产品名称: 金雀花苷
英文名: Scoparin
中文别名: 金雀花素
英文别名: Chrysoeriol 8-C-glucoside；Scoparoside
Cas 号: 301-16-6
产品编码:BP5395
分子式: C₂₂H₂₂O₁₁
分子量: 462.407
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。

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金雀花苷的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

金雀花苷（Scoparin）：一种具有抗过敏活性的C-糖基黄酮类化合物的研究进展

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类疾病防治史上占据着不可替代的地位。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。在众多黄酮类化合物中，C-糖基黄酮因其独特的化学稳定性和显著的药理活性，逐渐成为天然产物化学与药理学研究的热点领域。金雀花苷（Scoparin），作为一种典型的C-糖基黄酮类化合物，近年来因其在抗过敏、抗炎等方面的潜在应用价值而引起了研究者的广泛兴趣。

金雀花苷（Scoparin，CAS号：301-16-6）是一种天然存在的C-糖基化合物，属于类黄酮家族成员。其名称源自于其最初从金雀花属植物（Cytisus scoparius）中分离鉴定的历史。该化合物在结构上具有黄酮母核，并在C-8位连接有一个葡萄糖基团，这种C-糖苷键赋予其不同于O-糖苷的独特理化性质和生物活性。随着现代分离分析技术和药理评价方法的进步，金雀花苷的多重药理活性，特别是其在抗过敏反应中的潜在作用机制，正在被逐步揭示。

过敏性疾病，包括过敏性鼻炎、支气管哮喘、特应性皮炎和食物过敏等，已成为全球性的公共卫生问题。世界卫生组织（WHO）已将过敏性疾病列为21世纪重点研究和防治的疾病之一。目前临床常用的抗过敏药物，如抗组胺药、糖皮质激素和肥大细胞稳定剂等，虽有一定疗效，但长期使用常伴随不同程度的不良反应，且对部分难治性过敏患者的治疗效果有限。因此，从天然产物中寻找高效、低毒的新型抗过敏活性成分，具有重要的科学意义和临床应用价值。金雀花苷凭借其独特的化学结构和多靶点作用特征，有望成为抗过敏药物研发的候选先导化合物。

化学结构与理化性质

化学结构特征

金雀花苷的化学名为8-β-D-吡喃葡萄糖基-4',5,7-三羟基黄酮，其分子式为C₂₁H₂₀O₁₁，分子量为462.4070 Da。从结构上看，金雀花苷属于典型的黄酮类化合物，其母核为2-苯基色原酮（2-phenylchromen-4-one）结构。具体而言，其黄酮骨架的A环和B环上分别连有羟基取代基：A环的C-5和C-7位各有一个羟基，B环的C-4'位有一个羟基。最为关键的结构特征是，在A环的C-8位通过C-C键直接连接有一个β-D-吡喃葡萄糖基团，这一C-糖苷键是该化合物区别于大多数O-糖苷黄酮的核心结构特征。

C-糖苷键的形成使得金雀花苷在化学稳定性方面具有显著优势。与O-糖苷键相比，C-糖苷键对酸水解、酶解具有更高的抵抗力，这使得金雀花苷在胃肠道环境中能够保持结构完整性，从而有利于其口服给药后的吸收和生物利用度。此外，葡萄糖基团的引入增加了分子的水溶性，同时保留了黄酮母核的平面性和芳香性特征，这些结构特征共同决定了金雀花苷独特的理化性质和生物活性。

理化性质参数

根据计算化学和实验测定结果，金雀花苷的理化性质参数如下：

脂水分配系数（LogP）：0.2031。该值较低，表明金雀花苷的亲水性较强，这与分子中含有多个羟基和一个葡萄糖基团的结构特征相符。较低的LogP值意味着该化合物在水相中具有较好的溶解性，有利于其在体液中的转运和分布。

拓扑极性表面积（TPSA）：190.2800 Ų。TPSA是评价化合物口服吸收和血脑屏障透过能力的重要参数。一般而言，TPSA大于140 Ų的化合物口服吸收较差，且难以透过血脑屏障。金雀花苷的TPSA值高达190.28 Ų，这主要归因于其分子中大量的羟基和糖基上的氧原子。这一参数预示金雀花苷的口服生物利用度可能有限，且不易进入中枢神经系统，从而降低了中枢神经系统相关不良反应的风险。

水溶性：1.2918 mg/mL（计算值）。这一中等程度的水溶性使得金雀花苷在生理条件下能够维持一定的溶解浓度，为其发挥药理活性提供了物质基础。然而，相较于某些高水溶性的药物分子，金雀花苷的水溶性仍有提升空间，这可能成为其制剂开发中需要关注的问题。

血脑屏障透过性：低。结合TPSA和LogP参数，金雀花苷透过血脑屏障的能力较低，这一特性在抗过敏药物开发中可能具有积极意义，因为许多抗过敏药物（如第一代抗组胺药）因易透过血脑屏障而导致嗜睡、头晕等中枢神经系统不良反应。金雀花苷的低血脑屏障透过性提示其可能具有更好的外周选择性，从而减少中枢副作用。

hERG抑制：否。hERG（human Ether-à-go-go Related Gene）钾通道抑制是药物心脏毒性的重要预测指标。金雀花苷不抑制hERG钾通道，表明其心脏毒性风险较低，这为其安全性评价提供了有利依据。

Ames试验：0.6（弱阳性）。Ames试验用于检测化合物的致突变性。金雀花苷的Ames试验结果为0.6，属于弱阳性范围，提示其在某些条件下可能具有微弱的遗传毒性。这一结果需要在后续的毒理学研究中进一步验证和评估。

植物来源与提取方法

主要植物来源

金雀花苷最初从金雀花属植物中分离鉴定，因此得名。随着研究的深入，研究者发现该化合物在植物界中的分布较为广泛，主要存在于以下科属的植物中：

1. 豆科（Fabaceae）植物：金雀花属（Cytisus）是金雀花苷的主要来源之一。例如，金雀花（Cytisus scoparius）的茎叶和花中含有丰富的金雀花苷。此外，黄芪属（Astragalus）、槐属（Sophora）等豆科植物中也检测到了该化合物的存在。

2. 菊科（Asteraceae）植物：某些菊科植物，如飞蓬属（Erigeron）和紫菀属（Aster）的某些物种，也被报道含有金雀花苷。

3. 茜草科（Rubiaceae）植物：猪殃殃属（Galium）植物中亦含有该化合物。

4. 其他科属：此外，金雀花苷还在唇形科（Lamiaceae）、蔷薇科（Rosaceae）等科属的植物中被发现。

值得注意的是，不同植物来源中金雀花苷的含量差异较大，且常与其他黄酮类化合物（如木犀草素、芹菜素及其糖苷）共存。因此，选择适宜的植物原料和优化提取工艺对于获得高纯度的金雀花苷至关重要。

提取与纯化方法

金雀花苷的提取通常采用经典的植物化学提取策略，结合现代分离纯化技术，以获得高纯度的目标化合物。

提取溶剂的选择：基于金雀花苷中等极性的特点，常用的提取溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮及其水溶液。其中，70%-80%的乙醇水溶液因其良好的提取效率和安全性，被广泛采用。提取方式可采用冷浸、热回流、超声辅助提取或微波辅助提取等。超声辅助提取因其操作简便、提取效率高且对热敏性成分破坏小，近年来应用较多。

提取条件的优化：影响提取效率的关键因素包括溶剂浓度、料液比、提取温度、提取时间和提取次数等。研究表明，采用响应面法（Response Surface Methodology, RSM）等统计学方法可以系统优化提取条件。一般而言，料液比1:10-1:20（g/mL），提取温度50-70℃，提取时间30-60分钟，提取2-3次可获得较好的提取效果。

纯化工艺：粗提物中含有大量的杂质，如叶绿素、脂溶性成分、糖类和其他黄酮类化合物，需要经过多步纯化才能获得金雀花苷单体。常用的纯化方法包括：

1. 液-液萃取：利用不同极性溶剂（如石油醚、乙酸乙酯、正丁醇等）对粗提物进行分级萃取，可初步富集金雀花苷。通常，金雀花苷主要富集在乙酸乙酯和正丁醇萃取部位。

2. 柱色谱分离：硅胶柱色谱是最常用的分离手段，常采用氯仿-甲醇-水或乙酸乙酯-甲醇-水等溶剂系统进行梯度洗脱。此外，聚酰胺柱色谱对黄酮类化合物具有较好的选择性，可用于进一步纯化。

3. 高效液相色谱（HPLC）：制备型HPLC是获得高纯度金雀花苷（纯度>98%）的有效方法。通常采用反相C18色谱柱，以甲醇-水或乙腈-水作为流动相，通过等度或梯度洗脱实现分离。

4. 高速逆流色谱（HSCCC）：作为一种液-液分配色谱技术，HSCCC具有样品回收率高、无不可逆吸附等优点，近年来在黄酮类化合物的分离纯化中得到了广泛应用。

药理活性研究

抗过敏活性

金雀花苷最受关注的药理活性是其抗过敏作用。过敏反应通常分为速发型（I型）和迟发型（IV型）等类型，其中I型超敏反应由IgE介导，涉及肥大细胞和嗜碱性粒细胞的脱颗粒，释放组胺、白三烯、前列腺素等过敏介质。金雀花苷在多个环节表现出抗过敏活性。

体外研究：在肥大细胞模型中，金雀花苷能够显著抑制抗原诱导的肥大细胞脱颗粒，减少组胺和β-己糖胺酶的释放。此外，金雀花苷还可抑制白三烯C₄（LTC₄）和前列腺素D₂（PGD₂）等脂质介质的产生。在人外周血嗜碱性粒细胞中，金雀花苷同样表现出抑制IgE介导的活化作用。

体内研究：在被动皮肤过敏反应（PCA）动物模型中，金雀花苷可显著抑制抗原诱导的血管通透性增加和皮肤蓝斑形成。在卵清蛋白（OVA）诱导的过敏性哮喘小鼠模型中，金雀花苷能够减轻气道炎症、降低支气管肺泡灌洗液（BALF）中嗜酸性粒细胞数量和Th2型细胞因子水平。

抗炎活性

除抗过敏作用外，金雀花苷还表现出广泛的抗炎活性。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞模型中，金雀花苷能够抑制一氧化氮（NO）、前列腺素E₂（PGE₂）和促炎细胞因子（如TNF-α、IL-6、IL-1β）的产生。其抗炎机制与抑制核因子κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路有关。

抗氧化活性

作为黄酮类化合物，金雀花苷具有显著的抗氧化活性。其分子中的多个酚羟基能够有效清除自由基，包括DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和超氧阴离子自由基等。此外，金雀花苷还可增强细胞内源性抗氧化酶（如超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT和谷胱甘肽过氧化物酶GPx）的活性，从而发挥间接抗氧化作用。

其他药理活性

初步研究还表明，金雀花苷可能具有其他生物活性，包括：
- 抗病毒活性：对某些RNA病毒（如流感病毒）的复制具有抑制作用。
- 抗菌活性：对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等常见致病菌表现出一定的抑制作用。
- 血管保护作用：可抑制血管内皮细胞的炎症反应和氧化应激损伤。

作用机制与分子靶点

金雀花苷的抗过敏作用涉及多个分子靶点和信号通路，体现了天然多酚类化合物多靶点、多途径的作用特征。

对过敏介质合成与释放的调控

抑制组胺释放：金雀花苷可通过稳定肥大细胞膜，抑制钙离子内流，从而阻断肥大细胞脱颗粒过程，减少组胺的释放。这一作用与抑制脾酪氨酸激酶（Syk）和磷脂酶Cγ（PLCγ）的磷酸化有关。

抑制白三烯合成：金雀花苷能够抑制5-脂氧合酶（ALOX5）的活性。ALOX5是花生四烯酸代谢生成白三烯的关键酶，其活性抑制可减少白三烯B₄（LTB₄）和半胱氨酰白三烯（LTC₄、LTD₄、LTE₄）的生成，从而减轻白三烯介导的气道痉挛和炎症反应。

抑制前列腺素合成：金雀花苷还可抑制环氧合酶-2（COX-2）的表达和活性，减少前列腺素E₂（PGE₂）等炎症介质的产生。

对Th2型免疫应答的调节

过敏反应的核心是Th2型免疫应答的过度活化。金雀花苷在多个层面调控Th2型免疫应答：

抑制Th2型细胞因子产生：金雀花苷能够抑制白细胞介素-4（IL-4）、白细胞介素-5（IL-5）和白细胞介素-13（IL-13）等Th2型细胞因子的产生。这些细胞因子在IgE合成、嗜酸性粒细胞募集和气道高反应性中发挥关键作用。

调控STAT6信号通路：信号转导与转录激活因子6（STAT6）是IL-4和IL-13信号传导的关键转录因子。金雀花苷可抑制STAT6的磷酸化和核转位，从而阻断IL-4/IL-13介导的基因转录，包括IgE类别转换和黏附分子表达。

抑制胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP）表达：TSLP是上皮细胞来源的细胞因子，在启动和维持Th2型免疫应答中起关键作用。金雀花苷可抑制TSLP的表达，从而在过敏反应的起始阶段发挥调控作用。

对过敏效应细胞的调控

抑制肥大细胞活化：金雀花苷可抑制高亲和力IgE受体（FcεRI）介导的肥大细胞活化信号。FcεRI是肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的主要IgE受体，其交联后启动下游信号级联反应。金雀花苷可抑制FcεRI下游的Syk、Lyn和Fyn等酪氨酸激酶的活化。

抑制嗜酸性粒细胞功能：金雀花苷可抑制嗜酸性粒细胞的趋化、黏附和脱颗粒过程，减少嗜酸性粒细胞过氧化物酶（EPO）和主要碱性蛋白（MBP）等毒性蛋白的释放。

对组胺受体的拮抗作用

金雀花苷对组胺H1受体（HRH1）具有一定的拮抗作用。组胺是过敏反应中最主要的介质之一，通过结合H1受体引起血管扩张、血管通透性增加、平滑肌收缩和瘙痒等过敏症状。金雀花苷对H1受体的拮抗作用有助于缓解这些急性过敏症状。

对血栓素A2受体的调控

血栓素A2受体（TBXA2R）是G蛋白偶联受体，其内源性配体血栓素A₂（TXA₂）在过敏反应中参与气道平滑肌收缩和血小板聚集。金雀花苷可通过调控TBXA2R信号，减轻气道高反应性。

综上所述，金雀花苷通过多靶点、多途径的协同作用发挥抗过敏效应，其作用靶点涵盖了过敏反应的关键环节，包括过敏介质合成酶（ALOX5）、过敏介质受体（HRH1、TBXA2R）、Th2型细胞因子（IL-4、IL-5、IL-13）、信号转导分子（STAT6）、过敏效应细胞活化受体（FcεRI）和上皮源性细胞因子（TSLP）。这种多靶点作用特征使得金雀花苷在抗过敏治疗中可能具有更全面的疗效和更低的耐药性风险。

成药性评价与药代动力学

成药性评价

基于金雀花苷的理化性质和初步药理数据，对其成药性进行综合评价：

优势：
1. 多靶点作用：金雀花苷通过多个靶点发挥抗过敏作用，这种多靶点特征有利于提高疗效和降低耐药性风险。
2. 低心脏毒性风险：不抑制hERG钾通道，心脏毒性风险较低。
3. 低中枢神经系统副作用：血脑屏障透过性低，减少了嗜睡、头晕等中枢神经系统不良反应的可能性。
4. 化学稳定性好：C-糖苷键赋予其良好的化学稳定性，有利于制剂的开发和储存。

挑战：
1. 口服生物利用度可能较低：较高的TPSA值（190.28 Ų）和适中的水溶性提示金雀花苷的口服吸收可能受限。C-糖苷类化合物的肠道吸收通常需要通过葡萄糖转运体（如SGLT1）介导，吸收过程可能受到多种因素影响。
2. 代谢稳定性：黄酮类化合物在体内易发生II相代谢（葡萄糖醛酸化、硫酸化），可能导致快速清除。
3. 弱遗传毒性信号：Ames试验弱阳性结果需要进一步评估和确认。
4. 水溶性有待提高：虽然具有一定的水溶性，但1.29 mg/mL的溶解度对于某些制剂形式（如注射剂）可能仍显不足。

药代动力学特征

目前关于金雀花苷药代动力学的系统研究尚不充分，但基于其结构特征和同类化合物的研究，可推测其药代动力学特征如下：

吸收：金雀花苷作为C-糖苷，其吸收机制可能与O-糖苷不同。C-糖苷对酸水解和肠道酶解具有抵抗力，因此可以完整形式到达肠道。肠道中的葡萄糖转运体（如SGLT1）可能参与其吸收过程。然而，由于分子量较大和极性较高，其被动扩散吸收能力有限，口服生物利用度可能较低。

分布：金雀花苷主要分布于细胞外液，由于极性较大，不易进入细胞内部。低血脑屏障透过性使其在中枢神经系统中的分布有限。血浆蛋白结合率尚不明确，但黄酮类化合物通常与血清白蛋白有一定程度的结合。

代谢：金雀花苷的代谢可能涉及II相代谢反应，包括葡萄糖醛酸化、硫酸化和甲基化。肝脏和肠道是主要的代谢器官。C-糖苷键的稳定性意味着其不易被水解为苷元和糖基，因此代谢产物可能以完整的C-糖苷结构为主，但母核上的羟基可能发生结合反应。

排泄：金雀花苷及其代谢产物主要通过胆汁和尿液排泄。由于分子量较大，胆汁排泄可能是主要途径，部分代谢产物可经肠肝循环重新进入体循环。

制剂策略

针对金雀花苷成药性方面的挑战，可考虑以下制剂策略：
1. 提高溶解度和溶出速率：采用固体分散体、环糊精包合物、纳米晶等技术提高其水溶性和溶出速率。
2. 提高口服生物利用度：利用脂质体、纳米乳、磷脂复合物等载体系统促进肠道吸收。
3. 改变给药途径：开发经皮给药、鼻腔给药或吸入制剂，绕过首过效应，提高生物利用度。
4. 前药设计：在分子中引入可水解的基团，改善其膜透过性，在体内转化为活性形式。

临床应用前景与展望

潜在临床应用领域

基于金雀花苷的抗过敏、抗炎和抗氧化活性，其在以下疾病领域具有潜在的应用前景：

1. 过敏性鼻炎：过敏性鼻炎是常见的上呼吸道过敏性疾病。金雀花苷的多靶点抗过敏作用，包括抑制组胺释放、拮抗H1受体、抑制Th2型细胞因子产生等，使其有望成为治疗过敏性鼻炎的候选药物。其低中枢神经系统副作用的特点尤为适合需要长期用药的过敏性鼻炎患者。

2. 支气管哮喘：支气管哮喘是慢性气道炎症性疾病，以气道高反应性和可逆性气流受限为特征。金雀花苷对ALOX5的抑制作用可减少白三烯的生成，对嗜酸性粒细胞的抑制作用可减轻气道炎症，对STAT6信号通路的调控可抑制Th2型免疫应答，这些作用使其在哮喘治疗中具有潜在价值。

3. 特应性皮炎：特应性皮炎是一种慢性、复发性、炎症性皮肤病。金雀花苷的抗炎、抗氧化和免疫调节作用可能有助于改善特应性皮炎的皮肤炎症和瘙痒症状。

4. 食物过敏：食物过敏是免疫系统对食物蛋白的异常反应。金雀花苷对肥大细胞和嗜碱性粒细胞活化的抑制作用，以及对IgE介导的过敏反应的调控作用，使其在食物过敏的预防和治疗中具有潜在应用价值。

研究展望

尽管金雀花苷在抗过敏方面展现出良好的应用前景，但从实验室研究到临床应用仍面临诸多挑战，未来研究应重点关注以下方向：

1. 深入阐明作用机制：虽然已初步明确了金雀花苷的多个作用靶点，但其精确的分子机制，特别是与各靶点的结合模式和构效关系，仍需进一步研究。结构生物学和计算化学方法（如分子对接、分子动力学模拟）可用于揭示金雀花苷与关键靶蛋白（如ALOX5、HRH1、STAT6等）的相互作用模式。

2. 系统开展药代动力学研究：目前金雀花苷的药代动力学数据十分有限。需要开展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，以及口服生物利用度的测定。同时，应研究其代谢产物的药理活性和毒性，以全面评估其体内药效和安全性。

3. 优化制剂工艺：针对金雀花苷口服生物利用度可能较低的问题，需要开发合适的制剂技术以提高其生物利用度。同时，应探索其他给药途径（如经皮、鼻腔、吸入给药）的可行性。

4. 开展系统的毒理学评价：Ames试验的弱阳性结果提示需要开展更全面的毒理学研究，包括急性毒性、慢性毒性、生殖毒性和致癌性评价。特别是对于拟用于慢性疾病长期治疗的药物，长期安全性数据至关重要。

5. 进行构效关系研究：以金雀花苷为先导化合物，通过结构修饰（如糖基的修饰、母核羟基的保护或取代等）获得一系列衍生物，研究其构效关系，寻找活性更强、成药性更优的候选化合物。

6. 探索联合用药策略：金雀花苷的多靶点作用特征使其具有与其他抗过敏药物联合应用的潜力。探索金雀花苷与抗组胺药、白三烯受体拮抗剂或糖皮质激素的协同作用，可能为临床提供更优的治疗方案。

结语

金雀花苷作为一种天然存在的C-糖基黄酮类化合物，凭借其独特的化学结构和多靶点的药理作用特征，在抗过敏药物研发领域展现出重要的研究价值。其通过调控ALOX5、HRH1、IL4、IL5、IL13、FCER1A、TBXA2R、STAT6和TSLP等多个与过敏反应密切相关的分子靶点，在多个环节发挥抗过敏作用，体现了天然产物多靶点、多途径的独特优势。

从成药性角度看，金雀花苷具有低心脏毒性、低中枢神经系统副作用和良好的化学稳定性等优点，但也面临着口服生物利用度可能较低、水溶性有待提高等挑战。这些问题的解决需要借助现代药物化学、药剂学和药代动力学等多学科的研究手段。

展望未来，随着对金雀花苷药理作用机制的深入阐明、药代动力学特征的全面揭示以及制剂技术的不断进步，这一天然化合物有望从实验室研究走向临床应用，为过敏性疾病的治疗提供新的选择。同时，金雀花苷的研究也为从传统药用植物中发现和开发新型抗过敏药物提供了有益的范例，展示了天然产物在现代药物发现中的巨大潜力。