4'-O-甲基补骨脂查耳酮B

产品名称: 4'-O-甲基补骨脂查耳酮B
英文名: O-Methylbroussochalcone B, 4'
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 20784-60-5
产品编码:BP3288
分子式: C₂₁H₂₂O₄
分子量: 338.403
来源:
物理性状: Yellow powder
化合物类型: Chalcones

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。

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。
提供改善产品水溶性解决方案，改善化合物在水中的溶解度，便于进行各种活性试验和临床应用。

4'-O-甲基补骨脂查耳酮B的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

天然产物长期以来一直是创新药物发现的重要源泉，其结构多样性和广泛的生物活性为治疗多种疾病提供了宝贵的先导化合物。查耳酮类化合物是一类广泛分布于植物界的黄酮类前体物质，其基本骨架为1,3-二苯基丙烯酮，因其独特的α,β-不饱和酮结构而展现出丰富的药理活性，包括抗炎、抗氧化、抗肿瘤、抗菌和神经保护等作用。4'-O-甲基补骨脂查耳酮B（4'-O-Methylbroussochalcone B，以下简称OMB），CAS号20784-60-5，是查耳酮家族中一个结构修饰的成员。作为一种反式查耳酮，其在特定位置引入了异戊二烯基、羟基和甲氧基等官能团，这些结构特征不仅决定了其理化性质，也深刻影响着其生物活性。尽管相较于一些常见的查耳酮衍生物，OMB的研究尚处于相对早期的阶段，但已有的数据提示其在抗炎、抗肿瘤及代谢调节等方面具有潜在的应用价值。本文旨在系统综述OMB的化学结构、植物来源、药理活性、潜在作用机制、成药性特征及其未来开发前景，以期为该化合物的深入研究与开发利用提供全面的学术参考。

化学结构与理化性质

4'-O-甲基补骨脂查耳酮B的分子式为C20H22O4，分子量为338.4030。其化学结构属于典型的反式查耳酮骨架（1,3-二苯基-2-丙烯-1-酮），并具有以下特异性取代基：
1. A环（左侧苯环）：在4号位被一个甲氧基（-OCH3）取代。
2. B环（右侧苯环）：在2‘号位被一个羟基（-OH）取代，在4’号位被一个甲氧基（-OCH3）取代（这也是其名称中“4'-O-甲基”的来源），在5‘号位被一个异戊二烯基（-C5H9）取代。异戊二烯基的引入是该化合物一个显著的结构特征，可能增强其脂溶性和与某些生物靶点的相互作用能力。

其结构中的α,β-不饱和酮（-CO-CH=CH-）是关键的药效团，使其能够作为迈克尔反应受体，与生物大分子（如蛋白质中的巯基或氨基）发生共价或非共价结合，这是许多查耳酮发挥生物活性的重要分子基础。

根据提供的成药性参数，OMB表现出典型的疏水性天然产物特征：
* 脂溶性：计算所得的LogP值为4.6539，表明该化合物具有较高的亲脂性，这与其结构中的芳香环和异戊二烯基相符。高LogP值通常有利于跨膜渗透，但也可能影响水溶性。
* 水溶性：预测水溶性为0.0421 mg/mL，属于微溶或不溶范畴，这为其制剂开发带来挑战，可能需要通过成盐、形成包合物或纳米制剂等策略进行改善。
* 极性表面积：拓扑极性表面积（TPSA）为66.76 Ų，相对适中，这在一定程度上平衡了其高脂溶性对透膜能力的影响。
* 血脑屏障穿透性：预测显示其血脑屏障穿透性“低”，提示其可能不易进入中枢神经系统，这对于针对外周疾病的开发可能是有利特性，但也限制了其用于中枢神经系统疾病的潜力。
* 初步安全性：预测显示其无明显的hERG钾通道抑制活性（hERG抑制：否），这降低了诱发心脏QT间期延长的潜在风险。Ames试验预测值为0.0，提示其可能无直接的遗传毒性，但这些计算机预测结果需通过实验验证。

植物来源与提取方法

4'-O-甲基补骨脂查耳酮B主要从桑科（Moraceae）植物中分离得到。其名称中的“补骨脂”提示了其与中药补骨脂（Psoralea corylifolia）的可能关联，但实际上，该化合物更常见于报道于构属（Broussonetia）植物，例如构树（Broussonetia papyrifera）。此外，在桑属（Morus）等植物中也发现了结构类似的查耳酮衍生物。

从植物材料中提取和分离OMB通常遵循天然产物化学的常规流程：
1. 提取：通常采用有机溶剂对干燥的植物根皮、茎皮或枝叶进行浸提。常用溶剂包括甲醇、乙醇、乙酸乙酯或不同极性的溶剂组合，利用相似相溶原理将目标化合物及大量其他次级代谢产物从植物组织中溶解出来。
2. 粗分：提取液经浓缩后得到的浸膏，常采用液-液萃取法进行初步分离，例如用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇等极性递增的溶剂依次萃取，根据OMB的LogP值，其可能主要富集在中等极性的乙酸乙酯或氯仿部位。
3. 分离与纯化：粗分后的部位需经过一系列色谱技术进行精细分离。常采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析、以及高效液相色谱（HPLC）等。反相HPLC（RP-HPLC）因其高分辨率，是获得高纯度OMB单体的关键步骤。分离过程中，通过薄层色谱（TLC）或HPLC监测，并结合质谱（MS）、核磁共振（NMR，特别是1H-NMR和13C-NMR）进行结构鉴定和纯度确认。

现代技术如高速逆流色谱（HSCCC）也可用于此类化合物的高效制备分离。由于植物中OMB含量通常较低，其提取分离过程需要优化以获得足够的量用于生物活性研究。

药理活性研究

尽管关于OMB的专门性研究文献有限，但基于其查耳酮母核结构及已报道的类似物活性，结合初步研究，可以推断其在多个药理学领域具有潜在活性。

1. 抗炎活性：查耳酮类化合物是公认的抗炎剂。OMB结构中的酚羟基和α,β-不饱和酮是其发挥抗炎作用的关键。研究表明，类似结构的查耳酮能够显著抑制脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞（如RAW 264.7）中一氧化氮（NO）和前列腺素E2（PGE2）的过量产生，其机制涉及抑制诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和环氧合酶-2（COX-2）的表达。OMB可能通过类似的途径，抑制核因子κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）等炎症信号通路的活化，从而下调多种促炎细胞因子（如TNF-α， IL-1β， IL-6）的表达。

2. 抗肿瘤活性：α,β-不饱和酮结构使查耳酮可作为迈克尔反应受体，干扰癌细胞内的多种进程。OMB可能通过以下机制发挥抗增殖作用：

   • 细胞周期阻滞：诱导癌细胞停滞在G2/M期或S期。
   • 诱导细胞凋亡：通过线粒体途径（调节Bcl-2/Bax比例，细胞色素c释放）或死亡受体途径，激活caspase级联反应。
   • 抑制转移与侵袭：可能下调基质金属蛋白酶（MMPs）的表达，从而抑制癌细胞的迁移和侵袭能力。
   • 抗血管生成：可能抑制血管内皮生长因子（VEGF）信号通路。其异戊二烯基侧链可能增强其与某些靶点的亲和力，但具体抗肿瘤谱和效力需实验确认。

3. 抗氧化活性：OMB B环上的2‘-羟基是强效的氢供体，能有效清除自由基（如DPPH、ABTS自由基），并可能激活细胞内的抗氧化防御系统，如核因子E2相关因子2（Nrf2）通路，上调血红素加氧酶-1（HO-1）等抗氧化酶的表达，保护细胞免受氧化应激损伤。

4. 抗菌与抗微生物活性：部分查耳酮对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌甚至真菌有抑制作用。OMB的结构可能赋予其破坏微生物细胞膜或抑制关键酶活性的能力，但其具体抗菌谱和机制有待研究。

5. 其他潜在活性：基于查耳酮类化合物的广泛活性，OMB在神经保护（对抗氧化应激和神经炎症）、抗糖尿病（改善胰岛素抵抗）、以及骨骼健康（可能影响破骨细胞分化）等方面也可能具有研究价值。

作用机制与分子靶点

OMB的确切分子靶点尚未被完全阐明，但根据查耳酮类化合物的共性，其作用机制可能涉及多靶点相互作用：

1. 转录因子NF-κB的抑制：NF-κB是炎症和肿瘤发生中的核心转录因子。OMB可能通过抑制IκB激酶（IKK）的活性，阻止IκB的磷酸化和降解，从而将NF-κB阻滞在细胞质中，使其无法入核启动促炎和促生存基因的转录。

2. MAPK信号通路调节：OMB可能调节p38、JNK和ERK等MAPK的磷酸化水平，这些通路参与细胞应激、炎症反应、增殖和凋亡的调控。

3. Nrf2/ARE通路激活：作为亲电体，OMB可能修饰Keap1蛋白上的半胱氨酸残基，使Nrf2解离并易位至细胞核，结合抗氧化反应元件（ARE），驱动一系列II相解毒酶和抗氧化蛋白的表达，这是其抗氧化和细胞保护作用的核心机制。

4. 细胞周期与凋亡相关蛋白：OMB可能上调促凋亡蛋白（如Bax、Bak），下调抗凋亡蛋白（如Bcl-2、Bcl-xL），并激活caspase-3， -8， -9。同时，可能影响细胞周期蛋白（如cyclin B1， CDK1）和周期蛋白依赖性激酶抑制剂（如p21）的表达。

5. 酶的直接抑制：其α,β-不饱和酮结构可能使其能够共价或非共价地抑制COX-2、iNOS、MMPs以及某些与代谢相关的酶（如α-葡萄糖苷酶）的活性。

6. 表观遗传学靶点：有研究表明某些查耳酮可调节组蛋白去乙酰化酶（HDAC）或DNA甲基转移酶（DNMT）的活性，OMB是否具有此类作用值得探索。

异戊二烯基的引入可能增强了OMB与某些疏水性蛋白口袋的结合能力，可能使其对特定靶点（如某些激酶或G蛋白偶联受体）具有独特的选择性，这需要进一步的分子对接和靶点垂钓研究（如化学蛋白质组学）来揭示。

成药性评价与药代动力学

基于计算预测和查耳酮类化合物的已知特性，对OMB的成药性进行初步评价：

• 吸收：较高的LogP值（4.65）提示其具有良好的被动跨膜吸收潜力，但极低的水溶性（0.0421 mg/mL）可能限制其在胃肠道中的溶出度，成为口服吸收的限速步骤。制剂策略（如固体分散体、纳米晶体、脂质制剂）对改善其口服生物利用度至关重要。
• 分布：预测的血脑屏障穿透性低，表明其主要分布于外周组织和器官。其亲脂性可能导致其在脂肪组织中有一定蓄积。血浆蛋白结合率可能较高，这会影响其游离药物浓度和药效。
• 代谢：作为查耳酮类化合物，OMB在体内可能经历广泛的代谢。主要代谢途径可能包括：1）还原反应：α,β-不饱和酮的双键被还原；2）去甲基化：甲氧基在细胞色素P450（CYP）酶作用下脱甲基生成酚羟基；3）羟基化：异戊二烯基或苯环可能发生羟基化；4）结合反应：酚羟基与葡萄糖醛酸或硫酸结合生成水溶性更高的代谢物，经胆汁或尿液排泄。明确其主要代谢酶（如CYP3A4， CYP2C9， UGTs）对于评估药物-药物相互作用风险非常重要。
• 排泄：代谢产物主要通过肾脏（尿液）和/或肝脏（胆汁-粪便）途径排出体外。
• 毒性：计算机预测未提示明显的hERG抑制和遗传毒性（Ames试验），这是一个积极的初步信号。然而，必须通过实验进行全面的临床前安全性评价，包括急性毒性、亚慢性毒性、生殖毒性以及对主要器官（肝、肾）的功能影响。其α,β-不饱和酮结构也可能引起非特异性的细胞毒性，需要确定其治疗窗口（安全指数）。

目前，关于OMB系统的体内药代动力学研究（如在大鼠或小鼠中的血药浓度-时间曲线、绝对生物利用度、组织分布等）尚属空白，这是其迈向开发前必须填补的关键数据缺口。

临床应用前景与展望

4'-O-甲基补骨脂查耳酮B作为一种结构独特的天然查耳酮衍生物，其临床应用前景取决于未来深入研究的成果。潜在的发展方向包括：

1. 作为抗炎先导化合物：针对慢性炎症性疾病，如类风湿性关节炎、炎症性肠病、哮喘等，开发OMB或其结构优化后的衍生物。可以设计其前药或新型递送系统，以提高水溶性和靶向性。
2. 抗肿瘤辅助治疗或联合用药：鉴于其多靶点特性，OMB可能与传统化疗药物或靶向药物联用，起到增敏、减毒或克服耐药的作用。尤其值得关注其对哪些特定肿瘤细胞系（如乳腺癌、肝癌、肺癌）最为敏感。
3. 代谢性疾病干预：探索其在糖尿病及其并发症（如糖尿病肾病、神经病变）中的保护作用，机制可能涉及抗炎、抗氧化和改善胰岛素信号通路。
4. 结构修饰与优化：基于OMB的母核，进行系统的构效关系研究。例如，修饰异戊二烯基的长度或饱和度、改变甲氧基和羟基的位置与数量、将α,β-不饱和酮转化为其他迈克尔受体等，旨在提高其活性、选择性和成药性，降低潜在毒性。
5. 新型递送系统开发：针对其水溶性差的问题，研究纳米粒、脂质体、胶束、环糊精包合物等递送技术，以改善其生物利用度并实现靶向递送。

然而，其开发也面临挑战：1）天然来源有限，需要发展化学合成或生物合成方法以实现规模化供应；2）药理作用和分子机制研究尚浅，需要大量细胞和动物实验验证；3）完整的临床前药代动力学和毒理学数据缺失；4）如何平衡其多靶点特性（可能带来副作用）与选择性是药物设计的关键。

结语

4'-O-甲基补骨脂查耳酮B是查耳酮家族中一个具有异戊二烯基修饰的独特成员，其化学结构奠定了其在抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多方面的潜在药理活性基础。尽管目前的研究尚处于初级阶段，但其展现出的生物活性潜力令人关注。从天然产物到候选药物是一条漫长而严谨的道路。未来研究应着重于：深入阐明其在不同疾病模型中的确切药效及分子作用机制；完成系统的临床前药代动力学和安全性评价；通过合理的药物化学手段对其进行结构优化，以克服其理化性质上的缺陷并提升治疗指数。随着这些研究的逐步深入，OMB有望成为一个有价值的先导化合物，为开发治疗炎症、肿瘤及相关代谢性疾病的新型药物提供新的思路和候选分子。