【概述】
王浆酸是蜂王浆中的特有成分，化学名为（E）－10－羟基－2－葵烯酸，简称10－HDA．是一种具有显著生理活性的物质,具有增强机体抵抗力,抗菌消炎和强烈抑制淋巴癌、乳腺癌等多种细胞的功能,还具有强壮机体、防止脱发、治疗急性幅射损伤和化学物质损伤的作用。其对大肠杆菌、化脓性球菌均有强的抗菌作用,能保护和恢复生命的核心物质—内脏里的蛋白质、核糖核酸和脱氧核糖核酸,对高血脂症、肝硬变、细胞贫血症均有较好的疗效。将其与化疗、放疗结合用于恶性肿瘤病人的治疗,有显著提高机体免疫、升高白血球及改善临床症状的作用,能降低血浆中甘油三酯的含量,改善临床症状。
【理化性质】
王浆酸是无色针状晶体，熔点66～67 ℃，易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙醚等有机溶剂，微溶于丙酮，难溶于水，它能使高锰酸钾、溴水褪色，但对三氯化铁却不显色。
【药理作用】
1.抑制和杀伤癌细胞的作用 王浆酸是蜂王浆抗白血病和抗肿瘤的主要成分。浆酸为高生物活性物质,可通过刺激环状一腺磷昔的合成,使蛋白质螺旋结构和氨基酸序列正常化,从而使受肿瘤破坏的结构正常化,因而对癌细胞有抑制作用,可延长患癌动物的生存期。有人认为该酸对植物的花粉萌发、花粉管伸长和生殖核的有丝分裂有强烈的抑制作用,可间接说明王浆酸可能是蜂王浆抑制细胞分裂和抗癌的有效成分。
2.免疫增强作用 王浆酸可促进刀豆球蛋白A诱导的T淋巴细胞增殖反应,可促进小鼠产生白介素2。结果揭示王浆酸可调节T淋巴细胞参与的免疫反应。王浆酸对年老、疾病或体衰等引起的免疫功能低下有一定的防治作用。
3.降血脂作用 在鼠、兔身上的实验表明,通过服用或静脉注射蜂王浆,能改善肝脏及其他器官的脂肪代谢,治疗肥胖症和其他疾病,其中的不饱和脂肪酸如花生四烯酸、10一HAD等是改善血液中脂肪含量的一部分因素,能减少饭后脂肪堆积沉淀,防止脂类物质的合成。
4.抗菌、抗炎、抗溃疡作用 王浆酸具有多种抗菌作用,对大肠杆菌和化脓性球菌均有抗菌作用,其抗菌作用比青霉素小四倍,比氯霉素小五倍。此外,王浆酸能抑制应激、结扎幽门和消炎痛性胃溃疡的形成,促进醋酸性胃溃疡的愈合,并且能抑制胃酸分泌,增强胃粘膜细胞保护作用。
5.抗辐射作用 王浆酸有一定的抗辐射和保护机体免疫状态的作用,认为王浆酸是一种安全而有效的肿瘤放疗辅助用药。王浆酸对急性辐射损伤的防治和治疗有非常显著的效果,对机体组织的含氮量、RNA和DNA有防护和恢复作用。
【制备方法】
1.从蜂王浆中提取 目前生产王浆酸主要有两条基本途径;一种方法是物理提取法,另一种方法是化学合成法。物理提取法是从废弃的王浆残渣或变质的蜂王浆中提取。 从蜂王浆中提取王浆酸是先将蜂王浆用乙醚萃取,再用稀碳酸氢钠反萃取,用盐酸调pH值至2,置冰浴中沉析,然后滤出结晶,洗涤、干燥得白色晶体,再用稀乙醇重结晶,得白色晶体。 也可以将王浆渣用水溶解,用乙醚萃取,取乙醚层浓缩至干,可得粗产品,再用稀甲醇重结晶,得无色针状结晶,与从日本商事株式会社进口的王浆酸标准品纯度相当。此方法能变废为宝,增加经济效益与社会效益。 应用提取法生产王浆酸操作简单,但因王浆酸在王浆中含量很少,况且变质废弃的蜂王浆毕竟数量不多,因此不适宜于大规模生产,而且还需用大量有机溶剂,成本较高。
2.化学合成法 （1）α-烯与四氯化碳加成、水解法
图1为α-烯与四氯化碳加成、水解法
该法缺点在于中间体α-烯不易合成,三氯化物水解条件苛刻,收率较低,形成的双键为顺反混合物。
（2）羧酸α-脱卤法
图2为羧酸α-脱卤法
该法10-羟基癸酸可从蓖麻油裂解得到,但脱α-卤素形成的产物复杂,难分离,收率较低,形成的双键为顺反混合物。
（3）以8-羟基辛醛为中间体法
图3为以8-羟基辛醛为中间体法
8-羟基辛醛可经Kaoevenaglel反应或Wittig反应制备王浆酸,收率高,形成的双键几乎为全反式。该法的关键在于中间体8-羟基辛醛的合成,其中已报道的以1,8-辛二醇为原料合成法原料难得,且价格昂贵;用6-溴己醇二氢吡喃酯与1,1-二甲氧基-3-溴丙烷经碳链偶联合成法,步骤繁多,碳链偶联反应成本高;以油酸为原料合成法总收率低,过程中使用了昂贵试剂,臭氧化不适于大规模生产。 3.蓖麻油法 用蓖麻油为原料合成王浆酸,有多种工艺。可以先将蓖麻油热裂生成10—羟基癸酸,再经酰化、溴化、消除HBr生成双键等步骤合成10—羟基—反— 2—癸烯酸(王浆酸),也可以蓖麻油为基本原料来合成王浆酸,即先用蓖麻油制成10—乙酰氧基癸酸,再由后者合成,目前最有前途的工艺是将蓖麻油先进行裂化生成十一烯酸。
其生产关键是先行裂解蓖麻油,在裂解蓖麻油时,蓖麻油中甘油蓖麻醇酸先生成蓖麻醇酸和甘油,蓖麻醇酸再进一步分解成十一烯酸和庚醛。热分解在300— 600℃下进行,在减压下效果理想。蒸馏分出产物,再分馏,使十一烯酸同庚醛分离,再经冷却、结晶、压榨、除去液状不纯物,再酯化后分馏、精制,皂化可制取十一烯酸。
采用直接裂解法,所用的反应器选用MS机器钢,壁厚125mm,反应器选型长76.2cm,直径25cm,为管式裂解反应器。反应过程中,蓖麻油的进料速率为7.1g min,用0.5%过氧化苯甲酰为反应引发剂,于550℃ ± 5℃ ,45± 5mmHg下可裂化生成24.8%庚醛和36%十一烯酸,庚醛纯度97.2%,十一烯酸纯度为96.8%。 将生成的十一烯酸再在非酸性催化剂作用下进行酯化,可生成十一烯酸乙酯,再由后者合成10— HDA。此法反应温度为78℃。用蓖麻油为原料合成王浆酸是蓖麻油最为重要的深加工产品,可使人工合成方法向前推进,无疑符合未来的发展方向。
【应用】
1.王浆酸是一种具有显著生理活性的物质,具有增强机体抵抗力,抗菌消炎和强烈抑制淋巴癌、乳腺癌等多种细胞的功能,还具有强壮机体、防止脱发、治疗急性幅射损伤和化学物质损伤的作用。王浆酸对大肠杆菌、化脓性球菌均有强的抗菌作用,王浆酸能保护和恢复生命的核心物质—内脏里的蛋白质、核糖核酸和脱氧核糖核酸,对高血脂症、肝硬变、细胞贫血症均有较好的疗效。
2.将王浆酸与化疗、放疗结合用于恶性肿瘤病人的治疗,有显著提高机体免疫、升高白血球及改善临床症状的作用,能降低血浆中甘油三酯的含量,改善临床症状。
【主要参考资料】
[1]刘晓华,孙文基.王浆酸的研究进展概况[J].中国药品标准,2004(01):9-10.
[2]汪多仁.王浆酸的开发与应用进展[J].养蜂科技,2004(04):6-10.
[3]张炎斌,陈忠忠,俞海东,张甲春.王浆酸的研究进展[J].广州化工,2013,41(09):20-22.
[4]李全,古昆,程晓红.王浆酸的合成[J].化学世界,2007(05):294-297.