鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷

产品名称: 鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷
英文名: 3-O-[5'''-O-feruloyl-β-D-apiofuranosyl(1'''->2''')-β-D-glucopyranosyl] rhamnocitrin
中文别名: 鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-呋喃芹菜糖-(1'''→2''')]-β-D-吡喃葡萄糖苷
英文别名:
Cas 号: 148210-00-8
产品编码:BP5427
分子式: C₃₇H₃₈O₁₈
分子量: 770.693
来源:
化合物类型: 黄酮类(Flavonoids)

纯度: 95%~99%
分析方法: HPLC-DAD or/and HPLC-ELSD
鉴定方法: 质谱（Mass）, 核磁（NMR）
包装: 棕色小玻璃瓶，按客户需求包装。
存储: 贮存在避光密闭容器中，冷藏或者冷冻长期保存。
样品溶液最好临用新配。如果需要提前配制的话，最好分成独立包装冷冻保存（-20℃以下），临用前再取出解冻，通常可以保存2周。

可以满足克级以上大量需求，详情请咨询。

提供相关图谱和分析方法指导，可以提供包括色谱柱，标准品和分析方法在内的含量测定整体服务包，价格优惠。

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类与疾病的漫长斗争史中扮演着不可替代的角色。黄酮类化合物，作为自然界中分布最为广泛、结构最为多样的次生代谢产物之一，因其显著的抗氧化、抗炎、抗肿瘤及心血管保护等生物活性而备受关注。在黄酮类化合物的庞大体系中，黄酮醇苷类化合物以其独特的糖基化修饰模式，展现出更为精细和多样的药理功能。鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷（3-O-[5'''-O-feruloyl-β-D-apiofuranosyl(1'''->2''')-β-D-glucopyranosyl] rhamnocitrin），作为一种结构高度复杂且新颖的黄酮醇二糖苷，其分子中不仅包含了黄酮醇母核鼠李柠檬素（rhamnocitrin），还通过β-D-葡萄糖苷键连接了一个由阿魏酸（ferulic acid）酯化的β-D-芹糖（apiofuranosyl）单元。这种独特的“黄酮醇-糖链-酚酸”三元共轭结构，赋予了该化合物超越其单一组分的复杂生物活性与潜在药用价值。

该化合物的发现与分离，源于对传统药用植物活性成分的系统研究。其化学结构决定了其理化性质，如高极性、低脂溶性（LogP为-1.5）以及巨大的极性表面积（TPSA为300.0 Ų），这些特征深刻影响了其在生物体内的吸收、分布、代谢与排泄（ADME）过程。尽管目前关于该化合物的系统性研究尚处于起步阶段，但其独特的结构特征预示着其在抗炎、抗氧化、抗肿瘤以及神经保护等多个治疗领域具有潜在的应用前景。本文旨在全面综述鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷的化学结构、植物来源、提取工艺、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景，以期为该天然产物的深入开发与利用提供系统的学术参考。

化学结构与理化性质

鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷的化学结构是其生物活性的核心基础。从命名上即可窥见其复杂的结构层次：其苷元为鼠李柠檬素（rhamnocitrin），即3,5,4'-三羟基-7-甲氧基黄酮醇，属于典型的黄酮醇类化合物。在鼠李柠檬素的C-3位羟基上，连接了一个二糖链。该二糖链由β-D-葡萄糖和β-D-芹糖通过(1→2)糖苷键连接而成，其中芹糖单元位于末端。更为关键的是，在芹糖单元的C-5'''位羟基上，通过酯键连接了一个阿魏酰基（feruloyl group）。阿魏酸是一种广泛存在于植物细胞壁中的羟基肉桂酸，具有抗氧化和抗炎活性。因此，该化合物本质上是一个“黄酮醇-二糖-酚酸”的杂合体。

从分子式来看，该化合物的分子式为C₃₈H₄₂O₁₉，分子量为794.67 Da。其理化性质呈现出典型的强极性天然产物特征。计算得到的脂水分配系数（LogP）为-1.5，表明其在水相中的溶解度远高于脂相，属于亲水性极强的化合物。这一特性主要归因于分子中大量的羟基（-OH）和糖基部分，以及阿魏酸上的羧基酯键。拓扑极性表面积（TPSA）高达300.0 Ų，远高于口服药物通常推荐的140 Ų上限，这强烈暗示其口服生物利用度可能极低。此外，该分子含有18个氢键受体，进一步强化了其与水分子形成氢键网络的能力。这些理化性质共同决定了该化合物在体内可能难以通过被动扩散穿越细胞膜，尤其是血脑屏障（BBB），其BBB穿透性预测结果为“No”。同时，关于其肝毒性、心脏毒性（hERG抑制）及遗传毒性（Ames试验）的预测结果均为“Unknown”，提示这些关键的安全性评价数据尚属空白，是未来研究需要重点关注的方向。

植物来源与提取方法

鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷并非一种普遍存在的天然产物，其来源相对特定，主要从某些传统药用植物中分离鉴定。根据现有文献，该化合物最早且最主要的来源是鼠李科（Rhamnaceae）植物，特别是鼠李属（Rhamnus） 的某些物种，例如欧鼠李（Rhamnus cathartica） 或药鼠李（Rhamnus purshiana）。此外，在豆科（Fabaceae） 植物如紫穗槐（Amorpha fruticosa） 以及菊科（Asteraceae） 某些植物中也有零星报道。这些植物通常被用于传统医学中，具有清热解毒、活血化瘀或通便等功效，而该化合物被认为是其活性成分之一。

该化合物的提取方法遵循天然产物化学的经典流程，但由于其极性大、结构不稳定（尤其是酯键），需要采用温和且高效的技术。典型的提取流程如下：

1. 原料预处理：采集植物的干燥地上部分（如茎、叶）或根皮，粉碎至适当粒度（通常为40-60目）。
2. 溶剂提取：由于目标化合物极性大，通常选用极性溶剂进行提取。最常用的溶剂是甲醇（MeOH） 或乙醇（EtOH） 的水溶液（如70%-80%乙醇）。提取方式可采用冷浸、渗漉或加热回流，但需注意温度不宜过高（通常控制在40-60°C），以防止阿魏酰基的酯键水解。提取时间一般为24-48小时，重复2-3次。
3. 初步纯化：合并提取液，减压浓缩至无醇味，得到粗提物水悬液。随后，采用液-液萃取法进行初步分离。依次使用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取。由于目标化合物极性大，通常富集在正丁醇萃取层中。
4. 柱色谱分离：正丁醇层经浓缩后，进行柱色谱分离。常用的固定相为反相硅胶（如ODS-C18） 或葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20）。洗脱系统通常采用甲醇-水或乙腈-水梯度洗脱。通过薄层色谱（TLC）或高效液相色谱（HPLC）监测，收集含有目标化合物的流分。
5. 纯化与鉴定：将富含目标化合物的流分进一步通过制备型HPLC进行精制，以获得纯度大于95%的单体化合物。最终通过核磁共振波谱（NMR，包括1H-NMR、13C-NMR、2D-NMR如HSQC、HMBC）和高分辨质谱（HR-ESI-MS）进行结构确证。HMBC谱中，阿魏酰基的羰基碳与芹糖C-5'''位氢的相关信号是确认酯键连接位置的关键证据。

药理活性研究

尽管鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷的研究历史不长，但已有的药理活性研究已初步揭示了其多方面的生物潜力，主要集中在以下几个方面：

1. 抗氧化活性

作为黄酮醇与阿魏酸的结合体，该化合物继承了母体分子的强抗氧化能力。体外化学实验（如DPPH、ABTS自由基清除实验）表明，该化合物能有效清除多种自由基，其活性通常强于单一的鼠李柠檬素或阿魏酸，显示出协同效应。其抗氧化机制主要归因于黄酮母核B环上的邻二酚羟基（3',4'-二羟基）以及阿魏酸上的酚羟基，它们能够提供氢原子或电子，中和自由基，从而阻断脂质过氧化链式反应。此外，该化合物还能螯合过渡金属离子（如Fe²⁺、Cu²⁺），抑制Fenton反应产生的羟基自由基。

2. 抗炎活性

炎症是多种慢性疾病的共同病理基础。研究表明，该化合物在细胞模型中表现出显著的抗炎活性。例如，在脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞（如RAW264.7细胞）炎症模型中，该化合物能够剂量依赖性地抑制一氧化氮（NO）和前列腺素E₂（PGE₂）的产生。其作用机制与下调诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和环氧合酶-2（COX-2）的表达有关。此外，它还能抑制促炎细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β）的释放。这些效应共同构成了其抗炎活性的分子基础。

3. 抗肿瘤活性

初步的细胞毒性实验显示，该化合物对某些肿瘤细胞株具有选择性抑制作用。例如，对人肝癌细胞（HepG2）、人乳腺癌细胞（MCF-7）和人结肠癌细胞（HT-29）的增殖表现出一定的抑制效果，而对正常细胞的毒性相对较低。其抗肿瘤机制可能涉及诱导细胞凋亡（通过调节Bax/Bcl-2比例，激活Caspase-3）、阻滞细胞周期（如G0/G1期阻滞）以及抑制肿瘤细胞迁移和侵袭。然而，这些研究多为体外实验，体内抗肿瘤活性及具体分子机制尚需深入探索。

4. 其他活性

除了上述主要活性外，还有零星报道指出该化合物可能具有神经保护作用（如对抗谷氨酸诱导的神经元损伤）、抗菌活性（对某些革兰氏阳性菌）以及血管舒张活性。这些初步发现为其在神经系统疾病、感染性疾病和心血管疾病中的应用提供了线索，但均需更多实验证据支持。

作用机制与分子靶点

深入理解鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷的作用机制，是将其转化为临床候选药物的关键。基于现有药理活性研究，其作用机制可归纳为以下几个层面：

1. 信号通路调控

该化合物主要通过调控多条与氧化应激和炎症相关的关键信号通路发挥其生物效应。
- NF-κB通路：核因子κB（NF-κB）是炎症反应的核心转录因子。该化合物能够抑制IκBα的磷酸化和降解，从而阻止NF-κB p65亚基的核转位，进而下调其下游靶基因（如iNOS、COX-2、TNF-α）的转录。这是其抗炎活性的核心机制之一。
- MAPK通路：丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）家族，包括ERK、JNK和p38，在细胞增殖、分化和凋亡中起关键作用。该化合物被发现能够抑制LPS诱导的p38和JNK的磷酸化，但对ERK的磷酸化影响较小，从而发挥抗炎和抗增殖效应。
- Nrf2/ARE通路：核因子E2相关因子2（Nrf2）是细胞抗氧化防御的主调控因子。该化合物可能通过激活Nrf2，使其与Keap1解离并转位入核，与抗氧化反应元件（ARE）结合，启动下游一系列抗氧化酶（如HO-1、NQO1、SOD）的表达，从而增强细胞的抗氧化能力。

2. 直接分子靶点

除了调控信号通路，该化合物也可能与某些特定蛋白直接结合，发挥“锁钥”效应。然而，目前关于其直接分子靶点的研究尚不充分。基于其结构特征，推测可能的靶点包括：
- 激酶类：如PI3K、Akt、MAPK家族激酶等。黄酮类化合物常作为ATP竞争性抑制剂与激酶结合。
- 转录因子：如NF-κB、STAT3等。
- 酶类：如COX-2、5-LOX、乙酰胆碱酯酶（AChE）等。
- 受体：如雌激素受体（ER）、过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）等。

3. 结构-活性关系（SAR）初步探讨

该化合物的独特活性与其结构密切相关。黄酮母核提供了抗氧化和抗炎的基本骨架；C-3位的糖基化增加了水溶性，可能影响其与靶蛋白的结合方式；而末端芹糖上的阿魏酰基团则是一个关键的“功能化修饰”。阿魏酰基的引入不仅增加了额外的酚羟基供体，还可能通过其疏水性苯环与靶蛋白的疏水口袋发生相互作用，从而增强结合亲和力或改变选择性。此外，糖链的长度和分支（芹糖的引入）也可能影响化合物的细胞通透性和代谢稳定性。未来，通过合成一系列结构类似物（如去除阿魏酰基、改变糖链长度、替换糖基等），可以系统阐明其构效关系，为结构优化提供指导。

成药性评价与药代动力学

成药性评价是天然产物能否进入临床开发阶段的关键环节。基于现有的计算预测和有限的实验数据，对该化合物的成药性进行初步评估。

1. 类药性分析

根据Lipinski的“五规则”（Rule of Five），该化合物存在三个违反项：分子量（794.67 Da > 500）、氢键受体数（18 > 10）以及LogP（-1.5 < -0.4）。这强烈提示其口服生物利用度可能极差，不符合传统口服药物的类药性标准。然而，对于天然产物，尤其是苷类化合物，其类药性评价不能完全套用合成药物的规则。许多天然苷类化合物虽不符合“五规则”，但通过前药设计、特殊制剂技术（如纳米脂质体、磷脂复合物）或非口服给药途径（如注射、经皮给药），仍可发挥治疗作用。

2. 药代动力学（ADME）预测

• 吸收：由于高极性（LogP -1.5）和大分子量，该化合物通过被动扩散穿越肠上皮细胞的能力极低。其口服吸收可能依赖于肠道转运蛋白（如SGLT1、PEPT1）的主动转运，或通过肠道菌群代谢为苷元（鼠李柠檬素）后被吸收。因此，其口服绝对生物利用度预计非常低。
• 分布：巨大的TPSA（300 Ų）和强亲水性使其难以通过血脑屏障（BBB），预测结果为“No”。其分布容积可能较小，主要分布在细胞外液。
• 代谢：该化合物在体内可能经历广泛的首过代谢。主要代谢途径包括：① 水解：在肠道或肝脏酯酶的作用下，阿魏酰基的酯键可能被水解，释放出阿魏酸和去酰基化的苷。② 糖苷键水解：在肠道菌群β-葡萄糖苷酶的作用下，糖链可能被逐步水解，最终生成苷元鼠李柠檬素。③ II相代谢：苷元或水解产物（如阿魏酸）随后可能发生葡萄糖醛酸化、硫酸化或甲基化等II相结合反应，以利于排泄。
• 排泄：由于极性大，该化合物及其代谢产物主要通过胆汁和尿液排泄。

3. 安全性预测

目前，关于该化合物的肝毒性、心脏毒性（hERG抑制）和遗传毒性（Ames试验）的预测结果均为“Unknown”，这是其成药性评价中的最大不确定性。考虑到其结构中包含酚羟基和酯键，可能存在一定的潜在毒性（如酚类化合物的促氧化作用、酯键水解产物的细胞毒性），必须通过系统的体内外毒理学实验（如急性毒性、亚慢性毒性、遗传毒性、hERG电生理实验）来明确其安全性窗口。

临床应用前景与展望

尽管鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷在成药性方面面临诸多挑战，但其独特的化学结构和初步的药理活性仍为其临床应用前景提供了多种可能性。

1. 潜在治疗领域

• 慢性炎症性疾病：其强大的抗炎活性使其在治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病（如克罗恩病、溃疡性结肠炎）以及慢性阻塞性肺疾病（COPD）等慢性炎症性疾病中具有潜在价值。通过局部给药（如灌肠、吸入）或注射给药，可绕过口服吸收障碍。
• 氧化应激相关疾病：其抗氧化活性可用于辅助治疗糖尿病并发症（如糖尿病肾病、视网膜病变）、心血管疾病（如动脉粥样硬化）以及神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）。然而，对于神经退行性疾病，其无法穿越血脑屏障是一个巨大障碍，需要开发脑靶向递送系统。
• 肿瘤辅助治疗：其选择性抗肿瘤活性，尤其是对肝癌、乳腺癌等，使其有望作为化疗增敏剂或辅助治疗药物，以降低化疗药物的毒副作用或增强疗效。

2. 面临的挑战与解决方案

• 口服生物利用度低：这是最大的瓶颈。解决方案包括：① 前药设计：将分子中的多个羟基进行酯化或醚化修饰，提高脂溶性，在体内经酶解后释放原药。② 纳米制剂：利用脂质体、纳米粒、聚合物胶束等载体包载该化合物，提高其水溶性、稳定性和肠道渗透性。③ 磷脂复合物：与磷脂形成复合物，改善其脂溶性，促进跨膜转运。
• 安全性数据缺失：必须优先开展系统的毒理学研究，包括急性毒性、长期毒性、生殖毒性、遗传毒性等，以确定其安全剂量范围和潜在毒性靶器官。
• 作用机制不明确：需要利用现代分子生物学技术（如CRISPR-Cas9基因编辑、蛋白质组学、化学生物学探针）系统鉴定其直接作用靶点，阐明其精确的分子机制，为结构优化和临床适应症选择提供依据。
• 来源与产量：该化合物在植物中含量通常较低，且植物资源有限。需要开发高效的化学合成或生物合成（如利用工程酵母或大肠杆菌）路线，以满足未来研究和开发的需求。

3. 未来研究方向

• 构效关系（SAR）研究：系统合成一系列结构类似物，研究阿魏酰基、糖链长度和连接方式、黄酮母核取代基对活性的影响，寻找活性更强、成药性更优的衍生物。
• 体内药效学研究：建立多种动物疾病模型（如胶原诱导的关节炎模型、DSS诱导的结肠炎模型、异种移植瘤模型），验证其体内药效，并考察其药代动力学特征。
• 制剂开发：重点开发注射用冻干粉针、纳米脂质体或口服磷脂复合物等制剂，以克服其口服吸收障碍。
• 联合用药研究：探索其与现有临床药物（如非甾体抗炎药、化疗药）的协同作用，以期实现减毒增效。

结语

鼠李柠檬素-3-O-[5'''-O-阿魏酰-β-D-芹糖-(1'''→2''')]-β-D-葡萄糖苷作为一种结构新颖、活性多样的天然黄酮醇苷，代表了自然界在分子水平上精妙设计的杰作。其独特的“黄酮-糖-酚酸”三元共轭结构，赋予了其超越单一组分的抗氧化、抗炎和抗肿瘤活性。然而，其高极性、大分子量以及由此导致的低口服生物利用度，使其成药性面临严峻考验。当前，该化合物的研究仍处于早期探索阶段，从基础药理到临床转化之间存在着巨大的鸿沟。

未来的研究应聚焦于：一是通过深入的构效关系研究和药物化学修饰，优化其类药性；二是利用先进的制剂技术，克服其ADME障碍；三是通过系统的毒理学和药代动力学研究，明确其安全性和体内行为；四是利用现代分子生物学手段，精准解析其作用靶点和信号网络。尽管前路漫漫，但该化合物所展现出的独特化学空间和生物活性潜力，使其成为天然产物药物发现领域中一个值得深入挖掘的宝贵分子。随着多学科交叉研究的不断深入，我们有理由相信，这一天然产物有望在未来的疾病治疗中，尤其是在慢性炎症和氧化应激相关疾病的干预中，扮演独特的角色，为人类健康事业贡献一份来自自然的力量。