2'-O-甲基苦参酮

产品名称: 2'-O-甲基苦参酮
英文名: 2'-O-methyl-Kurarinone
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 270249-38-2
产品编码:BP3223
分子式: C₂₇H₃₂O₆
分子量: 452.547
来源:
物理性状: Powder
化合物类型: 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，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。

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

天然产物一直是创新药物发现的重要宝库，其中黄烷酮类化合物因其广泛的生物活性而备受关注。2'-O-甲基苦参酮（2'-O-methyl-Kurarinone， CAS号：270249-38-2）作为一种从传统中药苦参（Sophora flavescens Ait.）中分离得到的二甲氧基黄烷酮衍生物，近年来逐渐进入药理学研究者的视野。该化合物是(2S)-(-)-苦参酮（kurarinone）的结构类似物，其结构特征在于2'-位的羟基被甲氧基所取代。初步研究表明，2'-O-甲基苦参酮对人骨髓性白血病HL-60细胞展现出显著的细胞毒性，提示其具有潜在的抗肿瘤应用价值。随着现代分离鉴定技术和分子生物学研究的深入，对该化合物的关注已从最初的化学鉴定转向其系统的药理活性、作用机制及成药性探索。本文旨在系统综述2'-O-甲基苦参酮的化学特性、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景，以期为该天然产物的深度开发和利用提供全面的科学参考。

化学结构与理化性质

2'-O-甲基苦参酮的化学名称为 (2S)-2'-甲氧基苦参酮，其分子式为 C26H28O6，分子量为 452.5470 g/mol。从结构上看，它属于黄烷酮类化合物，具体为二甲氧基黄烷酮，其基本骨架为二氢黄酮。其核心结构特征包括：(1) 具有 (2S) 绝对构型的手性中心；(2) 在黄烷酮母核的2'位和4'位分别连接有甲氧基和羟基，构成其“二甲氧基”与“二羟基”的取代模式；(3) 其与先导化合物 (2S)-(-)-苦参酮的区别仅在于2'位的取代基由羟基变为甲氧基，这一细微的结构修饰可能显著影响其理化性质、生物活性及代谢稳定性。

基于其计算所得的成药性相关参数，可以对其理化性质进行初步评估。该化合物的脂水分配系数（LogP）为 5.0105，表明其具有较强的亲脂性，这有利于其穿透细胞膜，但也可能带来水溶性差的问题。其拓扑极性表面积（TPSA）为 85.22 Ų，处于中等水平。计算所得的水溶性数值较低（约 0.0759 mg/mL），印证了其亲脂特性，这可能是其制剂开发中需要克服的关键难点之一。在初步的毒性预测中，其Ames试验结果为阴性（0.0），提示其可能不具有直接的遗传毒性；同时，预测其对hERG钾通道无显著抑制作用，降低了引发心脏QT间期延长的潜在风险。此外，其血脑屏障透过性预测为“低”，表明该化合物主要作用于外周系统，不易进入中枢神经系统，这对于开发针对外周疾病的药物而言，可能减少中枢副作用的风险。这些理化与初步毒性参数为其后续的药理学研究和成药性优化提供了基础数据。

植物来源与提取方法

2'-O-甲基苦参酮主要来源于豆科植物苦参（Sophora flavescens Ait.）的干燥根部。苦参作为一种传统中药材，具有清热燥湿、杀虫、利尿等功效，其化学成分复杂，主要包含生物碱（如苦参碱、氧化苦参碱）和黄酮类（如苦参酮、槐属黄酮等）化合物。2'-O-甲基苦参酮是其中一种含量相对较低的黄烷酮类次级代谢产物。

从植物材料中分离获取2'-O-甲基苦参酮通常遵循天然产物化学的常规流程。首先，需要对苦参根进行干燥、粉碎预处理。提取方法多采用有机溶剂浸提法，常用溶剂包括甲醇、乙醇或不同比例的乙醇-水混合溶液，利用索氏提取或超声辅助提取以提高效率。获得粗提物后，需经过系统的分离纯化步骤。常采用溶剂分配法（如石油醚、乙酸乙酯、正丁醇依次萃取）对粗提物进行初步分馏，黄烷酮类成分多富集于乙酸乙酯部位。

进一步的纯化依赖于各种色谱技术。常采用硅胶柱色谱进行初步分离，以不同极性的溶剂系统（如石油醚-乙酸乙酯或氯仿-甲醇梯度洗脱）进行洗脱。随后，结合反相硅胶柱色谱（如ODS，以甲醇-水为流动相）、葡聚糖凝胶柱色谱（如Sephadex LH-20）以及高效液相色谱（HPLC，制备型或半制备型）等方法进行精细分离与纯化。最终获得的化合物需通过现代波谱学技术进行结构鉴定，包括核磁共振（NMR，如 ¹H-NMR, ¹³C-NMR, 2D-NMR）、质谱（MS，如ESI-MS, HR-ESI-MS）、紫外光谱（UV）和旋光测定等，以确证其为2'-O-甲基苦参酮。随着合成生物学的发展，未来亦有可能通过解析其生物合成途径，在微生物或植物细胞体系中实现该化合物的异源生物合成，为规模化获取提供新途径。

药理活性研究

目前对2'-O-甲基苦参酮的药理活性研究尚处于初级阶段，但已有的体外研究揭示了其在抗肿瘤、抗炎等领域具有值得深入挖掘的潜力。

1. 抗肿瘤活性
这是该化合物目前报道最明确的药理活性。研究显示，2'-O-甲基苦参酮对人髓系白血病HL-60细胞具有显著的细胞毒性。其作用可能不仅限于诱导细胞凋亡，还可能涉及抑制细胞增殖、阻滞细胞周期等机制。鉴于其母核化合物苦参酮已被报道对多种癌细胞系（如乳腺癌MCF-7、肝癌HepG2、肺癌A549等）具有抑制作用，推测2'-O-甲基苦参酮也可能具有广谱的抗肿瘤潜力，但尚需在更多类型的肿瘤细胞模型和体内动物模型中进行验证。结构上的甲氧基取代可能改变了其细胞摄取效率或与细胞内靶点的亲和力，从而影响其抗肿瘤效力和选择性。

2. 抗炎与免疫调节活性
黄烷酮类化合物普遍具有抗炎特性。虽然针对2'-O-甲基苦参酮的直接抗炎研究报道较少，但考虑到苦参在传统医学中常用于治疗炎症性疾病，且其类似物苦参酮已被证实可通过抑制NF-κB、MAPK等炎症信号通路，降低TNF-α、IL-6、IL-1β等促炎因子的产生，因此2'-O-甲基苦参酮很可能也具备类似的抗炎潜能。未来研究可探索其对巨噬细胞、淋巴细胞等免疫细胞功能的影响，以及对急性或慢性炎症动物模型的干预效果。

3. 其他潜在活性
基于黄烷酮类化合物的共性，2'-O-甲基苦参酮还可能具有抗氧化、抗菌、抗病毒、神经保护等活性。例如，其结构中的酚羟基使其可能具有清除自由基的能力。但这些潜在活性均有待实验证实。

目前，关于该化合物的药理研究数据仍非常有限，缺乏系统的剂量-效应关系研究、体内药效学评价以及与其他药物的联合作用研究。扩大其活性筛选范围，并深入进行体内外药效验证，是明确其药用价值的关键。

作用机制与分子靶点

2'-O-甲基苦参酮的具体作用机制和分子靶点尚不完全清楚，但可以基于其结构类似物苦参酮以及相关黄烷酮类化合物的研究进行合理推测。

1. 诱导肿瘤细胞凋亡与周期阻滞
苦参酮可通过线粒体途径（内源性途径）和死亡受体途径（外源性途径）诱导细胞凋亡。具体机制可能包括：上调促凋亡蛋白（如Bax、Bid），下调抗凋亡蛋白（如Bcl-2、Bcl-xL），导致线粒体膜电位下降，细胞色素C释放，进而激活caspase级联反应。2'-O-甲基苦参酮可能共享这一机制。此外，苦参酮被报道可将细胞周期阻滞于G0/G1期或G2/M期，这与调控周期蛋白（如Cyclin D1, Cyclin B1）和周期蛋白依赖性激酶（CDKs）及其抑制因子（如p21, p27）的表达有关。2'-位甲氧基的引入可能影响其与相关信号蛋白的相互作用。

2. 抑制关键信号通路
黄烷酮类化合物常作用于肿瘤和炎症相关的关键信号通路：
* NF-κB通路：这是调控炎症反应和细胞存活的核心通路。苦参酮可通过抑制IκB激酶（IKK）活性，阻止IκBα磷酸化降解，从而抑制NF-κB核转位及其下游基因转录。2'-O-甲基苦参酮很可能也具有NF-κB抑制活性。
* MAPK通路：包括ERK、JNK、p38等分支。该通路参与细胞增殖、分化和应激反应。部分黄烷酮可调节MAPK通路的磷酸化水平。
* PI3K/Akt通路：这是重要的细胞存活和生长通路。抑制Akt磷酸化可促进凋亡并增强化疗敏感性。

3. 调控表观遗传修饰
近年研究发现，一些天然产物可通过影响组蛋白修饰或DNA甲基化发挥抗肿瘤作用。黄烷酮类化合物是否具有此类作用值得探索。

4. 潜在的直接分子靶点
除了信号通路，一些黄烷酮被鉴定出可与特定的蛋白靶点直接结合。例如，某些黄烷酮是拓扑异构酶抑制剂或微管蛋白聚合抑制剂。2'-O-甲基苦参酮是否具有类似的直接靶点，需要通过分子对接、表面等离子共振（SPR）、药物亲和反应靶标稳定性（DARTS）或细胞热位移分析（CETSA）等技术进行筛选和验证。

明确其精确的分子靶点和作用网络，是将其开发成靶向治疗药物的基础。

成药性评价与药代动力学

尽管2'-O-甲基苦参酮显示出初步的生物活性，但其能否发展成为药物，还取决于系统的成药性评价和药代动力学特性。目前，关于该化合物的体内药代动力学研究几乎空白，以下主要基于其计算参数和类药五原则进行初步分析，并指出未来研究的关键方向。

1. 吸收、分布、代谢、排泄（ADME）特性预测与挑战
* 吸收：较高的LogP值（5.01）预示其口服吸收可能较好（符合Lipinski规则），但极低的水溶性可能成为其口服生物利用度的主要限制因素，可能导致溶出速率受限。制剂策略（如制成纳米晶体、固体分散体、脂质体或环糊精包合物）对于改善其溶解性和吸收至关重要。
* 分布：预测的血脑屏障透过性低，表明其主要分布于外周组织和器官。其与血浆蛋白的结合率未知，但亲脂性化合物通常血浆蛋白结合率较高，这会影响其游离药物浓度和药效。
* 代谢：黄烷酮类化合物在体内主要经历II相代谢，如葡萄糖醛酸化和硫酸化，也可能被细胞色素P450酶系（CYP450）催化发生氧化代谢。2'-位的甲氧基相较于羟基，可能在一定程度上提高其对代谢（特别是II相结合反应）的稳定性，这需要实验验证。明确其主要代谢酶、代谢产物及是否具有酶抑制或诱导作用，对评估药物相互作用风险非常重要。
* 排泄：推测其代谢产物主要经胆汁和肾脏排泄。

2. 安全性初步评估
计算预测显示其无hERG抑制风险和Ames试验致突变性，这是一个积极的信号。但全面的安全性评价需要开展体外细胞毒性筛选（对正常细胞系）、急性毒性实验、长期毒性实验以及针对特定器官（如肝、肾）的毒理学研究。其母体化合物苦参酮在高剂量下可能表现出一定的肝毒性，因此2'-O-甲基苦参酮的毒性特征需独立评估。

3. 成药性优化策略
若其活性确证但成药性不佳，可考虑以下策略：
* 前药设计：在酚羟基等位点引入可水解的基团，制成前药以改善水溶性和生物利用度，在体内释放原药。
* 结构修饰：在保持药效团的前提下，对分子其他部位进行修饰，以优化LogP、溶解性和代谢稳定性。
* 新型递送系统：利用纳米技术开发靶向递送系统，提高肿瘤部位的药物蓄积，降低全身暴露和毒性。

目前，亟需开展系统的体外ADME实验（如Caco-2细胞渗透性、肝微粒体代谢稳定性、血浆稳定性等）和体内药代动力学研究（在小鼠或大鼠模型中进行），以获取其真实的药代动力学参数（如Tmax, Cmax, AUC, t1/2, CL等），为后续开发提供数据支撑。

临床应用前景与展望

2'-O-甲基苦参酮作为一种具有抗肿瘤潜力的天然小分子化合物，其临床应用前景取决于后续深入研究的成果，同时也面临挑战和机遇。

潜在应用方向：
1. 抗肿瘤治疗：这是最直接的应用方向。可作为候选药物，单独或与传统化疗药物、靶向药物联合使用，用于治疗白血病、实体瘤等。其联合用药可能产生协同效应，降低化疗药物剂量及副作用。
2. 抗炎治疗：如果其抗炎机制得到证实，可能用于治疗慢性炎症性疾病，如类风湿性关节炎、炎症性肠病等。
3. 辅助治疗或保健品：鉴于其天然来源和潜在的抗氧化、免疫调节作用，在确保安全性的前提下，或可开发为辅助治疗的药物或功能性食品成分。

面临的挑战：
1. 研究深度不足：目前绝大多数研究停留在体外细胞水平，缺乏体内药效学验证，作用机制模糊，靶点不明。
2. 成药性瓶颈：水溶性差、代谢特征未知、潜在毒性未评估等问题是横亘在其新药开发道路上的主要障碍。
3. 资源与合成：从植物中提取含量低，化学合成路线若复杂则成本高，需要开发经济可行的规模化制备方法。
4. 知识产权与市场竞争：需要围绕其医药用途、衍生物、制备方法等构建专利保护网，并在众多天然产物候选物中脱颖而出。

未来展望：
1. 深化基础研究：利用组学技术（转录组学、蛋白质组学、代谢组学）结合生物信息学分析，系统阐明其作用靶点和网络；利用基因编辑技术验证关键靶点。
2. 加强转化研究：建立相关的动物疾病模型（如肿瘤移植瘤模型、炎症模型），完成临床前药效学和安全性评价。
3. 多学科交叉开发：联合药物化学、药剂学、药代动力学专家，对其进行合理的结构优化或制剂创新，全面提升其成药性。
4. 探索新治疗范式：研究其在肿瘤免疫微环境调节、细胞焦亡、铁死亡等新兴抗肿瘤机制中的作用，可能发现其新的应用价值。

结语

2'-O-甲基苦参酮是从传统中药苦参中分离得到的一种结构新颖的二甲氧基黄烷酮化合物。现有研究初步揭示了其对人白血病细胞的细胞毒性，展现了其作为抗肿瘤先导化合物的潜力。其在化学结构上与其类似物苦参酮的细微差别，可能导致独特的理化性质和生物活性。然而，目前对该化合物的认知仍非常有限，其广泛的药理活性谱、精确的分子作用机制、系统的药代动力学行为及体内安全性均有待深入探索。未来研究需要整合多学科技术和方法，从靶点发现、药效验证、成药性优化等多个层面推进，以评估其真正的临床转化价值。作为天然产物宝库中的一员，对2'-O-甲基苦参酮的深入研究不仅可能为肿瘤等疾病的治疗提供新的候选分子，也有助于从现代科学角度诠释苦参传统药效的物质基础，促进中药资源的现代化开发利用。