紫草素

更新时间:2024-01-02 16:54:11

紫草素结构式
紫草素结构式
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常用名 紫草素 英文名 Shikonine
CAS号 517-89-5 分子量 288.295
密度 1.4±0.1 g/cm3 沸点 567.4±50.0 °C at 760 mmHg
分子式 C16H16O5 熔点 147ºC
MSDS N/A 闪点 311.0±26.6 °C

 紫草素用途


Shikonin是中草药紫草的主要成分。 Shikonin显示出各种生物活性,包括抑制TNF-α,NF-κB,HIV-1。

 紫草素名称

中文名 紫草素
英文名 (R)-5,8-Dihydroxy-2-(1-hydroxy-4-methylpent-3-en-1-yl)naphthalene-1,4-dione
中文别名 紫草红
英文别名 更多

 紫草素生物活性

描述 Shikonin是中草药紫草的主要成分。 Shikonin显示出各种生物活性,包括抑制TNF-α,NF-κB,HIV-1。
相关类别
靶点

NF-κB

TNF-α

TMEM16A chloride channel:6.5 μM (IC50)

PKM2

体外研究 Shikonin是TMEM16A氯离子通道的抑制剂,IC50为6.5μM[1]。紫草素也是PKM2的特异性抑制剂[2],还可以抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-α),阻止核因子-κB(NF-κB)通路的激活。浓度高于50μM的紫草素显着抑制人角质形成细胞(NHKs)的存活率,与对照组相比(P <0.05)。用紫草素预处理2小时可减弱TNF-α诱导的NF-κBp65核转位[3]。紫草素在5和7.5μM处理显着抑制从12小时开始的细胞活力,并且与两种细胞系中的0小时组相比,抑制效果以时间依赖性模式呈现。发现5μM紫草素在24至48小时的时间点显示出比2.5μM更大的抑制作用。与对照组相比,用紫草素在2.5,5和7.5μM处理时,U87和U251细胞的侵袭性在24和48小时显着减弱(p <0.01)[4]。
体内研究 与骨关节炎组相比,紫草素显着抑制大鼠骨关节炎模型中IL-1β和TNF-α表达水平的升高(P <0.01)。在骨关节炎大鼠模型中,紫草素显着抑制NF-κB蛋白表达水平,与骨关节炎组相比(P <0.01)。在骨关节炎大鼠模型中用紫草素治疗抑制iNOS水平的诱导,与骨关节炎组相比(P <0.01)。与骨关节炎组相比,紫草素的给药显着减弱了大鼠骨关节炎模型中COX-2蛋白表达的上调(P <0.01)。在骨关节炎大鼠模型中,Shikonin处理显着降低了caspase-3活性的升高,与骨关节炎组相比(P <0.01)。在骨关节炎大鼠模型中,用紫草素治疗可显着恢复Akt磷酸化的下调,与骨关节炎组比较[P] [5]。
细胞实验 将U87和U251细胞以标准DMEM中每孔1×10 4个细胞的密度接种到96孔板中,并在标准条件(37℃和5%CO 2)下孵育24小时。然后用浓度为2.5,5和7.5μM的空白无血清DMEM或含有紫草素的DMEM替换培养基。每个孔的总体积为200μL。最后,将板轻轻摇动,并使用读板器在570nm(OD570)记录光密度。至少进行了三次独立实验[4]。
动物实验 在该研究中使用健康雄性Sprague-Dawley大鼠(n = 30; 8至10周龄,250至300g)。将大鼠随机分为三组:假手术组(n = 10),骨关节炎模型组(n = 10)和紫草素治疗组(n = 10)。在假手术组中,麻醉大鼠的右膝关节仅在无菌条件下暴露,并且用0.1ml / 100g生理盐水(ip)处理大鼠。在骨关节炎模型组中,用0.1ml / 100g生理盐水(ip)处理骨关节炎模型大鼠。在紫草素治疗组中,骨关节炎模型大鼠在骨关节炎模拟后每天一次用10mg / kg紫草素(ip)治疗4天[5]。
参考文献

[1]. Jiang Y et al. Shikonin Inhibits Intestinal Calcium-Activated Chloride Channels and Prevents Rotaviral Diarrhea. Front Pharmacol. 2016 Aug 23;7:270.

[2]. Li W, et al. Shikonin Suppresses Skin Carcinogenesis via Inhibiting Cell Proliferation. PLoS One. 2015 May 11;10(5):e0126459.

[3]. Yan Y, et al. Shikonin Promotes Skin Cell Proliferation and Inhibits Nuclear Factor-κB Translocation via Proteasome Inhibition In Vitro. Chin Med J (Engl). 2015 Aug 20;128(16):2228-33.

[4]. Zhang FY, et al. Shikonin Inhibits the Migration and Invasion of Human Glioblastoma Cells by Targeting Phosphorylated β-Catenin and Phosphorylated PI3K/Akt: A Potential Mechanism for the Anti-Glioma Efficacy of a Traditional Chinese Herbal Medicine. Int J Mol Sci. 2015 Oct 9;16(10):23823-48.

[5]. Fu D, et al. Shikonin inhibits inflammation and chondrocyte apoptosis by regulation of the PI3K/Akt signaling pathway in a rat model of osteoarthritis. Exp Ther Med. 2016 Oct;12(4):2735-2740.

 紫草素物理化学性质

密度 1.4±0.1 g/cm3
沸点 567.4±50.0 °C at 760 mmHg
熔点 147ºC
分子式 C16H16O5
分子量 288.295
闪点 311.0±26.6 °C
精确质量 288.099762
PSA 94.83000
LogP 4.35
外观性状 紫色 黑色 粉末
蒸汽压 0.0±1.6 mmHg at 25°C
折射率 1.642
储存条件

1.储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

稳定性 1.按规格使用和贮存,不会发生分解,避免与氧化物接触

2.色调随pH值变化,pH值4~6呈红色,pH值8呈紫色,pH值10~12则蓝色。耐光、耐热、耐氧化性好,对还原剂量不稳定,遇铁离子呈深紫色。有一定的抗菌作用。

分子结构

1、 摩尔折射率:75.86

2、 摩尔体积(cm3/mol):209.9

3、 等张比容(90.2K):596.5

4、 表面张力(dyne/cm):65.1

5、 极化率(10-24cm3):30.07

计算化学

1.疏水参数计算参考值(XlogP):3

2.氢键供体数量:3

3.氢键受体数量:5

4.可旋转化学键数量:3

5.互变异构体数量:15

6.拓扑分子极性表面积94.8

7.重原子数量:21

8.表面电荷:0

9.复杂度:501

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:1

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

更多

1. 性状:紫褐色针状结晶

2. 密度(g/ cm3,25/4℃):未确定

3. 相对蒸汽密度(g/cm3,空气=1):未确定

4. 熔点(ºC):147

5. 沸点(ºC,常压):未确定

6. 沸点(ºC,8kPa):未确定

7. 折射率:未确定

8. 闪点(ºC):未确定

9. 比旋光度(º):+135(苯)

10. 自燃点或引燃温度(ºC):未确定

11. 蒸气压(kPa,25ºC):未确定

12. 饱和蒸气压(kPa,60ºC):未确定

13. 燃烧热(KJ/mol):未确定

14. 临界温度(ºC):未确定

15. 临界压力(KPa):未确定

16. 油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定

17. 爆炸上限(%,V/V):未确定

18. 爆炸下限(%,V/V):未确定

19. 溶解性:溶于苯乙醚、丙酮、氯仿、甲醇、乙醇、甘油、动植物油和碱性水溶液,溶于水。

 紫草素毒性和生态

紫草素毒理学数据:

1、 急性毒性:小鼠经口LC50:>1gm/kg,除致死剂量外无详细说明;

小鼠经腹腔LC50:20mg/kg,改变机体活动,共济失调;

兔子经静脉LD50:16mg/kg,除致死剂量外无详细说明;

紫草素生态学数据:

该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。

紫草素毒性英文版

 紫草素安全信息

危害码 (欧洲) Xn
风险声明 (欧洲) R20/21/22
安全声明 (欧洲) S26-S36/37/39
海关编码 2914690090

 紫草素合成线路

 紫草素制备

1.以紫草的根为原料,在165~1 70℃下用4倍量(质量)精制的豆油浸提6min,然后用稍多于豆油的95%的乙醇(体积比)分2次萃取浸提液;乙醇萃取液在80kPa的真空度下浓缩,再滤去不溶物即得成品。

2.紫草根经用乙醇、丙二醇、食用油、水等萃取而得。我国自古用于染料及制药 ( 有退热、解毒功效) 。

 紫草素海关

海关编码 2914690090
中文概述 2914690090 其他醌. 增值税率:17.0% 退税率:9.0% 监管条件:无 最惠国关税:5.5% 普通关税:30.0%
Summary 2914690090 other quinones。Supervision conditions:None。VAT:17.0%。Tax rebate rate:9.0%。MFN tariff:5.5%。General tariff:30.0%

 紫草素英文别名

5,8-Dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methylpent-3-en-1-yl]-1,4-naphthoquinone
1,4-Naphthalenedione, 5,8-dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methyl-3-penten-1-yl]-
1,4-Naphthalenedione, 5,8-dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methyl-3-pentenyl]-
MFCD00075680
Shikonin
5,8-Dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methyl-3-penten-1-yl]-1,4-naphthoquinone
(+)-Alkannin
5,8-Dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methyl-pent-3-enyl]naphthalene-1,4-dione
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