脑血管疾病是一种严重危害人类健康的常见病和多发病,尤其是缺血性脑血管病,具有很高的发病率、致残率和复发率。中药和天然药物中许多活性物质具有防治脑神经细胞缺血、缺氧的作用,因而从中药和天然药物中寻找具有抗脑缺血活性的有效物质,是发现和开发新药的重要途径之一。中药灯盏细辛是菊科植物短亭飞蓬Erigeron breviscapus(Vant.)Hand.-Mazz的干燥全草,灯盏乙素(scutellarin)为灯盏花素的有效成分,自上世纪70年代在临床上使用,主要用于治疗急性脑梗塞及高血压、脑血栓、脑出血等脑血管病引起的瘫痪。虽然灯盏花素长期用于临床,但是仍然存在一些问题,其溶解性差、吸收差、生物利用度低。灯盏乙素苷元又称野黄芩素(scutellarein),为灯盏乙素的降解产物。有研究发现,灯盏乙素在胃肠道内被水解成灯盏乙素苷元,其在胃肠道内具有溶解性好、口服吸收快、生物利用度高等优点,并且动物实验证明灯盏乙素苷元的脑缺血的预防和治疗效果超过灯盏乙素,可能是具有开发潜力的脑卒中候选药物。然而野黄芩素的作用机制研究较少,有学者发现给大鼠灌胃野黄芩素后,在尿液中发现大量6-O-甲基灯盏乙素苷元代谢物,这代谢物的发现为研究灯盏乙素和灯盏乙素苷元的作用机制提供了保障,然而现在对这化合物的研究少之又少。研究目的:本课题研究旨在通过体外药效活性评价和体内整体动物实验,研究6-O-甲基灯盏乙素苷元对缺血性脑血管病的保护作用,并与野黄芩素和野黄芩苷进行比较。研究内容:1、探索有效的化学合成方法合成6-O-甲基灯盏乙素苷元。2、采用DPPH自由基清除法、ABTS+·自由基清除法及Fe3+还原能力测定法比较6-O-甲基乙素苷元、灯盏乙素苷元和灯盏乙素的体外抗氧化能力。结果显示,6-O-甲基灯盏乙素苷元对DPPH自由基和ABTS+·自由基有较强的清除能力,对Fe3+有较强的还原能力,均呈剂量依赖关系。3、通过凝血四项指标(TT、APTT、PT、FIB)和血小板聚集性实验,比较6-O-甲基灯盏乙素苷元、灯盏乙素苷元和灯盏乙素的体外抗血栓活性。6-O-甲基灯盏乙素苷元可能通过延长TT和PT而发挥抗凝血作用,且效果好于野黄芩素和野黄芩苷。4、采用线栓法致MCAO模型,观察大鼠神经功能缺失征象、脑梗死率和脑含水量的变化,比较6-O-甲基灯盏乙素苷元对MCAO大鼠的神经保护作用。结果显示,与模型组比较,6-O-甲基灯盏乙素苷元预处理能显著改善神经功能缺失征象,缩小脑梗死面积,降低脑含水量,且效果优于野黄芩苷。5、采用双侧结扎颈总动脉致大鼠不完全性脑缺血再灌注模型,观察大鼠脑组织病理变化情况,测定脑指数、脑含水量、Na+、K+、Ca2+、MDA含量和SOD,Ca2+-ATPase和Na+、K+-ATPase活性变化情况。与模型组相比,6-O-甲基灯盏乙素苷元和灯盏乙素预处理能够能改善神经细胞损伤,显著降低脑指数和脑含水量,升高SOD活力,降低MDA含量,提高Ca2+-ATPase和Na+,K+-ATPase活性,调节体内Na+、K+和Ca2+转运。结果表明,6-O-甲基灯盏乙素苷元具有良好的保护神经细胞的疗效,可能通过清除自由基,抑制脂质过氧化物的生成,减轻脑水肿及神经细胞缺血性损伤,发挥保护脑组织的作用。并且6-O-甲基灯盏乙素苷元的疗效要优于灯盏乙素。6、利用UFLC-Q-TOF/MS联用技术分析灯盏乙素苷元在大鼠体内可能的代谢途径和代谢产物。结果显示,6-O-甲基灯盏乙素苷元在大鼠体内的代谢途径主要包括乙酰化、甲基化、硫酸化、葡萄糖醛酸结合等。结论:6-O-甲基灯盏乙素苷元具有一定的脑缺血保护作用,且效果优于灯盏乙素,推测灯盏乙素在体内主要代谢成6-O-甲基灯盏乙素苷元发挥疗效,并且6-O-甲基灯盏乙素苷元可作为有开发前景的脑卒中治疗药物。