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漆黄素

化合物

漆黄素（fisetin；3,3',4',7-四羟基黄酮），又称非瑟素、非瑟酮，是一种源自植物的黄酮醇。[1]漆黄素最早由雅各布·施密德于1886年从黄栌（德语：Fisetholz）中提取，[2]因此也叫黄栌素。[3]由于黄栌属于漆树科，因此漆黄素也叫漆树黄酮。其化学式最早由约瑟夫·赫齐格（Josef Herzig）在1891年确定。[4]漆黄素是一种常见的植物色素，存在于草莓、苹果、柿子、洋葱和黄瓜等多种常见的蔬菜和水果。[5]

漆黄素
黄栌素、漆树黄酮、非瑟素、非瑟酮
Skeletal formula of fisetin
Ball-and-stick model of the fisetin molecule
IUPAC名
2-(3,4-dihydroxyphenyl)-3,7-dihydroxychromen-4-one
别名 Cotinin
5-Deoxyquercetin
Superfustel
Fisetholz
Fietin
Fustel
Fustet
Viset
Junger fustik
识别
CAS号 528-48-3  checkY
PubChem 5281614
ChemSpider 4444933
SMILES
 
  • O=C1c3c(O/C(=C1/O)c2ccc(O)c(O)c2)cc(O)cc3
InChI
 
  • 1/C15H10O6/c16-8-2-3-9-12(6-8)21-15(14(20)13(9)19)7-1-4-10(17)11(18)5-7/h1-6,16-18,20H
InChIKey XHEFDIBZLJXQHF-UHFFFAOYAQ
ChEBI 42567
DrugBank DB07795
KEGG C10041
IUPHAR配体 5182
性质
化学式 C15H10O6
摩尔质量 286.2363 g/mol g·mol⁻¹
密度 1.688 g/mL
熔点 330 °C（603 K）
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

生物来源

漆黄素存在于多种植物当中。多种真双子叶植物都含有漆黄素，像例如豆科植物当中的猫爪金合欢（学名Acacia greggii）[6]和美洲金合欢（学名Acacia berlandieri）[6]、紫矿、美国皂荚等就含有漆黄素；此外，像是漆树科的白雀树（Quebracho colorado）和盐肤木属的植物[7]也都含有漆黄素，在以黄栌心材制成的一种传统黄色染料（young fustic）中，漆黄素和杨梅黄酮是其黄色色素的主要成分；此外，像草莓[8][9]、苹果[9]和葡萄等[9][10]多种蔬菜和水果也都含有漆黄素。[11]漆黄素也可从果汁、葡萄酒[12]以及诸如茶等泡制而成的饮品中[10]萃取出来，洋葱之类的单子叶植物也含有漆黄素[9]；此外，阿拉斯加黄杉（Callitropsis nootkatensis）等松柏门的植物中也含有漆黄素。

植物来源[9] 漆黄素含量
(μg /g)
草莓 160
苹果 26
柿子 10.6
洋葱 4.8
莲花根 5.8
葡萄 3.9
奇异果 2.0
桃子 0.6
小黄瓜 0.1
番茄 0.1

生物合成

漆黄素是一种类黄酮，也因此是一种多酚，[1]漆黄素的合成，由类苯丙酸路径开始，在其中，苯丙氨酸这种胺基酸，会先被转化成4-香豆酰辅酶A（4-coumaroyl-CoA），4-香豆酰辅酶A会进入类黄酮的生物合成路径。这路径中的第一种酵素苯基苯乙烯酮合成酶（Chalcone synthase）会将4-香豆酰辅酶A转化成查耳酮，而所有的类黄酮都是以查耳酮为骨架制造的，而这些以查耳酮为骨架制造的化合物，又统称为查耳酮类化合物。包括异构酶和羟化酶等各种酵素，会因为产物的子类而对查耳酮有不同的作用，转移酶会借由催化甲基团或糖类的增添来调节黄酮类化合物的可溶性，而植物体可借此控制生理活动的随机变化。[13]

和类黄酮合成相关的基因，会透过各种不同转录因子间的作用进行调控，相关的基因，会根据各种转录因子间交互作用的结果，而在特定时间，在植物体内的不同部位表现。现今已发现说，在草莓、玉米和阿拉伯芥等多种蔬菜和植物内部，多种骨髓母细胞瘤转录因子（myeloblastosis），对类黄酮的合成和累积的调控，扮演著重要的角色，对相关转录因子的研究，目前依旧以玉米和阿拉伯芥等为模式植物进行中。[13]

植物所处的环境也会对类黄酮的合成路径造成影响，波长范围从蓝光到紫外光等波长较短的光，使得水果生产并累积更多的类黄酮，这些波段的光线活化和多酚与类黄酮的生物合成相关的酵素，促使这些酵素生产更多的类黄酮，而活化的程度因水果不同而异。[14]

医学上的重要性

就如白藜芦醇等其他的多酚类化合物一般，漆黄素是一种去乙酰酶活化化合物（sirtuin-activating compound），且实验室研究显示，这种化合物能延长酵母、蠕虫、苍蝇和小鼠的寿命。[15][16]就如其他的化合物一般，漆黄素对多种生物活动都有所反应，而这让一些人认为，任何由漆黄素生成的药物，可能都会有太多副作用以致无法变得实用。[15][17]

在实验室的动物模型实验当中，漆黄素被发现具有抗癌活性，且会阻断PI3K/AKT/mTOR讯号路径，[18]而这作用和其他作用会一并促进细胞凋亡，并减少组织对细胞凋亡的抗性。[19]

在实验室研究中，漆黄素被发现是一种抗增殖剂（anti-proliferative agent），其借由数种方式干扰细胞周期；[20]此外和其他的类黄酮一样，漆黄素也被发现是一种拓朴异构酶抑制剂（topoisomerase inhibitor），而这可能有致癌或抑癌的作用，对此尚待更多研究阐明。[21]

研究发现，漆黄素对野生型小鼠而言，是一种有效的返老药，这种药物能增加小鼠的寿命、减少组织中的老化标记，并减缓老化相关疾病[22]；对于产生老化现象的人脐静脉内皮细胞的培养组织的研究显示，漆黄素会借由抑制抗细胞凋亡蛋白Bcl-xL的活性以促进细胞凋亡。[23]漆黄素做为返老药的潜能，大约是槲皮素的两倍，[24]截至2018年十月为止，一项针对人体的药物试验正在美国进行，这项药物试验的目的是测试漆黄素在人体中做为返老药的效果。[25]

对实验室培养细胞的研究显示，漆黄素会抑制数种会促进发炎的细胞因子，受其抑制的因子包括了肿瘤坏死因子-α、白介素-6（Interleukin 6）和NF-κB等等；[20]实验室研究也显示说，漆黄素会上调谷胱甘肽这种种生物体内生的抗氧化剂的活性；[20][26]另外漆黄素本身也是一种还原剂，它会和活性氧类分子发生反应，将之中和，[26]实验室的研究显示，漆黄素似乎会附著在细胞膜上，并借此防止细胞膜上的脂类化合物受到氧化剂的破坏。[26]就如其他的类黄酮一般，漆黄素有著平面的结构和多个碳环，漆黄素也因其作为电子予体的特性，而有能力清除自由基，而漆黄素的这种特性，是因为它在其中一个环上有两个羟基基团，在另一个环上也有一个羟基基团所致。[26]

试管试验显示，漆黄素是一种会抑制有丝分裂的化合物。[27]

参考资料

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