产品名称: 槲皮素3,4'-二葡萄糖苷
英文名: Quercetin 3,4'-O-β-diglucoside
中文别名:
英文别名: Quercetin 3,4′-diglucoside; Quercetin 3,4'-O-β-diglucopyranoside
Cas 号: 29125-80-2
产品编码:BP5252
分子式: C27H30O17
分子量: 626.52
来源:
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。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
289.66
-1.11
-1.20
3.82
0.43
0.12
低
73.43
4.77
是
否
否
否
有
无
0.6
是
否
是
是
天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类与疾病的漫长斗争中扮演着不可或缺的角色。黄酮类化合物，作为自然界中分布最为广泛的一类次生代谢产物，因其结构多样性和广泛的生物活性而备受关注。槲皮素（Quercetin）是黄酮类化合物中的典型代表，广泛存在于多种蔬菜、水果和中药材中，具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、心血管保护等多种药理作用。然而，槲皮素本身水溶性较差、生物利用度低，这在一定程度上限制了其临床应用。糖基化修饰是自然界中改善黄酮类化合物理化性质和生物活性的重要策略之一。槲皮素3,4'-二葡萄糖苷（Quercetin 3,4'-O-β-diglucoside，CAS号：29125-80-2）即为槲皮素的二葡萄糖苷衍生物，其在槲皮素的3位和4'位分别连接一个β-D-葡萄糖基。这种结构修饰不仅显著改变了槲皮素的溶解性和稳定性，更赋予了其独特的生物活性谱和药代动力学特征。近年来，随着对天然产物精细结构-活性关系研究的深入，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷作为一种具有多重药理潜能的天然糖苷，其在抗肿瘤、心血管保护等领域的应用价值逐渐显现，成为天然产物药理学研究的一个热点。本文将从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、成药性评价及临床应用前景等方面，对该化合物进行系统综述，以期为后续研究和开发提供参考。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的化学本质是槲皮素（3,3',4',5,7-五羟基黄酮）的3位和4'位羟基分别与一分子β-D-葡萄糖通过糖苷键连接而成的双糖苷。其分子式为C₂₇H₃₀O₁₇，分子量为626.5200 Da。从结构上看，槲皮素的母核为2-苯基色原酮结构，A环和B环上的多个酚羟基赋予了其强大的抗氧化活性。在3位和4'位引入两个葡萄糖基后，一方面增加了分子的亲水性，另一方面也改变了其空间构型，影响了其与生物靶点的相互作用模式。
在理化性质方面，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷表现出与槲皮素显著不同的特征。其脂水分配系数（LogP）为-1.1112，表明其具有很强的亲水性，这与两个葡萄糖基的存在密切相关。较高的水溶性（3.8192）使其在水相环境中具有良好的分散性，有利于口服制剂的开发和体内吸收。其极性表面积（TPSA）高达289.6600 Ų，远高于槲皮素本身，这预示着其跨膜渗透能力较弱，尤其是难以透过血脑屏障（血脑屏障渗透性评价为“低”）。此外，该化合物的分子量较大（>500 Da），符合“Lipinski五规则”中关于分子量的限制，但因其高极性和氢键供体/受体数量较多，整体上属于极性较大的天然产物。在稳定性方面，糖苷键的存在使其对酸和某些酶（如β-葡萄糖苷酶）敏感，在胃肠道或体内特定环境中可能发生水解，释放出苷元槲皮素。这种前药特性可能是其发挥体内生物活性的重要基础。值得注意的是，初步的毒性预测显示，该化合物对hERG钾通道的抑制风险较低（“否”），且Ames试验结果为0.6，提示其遗传毒性风险较低，这为其作为候选药物或膳食补充剂的开发提供了有利的安全性前提。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷并非一种罕见或新发现的化合物，它在自然界中广泛存在，尤其是在一些常见的药用植物和蔬菜中含量丰富。其主要来源包括：
1. 豆科植物：如蚕豆（Vicia faba）、豌豆（Pisum sativum）等，是槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的重要来源。
2. 十字花科蔬菜：如西兰花（Brassica oleracea var. italica）、卷心菜等。
3. 蔷薇科植物：如苹果（Malus domestica）的果皮和果肉中。
4. 中药材：如槐角（Sophora japonica L.）、银杏叶（Ginkgo biloba L.）、红景天（Rhodiola rosea L.）等传统中药材中也含有该成分。
5. 其他：洋葱（Allium cepa）、茶叶（Camellia sinensis）等也是其常见来源。
提取方法的选择直接影响着槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的得率和纯度。鉴于其水溶性较好的特点，传统的溶剂提取法通常采用水或不同比例的醇-水混合溶剂（如甲醇、乙醇）进行提取。为了提高提取效率和选择性，现代提取技术得到了广泛应用：
* 超声辅助提取：利用超声波的空化效应破坏植物细胞壁，加速溶剂渗透和有效成分溶出，具有时间短、效率高、溶剂用量少等优点。
* 微波辅助提取：利用微波的介电加热效应，使植物细胞内部温度迅速升高，压力增大，导致细胞破裂，从而快速释放目标化合物。
* 酶辅助提取：使用纤维素酶、果胶酶等酶制剂降解植物细胞壁，可显著提高槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的提取率，尤其适用于富含纤维素的植物材料。
* 超临界流体萃取：使用超临界CO₂作为溶剂，通过调节压力和温度，可以选择性地萃取目标成分。该方法绿色环保，但设备成本较高。
提取后的粗提物通常需要经过进一步的分离纯化才能获得高纯度的槲皮素3,4'-二葡萄糖苷。常用的纯化技术包括：大孔吸附树脂柱层析（如HPD-100、D101等型号）、聚酰胺柱层析、硅胶柱层析以及制备型高效液相色谱。其中，大孔吸附树脂因其成本低、可重复使用、操作简便等优点，在工业化生产中应用最为广泛。通过梯度洗脱，可以有效地将槲皮素3,4'-二葡萄糖苷与其它黄酮苷类成分分离开来。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的药理活性研究主要集中在其抗氧化、抗肿瘤和心血管保护作用方面，同时也有一些关于抗炎、神经保护等活性的报道。
作为槲皮素的糖苷衍生物，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷继承了槲皮素强大的自由基清除能力。其分子结构中的多个酚羟基（尤其是B环上的邻二酚羟基）能够有效地清除超氧阴离子、过氧化氢、羟自由基等活性氧物种，并能螯合过渡金属离子（如Fe²⁺、Cu²⁺），从而抑制Fenton反应，减少自由基的生成。研究表明，其抗氧化活性与槲皮素相当或略低，但因其水溶性更好，在生理条件下的应用可能更具优势。此外，它还能上调体内抗氧化酶（如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶）的活性，增强机体的内源性抗氧化防御系统。
抗肿瘤是槲皮素3,4'-二葡萄糖苷最具前景的药理活性之一。大量体外和体内实验证实，该化合物对多种肿瘤细胞系（如乳腺癌MCF-7、肝癌HepG2、结肠癌HT-29、肺癌A549等）具有显著的增殖抑制和诱导凋亡作用。其抗肿瘤机制涉及多个层面，包括：
* 诱导细胞凋亡：通过激活线粒体途径（上调Bax/Bcl-2比值，释放细胞色素c，激活Caspase-3/9）或死亡受体途径（上调Fas/FasL表达）来诱导肿瘤细胞凋亡。
* 抑制细胞增殖：通过干扰细胞周期调控蛋白（如Cyclin D1、CDK4）的表达，将肿瘤细胞阻滞在G0/G1期或G2/M期。
* 抑制血管生成：通过下调缺氧诱导因子-1α（HIF1A）和血管内皮生长因子的表达，抑制肿瘤新生血管的形成，从而切断肿瘤的营养供应。
* 抑制侵袭和转移：通过抑制基质金属蛋白酶（如MMP2、MMP9）的活性，减少细胞外基质的降解，从而抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷在心血管系统方面也表现出多方面的保护作用。其作用机制主要包括：
* 抗动脉粥样硬化：通过抑制低密度脂蛋白的氧化修饰，减少泡沫细胞的形成；同时抑制血管平滑肌细胞的异常增殖和迁移，延缓动脉粥样硬化斑块的形成。
* 保护心肌细胞：通过清除缺血再灌注损伤过程中产生的过量自由基，抑制心肌细胞凋亡，减轻心肌梗死面积。其心脏保护作用与激活PI3K/Akt信号通路、抑制线粒体通透性转换孔开放有关。
* 舒张血管：能够通过激活内皮型一氧化氮合酶，促进一氧化氮的释放，从而引起血管舒张，降低血压。
* 抗血小板聚集：通过抑制血小板活化因子和血栓素A2的生成，发挥抗血小板聚集作用，预防血栓形成。
除了上述主要活性外，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷还被报道具有抗炎（抑制NF-κB通路，降低TNF-α、IL-6等炎症因子水平）、神经保护（对抗β-淀粉样蛋白诱导的神经毒性）、抗糖尿病（改善胰岛素抵抗，促进葡萄糖摄取）等药理作用。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的药理活性是其与多个分子靶点相互作用的结果。基于现有研究，其作用机制可归纳为以下几个方面：
该化合物能够直接与多种与肿瘤发生发展密切相关的蛋白结合，从而调控其功能。根据提供的靶点信息，其主要靶点包括：
* 抗凋亡蛋白（MCL1, BCL2）：MCL1和BCL2是Bcl-2家族中重要的抗凋亡蛋白，在多种肿瘤中高表达，是肿瘤细胞逃避凋亡的关键。槲皮素3,4'-二葡萄糖苷可能通过直接结合或间接调控，抑制MCL1和BCL2的功能，从而促进肿瘤细胞凋亡。
* 信号转导与转录激活因子3（STAT3）：STAT3是一个关键的致癌转录因子，参与调控细胞增殖、存活、血管生成和免疫逃逸。该化合物可能通过抑制STAT3的磷酸化和核转位，阻断其下游靶基因（如Cyclin D1、Bcl-xL、VEGF）的表达。
* 基质金属蛋白酶2（MMP2）：MMP2是降解IV型胶原的主要酶，在肿瘤侵袭和转移中起关键作用。抑制MMP2的活性或表达是槲皮素3,4'-二葡萄糖苷抗转移作用的重要机制。
* 拓扑异构酶I/II（TOP1, TOP2A）：拓扑异构酶是DNA复制和转录所必需的酶，也是多种化疗药物（如喜树碱、依托泊苷）的靶点。该化合物可能通过抑制TOP1和TOP2A的活性，导致DNA损伤，从而抑制肿瘤细胞增殖。
* 缺氧诱导因子-1α（HIF1A）：HIF1A是细胞适应低氧环境的关键转录因子，其稳定性和活性受多种信号通路调控。下调HIF1A的表达是槲皮素3,4'-二葡萄糖苷抑制血管生成的重要机制。
* 丝裂原活化蛋白激酶1（MAPK1/ERK2）：MAPK/ERK通路是调控细胞增殖、分化和存活的核心通路之一。该化合物可能通过抑制MAPK1的磷酸化，从而阻断Ras-Raf-MEK-ERK信号通路的过度激活。
* 雌激素受体α（ESR1）和芳香化酶（CYP19A1）：对于激素依赖性乳腺癌，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷可能通过拮抗ESR1（抗雌激素作用）或抑制CYP19A1（芳香化酶抑制剂）的活性，从而阻断雌激素的促癌作用。
除了直接靶向蛋白，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷还能通过影响多条信号通路来发挥其药理作用。例如，它能够激活PI3K/Akt通路（在心血管保护中）或抑制NF-κB、Wnt/β-catenin、JAK/STAT等通路（在抗肿瘤和抗炎中）。这种多靶点、多通路的作用模式是其能够产生广泛药理活性的基础，也体现了天然产物“多向药理学”的特点。
近年来的研究表明，黄酮类化合物还能通过影响表观遗传修饰（如DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控）来发挥其生物活性。槲皮素3,4'-二葡萄糖苷是否也具有类似的表观遗传调控作用，是一个值得深入探索的方向。
将天然产物开发为临床药物，必须对其成药性进行系统评价，其中药代动力学（ADME）性质是关键环节。
基于提供的成药性参数，可以对该化合物的成药性进行初步评估：
* 分子量与LogP：分子量626.52 Da略高于500 Da，LogP为-1.11，表明其水溶性好但脂溶性差。这符合“Lipinski五规则”中分子量小于500、LogP小于5的要求，但因其分子量略大且极性极高，可能影响其口服吸收。
* 水溶性：3.8192的水溶性评级为“高”，这有利于制剂的制备和口服给药后的溶出。
* 血脑屏障：渗透性低，这对于需要作用于中枢神经系统的药物是不利的，但对于主要作用于外周（如抗肿瘤、心血管）的药物而言，可以降低中枢神经系统毒副作用的风险。
* hERG抑制与Ames试验：hERG抑制风险低和Ames试验阴性（0.6，通常认为<0.5为阴性，0.5-1.0为弱阳性，此处0.6可视为阴性或弱阳性，需进一步确认）是良好的安全性信号，表明其心脏毒性和遗传毒性风险较低。
综合来看，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷具备一定的成药性基础，尤其是在安全性方面表现良好。其主要挑战在于如何提高其口服生物利用度。
关于槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的药代动力学研究相对有限，但可以基于其结构特征和槲皮素的药代动力学知识进行推断：
* 吸收：口服后，由于分子量大、极性高，其在小肠的直接吸收可能较差。大部分槲皮素3,4'-二葡萄糖苷可能以原型形式到达结肠，在肠道菌群产生的β-葡萄糖苷酶作用下，水解释放出苷元槲皮素。槲皮素作为苷元，脂溶性相对较好，可以被结肠上皮细胞吸收。因此，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷可能扮演着一种“前药”的角色，其体内活性很大程度上依赖于肠道菌群将其转化为槲皮素。
* 分布：吸收后的槲皮素及其代谢物（如甲基化、硫酸化、葡萄糖醛酸化产物）主要与血浆白蛋白结合，分布到全身各组织。由于其极性高，不易透过血脑屏障。
* 代谢：槲皮素在体内经历广泛的II相代谢，主要发生在肝脏和肠道，包括甲基化、硫酸化和葡萄糖醛酸化。这些代谢物通常比原型更具极性，更易从体内清除。
* 排泄：槲皮素及其代谢物主要通过胆汁和尿液排泄。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷凭借其多方面的药理活性和良好的安全性，在多个疾病领域展现出广阔的临床应用前景。
鉴于其能够诱导凋亡、抑制增殖、抗血管生成和抗转移，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷有望作为一种潜在的抗肿瘤辅助治疗剂。它可以与化疗药物（如阿霉素、顺铂）联合使用，通过协同增效、降低化疗药物的毒副作用来提高治疗效果。特别是其能够靶向MCL1、BCL2、STAT3等耐药相关靶点，可能对克服肿瘤耐药性具有重要意义。此外，作为芳香化酶抑制剂，其在激素依赖性乳腺癌的治疗中也具有潜在价值。
其抗氧化、抗炎、舒张血管、抗血小板聚集和心肌保护作用，使其成为预防和治疗动脉粥样硬化、高血压、心肌缺血再灌注损伤等心血管疾病的候选化合物。可以开发为功能性食品或膳食补充剂，用于心血管疾病的一级和二级预防。
其抗炎和神经保护作用提示其在治疗炎症性疾病（如关节炎、结肠炎）和神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）方面也可能具有潜力。但其血脑屏障渗透性低是应用于中枢神经系统疾病的主要障碍，可能需要通过纳米制剂、前药设计等策略来改善。
尽管前景广阔，但槲皮素3,4'-二葡萄糖苷的临床转化仍面临一些挑战：
* 生物利用度：如何提高其口服生物利用度是首要问题。未来的研究方向包括：开发新型给药系统（如脂质体、纳米粒、磷脂复合物）、设计前药、与吸收促进剂联用等。
* 作用机制深入解析：虽然已知其作用于多个靶点，但具体的结合模式、构效关系以及各靶点在不同疾病模型中的贡献度仍需通过结构生物学、蛋白质组学、网络药理学等方法进行深入研究。
* 体内代谢与药效关联：需要明确其在体内的主要活性形式是原型还是代谢物（如槲皮素），以及肠道菌群在其中的关键作用。这有助于更准确地预测其体内药效和个体差异。
* 大规模制备与质量控制：需要开发高效、经济、环保的提取纯化工艺，并建立严格的质量控制标准，以满足药物开发和商业化生产的需求。
槲皮素3,4'-二葡萄糖苷作为一种天然存在的槲皮素二糖苷，通过糖基化修饰巧妙地改善了槲皮素的水溶性，同时保留了其核心的药理活性。它集抗氧化、抗肿瘤、心血管保护等多种生物功能于一身，其作用机制涉及对MCL1、BCL2、STAT3、MMP2、TOP1、HIF1A、MAPK1、ESR1、CYP19A1等多个关键靶点的调控，体现了天然产物多靶点、多通路的作用特点。初步的成药性评价显示其具有良好的安全性和水溶性，但口服生物利用度是其临床转化的主要瓶颈。未来，随着对其药代动力学特征的深入理解、新型给药系统的开发以及作用机制的进一步阐明，槲皮素3,4'-二葡萄糖苷有望从一种有潜力的天然产物，发展成为治疗肿瘤、心血管疾病等复杂疾病的新型药物或功能性食品成分。对这类天然糖苷的系统研究，不仅丰富了我们对黄酮类化合物构效关系的认识，也为从自然界中挖掘和开发创新药物提供了宝贵的思路和范例。
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