引言:
染料木素(C15H10O5)是一种天然存在的化合物，在结构上属于异黄酮类化合物。它被描述为血管生成抑制剂和植物雌激素。本文从了解染料木素的起源到探索其用途和潜在的副作用，为染料木素的多面性及其对健康的影响提供了有价值的见解。
1. 染料木素导论
染料木黄酮是一种异黄酮，最初从扫帚植物 Dyer's Genista tinctoria L. 中分离出来，广泛分布于豆科植物中。异黄酮如染料木素和大豆苷元存在于许多植物中，包括罗苹、蚕豆、大豆、葛根和作为主要食物来源的补骨脂，也存在于药用植物中，如花莲和大叶菊和咖啡。它也可以在amurensis细胞培养物中发现。作为异黄酮，哺乳动物染料木黄酮发挥雌激素样功能。在临床前研究中已经报道了染料木黄酮的几种生物学效应，例如抗氧化、抗炎、抗菌和抗病毒活性、血管生成和雌激素的作用以及对糖尿病和脂质代谢的药理活性。
2. 染料木素有什么用途?
2.1金雀异黄酮的生物效应
金雀异黄酮在体内的生物效应可分为雌激素受体依赖性效应和非雌激素受体依赖性效应。雌激素受体依赖性效应是通过与相应的雌激素受体α、β (ERα、ERβ) 结合后产生的效应。有人认为植物雌激素的雌激素效应是双向的浓度依赖性的, 在低浓度 (10-8～10-5Smol/L) 时具有弱的雌激素样活性, 但在高浓度 (10-5～10-4mol/L) 时有抗雌激素活性。金雀异黄酮的在细胞或分子水平上的作用受多种因素影响, 包括又不仅仅限于浓度依赖、受体状况、内源性雌激素水平及靶器官或靶细胞的类型。在卵巢功能完整, 内源性雌激素水平正常时, 低浓度的金雀异黄酮能竞争血清中雌激素结合球蛋白的结合位点, 使血清中游离雌二醇的浓度增加, 雌二醇效应增强, 因而表现为雌激素活性, 而高浓度的金雀异黄酮不仅能与雌激素结合球蛋白结合而且能与雌激素受体竞争性结合而产生抗雌激素效应。在内源性雌激素水平极低时 (如:卵巢摘除或绝经后) 金雀异黄酮能更多地与雌激素受体结合而产生雌激素效应。但是金雀异黄酮的雌激素效应有组织差异性, 即:对不同的组织可能起雌激素效应或抗雌激素效应或者对不同组织的雌激素效应强度不同, 因此, 金雀异黄酮是一种选择性雌激素受体调节剂。非雌激素受体依赖性的效应是金雀异黄酮通过ERα和ERβ以外的途径产生的生物学效应, 例如:可影响神经营养因子调节细胞增殖、阻断蛋白质酪氨酸激酶、激活MAPK信号转导途径等。
2.2 金雀异黄酮的受体亲和力及基因激活效应 (transactivation) :
植物雌激素的活性受其与相应受体的亲和力影响，但亲和力与产生的效应并不完全一致。金雀异黄酮与ERα的亲和力比17β-雌二醇小25倍，与ERβ的亲和力与17β-雌二醇相当（Kuiper等认为Gs与ERβ的亲和力约为17β-雌二醇的1/3，即36:100）。然而，在与17β-雌二醇相同浓度（1000nM）下，金雀异黄酮通过ERα、ERβ起到的基因激活效应都大约是17β-雌二醇的两倍。与其他植物雌激素一样，金雀异黄酮对ERβ的亲和力比对ERα的亲和力大得多，约为后者的22倍。这也是金雀异黄酮作为一种选择性雌激素受体调节剂的机制之一。
2.3在疾病管理中的作用
尽管金雀异黄酮的药理学的作用机制还不十分清楚, 但作为一种植物药已普遍被人们接受。主要应用于以下几个方面:第一、某些激素依赖性肿瘤的防治:如乳腺癌、前列腺癌、大肠癌等。第二、缓解绝经期症状, 如:潮热, 阴道炎等。第三、治疗绝经后骨质疏松。第四、防治动脉粥样硬化及冠心病。第五、改善学习记忆, 防治老年性痴呆。
3. 染料木黄酮的副作用
迄今为止，尚未发现短期或长期食用植物雌激素对人体产生明显副作用的证据。动物研究数据显示，在长期放牧富含植物雌激素的三叶草的牧场上的绵羊可能会出现不育症，这一现象可以通过植物雌激素的抗雌激素效应来解释。Busby等人对30名健康成年男性进行了药物试验，单次口服金雀异黄酮剂量为16mg/kg体重，试验参与者未出现明显的行为或生理异常。化学结构分析表明17βE2和己烯雌酚的结构中存在长0.6nm的生原体（biophore），该结构已被证实具有致癌作用。Cunnigham等人使用计算机自动评价系统分析发现金雀异黄酮等植物雌激素中不含此结构，因此认为金雀异黄酮不具有雌二醇等致癌性物质的特性。
4. 金雀异黄素对身体有什么作用？?
（1）抗氧化活性
染料木黄酮具有抗氧化特性，这意味着它可以帮助中和体内有害的自由基，减少氧化应激和炎症。
（2）雌激素作用
染料木素作为一种植物雌激素，可以模拟体内雌激素的活性。这种特性可能有助于控制与激素失衡有关的症状，如更年期症状和骨质疏松症。
（3）心血管健康
研究表明染料木素可能通过改善血管功能、降低胆固醇水平和降低血压来促进心血管健康，从而潜在地降低患心脏病的风险。
（4）癌症预防
染料木黄酮在癌症预防中的潜在作用已被研究。一些研究表明，它可能会抑制癌细胞的生长，尤其是乳腺癌、前列腺癌和结肠癌，尽管还需要更多的研究来证实这些效果。
（5）骨骼健康:
染料木黄酮可能通过促进骨骼形成和抑制骨骼破坏来帮助支持骨骼健康。这使得它对预防骨质疏松症和维持整体骨密度有潜在的好处。
5. 染料木素的别称是什么？
染料木素是1899年首次从染色工的扫帚(Genista tinctoria)中分离出来。这种化合物的结构是在1926年确定的，当时发现它与prunetol的结构完全相同。它是在1928年化学合成的。它已被证明是三叶草和甘氨酸的主要次生代谢物。
染料木素是一种存在于各种植物性食物中的强效异黄酮。当这种化合物以糖苷形式出现时，有时也被称为金雀异黄酮，通常在大豆和其他豆类中发现。染料木黄酮替代名称的探索强调了其在自然界中的多样性及其在传统医学和科学研究中的重要性。纵观历史，富含染料木黄酮的食物和草药在各种文化中发挥着重要作用，特别是在亚洲美食和传统中医中。除了烹饪用途外，染料木黄酮的药用价值几个世纪以来一直得到认可，历史记录记录了其潜在的健康益处和治疗应用。
6. 金雀异黄酮如何治疗癌症？
6.1抗癌特性研究
染料木黄酮已被证明对各种类型的人类癌症有效，如乳腺癌、肺癌、肝癌、前列腺癌、胰腺癌、皮肤癌、宫颈癌、骨癌、子宫癌、结肠癌、肾癌、膀胱癌、神经母细胞瘤、胃癌、食道癌、垂体癌、唾液腺癌、睾丸癌和卵巢癌。染料木黄酮的主要抗癌机制总结如下：
染料木黄酮作为潜在抗癌剂的主要分子靶点和信号通路图如下：
6.2关于染料木黄酮抗癌分子机制的体外临床前研究
7.1利用染料木素的潜力
染料木黄酮具有多种生物活性。作为一种植物雌激素，在哺乳动物中，它作为雌激素激动剂或拮抗剂。然而，染料木素的健康特性似乎超越了它们的雌激素样活性。据报道，染料木素的临床前药理活性很多，如抗氧化、抗炎和抗菌活性，血管生成和雌激素作用，以及对糖尿病和脂质代谢的药理活性。然而，研究最多的活性是抗癌和细胞毒活性。在人类癌症中，染料木黄酮刺激CIP2A下调，显著减少细胞数量，引起细胞停滞，并上调TNFR-1蛋白和mRNA的表达。它还激活了p53蛋白和caspase-3和caspase-10。染料木素抑制HSC的活化，降低α-SMA的表达和胶原基质的积累，升高血清ALT和AST水平。此外，染料木素还下调TGF-β表达，刺激TGF-β/Smad信号传导。在各种癌症类型的临床研究中，染料木素的抗癌作用已经得到证实，其中以乳腺癌和前列腺癌的抗癌效果最明显。在未来，更多使用生物利用度更高的染料木素制剂的临床试验和研究将为研究领域开辟新的前景。
参考：
[1]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8315847/
[2]https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/genistein
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Genistein
[4]朱建华,徐杰.金雀异黄酮在中枢神经系统的抗衰老作用研究进展[J].四川解剖学杂志,2003,(04):34-37.
1
