肉桂醛作為一種極具潛力的生物活性物質(zhì)，近年來在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景和研究價(jià)值。從傳統(tǒng)中藥到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，從食品加工到畜牧養(yǎng)殖，肉桂醛正逐漸成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。在2025年，隨著研究的深入和技術(shù)的發(fā)展，肉桂醛的應(yīng)用趨勢(shì)愈發(fā)明顯，其在各領(lǐng)域的影響力也在不斷擴(kuò)大。

  一、肉桂醛的結(jié)構(gòu)、來源與應(yīng)用概述

  肉桂醛是一類醛類化合物，常見有順式和反式兩種結(jié)構(gòu)，自然界中天然存在的為反式結(jié)構(gòu)。它是傳統(tǒng)中藥肉桂揮發(fā)油中的主要活性成分，同時(shí)也存在于桂枝、風(fēng)信子、玫瑰、廣藿香等植物精油中。肉桂醛具有特殊香氣，這使其在香料、制藥、日用化學(xué)品、飼料及食品加工等方面都得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)中醫(yī)認(rèn)為肉桂有補(bǔ)火助陽、散寒止痛等功效，而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)肉桂醛具有降血壓、抗菌、抗癌等作用，是藥食兩用的重要成分。

  二、肉桂醛在神經(jīng)損傷修復(fù)方面的作用

  (一)對(duì)阿爾茨海默病的改善作用

  阿爾茨海默病(AD)是全球性的神經(jīng)退行性疾病，嚴(yán)重影響患者記憶和認(rèn)知功能?！?a href="http://www.74cssc.cn/report/16886656.html" target="_blank">2025-2030年中國肉桂醛行業(yè)項(xiàng)目調(diào)研及市場前景預(yù)測評(píng)估報(bào)告》指出，肉桂醛在改善 AD 癥狀方面效果顯著。在相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，肉桂醛可顯著改善早老素 1/2 條件性雙基因敲除 AD 小鼠的空間參考記憶障礙和聯(lián)合記憶損傷。它能上調(diào) N - 甲基 - D - 天冬氨酸受體亞基 NR1 和 NR2A、突觸小泡蛋白的表達(dá)，同時(shí)抑制炎癥因子白細(xì)胞介素(IL) - 1β、誘導(dǎo)性一氧化氮合酶(iNOS)、腫瘤壞死因子 - α(TNF - α)、環(huán)氧合酶 - 2(COX - 2)的表達(dá)。此外，肉桂醛還能降低脂多糖誘導(dǎo)的神經(jīng)炎癥小鼠皮質(zhì)中 COX - 2 的過表達(dá)，抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，減少淀粉樣蛋白 β(Aβ)在神經(jīng)內(nèi)的沉積，防止神經(jīng)纖維變性，改善 AD 小鼠的記憶力和智力。

  (二)對(duì)腦損傷的治療作用

  腦損傷會(huì)導(dǎo)致腦組織發(fā)生多種病理改變，肉桂醛對(duì)腦損傷有積極的治療作用。在創(chuàng)傷性腦損傷中，肉桂醛可通過抑制髓過氧化物酶活性，抑制受損腦細(xì)胞活性氧(ROS)的產(chǎn)生，防止中性粒細(xì)胞向損傷組織遷移，減少小鼠腦組織損傷，修復(fù)急性海馬功能障礙。在腦缺血再灌注損傷模型中，肉桂醛能抑制小鼠腦細(xì)胞自噬因子 Beclin - 1 和 LC3Ⅱ 蛋白的產(chǎn)生，降低腦損傷細(xì)胞的自噬反應(yīng)。同時(shí)，它還能降低促炎因子 iNOS、COX - 2 的表達(dá)，減少一氧化氮(NO)的形成，促進(jìn) p53 蛋白的表達(dá)，抑制核因子 κB 的核易位，減輕炎癥反應(yīng)。另外，對(duì)于蛛網(wǎng)膜下腔出血導(dǎo)致的神經(jīng)損傷，肉桂醛可減輕腦血管痙攣現(xiàn)象，有效增加基底動(dòng)脈截面積，減小動(dòng)脈壁厚，抑制海馬變性。

  (三)抗焦慮、抑郁作用

  焦慮和抑郁是常見的精神障礙，肉桂醛具有抗焦慮抑郁作用。在高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)和曠場實(shí)驗(yàn)中，肉桂醛顯著增加了小鼠張開雙臂的百分比，小鼠進(jìn)入中心區(qū)域的比例以及停留的時(shí)間顯著增加，表明其有抗焦慮作用。肉桂醛還可緩解由高皮質(zhì)酮導(dǎo)致的小鼠抑郁現(xiàn)象，通過調(diào)節(jié) GR/miR - 190b/BDNF 通路，降低子代小鼠的抑郁機(jī)率，有望成為抑郁癥代際遺傳的潛在干預(yù)劑。

  (四)抗寒、抗血管收縮作用

  肉桂醛是瞬時(shí)受體電位通道蛋白 A1(TRPA1)的經(jīng)典激動(dòng)劑。低溫會(huì)使神經(jīng)細(xì)胞漿 Ca2?外流大于內(nèi)流，而肉桂醛能夠促進(jìn) TRPA1 mRNA 的表達(dá)，激活 TRPA1 通道使 Ca2?內(nèi)流，使細(xì)胞產(chǎn)生抗寒反應(yīng)。局部應(yīng)用肉桂醛到小鼠耳朵可導(dǎo)致麻醉野生型小鼠皮膚血流量顯著增加，這表明肉桂醛可通過激活 TRPA1 通路促進(jìn)血管擴(kuò)張，且其血管擴(kuò)張作用還依賴于微血管舒張劑神經(jīng)肽降鈣素基因相關(guān)肽和神經(jīng)元一氧化氮合酶衍生的 NO 分泌通路。

  三、肉桂醛的抗癌作用

  (一)促進(jìn)癌細(xì)胞自噬、凋亡

  癌細(xì)胞的凋亡與多種因子相關(guān)，肉桂醛在促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡方面作用突出。在食管癌鱗狀細(xì)胞癌中，肉桂醛可上調(diào)促凋亡蛋白 Caspase - 3、Caspase - 9、Bax 的表達(dá)，抑制抗凋亡蛋白 Bcl - 2、髓細(xì)胞性白血病蛋白 - 1(Mcl - 1)的表達(dá)，促使癌細(xì)胞凋亡。肉桂醛還可抑制谷胱甘肽過氧化物酶 4(GPX4)的活性，促使細(xì)胞脂質(zhì)過氧化物積累，使癌細(xì)胞發(fā)生鐵死亡。在癌細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激方面，肉桂醛能夠抑制 G9a 與 LC3B 的結(jié)合誘導(dǎo) LC3B 失活，通過 PERK - CHOP 軸促進(jìn) Ca2?釋放，誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和細(xì)胞死亡。此外，肉桂醛可通過促進(jìn)蛋白酶體的活性誘導(dǎo)宮頸癌關(guān)鍵致癌基因 E6/E7 蛋白降解，發(fā)揮抗宮頸癌作用。

  (二)抑制癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移

  腫瘤缺氧微環(huán)境因子低氧誘導(dǎo)因子(Hif - 1α)是參與腫瘤血管生成、腫瘤細(xì)胞增殖和遷移加速的關(guān)鍵因子。肉桂醛可抑制腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移，在膠質(zhì)瘤細(xì)胞中，它能促進(jìn) Bax 表達(dá)，下調(diào) Bcl - 2 表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡;上調(diào)鈣黏蛋白的表達(dá)，下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP) - 2 和 MMP - 9 的表達(dá)，抑制細(xì)胞轉(zhuǎn)移。同時(shí)，細(xì)胞中 Hif - 1α、Sept9、C - Myc、β - catenin、p - PI3K、p - Akt 表達(dá)均受到抑制，表明肉桂醛通過抑制 PI3K/Akt、Wnt/β - catenin 通路，進(jìn)而抑制 Hif - 1α 和 Sept9 表達(dá)，防止腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移。在非小細(xì)胞肺癌中，肉桂醛通過抑制 Wnt/β - catenin 通路，逆轉(zhuǎn)上皮 - 間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過程，降低 MMP 家族的蛋白含量，阻止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移。另外，肉桂醛呈濃度依賴性降低膠質(zhì)瘤細(xì)胞中 CCRX4 蛋白的表達(dá)，進(jìn)而抑制血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)的表達(dá)，阻止血管生成。

  (三)抑制癌細(xì)胞增殖

  p21 蛋白和 cyclin 家族蛋白是細(xì)胞周期抑制蛋白，肉桂醛可促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞 p21 蛋白的表達(dá)，阻止 CDK4 與 cyclinD1 復(fù)合物的形成，從而阻止癌細(xì)胞增殖。對(duì)羥基肉桂醛可以通過抑制絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)上游調(diào)控因子 RhoA 的活化，直接抑制 MAPK 途徑，使食管癌細(xì)胞周期阻滯于 G?/G?期。

  四、肉桂醛在修復(fù)骨骼損傷方面的作用

  (一)對(duì)骨關(guān)節(jié)炎的治療作用

  骨關(guān)節(jié)炎(OA)是自身免疫性疾病，過度炎癥反應(yīng)影響患者生活質(zhì)量。肉桂醛可通過多種機(jī)制治療 OA。它能顯著抑制由 IL - 1β 誘導(dǎo)的 IL - 6、IL - 8 和 TNF - α 的釋放，降低 OA 大鼠酪氨酸蛋白激酶(JAK)2 和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(STAT)3 的磷酸化水平，通過抑制 JAK/STAT 信號(hào)通路阻止骨關(guān)節(jié)細(xì)胞炎癥因子的釋放，減輕大鼠關(guān)節(jié)組織的骨質(zhì)破壞。

  (二)對(duì)其他骨骼損傷的修復(fù)作用

  肉桂醛對(duì)擠壓導(dǎo)致的大鼠坐骨神經(jīng)損傷有恢復(fù)作用，30 mg?kg?1?d?1 肉桂醛對(duì)坐骨功能指數(shù)恢復(fù)、肌肉質(zhì)量比和髓鞘含量的恢復(fù)效果最好。肉桂醛和 β 磷酸三鈣聯(lián)合用藥對(duì)去卵巢大鼠顱骨缺損骨形成和血管生成有加性效應(yīng)，能夠持續(xù)促進(jìn)新骨礦化，并增強(qiáng)新骨標(biāo)志物骨鈣蛋白(OCN)、VEGF 和 CD31 的表達(dá)，促進(jìn)新骨生成。在糖尿病引發(fā)的骨質(zhì)疏松癥方面，肉桂醛可促進(jìn)高糖環(huán)境下成骨細(xì)胞的增殖，增加礦化結(jié)節(jié)數(shù)量，并上調(diào) OCN mRNA 的表達(dá)，緩解骨質(zhì)疏松癥。此外，肉桂醛可抑制由高脂飲食引起的 Cathepsin K 酶過表達(dá)，改善骨微結(jié)構(gòu)和骨代謝。

  五、肉桂醛的抑菌作用

  細(xì)菌感染在全球造成巨大經(jīng)濟(jì)損失和治療負(fù)擔(dān)，且細(xì)菌耐藥性問題日益嚴(yán)重。肉桂醛對(duì)多種食源性致病菌具有抗菌活性。例如，對(duì)鼠傷寒沙門氏菌，肉桂醛可降低其在體外和體內(nèi)的毒力，通過減少關(guān)鍵沙門氏菌致病性島 1(SPI - 1)效應(yīng)蛋白 SipA、SipB 和 SipC 的產(chǎn)生，抑制 SPI - 1 基因的轉(zhuǎn)錄，最低抑制劑量為 0.1 mmoL/L。對(duì)嗜水氣單胞菌，肉桂醛可抑制其生長和繁殖，導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞壁和細(xì)胞膜破裂，胞質(zhì)丟失，內(nèi)部空化，最低抑制劑量為 256 μg/mL。對(duì)念珠菌，肉桂醛可靶向治療其感染，對(duì)人類不易產(chǎn)生不良反應(yīng)，作用于白念珠菌細(xì)胞壁，最低抑制劑量為 3.91 mg/L。對(duì)大腸桿菌，肉桂醛可降低其對(duì)人 2 型上皮細(xì)胞的黏附，降低其對(duì)小鼠腸道的定殖，最低抑制劑量為 780 μg/mL。對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌，肉桂醛可破壞其細(xì)胞膜的完整性，最低抑制劑量為 0.63 mg/mL。對(duì)新型隱球菌，肉桂醛可抑制其繁殖，對(duì)小鼠腦膜炎有一定治療作用，最低抑制劑量為 1.37 mg/mL。對(duì)黃曲霉，肉桂醛可抑制其生長和黃曲霉毒素生物合成，最低抑制劑量為 0.8 mmoL/l。對(duì)腸桿菌，肉桂醛可抑制細(xì)菌繁殖，促進(jìn)死亡，最低抑制劑量為 7.34 μg/mL。對(duì)表皮葡萄球菌，肉桂醛可抑制細(xì)菌繁殖，促進(jìn)死亡，最低抑制劑量為 300 - 500 μg/mL。對(duì)銅綠假單胞菌，肉桂醛可促進(jìn)感染后傷口愈合，最低抑制劑量為 0.5 mg/mL。對(duì)結(jié)核分枝桿菌，肉桂醛可抑制細(xì)菌繁殖，促進(jìn)死亡，最低抑制劑量為 32 μg/mL。對(duì)熒光假單胞菌，肉桂醛可降低菌群的群體感應(yīng)能力和生物膜的形成，最低抑制劑量為 0.025 μL/mL。

  六、肉桂醛的其他作用

  JAK/STAT3 信號(hào)通路與多種生理過程密切相關(guān)，肉桂醛可改善前列腺增生大鼠的前列腺重量，改善前列腺組織結(jié)構(gòu)的病理學(xué)變化，減少促炎因子 IL - 6、IL - 1β、TNF - α 的表達(dá)，抑制 JAK1/STAT3 通路的激活，最終抑制增殖蛋白 cyclin D1 的形成，提高 Bax/Bcl - 2 的比值，促進(jìn)凋亡，有望成為治療前列腺肥大的新方法。肉桂醛還能夠降低 TNF 誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞中細(xì)胞間黏附分子 - 1、血管細(xì)胞黏附分子 - 1 的表達(dá)，抑制白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附，促進(jìn)傷口愈合。

  七、肉桂醛的食用性與安全性

  肉桂醛已獲得美國藥品食品監(jiān)督管理局和我國國標(biāo) GB2760 - 2014 文件允許，可作為食品用合成香料添加在食品中。作為食品添加劑，肉桂醛可用于腌制肉類、制作口香糖、糖果和香水等。在腌制烤翅、制作薯片以及面筋制品中加入適量肉桂醛，可提高風(fēng)味并替代化學(xué)防腐劑。在肉干保存中添加 3.0 g 及以上的肉桂醛緩釋防腐包可明顯延長肉干的保存時(shí)間，經(jīng)過肉桂醛熏蒸的西紅柿和獼猴桃保鮮期均延長了 10 d 左右。在畜禽飼料中添加肉桂醛，可增加畜禽免疫力，促進(jìn)生長，提高畜禽產(chǎn)品品質(zhì)。在綿羊飼料中適當(dāng)添加肉桂醛(300 mg/kg)，可改善綿羊瘤胃發(fā)酵功能，降低料重比，提高機(jī)體免疫力及抗氧化能力。在肉雞飼料中添加肉桂醛，可有效改善肉雞腸道菌群和消化道健康狀況，促進(jìn)消化吸收。不過，肉桂醛作為單一成分，缺乏相關(guān)毒理學(xué)研究證明，如新藥研發(fā)中的 LD50、急性毒性實(shí)驗(yàn)、長期毒性實(shí)驗(yàn)等，藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)需建立相關(guān)質(zhì)量和應(yīng)用法規(guī)保證其使用安全性。

  八、總結(jié)

  肉桂醛作為一種具有廣泛生物活性的物質(zhì)，在2025年及未來展現(xiàn)出極為廣闊的行業(yè)應(yīng)用趨勢(shì)。在神經(jīng)損傷修復(fù)領(lǐng)域，從阿爾茨海默病到腦損傷、焦慮抑郁以及抗寒抗血管收縮等方面，肉桂醛都顯示出積極的改善和治療作用。在抗癌方面，無論是促進(jìn)癌細(xì)胞自噬凋亡、抑制轉(zhuǎn)移還是抑制增殖，肉桂醛都表現(xiàn)出顯著效果。在骨骼損傷修復(fù)中，對(duì)骨關(guān)節(jié)炎及其他相關(guān)骨骼問題都有良好的修復(fù)作用。其強(qiáng)大的抑菌作用也為解決細(xì)菌感染及耐藥性問題提供了新的方向。此外，在其他如前列腺增生和傷口愈合等方面也有積極作用。在食用性上，肉桂醛已廣泛應(yīng)用于食品領(lǐng)域，并且在畜禽飼料中也發(fā)揮著提升免疫力和促進(jìn)生長的作用。然而，其安全性問題仍需關(guān)注，相關(guān)毒理學(xué)研究亟待完善，以確保其在各領(lǐng)域的安全應(yīng)用。隨著研究的不斷深入和技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，肉桂醛有望在更多領(lǐng)域得到創(chuàng)新應(yīng)用，為人類健康和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來更多積極影響。

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