花生四烯酸(Arachidonic Acid，AA)是一种ω-6多不饱和脂肪酸(PUFA)。它的化学式是C₂₀H₃₂O₂，20:4(ω-6)，其中20:4是指它的20个碳原子链上有4个双键，(ω-6)是指从最后一个ω碳原子算起第一个双键的位置。花生四烯酸的平均质量为304.467g/mol，通常呈发夹结构(图1)。由于其顺式位置存在四个双键(这意味着所有氢原子都在双键的同一侧)，该化合物在与蛋白质相互作用时具有一定程度的灵活性。即使在低温下，它也有助于保持细胞膜的流动性。这四个双键还能够分别通过酶促和非酶促机制与分子氧相互作用，产生生物活性氧化分子。花生四烯酸代谢物在人类健康和疾病中发挥广泛的生理作用，有助于细胞增殖和组织再生以及疾病进展的诊断。

图1. 花生四烯酸(Arachidonic Acid，AA)的结构

游离花生四烯酸可以经历四种可能的酶促途径代谢:环加氧酶（Cyclooxygenase）、脂肪加氧酶（Lipoxygenase）、细胞色素p450 (Cytochrome p450，CYP 450)和Anandamide途径，以产生含有20个碳原子(类花生酸)的生物活性氧化PUFA，可以作为局部激素和信号分子。参与环氧合酶途径的酶是COX-1和COX-2(也称为前列腺素H合酶)，以及介导前列腺素(PGH2，一种不稳定的中间体，PGE2，PGD2和PGF 2α，前列环素(PGI2)和血栓烷(TXA2，TXB2)产生的下游酶。脂氧合酶途径由LOX-5、LOX-8、LOX-12和LOX-15酶及其产物，白三烯(LTA4，一种不稳定的中间体，LTB4、LTC4、LTD4和LTE4)、脂氧素(LXA4降解后形成的LXA4和LXB4)和8–12-15-氢过氧二十碳四烯酸(HPETE)组成。CYP 450途径涉及两种酶，CYP450环氧合酶和cyp 450ω-羟化酶，分别产生环氧二十碳三烯酸(EETs)和20-羟基二十碳四烯酸(20-HETE)。Anandamide途径包括FAAH(脂肪酸酰胺水解酶)产生内源性大麻素anandamide。

花生四烯酸还可以进行非酶促反应。研究证明，将四氯化碳(CCL4)暴露于大鼠以模拟氧化应激，并作为体内脂质过氧化状态的诱导，导致形成称为异前列腺素的PGF2样化合物和其他化合物，如硝基二十碳四烯酸。活性氧(ROS)和活性氮(RNS)对花生四烯酸的自动氧化也是非酶促氧化代谢的例子。

图2. Arachidonic Acid Cascade wall poster.（花生四烯酸酶促和非酶促机制代谢海报）

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