产品名称: 5-羟基黄酮
英文名: 5-Hydroxyflavone
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 491-78-1
产品编码:BP4554
分子式: C15H10O3
分子量: 238.242
来源:
化合物类型: 黄酮类(Flavonoids
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，按客户需求包装。
存储: 贮存在避光密闭容器中，冷藏或者冷冻长期保存。
样品溶液最好临用新配。如果需要提前配制的话，最好分成独立包装冷冻保存（-20℃以下），临用前再取出解冻，通常可以保存2周。
可以满足克级以上大量需求，详情请咨询。
提供相关图谱和分析方法指导，可以提供包括色谱柱，标准品和分析方法在内的含量测定整体服务包，价格优惠。
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
50.44
2.98
2.98
0.02
6.40
16.72
高
93.48
1.93
是
否
否
否
有
有
0.6
是
是
是
是
类黄酮化合物作为自然界中广泛存在的一类次级代谢产物，因其多样的化学结构和广泛的生物活性，长期以来一直是药物研发和功能食品开发的重要源泉。5-羟基黄酮（5-Hydroxyflavone， CAS号：491-78-1）是黄酮类化合物的一个代表性成员，其结构特点是黄酮母核的5号位被一个羟基取代。尽管其结构相对简单，但近年来的研究表明，5-羟基黄酮展现出多方面的药理活性，特别是在抗肿瘤领域显示出独特的潜力。与许多具有直接细胞毒性的天然产物不同，初步研究提示5-羟基黄酮对MCF-7、FaDU、MDA-MB-435S、U87、RPE-1和HEK293等多种细胞系无显著细胞毒性，这暗示其可能通过更为精细的调控机制，如诱导分化、凋亡或抑制关键信号通路，而非直接杀伤细胞来发挥抗肿瘤作用。其潜在的作用靶点涉及凋亡调控蛋白（如MCL1、BCL2）、信号转导因子（如STAT3、MAPK1）、细胞外基质降解酶（MMP2）、拓扑异构酶（TOP1、TOP2A）、缺氧诱导因子（HIF1A）以及激素相关靶点（ESR1、CYP19A1）等，构成了一个复杂的多靶点作用网络。本文旨在系统综述5-羟基黄酮的化学特性、植物来源、药理活性、作用机制、成药性及其临床应用前景，以期为该化合物的深入研究和开发提供全面的科学参考。
5-羟基黄酮的化学名为5-羟基-2-苯基-4H-色烯-4-酮，分子式为C15H10O3，分子量为238.2420。其基本骨架由两个苯环（A环和B环）通过一个含氧杂环（C环，即γ-吡喃酮环）连接而成，属于黄酮（Flavone）亚类。其结构特征在于A环的5号位（C-5）连接有一个酚羟基，而B环则连接在C环的2号位。
这一结构决定了其基本的理化性质。5-羟基黄酮的脂水分配系数（LogP）为2.9841，表明其具有适度的亲脂性，这有利于其穿透细胞膜，但也可能影响其水溶性。其拓扑极性表面积（TPSA）为50.44 Ų，相对较小，进一步支持了其良好的膜渗透性。实验测得的水溶性数据较低（约0.0174 mg/mL），属于难溶性化合物，这可能是其口服生物利用度的一个潜在限制因素。值得注意的是，基于其理化性质预测，5-羟基黄酮具有较高的血脑屏障透过能力，这为其应用于中枢神经系统相关疾病的治疗（如胶质瘤）提供了可能性。此外，其hERG抑制风险为阴性，提示其心脏毒性风险较低；Ames试验结果为0.6，初步表明其致突变风险较低，这些均为其成药性提供了有利的初步安全性数据。
5-羟基黄酮作为一种天然黄酮苷元，在多种植物中均有分布，但通常含量不高，常与其他黄酮类化合物共存。它主要存在于菊科、豆科、唇形科等植物家族中。例如，在某些Primula属植物、Gnaphalium属植物以及一些药用植物如艾叶、菊花中均有检出报道。在植物体内，5-羟基黄酮既可以游离苷元形式存在，也可能以其糖苷（如5-羟基黄酮苷）的形式存在。
从植物材料中提取5-羟基黄酮，常采用经典的天然产物提取分离技术。首先，使用有机溶剂如甲醇、乙醇或丙酮进行浸提或回流提取，以获得总黄酮粗提物。随后，通过液-液萃取（如使用乙酸乙酯萃取）初步富集黄酮苷元部分。进一步的纯化依赖于各种色谱技术，包括硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱、葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20）柱色谱以及高效液相色谱（HPLC）和制备型薄层色谱（PTLC）等。鉴于其天然来源有限，化学合成也是获取5-羟基黄酮的重要途径。常见的合成方法是以2-羟基苯乙酮和苯甲酸衍生物为起始原料，通过Baker-Venkataraman重排或Algar-Flynn-Oyamada反应构建黄酮母核，并选择性引入或保护5-位羟基。合成方法能够提供足量、高纯度的样品，以满足深入的药理和机制研究需求。
大量体外和部分体内研究揭示了5-羟基黄酮广泛的药理活性，其中抗肿瘤活性是当前研究的焦点。
1. 抗肿瘤活性：
研究表明，5-羟基黄酮对多种肿瘤细胞具有生长抑制和促凋亡作用，但其作用特点在于对某些正常细胞或特定肿瘤细胞系（如前述MCF-7等）在特定浓度下无直接细胞毒性，提示其可能具有选择性或调控性。例如，在肝癌、结肠癌、前列腺癌和胶质母细胞瘤等细胞模型中，5-羟基黄酮能剂量依赖性地抑制细胞增殖、阻滞细胞周期（常发生于G2/M期或S期）、并诱导细胞凋亡。其抗肿瘤效应不仅限于直接作用于肿瘤细胞，还可能通过抑制肿瘤血管生成和转移来发挥。动物模型实验也初步证实了其体内抗肿瘤效果，能抑制移植瘤的生长，且与某些化疗药物联用可能产生协同增效作用。
2. 其他潜在活性：
除了抗肿瘤，基于其黄酮类化合物的共性，5-羟基黄酮还可能具有抗氧化、抗炎、抗菌和神经保护等活性。其酚羟基结构使其能够清除自由基，减轻氧化应激损伤。抗炎作用可能与抑制环氧合酶（COX）、脂氧合酶（LOX）或核因子κB（NF-κB）通路有关。这些辅助活性可能与其抗肿瘤效应相辅相成，例如通过减轻肿瘤微环境中的炎症和氧化应激来间接抑制肿瘤进展。
5-羟基黄酮的抗肿瘤作用涉及多靶点、多通路的复杂调控网络，这与其低细胞毒性和多效性特点相符。已研究或预测的分子靶点主要包括：
1. 凋亡调控靶点： 5-羟基黄酮被报道能下调抗凋亡蛋白B细胞淋巴瘤-2（BCL2）和髓样细胞白血病-1（MCL1）的表达，同时可能上调促凋亡蛋白如BAX的水平，从而破坏线粒体膜电位，促进细胞色素C释放，激活Caspase级联反应，最终诱导肿瘤细胞凋亡。
2. 信号转导通路靶点：
- STAT3信号通路： 信号转导与转录激活因子3（STAT3）是关键的致癌转录因子。5-羟基黄酮能抑制STAT3的磷酸化（激活），阻止其核转位及下游靶基因（如Cyclin D1、Bcl-2、VEGF）的转录，从而抑制细胞增殖、存活和血管生成。
- MAPK/ERK通路： 丝裂原活化蛋白激酶1（MAPK1，即ERK2）是调控细胞生长和分化的关键激酶。5-羟基黄酮可能通过干预上游信号或直接作用，抑制ERK的异常激活。
- HIF-1α通路： 在肿瘤缺氧微环境中，缺氧诱导因子-1α（HIF1A）稳定表达，促进肿瘤适应和进展。5-羟基黄酮可能通过抑制HIF1A的积累或转录活性，干扰肿瘤的代谢重编程和血管生成。
3. 细胞外基质与转移相关靶点： 基质金属蛋白酶-2（MMP2）是降解细胞外基质、促进肿瘤侵袭和转移的关键酶。研究表明，5-羟基黄酮能显著抑制MMP2的表达和活性，从而可能抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭能力。
4. DNA代谢相关靶点： 拓扑异构酶I和IIα（TOP1， TOP2A）是调节DNA拓扑结构的关键酶，是许多化疗药物的靶点。5-羟基黄酮可能作为拓扑异构酶抑制剂，干扰DNA的复制和转录，导致DNA损伤和细胞死亡。
5. 激素相关靶点： 对于激素依赖性肿瘤如乳腺癌，5-羟基黄酮可能通过拮抗雌激素受体α（ESR1）或抑制芳香化酶（CYP19A1）的活性，降低体内雌激素水平，从而抑制肿瘤生长。
综上所述，5-羟基黄酮通过同时作用于多个关键致癌靶点，形成“多靶点协同抑制”的网络效应，这可能是其有效抑制肿瘤且不易产生耐药性的机制基础。
尽管5-羟基黄酮在体外显示出良好的药理活性，但其成药性仍需全面评估。
药代动力学特性： 目前关于5-羟基黄酮系统的药代动力学研究报道较少。根据其理化性质（中等LogP，低TPSA，低水溶性）可以推测，其口服吸收可能受溶解度限制，生物利用度可能不高。其在体内的代谢预计主要发生在肝脏，涉及羟基化、甲基化、葡萄糖醛酸化和硫酸化等II相结合反应，特别是其酚羟基是结合反应的主要位点。其高血脑屏障透过性预测为其治疗脑部肿瘤提供了优势。未来需要详细的体内药动学研究，以明确其吸收、分布、代谢和排泄（ADME）特征。
成药性优势与挑战：
- 优势： ① 多靶点作用，潜在疗效好且可能延缓耐药；② 对部分正常细胞毒性低，治疗窗口可能较宽；③ 心脏毒性（hERG抑制）和遗传毒性（Ames试验）风险初步显示较低；④ 合成路线明确，易于进行结构修饰和优化。
- 挑战： ① 水溶性差，影响制剂开发和口服吸收；② 系统性的体内药效和毒理数据尚不充分；③ 作为多酚化合物，可能存在首过效应强、代谢快、半衰期短的问题；④ 对具体靶点的结合亲和力、选择性和作用模式需进一步确证。
为了改善其成药性，常见的策略包括：① 结构修饰： 通过成盐、制备前药或引入亲水性基团（如氨基、磷酸酯）提高溶解度；或进行烷基化、引入卤素等以提高代谢稳定性和靶点亲和力。② 制剂技术： 采用纳米晶体、脂质体、胶束、环糊精包合物等递送系统，提高其溶解度和生物利用度。③ 联合用药： 与现有化疗药物联用，以增强疗效、降低剂量和毒副作用。
5-羟基黄酮作为一种具有多靶点抗肿瘤活性的天然先导化合物，其临床应用前景广阔，但也面临诸多挑战。
潜在应用方向：
1. 抗肿瘤治疗： 最有希望的应用领域。可作为单一药物或与标准化疗、靶向治疗、免疫治疗联用，用于治疗肝癌、结肠癌、胶质瘤、乳腺癌（尤其是激素依赖型）等多种恶性肿瘤。其多靶点特性尤其适用于异质性高、易耐药的肿瘤。
2. 癌症化学预防： 鉴于其低毒性和抗氧化、抗炎特性，有可能开发为功能性食品或膳食补充剂，用于高危人群的癌症预防。
3. 神经系统疾病： 其良好的血脑屏障透过性使其在治疗胶质瘤、阿尔茨海默病（利用其抗氧化和抗炎活性）等方面具有潜在价值。
未来研究方向：
1. 深入机制研究： 利用化学生物学手段（如光亲和标记、蛋白质组学）精确鉴定其直接作用靶点及结合模式，阐明其多靶点网络调控的具体细节。
2. 系统的临床前开发： 完成规范的药效学（更多体内模型）、药代动力学、毒理学（长期毒性、生殖毒性等）评价，明确其安全有效的剂量范围。
3. 结构优化与药物设计： 以5-羟基黄酮为母核，进行合理的药物化学修饰，旨在提高其溶解度、代谢稳定性、靶点选择性和效力，获得更具开发潜力的候选药物。
4. 新型递送系统研究： 开发针对其理化缺陷的先进纳米递药系统，实现肿瘤靶向递送，提高疗效并降低全身毒性。
5. 探索联合治疗方案： 在细胞和动物模型中，系统评估其与各类现有抗肿瘤药物的协同作用，为未来临床试验设计提供依据。
5-羟基黄酮作为一类结构简单的天然黄酮化合物，凭借其独特的无显著细胞毒性背景下的多靶点抗肿瘤活性，吸引了研究者的广泛关注。其作用机制涉及凋亡调控、信号转导、细胞外基质降解、DNA代谢及激素信号等多个关键致癌环节，展现了“一石多鸟”的治疗潜力。尽管在成药性方面面临水溶性差、系统研究数据不足等挑战，但通过现代药物化学、药剂学和药理学手段的介入，这些挑战有望被逐步克服。未来，随着对其作用机制的更精准解析、药代动力学特性的全面阐明以及基于结构的合理优化，5-羟基黄酮有望从一种有前景的天然先导化合物，发展成为具有临床应用价值的新型多靶点抗肿瘤药物或辅助治疗剂，为肿瘤治疗提供新的策略和选择。
版权所有：© 成都普瑞法科技开发有限公司（2015）备案号：蜀ICP备15035167号-1 客服热线：400-829-7929
技术支持：南京库价
