Прогресс в исследовании фталидных соединений и их биологической активности
Фталидные соединения относятся к классу ароматических сложноэфирных соединений со структурой ядра бензопентациклического лактонного кольца. Структурная особенность заключается в том, что гидроксильная и карбоксильная группы в орто-гидроксиметилбензойной кислоте подвергаются внутримолекулярной реакции ацилирования, теряя одну единицу молекулы воды и образуя бензопентациклическую лактонную кольцевую структуру. Фталидные соединения широко представлены в растениях семейства Зонтичные (Umbelliferae). Кроме того, небольшое количество бензофеноновых соединений распространено в растениях семейств Cymbiaceae, Asteraceae, Piperaceae и Corydalis. Кроме того, часть фталеиновых соединений содержится во вторичных метаболитах микроорганизмов, таких как бактерии и грибы. Фталеиновые соединения крайне нестабильны и подвержены структурным преобразованиям под воздействием таких факторов, как свет и температура, что также является одной из основных причин структурного разнообразия фталеиновых соединений. На основе структурных характеристик фталеиновых соединений были открыты простые фталиды, полимерные фталиды и гибриды фталеиновых алкалоидов. Простые бензофеноны в основном представляют собой маслянистые вещества, в небольшом количестве - кристаллы, с низкой температурой плавления. Некоторые бензофеноновые соединения с низкой полярностью могут быть обнаружены в летучих масляных экстрактах. Большинство полимеризованных бензофенонов легко кристаллизуются и в основном являются полимерами лигустилида или гибридов лигустилида и изохинолинового скелета или азотсодержащих соединений. В зависимости от количества и типа полимеров они подразделяются на димеры, тримеры, поли(фенилфталеин) и бензофеноновые алкалоиды. Фталидные соединения обладают разнообразной биологической активностью, такой как сердечно-сосудистая и цереброваскулярная активность, антибактериальное, противоопухолевое, противовоспалительное, обезболивающее и инсектицидное действие. Особенно в последние годы было обнаружено, что соединения бензофенона могут способствовать микроциркуляции сосудов головного мозга и защищать нервы головного мозга, обладая потенциальной активностью в профилактике и лечении болезни Альцгеймера (БА). Например, капсулы Enbipol, основным действующим веществом которых является бутилфталеин, обладают эффектами улучшения микроциркуляции в ишемизированных областях мозга, увеличения мозгового кровотока в ишемизированных областях и защиты гематоэнцефалического барьера. Они являются важными клиническими препаратами для лечения неврологической дисфункции после инфаркта мозга и церебрального тромбоза. Более того, сочетание бутилфталеина с гипербарическим кислородом может улучшить когнитивные функции и жизненные способности у пожилых пациентов с сосудистой деменцией (СД). Поэтому соединения фталеина всегда были одной из горячих точек исследования. В предыдущей литературе были обобщены результаты исследований соединений фталеина и их биологической активности, но в настоящее время нет литературы, обобщающей результаты исследований соединений фталеина за последние пять лет. Поэтому в данной статье обобщены результаты исследований соединений фталеина за период с 2015 по 2021 год с точки зрения их источников, характеристик скелета и биологической активности, чтобы предоставить рекомендации для разработки и использования соединений фталеина, особенно для разработки и использования в лечении сосудистой деменции пожилых людей.
Фталидные соединения являются важным и уникальным типом основы вторичных метаболитов, обладающих широким спектром фармакологической активности, а также одним из основных активных ингредиентов в важных традиционных китайских лекарствах и лекарственных растениях. Например, в традиционной китайской медицине Angelica sinensis питает кровь и способствует кровообращению, регулирует менструации и снимает боль, увлажняет кишечник и способствует его опорожнению. Летучее масло Angelica sinensis и его фталиды (лигустилид, бутилфталид, бутилфталид и др.), являясь важнейшим жирорастворимым эффективным компонентом Angelica sinensis, обладают очевидной фармакологической активностью в отношении снижения уровня липидов в крови и артериального давления, подавления атеросклероза, расширения сосудов, защиты нервных клеток, облегчения последствий инфаркта мозга и других заболеваний, связанных с сердечно-сосудистой и цереброваскулярной гладкой мускулатурой. Кроме того, в традиционной китайской медицине Chuanxiong часто используется для рассеивания ветра и облегчения боли, способствует циркуляции крови и ци. Среди них фталидные соединения (лигустилид, лактон А, лактон I и др.) являются основными активными ингредиентами Чуаньсиона, которые обладают фармакологической активностью, например, противодействуют атеросклерозу, защищают поврежденные черепно-мозговые нервы и улучшают всасывание лекарств в мозге. Таким образом, можно предположить, что фталидные соединения являются главной материальной основой значительного регулирующего воздействия Чуаньсиона на заболевания нервной системы, сердечно-сосудистые и цереброваскулярные заболевания.
Химические свойства фталеиновых соединений очень активны, и эти молекулы могут полимеризоваться сами по себе или с алкалоидами, образуя структурно новые молекулы. В последние годы было получено множество новых типов полимеров на основе фталеина, что позволило продвинуться в исследовании молекул фталеина. Фталидные соединения обладают значительной активностью в отношении различных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые и цереброваскулярные, особенно с потенциальным терапевтическим эффектом в отношении болезни Альцгеймера. Однако путь происхождения молекул фталеина неясен, и неясно, является ли полимеризованный фталеин натуральным или искусственным продуктом. Кроме того, изучение взаимосвязи структуры и активности соединений фталеина не является достаточно систематическим и глубоким, особенно не хватает исследований влияния полимеризации молекул фталеина на активность. До сих пор не было систематического и глубокого объяснения мишеней и механизмов действия фталеиновых соединений. Поэтому необходимо проводить глубокие и систематические исследования фталеиновых соединений на основе активности, междисциплинарных подходов и изучения с различных точек зрения, таких как исходные пути, взаимосвязь структуры и активности, мишени и механизмы действия. Это обеспечит научную основу для исследования и разработки таких соединений и заложит фундамент для модернизации традиционной китайской медицины.