产品名称: 升麻素苷
英文名: Prim-O-glucosylcimifugin
中文别名:
英文别名: Cimifugin 7-glucoside
Cas 号: 80681-45-4
产品编码:BP1139
分子式: C22H28O11
分子量: 468.455
来源: Angelica, Diplolophium, Eranthis, Ledebouriella and Saposhnikovia spp
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。
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。
可以满足克级至公斤级大量需求，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，对照品和分析方法在内的含量测定整体服务包，价格优惠。
升麻素苷的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
168.28
-0.06
-0.06
1.87
0.45
0.33
低
65.14
4.50
是
否
否
否
有
无
0.6
是
否
是
是
在天然产物化学与药理学研究领域，寻找具有明确生物活性且作用机制新颖的先导化合物，始终是创新药物研发的重要源泉。升麻素苷（Prim-O-glucosylcimifugin），作为一种从传统中药中分离得到的苯丙素苷类化合物，近年来因其显著的抗炎与神经保护等多重药理活性而备受关注。其CAS号为80681-45-4，分子结构独特，是多种药用植物中发挥药效的关键成分之一。早期研究已揭示其强效的抗炎作用，特别是通过调节JAK2/STAT3等关键信号通路，抑制诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和环氧化酶-2（COX-2）的表达，从而干预炎症级联反应。随着研究的深入，其药理活性谱不断拓展，尤其在神经退行性疾病相关的神经保护领域展现出巨大潜力，涉及对BCL2、APP、BACE1、MAPT、NFE2L2、SIRT1、MAPK1、CASP9、GSK3B等多个关键靶点的调控。本文旨在系统综述升麻素苷的化学结构、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景，以期为该化合物的深入研究和开发提供全面的科学参考。
升麻素苷（Prim-O-glucosylcimifugin）是一种苯丙素苷类化合物，其化学名称为(2S)-2-[(2R,3R,4S,5S,6R)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)-3-[(2S,3R,4S,5S,6R)-3,4,5-三羟基-6-(羟甲基)氧杂环己-2-基]氧基氧杂环己-2-基]氧基-2-甲基丁酸-4-[(E)-3-甲氧基丙-1-烯-1-基]苯酯。其分子式为C22H28O11，分子量为468.4550 g/mol。
从结构上看，升麻素苷的核心骨架由苯丙烯酸（肉桂酸）衍生物与糖苷部分构成。其苯环上连接有甲氧基丙烯基侧链，而羧基则与一个二糖（通常为葡萄糖）通过糖苷键相连，形成典型的苯丙素苷结构。这种结构赋予了其一定的极性和亲水性。
基于其计算和实验测定的理化参数，升麻素苷表现出以下特性：
* 脂水分配系数（LogP）：约为-0.0613，表明该化合物具有较高的亲水性，倾向于分配在水相中。
* 拓扑极性表面积（TPSA）：高达168.28 Ų，这与其分子中含有多个羟基和糖苷结构密切相关，进一步印证了其强极性特征。
* 水溶性：数值为1.8743（通常指LogS或相关溶解度指标），结合其LogP和TPSA，预测其在水中具有中等至良好的溶解性，这有利于其在水性介质（如生物体液）中的分布。
* 血脑屏障透过性：预测为“低”。尽管其分子量未超过500，但较高的极性和TPSA可能限制其被动扩散通过血脑屏障的能力。然而，其潜在的神经保护活性提示，它可能通过主动转运、在病理条件下屏障通透性改变或代谢为活性产物等方式在中枢神经系统发挥作用。
* 安全性初步指标：hERG抑制预测为“否”，提示其引起心脏QT间期延长的风险较低。Ames试验结果为0.6（通常为回复突变菌落数比值），数值接近1，初步表明在本实验条件下未显示出明显的致突变性，但需结合更多遗传毒性试验综合评估。
这些理化性质是评估其作为药物先导化合物潜力的基础，直接影响其吸收、分布、代谢、排泄和毒性（ADMET）特性。
升麻素苷主要来源于多种传统药用植物，其中最著名的是伞形科植物防风（Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk.）的干燥根。防风作为一味经典解表药，在中医临床中常用于治疗感冒、头痛、风湿痹痛等症，其现代药理研究证实抗炎、镇痛、免疫调节是其重要功效基础，而升麻素苷被认为是防风的主要活性成分之一。此外，在同科植物兴安白芷（Angelica dahurica）等中也有检出。
从植物材料中提取升麻素苷，通常遵循天然产物化学的常规流程：
1. 提取：多采用溶剂提取法。常用甲醇、乙醇或不同浓度的乙醇-水溶液对防风的干燥根粉末进行回流提取或超声辅助提取。醇提法可以有效地将升麻素苷等极性较大的苯丙素苷类成分萃取出来。
2. 分离纯化：粗提物经过滤、浓缩后，利用多种色谱技术进行分离纯化。常先采用大孔吸附树脂（如D101、AB-8）进行富集，除去大量糖类、蛋白质等杂质。随后，运用硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱（如ODS-C18）、葡聚糖凝胶柱色谱（如Sephadex LH-20）等进行进一步分离。高效液相色谱（HPLC），尤其是制备型HPLC，是获得高纯度升麻素苷单体的关键最终步骤。通常使用甲醇-水或乙腈-水作为流动相进行梯度洗脱。
3. 鉴定：分离得到的单体化合物通过核磁共振谱（NMR，包括1H-NMR、13C-NMR、2D-NMR）、质谱（MS）、紫外光谱（UV）及与对照品或文献数据比对等方法进行结构确证。
近年来，绿色提取技术如超临界流体萃取、微波辅助提取等也有应用研究，旨在提高提取效率、减少有机溶剂用量。
大量体内外药理实验表明，升麻素苷具有广泛的生物活性，其中以抗炎和神经保护作用最为突出。
1. 抗炎活性
这是升麻素苷最早被确认的核心活性。在多种急慢性炎症模型中，升麻素苷均表现出显著的抑制效果。例如，在小鼠耳肿胀、大鼠足爪肿胀等急性炎症模型中，它能有效减轻组织水肿和炎性细胞浸润。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞（如RAW264.7细胞）模型中，升麻素苷能剂量依赖性地抑制一氧化氮（NO）、前列腺素E2（PGE2）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）等关键炎症介质的产生。其抗炎作用与抑制iNOS和COX-2蛋白及mRNA的表达密切相关。
2. 神经保护活性
这是升麻素苷近年来研究的热点，显示出其在阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）、脑缺血再灌注损伤等神经系统疾病中的治疗潜力。
* 对抗氧化应激：升麻素苷能提升神经元细胞内抗氧化酶（如超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px）的活性，降低活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）水平，通过激活Nrf2/ARE通路增强细胞的抗氧化防御能力。
* 抑制神经炎症：在小胶质细胞激活介导的神经炎症模型中，升麻素苷通过上述抗炎机制，减少神经毒性炎症因子的释放，保护神经元免受炎症损伤。
* 抗细胞凋亡：在β-淀粉样蛋白（Aβ）诱导、缺血缺氧或毒素损伤的神经元模型中，升麻素苷能上调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达，下调促凋亡蛋白Bax的表达，抑制caspase-3、caspase-9的活化，从而阻断神经元凋亡通路。
* 影响AD相关病理：研究表明，升麻素苷可能通过调节GSK-3β活性，减少tau蛋白的过度磷酸化；同时，对β-分泌酶（BACE1）和淀粉样前体蛋白（APP）加工过程也可能存在调节作用，潜在减少Aβ的生成。
3. 其他活性
部分研究还提示升麻素苷具有镇痛、免疫调节、抗过敏等活性，这些活性往往与其抗炎作用相互关联。
升麻素苷的多重药理作用源于其对细胞内多条信号通路的精密调控。其作用机制网络可概括如下：
1. 核心抗炎机制：抑制JAK2/STAT3通路
这是其抗炎作用的关键分子机制。在LPS等刺激下，细胞膜上的受体激活非受体型酪氨酸激酶JAK2，后者磷酸化并激活转录因子STAT3。活化的STAT3二聚体转入细胞核，启动iNOS、COX-2、TNF-α、IL-6等多种炎症介质基因的转录。升麻素苷被证实能有效抑制JAK2和STAT3的磷酸化活化，从而在转录水平上阻断这些炎症介质的表达，发挥强大的抗炎效应。
2. 神经保护相关机制与靶点网络
其神经保护作用涉及一个复杂的多靶点调控网络：
* 凋亡调控靶点：通过上调BCL2（抗凋亡）和抑制CASP9（凋亡启动子）的活化，直接干预线粒体凋亡途径。
* 氧化应激调控核心：激活NFE2L2（Nrf2），促进其核转位，结合抗氧化反应元件（ARE），驱动一系列Ⅱ相解毒酶和抗氧化蛋白的表达，这是其对抗氧化损伤的核心机制。
* 能量代谢与应激适应：可能通过激活SIRT1（去乙酰化酶），改善细胞能量代谢，增强线粒体功能，并抑制NF-κB等促炎通路，在神经保护中发挥多效性作用。
* AD病理相关靶点：对APP加工过程、BACE1活性、MAPT（tau蛋白）的磷酸化状态（受GSK3B调控）可能具有调节作用，直接影响AD的核心病理进程。
* 信号通路节点：对MAPK1（ERK） 等丝裂原活化蛋白激酶信号通路的调节，也参与其促进细胞存活、抑制炎症和凋亡的过程。
综上所述，升麻素苷并非作用于单一靶点，而是通过“多靶点、多通路”的方式，在炎症、氧化应激、细胞凋亡等交叉对话的病理网络中发挥协同保护作用，这为其治疗复杂的神经退行性疾病提供了独特的优势。
尽管升麻素苷在体外和动物模型中显示出良好的活性，但其成药性仍需全面评估。
1. 药代动力学研究
现有药代动力学研究（主要在动物模型中进行）揭示了升麻素苷的一些特征：
* 吸收与生物利用度：作为极性较大的苷类化合物，其口服吸收可能受到一定限制。在肠道中，可能存在部分糖苷键被肠道菌群或酶水解，生成苷元（cimifugin）后被吸收的情况。苷元的脂溶性更高，可能更易吸收并发挥活性，这构成了“前药”效应。但其绝对口服生物利用度有待精确测定。
* 分布：预测其血脑屏障透过性较低，这与其神经保护活性的体内发挥形式可能相关。它可能通过以下方式影响中枢神经系统：① 在病理状态下，血脑屏障通透性增加；② 其代谢产物具有更好的入脑能力；③ 通过调节外周炎症间接发挥神经保护作用。组织分布研究显示其可分布于肝、肾等器官。
* 代谢：肝脏可能是其主要代谢场所。推测其代谢途径包括糖苷键的水解、去甲基化、羟基化以及与葡萄糖醛酸或硫酸的结合反应。明确其代谢产物谱及活性至关重要。
* 排泄：原型药物及其代谢产物可能主要经肾脏随尿液排泄，部分经胆汁从粪便排出。
2. 成药性参数分析
结合前文理化性质：
* 优势：良好的水溶性有利于制剂开发；无明显的hERG抑制风险，心脏毒性预警信号低；Ames试验初步结果为阴性，遗传毒性风险可控。
* 挑战：分子量（468.5） 接近类药性上限，高极性（低LogP，高TPSA） 导致其膜渗透性较差，尤其是血脑屏障透过性低，这是其开发为中枢神经系统疾病治疗药物需要解决的关键瓶颈。口服吸收效率也可能因此受限。
3. 制剂策略
为提高其生物利用度，尤其是改善入脑能力，可考虑以下制剂策略：
* 前药修饰：对其糖基或酚羟基进行酯化、烷基化等修饰，制备脂溶性更高的前体药物，以提高膜渗透性和入脑效率，在体内再转化为活性形式。
* 纳米给药系统：将其制备成脂质体、固体脂质纳米粒、聚合物纳米粒或纳米乳。这些纳米载体能够包裹药物，保护其免遭过早降解，并通过内吞等机制促进其跨过生物膜（包括血脑屏障）。
* 磷脂复合物：与磷脂形成复合物，可显著改善脂溶性药物的溶解性和吸收，对于像升麻素苷这类两亲性分子也可能有效。
升麻素苷作为一种具有明确多靶点活性的天然产物，其临床应用前景广阔，但也面临挑战。
1. 潜在适应症
* 神经退行性疾病：鉴于其强大的抗神经炎症、抗氧化和抗凋亡作用，以及针对AD、PD多个病理环节的调控潜力，它是治疗阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩侧索硬化症等疾病的极具吸引力的候选药物。可作为疾病修饰疗法的一部分，延缓或阻止疾病进展。
* 脑血管疾病：在脑缺血（中风）再灌注损伤中，炎症和氧化应激是关键损伤机制。升麻素苷的神经保护作用可能有助于减轻梗死面积，改善神经功能预后。
* 炎症性疾病：可用于治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病、哮喘等慢性炎症性疾病，特别是那些与JAK/STAT通路过度激活相关的疾病。
* 其他：其镇痛、抗过敏活性也值得进一步探索，可能用于开发新型镇痛剂或抗过敏药物。
2. 未来研究方向与挑战
* 深入机制研究：需要更精确地阐明其与BCL2、BACE1、GSK3B等靶点的直接相互作用方式（是直接结合还是间接调控），并利用基因敲除/敲低等技术在体内验证关键靶点的必要性。
* 系统成药性优化：必须重点解决其渗透性和入脑难题。系统的前药设计、先进的纳米制剂开发及深入的体内外ADMET评价是推进其向临床转化的关键。
* 临床前与临床研究：需要在更接近人类疾病的动物模型（如转基因AD小鼠）中进行长期疗效和安全性评价。明确其有效的给药途径（口服、鼻腔给药、注射等）和剂量窗口。
* 多组分协同研究：作为中药活性成分，研究其与防风或其他中药中其他成分（如升麻苷、5-O-甲基维斯阿米醇苷等）的协同作用，符合中医药整体观，也可能发现更优的复方治疗方案。
升麻素苷是从传统中药防风中发现的一种具有重要生物活性的苯丙素苷类化合物。它不仅通过抑制JAK2/STAT3信号通路发挥强效抗炎作用，更通过调控Nrf2、SIRT1、Bcl-2/Caspase、GSK-3β等多个关键靶点，在神经保护领域展现出多维度、多通路的治疗潜力。尽管其较高的极性和较低的预测血脑屏障透过性为其成药性带来了挑战，但这也为药物化学修饰和新型递药系统开发提供了明确的方向。随着对其作用机制更深入的解析和制剂技术的不断突破，升麻素苷有望从一个优秀的天然产物先导化合物，发展成为治疗神经退行性疾病和慢性炎症性疾病的新型药物，彰显了从传统中药宝库中挖掘现代创新药物的巨大价值。未来的研究应致力于打通从明确药理机制到优化成药属性的转化路径，推动这一颇具前景的分子走向临床，造福人类健康。
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