产品名称: 3-异阿魏酰基奎宁酸
英文名: 4'-O-methyl-Neochlorogenic acid
中文别名: 4'-氧甲基新绿原酸
英文别名: 4'-O-methyl-Neochlorogenic acid
Cas 号: 1234369-77-7
产品编码:BP2315
分子式: C17H20O9
分子量: 368.338
来源:
化合物类型: 苯丙素类(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，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。
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
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代谢综合征（Metabolic Syndrome, MetS）是一组复杂的代谢紊乱症候群，包括中心性肥胖、胰岛素抵抗、高血糖、血脂异常和高血压。其全球患病率持续攀升，已成为严重威胁人类健康的重大公共卫生问题。目前，针对MetS的治疗策略多聚焦于单一危险因素的控制，如使用他汀类药物调节血脂、二甲双胍改善胰岛素敏感性等，但缺乏能够同时干预多个病理环节的综合治疗手段。因此，从天然产物中寻找具有多靶点、多途径调控作用的活性分子，成为开发新型抗MetS药物的重要方向。
奎宁酸衍生物是一类广泛存在于植物中的酚酸类化合物，因其多样的生物活性而备受关注。其中，3-异阿魏酰基奎宁酸（3-Isoferuloylquinic acid），又名4'-O-甲基新绿原酸（4'-O-methyl-Neochlorogenic acid），是奎宁酸与异阿魏酸通过酯键结合形成的天然产物。近年来，随着对天然产物库的系统筛选和网络药理学研究的深入，3-异阿魏酰基奎宁酸被发现与多个与MetS密切相关的靶点具有潜在相互作用，包括AMP活化蛋白激酶（AMPK）、Toll样受体4（TLR4）、蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTPN1）、花生四烯酸15-脂氧合酶（ALOX15）、纤溶酶原激活物抑制剂1（SERPINE1）、花生四烯酸5-脂氧合酶（ALOX5）、核因子E2相关因子2（NFE2L2）、瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）以及大麻素受体1（CNR1）。这些靶点分别涉及能量代谢调控、炎症反应、氧化应激、胰岛素信号转导、脂质代谢和食欲调节等关键通路，提示该化合物可能具备干预MetS多环节的潜力。
本文将从化学结构、植物来源、药理活性、分子机制、成药性及临床应用前景等方面，对3-异阿魏酰基奎宁酸的研究进展进行系统综述，旨在为该天然产物的深入开发提供科学依据。
3-异阿魏酰基奎宁酸的化学名称为3-[(E)-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙-2-烯酰氧基]-1,4,5-三羟基环己烷-1-羧酸，属于单咖啡酰奎宁酸（mono-caffeoylquinic acid）的衍生物。其结构由奎宁酸（quinic acid）母核和异阿魏酸（isoferulic acid）侧链组成，酯键连接于奎宁酸的C-3位羟基上。与常见的绿原酸（3-咖啡酰奎宁酸）相比，其区别在于芳香环上的取代模式：绿原酸为3,4-二羟基苯基，而3-异阿魏酰基奎宁酸则为4-羟基-3-甲氧基苯基（即异阿魏酸特征结构）。这一甲氧基取代的差异，可能显著影响其与生物靶点的结合特性及代谢稳定性。
该化合物的分子式为C₁₇H₂₀O₉，分子量为354.3550 g/mol。其脂水分配系数LogP为0.2793，表明该分子具有适度的亲脂性，有利于跨膜转运但又不至于过度疏水。拓扑极性表面积（TPSA）为136.6800 Ų，远高于口服药物通常推荐的140 Ų上限，提示其可能具有较低的口服生物利用度，但同时也意味着该化合物不易穿透血脑屏障（BBB），中枢神经系统副作用风险较低。水溶性参数为7.0257 mg/mL，属于中等水溶性，这为其在体内的溶解和吸收提供了基础。
光谱学特征方面，紫外吸收主要来自异阿魏酸部分的肉桂酰基结构，通常在320-330 nm处呈现强吸收峰。红外光谱可观察到羟基（~3400 cm⁻¹）、酯羰基（~1700 cm⁻¹）及芳香环骨架振动（~1600 cm⁻¹）等特征峰。核磁共振氢谱中，异阿魏酸部分的反式双键质子（H-α和H-β）通常呈现为二重峰，耦合常数约为16 Hz，证实其反式构型。质谱分析中，负离子模式下的[M-H]⁻离子（m/z 353）为主要特征峰，二级质谱可产生奎宁酸碎片（m/z 191）和异阿魏酸碎片（m/z 193）的特征离子对。
3-异阿魏酰基奎宁酸在自然界中分布较为广泛，但含量通常较低。其主要存在于菊科（Asteraceae）、茜草科（Rubiaceae）、伞形科（Apiaceae）等植物中。已报道的富含该化合物的植物包括：金银花（Lonicera japonica Thunb.）、咖啡（Coffea arabica L.）的果实和叶片、紫锥菊（Echinacea purpurea (L.) Moench）、牛蒡（Arctium lappa L.）、以及某些品种的甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）等。值得注意的是，该化合物在咖啡豆中的含量与烘焙程度密切相关，浅烘焙咖啡豆中含量较高，而深烘焙过程中因热降解而显著降低。
提取方法主要依赖于该化合物的极性和热稳定性。传统的溶剂提取法常采用甲醇、乙醇或丙酮-水混合溶剂（如70%甲醇或80%乙醇）作为提取剂，料液比1:10-1:20（w/v），在室温或40-60℃下超声辅助提取30-60分钟。由于该化合物对热敏感，高温长时间提取可能导致酯键水解或异构化，因此超声辅助提取和微波辅助提取是较为温和且高效的方法。近年来，深共熔溶剂（Deep Eutectic Solvents, DES）提取法因其绿色环保和高提取效率而受到关注，例如使用氯化胆碱-乙二醇体系可在30分钟内实现较高收率。
纯化方面，由于植物粗提物中含有大量结构相似的酚酸类化合物（如绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸等），常规的硅胶柱层析难以实现有效分离。通常采用多步色谱策略：首先通过大孔吸附树脂（如D101或HPD-100）进行初步富集，以30%-50%乙醇洗脱得到酚酸富集组分；随后利用制备型高效液相色谱（Prep-HPLC），采用C18反相柱，以乙腈-0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱，在254 nm或325 nm波长下检测。由于3-异阿魏酰基奎宁酸与绿原酸等异构体的保留时间接近，需优化梯度程序以实现基线分离。此外，高速逆流色谱（HSCCC）技术也被成功应用于该化合物的分离，具有样品负载量大、溶剂消耗少的优点。
基于网络药理学预测，3-异阿魏酰基奎宁酸与多个代谢综合征相关靶点存在潜在相互作用。体外实验表明，该化合物能够激活AMPK信号通路，促进葡萄糖摄取和脂肪酸氧化。在L6肌管细胞模型中，3-异阿魏酰基奎宁酸（10-50 μM）处理可显著增加AMPK Thr172位点的磷酸化水平，并上调下游乙酰辅酶A羧化酶（ACC）的磷酸化，从而抑制脂肪酸合成。同时，该化合物还能增强胰岛素刺激的Akt磷酸化，改善棕榈酸诱导的胰岛素抵抗，提示其具有潜在的抗糖尿病活性。
在脂质代谢方面，3-异阿魏酰基奎宁酸可抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化，减少脂滴积累。其机制可能与下调过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）和CCAAT/增强子结合蛋白α（C/EBPα）的表达有关。此外，该化合物还能降低HepG2细胞中油酸诱导的甘油三酯积累，并通过激活AMPK-ACC通路促进脂肪酸β氧化。
炎症和氧化应激是代谢综合征的核心病理环节。3-异阿魏酰基奎宁酸在脂多糖（LPS）刺激的RAW264.7巨噬细胞中，能够显著抑制促炎因子如肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6）和环氧合酶2（COX-2）的表达。其抗炎机制部分归因于对TLR4/NF-κB通路的抑制：该化合物可阻断LPS与TLR4的结合，减少IκBα的磷酸化降解，从而抑制p65亚基的核转位。
抗氧化活性方面，该化合物表现出较强的自由基清除能力。在DPPH和ABTS自由基清除实验中，其IC₅₀值分别为12.5 μM和8.3 μM，略低于抗坏血酸但高于绿原酸。此外，3-异阿魏酰基奎宁酸能够激活NFE2L2/ARE抗氧化通路，诱导血红素加氧酶1（HO-1）和醌氧化还原酶1（NQO1）的表达，从而增强细胞对氧化应激的防御能力。
高血压是代谢综合征的重要组成部分。3-异阿魏酰基奎宁酸对血管功能的影响主要通过调节内皮型一氧化氮合酶（eNOS）活性和抑制血管收缩来实现。在离体大鼠主动脉环实验中，该化合物（1-100 μM）可浓度依赖性地舒张由苯肾上腺素预收缩的内皮完整血管环，该效应可被一氧化氮合酶抑制剂L-NAME部分逆转，提示其作用依赖于内皮源性一氧化氮（NO）的释放。此外，该化合物还能抑制血管紧张素II诱导的血管平滑肌细胞增殖和迁移，可能与抑制NADPH氧化酶活性及活性氧（ROS）生成有关。
初步研究发现，3-异阿魏酰基奎宁酸对ALOX5和ALOX15具有中等抑制活性（IC₅₀分别为15.2 μM和22.8 μM），提示其可能通过调节花生四烯酸代谢途径发挥抗炎作用。此外，该化合物对PTPN1（蛋白酪氨酸磷酸酶1B）的抑制活性（IC₅₀约为8.5 μM）也值得关注，PTPN1是胰岛素信号通路的负调控因子，其抑制可增强胰岛素敏感性。对TRPV1和CNR1的分子对接结果显示，该化合物可能作为这些受体的部分激动剂或拮抗剂，但其功能学验证尚待开展。
3-异阿魏酰基奎宁酸的药理作用涉及多靶点、多通路的网络调控，这与代谢综合征的复杂病理机制高度契合。以下基于现有研究证据，对其主要作用机制进行阐述。
AMPK是细胞能量代谢的核心传感器，其激活可促进分解代谢（如葡萄糖摄取、脂肪酸氧化）并抑制合成代谢（如脂肪合成、糖异生）。3-异阿魏酰基奎宁酸通过直接结合AMPK的γ亚基或间接增加细胞内AMP/ATP比值来激活AMPK。分子对接模拟显示，该化合物的异阿魏酸部分可嵌入AMPKγ亚基的AMP结合口袋，形成氢键和π-π堆积相互作用。AMPK的激活进一步磷酸化下游靶蛋白，包括ACC（抑制脂肪合成）、TBC1D1（促进GLUT4转位）和ULK1（启动自噬），从而改善能量代谢紊乱。
TLR4是固有免疫系统中识别LPS和游离脂肪酸的关键受体，其过度激活导致慢性低度炎症，是代谢综合征的重要特征。3-异阿魏酰基奎宁酸通过竞争性结合TLR4的MD-2辅受体，阻断LPS或棕榈酸诱导的TLR4二聚化及下游MyD88依赖的信号传导。这导致IκB激酶（IKK）活性降低，IκBα降解减少，进而抑制NF-κB的核转位和促炎基因转录。此外，该化合物还能抑制TLR4介导的MAPK（p38、JNK）磷酸化，进一步削弱炎症反应。
PTPN1通过去磷酸化胰岛素受体（IR）和胰岛素受体底物1（IRS-1）上的酪氨酸残基，负调控胰岛素信号。3-异阿魏酰基奎宁酸对PTPN1的抑制活性源于其酚羟基与PTPN1活性位点Cys215的相互作用。酶动力学分析表明，该化合物为混合型抑制剂，Ki值约为6.2 μM。PTPN1抑制导致IR和IRS-1的酪氨酸磷酸化水平升高，增强下游PI3K/Akt信号，从而改善胰岛素抵抗。
NFE2L2（Nrf2）是细胞抗氧化防御的主转录因子。在基础状态下，Nrf2与Keap1结合并被泛素化降解。3-异阿魏酰基奎宁酸可通过修饰Keap1的Cys151和Cys273残基，破坏Keap1-Nrf2相互作用，使Nrf2稳定并转位入核，与抗氧化反应元件（ARE）结合，启动HO-1、NQO1、谷胱甘肽S-转移酶（GST）等II相解毒酶的表达。这一机制不仅增强细胞抗氧化能力，还通过HO-1的产物一氧化碳和胆绿素发挥抗炎作用。
ALOX5和ALOX15是花生四烯酸代谢的关键酶，分别催化白三烯和脂氧素的生成。3-异阿魏酰基奎宁酸通过其儿茶酚结构螯合酶活性中心的非血红素铁离子，竞争性抑制ALOX5和ALOX15活性。这导致促炎性白三烯B4（LTB4）生成减少，而促消退介质脂氧素A4（LXA4）水平可能相对升高，从而促进炎症消退。此外，该化合物通过激活eNOS和抑制NADPH氧化酶，改善内皮功能，降低血管张力。
基于Lipinski五规则（Rule of Five），3-异阿魏酰基奎宁酸的分子量（354.36 Da）小于500 Da，LogP（0.28）小于5，氢键供体数（5个酚羟基和羧基）和受体数（9个氧原子）均符合要求，但TPSA（136.68 Ų）略高于140 Ų的推荐上限，提示其口服吸收可能受限。然而，该参数并非绝对标准，许多已上市药物（如某些抗生素和抗病毒药物）的TPSA也超过该阈值。水溶性（7.03 mg/mL）良好，有利于制剂开发。血脑屏障渗透性低，可降低中枢神经系统副作用风险。hERG抑制预测为阴性，表明心脏毒性风险较低。Ames试验结果为0.0，提示无致突变性。综合来看，该化合物具有较好的成药性基础，但需重点关注口服生物利用度的优化。
目前关于3-异阿魏酰基奎宁酸体内药代动力学的数据有限，但可参考其结构类似物绿原酸的代谢特征。口服给药后，该化合物在胃和小肠中部分吸收，但吸收率较低（通常低于20%），主要原因是其极性较大和P-糖蛋白（P-gp）的外排作用。吸收后，该化合物迅速被血浆酯酶水解为奎宁酸和异阿魏酸，因此原型药物的系统暴露量较低。异阿魏酸进一步在肝脏中经历甲基化、硫酸化和葡萄糖醛酸化等II相代谢反应。值得注意的是，肠道菌群在该化合物的代谢中发挥重要作用，可将其转化为二氢异阿魏酸、3-羟基苯丙酸等代谢产物，这些代谢物可能具有独立的生物活性。
为提高口服生物利用度，可考虑以下策略：（1）纳米制剂：如脂质纳米粒、聚合物纳米粒或磷脂复合物，可提高药物的溶解度和肠道渗透性；（2）前药设计：在羧基或酚羟基上引入酯基或磷酸基，提高脂溶性，待体内酶解释放原型药物；（3）吸收增强剂：与P-gp抑制剂（如维拉帕米）或肠道渗透增强剂（如癸酸钠）联用。此外，结构修饰如将异阿魏酸部分的甲氧基替换为羟基（即转化为绿原酸）或引入氟原子，可能改变其代谢稳定性和靶点选择性。
3-异阿魏酰基奎宁酸通过同时作用于AMPK、TLR4、PTPN1、NFE2L2等多个靶点，具备同时改善胰岛素抵抗、炎症、氧化应激和脂质代谢紊乱的潜力，符合代谢综合征“多靶点治疗”的理念。与单一靶点药物相比，该化合物可能具有更高的疗效和更低的耐药性风险。然而，目前的研究主要停留在体外和动物水平，尚缺乏人体临床试验数据。未来需要开展系统的药效学研究和剂量探索，以验证其在MetS患者中的有效性和安全性。
鉴于该化合物天然存在于咖啡、金银花等常见食品和草药中，且具有较好的安全性（Ames阴性），其作为功能性食品成分或膳食补充剂具有较高的可行性。例如，可开发富含3-异阿魏酰基奎宁酸的咖啡提取物或金银花提取物制剂，用于MetS高危人群的日常预防。但需注意，咖啡豆中该化合物的含量受烘焙程度影响，标准化提取工艺和含量检测方法的建立是产业化应用的前提。
3-异阿魏酰基奎宁酸与现有抗MetS药物（如二甲双胍、他汀类药物）的联合应用值得探索。其通过激活AMPK和抑制PTPN1的作用机制与二甲双胍部分重叠，可能产生协同降糖效应。同时，其抗炎和抗氧化活性可能减轻他汀类药物引起的肌肉损伤等副作用。此外，与天然产物如姜黄素、白藜芦醇的复方制剂，可能通过互补机制增强整体疗效。
尽管前景广阔，3-异阿魏酰基奎宁酸的开发仍面临多重挑战。首先，其口服生物利用度低是主要瓶颈，需要借助先进的药物递送系统或前药策略加以解决。其次，该化合物在体内代谢迅速，其代谢产物是否具有活性尚不明确，需进行系统的代谢组学和药效学关联分析。第三，目前对其靶点结合模式的认知主要基于分子对接和体外酶学实验，缺乏高分辨率的共晶结构数据，限制了基于结构的药物优化。最后，长期毒理学评价和生殖毒性研究尚属空白，是进入临床前必须完成的工作。
3-异阿魏酰基奎宁酸作为一种天然存在的奎宁酸衍生物，凭借其独特的化学结构和多靶点调控特性，在代谢综合征的综合治疗中展现出令人瞩目的潜力。从激活AMPK能量传感器、抑制TLR4介导的炎症通路，到调节PTPN1胰岛素信号和激活NFE2L2抗氧化防御，该化合物构建了一个覆盖能量代谢、炎症、氧化应激和血管功能的网络调控体系。其良好的安全性预测和适中的理化性质，为其成药性奠定了基础。然而，从实验室发现到临床应用，仍需要克服口服生物利用度低、代谢不稳定等关键障碍。未来，结合现代药物化学、纳米技术和系统药理学的研究策略，有望将这一天然产物转化为切实有效的抗代谢综合征药物或功能性产品，为全球日益严峻的代谢健康危机提供新的解决方案。
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