Pulegone   中文名称: 胡薄荷酮、长叶薄荷酮

代谢/代谢物
(R)-(+)-薄荷酮是一种单萜酮，是薄荷油的主要成分。摄入高剂量薄荷油会导致严重的毒性，甚至死亡。研究表明，薄荷酮的代谢物是造成毒性的原因。以往的代谢研究使用了接近致死剂量的高剂量，以及可能导致某些代谢物降解的分离和分析技术。为了阐明这些问题并进一步探索其代谢途径，本研究对F344大鼠进行了¹⁴C标记的薄荷酮的给药研究，剂量范围为0.8至80 mg/kg。对收集的尿液进行高效液相色谱(HPLC)分析表明，薄荷酮的代谢广泛而复杂。通过HPLC分离出14种代谢物，并用核磁共振(NMR)、紫外光谱(UV)和质谱(MS)对其进行了表征。结果表明，薄荷酮主要通过三条途径代谢：1）羟基化生成单羟基薄荷酮，随后进行葡萄糖醛酸化或进一步代谢；2）还原碳碳双键生成非对映异构体薄荷酮/异薄荷酮，随后进行羟基化和葡萄糖醛酸化；3）谷胱甘肽与薄荷酮发生迈克尔加成反应，随后进一步代谢生成非对映异构体8-(N-乙酰半胱氨酸-S-基)薄荷酮/异薄荷酮。该1,4-加成反应不仅在体内发生，而且在体外谷胱甘肽S-转移酶或弱碱催化下也能发生。此外，还观察到两种巯基尿酸的几种羟基化产物。与之前的研究相反，本研究中鉴定的主要代谢物除一种外均为II期代谢物，且大多数游离形式的代谢物在结构上与先前鉴定的I期代谢物不同。
薄荷酮是一种单萜，能够保护植物免受捕食者的侵害，同时也是民间堕胎药薄荷油中的一种肝毒性成分。在大鼠体内，薄荷酮会显著降低肝组织和血浆中的谷胱甘肽水平，且在用丁硫氨酸亚砜亚胺处理的动物中，其毒性显著增强。胡椒基丁醚抑制细胞色素P-450后，薄荷酮的谷胱甘肽耗竭作用减弱。此外，作者未发现体外实验中谷胱甘肽与未改变的薄荷酮发生结合的证据。薄荷呋喃（一种已知的具有氧化性和肝毒性的薄荷酮代谢产物）的给药仅对血浆和肝脏中的谷胱甘肽水平产生轻微影响，且丁硫氨酸亚砜亚胺并未增强其毒性。这些结果间接证明了细胞色素P-450催化薄荷酮的生物活化至少通过两条独立的途径：1）薄荷酮生成并随后活化为薄荷呋喃；2）薄荷酮（而非薄荷呋喃）生成活性中间体，这些中间体可通过需要还原型谷胱甘肽的机制进行解毒。
(R)-(+)-薄荷酮是薄荷油中的一种单萜成分，是一种肝毒素，尽管具有潜在的致命作用，但仍在民间医学中被用作堕胎药。薄荷酮经人肝细胞色素P-450代谢为薄荷呋喃，薄荷呋喃是薄荷酮的直接肝毒性代谢产物。我们测试了表达的人肝细胞色素（CYP）P-450（1A2、2A6、2C9、2C19、2D6、2E1和3A4）催化薄荷酮和薄荷呋喃氧化的能力。表达的CYP2E1、CYP1A2和CYP2C19可将薄荷酮氧化为薄荷呋喃，其Km和Vmax值分别为：CYP2E1 29 μM和8.4 nmol/min/nmol P-450，CYP1A2 94 μM和2.4 nmol/min/nmol P-450，CYP2C19 31 μM和1.5 nmol/min/nmol P-450。参与薄荷呋喃代谢的人肝脏P-450与薄荷酮代谢的P-450相同，只是多了CYP2A6。这些P-450可将薄荷呋喃氧化为一种新发现的代谢物2-羟基薄荷呋喃，后者是已知代谢物薄荷内酯和异薄荷内酯形成的中间体。根据对 (18)O2 和 H2(18)O 的研究，2-羟基薄荷呋喃主要来源于呋喃环氧化物形成的二氢二醇。 CYP2E1、CYP1A2 和 CYP2C19 氧化薄荷呋喃，其 Km 和 Vmax 值分别为：CYP2E1 为 33 μM 和 0.43 nmol/min/nmol P-450，CYP1A2 为 57 μM 和 0.29 nmol/min/nmol P-450，CYP2C19 为 62 μM 和 0.26 nmol/min/nmol P-450。
利用摄入相关量代谢 (MICA) 实验，新鉴定出 (S)-(-)-薄荷酮在人体内的主要代谢产物为 2-(2-羟基-1-甲基乙基)-5-甲基环己酮（8-羟基薄荷酮，M1）、3-羟基-3-甲基-6-(1-甲基乙基)环己酮（1-羟基薄荷酮，M2）。基于质谱分析结合合成和核磁共振实验，鉴定出3-甲基-6-(1-甲基乙基)环己醇（薄荷醇）和E-2-(2-羟基-1-甲基亚乙基)-5-甲基环己酮（10-羟基胡薄荷酮，M4）。次要代谢物包括3-甲基-6-(1-甲基乙基)-2-环己烯酮（胡椒酮，M5）和α,α,4-三甲基-1-环己烯-1-甲醇（3-对-薄荷烯-8-醇，M6）。薄荷呋喃并非胡薄荷酮的主要代谢物，很可能是由已知（M4）和/或未知前体在后处理过程中产生的假象。 (S)-(-)-和(R)-(+)-薄荷酮毒性差异的原因在于(R)-(+)-薄荷酮中双键的酶促还原能力显著降低。这可能导致10-羟基薄荷酮(M4)进一步氧化代谢，并生成更多目前尚未检测到的代谢物，这些代谢物或许可以解释在人体中观察到的肝毒性和肺毒性。
有关薄荷酮（共25种）的更多代谢/代谢物（完整）数据，请访问HSDB记录页面。

相互作用
腹腔注射薄荷油的主要成分R-(+)-薄荷酮（薄荷酮）可导致ddY小鼠出现广泛的肝损伤，其特征是血清谷丙转氨酶（GPT）活性升高和肝细胞中央小叶坏死。用细胞色素P-450酶抑制剂SKF-525A、美替拉酮、胡椒基丁醚和二硫化碳（CS2）治疗小鼠，可预防或显著减轻薄荷酮的肝毒性。这些结果与以下观点相符：薄荷酮的某些代谢产物是导致小鼠肝损伤的原因。
摄入薄荷油与严重的肝毒性和死亡有关。其主要成分R-(+)-薄荷酮经肝细胞色素P450代谢为有毒的中间体。本研究旨在评估特异性细胞色素P450抑制剂双硫仑和西咪替丁能否减轻暴露于毒性剂量R-(+)-薄荷酮的小鼠的肝毒性。将20 g雌性BALB/c小鼠预先腹腔注射150 mg/kg西咪替丁、100 mg/kg双硫仑或两者联合。1小时后，小鼠腹腔注射300 mg/kg薄荷酮，24小时后处死。采用ANOVA分析数据。事后t检验采用Bonferroni校正。与R-(+)-薄荷酮组相比，双硫仑组和西咪替丁组的血清谷丙转氨酶水平有降低的趋势。西咪替丁组和双硫仑联合西咪替丁组与R-(+)-薄荷酮组的差异均具有统计学意义。双硫仑和西咪替丁联合预处理能最有效地减轻R-(+)-薄荷酮引起的肝毒性。在预处理动物模型的局限性下，西咪替丁和双硫仑联合用药能显著减轻薄荷酮的毒性作用，且效果优于单独使用任一药物。这些数据表明，R-(+)-薄荷酮通过CYP1A2代谢在肝毒性代谢物的生成过程中似乎比通过CYP2E1代谢更为重要。
谷胱甘肽在薄荷酮的解毒过程中发挥作用。在肝毒性剂量下，薄荷酮会消耗肝脏中的谷胱甘肽，并且在小鼠腹腔注射薄荷酮后，用马来酸二乙酯降低谷胱甘肽水平会增强其毒性。而(R)-(+)-薄荷呋喃则未观察到这种毒性增加。有研究表明，薄荷酮与对乙酰氨基酚类似，谷胱甘肽途径的饱和会导致更高比例的剂量代谢为活性代谢物（例如8-薄荷酮醛）。然而，其他研究表明，谷胱甘肽可与薄荷呋喃环氧化物（8-薄荷酮醛的前体）发生反应。从腹腔注射薄荷酮的大鼠胆汁中分离出谷胱甘肽结合物（包括混合谷胱甘肽葡糖醛酸苷）表明，谷胱甘肽结合可能在细胞色素P450产生的活性代谢物（(R)-(+)-薄荷呋喃或γ-酮烯醛）的解毒过程中发挥重要作用。这些证据表明，动物体内发生的薄荷酮代谢活化也发生在人体内，最终生成(R)-(+)-薄荷呋喃。高浓度下，(R)-(+)-薄荷呋喃是一种直接的肝毒性产物，但如果薄荷酮代谢物的浓度不足以耗尽肝细胞内的谷胱甘肽，则可能不会观察到肝毒性。
细胞色素P450在(R)-(+)-薄荷酮代谢活化中的作用已通过以下观察得到证实：多种P450抑制剂可降低(R)-(+)-薄荷酮和(R)-(+)-薄荷呋喃的毒性，而苯巴比妥预处理则增强了(R)-(+)-薄荷酮和(R)-(+)-薄荷呋喃的毒性。因此，氧化似乎增强了 (R)-(+)-薄荷酮和 (R)-(+)-薄荷呋喃的毒性，这与 (R)-(+)-薄荷酮通过 9-羟基薄荷酮转化为 (R)-(+)-薄荷呋喃的事实相一致，而活性 8-薄荷酮醛是一种最终毒物。有证据表明，薄荷酮可通过自由基机制氧化为9-羟基薄荷酮。这一证据来自以下观察：用自由基清除剂C-藻蓝蛋白处理可降低薄荷酮对大鼠的肝毒性。

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非人类毒性值
LD50 大鼠（Wistar，雄性）腹腔注射 819 mg/kg（24 小时）/薄荷油 USP/
LD50 大鼠口服 470 mg/kg /R-(+)-薄荷酮/
LD50 大鼠腹腔注射 150 mg/kg
LD50 犬静脉注射 330 mg/kg
LD50 小鼠皮下注射 1,709 mg/kg

[1]. Calamintha nepeta (L.) Savi and its Main Essential Oil Constituent Pulegone: Biological Activities and Chemistry. Molecules. 2017 Feb 14;22(2).

[2]. Involvement of nociceptive transient receptor potential channels in repellent action of pulegone. Biochem Pharmacol. 2018 May;151:89-95.

根据加州劳动法，薄荷酮可能致癌。
(+)-薄荷酮是 p-薄荷-4(8)-烯-3-酮的 (5R)-对映异构体。
据报道，薄荷酮存在于软薄荷（Minthostachys mollis）、紫苏（Perilla frutescens）和其他有相关数据的生物体中。
另见：桦叶（Agathosma betulina）叶（部分）。

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作用机制
在大鼠中，腹腔注射薄荷酮（300 mg）6 小时内引起中央静脉扩张和血窦扩张，12 小时后可观察到小叶中心坏死。24 小时后的电镜观察显示内质网变性、线粒体肿胀和细胞核改变。有研究表明，(R)-(+)-薄荷酮的代谢产物通过修饰辅基hem基团或载脂蛋白来灭活细胞色素P450。在体外人肝微粒体中，(R)-(+)-薄荷呋喃特异性抑制CYP2A6，并且已分离出与该酶的加合物。CYP1A2、CYP2D6、CYP2E1或CYP3A4未表现出类似的失活作用。
(R)-(+)-薄荷酮及其代谢产物(R)-(+)-薄荷呋喃均具有肝毒性，并且在小鼠腹腔注射后产生相似的肝毒性作用。这些作用与人类服用薄荷油中毒后报告的作用相似。

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治疗用途
薄荷油和胡椒薄荷油的治疗适应症主要与普通感冒和胃肠道不适有关，而且据推测，绝大多数此类产品都是用于自我用药。因此，副作用的报告可能存在不足。

C10H16O

152.24

152.12

89-82-7

442495

Colorless to light yellow liquid

0.9±0.1 g/cm3

224.0±0.0 °C at 760 mmHg

< 25 °C

82.2±0.0 °C

0.1±0.4 mmHg at 25°C

1.470

2.56

17.07

0

1

0

11

197

1

C(=C1/CC[C@@H](C)CC/1=O)(/C)\C

NZGWDASTMWDZIW-MRVPVSSYSA-N

InChI=1S/C10H16O/c1-7(2)9-5-4-8(3)6-10(9)11/h8H,4-6H2,1-3H3/t8-/m1/s1

(5R)-5-methyl-2-propan-2-ylidenecyclohexan-1-one

NSC-15334; NSC 15334; Pulegone

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)

DMSO : ≥ 270 mg/mL (~1773.63 mM)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.25 mg/mL (14.78 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% 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 22.5 mg/mL澄清的DMSO储备液加入到400 μL PEG300中，混匀；再向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；然后加入450 μL生理盐水定容至1 mL。
*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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配方 2 中的溶解度: ≥ 2.25 mg/mL (14.78 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 22.5 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 3 中的溶解度: ≥ 2.25 mg/mL (14.78 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (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 22.5 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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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。