一、产品基本信息 (Product Identification)
通用名称 (Common Name) | 葫芦巴碱盐酸盐 |
英文全称 (English Name) | Trigonelline Hydrochloride |
别名 (Synonyms) | Trigonelline HCl; N-Methylnicotinic Acid Betaine Hydrochloride; Caffe tarate hydrochloride; Gynesine hydrochloride |
CAS号 (CAS No.) | 6138-41-6 |
分子式 (Molecular Formula) | C₇H₇NO₂·HCl(C₇H₈ClNO₂) |
分子量 (Molecular Weight) | 173.60 g/mol(游离碱:137.14 g/mol) |
EINECS号 | 228-070-6 |
来源 (Source) | 葫芦巴碱(Trigonelline)天然存在于葫芦巴种子、咖啡豆、豌豆、大豆、燕麦、玉米等植物中。葫芦巴碱盐酸盐为葫芦巴碱的盐酸盐形式,通过葫芦巴碱与盐酸成盐制得,水溶性极佳,稳定性优于游离碱 |
产品规格 (Specification) | ≥98%(HPLC) |
应用领域 (Application) | 膳食补充剂、功能性食品与饮料、运动营养、化妆品原料 |
产品定位 | 高水溶性、高稳定性的NAD⁺前体活性成分,适用于口服制剂及水基配方体系 |
二、物理及化学性质 (Physical & Chemical Properties)
性质 (Property) | 描述 / 指标 (Description / Specification) |
外观 (Appearance) | 白色至类白色结晶性粉末 (White to off-white crystalline powder) |
分子式 (Molecular Formula) | C₇H₇NO₂·HCl (C₇H₈ClNO₂) |
分子量 (Molecular Weight) | 173.60 g/mol |
CAS号 (CAS Number) | 6138-41-6 |
熔点 (Melting Point) | ~245–250 °C(分解) |
溶解性 (Solubility) | 极易溶于水(≥100 mg/mL),溶于乙醇,微溶于DMSO |
pH (1% 水溶液) | 约 2.5–4.0(呈弱酸性,盐酸盐水溶液显酸性) |
化学分类 | 吡啶类生物碱盐酸盐(烟酸甲基化衍生物) |
稳定性 (Stability) | 固态稳定,常温干燥条件下密封保存可稳定24个月;水溶液在pH 3–5范围内稳定性良好 |
Log P | ≈ −3.2(高亲水性) |
紫外吸收 (UV) | λmax ≈ 265 nm(水溶液) |
纯度检测方法 | HPLC(高效液相色谱法) |
三、核心功效与应用机制 (Key Benefits & Mechanism)
1. NAD⁺ 前体与抗衰老 (NAD⁺ Precursor & Anti-Aging)
葫芦巴碱盐酸盐溶于水后释放葫芦巴碱(游离碱),后者是继NR(烟酰胺核糖)和NMN(β-烟酰胺单核苷酸)之后,学界确认的第三种内源性NAD⁺前体物质。2024年发表于《Nature Metabolism》的里程碑式研究利用同位素标记示踪技术证实,葫芦巴碱通过NAPRT依赖的Preiss–Handler途径直接掺入NAD⁺分子,在人体骨骼肌细胞、线虫和小鼠模型中均能显著提升NAD⁺水平。在衰老小鼠中,12周膳食补充葫芦巴碱可使前肢握力显著增加、肌肉疲劳性降低约50%,并改善线粒体复合物I和II的活性。人体队列研究进一步发现,肌少症患者血清葫芦巴碱水平显著低于健康同龄人。
参考文献:Membrez M, et al. Nature Metabolism. 2024;6:433-447. (DOI: 10.1038/s42255-024-00997-x)
2. 降血糖与改善胰岛素抵抗 (Anti-Diabetic & Insulin Sensitization)
葫芦巴碱是最早被发现的植物来源降血糖活性成分之一,也是传统草药葫芦巴抗糖尿病作用的主要物质基础。其降糖机制包括:(1) 抑制肠道α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶活性,延缓碳水化合物消化吸收;(2) 促进胰岛β细胞分泌胰岛素并改善胰岛素敏感性;(3) 激活AMPK信号通路增强骨骼肌和脂肪组织的葡萄糖摄取。临床研究显示,每日补充葫芦巴碱可显著降低2型糖尿病患者空腹血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)水平。
3. 神经保护与认知改善 (Neuroprotection & Cognitive Enhancement)
葫芦巴碱可透过血脑屏障,在中枢神经系统中发挥多重保护作用:抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性、减少β-淀粉样蛋白(Aβ)聚集、调控Tau蛋白过度磷酸化、抑制小胶质细胞过度活化(抗神经炎症)。其神经保护机制涉及Nrf2/ARE抗氧化通路激活、线粒体功能改善及NAD⁺水平提升。在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病模型中均显示出保护效果。2023–2024年多项研究提示,葫芦巴碱在改善年龄相关认知功能下降方面具有潜力。
4. 抗氧化与抗炎 (Antioxidant & Anti-inflammatory)
葫芦巴碱具有显著的自由基清除和抗氧化能力,通过激活Nrf2/ARE通路上调超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)等内源性抗氧化酶的表达。同时通过抑制NF-κB信号通路下调TNF-α、IL-6、IL-1β等促炎细胞因子的产生,并阻断NLRP3炎症小体的组装与激活。此外,葫芦巴碱可抑制FcεRI介导的肥大细胞脱颗粒信号通路,提示其在过敏性疾病中的应用潜力。
5. 改善肌肉功能与抗肌少症 (Muscle Function & Anti-Sarcopenia)
基于2024年Nature Metabolism的突破性发现,葫芦巴碱在肌肉健康领域通过提升骨骼肌NAD⁺水平,增强线粒体氧化磷酸化能力和复合物I活性,改善肌肉能量代谢。在老年小鼠模型中,12周膳食补充葫芦巴碱显著预防了年龄相关的肌肉疲劳性增加(恢复约50%),并改善了自发性精细活动能力。肌少症患者血清葫芦巴碱水平与握力、步速和肌肉质量呈正相关。
6. 盐酸盐形式的差异化优势 (Advantages of Hydrochloride Form)
与游离碱葫芦巴碱相比,盐酸盐形式具有以下核心优势:① 水溶性极佳(≥100 mg/mL),显著优于游离碱,非常适合水基配方体系(功能性饮料、液体胶囊、口服液等);② 固态稳定性更高,在常温干燥条件下保质期可达24个月,优于游离碱的吸湿性问题;③ 水溶液呈弱酸性(pH 2.5–4.0),在酸性条件下稳定性良好,适合与酸性成分复配;④ 在水溶液中完全解离为葫芦巴碱阳离子和氯离子,生物利用度与游离碱等效且更易标准化生产。
四、用途与应用方向 (Applications & Use Directions)
用途方向 (Application) | 具体说明 (Description) |
膳食补充剂 / 抗衰老 (Dietary Supplements / Anti-Aging) | 作为第三代天然NAD⁺前体,葫芦巴碱盐酸盐是抗衰老膳食补充剂的理想新原料。以胶囊或片剂形式单独或与反式白藜芦醇、槲皮素、亚精胺等复配。推荐日剂量:250–500 mg。 |
功能性饮品 (Functional Beverages) | 葫芦巴碱盐酸盐水溶性极佳(≥100 mg/mL),非常适合功能性咖啡、能量饮料、口服液等水基体系。推荐添加量:50–200 mg/份。可结合咖啡因、L-茶氨酸、绿原酸等协同成分。 |
运动营养 (Sports Nutrition) | 针对运动恢复和肌肉疲劳预防的运动营养产品。可单独或与肌酸、β-丙氨酸等复配。推荐日剂量:250–500 mg。 |
血糖管理 / 代谢健康 (Glycemic Management) | 葫芦巴碱作为葡萄糖代谢调节剂,应用于降糖辅助膳食补充剂、血糖管理产品。可与铬、α-硫辛酸、小檗碱等血糖管理成分复配。 |
脑健康 / 认知支持 (Brain Health / Cognitive Support) | 葫芦巴碱可透过血脑屏障并提升脑内NAD⁺水平。结合PS、银杏叶提取物等,用于改善记忆和专注力。 |
功能性化妆品 (Cosmeceuticals) | 葫芦巴碱的抗氧化和抗炎特性使其在功能性护肤品中具有应用价值。可添加至精华液、面霜、眼霜等剂型,推荐添加量0.1–1%。 |
五、葫芦巴碱盐酸盐 vs 葫芦巴碱(游离碱)对比 (Comparative View)
比较项 | 葫芦巴碱盐酸盐 (Trigonelline HCl) | 葫芦巴碱(游离碱) (Trigonelline Free Base) |
CAS号 | 6138-41-6 | 535-83-1 |
分子式 | C₇H₇NO₂·HCl | C₇H₇NO₂ |
分子量 | 173.60 g/mol | 137.14 g/mol |
水溶性 | ≥100 mg/mL(极易溶于水) | 约50 mg/mL(易溶于水) |
水溶液pH(1%) | 2.5–4.0(弱酸性) | 5.0–7.0(近中性) |
固态稳定性 | ★ ★ ★ ★ ★ 高稳定性,不易吸潮 | ★ ★ ★ ☆ ☆ 一水合物具吸湿性 |
吸湿性 | 低 | 中等(一水合物形式吸湿) |
适合配方体系 | 水基/醇基/固体剂型皆可 | 固体剂型为主,水基需注意pH |
活性成分 | 解离后释放葫芦巴碱阳离子 | 以内盐形式直接存在 |
生物活性 | 与游离碱等效 | — |
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