产品名称: 6-异戊烯基柚皮素
英文名: 6-Prenylnaringenin
中文别名:
英文别名: (+/-)-6-Prenylnaringenin; 68682-01-9
Cas 号: 68236-13-5
产品编码:BP4041
分子式: C₂₀H₂₀O₅
分子量: 340.375
来源: Humulus lupulus Linn.
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。

6-异戊烯基柚皮素的HPLC图谱

6-异戊烯基柚皮素的核磁图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

6-异戊烯基柚皮素：从天然黄烷酮到多靶点药理活性的系统综述

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，长期以来在人类健康维护和疾病治疗中扮演着不可替代的角色。黄酮类化合物作为植物次生代谢产物的主要类别之一，因其结构多样性和广泛的生物活性而备受关注。在众多黄酮类化合物中，柚皮素（naringenin）作为一种典型的二氢黄酮，广泛存在于柑橘类水果中，展现出抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种药理活性。然而，天然柚皮素在体内的生物利用度较低，限制了其临床应用潜力。

近年来，异戊二烯基化黄酮类化合物因其增强的脂溶性和改善的生物活性而成为研究热点。异戊二烯基（prenyl group）的引入不仅改变了母体化合物的物理化学性质，还赋予了其新的生物学功能。6-异戊烯基柚皮素（6-Prenylnaringenin，CAS号：68236-13-5）正是在柚皮素骨架的C-6位引入异戊二烯基团而形成的衍生物。这一结构修饰显著改变了化合物的药理活性谱，使其成为天然产物药理学领域的研究焦点。

6-异戊烯基柚皮素属于三羟基黄烷酮类化合物，具有典型的黄烷酮母核结构。值得注意的是，该化合物被鉴定为T型钙通道阻滞剂，这一发现为其在心血管系统和神经系统疾病治疗中的应用提供了新的理论基础。此外，6-异戊烯基柚皮素展现出显著的抗氧化活性，通过调控多个关键靶点如TYR、MMP1、NFE2L2、NRF2、SOD1、CAT、GPX1、HMOX1、MMP3和SOD2等，在氧化应激相关疾病的防治中显示出巨大潜力。

本文将从化学结构、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景等多个维度，对6-异戊烯基柚皮素的研究进展进行系统综述，旨在为该天然产物的深入研究和开发利用提供全面的科学依据。

化学结构与理化性质

化学结构特征

6-异戊烯基柚皮素的化学结构基于黄烷酮母核，其系统命名为5,7,4′-三羟基-6-(3-甲基-2-丁烯基)黄烷酮。从结构上看，该化合物具有以下特征：

1. 黄烷酮母核：由A环（苯环）、C环（含氧杂环）和B环（苯环）组成，C环为饱和的吡喃酮结构，C2位为手性中心，天然存在的构型为(2S)-构型。

2. 羟基取代模式：在A环的C5和C7位以及B环的C4′位各有一个羟基，形成典型的5,7,4′-三羟基取代模式。这种取代模式是许多具有生物活性的黄酮类化合物的共同特征。

3. 异戊二烯基取代：在A环的C6位连接一个3-甲基-2-丁烯基（异戊二烯基）侧链。该侧链由五个碳原子组成，含有一个双键，赋予分子更强的脂溶性和膜亲和性。

4. 分子式与分子量：分子式为C20H20O5，分子量为340.3750 g/mol。

理化性质参数

基于计算化学和实验测定，6-异戊烯基柚皮素的关键理化性质参数如下：

• 脂水分配系数（LogP）：3.9335。该值表明化合物具有中等偏高的脂溶性，有利于跨膜转运和与脂质膜相互作用。与母体化合物柚皮素（LogP约2.5-3.0）相比，异戊二烯基的引入显著提高了脂溶性。

• 极性表面积（TPSA）：86.9900 Ų。TPSA是预测口服吸收和血脑屏障穿透能力的重要参数，通常认为TPSA<140 Ų的化合物具有良好的口服吸收潜力。6-异戊烯基柚皮素的TPSA值表明其具有较好的口服生物利用度潜力。

• 水溶性：0.1436 mg/mL。该化合物在水中的溶解度较低，属于难溶性化合物，这与其较高的LogP值一致。低水溶性可能限制其制剂开发和体内吸收，需要通过制剂技术改善。

• 血脑屏障穿透性：低。根据计算预测，6-异戊烯基柚皮素穿透血脑屏障的能力较低，这在一定程度上限制了其中枢神经系统疾病的直接应用，但也可能减少中枢神经系统相关的副作用。

• hERG抑制：否。hERG钾通道抑制是药物心脏毒性的重要预测指标，该化合物不抑制hERG通道，提示其心脏安全性较好。

• Ames试验：0.0。Ames试验结果为阴性，表明该化合物不具有明显的致突变性，遗传毒性风险较低。

这些理化性质参数为6-异戊烯基柚皮素的药物开发提供了重要的参考依据，同时也指出了需要克服的挑战，特别是水溶性问题和生物利用度优化。

植物来源与提取方法

植物来源

6-异戊烯基柚皮素在自然界中的分布相对有限，主要存在于某些特定植物属种中。目前已知的主要植物来源包括：

1. 桑科植物：桑属（Morus）植物是6-异戊烯基柚皮素的重要来源。桑树（Morus alba）的根皮、茎皮和叶片中均含有该化合物。桑白皮（桑树的根皮）在传统中医药中用于治疗咳嗽、水肿等疾病，其中所含的异戊二烯基黄酮类化合物被认为是其活性成分之一。

2. 豆科植物：某些豆科植物如甘草属（Glycyrrhiza）中也检测到6-异戊烯基柚皮素的存在。甘草在传统医学中广泛使用，其化学成分复杂，异戊二烯基黄酮类化合物是其特征性成分之一。

3. 芸香科植物：柑橘属（Citrus）植物中虽然富含柚皮素，但6-异戊烯基柚皮素的含量较低。然而，在某些特定品种或特定组织部位中，可能存在该化合物的积累。

4. 其他来源：近年来，通过植物化学研究，在蛇床子（Cnidium monnieri）、补骨脂（Psoralea corylifolia）等药用植物中也发现了6-异戊烯基柚皮素或其类似物的存在。

值得注意的是，6-异戊烯基柚皮素在植物中的含量通常较低，且受生长环境、采收时间、品种差异等多种因素影响。因此，高效提取和富集方法的开发对于该化合物的研究和应用至关重要。

提取方法

针对6-异戊烯基柚皮素的提取，研究者们开发了多种方法，主要包括：

1. 传统溶剂提取法：利用有机溶剂如甲醇、乙醇、乙酸乙酯等对植物材料进行浸泡或回流提取。该方法操作简单，但存在提取效率低、溶剂消耗大、选择性差等缺点。通常需要结合后续的液-液萃取或柱色谱分离进行纯化。

2. 超声辅助提取：利用超声波的空化效应和机械振动，加速植物细胞壁的破坏和有效成分的溶出。该方法可显著缩短提取时间，提高提取效率，且操作温度较低，有利于热敏性成分的保留。

3. 微波辅助提取：利用微波的穿透性和选择性加热特性，使植物细胞内部温度迅速升高，促进目标化合物的释放。该方法具有提取时间短、溶剂用量少、收率高等优点。

4. 超临界流体提取：以超临界CO₂为提取溶剂，通过调节压力和温度改变其溶解能力，实现对目标化合物的选择性提取。该方法绿色环保，提取产物纯度高，但设备成本较高。

5. 酶辅助提取：利用纤维素酶、果胶酶等水解植物细胞壁成分，降低传质阻力，提高有效成分的提取率。该方法条件温和，适用于热敏性成分的提取。

在提取后的纯化过程中，常用的方法包括硅胶柱色谱、ODS反相柱色谱、制备型高效液相色谱（prep-HPLC）以及高速逆流色谱（HSCCC）等。其中，HSCCC因其分离效率高、样品回收率好、溶剂消耗少等优势，在异戊二烯基黄酮类化合物的分离纯化中显示出独特的应用价值。

药理活性研究

抗氧化活性

氧化应激是多种疾病发生发展的共同病理机制，包括心血管疾病、神经退行性疾病、糖尿病及其并发症、癌症以及衰老过程等。6-异戊烯基柚皮素作为一种多酚类化合物，展现出显著的抗氧化活性，其作用机制涉及多个层面。

直接自由基清除能力：6-异戊烯基柚皮素分子中的酚羟基能够直接中和活性氧（ROS）和活性氮（RNS），如超氧阴离子自由基（O₂⁻·）、羟基自由基（·OH）、过氧亚硝酸盐（ONOO⁻）等。研究表明，异戊二烯基的引入增强了母体化合物的电子供体能力，从而提高了自由基清除活性。

金属离子螯合作用：过渡金属离子如Fe²⁺和Cu²⁺是Fenton反应和Haber-Weiss反应的催化剂，可促进羟基自由基的生成。6-异戊烯基柚皮素通过其邻位酚羟基结构螯合金属离子，抑制金属离子介导的氧化反应。

抗氧化酶活性调控：该化合物能够上调多种抗氧化酶的表达和活性，包括超氧化物歧化酶（SOD1、SOD2）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX1）和血红素加氧酶-1（HMOX1）。这些酶构成了细胞内源性抗氧化防御系统的核心。

Nrf2/ARE信号通路激活：核因子E2相关因子2（NFE2L2/NRF2）是调控抗氧化基因表达的关键转录因子。6-异戊烯基柚皮素通过促进NRF2与Keap1的解离，使其核转位并激活抗氧化反应元件（ARE），从而启动下游抗氧化酶基因的转录。

抗炎活性

慢性炎症是许多疾病的共同特征，6-异戊烯基柚皮素在抗炎方面也显示出潜在活性。研究表明，该化合物能够抑制促炎细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β）的产生，同时下调环氧合酶-2（COX-2）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的表达。这些抗炎效应可能与核因子-κB（NF-κB）信号通路的抑制有关。

基质金属蛋白酶调控

基质金属蛋白酶（MMPs）是一类锌依赖性内肽酶，参与细胞外基质的降解和重塑。MMP1和MMP3的异常表达与皮肤光老化、关节炎、肿瘤侵袭转移等病理过程密切相关。6-异戊烯基柚皮素能够抑制MMP1和MMP3的表达和活性，提示其在抗皮肤老化和抗肿瘤转移方面具有潜在应用价值。

T型钙通道阻滞活性

6-异戊烯基柚皮素被鉴定为T型钙通道阻滞剂，这是其区别于其他黄酮类化合物的独特药理特征。T型钙通道（Cav3.1、Cav3.2、Cav3.3）在神经元兴奋性调控、心脏起搏、血管张力调节以及肿瘤细胞增殖中发挥重要作用。该化合物对T型钙通道的阻断作用可能与其在神经系统疾病、心律失常和癌症治疗中的潜在应用相关。

其他药理活性

除上述活性外，6-异戊烯基柚皮素还展现出抗肿瘤、抗菌、抗病毒、神经保护等多种药理活性。例如，在多种肿瘤细胞系中，该化合物能够诱导细胞周期阻滞和凋亡；在神经细胞模型中，显示出对抗氧化应激诱导的神经损伤的保护作用。

作用机制与分子靶点

分子靶点网络

6-异戊烯基柚皮素的药理活性涉及多个分子靶点和信号通路，形成复杂的相互作用网络。基于现有研究，其主要分子靶点包括：

1. NRF2/NFE2L2：作为抗氧化应答的主调控因子，NRF2是6-异戊烯基柚皮素的核心靶点之一。该化合物通过修饰Keap1的半胱氨酸残基，促进NRF2的稳定化和核转位，进而激活一系列抗氧化基因的表达。

2. SOD1和SOD2：超氧化物歧化酶是清除超氧阴离子的关键酶。SOD1（Cu/Zn-SOD）主要存在于细胞质，SOD2（Mn-SOD）主要存在于线粒体。6-异戊烯基柚皮素上调这两种酶的表达，增强细胞对氧化应激的防御能力。

3. CAT：过氧化氢酶催化过氧化氢分解为水和氧气，是细胞内过氧化氢清除的主要酶。该化合物通过激活NRF2通路间接上调CAT的表达。

4. GPX1：谷胱甘肽过氧化物酶1利用还原型谷胱甘肽（GSH）还原过氧化氢和有机过氧化物。6-异戊烯基柚皮素通过维持GSH水平和上调GPX1表达，增强细胞的抗氧化能力。

5. HMOX1：血红素加氧酶-1催化血红素降解为胆绿素、一氧化碳和游离铁，具有抗氧化、抗炎和细胞保护作用。该化合物通过NRF2依赖途径显著诱导HMOX1的表达。

6. MMP1和MMP3：基质金属蛋白酶参与细胞外基质降解。6-异戊烯基柚皮素通过抑制AP-1和NF-κB信号通路，下调MMP1和MMP3的表达，从而发挥抗光老化和抗肿瘤侵袭作用。

7. TYR：酪氨酸酶是黑色素合成的限速酶。该化合物通过抑制TYR活性或下调其表达，可能具有美白和抗色素沉着作用。

信号通路调控

6-异戊烯基柚皮素的药理作用涉及多个信号通路的调控：

• Nrf2/ARE通路：核心抗氧化信号通路，介导多种抗氧化酶的表达。
• NF-κB通路：调控炎症反应和细胞存活，该化合物通过抑制IκBα磷酸化和降解，阻断NF-κB的核转位。
• MAPK通路：包括ERK、JNK和p38 MAPK，参与细胞增殖、分化和凋亡的调控。
• PI3K/Akt通路：调控细胞存活和代谢，该化合物可能通过调节该通路发挥细胞保护作用。

构效关系分析

6-异戊烯基柚皮素的药理活性与其结构特征密切相关：

1. 异戊二烯基的作用：C6位的异戊二烯基显著增强了化合物的脂溶性和膜亲和力，有利于与靶蛋白的疏水口袋结合。此外，异戊二烯基可能参与与Keap1等靶蛋白的相互作用，增强NRF2通路的激活。

2. 羟基取代模式：5,7,4′-三羟基取代是黄酮类化合物发挥抗氧化活性的关键结构特征。C5和C7位的羟基参与金属离子螯合，C4′位的羟基提供自由基清除能力。

3. C2手性中心：(2S)-构型是天然存在的构型，可能对与靶蛋白的立体选择性结合至关重要。

成药性评价与药代动力学

成药性参数分析

基于计算药理学和实验数据，6-异戊烯基柚皮素的成药性特征如下：

类药性评估：根据Lipinski五规则（分子量<500、LogP<5、氢键供体<5、氢键受体<10），6-异戊烯基柚皮素完全符合类药性要求。其分子量为340.3750，LogP为3.9335，氢键供体数为3，氢键受体数为5，均处于理想范围内。

ADME性质：
- 吸收：LogP值适中，预示良好的膜通透性。但水溶性较低（0.1436 mg/mL），可能限制口服吸收。需通过制剂技术如固体分散体、脂质纳米粒、环糊精包合物等改善溶出度和生物利用度。
- 分布：中等脂溶性有利于组织分布，但血脑屏障穿透性低，可能限制中枢神经系统靶点的利用。
- 代谢：黄酮类化合物通常经历广泛的II相代谢，包括葡萄糖醛酸化和硫酸化。异戊二烯基的存在可能影响代谢途径和速率。
- 排泄：预计主要通过胆汁和尿液排泄。

安全性评估：
- hERG抑制：阴性，心脏毒性风险低。
- Ames试验：阴性，遗传毒性风险低。
- 细胞毒性：在正常细胞中表现出较低的细胞毒性，选择性较好。

药代动力学特征

目前关于6-异戊烯基柚皮素体内药代动力学的系统研究相对有限，但基于同类化合物的研究可推测其药代动力学特征：

1. 口服生物利用度：受限于水溶性和首过效应，口服生物利用度可能较低。异戊二烯基的引入可能增加代谢稳定性，但具体影响需进一步研究。

2. 血浆蛋白结合率：高脂溶性化合物通常具有较高的血浆蛋白结合率，可能影响游离药物浓度和分布。

3. 代谢途径：主要代谢途径包括C5、C7和C4′羟基的葡萄糖醛酸化和硫酸化，以及异戊二烯基侧链的氧化代谢。

4. 半衰期：基于结构相似的异戊二烯基黄酮类化合物，推测半衰期可能在数小时范围内。

制剂策略

为克服6-异戊烯基柚皮素的成药性挑战，可考虑以下制剂策略：

1. 脂质纳米载体：如脂质体、固体脂质纳米粒、纳米结构脂质载体，可提高水溶性差的药物的口服生物利用度。

2. 环糊精包合物：利用β-环糊精及其衍生物包合，提高溶解度和稳定性。

3. 磷脂复合物：形成磷脂复合物可改善脂溶性药物的口服吸收。

4. 前药设计：在羟基位点引入可裂解的基团，改善水溶性和代谢稳定性。

临床应用前景与展望

潜在治疗领域

基于6-异戊烯基柚皮素的药理活性谱，其在以下疾病领域具有潜在应用价值：

1. 氧化应激相关疾病：包括心血管疾病（动脉粥样硬化、心肌缺血再灌注损伤）、神经退行性疾病（阿尔茨海默病、帕金森病）、糖尿病及其并发症、慢性肾病等。通过激活NRF2通路和增强抗氧化防御系统，该化合物可能发挥保护作用。

2. 皮肤光老化和色素沉着：通过抑制MMP1和MMP3表达，以及调控TYR活性，6-异戊烯基柚皮素在抗皮肤老化和美白领域具有开发潜力。

3. 炎症性疾病：如关节炎、炎症性肠病等，其抗炎活性可能提供治疗效益。

4. 心律失常：作为T型钙通道阻滞剂，该化合物可能对某些类型的心律失常有治疗作用。

5. 癌症辅助治疗：通过诱导肿瘤细胞凋亡和抑制侵袭转移，可能作为化疗增敏剂或辅助治疗药物。

研究挑战与未来方向

尽管6-异戊烯基柚皮素展现出多方面的药理活性，但其临床转化仍面临诸多挑战：

1. 生物利用度问题：低水溶性和首过效应是限制其口服应用的主要障碍。需要开发高效的递送系统或前药策略。

2. 药代动力学数据缺乏：目前缺乏系统的体内药代动力学研究，包括吸收、分布、代谢、排泄（ADME）特征和代谢物鉴定。

3. 靶点选择性和特异性：该化合物作用于多个靶点，可能带来脱靶效应。需要深入研究其与各靶点的结合模式和选择性。

4. 体内药效验证：多数药理活性研究基于体外实验，体内药效学验证尚不充分。

5. 大规模制备：天然来源含量低，化学合成或生物合成方法的开发是实现规模化生产的关键。

未来研究方向

1. 结构优化：基于构效关系研究，设计合成具有更高活性和选择性的衍生物。

2. 制剂开发：探索纳米制剂、磷脂复合物、前药等策略，改善生物利用度。

3. 多靶点机制研究：利用系统药理学和网络药理学方法，全面解析其作用机制。

4. 体内药效学和药代动力学研究：建立合适的动物模型，系统评价其体内效应和药代动力学特征。

5. 安全性评价：开展系统的毒理学研究，包括急性毒性、慢性毒性、生殖毒性等。

6. 合成生物学应用：利用代谢工程和合成生物学技术，在微生物或植物细胞工厂中高效生产该化合物。

结语

6-异戊烯基柚皮素作为一种天然异戊二烯基黄烷酮，以其独特的化学结构和多方面的药理活性，在天然产物药理学领域占据重要地位。该化合物通过调控NRF2、SOD、CAT、GPX1、HMOX1等抗氧化靶点，以及抑制MMP1、MMP3和TYR活性，展现出抗氧化、抗炎、抗光老化等多重药理作用。特别是其T型钙通道阻滞活性的发现，为心血管和神经系统疾病的治疗提供了新的候选分子。

从成药性角度看，6-异戊烯基柚皮素符合类药性规则，安全性初步评估良好，但低水溶性和潜在的生物利用度问题仍是其临床转化的主要障碍。未来的研究需要在深入阐明其作用机制的基础上，重点解决制剂开发和药代动力学优化问题。

随着天然产物药物研发技术的不断进步，特别是计算化学、系统药理学和纳米制剂技术的快速发展，6-异戊烯基柚皮素有望从实验室研究走向临床应用，为氧化应激相关疾病、皮肤疾病和心血管疾病的防治提供新的选择。同时，该化合物的研究也为异戊二烯基黄酮类化合物的开发提供了重要的参考范例，推动天然产物药物发现领域的持续创新。