产品名称: 阿魏酸
英文名: Ferulic Acid
中文别名:
英文别名: Caffeic acid 3-methyl ether; (E)-form, 537-98-4
Cas 号: 537-98-4
产品编码:BP0586
分子式: C10H10O4
分子量: 194.186
来源: "Widely distributed in plants, first Ferula foetida (asafoetida). Metab. of a Penicillium sp. Found. by Bate-Smith in 33% of investigated dicotyledonous and 67% of monocotyledonous spp."
物理性状: Powder
化合物类型: Phenylpropanoids
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，标准包装10mg，20mg，50mg；可以按客户需求包装。
可以满足克级以上大量需求，详情请咨询。
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提供改善产品水溶性解决方案，改善化合物在水中的溶解度，便于进行各种活性试验和临床应用。
阿魏酸的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
66.76
1.84
-0.77
1.65
5.18
11.59
低
85.93
1.87
是
否
否
否
有
无
0.0
是
是
是
是
阿魏酸（Ferulic Acid），化学名4-羟基-3-甲氧基肉桂酸，是一种广泛存在于植物界的天然酚酸类化合物。其CAS号为537-98-4，分子式为C10H10O4，分子量为194.1860 g/mol。作为一种重要的植物次级代谢产物，阿魏酸不仅是植物细胞壁结构成分（如阿拉伯木聚糖）的关键交联分子，更因其卓越的生物活性而成为天然产物药学研究的热点。传统上，富含阿魏酸的植物如川芎（Ligusticum chuanxiong）在中医中久负盛名，常用于活血行气、祛风止痛。现代药理学研究则揭示，阿魏酸远不止于抗氧化剂，它通过作用于血管紧张素转换酶（ACE）、内皮型一氧化氮合酶（NOS3）、血管内皮生长因子A（VEGFA）等多个关键靶点，展现出强大的心血管保护、抗炎、抗肿瘤等多重生理功能。特别是其作为成纤维细胞生长因子受体1（FGFR1）抑制剂（IC50 = 3.78 μM）的发现，为其在代谢性疾病和癌症治疗中的应用开辟了新路径。本文将从化学、药理、成药性等多维度，系统阐述阿魏酸这一天然产物的科学内涵与应用前景。
阿魏酸的化学结构属于羟基肉桂酸衍生物，其SMILES表达式为COc1cc(/C=C/C(=O)O)ccc1O，清晰地展示了其核心结构：一个苯环（A环）在3位和4位分别被甲氧基（-OCH3）和羟基（-OH）取代，并通过一个丙烯酸侧链（-CH=CH-COOH）与羧基相连。这种邻位甲氧基和羟基的共存，构成了其强大的供电子能力和自由基清除活性的结构基础。
从成药性参数分析，阿魏酸的分子量（MW）为194.19 g/mol，远小于500，符合Lipinski五规则对口服药物分子量的要求。其脂水分配系数对数（LogP）为1.84，表明其具有适度的亲脂性，有利于跨膜吸收。然而，其LogD（pH 7.4下的分配系数）为-0.77，显示在生理pH下，由于羧基的解离，分子整体更偏亲水。拓扑极性表面积（TPSA）为66.76 Ų，小于140 Ų的常见限值，提示其膜通透性可能较好。水溶解度为1.65 mg/mL，属于微溶范畴，这可能会在一定程度上影响其生物利用度。Caco-2细胞通透性数据为11.59 × 10⁻⁶ cm/s，属于中等渗透性，预示其肠道吸收潜力尚可。值得注意的是，其血脑屏障（BBB）穿透性被标记为“低”，这与它较高的极性（TPSA值）和血浆蛋白结合率（PPB）高达85.93%有关，意味着阿魏酸难以自由进入中枢神经系统，其药理作用主要集中于外周。
阿魏酸在自然界的分布极为广泛，存在于多种谷物（如米糠、小麦、燕麦）、水果、蔬菜以及中药材中。在药用植物中，川芎（Ligusticum chuanxiong Hort.） 是其一个非常重要的来源。川芎为伞形科藁本属植物，其干燥根茎是著名的活血化瘀要药，在中医临床中用于治疗胸痹心痛（冠心病心绞痛）、头痛、月经不调、风湿痹痛等症已有千年历史。《神农本草经》中虽未直接记载川芎，但后世《本草纲目》等经典对其推崇备至，认为其能“上行头目，下行血海”，形象地概括了其对心脑血管系统和妇科血瘀证的治疗作用。
现代植物化学研究证实，川芎中含有丰富的苯酞类、生物碱类和酚酸类成分，其中阿魏酸及其衍生物（如阿魏酸松柏酯）是其主要活性成分之一。传统水煎剂的使用，使得阿魏酸得以有效溶出并被人体吸收，这从物质基础上解释了川芎活血、扩血管、改善微循环的部分功效。因此，阿魏酸可以被视为川芎传统药效的现代化科学载体之一，连接了古老经验与现代分子药理学。
阿魏酸的药理活性谱非常广泛，其核心机制围绕抗氧化和多靶点调节展开，尤其在心血管保护领域表现突出。数据库提供的靶点信息（ACE, NOS3, AGTR1, VEGFA, EDN1）精准地勾勒出其作用于心血管系统的网络。
4.1 抗氧化与抗炎基石作用
阿魏酸苯环上的酚羟基是天然的氢供体，能高效淬灭超氧阴离子、羟基自由基等活性氧（ROS），并中断脂质过氧化的链式反应。这种强大的抗氧化能力是其所有生理活性的基础。氧化应激是动脉粥样硬化、高血压、糖尿病等心血管疾病发生发展的共同土壤。通过清除自由基，阿魏酸直接保护血管内皮细胞免受氧化损伤，同时抑制核因子-κB（NF-κB）等炎症信号通路的激活，减少炎症因子（如TNF-α, IL-6）的释放，从而发挥抗炎作用。
4.2 针对关键心血管靶点的调控网络
1. 对肾素-血管紧张素系统（RAS）的抑制：ACE（血管紧张素转换酶）是RAS系统的关键酶，负责将血管紧张素I转化为强效缩血管物质血管紧张素II（Ang II）。阿魏酸对ACE的抑制作用，类似于普利类降压药，能减少Ang II的生成，从而舒张血管、降低血压。同时，其作用的另一个靶点AGTR1（血管紧张素II受体1型）是Ang II发挥作用的主要受体，抑制AGTR1可阻断Ang II引起的血管收缩、醛固酮分泌及心肌纤维化等有害效应。这种对RAS系统“酶-受体”的双重干预，构成了其降压和心脏保护的核心机制之一。
对内皮功能与一氧化氮（NO）系统的增强：NOS3（内皮型一氧化氮合酶）是血管内皮细胞合成NO的关键酶。NO是最重要的内源性血管舒张因子，并能抑制血小板聚集和血管平滑肌细胞增殖。阿魏酸通过上调NOS3的表达或活性，促进NO的生成，从而改善内皮依赖性血管舒张功能。这对于逆转内皮功能障碍——心血管疾病的始动环节——至关重要。
对血管重塑因子的调节：
4.3 其他重要活性
* FGFR1抑制作用：作为新型FGFR1抑制剂，阿魏酸可能干预与细胞增殖、分化和代谢相关的FGF信号通路，这为其在治疗由FGFR异常驱动癌症（如乳腺癌、肺癌）以及2型糖尿病（FGF21相关）中的应用提供了理论依据。
* 抗血栓与降脂：通过抗氧化、促进NO生成以及可能的环氧化酶调节，阿魏酸能抑制血小板过度活化与聚集。同时，研究显示它能降低血清总胆固醇和低密度脂蛋白（LDL）水平，抑制动脉粥样硬化斑块形成。
* 神经保护与抗糖尿病：尽管BBB穿透性低，但其外周抗氧化抗炎作用可间接 benefit 神经系统。此外，其改善胰岛素抵抗、保护胰岛β细胞的作用也与抗氧化和调节相关信号通路有关。
综上所述，阿魏酸的心血管保护作用并非通过单一靶点，而是通过一个协同的网络：抑制缩血管系统（ACE/Ang II/AGTR1, EDN1） + 增强舒血管系统（NOS3/NO） + 基础抗氧化抗炎 + 调节血管重塑（VEGFA）。这种多靶点、温和调节的特性，正是许多天然产物发挥“多成分-多靶点-多通路”整体调节优势的体现。
基于提供的成药性参数，我们可以对阿魏酸作为潜在药物先导化合物的前景进行系统性评估。
5.1 基于Lipinski五规则（Rule of Five）的评估：
1. 分子量（MW）< 500（194.19）：符合。
2. LogP < 5（1.84）：符合。
3. 氢键供体（HBD）数：羧基和酚羟基各一个，共2个（<5）：符合。
4. 氢键受体（HBA）数：4个（2个羟基氧，1个甲氧基氧，1个羧基羰基氧）（<10）：符合。
阿魏酸完全满足Lipinski五规则的所有四项条件，预示其具有良好的口服吸收潜力。
5.2 其他关键成药性参数分析：
* 吸收与分布：适中的LogP和TPSA、中等的Caco-2渗透性（11.59）和有效渗透性（Peff: 5.18）均支持其具备一定的口服生物利用度。然而，高血浆蛋白结合率（PPB: 85.93%） 是一个显著特征。高PPB会降低血液中游离药物的浓度，可能减弱其即时药效，但同时也可能延长其半衰期。低BBB穿透性限制了其在治疗中枢神经系统疾病中的应用，但对于其主战场——外周心血管系统而言，这反而可能减少潜在的中枢副作用。
* 代谢与毒性：
* 安全性：AMES试验结果为0.0，表明在本测试体系下无致突变性。hERG通道抑制为“否”，意味着其诱发心脏QT间期延长和尖端扭转型室速的风险较低，这是一个非常重要的心脏安全性优势。皮肤致敏性（Skin_Sens）和呼吸道致敏性（Resp_Sens）均为“否”，光毒性（Photo_tox）为“无”，进一步支持其良好的安全性。
* 潜在肝损伤信号：数据中显示，血清碱性磷酸酶（Ser_ALK）、γ-谷氨酰转移酶（Ser_GGT）、谷草转氨酶（Ser_AST）、谷丙转氨酶（Ser_ALT）指标均标记为“是”，这提示在特定实验条件下（如高剂量），阿魏酸可能对肝脏功能指标产生影响，或引起可逆性的肝酶升高。这为临床前和临床研究中的肝毒性监测提供了重要警示。
* 遗传毒性：染色体畸变（chromosomal_aberration）测试为“有”，这是一个需要高度关注的潜在风险点。虽然AMES阴性，但染色体畸变阳性提示其可能通过非直接基因突变机制（如干扰DNA复制或修复）造成遗传物质损伤。这将是其向药物开发推进过程中必须深入评估和排除的关键毒性障碍。
5.3 综合评估：
阿魏酸在口服吸收性、基本安全性（尤其心脏安全性） 方面表现出色，完全符合类药性分子的基本要求。其多靶点活性和明确的心血管保护功效是其核心优势。然而，其主要挑战在于：高蛋白结合率可能影响疗效强度，以及更关键的潜在的肝影响信号和染色体畸变风险。后者是决定其能否从一种安全的膳食补充剂/天然产物，迈向更高剂量、更严格监管的治疗性药物的关键瓶颈。
目前，阿魏酸的研究已相当深入。在基础研究层面，其抗氧化、抗炎、心血管保护、抗肿瘤、神经保护等活性被大量体外和动物实验所证实，作用机制日益清晰。在应用层面，阿魏酸因其卓越的抗氧化性和光保护作用，已作为功效成分广泛应用于化妆品行业（美白、抗衰、防晒增效剂）。在食品工业中，它被批准作为抗氧化剂用于防止油脂酸败。在医药领域，它主要作为处方药或保健品的辅助成分（常与维生素C、维生素E等联用，发挥协同抗氧化效应）使用，或存在于川芎等中药的标准化提取物中。
展望未来，阿魏酸的研究与应用可能有以下几个方向：
1. 结构修饰与优化：以其为母核，进行化学结构修饰（如制备酯类前药以提高脂溶性和生物利用度，或合成衍生物以增强特定靶点活性、降低潜在毒性），开发具有自主知识产权、疗效更强、安全性更高的新型药物。
2. 深入毒性机制研究与风险控制：必须通过更高级别的毒理学研究（如体内微核试验、长期致癌试验等）明确其染色体畸变风险的临床相关性、剂量依赖性和机制。探索其肝酶升高是可逆的适应性反应还是真正的损伤，并确定安全窗口。
3. 药物递送系统开发：利用纳米粒、脂质体、微乳等新型递送技术，改善其水溶性，提高其靶向性（如靶向动脉粥样硬化斑块），降低全身暴露量，从而在增强疗效的同时可能规避部分毒性风险。
4. 深入探索新适应症：基于其FGFR1抑制活性，探索其在特定类型癌症和代谢性疾病中的治疗价值。同时，其在骨质疏松、皮肤纤维化等领域的研究也值得关注。
5. 作为“药物增敏剂”或“多靶点疗法组分”：利用其抗氧化和信号通路调节特性，与现有化疗药、靶向药联用，以增强疗效、降低耐药性或减轻副作用。
总之，阿魏酸是大自然赐予的一个宝贵分子模板。它从传统中药川芎中走来，凭借其清晰的化学结构、多靶点的药理作用和良好的类药性基础，在现代药学研究中焕发出新的活力。尽管在迈向创新药物的道路上仍面临毒性挑战，但通过现代药物化学和毒理学的智慧，这颗天然的瑰宝有望被雕琢成更为璀璨的现代药物，继续为人类心血管健康乃至更广泛的疾病治疗贡献力量。
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