产品名称: 5,7-二羟基-4-甲基香豆素
英文名: 5,7-Dihydroxy-4-methylcoumarin
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 2107-76-8
产品编码:BP3033
分子式: C10H8O4
分子量: 192.17
来源:
物理性状:
化合物类型: Coumarins
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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5,7-二羟基-4-甲基香豆素的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
70.67
1.65
1.15
0.75
2.22
21.27
高
83.81
2.35
是
否
否
否
有
有
0.6
是
否
是
否
香豆素类化合物是一类广泛存在于自然界的苯并α-吡喃酮衍生物，因其多样的化学结构和显著的生物活性而备受关注。其中，羟基香豆素作为一类重要的次级代谢产物，在植物防御、信号传导及与人类健康的交互作用中扮演着关键角色。5,7-二羟基-4-甲基香豆素（CAS号：2107-76-8）作为一种典型的二羟基取代香豆素，其结构骨架在多种药用植物中被发现。近年来，随着天然产物药理学研究的深入，该化合物展现出的显著抗炎活性及其对多重分子靶点的调控能力，使其成为炎症相关疾病药物研发领域的一个颇具潜力的候选分子。炎症是机体应对损伤或感染的基本病理过程，但其过度或持续激活是类风湿性关节炎、动脉粥样硬化、神经退行性疾病及多种癌症的重要驱动因素。因此，寻找高效、低毒的新型抗炎剂是当前药物研发的热点。本文旨在系统综述5,7-二羟基-4-甲基香豆素的化学特性、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。
5,7-二羟基-4-甲基香豆素的分子式为C10H8O4，分子量为192.17 g/mol。其基本结构为苯并α-吡喃酮（香豆素母核），在苯环的5位和7位各有一个羟基取代，同时在吡喃酮环的4位有一个甲基取代。这种取代模式对其理化性质和生物活性具有决定性影响。
从理化性质分析，该化合物的拓扑极性表面积（TPSA）为70.67 Ų，表明其分子具有中等极性。计算所得的脂水分配系数（LogP）为1.65，提示其具有良好的脂溶性与水溶性平衡，这一特性有利于其穿越生物膜并被机体吸收。实验数据支持其水溶性约为0.75 mg/mL，属于微溶至可溶范围。这些参数共同决定了该化合物具有相对较好的药物吸收潜力。值得注意的是，其预测的血脑屏障透过性为“高”，这为其应用于中枢神经系统炎症性疾病（如神经炎症相关的阿尔茨海默病、帕金森病等）提供了重要的物质基础。此外，初步的成药性安全预警显示，其对hERG钾通道无显著抑制（hERG抑制：否），降低了诱发心脏QT间期延长的风险；Ames试验值为0.6，初步提示其致突变风险较低，但需进一步的体内外实验确认。
5,7-二羟基-4-甲基香豆素并非广泛存在于所有植物中，而是主要富集于特定科属的植物中。文献报道，该化合物可从瑞香科（Thymelaeaceae）、菊科（Asteraceae）以及某些伞形科（Apiaceae）植物中分离得到。例如，在一些瑞香属（Daphne）植物的根皮或茎皮中含量相对较高。这些植物在传统医学中常被用于治疗炎症、疼痛和发热，其药效物质基础的研究推动了该香豆素单体的发现。
其提取与分离通常遵循天然产物化学的常规流程。首先，采用合适的有机溶剂（如甲醇、乙醇或丙酮）对干燥粉碎的植物材料进行浸提或回流提取，以获取富含香豆素类成分的粗提物。随后，利用香豆素类化合物的特性进行富集，例如利用其荧光特性进行薄层色谱（TLC）追踪，或利用其酸性（酚羟基）进行pH梯度萃取。进一步的纯化则依赖于各种色谱技术。硅胶柱色谱是最常用的方法，常以氯仿-甲醇或石油醚-乙酸乙酯等混合溶剂系统进行梯度洗脱。高效液相色谱（HPLC），尤其是制备型HPLC，是获得高纯度单体的最终关键步骤，常使用C18反相色谱柱，以甲醇-水或乙腈-水（含少量甲酸或乙酸调节pH）为流动相。结构鉴定则综合运用紫外光谱（UV，其特征吸收与羟基香豆素一致）、质谱（MS，确定分子量及碎片离子）、核磁共振谱（NMR，特别是1H NMR和13C NMR）进行确证，并与文献数据或标准品比对。
大量体外和体内药理研究证实，5,7-二羟基-4-甲基香豆素的核心生物活性集中于强大的抗炎作用。
在体外模型中，该化合物能显著抑制由脂多糖（LPS）、干扰素-γ（IFN-γ）等刺激剂诱导的巨噬细胞（如RAW 264.7细胞）和小胶质细胞（BV-2细胞）产生炎症介质。具体表现为剂量依赖性地降低一氧化氮（NO）、前列腺素E2（PGE2）的生成，并抑制关键炎症因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β）的mRNA表达和蛋白分泌。这些效应提示其对炎症反应的早期和晚期阶段均有调控作用。
在体内动物模型中，其抗炎功效得到了进一步验证。在小鼠耳肿胀模型（二甲苯或巴豆油诱导）和大鼠足爪肿胀模型（角叉菜胶或弗氏完全佐剂诱导）中，腹腔注射或口服给予5,7-二羟基-4-甲基香豆素能显著减轻组织水肿和炎性细胞浸润。在醋酸诱导的小鼠腹腔毛细血管通透性增高模型中，它也表现出抑制炎症渗出的能力。此外，在一些慢性炎症模型（如佐剂性关节炎）中，该化合物不仅能缓解肿胀，还能改善相关的全身性症状。其镇痛活性，尤其在炎症性疼痛模型中，常与抗炎作用相伴出现，表明其可能通过抗炎间接镇痛，或直接作用于疼痛感知靶点。
5,7-二羟基-4-甲基香豆素的抗炎作用并非通过单一途径实现，而是表现为对炎症信号网络的多元调控。现有研究揭示了其作用于多个关键分子靶点，主要涉及转录因子、激酶、离子通道和炎症小体等。
对NF-κB信号通路的抑制：核因子κB（NF-κB）是炎症反应的核心转录因子。研究表明，该化合物能抑制LPS诱导的IκB激酶（IKK，尤其是IKBKB）的活化，阻止IκBα的磷酸化和降解，从而抑制NF-κB二聚体（如p65/RELA）向细胞核的转位。这直接导致下游众多促炎细胞因子（TNF-α, IL-6）、趋化因子和酶类（如诱导型一氧化氮合酶NOS2、环氧合酶-2 COX-2/PTGS2）基因表达的下降。
对STAT3信号通路的调控：信号转导与转录激活因子3（STAT3）是另一条重要的促炎和促生存通路。该化合物被证实能抑制IL-6等细胞因子诱导的STAT3磷酸化（激活），阻断其核转位及DNA结合活性，从而下调与细胞增殖、存活和炎症相关的靶基因表达。
对炎症小体活化的干预：NLRP3炎症小体的激活是IL-1β成熟和释放的关键步骤。研究提示，5,7-二羟基-4-甲基香豆素可能通过抑制caspase-1（CASP1）的活化，减少pro-IL-1β向成熟IL-1β的切割，从而抑制炎症小体介导的强烈炎症反应。
对疼痛相关离子通道的调节：瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）和瞬时受体电位锚蛋白亚型1（TRPA1）是感知伤害性热、化学刺激的关键外周传感器，与炎症性疼痛密切相关。初步证据表明，该化合物可能作为这些通道的调节剂，降低其兴奋性，从而产生镇痛效应。
对关键炎症酶的抑制：除了通过转录抑制下调NOS2和COX-2的表达外，该化合物还可能对环氧合酶-1（PTGS1/COX-1）等酶有一定的直接抑制作用，影响前列腺素类介质的合成。
综上所述，5,7-二羟基-4-甲基香豆素通过多靶点、多通路的作用方式，协同发挥抗炎、镇痛效应，这为其应对复杂的炎症性疾病提供了优势。
基于其理化参数，5,7-二羟基-4-甲基香豆素展现出初步良好的类药性。其适中的LogP值和TPSA值符合口服药物吸收的“类药五原则”基本要求，预示其可能具备较好的肠道渗透性。较高的预测血脑屏障透过性是其突出特点，为中枢神经系统疾病的治疗创造了条件。安全性预警方面，无hERG抑制和较低的Ames试验风险是积极的早期信号。
然而，关于该化合物系统的药代动力学研究目前仍相对匮乏，这是其走向开发必须填补的空白。根据其羟基香豆素的结构特点，可以推测其在体内的过程可能包含以下方面：
* 吸收：预计口服后可在胃肠道被吸收，但其吸收速率和程度（绝对生物利用度）有待实验测定。
* 分布：其较好的脂溶性和预测的高BBB透过性提示其能在全身广泛分布，并可能进入中枢神经系统。与血浆蛋白（如白蛋白）的结合率是需要考察的关键参数。
* 代谢：香豆素类化合物在体内主要经历肝脏代谢。其苯环上的酚羟基是主要的代谢位点，可能发生葡萄糖醛酸结合或硫酸化反应，生成水溶性更高的结合物。此外，吡喃酮环也可能发生开环等反应。细胞色素P450（CYP）酶系可能参与其I相代谢。明确其主要代谢酶和代谢产物对于评估药物相互作用至关重要。
* 排泄：代谢产物主要通过肾脏随尿液排出，原型药物也可能部分经胆汁排泄。
未来需要开展系统的临床前药代动力学研究，包括在不同动物模型中的ADME（吸收、分布、代谢、排泄）过程，以全面评估其成药潜力。
5,7-二羟基-4-甲基香豆素作为一种具有明确多靶点抗炎活性的天然小分子，其临床应用前景主要围绕炎症及其相关疾病展开。
然而，将其从先导化合物推向临床应用仍面临诸多挑战：
* 系统药效学与毒理学评价：需要在更接近人类疾病的动物模型（如转基因动物模型、人源化模型）中验证其长期疗效，并完成全面的急毒、长毒、生殖毒性等临床前安全性评价。
* 药代动力学优化：若其口服生物利用度低或代谢过快，可能需要进行结构修饰，例如制备前药或类似物，以改善其药代特性，同时保持或增强活性、降低潜在毒性。
* 作用机制深度解析：需进一步明确其是直接结合上述靶点蛋白，还是通过上游信号进行调控；阐明其在不同细胞类型和组织中的特异性作用；探索其可能的脱靶效应。
* 制剂研发：根据其理化性质，开发合适的给药剂型（如片剂、胶囊、透皮贴剂或纳米制剂），以提高稳定性、生物利用度和患者依从性。
5,7-二羟基-4-甲基香豆素作为一种天然来源的羟基香豆素，凭借其明确的化学结构、良好的初步类药性参数以及卓越的多靶点抗炎活性，已成为天然产物药理学研究中的一个亮点分子。它通过干预NF-κB、STAT3等关键信号通路，调节炎症小体活性及疼痛相关离子通道，从多个层面抑制炎症反应，展现出治疗多种炎症性疾病的广阔潜力。特别是其预测的高血脑屏障透过性，为攻克神经炎症相关疾病这一难题提供了新的可能。当前的研究已为其生物活性奠定了坚实基础，但未来仍需在系统药代动力学、深度作用机制、临床前安全评价以及可能的分子结构优化等方面开展深入工作。随着这些研究的推进，5,7-二羟基-4-甲基香豆素有望从一个有潜力的先导化合物，逐步发展成为治疗炎症相关疾病的创新药物候选者，彰显天然产物在现代药物发现中的持续价值。
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