综述:木犀草苷的药理学全景:从实验室机制到潜在临床应用

【字体: 时间:2025年09月20日 来源:Fitoterapia 2.6

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  本综述系统阐述了天然黄酮苷类化合物木犀草苷(Linarin)的多维药理学特性。文章聚焦其化学结构、提取工艺、药代动力学特征及多疾病治疗潜力,重点解析了其通过调控Nrf2/Keap1、NF-κB、MAPK等关键通路在抗炎、抗氧化、神经保护及抗肿瘤中的作用机制,为开发多靶点天然药物提供了重要理论依据。

  

Structure of linarin and structure-activity relationship (SAR)

木犀草苷(Linarin)是一种黄酮苷类化合物,最初从Buddleja variabilis中分离得到,其化学结构被鉴定为7-芸香糖苷基芹黄素(7-rutinosylacacetin)。其分子由一个芹黄素(5,7-二羟基-4′-甲氧基黄酮)母核与一个由葡萄糖和鼠李糖组成的二糖(芸香糖,rutinose)通过7号位的羟基连接而成。这一独特的糖苷化结构对其生物活性和稳定性至关重要。水解研究证实,木犀草苷可分解产生芹黄素、L-鼠李糖和D-葡萄糖。其结构-活性关系(SAR)研究表明,糖苷配基(芹黄素)上的甲氧基和羟基,以及糖基的类型和连接位置,共同决定了其抗氧化、抗炎及与酶或受体结合的能力。

Extraction and purification of linarin

从多种植物中高效提取和纯化木犀草苷是研究其药理学活性的基础。近年来,多种技术被开发出来以获得高纯度、高得率的木犀草苷。常见的提取方法包括溶剂萃取(如使用甲醇、乙醇水溶液)、超声辅助提取和微波辅助提取,这些方法能有效从植物基质中释放目标化合物。随后,纯化步骤多采用柱色谱技术,例如硅胶柱色谱、反相C18柱色谱以及高效液相色谱(HPLC)制备。通过优化溶剂系统、流速和洗脱梯度,可以获得高纯度的木犀草苷,为其后续的体外和体内药理研究提供了物质保障。

Therapeutic properties of linarin

基于其明确的化学结构和良好的生物利用度特征,木犀草苷广泛的治疗特性日益受到关注。作为一种生物活性黄酮苷,其在多种疾病模型中展现出强大的生物活性,其作用远不限于单一系统或器官。

木犀草苷的核心药理活性包括抗炎和抗氧化。它通过抑制核因子κB(NF-κB)信号通路的活化,减少促炎细胞因子(如TNF-α、IL-6)的产生。同时,它还能激活核因子E2相关因子2/ Kelch样ECH关联蛋白1(Nrf2/Keap1)通路,上调下游抗氧化酶(如HO-1, NQO1)的表达,从而有效清除活性氧(ROS),减轻氧化应激损伤。

在神经保护方面,木犀草苷显示出对抗神经退行性疾病的巨大潜力,特别是阿尔茨海默病。其作用机制包括抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,从而提高乙酰胆碱水平,改善认知功能。此外,它还能减轻β-淀粉样蛋白诱导的神经毒性和神经炎症。

在代谢性疾病领域,木犀草苷对高尿酸血症、糖尿病和骨质疏松症均有改善作用。它通过调节尿酸转运蛋白和抑制黄嘌呤氧化酶活性来降低血尿酸水平;通过改善胰岛素敏感性和保护胰岛β细胞功能来对抗糖尿病;并通过促进成骨细胞活性和抑制破骨细胞生成来维持骨稳态。

其抗癌作用同样令人瞩目。研究表明,木犀草苷能抑制肺癌、前列腺癌和脑癌等多种癌细胞的增殖,诱导细胞凋亡,并抑制与上皮-间质转化(EMT)相关的转移通路。

此外,木犀草苷在急性肾损伤、脊髓损伤、缺血性脑卒中、炎症性肠病、骨关节炎和肝损伤等模型中均表现出保护效应,凸显其作为一种多靶点、多功效天然化合物的治疗价值。

Concluding remarks

总结而言,临床前研究表明木犀草苷具有广泛的生物活性,包括显著的抗炎、抗氧化、神经保护、肝保护和免疫调节作用。通过同时抑制NF-κB和激活Nrf2等多条细胞信号通路,木犀草苷在从神经、代谢系统疾病到骨退行性病变和癌症等多种疾病模型中均证明了其保护效应,强调了其多靶点治疗策略的潜力。然而,其较差的溶解性和口服生物利用度仍然是其向临床转化面临的主要挑战。未来的研究需要探索创新的递药系统(如纳米制剂、磷脂复合物)以改善其药代动力学特性。同时,进行严格设计的临床试验对于最终验证其对人体的有效性和安全性至关重要。总之,木犀草苷代表了一个极具吸引力的先导化合物,其进一步发展有望为多种复杂疾病的治疗提供新的天然解决方案。

Funding and acknowledgement

作者感谢沙特阿拉伯阿卜哈·哈立德国王大学科学研究和研究生院通过研究组计划(资助号:RGP.2/574/46)为这项工作提供资金支持。

CRediT authorship contribution statement

Mundher Kedhem: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿,调研。Farag M.A. Altalbawy: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。Lalji Baldaniya: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。Renuka Jyothi: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。Laxmidhar Maharana: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。Ashish Singh Chauhan: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。Neha Joshi: 评审 – 编辑,撰写 – 初稿。

Ethics declaration

这是一篇综述文章,不涉及涉及人类参与者或动物的原始研究或实验。因此,不需要伦理批准或知情同意。所有涉及人类或动物受试者的研究参考文献均来自原始已发表的工作,并确保了所引用研究中伦理标准的维持。

Declaration of competing interest

作者声明不存在任何已知的竞争性经济利益或个人关系,这些利益或关系可能影响本文所报告的工作。

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