色醇是一类重要的有机化合物，广泛应用于化工、医药和食品等领域。其独特的化学性质和生物活性使得色醇在合成和工业生产中发挥着关键作用。
背景：
芳香醇是一类在芳香烃侧链上连接羟基的化合物，只能由植物和微生物合成，具有迷人的芳香气味，微溶于水，常温常压下多呈油脂状，如：苯甲醇、2-苯乙醇、色醇和酪醇等（如下图）。芳香醇作为一种重要的化工原料，一直以来被广泛应用到医药、化工和食品等许多领域中。同时，其本身也具有强大的功效，如：镇定、止痛、麻醉和防腐等。
色醇（Tryptophol，TOL），学名吲哚-3-乙醇，相对分子量为 161.20，广泛存在于葡萄酒和啤酒等醇类饮品中。被报道具有多种功效，如：缩短小鼠入睡用时和延长睡眠时间；能够有效抑制病原真菌的生长，提高植物的抵抗力，且促进植物生长；可诱导细胞发生凋亡等。多种类型的微生物都被报道具有合成 TOL 的能力。早在 1958 年，Kaper 和 Veldstar 等人在分离得到的根瘤农杆菌（Agrobacteriumtumefaciens）的研究中发现，这中微生物可以将色氨酸（Trp）转化为色醇。收集文献表明丝状真菌和酵母也具有合成 TOL 的能力。
1. 色醇的主要用途
色醇是一种色氨酸衍生而来的天然产物，本身可作为植物的生长因子、抗生素和群体感应分子等发挥作用。同时色醇也是很多重要药用活性分子的常见中间体，被广泛应用于化工和医药生产行业，例如合成抗肾上腺素药物，基于吡喃吲哚结构的化合物（如抗炎镇痛化合物依托度酸），生长激素促分泌素，血管内皮生长因子抑制剂和白细胞介素抑制剂等。具体用途如下：
1.1 睡眠调节
色醇及其衍生物 5-羟色氨酸和 5-甲氧基色氨酸诱导小鼠睡眠。它诱导一种类似睡眠的状态，在 250 mg/kg 的剂量下持续不到一个小时。[这些化合物可能在生理睡眠机制中发挥作用。它可能是血清素或褪黑激素的功能类似物，这些化合物参与睡眠调节。
1.2 药物化学
色醇和色醇类似物是合成几个重要的药用活性分子的常见中间体，包括以色胺为基础的药物，例如曲普坦家族的抗偏头痛药物的某些成员(例如，舒马曲坦、利扎曲坦和佐米曲坦)，2α-1 选择性肾上腺素受体拮抗剂吲哚，或基于吡喃吲哚结构的化合物，如依托度酸。依托度酸是以色醇为主要中间体合成的一种有效的抗炎镇痛化合物。同时，色醇也是合成抗肾上腺素能药物吲哚胺的关键中间体。
1.3 色醇的生物活性
和大多数吲哚化合物一样，色醇也具有多种生物活性：
（1）色醇具有抑制细胞因子的生成和诱导细胞凋亡等活性
据报道，人类肠道共生细菌能够产生色醇，该物质具有抑制病原菌诱导细胞因子 TNFα 和 IFNγ 生成的作用，Inagaki等人（2007）研究发现色醇通过诱导细胞凋亡抑制白血病 U937 细胞增殖。
（2）色醇具有抗病毒和抗病原菌的活性
色醇作为白色念珠菌（一种已知的医院获得性病原体）的自身抗生素的活性与其作为群体感应分子（QSM）的作用密切相关。朱斐等（2015）在食料中添加 50 mg/Kg 的色醇能够显著抑制虾类病原体白斑综合征病毒的复制，从而大大降低了虾的死亡率；色醇还具有抗金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、肠道沙门氏菌和白色念珠菌等病原菌活性。
（3）色醇可促进植物生长
色醇作为一种生长因子，有助于根和叶的发育。
2. 色醇潜在的副作用
色醇是色氨酸的代谢物，这意味着它是人体分解色氨酸后产生的物质。色醇补充剂不如色氨酸补充剂常见，根据色氨酸补充剂的潜在副作用包括恶心、腹泻、嗜睡、头晕、头痛、口干、视力模糊、镇静、欣快感和眼球震颤（不自主的眼球运动），推测色醇补充剂可能存在类似副作用。
3. 吲哚-3-乙醇毒性研究
色醇是一种芳香醇，是机会性真菌白色念珠菌的次级代谢产物。尽管对其细胞水平的毒性特征研究甚少：
（1）最近的数据表明，色醇对淋巴细胞具有细胞毒性、细胞抑制性和遗传毒性，并诱导白血病血单核细胞凋亡。Ivan Kosalec等人通过对人白细胞进行一系列短期体外试验，研究了色醇的遗传毒性作用。色醇的测试浓度范围为 0.25 mM 至 2.00 mM。通过同时使用溴化乙锭和吖啶橙荧光测定法研究了淋巴细胞活力和凋亡/坏死的诱导作用。使用碱性彗星试验评估了原发性 DNA 损伤水平和 DNA 修复动态，而残留 DNA 损伤的水平和性质则通过结构染色体畸变分析、姊妹染色单体交换试验和细胞分裂阻滞微核试验进行评估。所得结果表明，色醇体外治疗具有细胞毒性、细胞抑制和遗传毒性作用，这些作用主要与剂量有关。
（2）Ivan Kosale等人使用碱性彗星试验评估了色醇对四种动物和人类永久细胞系（卵巢细胞、肺泡上皮细胞、肝细胞和血单核细胞）的体外遗传毒性。结果表明，在体外以 2 mmol L(-1) 的浓度施用色醇 24 小时会损伤 HepG2、A549 和 THP-1 细胞中的 DNA，这显然是由于母体化合物的生物活化和/或分解，从而导致形成更多的基因毒性化合物并产生额外损伤 DNA 的活性物质。另一方面，在缺乏代谢活性的 CHO 细胞中记录到的原发性 DNA 损伤水平明显较低。
未来对色醇的研究应进一步探讨其毒性作用的机制，并应重点研究易受念珠菌感染的其他细胞类型，例如阴道上皮细胞或人类角质形成细胞。
参考：
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