产品名称: 藿香黄酮醇
英文名: Pachypodol
中文别名: 槲皮素-3,7,3'-三甲基醚,异鼠李素-3,7-二甲基醚,5,4'-二羟基-3,7,3'-三甲氧基黄酮,霍香酮醇
英文别名: Quercetin 3,7,3'-trimethyl ether,Isorhamnetin 3,7-dimethyl ether
Cas 号: 33708-72-4
产品编码:SBP00264
分子式: C18H16O7
分子量: 344.319
来源:
化合物类型:
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。
藿香黄酮醇的核磁图谱
藿香黄酮醇的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
98.36
2.61
2.57
0.08
4.49
34.46
低
88.73
2.34
是
否
是
否
有
无
0.6
是
否
是
否
天然产物一直是药物发现与开发的重要源泉，其化学结构的多样性和生物活性的独特性为现代药理学研究提供了丰富的先导化合物库。在众多天然产物中，黄酮类化合物因其广泛的生物活性，如抗氧化、抗炎、抗肿瘤、心血管保护及神经保护等，而受到持续关注。藿香黄酮醇（Pachypodol），作为一种天然存在的甲氧基黄酮类化合物，近年来逐渐从众多植物化学成分中脱颖而出，展现出多方面的药理潜力。
藿香黄酮醇最早从唇形科植物广藿香（Pogostemon cablin）等药用植物中分离鉴定，其名称亦由此而来。该化合物属于多甲氧基黄酮（Polymethoxyflavones, PMFs）家族，其结构特征在于黄酮母核上多个羟基被甲氧基取代。这种结构修饰不仅影响了分子的理化性质，如脂溶性和代谢稳定性，也深刻改变了其与生物靶点的相互作用模式。研究表明，藿香黄酮醇具有口服活性，能够激活细胞外信号调节激酶（ERK）依赖的核因子E2相关因子2（Nrf2）通路，并抑制细胞凋亡。基于此核心机制，它展现出抗氧化、细胞保护、抗炎、改善认知功能以及对心脏、肝脏和结肠等多种器官系统的保护作用。此外，初步研究还提示其具有抗病毒潜力，涉及多个病毒生命周期相关的靶点。
本文旨在对藿香黄酮醇进行全面的专业综述，系统阐述其化学结构与理化性质、植物来源与提取方法、药理活性、作用机制、成药性评价与药代动力学特征，并展望其未来的临床应用前景，以期为该天然产物的深入研究与开发提供参考。
藿香黄酮醇的化学名为3,5-二羟基-4',7-二甲氧基黄酮（3,5-Dihydroxy-4',7-dimethoxyflavone），其结构属于典型的黄酮骨架。黄酮母核由两个苯环（A环和B环）通过一个含氧的杂环吡喃环（C环）连接而成。在藿香黄酮醇的结构中，C环的3位和A环的5位各有一个羟基（-OH），而B环的4'位和A环的7位则被甲氧基（-OCH₃）所取代。这种特定的取代模式赋予了该分子独特的化学性质。
从理化性质来看，藿香黄酮醇的分子量为344.32 Da，属于小分子化合物范畴，符合类药性规则（Lipinski’s Rule of Five）中对分子量的基本要求。其脂水分配系数（LogP）为2.61，表明该化合物具有适度的亲脂性，这有利于其穿透生物膜，但也可能影响其在水性环境中的溶解度。事实上，其水溶性（Water Solubility）仅为0.0812 mg/mL，属于低水溶性化合物，这可能是其口服生物利用度面临挑战的原因之一。拓扑极性表面积（TPSA）为98.36 Ų，这一数值略高于口服药物常见的上限（通常认为<140 Ų），表明其分子具有一定的极性，可能涉及氢键供体（2个羟基）和受体（2个甲氧基和1个羰基氧）的相互作用。值得注意的是，其血脑屏障（BBB）穿透能力被评估为“低”，这提示尽管其在神经保护方面有潜在活性，但直接作用于中枢神经系统可能需要更高的剂量或特殊的递送策略。此外，hERG抑制评估为“否”，降低了其引发心脏毒性的风险；Ames试验结果为0.6，提示其遗传毒性风险较低，但需进一步验证。
藿香黄酮醇并非单一植物的专属成分，而是在多种植物中均有分布，尤其以唇形科（Lamiaceae）、芸香科（Rutaceae）和豆科（Fabaceae）等科属植物中较为常见。其名称的来源植物——广藿香（Pogostemon cablin）是其重要的天然来源之一。此外，在以下植物中也已成功分离鉴定出藿香黄酮醇：
* 唇形科：Pogostemon cablin (广藿香), Pogostemon auricularius, Agastache rugosa (藿香), Ocimum basilicum (罗勒) 等。
* 芸香科：Murraya paniculata (九里香), Boenninghausenia albiflora (臭节草) 等。
* 豆科：Millettia pulchra (美丽崖豆藤) 等。
* 其他：Artemisia annua (黄花蒿), Gardenia jasminoides (栀子) 等。
提取藿香黄酮醇通常遵循天然产物化学的标准流程。首先，将干燥的植物材料（如全草、叶片或茎）粉碎，然后使用有机溶剂进行提取。鉴于藿香黄酮醇的适度亲脂性，常用的提取溶剂包括甲醇、乙醇、乙酸乙酯或其混合溶剂。例如，使用70%-95%的乙醇或甲醇进行冷浸或热回流提取是常见方法。提取液经过滤、减压浓缩后得到粗提物。随后，通过液-液萃取（如依次使用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇等）进行初步分离，藿香黄酮醇通常富集于中等极性的乙酸乙酯或氯仿萃取部位。进一步的纯化主要依赖各种色谱技术，包括硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、制备型高效液相色谱（Prep-HPLC）等。通过梯度洗脱，结合薄层色谱（TLC）或HPLC监测，最终获得高纯度的藿香黄酮醇单体。近年来，高速逆流色谱（HSCCC）等高效、低损耗的分离技术也被成功应用于该化合物的快速制备。
藿香黄酮醇的药理活性谱十分广泛，涵盖了抗氧化、抗炎、细胞保护、抗癌、神经保护及器官保护等多个方面。
1. 抗氧化与细胞保护活性
这是藿香黄酮醇最核心的药理活性之一。研究表明，藿香黄酮醇能够有效清除多种自由基，如1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（ABTS）阳离子自由基以及羟基自由基。更重要的是，它能通过激活Nrf2/抗氧化反应元件（ARE）信号通路，上调一系列内源性抗氧化酶的表达，如血红素加氧酶-1（HO-1）、醌氧化还原酶1（NQO1）和谷氨酸-半胱氨酸连接酶（GCL）等，从而增强细胞自身的抗氧化防御能力。这种机制使其在保护细胞免受氧化应激诱导的损伤方面表现出色。例如，在过氧化氢（H₂O₂）诱导的细胞损伤模型中，藿香黄酮醇预处理能显著提高细胞活力，减少乳酸脱氢酶（LDH）释放，并抑制活性氧（ROS）的产生。
2. 抗炎活性
藿香黄酮醇展现出显著的抗炎作用。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞模型中，它能有效抑制促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）的释放。其机制可能与抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路的活化有关，通过阻止IκBα的磷酸化和降解，进而减少p65亚基的核转位，最终下调多种炎症相关基因的表达。此外，它还能抑制环氧合酶-2（COX-2）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的表达，减少前列腺素E2（PGE2）和一氧化氮（NO）的产生。
3. 抗癌活性
藿香黄酮醇对多种癌细胞系具有抑制作用，其中对结肠癌的研究最为深入。在体外实验中，它能够抑制人结肠癌细胞（如HT-29、HCT-116、SW480等）的增殖，并诱导其凋亡。其机制涉及多个层面：首先，通过激活ERK依赖的Nrf2通路，可能调节细胞内的氧化还原平衡，影响癌细胞存活信号；其次，它能够抑制Wnt/β-catenin信号通路，这是结肠癌发生发展的关键通路之一，从而抑制癌细胞的干性和增殖能力；此外，它还能通过上调促凋亡蛋白Bax、下调抗凋亡蛋白Bcl-2，以及激活caspase-3和caspase-9，最终启动线粒体途径的凋亡。除了结肠癌，也有研究报道其对乳腺癌、肝癌和肺癌细胞具有一定的细胞毒性。
4. 神经保护与改善认知功能
尽管藿香黄酮醇的血脑屏障穿透性较低，但研究仍发现其具有改善认知功能的潜力。在动物模型中，口服藿香黄酮醇能够改善由东莨菪碱或衰老诱导的认知障碍。其机制可能与其强大的抗氧化和抗炎活性有关。通过清除脑内的ROS和抑制神经炎症反应，它能够保护海马神经元免受损伤，并可能促进脑源性神经营养因子（BDNF）的表达，从而增强突触可塑性和学习记忆能力。此外，激活Nrf2通路也被认为是其神经保护作用的重要环节。
5. 器官保护作用
* 心脏保护：在心肌缺血/再灌注（I/R）损伤模型中，藿香黄酮醇预处理能够显著缩小心肌梗死面积，改善心功能。其保护作用主要归因于其抗氧化和抗凋亡活性。它能减少心肌细胞中ROS的产生，抑制线粒体功能障碍，并通过激活Nrf2/HO-1通路减轻氧化损伤，同时抑制心肌细胞的凋亡。
* 肝脏保护：在对乙酰氨基酚（APAP）或四氯化碳（CCl₄）诱导的急性肝损伤模型中，藿香黄酮醇能显著降低血清转氨酶（ALT、AST）水平，减轻肝组织坏死和炎症浸润。其机制同样涉及Nrf2通路的激活，增强肝脏的解毒和抗氧化能力，以及抑制肝细胞的凋亡和炎症反应。
6. 抗病毒活性
初步研究显示，藿香黄酮醇可能具有广谱抗病毒潜力。其作用靶点涉及多个病毒复制和感染的关键蛋白，包括：
* 人巨细胞病毒（HCMV）：靶向UL42（DNA聚合酶辅助亚基）和UL54（DNA聚合酶）。
* 单纯疱疹病毒（HSV）：靶向ICP27（立即早期蛋白）和TK（胸苷激酶）。
* 人类免疫缺陷病毒（HIV）：靶向gD（包膜糖蛋白）、CCR5和CXCR4（共受体）以及HIV-1蛋白酶（HIV1-PR）。
* 其他：靶向髓过氧化物酶（MPO），可能影响免疫调节。
这些靶点提示藿香黄酮醇可能通过干扰病毒DNA复制、抑制病毒蛋白合成、阻断病毒进入宿主细胞以及抑制病毒成熟等多个环节发挥抗病毒作用。然而，目前这些发现多基于分子对接或初步的酶活性抑制实验，尚需更深入的细胞和动物实验验证。
藿香黄酮醇的多种药理活性并非孤立存在，而是与其核心的分子机制——激活ERK依赖的Nrf2通路——紧密相连。
1. ERK/Nrf2/ARE信号轴
这是理解藿香黄酮醇作用机制的关键。Nrf2是细胞应对氧化应激和亲电性物质的主要转录因子。在正常生理状态下，Nrf2与胞浆中的Keap1蛋白结合，并被泛素化降解。当细胞受到氧化应激或亲电性物质（如藿香黄酮醇本身可能作为一种温和的亲电体）刺激时，Keap1的构象发生改变，导致Nrf2释放并稳定化。随后，Nrf2转位进入细胞核，与ARE结合，启动下游一系列保护性基因的转录。
藿香黄酮醇被证实能够激活上游的ERK信号通路。ERK属于丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）家族，其磷酸化激活后，可以直接磷酸化Nrf2，促进其与Keap1的解离和核转位，或者通过其他中间蛋白增强Nrf2的转录活性。因此，藿香黄酮醇通过“ERK → Nrf2 → ARE”这一信号轴，高效地诱导HO-1、NQO1、GCL等抗氧化酶的表达，从而发挥细胞保护作用。同时，Nrf2的激活也与抗炎和抗凋亡效应密切相关，例如，Nrf2可以抑制促炎性转录因子NF-κB的活性，并上调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。
2. 抑制凋亡与抗炎机制
藿香黄酮醇抑制凋亡的机制是多方面的。除了通过Nrf2通路间接增强细胞存活信号外，它还能直接作用于凋亡执行分子。研究表明，它可以上调Bcl-2/Bax的比值，抑制线粒体膜电位的丧失，从而阻止细胞色素c的释放和caspase级联反应的启动。在抗炎方面，除了抑制NF-κB通路，它还可能通过激活Nrf2来抑制NLRP3炎症小体的活化，从而减少IL-1β的成熟和分泌。
3. 抗癌机制的多靶点性
在抗癌方面，藿香黄酮醇的作用机制更为复杂，呈现出多靶点特征。除了诱导凋亡外，它还能：
* 抑制Wnt/β-catenin通路：通过促进β-catenin的磷酸化降解，阻断其核转位，从而抑制下游靶基因如c-Myc和Cyclin D1的表达，抑制癌细胞增殖。
* 调控细胞周期：通过上调p21、p27等细胞周期抑制蛋白，将癌细胞阻滞在G1期或G2/M期。
* 抑制血管生成：可能通过下调血管内皮生长因子（VEGF）的表达来抑制肿瘤新生血管的形成。
* 逆转耐药：初步研究表明，它可能通过抑制P-糖蛋白（P-gp）的活性来增强化疗药物在耐药癌细胞中的积累。
4. 抗病毒靶点
如前所述，藿香黄酮醇的抗病毒靶点广泛，包括病毒DNA聚合酶（UL54）、胸苷激酶（TK）、蛋白酶（HIV1-PR）以及宿主细胞受体（CCR5、CXCR4）等。其作用模式可能是通过与这些蛋白的关键活性位点结合，从而抑制其功能。例如，与HIV-1蛋白酶的活性位点结合，可阻止病毒多聚蛋白的切割，从而抑制成熟病毒颗粒的产生；与CCR5或CXCR4结合，则可阻断HIV病毒与宿主细胞的融合。
基于其理化性质和初步的药代动力学研究，可以对藿香黄酮醇的成药性进行初步评价。
1. 类药性分析
藿香黄酮醇的分子量（344 Da）、LogP（2.61）和氢键供体/受体数量（2/5）均符合Lipinski五规则，表明其具有良好的口服类药性潜力。然而，其低水溶性（0.0812 mg/mL）是一个显著的短板，可能导致口服吸收不完全和生物利用度低下。TPSA值（98.36 Ų）略高于理想值，但仍在可接受范围内。低BBB穿透性对于需要中枢靶向的适应症（如神经退行性疾病）是一个挑战，但对于外周靶点（如抗炎、抗癌）则可能是一个优势，可减少中枢神经系统副作用。hERG抑制和Ames试验的阴性结果为其安全性提供了初步保障。
2. 药代动力学特征
目前关于藿香黄酮醇体内药代动力学的系统研究尚不充分，但根据其结构特征和初步的动物实验数据可以推断：
* 吸收：口服后，其吸收可能受限于低水溶性和可能存在的首过代谢效应。在肠道中，它可能经历II相代谢（如葡萄糖醛酸化和硫酸化），导致原型药物进入体循环的比例较低。
* 分布：由于其适度的亲脂性，它可能广泛分布于组织中，但由于BBB穿透性低，脑内浓度可能不高。
* 代谢：甲氧基黄酮类化合物通常主要在肝脏通过细胞色素P450酶（CYP450）进行O-去甲基化代谢，生成相应的羟基黄酮，这些代谢产物可能同样具有生物活性。此外，II相结合反应也是其主要代谢途径。
* 排泄：代谢产物主要通过胆汁和尿液排泄。
3. 成药性挑战与策略
藿香黄酮醇成药性的主要挑战在于其低水溶性和潜在的低生物利用度。为了克服这些障碍，未来的药物开发可考虑以下策略：
* 制剂技术：采用固体分散体、纳米脂质体、磷脂复合物、环糊精包合物等现代制剂技术，以提高其溶解度和口服生物利用度。
* 前药设计：在羟基或甲氧基上引入可水解的基团，如磷酸酯或氨基酸酯，以改善水溶性，并在体内转化为活性原型药物。
* 结构修饰：对母核进行合理的化学修饰，例如引入极性基团（如氨基、羧基）或改变甲氧基的位置和数量，以平衡亲水性和亲脂性。
基于藿香黄酮醇丰富的药理活性，其在多个疾病领域的临床应用前景值得期待。
1. 炎症与氧化应激相关疾病
鉴于其强大的抗氧化和抗炎活性，藿香黄酮醇有潜力被开发为治疗慢性炎症性疾病的药物或膳食补充剂，如类风湿性关节炎、炎症性肠病（IBD）、慢性阻塞性肺疾病（COPD）等。其通过激活Nrf2通路发挥细胞保护作用的机制，使其在防治由氧化应激驱动的疾病（如动脉粥样硬化、糖尿病并发症）方面也具有应用价值。
2. 器官保护
在急性器官损伤（如心肌梗死、缺血性脑卒中、药物性肝损伤）的防治中，藿香黄酮醇的预处理或早期干预可能发挥重要的保护作用。其多靶点特性（抗氧化、抗炎、抗凋亡）使其成为一种理想的器官保护剂候选物。
3. 肿瘤辅助治疗
虽然其直接的抗癌活性可能不足以作为单一化疗药物，但藿香黄酮醇在肿瘤辅助治疗中具有巨大潜力。它可以作为化疗或放疗的增敏剂，通过抑制NF-κB和Wnt通路，增强癌细胞对治疗的敏感性，并可能通过激活Nrf2保护正常组织免受放化疗的毒副作用。此外，其逆转肿瘤多药耐药的作用也值得进一步探索。
4. 神经退行性疾病
尽管BBB穿透性低，但通过提高剂量或采用纳米递送系统，藿香黄酮醇仍有望用于阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的防治。其改善认知功能、抗氧化和抗神经炎症的作用，对于延缓疾病进展具有积极意义。
5. 抗病毒药物
面对新发和再现的病毒威胁，开发具有新机制的抗病毒药物至关重要。藿香黄酮醇的多靶点抗病毒特性，特别是其针对病毒复制和进入的多个环节，使其具有广谱抗病毒潜力，不易产生耐药性。未来需要对其抗病毒活性进行更系统的体内外评价，特别是针对HCMV、HSV和HIV等病毒。
展望：
未来对藿香黄酮醇的研究应聚焦于以下几个方面：
1. 深入的药代动力学研究：系统阐明其在体内的吸收、分布、代谢和排泄（ADME）特征，明确其代谢产物及其活性。
2. 机制研究的深化：利用基因敲除、蛋白质组学和代谢组学等技术，更全面地揭示其作用网络，特别是ERK/Nrf2通路与其他信号通路（如NF-κB、Wnt、PI3K/Akt）的交叉对话。
3. 体内药效学验证：在多种疾病的动物模型中（如结肠癌原位模型、心肌I/R模型、阿尔茨海默病模型等）进行严格的药效学评价，确定其有效剂量和治疗窗。
4. 安全性评价：进行系统的急性和慢性毒性研究，评估其对主要器官的潜在毒性。
5. 药物递送系统开发：针对其低水溶性和低BBB穿透性的短板，开发高效的递送系统，以最大化其治疗潜力。
藿香黄酮醇作为一种天然存在的甲氧基黄酮，凭借其独特的化学结构和多效的药理活性，已成为天然产物药理学领域一个引人注目的研究对象。其核心作用机制——激活ERK依赖的Nrf2通路——串联起其抗氧化、抗炎、细胞保护和抗凋亡等多种功能，使其在心血管保护、肝脏保护、神经保护、抗癌乃至抗病毒等多个治疗领域展现出广阔的应用前景。
尽管目前的研究已揭示了其巨大的潜力，但距离将其开发为临床药物仍有相当长的路要走。成药性方面的挑战，尤其是低水溶性和潜在的低生物利用度，需要通过先进的制剂技术和合理的结构修饰来克服。未来的研究需在深入阐明其体内药代动力学特征、作用机制网络以及系统安全性评价的基础上，结合现代药物开发技术，推动藿香黄酮醇从实验室研究走向临床应用。可以预见，随着研究的不断深入，藿香黄酮醇有望成为一类新型的、以Nrf2为关键靶点的多效性药物先导化合物，为人类健康事业做出贡献。
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