3,4-Dihydroxybenzoic acid (Protocatechuic acid)은 많은 식용 및 약용 식물에 존재하는 천연 폴리페놀 화합물이다. 3,4-Dihydroxybenzoic acid은 상당한 항산화 활성[2], 신경 보호 효과[3], 항암 특성[4]을 보인다.
체외 실험에서 인간 간암 세포 라인 HepG2을 3,4-Dihydroxybenzoic acid(100μM)으로 4일간 처리하면 c-Jun N단말 키나제(JNK)와 p38 유래성 맵 키나제(MAPK)에 의존하는 메커니즘을 통해 세포 사멸을 유도한다[5]. 인간 신경 교종 세포U87과U251을3,4-Dihydroxybenzoic acid(2.5–10μM)으로24–48시간처리하면 세포증식, 침입, 이동을 현저하게 억제하고NLRP3/시스테인-1/GSDMD신호축에의존하는 메커니즘을 통해 피로프토시스를 유도한다[6].
체내 실험에서 고지방 식이를 먹인 C57BL/6J 쥐에게 3,4-Dihydroxybenzoic acid(0.025–0.1% w/w)을 12주 동안 식이 보충하면 장내에서 화장코쿠스의 성장을 억제하고 인슐린 신호 전달 경로를 조절해서 대사성 지방 간질환(MAFLD)을 현저하게 개선하였다[7]. C57BL/6 쥐를 사용한 이소프로테롤(80mg/kg/day) 유도 심부전 모델에서 3,4-Dihydroxybenzoic acid(100mg/kg/day)을 9일 동안 근육 주사하면 심장 기능을 현저하게 향상시키고 심장 비대와 섬유화를 완화시킬 수 있다[8].
References:
[1] Khan AK, Rashid R, Fatima N, et al. PHARMACOLOGICAL ACTIVITIES OF PROTOCATECHUIC ACID. Acta Pol Pharm. 2015 Jul-Aug;72(4):643-50.
[2] Zhang X, Luo J, Bharati L, Hua Z, et al. Protocatechuic acid suppresses ferroptosis to protect against hypoxic-ischemic encephalopathy by targeting the HIF-1α/VEGFA axis. Phytomedicine. 2025 Jul 25;143:156900.
[3] Krzysztoforska K, Mirowska-Guzel D, Widy-Tyszkiewicz E. Pharmacological effects of protocatechuic acid and its therapeutic potential in neurodegenerative diseases: Review on the basis of in vitro and in vivo studies in rodents and humans. Nutr Neurosci. 2019 Feb;22(2):72-82.
[4] Cadena-Iñiguez J, Santiago-Osorio E, Sánchez-Flores N, et al. The Cancer-Protective Potential of Protocatechuic Acid: A Narrative Review. Molecules. 2024 Mar 23;29(7):1439.
[5] Yip EC, Chan AS, Pang H, et al. Protocatechuic acid induces cell death in HepG2 hepatocellular carcinoma cells through a c-Jun N-terminal kinase-dependent mechanism. Cell Biol Toxicol. 2006 Jul;22(4):293-302.
[6] Zhang W, Cai Y, Zheng H. Protective Role of Protocatechuic Acid in Glioma: Modulation of Cell Growth, Migration, and Pyroptosis via NLRP3/Caspase-1/GSDMD Axis. Discov Med. 2025 Apr;37(195):659-668.
[7] Tan J, Hu R, Gong J, et al. Protection against Metabolic Associated Fatty Liver Disease by Protocatechuic Acid. Gut Microbes. 2023 Jan-Dec;15(1):2238959.
[8] Bai L, Han X, Kee HJ, et al. Protocatechuic acid prevents isoproterenol-induced heart failure in mice by downregulating kynurenine-3-monooxygenase. J Cell Mol Med. 2023 Aug;27(16):2290-2307.