绿原酸：从发现到应用的全面解析

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绿原酸：从发现到应用的全面解析

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绿原酸，又称“绿吉酸”或“咖啡单宁酸”，是一种在植物中有氧呼吸过程中产生的苯丙素类化合物。它不仅具有抗氧化、抗病毒、抗菌等多重生物活性，还在多个领域展现出广泛的应用前景。本文将从多个维度深入解析绿原酸的特性与价值。

理化性质

绿原酸是咖啡酰奎尼酸衍生物，具有较强的抗氧化能力。它主要存在于忍冬科忍冬属和菊科嵩属植物中，如杜仲叶（2-5%）、金银花（1-5.9%）、向日葵籽（1.5-3%）和咖啡豆（2-8%）等。其物理性质包括：半水合物为针状结晶，110℃时变为无水合物，熔点为208℃。在水中溶解度为4%（25℃），易溶于热水、乙醇和丙酮，微溶于乙酸乙酯，不溶于氯仿、乙醚和二硫化碳。

由来

绿原酸最早于1837年由Robiquet和Boutron在咖啡种子中发现。1846年，Payen观察到其在碱性溶液中接触氧气后会由黄色转变为绿色，因此将其命名为“绿原酸”。1909年，Gorter首次获得高纯度绿原酸结晶，并建立了以氯化铁为基础的快速筛检方法。研究发现，绿原酸不仅存在于咖啡中，几乎所有的高等植物都能制造这种物质。

药理作用

绿原酸具有广泛的生物活性，包括对透明酸酶及葡萄糖-6-磷酸酶的抑制作用，以及清除自由基、抗脂质过氧化、抗诱变等功效。它还具有心血管扩张、降脂、抗菌、抗病毒、保肝利胆等特殊功效。绿原酸与咖啡酸相似，能提高大鼠中枢兴奋性，增加胃中盐酸分泌量，使脉搏变慢，并能显著增加小鼠小肠蠕动和子宫张力。

保肝利胆作用

研究表明，金银花中的绿原酸具有利胆作用，能增进大鼠胆汁分泌。黄褐毛忍冬总皂苷皮下注射200mg/kg能显著对抗CCl4、扑热息痛及半乳糖胺所致小鼠肝中血清GPT的升高及肝脏甘油三酯含量，并明显减轻肝脏病理损伤的严重程度。

对透明质酸酶及葡萄糖-6-磷酸酶的抑制作用

绿原酸能不可逆地抑制葡萄糖-6-磷酸酶的水解作用，降低肝糖原分解并减少外源葡萄糖吸收。动物体内研究证明，使用绿原酸可以降低由胰高血糖素引起的高血糖峰值，从而降低血糖水平，提高肝脏葡萄糖-6-磷酸和肝糖原浓度。

分子结构特征

绿原酸由咖啡酸与奎尼酸形成酯，分子结构中含有酯键、不饱和双键及多元酚三个不稳定部分。在植物提取过程中，容易通过水解和分子内酯基迁移发生异构化。绿原酸的提取需避免高温、强光及长时间加热，保存时应置于棕色瓶中冷藏（2℃）。

制备方法

绿原酸可通过化学合成或从天然植物中提取获得。化学合成方法包括在甲醇中用氢氧化钡催化水解（1S）-1-乙氧甲酰氧基-3-顺-[3，4-二羟基-反-肉桂酰氧基]-4′-反-5′-反-二羟基环己烷-γ-甲酸甲酯，或直接从绿咖啡豆中分离。

HPLC法测定含量

采用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，乙腈-0.4%磷酸溶液（13：87）为流动相，检测波长为327nm。理论板数按绿原酸色谱峰计大于1000。对照品溶液配制时，精密称取绿原酸对照品适量，制成每毫升含40μg的溶液（10℃以下保存）。样品溶液制备时，取干燥粉末约0.5g，精密加50%甲醇50ml，超声处理30min，滤过，精密量取续滤液5ml，置25ml棕色量瓶中，加50%甲醇至刻度，摇匀。分别精密吸取对照品与样品溶液各10μl，注入液相色谱仪，测定。

毒性

绿原酸对人有致敏作用，可引起气喘、皮炎等变态反应，但口服无此反应，因绿原酸可被小肠分泌物转化成无致敏活性的物质。绿原酸毒性很小，对幼大鼠灌服的LD50大于1g/kg，腹腔注射大于0.25g/kg。

化学性质

半水合物为针状结晶（水）。110℃变为无水化合物，熔点：208℃，[α]20D-35.2。（C=2.8）。25℃水中溶解度为4%，热水中溶解度更大。易溶于乙醇及丙酮，极微溶于醋酸乙酯。

用途

绿原酸具有广泛的抗菌作用，有利胆、止血、增高白血球及抗病毒作用，具有缩短血凝及出血时间的作用。用于治疗上呼吸道感染，消炎解热，凉血散热。具有广谱抗菌性，对溶血性链球菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌等多种细菌有明显的抑制作用。绿原酸具有抗菌活性，对金黄色葡萄球菌的MIC为400ng/ml；对透明质酸酶抑制的IC50为1.85mmol/L；是葡萄糖-6-P移位酶的抑制剂；降低非胰岛素依赖的葡萄糖排泄过快；清除自由基活性好于生育酚和抗坏血酸，对淡自由基的抑制强度是青霉氨的5倍；抗诱变；保肝利胆，抑制病毒的复制。绿原酸是一种BCR-ABL抑制剂，具有抗氧化、镇痛、解热和化学预防活性。它抑制Bcr-Abl酪氨酸激酶并触发MAP激酶p38依赖性凋亡。绿原酸已被证明可以抑制A549人癌细胞的生长。在剂量依赖性方式下，绿原酸抑制12-O-四脱氧十四烷酰佛波醇-13-乙酸诱导的JB6 P+细胞的肿瘤转化。当JB6 P+细胞预先用绿原酸处理时，UVB或TPA诱导的AP-1和NF-κB的转录激活被阻断，在较低剂量下，绿原酸降低了c-Jun氨基末端激酶、MAPK激酶4和p38激酶的磷酸化。在相同的研究中，绿原酸还增加了GST和NAD(P)H的活性。在IL-1诱导的HUVEC细胞中，绿原酸剂量依赖性地抑制了IL-1β诱导的内皮细胞选择素、VCAM-1和ICAM-1的mRNA表达，减少了ROS的产生，并阻断了IL-1β诱导的NF-κB亚基p50和p65的核转位，从而转录性地抑制了CAM。此外，绿原酸以剂量反应方式显著减少了人单核细胞与IL-1β处理的HUVEC细胞的粘附。该化合物还被观察到抑制体外DNA甲基化。绿原酸可用作医药原料及中间体。