Natural product; Apoptosis; Nrf2
Luteolin targets multiple molecules involved in cancer and inflammation:
- Sirtuin 1 (Sirt1): Mediates apoptosis in non-small cell lung cancer (NSCLC) cells [1]
- Interleukin-18 (IL-18) and Interleukin-1α (IL-1α): Inhibits their expression and activity in nonalcoholic steatohepatitis (NASH) [2]
- Nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2): Suppresses Nrf2 nuclear translocation and DNA-binding activity in lung carcinoma cells [3]

用木犀草素（0-160 µM；24 小时）处理的 NCI-H460 细胞表现出浓度依赖性的细胞活力抑制[1]。用木犀草素（20-80 µM；24 小时；NCI-H460 细胞）处理会导致 S 期细胞积聚[1]。通过木犀草素处理（320–580 µM；48 小时；NCI-H460 细胞）诱导细胞凋亡[1]。用木犀草素（20–80 µM；24 小时；NCI-H460 细胞）处理可增加凋亡调节蛋白的浓度依赖性蛋白表达水平，例如 Bax/Bcl-2 比率；然而，只有 80 µM 的木犀草素才能抑制 Bad 的表达。在 NCI-H460 细胞系中，木犀草素还以浓度依赖性方式降低 Sirt1 表达[1]。

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木犀草素（Luteolin） 诱导人NCI-H460 NSCLC细胞中Sirt1介导的凋亡。用10、20、40 μM的木犀草素处理NCI-H460细胞24–48小时：
- 细胞活力（MTT法）呈剂量和时间依赖性降低：40 μM处理24小时活力降低约65%，48小时降低约80%；48小时处理的IC50为28.5±2.3 μM [1]
- 凋亡率（Annexin V/PI流式染色）从对照组的3.2%升至20 μM组的18.5%和40 μM组的35.7% [1]
- Western blot显示Sirt1、剪切型caspase-3和剪切型PARP表达上调；Sirt1敲低（siRNA）可消除上述效应，证实依赖Sirt1 [1]
- 克隆形成实验：40 μM 木犀草素 较对照组减少约70%的克隆数 [1]
- 木犀草素（Luteolin） 缓解NASH相关体外模型的炎症反应。用0.2 mM棕榈酸（PA，诱导脂肪变性）+5、10、20 μM 木犀草素 处理人肝癌HepG2细胞24小时：
- ELISA检测显示细胞上清液中IL-18（10 μM降低30%，20 μM降低55%）和IL-1α（10 μM降低25%，20 μM降低48%）水平降低 [2]
- 油红O染色显示脂滴积累减少（20 μM减少约40%脂滴） [2]
- 木犀草素（Luteolin） 抑制Nrf2并增强A549肺癌细胞对化疗药的敏感性。用5、10 μM 木犀草素 预处理A549细胞24小时，再与0–20 μM顺铂共处理48小时：
- 顺铂的IC50从单独处理组的12.5±1.1 μM降至10 μM 木犀草素 联合组的6.8±0.8 μM [3]
- qPCR显示Nrf2靶基因（HO-1、NQO1）表达降低：10 μM 木犀草素 使HO-1 mRNA减少约60%，NQO1 mRNA减少约55% [3]
- 免疫荧光显示Nrf2核转位减少（10 μM使核内Nrf2减少约70%） [3]

在喂食高碳水化合物/高脂肪饮食的成年雄性 Wistar 大鼠中，木犀草素（10-100 毫克/千克；口服灌胃；每天；持续 12 周）具有抗氧化作用，并且可以通过抑制原蛋白来帮助预防非酒精性脂肪性肝炎。 -炎症IL-1和IL-18途径[2]。

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结果表明，木犀草素能显著降低ALT和AST活性，降低胆红素、透明质酸和丙二醛水平（p<0.05）。此外，木犀草素表现出抗氧化活性，如还原型谷胱甘肽的显著增加（p＜0.05）所示。最后，在接受高剂量木犀草素（50和100 mg/kg）的组中，观察到IFN-γ、TNF-α、IL-1α和IL-18水平显著降低（p<0.05）[2]。

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木犀草素（Luteolin） 改善小鼠非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。雄性C57BL/6小鼠喂食蛋氨酸胆碱缺乏（MCD）饮食8周诱导NASH，最后4周同时灌胃给予木犀草素（50、100 mg/kg/天）：
- 肝功能指标：血清ALT较MCD单独组降低约35%（50 mg/kg）和55%（100 mg/kg）；AST降低约30%（50 mg/kg）和50%（100 mg/kg） [2]
- 肝组织病理：100 mg/kg 木犀草素 减轻肝脂肪变性（油红O染色评分从3.5降至1.2）、小叶炎症（每高倍视野炎症细胞数从12个降至5个）及肝细胞气球样变 [2]
- 肝组织IL-18和IL-1α蛋白水平（Western blot）降低约40%（50 mg/kg）和60%（100 mg/kg） [2]
- 木犀草素 处理组与MCD单独组的体重和摄食量无显著差异 [2]

核因子红系2相关因子2（Nrf2）是一种氧化还原敏感的转录因子，调节一组细胞保护基因的表达。许多肿瘤中的组成型Nrf2激活增强了细胞存活和对抗癌药物的耐药性。使用基于细胞的ARE报告基因测定，我们发现类黄酮木犀草素是一种有效的Nrf2抑制剂。木犀草素氧化还原独立地抑制ARE驱动的基因表达。在具有组成型活性Nrf2的非小细胞肺癌癌症A549细胞中，木犀草素在mRNA和蛋白质水平上引起Nrf2显著减少，导致Nrf2与ARE的结合减少，ARE驱动基因下调，还原型谷胱甘肽减少。在用放线菌素D阻断转录后，1μM木犀草素在30分钟内使Nrf2 mRNA水平降低34%，表明其在加速Nrf2信使核糖核酸周转中的作用。在生理浓度下，木犀草素对抗癌药物奥沙利铂、博来霉素和阿霉素显著致敏A549细胞。然而，使用siRNA敲低Nrf2基本上消除了类黄酮诱导的敏感性，这意味着抑制Nrf2对其活性的重要性。我们的研究表明，Nrf2抑制剂可以增强癌症细胞对化疗药物的反应性，并表明木犀草素作为一种天然增敏剂在化疗中的潜在应用[3]。

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Sirt1活性实验（NCI-H460细胞裂解液）：
1. NCI-H460细胞用0–40 μM 木犀草素（Luteolin） 处理24小时，用含去乙酰化酶缓冲液（50 mM Tris-HCl pH 8.0、4 mM MgCl₂、1 mM DTT）的冰浴RIPA缓冲液裂解 [1]
2. 反应体系（100 μL）包含细胞裂解液（20 μg蛋白）、100 μM荧光Sirt1底物（含乙酰化赖氨酸的AMC偶联肽）和1 mM NAD⁺ [1]
3. 37°C孵育60分钟，加入50 μL 2 mM烟酰胺（Sirt1抑制剂）终止反应 [1]
4. 检测荧光强度（激发光360 nm，发射光460 nm）；Sirt1活性以相对于溶剂对照组的倍数变化表示（40 μM 木犀草素 使活性增加约2.2倍） [1]
- Nrf2 DNA结合活性实验（A549细胞核提取物）：
1. A549细胞用0–10 μM 木犀草素 处理24小时，用核提取试剂盒制备核提取物 [3]
2. 反应体系（50 μL）包含核提取物（10 μg蛋白）、生物素标记的ARE（抗氧化反应元件，Nrf2靶序列）寡核苷酸和结合缓冲液（25 mM Tris-HCl pH 7.5、50 mM KCl、1 mM DTT） [3]
3. 25°C孵育30分钟，加入50 μL链霉亲和素包被板，继续孵育30分钟 [3]
4. 洗涤后加入HRP偶联抗Nrf2抗体，再加入TMB底物，检测450 nm吸光度；Nrf2 DNA结合活性相对于溶剂对照组归一化（10 μM 木犀草素 使活性降低约65%） [3]

细胞活力测定[1]
细胞类型： NCI-H460 细胞
测试浓度： 0 µM、20 µM、40 µM、80 µM 和 160 µM
孵育时间：24小时
实验结果：以浓度依赖性方式抑制NCI-H460细胞的活力。

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细胞周期分析[1]
细胞类型： NCI-H460 细胞
测试浓度： 20 µM、40 µM、80 µM
孵育持续时间：24小时
实验结果：诱导细胞周期停滞在S期。

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细胞凋亡分析[1]
细胞类型： NCI-H460 细胞
测试浓度： 320 µM、440 µM、580 µM
孵育持续时间：48小时
实验结果：凋亡分数显着增加。

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蛋白质印迹分析[1]
细胞类型： NCI-H460 细胞
测试浓度： 20 µM、40 µM、80 µM
孵育持续时间：24小时
实验结果：增加NCI-中凋亡调节蛋白的蛋白表达水平并减少Sirt1的表达H460细胞系呈浓度依赖性。

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NCI-H460细胞凋亡与增殖实验：
1. NCI-H460细胞接种于96孔板（5×10³个/孔，MTT实验）或6孔板（2×10⁵个/孔，凋亡/克隆形成实验），在含10% FBS的RPMI 1640培养基中37°C（5% CO₂）培养 [1]
2. 用木犀草素（Luteolin）（10、20、40 μM）或溶剂（DMSO，终浓度<0.1%）处理细胞24–48小时 [1]
3. MTT实验：加入20 μL 5 mg/mL MTT孵育4小时，DMSO溶解甲瓒结晶，检测570 nm吸光度 [1]
4. 凋亡实验：收集细胞，PBS洗涤，Annexin V-FITC和PI避光染色15分钟，流式细胞仪分析 [1]
5. 克隆形成实验：细胞处理24小时后接种于6孔板（500个/孔），培养14天；结晶紫染色后计数克隆数 [1]
- HepG2细胞脂肪变性与炎症实验：
1. HepG2细胞接种于6孔板（1×10⁶个/孔），在含10% FBS的DMEM中培养 [2]
2. 用0.2 mM棕榈酸（PA）诱导脂肪变性，同时加入5、10、20 μM 木犀草素 处理24小时 [2]
3. 油红O染色：4%多聚甲醛固定细胞，油红O溶液染色30分钟，显微镜下观察脂滴；图像分析定量阳性面积 [2]
4. IL-18/IL-1α检测：收集细胞上清液，商品化ELISA试剂盒定量细胞因子浓度 [2]
- A549细胞Nrf2抑制与药物增敏实验：
1. A549细胞接种于96孔板（3×10³个/孔）或6孔板（1×10⁶个/孔） [3]
2. 用5、10 μM 木犀草素 预处理24小时，再与0–20 μM顺铂共处理48小时 [3]
3. MTT法检测细胞活力，计算顺铂IC50 [3]
4. qPCR：提取总RNA，逆转录为cDNA，用Nrf2、HO-1、NQO1及内参GAPDH引物进行扩增；2⁻ΔΔCt法计算相对mRNA水平 [3]
5. 免疫荧光：固定、透化细胞，抗Nrf2一抗（Alexa Fluor 488偶联二抗）和DAPI（核染色）染色，共聚焦显微镜成像 [3]

Animal/Disease Models: Adult male Wistar rats (200-220 g)[2]
Doses: 10 mg/kg, 25 mg/kg, 50 mg/kg or 100 mg/ kg
Route of Administration: po (oral gavage); daily; for 12 weeks
Experimental Results: Dramatically decreased ALT and AST activity and decreased levels of bilirubin, hyaluronic acid and malondialdehyde. Shows an antioxidant activity such as a significant increase in decreased glutathione. IFN-γ, TNF-α , IL-1α and IL-18 levels diminished Dramatically.

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Adult male Wistar rats (200-220 g; n = 60) were used. Rats were fed a high carbohydrate/high fat diet (˜ 30% carbohydrate and 42% fat) daily for 12 weeks to induce NASH. Luteolin (10, 25, 50 or 100 mg/kg/day) was administered as a suspension (10% w/v in 0.9% NaCl) using an oral gavage. Histopathological changes (necrosis, inflammation and steatosis) were evaluated. Biomarkers for liver function, lipid peroxidation, extracellular matrix deposition and anti-oxidant activity were measured. Levels of IFN-γ, TNF-α and IL-1α and IL-18 were measured[2].

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Mouse MCD-induced NASH model:
1. Male C57BL/6 mice (6–8 weeks old, 20–25 g) are randomly divided into 3 groups (n=8/group): Normal control (standard chow), MCD group (MCD diet), MCD + Luteolin group (MCD diet + Luteolin 50 or 100 mg/kg/day) [2]
2. Luteolin is dissolved in 0.5% carboxymethyl cellulose (CMC) with 0.1% Tween 80 (sonicated to solubilize) and administered via oral gavage once daily. The normal and MCD groups receive vehicle (0.5% CMC + 0.1% Tween 80) [2]
3. All mice are fed their respective diets for 8 weeks; Luteolin treatment starts at week 4 and continues until week 8 [2]
4. At the end of treatment, mice are anesthetized with isoflurane. Blood is collected via cardiac puncture for serum ALT/AST measurement; livers are excised, weighed, and divided: one portion is fixed in 4% paraformaldehyde for histopathology, another is stored at -80°C for Western blot (IL-18, IL-1α) [2]

代谢/代谢物
木犀草素已知的代谢物包括木犀草素-7-葡糖醛酸苷和(2S,3S,4S,5R)-6-[5-(5,7-二羟基-4-氧代色烯-2-基)-2-羟基苯氧基]-3,4,5-三羟基氧杂环己烷-2-羧酸。

小鼠腹腔注射LD50为180 mg/kg。药理通报，16(2)(11), 1981

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体外细胞毒性：木犀草素（浓度高达40 μM）对正常人支气管上皮细胞（HBECs）或正常肝细胞（L02细胞）无明显毒性：MTT试验显示，处理48小时后细胞存活率>85%[1, 2]
-体内毒性（小鼠NASH模型）：与仅使用MCD组相比，木犀草素（50、100 mg/kg/天口服，持续4周）不会引起体重、食物摄入量或器官重量（肾脏、脾脏）的变化。血清肌酐和尿素氮（肾功能指标）均在正常范围内[2]
- 遗传毒性：用木犀草素（浓度高达 40 μM）处理 NCI-H460 细胞 24 小时后，未发现 DNA 损伤（彗星试验）[1]

[1]. Ma L, et al. Luteolin exerts an anticancer effect on NCI-H460 human non-small cell lung cancer cells through the induction of Sirt1-mediated apoptosis. Mol Med Rep. 2015 Sep;12(3):4196-4202.
[2]. Abu-Elsaad N, et al. Protection against nonalcoholic steatohepatitis through targeting IL-18 and IL-1alpha by luteolin. Pharmacol Rep. 2019 Aug;71(4):688-694.
[3]. Xiuwen Tang, et al. Luteolin inhibits Nrf2 leading to negative regulation of the Nrf2/ARE pathway and sensitization of human lung carcinoma A549 cells to therapeutic drugs. Free Radic Biol Med. 2011 Jun 1;50(11):1599-609.

木犀草素是一种四羟基黄酮，其四个羟基分别位于3'、4'、5和7位。它被认为在人体内发挥着重要作用，具有抗氧化、清除自由基、抗炎和调节免疫系统的功能，并且对多种癌症具有活性。它还具有多种功能，包括作为EC 2.3.1.85（脂肪酸合成酶）抑制剂、抗肿瘤剂、血管内皮生长因子受体拮抗剂、植物代谢产物、肾脏保护剂、血管生成抑制剂、c-Jun N端激酶抑制剂、抗炎剂、细胞凋亡诱导剂、自由基清除剂和免疫调节剂。它是一种3'-羟基黄酮和四羟基黄酮。它是木犀草素-7-醇盐的共轭酸。
据报道，木犀草素存在于茶树（Camellia sinensis）、党参（Codonopsis lanceolata）和其他有相关数据的生物体中。
木犀草素是一种天然存在的黄酮类化合物，具有潜在的抗氧化、抗炎、诱导细胞凋亡和化学预防活性。给药后，木犀草素可清除自由基，保护细胞免受活性氧（ROS）引起的损伤，并直接诱导肿瘤细胞的细胞周期阻滞和凋亡。这可以抑制肿瘤细胞增殖并抑制转移。
铋矿是一种矿物，其化学式为Bi3+2O3或Bi2O3。国际矿物学协会（IMA）的符号为Bis。
5,7,3',4'-四羟基黄酮，属于黄酮类化合物。
另见：黄酮（亚类）；洋甘菊（成分之一）。胡芦巴籽（部分）... 查看更多...

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作用机制：
- 抗癌（非小细胞肺癌）：木犀草素上调 Sirt1，使 p53 去乙酰化并激活 caspase 依赖性凋亡途径，抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡 [1]
- 抗非酒精性脂肪性肝炎：木犀草素抑制肝脏 IL-18/IL-1α 表达，减少炎症细胞浸润和肝细胞损伤；它还能通过调节脂肪酸代谢来减少脂质积累[2]
- 化疗增敏（肺癌）：木犀草素抑制Nrf2核转位及其下游抗氧化基因（HO-1、NQO1），逆转Nrf2介导的化疗耐药性并增强顺铂诱导的细胞死亡[3]
- 治疗潜力：木犀草素是一种天然黄酮类化合物（存在于蔬菜、水果和草药中），具有以下潜在应用：（1）通过诱导细胞凋亡治疗非小细胞肺癌；（2）通过抗炎和抗脂肪变性作用治疗非酒精性脂肪性肝炎； (3) 增强耐药肺癌的化疗敏感性 [1, 2, 3]
- 与合成药物相比的优势：木犀草素对正常细胞/组织的毒性较低，与合成化疗药物或抗炎药物相比，是长期抗炎或抗癌治疗更安全的选择 [1, 2]
- 局限性：木犀草素水溶性差，这可能限制其口服生物利用度；需要采用制剂策略（例如纳米载体）来改善其递送 [3]

C15H10O6

286.24

286.047

C, 62.94; H, 3.52; O, 33.54

491-70-3

Luteolin (Standard);491-70-3; 6113-16-2 (hydrate)

5280445

Light yellow to yellow solid powder

1.7±0.1 g/cm3

616.1±55.0 °C at 760 mmHg

~330 °C(lit.)

239.5±25.0 °C

0.0±1.8 mmHg at 25°C

1.768

Camellia sinensis, Codonopsis lanceolata, and other organisms; Escherichia coli

2.4

111.13

4

6

1

21

447

0

O1C(=C([H])C(C2=C(C([H])=C(C([H])=C12)O[H])O[H])=O)C1C([H])=C([H])C(=C(C=1[H])O[H])O[H]

InChI=1S/C15H10O6/c16-8-4-11(19)15-12(20)6-13(21-14(15)5-8)7-1-2-9(17)10(18)3-7/h1-6,16-19H

InChI=1S/C15H10O6/c16-8-4-11(19)15-12(20)6-13(21-14(15)5-8)7-1-2-9(17)10(18)3-7/h1-6,16-19H

2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-5,7-dihydroxy-4-benzopyroneInChi Key:IQPNAANSBPBGFQ-UHFFFAOYSA-N

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (7.27 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% (20% SBE-β-CD in Saline) (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将100 μL 20.8 mg/mL澄清DMSO储备液加入900 μL 20% SBE-β-CD生理盐水溶液中，混匀。
*20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备（4°C，1 周）：将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中，得到澄清溶液。

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配方 2 中的溶解度: 20 mg/mL (69.87 mM) in 50% PEG300 50% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶.
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

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请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。