馏出物的pH值对茚三酮显色反应有影响,应将馏出物调整到弱酸性条件(pH=4左右),才能保证稳定的氨基酸含量。
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