英文名: Isoicaritin
中文别名: 异脱水淫羊藿素；异脱水淫羊霍素；异去氢淫羊霍素
英文别名: Isoanhydroicaritin; 3,4',5-Trihydroxy-7-methoxy-8-prenylflavone; 4',5-Dihydroxy-7-methoxy-8-prenylflavonol
Cas 号: 28610-30-2
产品编码：BP0772
分子式: C21H20O6
分子量: 368.385
来源: Sophora angustifolia
纯度: 95%~99%
分析方法: HPLC-DAD or/and HPLC-ELSD
鉴定方法: 质谱（Mass）, 核磁（NMR）
包装: 棕色小玻璃瓶，标准包装10mg，20mg，50mg；可以按客户需求包装。
可以满足克级以上大量需求，详情请咨询。
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异淫羊藿素的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
100.13
3.62
3.52
0.06
3.34
8.56
低
90.50
2.72
是
否
是
否
有
无
0.6
是
是
是
否
天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类健康维护和疾病治疗中扮演着不可替代的角色。在众多具有生物活性的天然黄酮类化合物中，异淫羊藿素（Isoicaritin）因其独特的化学结构和显著的药理活性，特别是其在骨骼健康领域的潜在应用价值，正日益受到国内外研究者的广泛关注。异淫羊藿素是一种异戊烯基黄酮类化合物，是传统补肾壮阳中药淫羊藿（Epimedium spp.）的主要活性成分之一。与淫羊藿中含量更为丰富的淫羊藿苷（Icariin）相比，异淫羊藿素是其主要的体内代谢产物之一，通常被认为具有更高的生物利用度和更强的药理活性。
骨质疏松症（Osteoporosis）是一种以骨量低下、骨微结构破坏、导致骨脆性增加、易发生骨折为特征的全身性骨病。随着全球人口老龄化进程的加速，骨质疏松症及其引发的骨折已成为一个日益严峻的公共卫生问题，给社会医疗系统带来了沉重的经济负担。目前临床常用的抗骨质疏松药物，如双膦酸盐类、选择性雌激素受体调节剂（SERMs）、甲状旁腺激素类似物等，虽有一定疗效，但长期使用常伴随下颌骨坏死、非典型股骨骨折、增加血栓风险或胃肠道不适等副作用。因此，从天然产物中寻找高效、低毒的新型抗骨质疏松活性分子，成为药物研发领域的热点方向。
异淫羊藿素正是在此背景下脱颖而出。大量研究表明，异淫羊藿素能够通过多靶点、多通路调控骨代谢平衡，既能促进成骨细胞（Osteoblast）的分化和矿化，又能抑制破骨细胞（Osteoclast）的形成和活性，展现出双向调节骨重建的潜力。其作用靶点涵盖了雌激素受体α（ESR1）、维生素D受体（VDR）、Runt相关转录因子2（RUNX2）、骨保护素（OPG）/核因子κB受体活化因子配体（RANKL）系统等多个关键分子，显示出复杂的网络调控机制。本文旨在对异淫羊藿素的化学性质、植物来源、药理活性、作用机制、成药性及临床应用前景进行系统综述，以期为该化合物的深入研究和开发提供参考。
异淫羊藿素（Isoicaritin）的化学名为3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基-2-丁烯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮，属于异戊烯基黄酮类化合物。其分子式为C₂₁H₂₀O₆，分子量为368.3850 g/mol。从结构上看，异淫羊藿素的核心骨架为黄酮母核（2-苯基色原酮），A环的C-8位连接有一个异戊烯基侧链（3-甲基-2-丁烯基），B环的C-4'位有一个甲氧基取代，而A环的C-5和C-7位以及C环的C-3位则含有三个酚羟基。这种特定的取代模式，特别是异戊烯基的存在，被认为是其区别于其他黄酮类化合物并赋予其独特生物活性的关键结构特征。
在理化性质方面，异淫羊藿素呈淡黄色结晶性粉末。其脂水分配系数（LogP）为3.6193，表明该化合物具有一定的亲脂性，这有利于其穿透细胞膜并与膜受体或胞内靶点相互作用。其极性表面积（TPSA）为100.1300 Ų，符合口服药物的一般规则（通常TPSA < 140 Ų），提示其具有较好的口服吸收潜力。然而，其水溶性（Water Solubility）仅为0.0647 mg/mL，属于难溶性化合物，这可能是限制其体内生物利用度的主要瓶颈之一。异淫羊藿素在甲醇、乙醇、二甲基亚砜（DMSO）等有机溶剂中溶解性良好。此外，该化合物对光、热和空气较为敏感，在储存和实验操作中应注意避光、低温及惰性气体保护。
异淫羊藿素主要来源于小檗科（Berberidaceae）淫羊藿属（Epimedium）植物，如淫羊藿（E. brevicornum Maxim.）、箭叶淫羊藿（E. sagittatum (Sieb. et Zucc.) Maxim.）、柔毛淫羊藿（E. pubescens Maxim.）、朝鲜淫羊藿（E. koreanum Nakai）等。这些植物在传统中医中常用于治疗阳痿遗精、筋骨痿软、风湿痹痛等症。值得注意的是，异淫羊藿素在原生植物中的含量通常较低，它主要是其前体化合物——淫羊藿苷（Icariin）在体内或体外经肠道菌群或酶解代谢后产生的次级代谢产物。淫羊藿苷在植物中含量丰富，经过水解去除糖基（葡萄糖和鼠李糖）后，即可生成异淫羊藿素。因此，获取异淫羊藿素的策略通常有两种：一是直接从植物中提取，二是通过水解淫羊藿苷制备。
提取方法：
1. 溶剂提取法：这是最传统的方法。通常将干燥的淫羊藿药材粉碎后，用乙醇（如70%或95%乙醇）或甲醇进行回流提取或冷浸提取。提取液经浓缩、脱脂、萃取（如乙酸乙酯萃取）等步骤得到总黄酮粗提物。随后，利用硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱以及制备型高效液相色谱（Pre-HPLC）等现代分离技术，对粗提物进行系统的分离纯化，最终获得高纯度的异淫羊藿素单体。由于原生植物中含量低，该方法效率不高，成本较高。
2. 酶解法/酸水解法：鉴于异淫羊藿素是淫羊藿苷的苷元，利用酶（如纤维素酶、β-葡萄糖苷酶）或稀酸（如盐酸、硫酸）对富含淫羊藿苷的提取物进行水解，可以高效地将淫羊藿苷转化为异淫羊藿素。该方法操作简便、成本低廉、转化率高，是目前实验室和工业生产中制备异淫羊藿素的主流方法。水解完成后，通过调节pH值、萃取、重结晶等步骤即可获得高纯度的产品。
3. 生物转化法：利用特定的微生物（如某些真菌或细菌）或其产生的酶系对淫羊藿苷进行生物转化，也是一种绿色、高效的制备策略。该方法反应条件温和，选择性好，但工艺相对复杂。
异淫羊藿素的药理活性研究主要集中在其对骨骼系统的影响，同时也涉及心血管保护、神经保护、抗炎、抗肿瘤等多个方面。其中，抗骨质疏松活性是其最受关注的核心药理作用。
1. 抗骨质疏松活性
大量的体内外实验证实了异淫羊藿素对骨代谢的积极调节作用。
* 促进成骨分化：在体外细胞实验中，异淫羊藿素能够显著促进原代成骨细胞或MC3T3-E1等成骨前体细胞的增殖、分化和矿化。它可上调成骨细胞特异性标志基因的表达，如碱性磷酸酶（ALP）、骨桥蛋白（OPN）、骨钙素（BGLAP）以及I型胶原蛋白（COL1A1）等。
* 抑制破骨形成：在RANKL诱导的破骨细胞分化模型中，异淫羊藿素能够以剂量依赖的方式抑制破骨细胞的形成和骨吸收功能。它可下调破骨细胞特异性标志基因，如抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）、组织蛋白酶K（CTSK）、基质金属蛋白酶9（MMP9）等的表达。
* 动物模型验证：在去卵巢（OVX）诱导的绝经后骨质疏松大鼠模型中，灌胃给予异淫羊藿素能够有效防止骨量丢失，改善骨微结构参数（如骨小梁厚度、数量、分离度等），并提高骨密度（BMD）。其效果与阳性对照药物（如雌二醇）相当，但未观察到明显的子宫增生等雌激素样副作用。
2. 其他药理活性
* 心血管保护：研究表明，异淫羊藿素具有扩张血管、抗心肌缺血再灌注损伤、抑制血管平滑肌细胞增殖等作用，其机制可能与调节一氧化氮（NO）生成、抑制氧化应激和炎症反应有关。
* 神经保护：在阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病模型中，异淫羊藿素显示出保护神经元、抑制神经炎症、减少β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积和tau蛋白过度磷酸化的潜力。
* 抗炎与免疫调节：异淫羊藿素能够抑制脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞中促炎因子（如TNF-α、IL-6、IL-1β）的产生，并调节T细胞亚群的功能，显示出抗炎和免疫调节活性。
* 抗肿瘤：部分研究报道异淫羊藿素对多种肿瘤细胞（如肝癌、乳腺癌、前列腺癌细胞）具有增殖抑制和诱导凋亡的作用，但其抗肿瘤活性通常弱于其对骨代谢的调节作用。
异淫羊藿素抗骨质疏松的作用机制复杂，涉及多条信号通路和多个分子靶点的协同调控。其核心在于通过“促进成骨”和“抑制破骨”的双向调节作用，维持骨重建的平衡。
1. 对成骨细胞的调控机制
* 激活BMP/Smad和Wnt/β-catenin信号通路：异淫羊藿素可以上调骨形态发生蛋白2（BMP-2）的表达，进而激活下游Smad1/5/8信号分子，促进成骨关键转录因子RUNX2和Osterix（SP7）的表达。同时，它还能抑制SOST（硬骨素，一种Wnt信号通路的负调控因子）的表达，从而激活Wnt/β-catenin经典通路，进一步促进成骨细胞分化和矿化。
* 靶向ESR1和VDR：异淫羊藿素的分子结构使其能够与雌激素受体α（ESR1）和维生素D受体（VDR）结合。作为植物雌激素，它可以通过部分激动ESR1，模拟雌激素的成骨保护作用，而避免了其对于子宫和乳腺的过度刺激。同时，它还能增强VDR的转录活性，协同1,25-二羟基维生素D3促进钙的吸收和骨骼矿化。
* 调控OPG/RANKL/RANK系统：异淫羊藿素能够上调成骨细胞中骨保护素（TNFRSF11B，即OPG）的表达，同时下调RANKL的表达，从而显著提高OPG/RANKL的比值。OPG作为RANKL的诱饵受体，可以竞争性抑制RANKL与破骨细胞前体细胞表面RANK受体的结合，从而阻断破骨细胞的分化和活化。
2. 对破骨细胞的调控机制
* 抑制NF-κB和MAPK信号通路：RANKL与其受体RANK结合后，会招募TRAF6等接头蛋白，进而激活NF-κB和MAPK（如p38、JNK、ERK）信号通路，启动破骨细胞分化程序。异淫羊藿素能够抑制RANKL诱导的IκBα磷酸化和降解，从而阻断NF-κB的核转位。同时，它也能抑制MAPK通路的磷酸化水平。
* 抑制NFATc1的转录活性：NFATc1是破骨细胞分化的关键转录因子。异淫羊藿素通过抑制上游的钙离子信号和NF-κB/MAPK通路，最终下调NFATc1的表达和转录活性，从而抑制破骨细胞特异性基因（如CTSK、MMP9、TRAP）的表达。
* 靶向CTSK和MMP9：组织蛋白酶K（CTSK）和基质金属蛋白酶9（MMP9）是破骨细胞分泌的、用于降解骨基质（I型胶原蛋白）的关键酶。异淫羊藿素可以直接或间接抑制这两种酶的活性和表达，从而削弱破骨细胞的骨吸收功能。
综上所述，异淫羊藿素通过作用于ESR1、VDR、RUNX2、SP7、SOST、TNFRSF11B、CTSK、MMP9、COL1A1、BGLAP等多个靶点，形成了一个复杂的、网络化的调控体系，实现了对骨代谢的精细调节。
将异淫羊藿素开发为临床药物，需要对其成药性（Drug-likeness）和药代动力学（ADME）特性进行全面评估。
1. 成药性评价
根据Lipinski的“五规则”（Rule of Five），异淫羊藿素的分子量（368.38 < 500）、LogP（3.62 < 5）、氢键供体数（3个酚羟基 < 5）和氢键受体数（6个氧原子 < 10）均符合要求，表明其具有成为口服药物的基本化学骨架。此外，其TPSA（100.13 < 140）也提示其具有良好的肠道吸收潜力。计算机辅助预测显示，异淫羊藿素对hERG钾通道的抑制风险较低（hERG抑制：否），且Ames试验结果为0.6（通常认为<0.5为阴性，0.5-0.9为可疑阳性），提示其遗传毒性风险较低。然而，其极低的水溶性（0.0647 mg/mL）是主要的成药性缺陷，可能导致口服吸收不完全，生物利用度低。
2. 药代动力学特性
* 吸收：异淫羊藿素口服后，主要在肠道被吸收。但由于其水溶性差，其绝对生物利用度通常较低。研究表明，其吸收可能受到P-糖蛋白（P-gp）外排作用的影响。采用纳米制剂、磷脂复合物、环糊精包合物等新型给药系统是提高其口服生物利用度的有效策略。
* 分布：异淫羊藿素具有较高的血浆蛋白结合率。其血脑屏障透过性较低（血脑屏障：低），这虽然可能限制了其在治疗中枢神经系统疾病方面的应用，但同时也降低了中枢毒性的风险。其组织分布广泛，尤其在骨骼、肝脏和肾脏中浓度较高。
* 代谢：异淫羊藿素在体内主要经历II相代谢反应，如葡萄糖醛酸化和硫酸化，生成相应的结合物。这些结合物水溶性增加，易于通过尿液和胆汁排泄。肝脏和肠道是其主要代谢场所。CYP450酶系在其I相代谢中可能参与较少。
* 排泄：异淫羊藿素及其代谢产物主要通过胆汁排泄进入肠道，部分可经肠肝循环重吸收，从而延长其在体内的作用时间。少量通过肾脏以尿液形式排出。
基于其明确的抗骨质疏松药理活性、多靶点作用机制以及相对良好的安全性，异淫羊藿素在防治骨质疏松症，尤其是绝经后骨质疏松症方面，展现出巨大的临床应用前景。
1. 作为新型抗骨质疏松药物的开发
异淫羊藿素有望开发成为一种兼具“成骨”和“抗骨吸收”双重功效的新型抗骨质疏松药物。与传统的选择性雌激素受体调节剂（如雷洛昔芬）相比，它可能具有更低的子宫和乳腺刺激风险；与双膦酸盐相比，它可能具有更好的长期安全性，且不会导致下颌骨坏死等严重副作用。未来的研究重点应放在：
* 提高生物利用度：开发高效的药物递送系统，如纳米脂质体、聚合物胶束、磷脂复合物等，以克服其水溶性差的瓶颈。
* 优化给药方案：探索联合用药策略，例如与钙剂、维生素D或其它抗骨质疏松药物联用，以期达到协同增效、降低毒性的目的。
* 开展高质量临床研究：目前关于异淫羊藿素的研究多停留在细胞和动物水平，亟需开展设计严谨、样本量充足的随机对照临床试验，以确证其在人体中的疗效和安全性。
2. 在骨骼相关疾病中的拓展应用
除了原发性骨质疏松症，异淫羊藿素还可能对糖皮质激素性骨质疏松、废用性骨质疏松、骨关节炎以及骨折愈合等疾病具有治疗潜力。其抗炎和促进成骨的特性使其在这些领域也值得深入探索。
3. 作为功能性食品或膳食补充剂
鉴于其来源于传统中药淫羊藿，且安全性较高，异淫羊藿素或其富含异淫羊藿素的提取物，有潜力被开发成用于维护骨骼健康的功能性食品或膳食补充剂，尤其适用于骨量减少的亚健康人群。
4. 面临的挑战
尽管前景广阔，但异淫羊藿素的开发仍面临挑战。除了生物利用度问题，其长期用药的安全性（特别是对肝肾功能和生殖系统的影响）仍需全面评估。此外，其抗骨质疏松活性与淫羊藿苷等其他淫羊藿活性成分的比较优势，以及其在不同种族、性别、年龄人群中的药效差异，也需要进一步阐明。
异淫羊藿素作为一种来源于传统中药淫羊藿的天然异戊烯基黄酮类化合物，凭借其独特的化学结构和多靶点、双向调节骨代谢的药理特性，已成为抗骨质疏松药物研发领域一颗引人注目的新星。它通过作用于ESR1、VDR、RUNX2、OPG/RANKL系统等多个关键靶点和信号通路，在促进成骨和抑制破骨方面展现出卓越的活性。尽管其水溶性差、口服生物利用度低等成药性问题亟待解决，但通过现代药剂学手段和深入的药代动力学研究，这些障碍有望被克服。随着对其作用机制的深入理解以及临床研究的逐步推进，异淫羊藿素有望在未来成为防治骨质疏松症及相关骨骼疾病的重要候选药物，为全球日益庞大的骨质疏松患者群体带来新的治疗选择。从传统中药中挖掘现代药物的价值，异淫羊藿素的研发历程无疑是这一理念的生动实践。
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