产品名称: 没食子酸
英文名: Gallic acid
中文别名:
英文别名: 3,4,5-Trihydroxybenzoic acid
Cas 号: 149-91-7
产品编码:BP0608
分子式: C7H6O5
分子量: 170.12
来源: Isol. by Scheele in 1786 from fermented galls. Occurs in many tannins. Specific flowering inhibitor in leaves of Kalanchoe bloesfeldiana
物理性状: Powder
化合物类型: 酚类（Phenols）
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。
没食子酸的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
97.99
0.88
-1.69
6.11
2.39
1.24
低
69.76
2.10
是
否
否
否
有
无
0.0
是
否
是
是
没食子酸（Gallic acid， GA），化学名3,4,5-三羟基苯甲酸，是一种广泛存在于自然界中的多酚类化合物。其CAS号为149-91-7，分子式为C7H6O5。自19世纪被首次分离鉴定以来，没食子酸及其衍生物（如没食子酸酯、鞣花酸等）因其广泛的生物活性而备受关注。传统上，富含没食子酸的植物提取物在多种传统医学体系中用于治疗炎症、感染和出血等症。现代药理学研究证实，没食子酸不仅具有强大的抗氧化、抗炎、抗菌活性，更在抗肿瘤、神经保护、心血管保护等领域展现出巨大潜力。其核心作用机制与清除自由基、调控氧化应激信号通路及抑制关键炎症介质（如环氧合酶-2）密切相关。随着对疾病分子机制认识的深入，尤其是氧化损伤在衰老、癌症、神经退行性疾病及代谢综合征中的核心作用，没食子酸作为一种天然的、多靶点的活性分子，其研究价值日益凸显。本文旨在系统综述没食子酸的化学特性、植物来源、药理活性、分子作用机制、成药性评价及临床应用前景，以期为该天然产物的深度开发和转化应用提供全面的科学参考。
没食子酸是一种简单的三羟基苯甲酸衍生物。其化学结构由一个苯环作为母核，在苯环的3、4、5号位各连接一个羟基（-OH），在1号位连接一个羧基（-COOH）。这种邻位多酚羟基的结构是其强大生物活性的化学基础。
从理化性质分析，没食子酸分子量为170.12 g/mol。其计算脂水分配系数（LogP）约为0.88，表明该分子具有一定的亲水性。拓扑极性表面积（TPSA）为97.99 Ų，较高的TPSA值通常意味着较强的极性。实验数据证实其水溶性良好，约为6.11 mg/mL，这有利于其在生物体内的吸收和分布。没食子酸晶体通常为白色或淡黄色针状结晶，在空气中稳定，但水溶液在碱性或存在金属离子的条件下易被氧化，颜色变深。
其酚羟基结构使其成为优良的电子供体，能够有效中和过氧自由基（ROO·）、羟基自由基（·OH）、超氧阴离子（O₂·⁻）等多种活性氧（ROS）和活性氮（RNS）物种，这是其卓越抗氧化能力的直接体现。同时，羧基和酚羟基的存在也使其易于与金属离子（如Fe³⁺、Cu²⁺）发生络合，这一特性既可能参与其抗氧化机制（如抑制Fenton反应），也影响了其提取和分析方法。
没食子酸在植物界分布极为广泛，既是游离酸形式存在，也常作为鞣质（单宁）、黄酮类化合物等复杂多酚的水解产物或结构单元。
主要植物来源：
1. 五倍子：传统上最重要的商业来源，是盐肤木等植物叶片受蚜虫寄生后形成的虫瘿，富含没食子单宁，水解后可产生大量没食子酸。
2. 茶叶：特别是绿茶和乌龙茶，含有没食子酸及其酯化物（如没食子儿茶素没食子酸酯，EGCG）。
3. 水果：如葡萄（尤其是籽和皮）、草莓、香蕉、芒果、核桃等。
4. 药用植物：大黄、丁香、山茱萸、牡丹皮、诃子、石榴皮等多种中药材均含有较高含量的没食子酸。
5. 其他：橡树皮、漆树、桉树等。
提取与分离方法：
没食子酸的提取技术已从传统方法发展到现代高效分离技术。
1. 溶剂提取法：最常用方法。常采用水、甲醇、乙醇、丙酮或其水溶液作为溶剂。由于没食子酸极性较强，含水乙醇（如50-70%）是高效且环境友好的选择。提取效率受溶剂极性、料液比、温度和时间影响。
2. 酸/碱水解提取法：对于结合态的没食子酸（如鞣质），常先采用酸（如硫酸、盐酸）或碱（如氢氧化钠）进行水解，将其从大分子中释放出来，再用有机溶剂萃取纯化。
3. 现代提取技术：
* 超声波辅助提取：利用空化效应破坏植物细胞壁，显著提高提取率和缩短时间。
* 微波辅助提取：通过微波加热使细胞内水分汽化，压力增大导致细胞破裂，促进目标物溶出。
* 超临界流体萃取：常用CO₂作为流体，通过调节温度和压力改变其溶解能力，该方法无溶剂残留，但设备成本高。
4. 分离与纯化：粗提物经初步过滤、浓缩后，可采用柱层析技术（如硅胶柱、大孔吸附树脂柱、聚酰胺柱）进行纯化。高效液相色谱（HPLC）是分析鉴定和制备高纯度没食子酸的标准方法。
大量体内外研究证实，没食子酸具有多样化的药理活性。
1. 抗氧化活性：这是没食子酸最核心的基础活性。其酚羟基能直接清除多种自由基，抑制脂质过氧化，保护DNA、蛋白质等生物大分子免受氧化损伤。其抗氧化能力（如DPPH、ABTS自由基清除能力，FRAP铁还原力）在众多天然酚类化合物中名列前茅。
2. 抗炎活性：没食子酸能显著抑制炎症反应。研究表明，它能下调脂多糖（LPS）等诱导的促炎细胞因子（如TNF-α, IL-1β, IL-6）的产生，并抑制关键炎症介质环氧合酶-2（COX-2）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的表达，从而减少前列腺素E2（PGE2）和一氧化氮（NO）的生成。
3. 抗菌、抗病毒活性：没食子酸对多种革兰氏阳性菌（如金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌）和革兰氏阴性菌（如大肠杆菌、铜绿假单胞菌）具有抑制作用，其机制可能与破坏细菌细胞膜完整性、抑制酶活性有关。此外，研究显示其对单纯疱疹病毒、流感病毒等也有一定的抑制效果。
4. 抗肿瘤活性：没食子酸在多种癌细胞系（如乳腺癌、肺癌、肝癌、前列腺癌、结肠癌）中表现出抑制增殖、诱导凋亡和细胞周期阻滞的作用。其促凋亡机制涉及线粒体通路（如降低线粒体膜电位，释放细胞色素c）、死亡受体通路以及内质网应激的激活。
5. 其他活性：
* 神经保护：在阿尔茨海默病、帕金森病等动物模型中，没食子酸能减轻氧化应激和神经炎症，抑制β-淀粉样蛋白聚集和tau蛋白过度磷酸化，改善认知功能。
* 心血管保护：具有降血压、抗动脉粥样硬化、保护心肌缺血再灌注损伤等作用，与抗氧化、抗炎、改善内皮功能有关。
* 保肝与降糖：对化学性肝损伤有保护作用，并能改善胰岛素抵抗，降低血糖。
没食子酸的多重药理作用源于其对细胞信号通路的广泛调控，其核心机制围绕抗氧化应激展开。
1. 激活Nrf2/ARE抗氧化防御通路：这是没食子酸发挥抗氧化和细胞保护作用的关键分子机制。在氧化应激下，没食子酸能促进转录因子NFE2L2（即NRF2）与胞质伴侣蛋白Keap1解离，使NRF2易位至细胞核。在核内，NRF2与抗氧化反应元件（ARE）结合，启动下游一系列II相解毒酶和抗氧化蛋白的基因转录，包括：
* 血红素加氧酶-1：催化血红素分解，产生具有抗氧化、抗炎作用的胆红素和CO。
* 超氧化物歧化酶：催化超氧阴离子转化为过氧化氢。
* 过氧化氢酶：将过氧化氢分解为水和氧气。
* 谷胱甘肽过氧化物酶：利用谷胱甘肽还原过氧化氢和脂质过氧化物。
* 谷氨酰半胱氨酸连接酶：促进谷胱甘肽的合成。
通过这一通路，没食子酸系统性增强了细胞的内源性抗氧化防御能力。
2. 抑制NF-κB炎症通路：没食子酸能抑制IκB激酶的活化，阻止IκB蛋白的磷酸化和降解，从而阻断NF-κB p65亚基的核转位。这导致下游COX-2、iNOS及多种促炎细胞因子基因表达下调，是其抗炎作用的主要机制。
3. 调节MAPK和PI3K/Akt通路：这些通路参与细胞增殖、存活和凋亡的调控。没食子酸可通过抑制ERK、JNK、p38 MAPK或PI3K/Akt信号，在不同细胞环境中发挥促凋亡（肿瘤细胞）或抗凋亡（正常细胞）作用。
4. 直接抑制酶活性：除了调控基因表达，没食子酸还能直接抑制某些酶的活性，如COX-2、基质金属蛋白酶（MMPs）、端粒酶等，这些作用与其抗炎、抗肿瘤活性直接相关。
5. 诱导自噬与凋亡：在肿瘤细胞中，没食子酸可通过上调促凋亡蛋白（Bax, Bak）、下调抗凋亡蛋白（Bcl-2, Bcl-xL），激活caspase级联反应，并诱导保护性或致死性自噬，共同导致癌细胞死亡。
尽管没食子酸生物活性显著，但其成药性（Drug-likeness）存在一定挑战，需要进行全面评价。
成药性参数分析：
* 分子量：170.12，符合小分子药物要求（<500 Da）。
* 脂溶性：LogP ~0.88，表明其为亲水性分子，有利于水溶性和口服吸收，但可能限制其跨膜被动扩散。
* 极性：TPSA ~98 Ų，极性较大，可能影响其通过血脑屏障的能力。预测其血脑屏障透过性较低，这与多数研究结果一致。
* 安全性初步预警：hERG抑制风险预测为“否”，提示其心脏毒性风险较低。Ames试验预测值为0.0，表明其致突变风险可能较低。
药代动力学研究：
药代动力学研究是评估其能否成为药物的关键。
* 吸收：口服后主要在胃肠道吸收，吸收速率和程度受剂型、食物等因素影响。其亲水性可能限制其完全被动扩散，但可能存在主动转运机制。
* 分布：吸收后广泛分布于全身各组织，但由于血脑屏障透过性差，在脑组织中的浓度通常较低。与血浆蛋白结合率中等。
* 代谢：没食子酸在体内代谢迅速且复杂。主要代谢途径包括：甲基化（在儿茶酚-O-甲基转移酶作用下生成4-O-甲基没食子酸）、硫酸化和葡萄糖醛酸化。这些II相结合反应是其主要的消除前代谢步骤，也极大地影响了其生物活性和半衰期。
* 排泄：主要以代谢产物的形式通过尿液排出，少量经胆汁粪便排泄。原型药物的半衰期较短。
成药性挑战与策略：
1. 生物利用度低：首过效应强、代谢快是其主要限制。策略包括：结构修饰（制备前药如没食子酸酯，或合成具有更好药代性质的衍生物）；使用新型给药系统（如脂质体、纳米粒、微乳、磷脂复合物）以提高其溶解性、稳定性和靶向性；与代谢酶抑制剂联用。
2. 靶向性不足：开发基于纳米技术的靶向递送系统，可提高其在肿瘤或炎症部位的蓄积。
3. 稳定性：在制剂中需注意其易氧化特性，需添加抗氧化剂或采用包合技术。
没食子酸从实验室研究走向临床应用，前景广阔但道路曲折。
当前应用与开发阶段：
* 食品与保健品：作为天然抗氧化剂和防腐剂，广泛应用于食品、饮料和膳食补充剂中。
* 化妆品：利用其抗氧化、抗炎和美白（抑制酪氨酸酶）特性，用于抗衰老、防晒和舒缓护肤品。
* 医药领域：目前尚无双纯度的没食子酸作为化学药物上市，但其作为活性成分存在于一些复方中药或植物药制剂中。大量研究聚焦于其作为先导化合物开发新型治疗药物，特别是在以下领域：
1. 癌症辅助治疗：与常规化疗/放疗联用，增强疗效并减轻副作用。
2. 神经退行性疾病：开发能改善血脑屏障透过性的衍生物或递送系统，用于阿尔茨海默病、帕金森病的预防与治疗。
3. 代谢性疾病：用于糖尿病及其并发症（如糖尿病肾病、神经病变）的管理。
4. 炎症性肠病与皮肤病：利用其局部抗炎抗氧化作用。
未来研究方向与展望：
1. 深入机制探索：利用组学技术（蛋白质组学、代谢组学）和基因编辑工具，系统阐明没食子酸在多疾病模型中的精确作用网络和细胞特异性效应。
2. 结构优化与药物设计：基于没食子酸的母核，进行理性药物设计，合成一系列衍生物，旨在提高其活性、选择性、代谢稳定性和生物利用度。例如，通过酯化、醚化或引入其他药效团进行修饰。
3. 先进递送系统开发：这是推动其临床应用的关键。研究重点包括：刺激响应型纳米载体（在肿瘤微环境或炎症部位释放）、穿透血脑屏障的纳米系统、以及用于局部给药的凝胶或贴剂。
4. 临床转化研究：开展严格设计的临床前毒理学研究和规范的临床试验（I-IV期），评估其在不同适应症中的安全性、有效性和最佳给药方案。
5. 协同作用研究：深入研究没食子酸与其他天然产物或合成药物的协同效应，开发具有增效减毒作用的复方制剂。
没食子酸作为一种结构简单但功能强大的天然多酚化合物，其研究跨越了化学、药理学和医学多个领域。从强大的自由基清除能力到对Nrf2、NF-κB等关键信号通路的精细调控，从基础的抗氧化抗炎到前沿的抗肿瘤与神经保护，没食子酸展现了多靶点、多途径的作用特点，契合了现代疾病复杂病理网络干预的需求。尽管其在成药性上面临着生物利用度低、代谢迅速等挑战，但这也为药物化学和药剂学的研究提供了明确的方向。通过结构修饰、新型递送系统等策略，有望克服这些瓶颈。未来，随着对没食子酸作用机制的更深刻理解，以及转化医学研究的持续推进，这一古老的天然分子极有可能焕发新生，从一种广泛存在的植物成分，发展成为预防和治疗氧化应激相关疾病（如癌症、神经退行性疾病、代谢综合征）的新型药物或功能制剂，为人类健康事业贡献重要价值。其研究历程也充分体现了从天然产物中寻找药物先导化合物的永恒魅力与巨大潜力。
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