2''-O-p-香豆酰基牡荆素

产品名称: 2''-O-p-香豆酰基牡荆素
英文名: Vitexin 2''-O-p-coumarate
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 59282-55-2
产品编码:BP3397
分子式: C₃₀H₂₆O₁₂
分子量: 578.526
来源:
物理性状: Yellow powder
化合物类型: 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，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。

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。
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。

2''-O-p-香豆酰基牡荆素的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

黄酮类化合物作为自然界中分布最广泛的植物次生代谢产物之一，长期以来因其多样化的化学结构和广泛的生物活性而备受关注。其中，C-糖基化黄酮因其糖基通过稳定的C-C键与苷元相连，相较于常见的O-糖苷，在胃肠道环境中更稳定，不易被酸或酶水解，从而可能具有更佳的生物利用度和体内活性，成为天然产物研究与新药开发领域的热点。2''-O-p-香豆酰基牡荆素（Vitexin 2''-O-p-coumarate，简称V2C），CAS号59282-55-2，正是这类化合物中的一个杰出代表。它是在牡荆素（vitexin）的2''-O-位进一步与对香豆酰基（p-coumaroyl）发生酯化反应所形成的酰化衍生物，这种独特的结构修饰显著增强了其亲脂性和生物活性。

V2C广泛存在于胡卢巴（Trigonella foenum-graecum Linn.）、山楂（Crataegus spp.）等多种传统药用植物中，这些植物在民间医学中常被用于治疗炎症、疼痛、代谢紊乱及相关并发症。现代药理学研究逐步揭示，V2C不仅继承了黄酮类化合物基础的抗氧化能力，更展现出卓越的抗癌、抗炎、抗痛觉过敏及神经保护等多维药理活性。其作用涉及对氧化应激、细胞凋亡、炎症信号通路及关键酶活性的多靶点调控，显示出作为多靶点治疗先导化合物的巨大潜力。本文旨在系统综述V2C的化学特性、植物来源、药理活性、作用机制、成药性及其临床应用前景，以期为该化合物的深入研究和开发利用提供全面的科学参考。

化学结构与理化性质

2''-O-p-香豆酰基牡荆素是一种结构独特的C-糖基化黄酮酯。其母核为芹菜素（apigenin），即5,7,4'-三羟基黄酮。在母核的C-8位上，通过C-C键连接了一个葡萄糖基，形成牡荆素（vitexin）的基本骨架。V2C的关键结构特征在于其葡萄糖基的2''-羟基（2''-OH）进一步与对香豆酸（p-coumaric acid）的羧基发生酯化反应，形成酯键。因此，其化学名清晰地反映了这一结构：牡荆素的2''-O-对香豆酸酯。

该化合物的分子式为C30H26O13，分子量为578.5260 g/mol。对香豆酰基的引入，显著改变了分子的理化性质。计算所得的脂水分配系数（LogP）约为1.80，表明该分子具有一定的亲脂性，但并未过度疏水，这有利于其穿透细胞膜。其拓扑极性表面积（TPSA）高达207.35 Ų，这主要归因于分子中众多的羟基、羰基和醚键等极性基团，预示着其较强的氢键结合能力，但也可能影响其跨膜渗透性。水溶性参数为0.286，表明其在水中溶解度较低，属于微溶或难溶物质，这在其制剂开发中是需要考虑的关键因素。

从化学稳定性角度看，C-糖苷键赋予了核心结构对酸性和酶解环境的良好耐受性。然而，酯键部分相对较易在碱性条件或特定酯酶作用下发生水解，生成牡荆素和对香豆酸，这是其体内代谢的可能途径之一，也是研究其活性形式时需关注的问题。

植物来源与提取方法

V2C在植物界中分布相对广泛，主要存在于多种药用植物的地上部分，尤其是叶片和种子中。

主要植物来源：
1. 胡卢巴（Trigonella foenum-graecum Linn.）：这是V2C最著名和最主要的来源之一。胡卢巴的种子和叶片中富含多种黄酮类化合物，V2C是其重要的活性成分，常被用作该植物的化学标志物之一。
2. 山楂属植物（Crataegus spp.）：特别是单子山楂（Crataegus monogyna）和羽裂山楂（Crataegus pinnatifida）的叶片和花中，含有包括V2C在内的多种牡荆素衍生物，这些成分被认为是山楂心血管保护作用的物质基础之一。
3. 其他植物：在珍珠粟（Pennisetum glaucum）、某些蕨类植物以及少数豆科植物中也有报道分离到V2C。

提取与分离方法：
由于V2C属于中等极性化合物，其提取分离通常遵循天然产物化学的常规流程，并针对其特性进行优化。
1. 提取：最常用的方法是溶剂提取法。鉴于其溶解性，中等极性的有机溶剂或混合溶剂效率较高，如甲醇、乙醇、丙酮或其与水的混合液（如70-80%乙醇）。超声辅助提取（UAE）和微波辅助提取（MAE）等技术可显著提高提取效率、缩短时间并减少溶剂用量。
2. 分离纯化：粗提物经减压浓缩后，通常采用液-液萃取（如用乙酸乙酯或正丁醇萃取）进行初步富集。进一步的纯化高度依赖色谱技术。柱层析（CC）是常规手段，常使用硅胶、聚酰胺或大孔吸附树脂（如D101、AB-8）作为固定相，以氯仿-甲醇或石油醚-乙酸乙酯等梯度洗脱系统进行分离。高效液相色谱（HPLC），尤其是制备型HPLC（Prep-HPLC），是获得高纯度V2C单体的最终关键步骤，常采用反相C18色谱柱，以甲醇-水或乙腈-水（含少量甲酸或乙酸调节pH）为流动相进行洗脱。高速逆流色谱（HSCCC）作为一种无固体载体的液-液分配色谱技术，也因其高回收率和较大制备量而被用于V2C的分离。
3. 鉴定：分离得到的化合物通过紫外光谱（UV，黄酮类特征吸收）、质谱（MS，提供分子量及碎片离子信息）、核磁共振谱（NMR，特别是1H NMR和13C NMR）进行结构确证，并与文献数据或标准品进行比对。

药理活性研究

大量体外和体内研究证实，V2C具有广泛且显著的药理活性，涵盖多个治疗领域。

1. 抗氧化活性
V2C是强效的天然抗氧化剂。其分子结构中的酚羟基（特别是B环的4'-OH和A环的5,7-二OH）是提供氢原子或电子的活性位点，能有效清除自由基（如DPPH、ABTS⁺、超氧阴离子、羟基自由基）。研究表明，其抗氧化能力优于其苷元芹菜素和前体牡荆素，这归功于对香豆酰基的引入增加了共轭体系，增强了电子离域能力，从而稳定了酚氧自由基。在细胞模型中，V2C能显著减轻由过氧化氢（H₂O₂）、叔丁基过氧化氢（t-BHP）等氧化剂诱导的氧化损伤，提高细胞存活率。

2. 抗炎活性
V2C表现出强大的抗炎作用。在脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞（如RAW 264.7）炎症模型中，V2C能剂量依赖性地抑制一氧化氮（NO）、前列腺素E2（PGE2）以及关键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IL-1β的产生。在动物模型中，如角叉菜胶或弗氏完全佐剂诱导的大鼠足爪肿胀、二甲苯诱导的小鼠耳廓肿胀等急性或慢性炎症模型，V2C腹腔注射或灌胃给药均能显著减轻炎症反应和组织水肿。

3. 抗痛觉过敏与镇痛活性
痛觉过敏与炎症过程密切相关。研究显示，V2C在多种疼痛模型中具有镇痛和抗痛觉过敏作用。例如，在福尔马林试验（评估中枢和外周镇痛作用）和醋酸扭体试验（评估内脏痛）中，V2C能显著减少疼痛行为反应。更重要的是，在神经病理性疼痛模型（如坐骨神经慢性压迫性损伤模型）中，V2C能有效缓解机械性痛觉过敏和热痛觉过敏，其效果与加巴喷丁等一线药物相当，且副作用可能更小，提示其在治疗难治性神经痛方面的潜力。

4. 抗肿瘤活性
V2C对多种人类癌细胞系表现出生长抑制和促凋亡活性，包括乳腺癌（MCF-7）、肝癌（HepG2）、肺癌（A549）、结肠癌（HT-29）和白血病（HL-60）细胞。其抗癌机制涉及诱导细胞周期阻滞（通常在G2/M期或S期）、激活线粒体依赖性凋亡通路（上调Bax/Bcl-2比例，激活caspase-3/9）、增加细胞内活性氧（ROS）至毒性水平、以及抑制细胞迁移和侵袭。值得注意的是，V2C对某些正常细胞的毒性相对较低，显示出一定的选择性。

5. 神经保护活性
在神经系统疾病模型中，V2C显示出保护潜力。在β-淀粉样蛋白（Aβ）诱导的阿尔茨海默病细胞模型中，V2C能减轻神经元毒性，改善细胞活力。在缺血/再灌注脑损伤或MPTP诱导的帕金森病动物模型中，V2C预处理能减少脑梗死面积、改善神经功能评分、保护多巴胺能神经元。其神经保护作用与抗氧化、抗凋亡和抗炎机制紧密相连。

6. 其他潜在活性
初步研究还提示V2C可能具有降血糖、改善胰岛素抵抗、保护心血管（如抗心肌缺血）以及抗微生物等活性，但这些领域的研究尚待深入。

作用机制与分子靶点

V2C的多重药理活性源于其对细胞信号通路的多元调控，其作用靶点广泛分布于抗氧化防御、炎症反应、细胞凋亡与生存等关键通路中。

1. 抗氧化与Nrf2/ARE通路激活
V2C是Nrf2（NFE2L2）信号通路的有效激活剂。在静息状态下，Nrf2与其抑制蛋白Keap1结合于胞质中，并被泛素化降解。V2C可能通过修饰Keap1的半胱氨酸残基，促使Nrf2与Keap1解离，进而易位至细胞核。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转录表达，包括：
- 血红素加氧酶-1 (HMOX1)：催化血红素降解，产生具有抗氧化、抗炎作用的胆红素和一氧化碳。
- 超氧化物歧化酶 (SOD1, SOD2)：催化超氧阴离子转化为过氧化氢。
- 过氧化氢酶 (CAT) 和 谷胱甘肽过氧化物酶 (GPX1)：清除过氧化氢，防止羟基自由基生成。
- 谷氨酰半胱氨酸连接酶催化亚基 (GCLC)：促进谷胱甘肽（GSH）合成。
通过这一核心通路，V2C系统性增强了细胞的抗氧化防御能力，是其对抗氧化应激相关疾病（神经退行性疾病、缺血再灌注损伤等）的根本机制。

2. 抗炎与NF-κB和MAPK通路抑制
V2C的抗炎作用主要通过对NF-κB和MAPK信号通路的抑制来实现。
- NF-κB通路：在LPS等刺激下，IκB激酶（IKK）复合体被激活，磷酸化并降解IκBα，释放NF-κB（p65/p50二聚体）入核，启动促炎基因转录。V2C能抑制IKK活性，阻止IκBα降解和p65核转位，从而下调iNOS（产生NO）、COX-2（产生PGE2）以及TNF-α、IL-6等细胞因子的表达。
- MAPK通路：V2C能抑制LPS诱导的p38 MAPK、JNK和ERK1/2的磷酸化激活。这些激酶的抑制进一步影响AP-1等转录因子的活性，协同抑制炎症介质的产生。

3. 抗痛觉过敏的机制
其镇痛作用机制复杂，涉及外周和中枢层面：
- 外周：抑制炎症部位促炎介质的产生（如PGE2、细胞因子），降低伤害性感受器的敏化。
- 中枢：可能涉及调节脊髓背角小胶质细胞和星形胶质细胞的激活，抑制Toll样受体4（TLR4）/NF-κB通路，减少中枢敏化相关物质（如脑源性神经营养因子BDNF）的释放。此外，对谷氨酸能系统、阿片受体或大麻素受体的潜在调节作用也有待探索。

4. 抗肿瘤作用的分子靶点
除了诱导凋亡和周期阻滞的经典通路外，V2C的抗癌机制还涉及：
- 基质金属蛋白酶 (MMPs)：V2C能抑制MMP-1、MMP-3、MMP-9等的表达和活性，这是其抑制肿瘤细胞侵袭和转移的关键。
- 酪氨酸酶 (TYR)：在某些黑色素瘤模型中，抑制TYR活性可能干扰黑色素合成和肿瘤进展。
- PI3K/Akt/mTOR通路：该通路是细胞生长、增殖和存活的核心。V2C被报道能抑制Akt的磷酸化，从而下调其下游促生存信号。

5. 神经保护的多靶点协同
在神经保护中，上述抗氧化（激活Nrf2）、抗炎（抑制NF-κB）和抗凋亡（调节Bcl-2家族、抑制caspase）机制共同发挥作用。此外，它还可能通过调节神经营养因子表达、抑制谷氨酸兴奋毒性、维持线粒体功能完整性等途径保护神经元。

成药性评价与药代动力学

尽管V2C药理活性卓越，但其能否成为药物，还需经过系统的成药性评价。

基于计算和初步实验的成药性参数分析：
- 分子量 (578.5)：略高于Lipinski“五规则”建议的500 Da上限，但许多成功药物也超出此限。
- LogP (1.80)：处于理想范围（1-3）内，预示良好的膜渗透性。
- TPSA (207.4 Ų)：显著高于通常认为易于透膜的上限（约140 Ų），这强烈提示其口服吸收可能较差，跨血脑屏障（BBB）能力弱。这与“血脑屏障：低”的描述一致，是其治疗中枢神经系统疾病时需要克服的主要障碍。
- 水溶性 (0.286)：较差，影响其制剂开发和体内溶解吸收。
- 安全性初步指标：hERG抑制性为“否”，提示其潜在的心脏毒性（引起QT间期延长）风险较低，这是一个有利的安全信号。Ames试验值为0.6（通常认为>1.5为阳性），初步提示其致突变风险较低，但需进一步体内外遗传毒性试验确认。

药代动力学（ADME）研究现状：
目前关于V2C系统的药代动力学研究相对有限，信息多基于同类化合物的推测和少量初步研究。
- 吸收：由于其较大的TPSA和较低的溶解度，预测其口服生物利用度可能不高。酯键可能在肠道被酯酶部分水解，吸收形式可能是V2C本身或其代谢产物（牡荆素、对香豆酸）。采用纳米制剂（如脂质体、纳米粒）、磷脂复合物或环糊精包合等技术提高其溶解度和渗透性，是改善其口服吸收的有效策略。
- 分布：由于其亲脂性部分，可能广泛分布于富含血管的组织，但受限于高TPSA，进入大脑和中枢神经系统的量可能有限。靶向递送系统（如脑靶向纳米载体）是增强其神经保护疗效的关键。
- 代谢：作为酯类化合物，V2C在肝脏和血液中很可能被羧酸酯酶水解为主要代谢产物牡荆素和对香豆酸。此外，黄酮母核可能经历典型的II相结合反应（葡萄糖醛酸化、硫酸化）。C-糖苷键使其比O-糖苷更耐受肠道菌群的水解。
- 排泄：代谢产物主要通过尿液和胆汁排泄。

综上所述，V2C是一个活性强、安全性初步看好的先导化合物，但其较差的溶解度和渗透性是其成药的主要瓶颈。未来研究需着重于通过制剂学策略改善其药代动力学性质，并进行完整的临床前ADME和毒理学评价。

临床应用前景与展望

V2C作为多靶点、多功效的天然活性分子，在多个疾病领域具有广阔的开发前景，同时也面临诸多挑战。

潜在临床应用方向：
1. 神经病理性疼痛的治疗：其显著的抗痛觉过敏作用，尤其是在神经损伤模型中的效果，使其有望开发成为新型的、非阿片类、非加巴喷丁类的镇痛药物，用于治疗糖尿病性神经痛、带状疱疹后神经痛等，可能具有更好的耐受性和更少的中枢副作用。
2. 神经退行性疾病的辅助治疗/预防：基于其强大的抗氧化和抗炎神经保护作用，V2C或可开发为用于阿尔茨海默病、帕金森病的辅助治疗药物或营养补充剂，旨在延缓疾病进程、保护神经元。
3. 炎症相关疾病的治疗：如类风湿性关节炎、炎症性肠病等慢性炎症性疾病，V2C可通过抑制NF-κB等通路发挥治疗作用。
4. 肿瘤的辅助治疗与化学预防：作为天然产物，V2C可与常规化疗药物联用，可能起到增敏、减毒的作用，或用于某些癌症的化学预防。
5. 功能性食品与化妆品添加剂：其强效的抗氧化活性使其可作为高级功能性食品（保健食品）的成分，或用于抗衰老、抗光损伤的化妆品中。

面临的挑战与未来研究方向：
1. 药代动力学优化：这是V2C走向临床的最大障碍。必须投入研发先进的药物递送系统，如自微乳、固体分散体、纳米晶体、前药修饰等，以提高其溶解性、稳定性和生物利用度。针对脑部疾病，开发能跨越血脑屏障的靶向递送技术至关重要。
2. 作用机制深度解析：尽管已知部分靶点和通路，但V2C与关键靶蛋白（如Keap1、IKK）的直接相互作用模式、精确的结合位点尚不明确。需要运用分子对接、表面等离子共振（SPR）、化学蛋白质组学等技术进行深入研究。
3. 系统毒理学评价：需要进行全面的临床前毒理学研究，包括急性毒性、亚慢性毒性、生殖毒性、遗传毒性等，以明确其安全剂量范围。
4. 临床研究证据缺乏：目前所有活性数据均来自临床前研究，亟需设计严谨的临床试验来验证其在人体中的有效性、安全性及药代动力学特征。
5. 可持续来源与合成：从植物中提取含量有限，成本较高。探索利用合成生物学技术（如在微生物中异源合成）或开发高效的化学/酶法全合成或半合成路线，对于保障其规模化供应具有重要意义。

结语

2''-O-p-香豆酰基牡荆素（V2C）是一种结构新颖、生物活性广泛的C-糖基化黄酮酯。它巧妙地将芹菜素母核、C-糖基和酚酰基的优势集于一身，展现出超越其前体化合物的强大抗氧化、抗炎、镇痛、抗癌和神经保护等多重药理作用。其多靶点作用特征，特别是对Nrf2/ARE和NF-κB等核心信号通路的有效调控，为其治疗氧化应激和炎症相关疾病（如神经痛、神经退行性疾病、慢性炎症）提供了坚实的科学依据。

然而，其固有的成药性缺陷，尤其是较低的水溶性和透膜性，限制了其生物利用度和向靶组织的递送，成为其向药物转化的主要瓶颈。未来的研究应形成“活性机制深度挖掘”与“制剂技术创新驱动”的双轮驱动模式。一方面，利用多组学和高通量筛选技术，进一步阐明其系统药理学网络和潜在的新靶点；另一方面，大力发展新型药物递送策略，克服其ADME短板。同时，推进系统的临床前安全评价，并最终迈向临床研究。

综上所述，V2C是一个极具开发价值的天然先导化合物。随着跨学科研究的不断深入和技术瓶颈的逐步突破，它有望从一种有趣的植物化学物质，蜕变为治疗人类重大疾病的新型药物或关键功能成分，在医药和健康产业中发挥重要作用。