李 晨，张宽才*，张懿玲，胡玛尔，尤国仁，喻理德

(1.江苏九旭药业有限公司，221200，江苏，徐州；2.江西中医药大学药学院，330004，南昌)

0 引言

白藜芦醇(Resveratrol, Res, C14H12O3)，相对分子质量228.25，目前已经在21个科、31个属的72种植物被发现，白藜芦醇在植物体内主要以自由态和糖苷的形式存在，液相色谱研究表明花生皮、花生壳、葡萄皮、葡萄籽、葡萄蒂、牡丹籽、牡丹荚中均含有白藜芦醇，其中，葡萄皮中白藜芦醇的含量最高，为50～100 μg/g[1]。

从白藜芦醇的结构式来看，其存在3,5,4-三羟基-顺式-二苯乙烯和3,5,4-三羟基-反式-二苯乙烯2种构型，在紫外光照射下反式Res易转化为顺式Res[2]。2个苯环中间的碳链包含了一个碳碳双键，双键的两端都分别连接着一个氢原子和另外一个较优基团。白藜芦醇的碳碳双键上的电子云起到了给两边苯环共轭的作用，有效地使整体的离域电子密度降低；由于连在左右苯环上的羟基的氧原子本身有一对孤对电子，而氧原子又正好接在苯环上的碳原子上，苯环的大π键与氧原子上的孤对电子发生p-π共轭效应，增大了苯环上的电子云密度，所以连接在苯环上的羟基的氢原子非常容易离开这个共轭体系，从而使得多酚物质白藜芦醇被氧化形成碳氧双键得到醌类物质。实验室保存白藜芦醇必须注意隔绝氧气，隔绝光线等[3]。从理化性质来看，白藜芦醇是无色结晶物质，与碱性物质如氨水溶液反应会使得溶液变红，同时与三氯化铁-铁氰化钾(FeCl3-K3[Fe(CN)6])配合物发生显色反应[4]。白藜芦醇具有抗炎消菌，预防心脏疾病，降低血脂等多种药理作用，尽管其能够从众多植物中提取，但合成白藜芦醇成本更低，纯度更高。目前，白藜芦醇在应用上的问题是水溶性小，稳定性小，生物利用度低，本研究旨在制备白藜芦醇环糊精包合物并测定其性能，探索能够提高白藜芦醇生物利用度和稳定性的新方法。

图1 白藜芦醇的化学结构

β-环糊精包合物(图2)的环内腔由醚键包裹，层层相接，属于疏水部位，而它环两边却挂着丰富的羟基，羟基作为一种亲水集团，非常容易增大在水中的溶解度[5]。利用β-环糊精包合白藜芦醇，能有效地把白藜芦醇在水中溶解度小的问题解决，而且β-环糊精包合物价格低廉，实用性高，适合作为药物中间体，属于药学中药物制剂领域的一种应用广泛的常见天然空穴包合材料。白藜芦醇本身性质不稳定，既不容易溶解于水中，还易被氧化剂氧化。β-环糊精包合物就承载着一个保护的作用，由于它有6、7或者8个葡萄糖单元[5]，会与白藜芦醇分子之间产生一种结合力，有效地提高了白藜芦醇分子的药物效应。

图2 β-环糊精包合物结构

1 仪器、试剂与材料

1.1 仪器

RW 20D搅拌器，XPR分析天平(奥豪斯上海天平仪器有限公司)，气相色谱仪(山东金普分析仪器)，大烧杯，恒温水浴锅，移液管(上海精密科学仪器有限公司)，热风循环烘箱，鼓风干燥烘箱(德顺烘箱设备制造)，ZW-808A封闭式微型抽滤装置(水德科技高品质抽滤设备)。

1.2 试剂与材料

3，5-二羟基苯甲酸、甲醇、氯化苄(纯度99.6%)、四氢铝锂、三溴化磷、三乙氧基磷、对氧苯甲酰基苯甲醛。

2 实验操作

2.1 环糊精包合白藜芦醇的制备过程

用witing-Horne法合成方法制备高纯度白藜芦醇，然后用喷雾干燥法制备β-环糊精包合物。

2.1.1 白藜芦醇的化学合成 现代对白藜芦醇的合成研究方法主要有witing法和witing-Horner法，本研究利用3,5-二羟基苯甲酸为原料，经过羟基保护与SN2亲核取代发生一系列有机化学反应[6]。其反应线路如图3。

图3 白藜芦醇合成线路

首先用甲醇使3,5-二羟基苯甲酸酯化，然后用氯苄保护羟基，再使用四氢铝锂还原酯基为苄醇，而后用溴取代醇羟基生成溴苄，然后用witing-Horne法构建白藜芦醇的双键[6]，之后再去掉保护酚羟基的-Bz基，得到最终产物白藜芦醇。

2.1.2 喷雾干燥法制备β-环糊精包合物 将环糊精粉末倒入水溶液中搅拌，向一定浓度下的环糊精溶液中倒入制成的白藜芦醇成品并继续搅拌，直到搅拌均匀后形成混合充分的溶液，之后将该溶液用微米级别的膜过滤器进行过滤，并使用喷雾干燥机对过滤出来的产品进行干燥，得到的产物为淡黄色粉末[7]。

2.2 β-环糊精包合白藜芦醇的性能

研究表明，白藜芦醇能对人体内乙酰化酶的基因产生积极影响，促进清除自由基与抗氧化能力，保持的细胞氧化还原状态，延缓细胞衰老。乙酰化酶是一种防止人体内健康细胞衰老的基因，能够防治癌症当中正常细胞的生长变化，β-环糊精能够有效促进白藜芦醇的水溶性，使白藜芦醇通过此药物制剂的方式被人体口服利用[8]。以下是对环糊精白藜芦醇包合物的性能的测定。

2.2.1 储藏稳定性的性能对比 设置实验温度梯度分别为25℃(室温光照)、45℃(光照)、65℃光照3个条件下观察白藜芦醇和被β-环糊精包合的白藜芦醇的保留程度。

实验研究发现，白藜芦醇在各个温度下的保留程度都极低；而β-环糊精包合的白藜芦醇却只失去了一小部分，温度的影响较小，储藏稳定性都比较高。

2.2.2 水溶性能的对比 控制实验的其他变量一致，在2个盛有适量水溶液的烧杯中比较β-环糊精包合的白藜芦醇和单纯的氧化白藜芦醇的溶解程度。实验结果为用环糊精包合的产物溶解度达到了15 mg/mL，约为普通白藜芦醇直接溶解的500倍。

2.2.3 药物作用效果对比 经过环糊精包合的白藜芦醇对细胞毒性实验表明，浓度过高的白藜芦醇会导致癌症的发生，但β-环糊精包合的白藜芦醇能在0～100 μM浓度范围有较强的抑制癌细胞作用[9]。

3 讨论与展望

3.1 RES的2种吸光度关系

根据吸光度值来看，当将RES的浓度控制在0.005～0.020 mmol/L的范围内，用紫外可见光分光光度计可在一定的波长内收到的吸光度逐渐递增。这说明了在这个浓度范围之内的白藜芦醇具有的水中溶解度呈现上升的趋势(表1)。

表1 吸光度随浓度变化表

由β-环糊精包合的RES分子在水中的溶解度增加了39.8～46.7倍，其中，吸光度与物质在水中的浓度呈现正比关系。用紫外可见光分光光度计检测可见，可在306 nm处测出比普通RES浓度递增的更大的吸光度。

3.2 RES的包合物应用前景

本实验采用witing-Horne法合成方法制备高纯度白藜芦醇，然后用喷雾干燥法制备β-环糊精包合物，方法简便快捷, 形成的包合物的理化性质发生了不同客体分子的改变，弥补了白藜芦醇在水中溶解度差、容易被氧化剂氧化且受光线照射易降解的缺陷。RES作为未来的一种高能药物，发挥出来的医疗药效与人体吸收度密切相关。由于白藜芦醇在水中的溶解度低，提高其水溶性的相关研究是非常有必要的。

本研究为开发抗衰老、抗癌的新型药物制剂提供了理论依据，白藜芦醇具有很好的临床应用背景，而其溶解度的提高，不仅扩大了其应用范围，还能使其在医药、食品、化妆品等领域发挥更大的作用。RES的环糊精包合物无论在储藏稳定性或者水溶解性能亦或是药物效果上都领先于未被包合的产物，目前水溶液的RES产品价值高出原产品数倍。由此可见，β-环糊精包合的方式有效地解决了白藜芦醇水溶性低的问题。在今后的研究中，若拓宽RES的利用领域，我国将在抗癌防衰老与预防心血管疾病等领域中更进一步。