桂皮鞣质B1

产品名称: 桂皮鞣质B1
英文名: Cinnamtannin B1
中文别名: 桂皮单宁B1; 肉桂鞣质B1
英文别名:
Cas 号: 88082-60-4
产品编码:BP2166
分子式: C₄₅H₃₆O₁₈
分子量: 864.765
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。

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桂皮鞣质B1的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

天然产物长期以来一直是创新药物发现的重要源泉，其中多酚类化合物因其广泛的生物活性而备受关注。原花青素作为一类广泛存在于植物界的多酚聚合物，在心血管保护、抗氧化、抗炎等方面展现出显著潜力。桂皮鞣质B1（Cinnamtannin B1），作为一种独特的A型原花青素三聚体，自其从肉桂属植物中被发现以来，便因其新颖的化学结构和潜在的生物活性而成为天然产物药理学研究的一个亮点。其CAS号为88082-60-4，主要来源于传统药用植物肉桂（Cinnamomum cassia）和锡兰肉桂（Cinnamomum zeylanicum）。早期研究已揭示其环氧合酶-2（COX-2）抑制活性，提示其具有抗炎应用前景。近年来，随着研究的深入，特别是其在抑制口腔致病菌方面的活性被揭示，其药理价值得到了进一步拓展。本文旨在系统综述桂皮鞣质B1的化学结构、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景，以期为该化合物的深入研究和开发提供全面的学术参考。

化学结构与理化性质

桂皮鞣质B1在化学上属于原花青素类化合物，具体为一种A型原花青素三聚体。其分子式为C45H36O18，分子量为864.7650 Da。与常见的B型原花青素（通过单一的C4-C8或C4-C6键连接）不同，A型原花青素的特征在于单体间除了C-C键连接外，还存在一个额外的C-O-C醚键（通常为C2-O-C7或C2-O-C5键），形成双键连接，这使得其结构更为复杂和稳定。桂皮鞣质B1由三个黄烷-3-醇单元（通常为表儿茶素及其衍生物）通过A型连接方式聚合而成，这种独特的拓扑结构是其高生物活性的物质基础。

从理化性质分析，桂皮鞣质B1的脂水分配系数对数（LogP）为2.7407，表明其具有一定的亲脂性，但并非高度疏水。其拓扑极性表面积（TPSA）高达320.1400 Ų，这与其分子中含有大量羟基（-OH）等极性基团密切相关。高TPSA值通常会影响化合物的膜渗透性。其水溶性参数为0.0118，属于微溶或难溶于水，这在一定程度上限制了其生物利用度。这些参数共同决定了其成药性特征：较难透过血脑屏障（预测为低渗透性），对心脏hERG钾通道无显著抑制风险（预示心脏毒性风险较低），且Ames试验结果为0.0，初步表明其无致突变性，安全性较好。

植物来源与提取方法

桂皮鞣质B1主要存在于樟科肉桂属植物中，是肉桂特征性多酚成分之一。商业上常用的中国肉桂（Cinnamomum cassia Presl）树皮以及品质更受推崇的锡兰肉桂（Cinnamomum verum， 亦称 C. zeylanicum）树皮均是提取该化合物的主要原料。在不同品种、产地和采收部位的肉桂中，桂皮鞣质B1的含量存在差异，通常树皮中的含量高于枝叶。

其提取分离方法遵循植物多酚的一般流程。首先，采用极性溶剂对干燥的肉桂粉末进行提取。常用的溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮-水混合体系等。为了获得更富含原花青素的提取物，常采用一定比例（如70%）的含水丙酮进行超声辅助提取或热回流提取，该方法能有效溶出多酚类物质。粗提物经过滤、浓缩后，需进一步纯化以得到单体化合物。

纯化步骤通常涉及多种色谱技术。常先采用大孔吸附树脂（如D101、AB-8）进行初步富集，用水和不同浓度的乙醇进行梯度洗脱，原花青素多集中在30%-70%乙醇洗脱部位。随后，应用硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱（如Sephadex LH-20）进行细分。Sephadex LH-20柱色谱以甲醇、乙醇或丙酮-水作为流动相，是分离原花青素单体的关键步骤，能够依据分子大小和吸附特性进行有效分离。最后，通过制备型高效液相色谱（HPLC），使用反相C18色谱柱，以甲醇-水或乙腈-水（通常含少量甲酸或三氟乙酸以改善峰形）为流动相进行梯度洗脱，可获得高纯度的桂皮鞣质B1单体。现代技术如高速逆流色谱（HSCCC）也因其无不可逆吸附的优点，被尝试用于此类化合物的制备分离。

药理活性研究

大量体外和体内药理研究表明，桂皮鞣质B1具有多方面的生物活性，其应用潜力远超最初的抗炎范畴。

1. 抗炎与镇痛活性：作为COX-2选择性抑制剂，桂皮鞣质B1能有效抑制前列腺素E2（PGE2）等炎症介质的生成。在角叉菜胶诱导的大鼠足爪肿胀模型和醋酸所致的小鼠扭体模型中，它表现出显著的抗炎和镇痛作用，且其作用强度与结构密切相关，A型三聚体结构被认为是其高效抗炎活性的关键。

2. 抗菌活性，特别是针对口腔致病菌：这是桂皮鞣质B1近年来备受关注的活性方向。研究证实，它对多种口腔致病菌，包括变异链球菌（Streptococcus mutans）、牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis）、具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum）等，具有显著的抑制甚至杀灭作用。其作用不仅限于抑制细菌生长，还能干扰细菌生物膜的形成，而生物膜是龋齿和牙周病发生发展的核心因素。肉桂提取物及其中所含的桂皮鞣质B1因此被视为潜在的天然防龋和牙周保健剂。

3. 抗氧化与心血管保护活性：作为多酚类物质，桂皮鞣质B1具有很强的清除自由基（如DPPH、ABTS自由基）和还原能力。其抗氧化活性强于许多单体儿茶素和B型原花青素。在心血管方面，它能够保护血管内皮细胞免受氧化应激损伤，抑制低密度脂蛋白（LDL）氧化，并表现出一定的抗血小板聚集活性，这些作用共同提示其在预防动脉粥样硬化方面的潜力。

4. 抗肿瘤活性：初步研究表明，桂皮鞣质B1对某些癌细胞系（如结肠癌、前列腺癌细胞）的增殖有抑制作用，并能诱导细胞凋亡。其机制可能与调节细胞周期、激活凋亡相关信号通路以及其强大的抗氧化/促氧化双重特性有关（在特定条件下，多酚可产生活性氧诱导癌细胞死亡）。

5. 神经保护活性：尽管其血脑屏障透过性低，但仍有研究报道其在体外模型中能减轻β-淀粉样蛋白诱导的神经元毒性，抑制小胶质细胞过度活化，提示其可能通过外周抗炎作用间接影响神经退行性疾病进程，或存在低浓度下仍具活性的可能。

作用机制与分子靶点

桂皮鞣质B1的多重药理活性源于其与多种生物分子靶点的相互作用。

1. 抗炎靶点：其最明确的分子靶点是环氧合酶-2（COX-2）。它能可逆地结合到COX-2的活性位点，竞争性抑制花生四烯酸转化为前列腺素H2，从而下游抑制PGE2等促炎介质的产生。与传统的非甾体抗炎药（NSAIDs）不同，它对COX-1的抑制作用较弱，理论上胃肠道副作用风险更低。

2. 抗菌靶点网络：针对口腔致病菌，桂皮鞣质B1的作用是多靶点的，这可能是其不易引致细菌耐药的原因之一。根据提供的靶点信息，其作用机制可能涉及：

   • 干扰DNA复制：通过抑制DNA旋转酶亚基GyrA和GyrB，阻碍细菌DNA的超螺旋和解旋过程，影响复制。
   • 抑制叶酸代谢：靶向二氢叶酸还原酶（DHFR）和二氢叶酸合酶（FolA），阻断细菌合成核酸所必需的叶酸代谢途径。
   • 破坏细胞壁合成：可能与青霉素结合蛋白2（PBP2）相互作用，干扰肽聚糖的交联，影响细胞壁完整性。
   • 抑制毒力因子：靶向葡糖基转移酶（GtfB）和果糖基转移酶（FtF），这两种酶是变异链球菌合成细胞外黏性葡聚糖（生物膜基质）的关键酶，抑制它们能有效阻止生物膜形成。
   • 影响细胞膜功能：可能通过作用于麦角固醇（ERG）合成相关靶点（针对真菌，如念珠菌），或直接与细菌细胞膜相互作用，增加其通透性。

3. 抗氧化与信号通路调节：其强大的抗氧化活性不仅源于直接清除自由基，还与其激活细胞自身的抗氧化防御体系有关，如通过调控Nrf2/ARE信号通路，上调血红素氧合酶-1（HO-1）、醌氧化还原酶-1（NQO1）等II相解毒酶的表达。此外，它还能调节NF-κB、MAPK、PI3K/Akt等关键的炎症和生存信号通路，这些通路的交叉调控是其发挥抗炎、抗肿瘤和神经保护作用的深层机制。

成药性评价与药代动力学

尽管桂皮鞣质B1在体外显示出卓越的生物活性，但其成药性面临挑战，这主要与其物理化学性质和多酚类化合物的共性有关。

1. 吸收、分布、代谢、排泄（ADME）：

   • 吸收：分子量大、高TPSA和较低的水溶性导致其口服生物利用度可能很低。它在胃肠道中可能不稳定，易被胃酸或肠道菌群代谢分解为更小的酚酸或单体。原型化合物通过被动扩散跨肠上皮细胞吸收的效率有限。
   • 分布：预测其难以透过血脑屏障，这与高TPSA和分子量相符。它可能更倾向于分布在血液丰富或内皮系统活跃的组织中。
   • 代谢：多酚类化合物在体内经历广泛的II相结合代谢，如葡萄糖醛酸化、硫酸化和甲基化。肝脏和肠道是主要代谢场所。其原型形式在血液中的浓度可能极低且短暂，其活性可能部分归因于代谢产物。
   • 排泄：代谢产物主要通过肾脏随尿液排出，部分通过胆汁进入粪便。

2. 成药性优化策略：为了克服其生物利用度低的瓶颈，研究者探索了多种策略：

   • 结构修饰：对分子中的羟基进行酯化、糖苷化或制备前药，以改善其脂溶性和稳定性，但需谨慎保持其活性药效团。
   • 制剂技术：应用先进的药物递送系统是最有前景的途径。例如，将其制备成纳米晶体、脂质体、固体脂质纳米粒或聚合物纳米粒，可以显著增加其溶解度和溶解速率，保护其免受降解，并可能通过增强渗透和滞留效应（EPR）或主动靶向实现特定部位的递送。对于口腔局部应用（如漱口水、凝胶），开发具有黏膜粘附性的缓释制剂可以延长其在口腔中的作用时间，提高对生物膜的清除效果。
   • 联合用药：与其他抗菌剂或生物膜分散剂联用，可能产生协同效应，降低各自用量，减少潜在副作用。

临床应用前景与展望

桂皮鞣质B1的临床应用开发将聚焦于其优势活性领域，并借助现代药剂学手段突破限制。

1. 口腔护理产品：这是最具直接转化潜力的方向。基于其广谱抑制口腔致病菌和生物膜的能力，且来源于天然食用香料（肉桂），安全性高，可将其开发为新型的防龋漱口水、牙膏、口腔喷雾、牙周缓释凝胶或微胶囊。它不仅能杀菌，还能抑制导致龋齿和牙周病的生物膜基质形成，起到“去污”和“防粘”的双重作用，市场前景广阔。

2. 局部抗炎制剂：针对皮肤炎症、口腔黏膜炎（如化疗所致）、牙龈炎等局部炎症，开发外用乳膏、凝胶或贴片。局部给药可以规避全身生物利用度低的问题，直接在高浓度下作用于病灶，发挥其COX-2抑制和抗氧化作用。

3. 作为膳食补充剂或功能性食品添加剂：尽管吸收率低，但长期摄入富含桂皮鞣质B1的标准化肉桂提取物，可能通过其代谢产物或对肠道菌群、肠道局部免疫的调节，对维持全身低度炎症状态、预防代谢综合征和心血管疾病产生有益影响。需要严格的临床研究来证实其有效剂量和长期效益。

4. 未来研究方向：

   • 深入机制研究：利用化学生物学手段，如分子对接、表面等离子共振（SPR）、蛋白质组学等，精确阐明其与口腔细菌多个靶点的结合模式和抑制顺序。
   • 临床前与临床评价：开展系统的药效学、毒理学研究，并推进针对特定适应症（如牙菌斑控制、轻度牙周炎辅助治疗）的临床试验。
   • 绿色提取与合成：优化可持续的提取工艺，并探索其化学全合成或酶催化合成路径，以满足未来大规模应用的需求。
   • 智能递送系统：设计响应口腔环境（如pH、酶）的智能纳米递送系统，实现药物的精准、可控释放。

结语

桂皮鞣质B1作为一种结构独特的A型原花青素三聚体，是肉桂中重要的活性成分之一。它不仅在传统认知的抗炎、抗氧化领域表现突出，更在抑制口腔致病菌及生物膜方面展现出令人瞩目的应用潜力，为其开发为新型口腔保健和治疗剂奠定了坚实的科学基础。尽管其固有的理化性质（如低水溶性和低口服生物利用度）给全身用药带来了挑战，但这恰恰凸显了其在局部应用，尤其是口腔局部治疗中的独特价值。通过现代药物化学和药剂学技术的赋能，如结构优化和新型递送系统的开发，有望克服其成药性瓶颈，解锁更广泛的应用场景。未来，跨学科的合作研究——涵盖天然产物化学、药理学、微生物学、药剂学和临床医学——将是推动桂皮鞣质B1从实验室走向市场，最终服务于人类健康的关键。