产品名称: 甘草苷
英文名: Liquiritin
中文别名:
英文别名: Liquiritoside
Cas 号: 551-15-5
产品编码:BP0874
分子式: C₂₁H₂₂O₉
分子量: 418.398
来源: Glycyrrhiza glabra (licorice) and Glycyrrhiza uralensis (Chinese licorice)
物理性状: Powder
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。

可以满足克级至公斤级大量需求，详情请咨询。

甘草苷是本公司2022年中检院标准物质原料采购中标产品，质量可靠，现货供应，欢迎咨询。

 【公示专栏】中检院甘草苷标准物质原料项目采购结果公示

甘草苷的HPLC图谱

甘草苷的核磁图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

甘草苷（Liquiritin）：从天然黄酮到多靶点药物的研究进展

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类健康维护和疾病治疗中发挥着不可替代的作用。甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）作为传统中医药中应用最为广泛的草药之一，素有“国老”之称，其药用历史可追溯至数千年前。甘草及其活性成分在抗炎、抗病毒、保肝、抗溃疡等方面展现出显著的药理活性，其中黄酮类化合物是甘草重要的活性成分群。

甘草苷（Liquiritin，CAS号：551-15-5）是甘草中含量丰富的二氢黄酮类化合物，属于甘草黄酮的核心成分之一。近年来，随着对甘草苷研究的不断深入，其独特的药理活性谱逐渐被揭示。研究表明，甘草苷是一种有效的竞争性醛酮还原酶1C1（AKR1C1）抑制剂，对AKR1C1、AKR1C2和AKR1C3的半数抑制浓度（IC50）分别为0.62 μM、0.61 μM和3.72 μM。这一发现将甘草苷的作用靶点与类固醇激素代谢、前列腺素合成等关键生理过程紧密联系起来。

更为引人注目的是，甘草苷展现出多方面的药理活性，包括抗氧化损伤、神经保护、抗癌和抗炎作用。其抗氧化活性与核因子E2相关因子2（NFE2L2/NRF2）信号通路的调控密切相关，能够上调超氧化物歧化酶1（SOD1）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶1（GPX1）、血红素加氧酶1（HMOX1）和超氧化物歧化酶2（SOD2）等抗氧化酶的表达。这种多靶点、多途径的作用特征，使甘草苷成为天然产物药理学研究的热点分子。

本文将从化学结构与理化性质、植物来源与提取方法、药理活性研究、作用机制与分子靶点、成药性评价与药代动力学、临床应用前景与展望等方面，对甘草苷的研究进展进行系统综述，以期为该天然产物的深入研究和开发利用提供参考。

化学结构与理化性质

化学结构特征

甘草苷的化学名称为7-羟基-4′-（β-D-葡萄糖氧基）-二氢黄酮，分子式为C21H22O9，分子量为418.3980。其结构由二氢黄酮母核和葡萄糖基两部分组成：二氢黄酮母核的C环为饱和的吡喃酮环，A环7位为羟基，B环4′位通过氧苷键与β-D-葡萄糖相连。这种糖基化修饰不仅增加了分子的水溶性，也影响了其与生物靶点的相互作用模式。

从结构分类角度，甘草苷属于二氢黄酮苷类化合物，是甘草中典型的黄酮类成分之一。其苷元为甘草素（liquiritigenin），后者同样具有重要的药理活性。甘草苷与甘草素在体内可相互转化，形成代谢平衡，这种苷-苷元关系在药效发挥中具有重要意义。

理化性质参数

甘草苷的理论计算参数为其成药性评价提供了重要参考。其脂水分配系数（LogP）为0.4366，表明该化合物具有适中的亲脂性，有利于在生物膜上的分布和转运。拓扑极性表面积（TPSA）为145.9100 Ų，这一数值高于口服药物通常推荐的140 Ų上限，提示其可能存在一定的膜通透性限制。水溶性参数为2.1806，属于中等水溶性化合物，这与其分子中多个羟基和糖基的存在相一致。

在药物安全性预测方面，甘草苷的血脑屏障穿透能力被评估为“低”，这一特性对于需要中枢神经系统作用的药物开发可能构成挑战，但对于外周靶向治疗则可能降低中枢神经系统的副作用风险。hERG抑制预测结果为“否”，表明其心脏毒性风险较低。Ames试验结果为0.0，提示其遗传毒性风险较低。这些安全性参数为甘草苷的进一步开发提供了有利条件。

值得注意的是，甘草苷的理化性质参数是基于理论计算获得的，实际实验测定值可能因测定条件、样品纯度等因素而有所差异。此外，糖基的存在使其在体内可能被肠道菌群或肝脏酶系水解为苷元，从而改变其实际暴露形式和药代动力学特征。

植物来源与提取方法

植物来源

甘草苷主要来源于豆科甘草属（Glycyrrhiza）植物，包括乌拉尔甘草（G. uralensis）、胀果甘草（G. inflata）和光果甘草（G. glabra）等药典收载品种。其中，乌拉尔甘草是甘草苷含量最高的品种之一，其根和根茎是传统药用部位。甘草苷在甘草中的含量因品种、产地、采收季节和加工方式的不同而存在显著差异，通常在0.5%至2.0%之间波动。

除甘草属植物外，近年来研究发现甘草苷也存在于其他植物中，如豆科植物刺果甘草（G. pallidiflora）和某些兰科植物，但含量远低于甘草。因此，甘草仍是甘草苷的主要天然来源。

提取方法

甘草苷的提取方法经历了从传统溶剂提取到现代绿色提取技术的发展历程。传统方法以乙醇-水混合溶剂回流提取为主，通常采用50%-70%乙醇在60-80℃条件下提取2-3次，每次1-2小时。该方法操作简便、成本低廉，但存在提取时间长、溶剂消耗大、选择性差等不足。

为提高提取效率和选择性，近年来多种现代提取技术被应用于甘草苷的提取。超声辅助提取利用超声波的空化效应和机械振动，可显著缩短提取时间至30-60分钟，提高产率15%-30%。微波辅助提取则通过微波的介电加热效应，使细胞壁破裂，加速目标成分的溶出，提取时间可缩短至10-20分钟。此外，酶辅助提取利用纤维素酶、果胶酶等破坏细胞壁结构，可提高甘草苷的提取率，尤其适用于工业化生产。

在分离纯化方面，大孔吸附树脂法是最常用的方法之一。通过选择合适的树脂类型（如HPD-100、AB-8等）和洗脱条件（乙醇浓度梯度），可获得纯度达90%以上的甘草苷。高速逆流色谱和制备型高效液相色谱则可用于高纯度甘草苷的制备，纯度可达98%以上，适用于药理学研究和标准品制备。

质量控制

甘草苷的质量控制通常采用高效液相色谱法，以C18反相色谱柱为固定相，乙腈-水或甲醇-水为流动相，检测波长为276 nm（甘草苷的最大吸收波长）。《中国药典》规定甘草中甘草苷的含量不得低于0.50%，这一标准为甘草药材和提取物的质量控制提供了依据。

药理活性研究

抗氧化损伤活性

氧化应激是多种疾病发生发展的共同病理机制，包括神经退行性疾病、心血管疾病、糖尿病及其并发症等。甘草苷在抗氧化损伤方面展现出显著活性，其作用机制涉及直接清除自由基和间接调控抗氧化酶系统两个方面。

体外研究表明，甘草苷能够有效清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基，其清除能力呈浓度依赖性。在细胞模型中，甘草苷预处理可显著降低过氧化氢（H₂O₂）或叔丁基过氧化氢诱导的氧化损伤，减少细胞内活性氧（ROS）水平，抑制脂质过氧化产物丙二醛（MDA）的生成。

更为重要的是，甘草苷能够通过激活NRF2信号通路，上调一系列抗氧化酶的表达。NRF2是细胞氧化应激反应的关键转录因子，在正常生理条件下与Kelch样ECH相关蛋白1（KEAP1）结合并被泛素化降解。氧化应激条件下，NRF2从KEAP1释放并转位至细胞核，与抗氧化反应元件（ARE）结合，启动下游靶基因的转录。甘草苷可促进NRF2的核转位，上调SOD1、SOD2、CAT、GPX1和HMOX1等抗氧化酶的表达，从而增强细胞的抗氧化防御能力。

神经保护活性

甘草苷的神经保护活性与其抗氧化和抗炎作用密切相关。在阿尔茨海默病模型中，甘草苷可减轻β-淀粉样蛋白（Aβ）诱导的神经毒性，抑制tau蛋白过度磷酸化，改善认知功能障碍。其机制涉及抑制氧化应激、减轻内质网应激和调节自噬通路。

在帕金森病模型中，甘草苷对6-羟基多巴胺（6-OHDA）或1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）诱导的多巴胺能神经元损伤具有保护作用。研究表明，甘草苷可抑制线粒体功能障碍，减少细胞色素c释放和caspase-3活化，从而抑制细胞凋亡。此外，甘草苷还可通过激活脑源性神经营养因子（BDNF）/酪氨酸激酶受体B（TrkB）信号通路，促进神经元存活和突触可塑性。

在脑缺血再灌注损伤模型中，甘草苷可缩小脑梗死体积，减轻神经功能缺损。其保护机制包括抑制氧化应激、减轻炎症反应、抑制细胞凋亡和促进血管新生。值得注意的是，甘草苷的低血脑屏障穿透能力提示其可能通过作用于脑血管内皮细胞或外周免疫细胞间接发挥神经保护作用，这一假说有待进一步验证。

抗癌活性

甘草苷在多种肿瘤细胞系中展现出抗增殖和促凋亡活性。在肝癌细胞中，甘草苷可通过抑制AKT/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路，诱导细胞周期阻滞和凋亡。在乳腺癌细胞中，甘草苷可抑制雌激素受体阳性细胞的增殖，其机制涉及下调细胞周期蛋白D1（cyclin D1）和上调p21的表达。

在肺癌细胞中，甘草苷可通过激活caspase级联反应和线粒体途径诱导凋亡，同时抑制上皮-间充质转化（EMT）和细胞迁移。在结直肠癌细胞中，甘草苷可抑制Wnt/β-catenin信号通路，下调c-Myc和cyclin D1的表达，从而抑制细胞增殖。

值得注意的是，甘草苷对AKR1C1、AKR1C2和AKR1C3的抑制作用可能与其抗癌活性密切相关。AKR1C酶家族参与类固醇激素代谢和前列腺素合成，其异常表达与多种激素相关肿瘤的发生发展有关。通过抑制AKR1C酶活性，甘草苷可能影响肿瘤细胞的激素微环境和信号转导，从而发挥抗癌作用。

抗炎活性

甘草苷在多种炎症模型中展现出显著的抗炎活性。在脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞炎症模型中，甘草苷可抑制肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）和一氧化氮（NO）的产生。其机制涉及抑制核因子κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路的活化。

在急性肺损伤模型中，甘草苷可减轻肺部炎症细胞浸润，降低支气管肺泡灌洗液中炎症因子水平，改善肺组织病理损伤。在结肠炎模型中，甘草苷可减轻结肠黏膜损伤，抑制髓过氧化物酶（MPO）活性和炎症因子表达。在关节炎模型中，甘草苷可减轻关节肿胀和骨破坏，抑制滑膜炎症和血管翳形成。

甘草苷的抗炎作用与其抗氧化活性密切相关，氧化应激和炎症反应相互促进，形成恶性循环。通过同时抑制氧化应激和炎症反应，甘草苷可打断这一恶性循环，发挥协同保护作用。

作用机制与分子靶点

AKR1C酶抑制

甘草苷作为竞争性AKR1C1抑制剂，其对AKR1C酶家族的抑制作用是其最明确的分子靶点之一。AKR1C酶属于醛酮还原酶超家族，包括AKR1C1、AKR1C2、AKR1C3和AKR1C4四个亚型，在类固醇激素代谢、前列腺素合成和药物代谢中发挥关键作用。

AKR1C1（20α-羟基类固醇脱氢酶）催化孕酮转化为20α-羟基孕酮，是孕酮代谢的关键酶。甘草苷对AKR1C1的IC50为0.62 μM，可有效抑制孕酮的代谢，从而维持孕酮水平。这一作用在妊娠维持、子宫内膜异位症和乳腺癌等孕酮相关疾病中具有潜在治疗意义。

AKR1C2（3α-羟基类固醇脱氢酶3型）催化5α-二氢睾酮转化为3α-雄烷二醇，参与雄激素代谢。甘草苷对AKR1C2的IC50为0.61 μM，与AKR1C1相当。AKR1C3（17β-羟基类固醇脱氢酶5型）催化雄烯二酮转化为睾酮，参与雄激素合成。甘草苷对AKR1C3的IC50为3.72 μM，相对较弱但仍具有抑制活性。

NRF2/ARE信号通路

甘草苷通过激活NRF2/ARE信号通路发挥抗氧化作用。NRF2是细胞氧化应激反应的主调控因子，其下游靶基因包括多种抗氧化酶和解毒酶。研究表明，甘草苷可促进NRF2与KEAP1的解离，增加NRF2蛋白稳定性，促进其核转位和与ARE的结合。

NRF2的靶基因包括SOD1、SOD2、CAT、GPX1和HMOX1等。SOD1和SOD2分别催化超氧阴离子在细胞质和线粒体中的歧化反应，生成H₂O₂。CAT和GPX1进一步将H₂O₂分解为水和氧气。HMOX1催化血红素降解为胆绿素、一氧化碳和铁离子，其中胆绿素和胆红素具有抗氧化活性，一氧化碳具有抗炎和细胞保护作用。

其他分子靶点

除AKR1C酶和NRF2外，甘草苷还可能通过其他分子靶点发挥药理作用。研究表明，甘草苷可抑制NF-κB和MAPK信号通路的活化，从而抑制炎症因子的表达。在细胞凋亡方面，甘草苷可调节Bcl-2家族蛋白的表达，抑制caspase活化，从而抑制细胞凋亡。

此外，甘草苷还可能通过调节自噬、内质网应激和线粒体功能等途径发挥细胞保护作用。这些多靶点、多途径的作用特征，使甘草苷在复杂疾病中具有潜在的治疗优势。

成药性评价与药代动力学

成药性评价

基于甘草苷的理化性质参数和药理学特征，其成药性可从以下几个方面进行评价：

吸收：甘草苷的LogP为0.4366，TPSA为145.9100 Ų，水溶性为2.1806。这些参数表明其具有一定的水溶性，但膜通透性可能较低。口服给药后，甘草苷可能主要通过被动扩散和载体介导的转运方式被吸收。其糖基部分可能影响其在小肠的吸收效率，但肠道菌群的水解作用可能促进其苷元的吸收。

分布：甘草苷的血脑屏障穿透能力较低，提示其在中枢神经系统的分布有限。这一特性对于外周靶向治疗可能有利，但对于需要中枢作用的疾病（如神经退行性疾病）则可能构成挑战。甘草苷的蛋白结合率和组织分布特征有待进一步研究。

代谢：甘草苷在体内可能经历广泛的代谢，包括糖基水解、葡萄糖醛酸结合、硫酸结合和甲基化等。肠道菌群和肝脏酶系均参与其代谢过程。其苷元甘草素可能进一步代谢为其他活性或非活性代谢物。

排泄：甘草苷及其代谢物主要通过胆汁和尿液排泄。其排泄途径和速率有待进一步研究。

药代动力学特征

目前关于甘草苷药代动力学的研究相对有限。动物实验表明，口服甘草苷后，其血药浓度较低，生物利用度可能不高。静脉给药后，甘草苷在体内分布迅速，半衰期较短。其代谢物甘草素在体内的暴露量可能高于原型药物，提示甘草素可能是发挥药理作用的主要形式。

值得注意的是，甘草苷的AKR1C抑制活性可能影响其自身的代谢。AKR1C酶参与多种药物和内源性物质的代谢，甘草苷对其的抑制可能改变其他药物的代谢动力学，产生药物相互作用。

安全性评价

甘草苷的安全性评价结果显示其具有较低的毒性风险。Ames试验结果为0.0，提示其遗传毒性风险较低。hERG抑制预测结果为“否”，表明其心脏毒性风险较低。然而，长期毒性、生殖毒性和致癌性等安全性数据仍然缺乏，需要进一步研究。

临床应用前景与展望

潜在适应症

基于甘草苷的药理活性谱，其在以下疾病领域具有潜在的应用前景：

神经退行性疾病：甘草苷的神经保护、抗氧化和抗炎活性，使其在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的治疗中具有潜在价值。然而，其低血脑屏障穿透能力限制了其在中枢神经系统的应用。开发能够穿透血脑屏障的衍生物或纳米制剂可能是解决这一问题的途径。

激素相关疾病：甘草苷对AKR1C酶的抑制作用，使其在孕酮代谢异常相关疾病（如子宫内膜异位症、乳腺癌）和雄激素代谢异常相关疾病（如前列腺癌、多囊卵巢综合征）中具有潜在治疗价值。

氧化应激相关疾病：甘草苷的抗氧化活性，使其在心血管疾病、糖尿病及其并发症、肝病等氧化应激相关疾病中具有潜在应用价值。

炎症性疾病：甘草苷的抗炎活性，使其在关节炎、结肠炎、皮炎等炎症性疾病中具有潜在治疗价值。

药物开发策略

甘草苷的药物开发面临以下挑战：口服生物利用度低、代谢不稳定、靶点选择性有限等。针对这些挑战，可采取以下策略：

结构修饰：通过化学修饰改善甘草苷的成药性，如引入特定基团提高膜通透性、增强代谢稳定性或提高靶点选择性。

制剂技术：采用纳米制剂、脂质体、磷脂复合物等新型给药系统，提高甘草苷的生物利用度和靶向性。

联合用药：将甘草苷与其他药物联合使用，发挥协同作用，降低剂量和副作用。

未来研究方向

未来甘草苷的研究应重点关注以下方向：

作用机制深入研究：利用组学技术（蛋白质组学、代谢组学等）系统揭示甘草苷的分子靶点和信号网络，阐明其多靶点作用的分子基础。

药代动力学研究：系统研究甘草苷在体内的吸收、分布、代谢和排泄特征，明确其活性形式（原型或代谢物）和药效物质基础。

临床转化研究：开展规范的临床前药效学和毒理学研究，为临床试验提供依据。探索甘草苷在特定疾病中的临床应用价值。

衍生物开发：基于甘草苷的结构特征，设计合成具有更高活性和选择性的衍生物，拓展其应用范围。

结语

甘草苷作为甘草中重要的黄酮类活性成分，以其独特的化学结构和多方面的药理活性，成为天然产物药理学研究的热点分子。其对AKR1C酶的抑制作用揭示了其在类固醇激素代谢调控中的潜在价值，而抗氧化、神经保护、抗癌和抗炎活性则展示了其多靶点作用的特征。

从化学结构角度看，甘草苷的二氢黄酮母核和葡萄糖基的巧妙组合，赋予了其适中的理化性质和多样的生物活性。从药理活性角度看，甘草苷通过调控NRF2/ARE信号通路、抑制AKR1C酶活性、调节NF-κB和MAPK信号通路等多种机制，在氧化应激、神经退行性疾病、癌症和炎症性疾病中发挥保护作用。

然而，甘草苷的药物开发仍面临诸多挑战，包括口服生物利用度低、代谢不稳定、靶点选择性有限等。未来的研究应聚焦于作用机制的深入阐明、药代动力学特征的系统评价、临床转化研究的推进以及结构修饰和制剂技术的创新。

总之，甘草苷作为天然产物药物开发的先导化合物，具有重要的研究价值和开发潜力。随着研究的不断深入和技术的持续进步，甘草苷及其衍生物有望在疾病治疗中发挥更大的作用，为人类健康做出贡献。