Berberine - Biológia
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?
Antibiotikumok baktériumoktól
Sejtvándorlás: egy ismert fehérje újonnan felfedezett funkciója
Molekuláris iránytű a sejtek igazításához
Mi teszi a levelek öregedését ősszel
A keselyű gyöngytyúk demokráciája
Ekembo környezete: Az emberek nyílt tájakon is éltek
| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés
A búzafajtát vad füvek keresztezésével hozták létre
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?
Berberine
sötétsárga szilárd anyag (félszulfát formájában) [1]
Berberine egy alkaloid az izokinolin-alkaloidok csoportjából. Többek között a borbolya (Berberis vulgaris), amely az alkaloidnak nevet adta, a narancssárga gyökér (Hydrastis canadensis) és Coptis chinensis, főleg a gyökerekben, a rizómában, a törzsben és a kéregben. A berberine erős sárga színű, ezért a borbolyát korábban gyapjú és bőr festésére használták. A gyapjút ma is berberinnel sárga színnel festik Észak-Indiában. A berberin élénk sárgán fluoreszkál UV fény alatt. [4] Ezért heparin festésére is használják a hízósejtekben. [5] A berberin természetes színezék Színindex CI 75160. Ez az egyetlen ismert kvaterner nitrogén alapú természetes színezék.
Esemény
Husemann [6] a berberinről ír:
A berberin felfedezése
Husemann [6] szerint Hüttenschmidt 1824-ben izolálta először Jamaicint a jamaicai féreg kérgétől. A berberint először 1835-ben fedezte fel Johann Andreas Buchner német gyógyszerész a közönséges borbolya gyökér kéregéből (Berberis vulgaris L.) izolált. Gastell azonban 1866-ban felismerte, hogy a jamaicin azonos a berberinnel.
Élettani hatás
Úgy tűnik, hogy a Berberine további farmakológiai potenciállal rendelkezik számos orvosi alkalmazásban. A berberint és vegyületeit A berberin-szulfátot és foszfátot széles körben alkalmazták Keleten bélfertőtlenítőként orális formában. Egyéb szisztémás hatások, mint például a vérnyomás csökkentése, a bilirubin szekréciójának fokozása, inotrop, nyugtató, gyulladáscsökkentő (gyulladáscsökkentő) [7], a szívkoszorúerek tágító hatása, antikoaguláns, a pulzus mérsékelt csökkenése, a hasnyálmirigy β-sejtjeinek javulásának gyorsulása, alacsony sűrűségű lipoprotein -Koleszterin (LDL-C) szint csökkentést írtak le. [8.]
A berberin antiszeptikus a baktériumokra [9] és az amőbákra. Gyenge antibiotikus hatást mutat. A hatást azonban felerősítheti az 5'-metoxihidnokarpin (5'-MHC) MDR inhibitora. [10] [11] [12] Az 5′-MHC a berberinnel együtt sokak része Berberis-Faj. [13]
A Berberine nyugtatóan hat a központi idegrendszerre is. Modulálja az agyban található neurotranszmittereket és azok receptorrendszerét. [14]
II. Típusú diabetes mellitusban a berberin hatásmechanizmusa az inzulinreceptor expressziójának növekedésén alapszik a sejtek felszínén. [15] Ez csökkenti a vér glükózszintjét. A mechanizmus jellege alapvetően különbözik a metformintól vagy a rosiglitazontól. [16] [17]
A berberin daganatellenes potenciállal rendelkezik a rák különböző típusaiban, például a prosztatarákban [18], az emlőrákban [19], a leukémiában [19], a bőrrákban [20] vagy a tüdőrákban [21]. A berberin antiproliferatív hatással rendelkezik mind in vitro, mind in vivo. A potenciálisan rákkeltő mikroorganizmusok ellen is hat, mint pl Helicobacter pylori, és vírusok, például a hepatitis B vírus. A berberin pro-apoptotikus hatása itt is előny. Széles spektrumú enzim inhibitorként a berberin dezaktiválja az olyan enzimeket, mint az N-acetil-transzferáz, a ciklooxigenáz-2 (COX-2) és a topoizomerázok. [22] [23]
In vitro közepes telomeráz gátlást lehetett meghatározni. [24] Lehetne in vitro Kimutatható a beberin képessége a gyökök felderítésére. [25]
A berberine antiaritmiás szerként működik. Úgy működik, mint egy III. Osztályú antiaritmiás szer, mivel specifikusan blokkolja a káliumcsatornákat. [26] [27]
A berberin csökkenti a vér koleszterinszintjét. A mechanizmus eltér a sztatinoktól, a kereskedelemben kapható lipidcsökkentő szerektől. [28] A szimvasztatinnal kombinálva tehát szignifikánsan erősebb hatást figyeltek meg, mint a monoterápiával. [29]
A berberin nyilvánvalóan befolyásolja az amiloid prekurzor fehérje feldolgozását azáltal, hogy kisebb arányú β-amiloidot termel. A Berberine tehát nagyon ígéretes jelölt az Alzheimer-kór kezelésében. [30] [31]
A prolil endopeptidáz (PEP) enzimet gátolja a berberin. [32] A PEP számos mentális betegséghez kapcsolódott, beleértve a bipoláris rendellenességet, a skizofrénia és a depressziót. [33]
toxicitás
A berberin 500 mg-os terápiás dózisokban jól tolerálható. Korábban felnőtteknél 60-300 mg dózisokban használták amebiasis és kolera kezelésére. Súlyosabb mérgezés nem ismert. [34]
Állatkísérletekben (patkány és egér) viszonylag alacsony toxicitást találtak a berberin-kloridra is. A berberin legnagyobb dózisa, amely hosszan tartó bevitel esetén sem hagyott felismerhető és mérhető hatást (károsodást) (ún. nem észlelt káros hatás szintje, NOAEL) csak 60–100-szor nagyobb dózisoknál figyelték meg az embernél szokásos farmakológiai dózisokat. [35]
anyagcsere
A berberin nagyrészt metabolizálódik a szervezetben. Az eredeti berberin mennyiség kevesebb mint 5% -át találták nyulak vizeletében 2 mg/kg intravénás dózis után. [36] Ugyanebben a kísérletben csak 0,5% berberin ürült ki az epével és a béltraktussal, a szájon át bevitt berberin csupán 5,5% -a változott.
A májban a berberint az I. fázisban a citokróm P450 demetilezi, a II. Fázisban pedig a glükuronidálja, vagyis glükuronsavval reagál. [37] Ennek megfelelően a patkányok plazmájában a metabolitok a következők: berberrubin (egyszerűen demetilezett berberin, (CAS # [15401-69-1]), talifendin (CAS # [18207-71-1]) és jatrorrhizin (CAS # [3621- Kimutatható, szabad vagy glükuronsavhoz kötött. [38]
szintézis
bioszintézis
A borbolyában a berberin szintézis lépései tíz szakaszon mennek keresztül, és az 1990-es évek elején tisztázták őket. [39] A két kiindulási vegyület a 4-hidroxi-fenil-acetaldehid és a 3,4-dihidroxi-benzil-2-etil-amin, amelyek az első lépésben kondenzációs reakcióban norkoklaurint alkotnak. Ez monometilezett és koklaurin képződik. Két további lépés után retikulin képződik, amely viszont scoulerin lesz. A kanadin egy további köztes szakasz révén jön létre, amelyből végül a berberin jön létre. [40]
Műszaki szintézis
A berberin előállításához számos szintézist írnak le. A legismertebb a Pictet-Gams-izokinolin szintézis, amelyet Pictet és Gams fejlesztett ki 1910-ben. [41] [42]