芦荟大黄素 | 481-72-1

• 物质功能分类: 生物化工 - 中草药成分
• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 蒽
• 中文名称: 芦荟大黄素
• 中文别名: 1,8-二羟基-3-羟甲基蒽醌；1,8-二羟基-3-(羟基甲基)蒽醌；芦荟泻素；1.8-二羟基-3-羟甲基蒽醌
• 英文名称: 1,8-dihydroxy-3-hydroxymethyl-9,10-anthracenedione
• 英文别名: aloe-emodin；1,8-dihydroxy-3-hydroxymethylanthraquinone；1,8-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)anthracene-9,10-dione；alo emodin；Aloe emodin
• CAS: 481-72-1
• 化学式: C₁₅H₁₀O₅
• mdl: MFCD00017373
• 分子量: 270.241
• InChiKey: YDQWDHRMZQUTBA-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  223-224°C
• 沸点：
  373.35°C (rough estimate)
• 密度：
  1.3280 (rough estimate)
• 溶解度：
  可溶于氯仿（轻微）、DMSO（轻微）、甲醇（轻微、加热）
• LogP：
  3.254 (est)
• 物理描述：
  Solid
• 稳定性/保质期：
  按规格使用和贮存，不会发生分解。避免与氧化物接触。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.8
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.07
• 拓扑面积：
  94.8
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S36
• 危险类别码：
  R36/37/38
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  29146990
• 危险品运输编号：
  NONH for all modes of transport
• RTECS号：
  CB6712200
• 危险性防范说明：
  P261,P305+P351+P338
• 危险性描述：
  H315,H319,H335
• 储存条件：
  温度应保持在2-8°C之间。密封保存，并置于通风干燥处，避免与氧化物接触。

制备方法与用途

理化性质

芦荟大黄素是芦荟精油的主要组分之一。它以游离状态存在于芦荟中，或以配糖体形式存在于大黄、番泻叶和芦荟中。从甲苯或乙醇中析出的芦荟大黄素为橙黄色针状结晶，相对分子质量为270.25，熔点在223～224℃之间。它能在二氧化碳气流中升华，并且易溶于热乙醇、乙醚和苯中，溶液呈黄色；也能溶解于氨水及硫酸中，溶液呈绯红色。

芦荟的主要有效成分包括芦荟苷和芦荟大黄素。芦荟汁具有消炎、抗炎以及促进皮肤伤口愈合的作用。芦荟大黄素能抑制胆固醇吸收，并通过有效促进肠道蠕动而发挥降脂减肥作用。

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功效与作用 抗肿瘤活性

近年来，国内外学者对芦荟大黄素的抗肿瘤作用表现出极大兴趣。其主要抗肿瘤活性集中在神经外胚叶肿瘤、肝癌、肺鳞状细胞癌、皮肤Merkel细胞癌、胃癌和白血病等多类癌症中。实验表明，芦荟大黄素能抑制P388白血病细胞的增殖，并延长生存期，其作用机制之一是通过抑制癌细胞DNA、RNA及蛋白质生物合成来实现。

抗菌活性

在1.5至25mg/ml浓度范围内，芦荟大黄素对葡萄球菌、链球菌、白喉杆菌、枯草杆菌、炭疽杆菌、副伤寒杆菌和痢疾杆菌等具有显著抑制作用。其中，对于葡萄球菌和链球菌的抑制效果尤为明显，有效浓度为15-25ug/ml。对金黄色葡萄球菌209P、大肠杆菌及福氏痢疾杆菌的体外抑菌浓度分别为7.5mg/L、600mg/L。其抗菌作用机制之一是通过抑制线粒体呼吸链电子传递，从而抑制细菌核酸和蛋白质合成。

免疫抑制作用

芦荟大黄素能够抑制生物体抗体产生、碳粒廓清能力和白细胞计数，并降低腹腔巨噬细胞功能。在100μg/ml浓度下对[3H]—TDR和[3H]Urd参入淋巴细胞表现出明显抑制作用。

泻下作用

芦荟大黄素具有明显的泻下作用，广泛应用于药品、化妆品原料等产品中。

化学性质

芦荟大黄素可溶于乙醛、苯、热乙醇、稀氨水、碳酸钠和氢氧化钠水溶液。它易溶于热乙醇，在乙醚及苯中呈黄色，在氨水及硫酸中则呈现绯红色。芦荟大黄素来源于蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum L. 的根茎。

用途

主要用于含量测定、鉴定和药理实验等研究领域。

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反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  芦荟大黄素 在 氧气 作用下， 反应 14.0h， 以93%的产率得到大黄酸
  参考文献：
  名称：

  在无金属和无碱条件下，双（甲氧基丙基）醚促进了O 2将芳族醇氧化为芳族羧酸和芳族酮

  摘要：

  我们描述了一种环保型，实用且操作简单的程序，用于将双（甲氧基丙基）醚促进的芳香族醇氧化成芳香族羧酸和芳香族酮，并以大气中的双氧作为唯一氧化剂。该化学过程是清洁的，具有高转化率和良好的选择性，并且不需要外部引发剂，催化剂，添加剂和碱。该反应的优点在于其易于获得，经济的原料以及出色的官能团耐受性（对酸，碱和氧化剂不稳定的基团）。

  DOI：

  10.1039/c8gc00223a
• 作为产物：
  描述：

  大黄酚 在 N-溴代丁二酰亚胺(NBS) 、 水 、 calcium carbonate 、 过氧化苯甲酰 作用下， 以 1,4-二氧六环 、 四氯化碳 为溶剂， 反应 13.0h， 生成 芦荟大黄素
  参考文献：
  名称：

  Knipholone和相关抗疟原虫苯基蒽醌的对映体对映选择性全合成。

  摘要：

  “内酯概念”已被有效地用于苯丙醚酮和相关的天然苯基蒽醌的第一次熵-对映选择性合成。除了对联芳基轴的区域和立体选择性构建之外，另一个重要步骤是通过合成的乙酰弗里德-克拉夫茨型乙酰化反应或通过首先在简化模型上测试的邻位选择性弗里斯重排“合成后期”引入C-乙酰基系统并随后应用于天然产品及其简化类似物的高度阻转选择性制备以进行生物测试。这些天然联芳基，其前体和非天然类似物的合成可用性使得人们对这些有趣的联芳基的抗血浆活性进行了更广泛的研究。

  DOI：

  10.1021/jo020189s

文献信息

• Synthesized Derivatives of Aloe-Emodin as Proliferation Inhibitors for Human Breast Adenocarcinoma, Human Nonsmall Cell Lung Carcinoma, and Human Cervix Carcinoma
  作者：Chao Chen、Tingting Cao、Yong Li、Yuegao Hu、Hongjun Yang、Shufan Yin

  DOI：10.1007/s10600-020-02937-z

  日期：2020.1

  Aloe-emodin, which is isolated from Rheum palmatum L. and Aloe vera, has been proved to possess good antiproliferative activity. A series of Aloe-emodin derivatives were designed and synthesized; in addition, they were evaluated as inhibitors of proliferation of human breast adenocarcinoma (MDA-MB-231), human nonsmall cell lung carcinoma (A549), and human cervix carcinoma (HeLa) cells. The biological activity results showed that 4a, 4c, and 4d exhibited better antiproliferative activity than aloe-emodin for MDA-MB-231 cells at a concentration of 3 μM, and only 4a and 4d exhibited better antiproliferative activity for A549 cells at the same concentration level.

  从掌叶大黄（Rheum palmatum L.）和芦荟（Aloe vera）中分离得到的芦荟大黄素（Aloe-emodin）已被证明具有良好的抗增殖活性。设计并合成了一系列芦荟大黄素衍生物，并评估了它们作为人乳腺癌腺癌（MDA-MB-231）、人非小细胞肺癌（A549）和人宫颈癌（HeLa）细胞增殖抑制剂的活性。生物活性结果显示，在3 μM浓度下，4a、4c和4d对MDA-MB-231细胞的抗增殖活性优于芦荟大黄素，而仅4a和4d在同一浓度水平下对A549细胞表现出更优的抗增殖活性。
• Pharmaceutical compounds
  申请人：Lilly Industries Limited

  公开号：US05480873A1

  公开（公告）日：1996-01-02

  Pharmaceutical compounds of the formula ##STR1## in which R.sup.1 and R.sup.2 are each hydrogen, hydroxyl, halo, C.sub.1-4 alkyl, C.sub.1-4 alkoxy, acyloxy, --O-glucoside, optionally substituted phenyl or optionally substituted phenyl-C.sub.1-4 alkoxy; R.sup.3 is tetrazolyl, or and R.sup.4 and R.sup.5 are each hydrogen, hydroxy, acyloxy, nitro, C.sub.1-4 alkyl, C.sub.1-4 alkoxy, halo, optionally substituted phenyl, --SO.sub.3 H or --NR'R" where R' and R" are each hydrogen or C.sub.1-4 alkyl; provided that when R.sup.3 is --CR'R".CHR'"CO.sub.2 H or tetrazolyl, R.sup.1 and R.sup.2 are each hydroxyl, halo, C.sub.1-4 alkyl, C.sub.1-4 alkoxy, acyloxy, --O-glucoside, optionally substituted phenyl or optionally substituted phenyl C.sub.1-4 alkoxy; and or a pharmaceutically acceptable salt or ester thereof.

  公式为##STR1##的药物化合物，其中R.sup.1和R.sup.2分别为氢、羟基、卤素、C.sub.1-4烷基、C.sub.1-4烷氧基、酰氧基、-O-葡萄糖苷、可选择取代的苯基或可选择取代的苯基-C.sub.1-4烷氧基；R.sup.3为四唑基，或者R.sup.4和R.sup.5分别为氢、羟基、酰氧基、硝基、C.sub.1-4烷基、C.sub.1-4烷氧基、卤素、可选择取代的苯基、-SO.sub.3 H或-NR'R"，其中R'和R"分别为氢或C.sub.1-4烷基；但是当R.sup.3为--CR'R".CHR'"CO.sub.2 H或四唑基时，R.sup.1和R.sup.2分别为羟基、卤素、C.sub.1-4烷基、C.sub.1-4烷氧基、酰氧基、-O-葡萄糖苷、可选择取代的苯基或可选择取代的苯基-C.sub.1-4烷氧基；或其药学上可接受的盐或酯。
• Inducing apoptosis through upregulation of p53: structure–activity exploration of anthraquinone analogs
  作者：Abiodun Anifowose、Ayodeji A. Agbowuro、Ravi Tripathi、Wen Lu、Chalet Tan、Xiaoxiao Yang、Binghe Wang

  DOI：10.1007/s00044-020-02563-y

  日期：2020.7

  We previously reported a series of p53-elevating anthraquinone compounds with considerable cytotoxicity for acute lymphoblastic leukemia (ALL) cells. To further develop this class of compounds, we examined the effect of a few key structural features on the anticancer structure–activity relationship (SAR) in ALL cells. The active analogs showed comparable cytotoxicity and upregulation of p53 but did

  我们以前报道了一系列p53升高的蒽醌化合物，对急性淋巴细胞白血病（ALL）细胞具有相当大的细胞毒性。为了进一步开发此类化合物，我们研究了一些关键结构特征对ALL细胞中抗癌结构-活性关系（SAR）的影响。活性类似物显示出可比的细胞毒性和p53的上调，但没有诱导MDM2的显着下调（如先导化合物AQ-101所示），表明蒽醌核心支架对于MDM2调节的重要性。当前研究的结果不仅有助于这些蒽醌衍生物的SAR构架，而且还为进一步优化工作开辟了新的化学空间。
• 一种芦荟大黄素氮杂环衍生物及其制备方法 和用途
  申请人：四川大学华西医院

  公开号：CN111592479B

  公开（公告）日：2021-10-19

  本发明提供了一种芦荟大黄素氮杂环衍生物及其制备方法和用途，属于化学医药领域。该一种芦荟大黄素氮杂环衍生物是式I所示的化合物、或其盐、或其立体异构体、或其溶剂合物、或其前药、或其代谢产物。本发明化合物可有效抑制巨噬细胞产生NO和炎性因子，还可有效抑制iNOS和COX‑2的表达，进而抑制NF‑κB信号通路的激活，减轻炎症反应或抑制炎症反应的发生；同时，本发明化合物对于结肠炎，特别是急性溃疡性结肠炎有良好的治疗效果；其中，本发明化合物5r的生物活性显著优于芦荟大黄素。此外，本发明化合物安全性良好，代谢稳定，对抗炎药物的研发具有重要的应用价值。
• Design, synthesis and anti‐inflammatory study of novel N‐heterocyclic substituted Aloe‐emodin derivatives
  作者：Xiang Qiu、Heying Pei、Hengfan Ni、Zhengying Su、Yong Li、Zhuang Yang、Caixia Dou、Lijuan Chen、Li Wan

  DOI：10.1111/cbdd.13788

  日期：2021.2

  A novel series of Aloe‐emodin derivatives containing N‐heterocyclic moieties was designed and synthesized. The structure‐activity relationship studies (SARs) indicated that the replacement of hydroxyethyl and benzhydryl piperazine groups could improve efficacy. Compounds 12r and 14a–14c exhibited a higher inhibitory effect on LPS‐induced nitric oxide (NO) production in RAW264.7 macrophages than Aloe‐emodin

  设计并合成了一系列含有 N-杂环部分的新型芦荟大黄素衍生物。构效关系研究（SARs）表明，取代羟乙基和二苯甲基哌嗪基团可以提高疗效。与芦荟大黄素相比，化合物12r和14a - 14c对 RAW264.7 巨噬细胞中 LPS 诱导的一氧化氮 (NO) 产生具有更高的抑制作用。其中，12r显示出最有效的抑制作用，IC 50值为 5.66 ± 0.47 μM。进行了进一步的毒性和药代动力学研究，12r被发现是最活跃的结构，具有低毒性风险和良好的代谢特性。它还可以降低IL-1β、TNF-α、PGE 2 的水平并抑制核因子-κB信号通路的激活。重要的是，12r 的口服生物利用度高达 55.16%，并在体内溃疡性结肠炎小鼠模型中减轻了炎症症状。这些结果表明12r适合作为抗炎剂开发。

表征谱图