棉酚基本資料

棉酚:

中文名稱:棉酚

分子式:C30H30O8

分子量:518.55

英文名:gossypol

規(guī)格:98%(慈緣生物)

CAS :303-45-7

棉酚(gossypol)是一種黃色多酚羥基雙萘醛類化合物，主要存在于錦葵植物棉花的根、莖、葉和種子內(nèi)，棉籽仁中含量最高。棉酚是錦葵科植物草棉、樹棉或陸地棉成熟種子、根皮中提取的一種多元酚類物質(zhì)，具有抑制精子發(fā)生和精子活動(dòng)的作用?？勺鳛橐环N有效的男用避孕藥 。

棉酚的作用部位在睪丸生精上皮，以精子細(xì)胞和精母細(xì)胞最為敏感。由于破壞了生精上皮，從而導(dǎo)致 精子畸形、死亡，直至無精子。臨床上男性服藥4個(gè)月后均出現(xiàn)無精子或極少精子，且不活動(dòng);停藥后藥效可持續(xù)3~5周，以后逐漸恢復(fù)生育功能。甲酸棉酚和醋酸棉酚均能保持抗生育活性，且副作用略有降低。棉酚右旋體無效，左旋體為活性成分，因此，左旋棉酚的作用為棉酚的2倍。該品除用作口服男用避孕藥外，還可作外用殺精子劑;還用于治療婦科疾病，包括月經(jīng)過多或失調(diào)、子宮肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥等 。

棉酚的用法:片劑，每片含 20 毫克。初起每天20~30毫克，一般持續(xù)60~80天才能見效，通常藥物起效的總量為1~2克，此后可改為每次 15~40毫克，每周服 2次維持。由于個(gè)體對藥物反應(yīng)的差異較大，用藥過程中，特別是最初階段，應(yīng)作好精液監(jiān)測，根據(jù)精子計(jì)數(shù)情況調(diào)整用藥劑量，以用最低的有效劑量為宜;通過監(jiān)測還可確定其生效時(shí)間。

棉酚使用中存在的主要問題;

①低鉀血癥，棉酚可以促進(jìn)腎臟組織合成前列腺素及抑制鉀一鈉三磷酸腺成酶的活性，降低腎臟保留鉀的 能力，從而導(dǎo)致低鉀血癥。使用中必須熟悉低鉀血癥的臨床表現(xiàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理，以便杜絕不良后果，有條件者應(yīng)定期監(jiān)測血鉀的水平。

②永久性無精子癥，棉酚可致生精上皮萎縮，然而個(gè)體間的差異很大，有些人用后生精上皮的形態(tài)不發(fā)生明顯的變化;有少數(shù)人卻可發(fā)生明顯萎縮。部分損害時(shí)仍有可能恢復(fù)生育力，但若全部受損則不能恢復(fù)，而造成永久性不育。事先不能預(yù)測其發(fā)生;一旦發(fā)生后，又無有效的治療方法，故預(yù)防其發(fā)生非常重要。建議連續(xù)用藥時(shí)間最長為2年，以后改用其它避孕方法，并觀察精子計(jì)數(shù)恢復(fù)的情況。若希望重復(fù)用藥者，必須等待精子計(jì)數(shù)恢復(fù)正常后再用。

⑴主要有低血鉀、肌無力、嗜睡和性欲減退。長期應(yīng)用可能產(chǎn)生對睪丸功能的不可逆性影響。 ⑵服藥前有精索靜脈曲張的病人在服用棉酚后特別容易發(fā)生生精上皮長期或永久性損傷，故需要恢復(fù)生精功能的服藥者，應(yīng)預(yù)先檢查診斷。

⑶如發(fā)生低鉀血癥，可口服或靜脈補(bǔ)充鉀鹽，氯化鉀每次1mg，1日3次。

⑷心、肝功能不全和血鉀偏低者慎用。

目的建立棉花根皮中棉酚的提取工藝并對工藝進(jìn)行了優(yōu)化。方法利用乙醚超聲萃取法提取棉花根皮中 的 棉酚，洗滌、濃縮得到棉酚粗產(chǎn)品;研究了各種實(shí)驗(yàn)條件對棉酚產(chǎn)率的影響，采用分光光度法測定該成分含量，作為評價(jià)指標(biāo)。結(jié)果最佳工藝為超聲提取法。冷浸1h，料液比(g·cm-3)1∶2。5，超聲提取3次，料液比1∶1，15min/次，溫度為15℃以下。結(jié)論超聲提取工藝具有節(jié)能、省時(shí)、效率高的優(yōu)點(diǎn)。

棉根皮，錦葵科植物棉花的干燥根皮，有補(bǔ)氣、止咳、平喘功能，用于慢性支氣管炎、體虛浮腫、子宮脫垂等。棉根皮中含棉酚(gossypol)1。5%~2。5%，并含天冬酰胺及少量揮發(fā)油等[1]。棉酚為多羥基酚類化合物，為男性抗生育與抗腫瘤的有效成分[1，2]。為了充分利用這一優(yōu)勢資源，本文以棉酚為考查對象，對棉根皮中的棉酚進(jìn)行提取，并優(yōu)選出棉酚的最佳提取工藝。

1、儀器與試劑

新鮮陸地棉根皮(采于新疆農(nóng)八師145團(tuán)場，經(jīng)石河子大學(xué)棉花研究所孫杰所長鑒定)、乙醚、亞硫酸氫鈉(均為分析純)、棉酚標(biāo)準(zhǔn)品(SIGMA公司)、KQ5200B型超聲波清洗器、RE?85A真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、UV762可見/紫外分光光度計(jì)、分析天平、容量瓶等。

2、方法與結(jié)果

2。1標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備及標(biāo)準(zhǔn)

曲線的繪制稱取50mg棉酚標(biāo)準(zhǔn)品，置于50cm3的燒杯中，加入乙醚溶解并轉(zhuǎn)移到50cm3容量瓶中，稀釋至 刻度，得到1mg·cm-3棉酚溶液。取該溶液2。5cm3，置于50cm3的容量瓶中，加入純乙醚稀釋至刻度，得到50μg·cm-3棉酚溶液。分別吸取0，0。l，0。2，0。4，0。8，1。6，2。4cm3棉酚標(biāo)準(zhǔn)液，置于10cm3的容量瓶中，加入純乙醚稀釋至刻度，混勻，靜置5min，即得標(biāo)準(zhǔn)溶液(2001湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文，余虹宇《醋酸棉酚的制備》)。

將上述稀釋了的棉酚標(biāo)準(zhǔn)溶液在360nm下進(jìn)行比色測定，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(見圖1)，游離棉酚濃度C(μg·cm-3)與吸光度A呈線性關(guān)系，得回歸方程:A=0。0314C-0。001，r=0。9997。

2。2棉酚提取基本工藝流程[3]見圖2。

2。3提取工藝優(yōu)選

2。3。1棉酚提取方法

冷浸法:稱取棉根皮粉末5g，加入乙醚12。5ml，密封，冷浸12h，抽濾，濾渣再冷浸1h，用溶劑10ml，二次抽濾，合并濾液，減壓濃縮至10ml。

回流法:稱取棉根皮粉末5g，加入乙醚12。5ml，回流提取4h，抽濾，減壓濃縮至10ml。

先冷浸后超聲法:稱取棉根皮粉末5g，加入乙醚12。5ml，先冷浸1h，然后超聲提取3次，用溶劑8ml/次，時(shí)間15min，抽濾，合并濾液，減壓濃縮至10ml。

2。3。2提取方法的比較將上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果見表1。表13種提取方法結(jié)果的比較(略)

顯然，先冷浸后超聲法所得提取物中的棉酚含量明顯高于冷浸法和乙醚回流法。

2。3。3棉酚提取最佳工藝根據(jù)棉酚的理化性質(zhì)，考慮到提取過程中的超聲使用次數(shù)(先冷浸后超聲)、料液比、實(shí)驗(yàn)溫度、乙醚萃取次數(shù)等因素對提取的影響，每個(gè)因素選擇3個(gè)水平，以L9(34)正交表(見表2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而優(yōu)選最佳提取工藝。表2L9(34)正交設(shè)計(jì)因素水平(略)

實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):準(zhǔn)確稱取棉根皮粉末10g，分別根據(jù)正交設(shè)計(jì)因素水平表的實(shí)驗(yàn)條件按2。3基本工藝流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把最后的合并液轉(zhuǎn)移到100ml的容量瓶中，用乙醚定容，混勻，精密取1ml置50ml容量瓶中，用乙醚定容，混勻，再精密取1ml至10ml容量瓶中，用乙醚定容，混勻，按2。2測定棉酚的含量，并計(jì)算，正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。表3正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果(略)

結(jié)果分析:根據(jù)各因素的影響來看，其影響大小順序是B>A>D>C，即料液比>;超聲次數(shù)>;實(shí)驗(yàn)溫度>;乙醚萃取次數(shù)。因此，可知最佳工藝為A2B2C1D3。即加2。5倍乙醚，先冷浸后超聲3次，控制溫度在15℃以下，乙醚溶劑萃取3次，從方差分析可知因素B具有顯著性影響。

3、討論

以棉酚為考查對象，對棉根皮中的棉酚進(jìn)行提取工藝研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，最佳工藝為超聲提取法。最佳條件是:冷浸1h，料液比(g/ml)1∶2。5，超聲提取3次，15min/次，溫度為15℃以下。

主要規(guī)格 醋酸棉酚 98% 英文名稱：Acetate gossypol

外觀：黃色結(jié)晶

分子量:578.61

CAS號:12542-36-8

MDL：MFCD00058385

規(guī)格：98%

檢測方法：HPLC

為一種男用避孕藥。還用于治療婦科疾病，包括月經(jīng)過多或失調(diào)、子宮肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥等。

棉酚是錦葵科植物草棉、樹棉或陸地棉成熟種子、根皮中提取的一種多元酚類物質(zhì)。棉酚是用80%丙酮與棉仁，2.0（ml）∶1.0（g）；浸泡二次，浸泡時(shí)間12小時(shí)。乙醚一次轉(zhuǎn)化，再分別用丙酮、乙醚做溶劑精制而得的一種含雙醛萘的酚類非甾體類物質(zhì)，把它作為藥物的研究，已有一百多年的歷史。上世紀(jì)九十年代末，醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，棉酚在治療婦科病及其它系統(tǒng)的腫瘤上有明顯效果，在世界范圍內(nèi)掀起了極大轟動(dòng)。辛辛那提大學(xué)在2005年研究用醋酸棉酚誘導(dǎo)鼠前列腺癌細(xì)胞的凋亡，繼而同年研究又進(jìn)一步誘導(dǎo)人前列腺癌細(xì)胞PC-3和DU-145凋亡，用MTT法測得棉酚抑制PC-3細(xì)胞的IC50值為6.37mg/L，抑制DU-145細(xì)胞的IC50值為6.02mg/L。

棉酚作為藥物在美國等發(fā)達(dá)國家早已廣泛應(yīng)用，其應(yīng)用一方面是抗腫瘤；二是子宮內(nèi)膜異位癥等婦科疾病。美國化學(xué)文摘（CA）同期報(bào)道：棉酚與β--氨基乙磺酸鈉縮合而成的化合物具有很強(qiáng)的免疫抑制作用，其抗腫瘤作用值得推廣。

2007年，康奈爾大學(xué)婦科腫瘤專家Dr.Marrte率領(lǐng)的課題組在研究醋酸棉酚對人子宮癌Hela細(xì)胞株抑制作用方面取得重大突破。FDA次年批準(zhǔn)進(jìn)行II期的臨床。經(jīng)過500多例的臨床觀察，發(fā)現(xiàn)醋酸棉酚對子宮癌和子宮內(nèi)膜癌具有87.2%和90%的有效率，并進(jìn)一步驗(yàn)證之前已廣泛應(yīng)用于臨床治療子宮內(nèi)膜異位癥的100%的有效率。臨床實(shí)踐表明，由于醋酸棉酚對信號傳導(dǎo)通路第1信使激素的有效調(diào)節(jié)作用，使其在婦科內(nèi)分泌紊亂情況下依賴高雌環(huán)境發(fā)生發(fā)展的子宮內(nèi)膜異位癥、子宮肌瘤、功能性子宮出血等子宮病治療上具有高達(dá)100%的有效率，適合廣泛應(yīng)用，可取代激素類同類產(chǎn)品內(nèi)美通（孕三希酮），丹那唑，CnRh-a等 。

Dr.Marrte課題組認(rèn)為，棉酚的三種異構(gòu)體在生理活性上存在較大差異，但與其副作用無關(guān)，棉酚的用量和純度與其副作用直接相關(guān)。在每日服用量不超過20mg的情況下，尚未發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重副作用的發(fā)生。類似70年代中國民間食用棉酚粗制劑造成的低血鉀現(xiàn)象完全不會(huì)在現(xiàn)代發(fā)生。因?yàn)?0年代的棉酚粗制劑純度極低，不到60%且雜質(zhì)多，而目前的藥用棉酚純度已達(dá)到99.5%；70年代棉酚組制劑的日使用量往往在60-80mg,最高達(dá)400mg,發(fā)生低鉀是可能的，而現(xiàn)代用量只要控制在20mg/d,就完全可以避免此類副作用。