Андрографолид

Андрографолид
Общие
Хим. формула	C20H30O5
Физические свойства
Молярная масса	350,45 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS	5508-58-7
PubChem	5318517
Рег. номер EINECS	226-852-5
SMILES	O=C3OCC(O)C3=CCC1\C(=C)CCC2C(C)(CO)C(O)CCC12C
InChI	InChI=1S/C20H30O5/c1-12-4-7-16-19(2,9-8-17(23)20(16,3)11-21)14(12)6-5-13-15(22)10-25-18(13)24/h5,14-17,21-23H,1,4,6-11H2,2-3H3/b13-5+/t14-,15-,16+,17-,19+,20+/m1/s1 BOJKULTULYSRAS-OTESTREVSA-N
ChEBI	65408
ChemSpider	16735664
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Андрографолид — натуральный лабдановый^[англ.] дитерпеноид, выделенный из стебля и листьев андрографиса метельчатого^[1]. Он чрезвычайно горек на вкус.

Описание

Андрографолид является основным биологически активным компонентом листьев растения Андрографис метельчатый (лат. Andrographis paniculata)^[2].

Это химическое соединение представляет собой бициклический дитерпеноид лактона^[2].

Андрографолид был выделен в 1911 году в чистом виде Гортером (англ. Gorter)^[3].

Андрографолид — горькое вещество^[3].

Биохимические исследования показали, что андрографолид путем ковалентной модификации может связываться с разными белковыми мишенями, включая NF-κB и актин^[4][5].

Физические свойства

Андрографолид представляет собой белое кристаллическое вещество, кристаллы либо квадратные призмы, либо хлопьевидные (из раствора этанола или метанола). Растворяется в кипящем этаноле, слаборастворим в метаноле и этаноле, плохо растворяется в хлороформе и почти нерастворим в воде^[3].

Химические свойства

Андрографолид легко гидролизуется, петля его молекулы размыкается и изомеризуется в водном растворе. Он более стабилен при низких температурах и в растворе хлороформа^[3].

Стабильность андрографолида зависит от pH среды. Он лучше всего сохраняется при pH от 3 до 5, а в щелочной среде нестабилен, при этом становится всё менее стабильным с увеличением pH^[3].

Биологическое значение

Андрографолид обладает слабым бактерицидным действием и является действующим веществом препаратов Андрографиса метельчатыого, применяемых в народной медицине в Юго-восточной Азии^[3].

Биосинтез

Биосинтез андрографолида

Андрографолид представляет собой относительно простой дитерпеновый лактон. Несмотря на простоту, его биосинтез в растении Андрографис метельчатый был выяснен только в 2010-х годах^[6][7].

Андрографолид относится к семейству изопреноидов природного происхождения^[англ.]. Предшественники биосинтеза изопреноидов изопентенилпирофосфат^[англ.] (англ. IPP) и диметилаллилпирофосфат^[англ.] (DMAPP) могут быть синтезированы по пути мевалоновой кислоты (MVA) или по пути дезоксиксилулозы (DXP)^[8].

С помощью избирательно меченых C13 предшественников андрографолида как по пути MVA, так и по пути DXP, было определено, что большинство предшественников андрографолида синтезируется через путь DXP, кроме того, небольшая часть предшественников андрографолида синтезируется посредством пути MVA. Биосинтез андрографолида начинается с добавления IPP к DMAPP, который образует геранилпирофосфат^[англ.]. Затем к нему добавляется другая молекула IPP, и получается фарнезилпирофосфат^[англ.] (FPP). Конечная молекула IPP добавляется к FPP для завершения основной цепи дитерпена. Двойная связь, оставшаяся в этой молекуле от DMAPP, окисляется до эпоксида вплоть до замыкающего кольцо каскада, при этом образуется два шестичленных кольца. Ряд окислений образует пятичленный лактон в дополнение к добавлению спиртовых групп. Порядок следования этих модификаций, происходящих после синтеза, не выяснен^[8].

См. также

• Сияньпин^[англ.]

Примечания

1. Chakravarti, R. N. Andrographolide, the active constituent of Andrographis paniculata Nees; a preliminary communication : [англ.] / R. N. Chakravarti, D. Chakravarti // The Indian Medical Gazette. — 1951. — Vol. 86 (March). — P. 96–97. — PMID 14860885. — PMC 5191793.
2. Hossain, M. S. Andrographis paniculata (Burm. f.) Wall. ex Nees : A Review of Ethnobotany, Phytochemistry, and Pharmacology : [англ.] / M. S. Hossain, Z. Urbi, A. Sule … [et al.] // Scientific World Journal. — 2014. — No. 2014. — P. 1–28. — Art. 274905. — doi:10.1155/2014/274905. — PMID 25950015. — PMC 4408759.
3. Yan et al., 2018.
4. Wang, J. A quantitative chemical proteomics approach to profile the specific cellular targets of andrographolide, a promising anticancer agent that suppresses tumor metastasis : [англ.] / J. Wang, X. F. Tan, V. S. Nguyen … [et al.] // Molecular & Cellular Proteomics. — 2014. — Vol. 13, no. 3. — P. 876–886. — doi:10.1074/mcp.M113.029793. — PMID 24445406. — PMC 3945915.
5. Tan, W. S. Is there a future for andrographolide to be an anti-inflammatory drug? Deciphering its major mechanisms of action : [англ.] / W. S. Tan, W. Liao, S. Zhou … [et al.] // Biochemical Pharmacology. — 2017. — Vol. 139. — P. 71–81. — doi:10.1016/j.bcp.2017.03.024. — PMID 28377280.
6. Garg, A. Andrographis paniculata transcriptome provides molecular insights into tissue-specific accumulation of medicinal diterpenes : [англ.] / A. Garg, L. Agrawal, R. C. Misra … [et al.] // BMC Genomics. — 2015. — Vol. 16, no. 1. — doi:10.1186/s12864-015-1864-y. — PMID 26328761. — PMC 4557604.
7. Sharma, S. N. Jasmonate-induced biosynthesis of andrographolide in Andrographis paniculata : [англ.] / S. N. Sharma, Z. Jha, R. K. Sinha … [et al.] // Physiologia Plantarum. — 2015. — Vol. 153, no. 2. — P. 221–229. — doi:10.1111/ppl.12252. — PMID 25104168.
8. Srivastava, N. Biosynthesis of andrographolide in Andrographis paniculata : [англ.] / N. Srivastava, A. Akhila // Phytochemistry. — 2010. — Vol. 71, no. 11‒12. — P. 1298‒1304. — doi:10.1016/j.phytochem.2010.05.022. — PMID 20557910.

 

Литература

• Yan, Y. Andrographolide // Natural Small Molecule Drugs from Plants : [англ.] / Y. Yan, L.-H. Fang, G.-H. Du. — Singapore : Springer, 2018. — P. 357–362. — ISBN 978-981-10-8021-0. — ISBN 978-981-10-8022-7. — doi:10.1007/978-981-10-8022-7_60. — PMC 7122281.