556-27-4 / 蒜氨酸的藥理作用

背景及概述^[1-2]

大蒜又名胡蒜，為百合科蔥屬植物蒜(AlliumsativumL.)的地下鱗莖, 是歷史悠久的藥食兩用植物。蒜氨酸又名蒜堿，主要存在于大蒜鱗芽的細胞中，無色無臭。蒜氨酸性質不穩定，常溫下在蒜酶(Allinase)和水作用下，迅速轉化為大蒜辣素(Allicin)，產生丙酮和氨。其中大蒜辣素還將進一步分解成多種含硫化合物。動物實驗證明，蒜氨酸具有抗血栓、殺真菌等作用。目前制備蒜氨酸的方法主要有兩種：一種為提取法，一般采用先低溫冷凍，而后再離心、過柱分離純化的方法得到。此方法的優點在于產品具有全天然性，但缺點是大蒜中蒜氨酸的含量少，分離成本高，效率較低。

藥理作用^[3]

1. 對心血管疾病的防治作用

1）抗心肌缺血作用：目前，國內關于蒜氨酸、蒜酶、大蒜辣素抗心肌缺血、心肌梗死作用的研究較少，僅有少量國外學者對蒜氨酸抗心肌缺血作用進行了研究。就蒜氨酸( 0. 04、0. 08 mg·g) 對異丙腎上腺素誘導引起的大鼠心肌損傷藥理作用及其機制進行了研究，通過對組織病理學、血清CK、CK-MB、膽固醇( TC) 、甘油三酯( TG) 、游離脂肪酸水平，以及心肌組織中異檸檬酸脫氫酶( ICDH) 、琥珀酸脫氫酶( SDH) 、α-酮戊二酸脫氫酶( α-KGDH)、NADH 脫氫酶、細胞色素C 氧化酶、Na + ，K + -ATP 酶、Ca2 + ，Mg2 + -ATP 酶活性等指標的檢測，發現蒜氨酸可以通過改善心肌細胞線粒體功能及抗氧化作用，有效減輕異丙腎上腺素誘導引起的大鼠心肌損傷。

2）降血脂作用：

研究證實，大蒜活性成分還具有降血脂的作用。蒜氨酸+ 蒜氨酸酶具有良好的降低高血脂小鼠丙二醛( MDA) 、TC、LDL-C 水平，提高超氧化物歧化酶( SOD) 活性和HDL-C 水平的作用，并與給藥劑量呈正相關性，且高劑量組( 0. 2 mg/g ) 降低TC 有效率及提高SOD 活力接近于陽性對照藥血脂康( 0. 04 mg/g ) 。

其降血脂機制可能與阻斷脂質過氧化、抑制膽固醇合成途徑中的3-羥基-3-甲戊二酸單酰輔酶A 還原酶( HMGCoA還原酶) 活性具有密切的關系。有學者報道，大蒜辣素( 0. 08 mg/g ) 能明顯降低原發性高血壓大鼠血壓水平和血漿中的甘油三酯水平。同時，在臨床觀察中，大蒜辣素的分解產物DADS 能抑制高脂血癥大鼠膽固醇的合成，降低血脂、膽固醇水平，有助于預防和治療高血壓、高脂血癥、高膽固醇血癥，從而可進一步預防和治療由此類病癥誘發的冠心病等。

3)抗氧化、清除自由基作用

心血管疾病發病機制復雜，具有多因素相互影響的發病特點，其中內皮細胞功能障礙與冠心病、高脂血癥及早期動脈粥樣硬化密切相關。用蒜氨酸( 10 mg·L ) 預處理人臍靜脈內皮細胞30min，觀察其對TNF-α 刺激內皮細胞的保護作用，發現蒜氨酸具有很強的抗氧化作用，能明顯降低單核細胞和內皮細胞的黏附性，抑制TNF-α 引起的血管細胞黏附分子VCAM-1 中mＲNA 和蛋白表達量的增高； 抑制細胞超氧陰離子產物的增加和NADH 氧化酶亞基NOX4 上調；同時抑制激活的JNK、EKＲ1 /2、IKBα 的活性及細胞線粒體膜電位的衰減，表明蒜氨酸對TNF-α 介導的炎癥損傷和心血管疾病有良好的控制作用。

2. 抗腫瘤作用

許多體外實驗表明，大蒜提取物活性成分具有抗多種腫瘤的作用。以蒜氨酸+ 蒜氨酸酶2 ∶ 1 配比經雙蒸水充分混合，37℃水浴反應生成的大蒜辣素在13h 內基本穩定，據此對呈濃度梯度( 5、30、50、80、100 和150 mg·L － 1 ) 大蒜辣素的體外抗腫瘤作用及機制。結果發現，蒜氨酸+ 蒜酶可通過不同機制誘導MGC-803 和HeLa 腫瘤細胞的凋亡，且對MGC-803 細胞S 期的阻滯更明顯。大蒜辣素還能抑制胃癌細胞SGC-7901 端粒酶活性，而DADS 可抑制其遷移與侵襲能力，誘導胃癌細胞凋亡。大蒜辣素能夠通過自體吞噬或凋亡的形式誘導人肝癌細胞死亡。

應用^[1]

蒜氨酸是一種從大蒜中發現并提取的物質，具有廣泛的生物活性：對金葡菌、結核桿菌、腦膜炎雙球菌等常見致病菌有強大的殺滅作用，對真菌感染、原蟲病等微生物感染性疾病同樣有顯著療效；此外在降血脂、提高人體免疫力、抗衰老、抗癌防癌等方面也有很好效果。目前蒜氨酸類保健產品在國外主要用于預防心肌梗死、腦梗死和降血脂等用途。鑒于蒜氨酸在防治心腦血管疾病方面的出色療效，國外醫藥保健學界均對該產品寄予厚望，認為其有望成為繼“銀杏熱”之后又一種世界性抗心腦血管疾病的植物新藥產品。據悉，國際市場上每克蒜氨酸按含量高低售價在12萬～1萬多美元。目前美國、德國、加拿大、瑞士和日本等西方國家市場上均有各自蒜氨酸類保健產品銷售，平均價格為每盒（瓶）40～50美元。

制備^[1]

一種具有光學活性的蒜氨酸的合成方法，包括以下步驟：

步驟一，在通入氮氣或氦氣后，將半胱氨酸水溶液、堿和烯丙基氯在攪拌的條件下加入反應器，在-5～10℃攪拌反應0.5～3小時，得到脫氧蒜氨酸水溶液； 反應完全后繼續攪拌1～3小時，然后將脫氧蒜氨酸水溶液真空濃縮，再用酸調 節pH值至5.2～5.5，最后靜置沉淀，得到脫氧蒜氨酸產品；

步驟二，將步驟一得到的脫氧蒜氨酸產品配制成水溶液，然后加入雙氧水，在-5～10℃攪拌反應5～20小時，再在室溫攪拌0.3～1小時，最后將反應液真空濃縮至干，得到蒜氨酸粗品；

步驟三，將步驟二得到的蒜氨酸粗品溶于混合溶劑中，-5～5℃結晶，然后過濾、取結晶體，得到所述具有光學活性的蒜氨酸；其中所述的混合溶劑為乙醇、 甲醇或乙酸中的一種，與水和丙酮的混合溶液，三者體積比為（0.5～20）：100： （3～20）。

主要參考資料

[1] CN201310426139.8一種具有光學活性的蒜氨酸的合成方法及其反應裝置

[2] CN03100420.2從鮮蒜中提取蒜氨酸生產工藝

[3] 大蒜主要活性成分及藥理作用研究進展