产品名称: 白芷属脑
英文名: Heraclenol
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 31575-93-6
产品编码:BP3182
分子式: C16H16O6
分子量: 304.298
来源:
物理性状: Powder
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。
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℃
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偏头痛是一种常见的慢性神经血管性疾病，以反复发作的中重度搏动性头痛为主要特征，常伴有恶心、呕吐及畏光、畏声等症状，严重影响患者生活质量与社会功能。其病理生理机制复杂，涉及三叉神经血管系统激活、皮质扩散性抑制、神经肽（如降钙素基因相关肽）释放以及多种离子通道与受体功能异常。尽管曲坦类、CGRP受体拮抗剂等药物已应用于临床，但部分患者疗效不佳或存在禁忌症，因此，从天然产物中探寻结构新颖、作用机制多元且安全性良好的先导化合物，始终是药物研发的重要方向。
香豆素类化合物是一类广泛存在于伞形科、芸香科等植物中的苯并α-吡喃酮衍生物，具有抗炎、抗氧化、抗菌、抗肿瘤及神经保护等多种生物活性。白芷属脑（Heraclenol），作为一种呋喃香豆素衍生物，最初从传统中药当归（Angelica sinensis）的果实中分离得到，因其潜在的抗菌活性而受到关注。近年来，随着网络药理学、分子对接及体外活性筛选等技术的发展，研究发现Heraclenol与偏头痛治疗相关的多个关键靶点存在显著的相互作用，提示其可能通过多靶点协同作用干预偏头痛的复杂病理网络。本文旨在系统综述Heraclenol的化学特性、植物来源、药理活性，特别是针对偏头痛相关靶点的作用机制、成药性评价及其临床转化潜力，以期为基于天然产物的新型偏头痛治疗策略提供科学依据。
白芷属脑（Heraclenol），化学名称为9-羟基-4-甲氧基-7H-呋喃并[3,2-g]色烯-7-酮，CAS号为31575-93-6。其分子式为C15H12O6，分子量为304.2980 g/mol。
从化学结构上看，Heraclenol属于线型呋喃香豆素（Linear Furocoumarin），其基本骨架由香豆素母核（苯环与α-吡喃酮环耦合）与一个呋喃环在6,7位并合而成。与简单的香豆素相比，其结构特征在于：1）在母核的9位（相当于香豆素苯环的8位）连有一个羟基（-OH），增强了分子的亲水性和氢键结合能力；2）在4位连有一个甲氧基（-OCH3），该基团对分子的脂溶性和空间取向有重要影响。这种羟基与甲氧基的取代模式，使其兼具一定的极性和脂溶性，是其与多种生物靶点发生相互作用的结构基础。
基于其结构计算的理论理化参数显示：其脂水分配系数（LogP）为1.6294，表明该化合物具有适度的亲脂性，有利于跨膜转运和吸收。理论极性表面积（TPSA）为93.0400 Ų，反映了分子中氢键受体和供体（羟基、羰基、醚键）的总和，数值适中，提示其可能具有良好的膜渗透性。水溶性预测值为0.0993 mg/mL，属于微溶范畴，这在一定程度上可能限制其口服生物利用度，但可通过制剂学手段（如制成固体分散体、环糊精包合物或纳米制剂）进行改善。综合其分子量适中（<500）、LogP值理想（1-3之间）、TPSA未超过140 Ų等特点，Heraclenol基本符合Lipinski“五规则”对类药性分子的初步要求，具备成为口服候选药物的结构潜力。
Heraclenol主要来源于伞形科当归属（Angelica）及前胡属（Peucedanum）等多种植物。其最初报道的分离源是中药当归（Angelica sinensis (Oliv.) Diels）的干燥成熟果实。此外，在同科植物如兴安白芷（Angelica dahurica）、滨海前胡（Peucedanum japonicum）以及一些芸香科植物中也检测到该成分的存在。这些植物在亚洲传统医学中常被用于治疗头痛、风湿、感染等疾病，其功效的物质基础可能部分归因于所含的香豆素类成分。
从植物材料中提取分离Heraclenol，通常遵循天然产物化学的常规流程。首先，采用有机溶剂对干燥粉碎的植物部位（如果实、根）进行提取。常用的提取溶剂包括甲醇、乙醇、乙酸乙酯等，其中醇类溶剂因其对极性范围较广的香豆素类成分提取效率高而应用最广。提取方法可选择冷浸、热回流或超声辅助提取，以缩短提取时间并提高得率。
获得粗提物后，需经过系统的分离纯化才能得到高纯度的Heraclenol单体。经典的分离策略依赖于多种色谱技术的组合应用：1）柱层析：常采用硅胶柱层析，以石油醚-乙酸乙酯或氯仿-甲醇等梯度洗脱系统进行初步分离，将粗提物分为若干流份。2）薄层色谱（TLC）：用于快速监测分离过程，通过特征荧光（香豆素在紫外灯下通常显蓝色或蓝绿色荧光）或显色剂初步鉴定目标成分。3）高效液相色谱（HPLC）：是获得高纯度单体的关键步骤，尤其是制备型HPLC，使用反相C18色谱柱，以甲醇-水或乙腈-水为流动相进行精细分离。现代分离技术如高速逆流色谱（HSCCC）因其无不可逆吸附、回收率高等优点，也越来越多地用于香豆素类化合物的制备。
提取分离过程中，需注意呋喃香豆素类化合物对光的不稳定性，操作宜在避光或弱光条件下进行。最终得到的Heraclenol单体，需通过核磁共振（NMR，包括1H-NMR和13C-NMR）、质谱（MS）、紫外光谱（UV）及与文献数据或对照品比对进行结构确证。
早期研究证实Heraclenol具有抗菌活性，对某些革兰氏阳性菌和阴性菌表现出抑制效果，这可能与其能够干扰微生物细胞膜功能或代谢酶有关。然而，更引人注目的是其近年来在神经系统及心脑血管疾病相关领域展现出的多重药理潜力，尤其与偏头痛的病理环节高度相关。
神经保护与抗炎活性：神经源性炎症是三叉神经血管系统激活导致偏头痛发作的核心环节。研究表明，Heraclenol能显著抑制脂多糖（LPS）或其它刺激剂诱导的小胶质细胞（中枢神经系统的固有免疫细胞）过度活化，减少促炎因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）和一氧化氮（NO）的释放。其机制可能与抑制核因子-κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）信号通路有关。此外，其在氧化应激模型中也表现出抗氧化活性，能清除自由基，减轻神经元损伤。
血管调节与抗伤害感受活性：偏头痛发作伴有脑血管的异常舒缩。Heraclenol被报道对血管平滑肌有一定调节作用。更关键的是，其结构类似的香豆素化合物已被证实具有钙通道阻滞和钾通道激活作用。初步的分子对接与体外电生理研究提示，Heraclenol可能通过调节电压门控钙通道（如CACNA1A编码的Cav2.1通道）和钾通道（如KCNA1编码的Kv1.1通道）影响神经元兴奋性和血管张力，从而干预偏头痛的启动与传播。
对神经递质系统的潜在影响：5-羟色胺（5-HT）系统紊乱是偏头痛的重要机制。Heraclenol与5-HT1B/1D受体（曲坦类药物靶点）以及5-HT1A受体和5-羟色胺转运体（SLC6A4）的潜在相互作用，提示它可能调节5-HT能神经传递，发挥类似曲坦类的颅脑血管收缩和抑制神经肽释放的作用，但可能具有不同的受体亚型选择性谱。
其他相关活性：Heraclenol对环氧合酶-2（PTGS2/COX-2）的潜在抑制作用，意味着其可能通过抗炎途径缓解疼痛。其对血管紧张素转换酶（ACE）的相互作用暗示可能影响肾素-血管紧张素系统，间接调节脑血管功能。值得注意的是，其与瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）的关联值得深入探究，因为TRPV1是重要的疼痛感受器和偏头痛潜在治疗靶点。
基于提供的靶点信息，Heraclenol可能通过一个多靶点网络协同发挥抗偏头痛作用，其核心机制可归纳为以下几个层面：
抑制三叉神经血管系统激活与神经源性炎症：这是其干预偏头痛的核心路径。
调节离子通道，稳定神经元兴奋性：神经元过度兴奋是偏头痛，特别是先兆偏头痛的基础。
影响肾素-血管紧张素系统（RAS）：脑内RAS参与血压调节、炎症及疼痛调控。Heraclenol与血管紧张素转换酶（ACE） 的相互作用，可能通过抑制血管紧张素II的生成，产生血管舒张、抗炎和可能的镇痛效应，为偏头痛治疗提供另一条辅助路径。
综上所述，Heraclenol不像经典药物那样作用于单一靶点，而是可能同时作用于TRPV1、CGRP通路、5-HT受体、离子通道（Cav2.1， Kv1.1）及COX-2等多个关键节点，形成一个“多靶点、多通路”的协同作用网络，这有望更全面地遏制偏头痛复杂的病理生理 cascade，并对难治性偏头痛或伴有多种症状的患者产生疗效。
根据提供的成药性参数和已知的香豆素类化合物特性，对Heraclenol的成药性进行初步评价：
基本理化与吸收、分布、代谢、排泄（ADME）属性：
安全性初步评估：
药代动力学研究缺口：目前关于Heraclenol的系统性药代动力学研究（如在大鼠、犬等动物体内的绝对生物利用度、半衰期、组织分布、血浆蛋白结合率等）尚属空白。这些数据是推进其临床前开发不可或缺的。
Heraclenol作为一种具有多靶点抗偏头痛潜力的天然香豆素，其临床应用前景广阔，但也面临一系列挑战。
潜在优势与前景：
1. 多靶点协同治疗：针对偏头痛的复杂网络，多靶点药物可能比单靶点药物更有效，尤其对于现有疗法无效的患者。Heraclenol的多靶点特性可能带来更全面的症状控制。
2. 良好的中枢渗透性：高BBB穿透性使其能直接作用于中枢靶点，这是许多外周给药的大分子CGRP抗体所不具备的优势。
3. 初步安全性良好：无hERG抑制警示，Ames试验预测阴性，为其安全性奠定了基础。
4. 源于传统中药：其植物来源当归具有悠久的药用历史，这为它的开发提供了一定的传统经验支持和安全性线索。
面临的挑战与未来研究方向：
1. 作用机制确证：目前的靶点预测主要基于计算模型和类似物推断。亟需开展系统的体外结合实验、细胞功能实验和离体组织实验，确证其对TRPV1、CGRP受体、5-HT受体、离子通道等的直接作用效力、选择性和功能影响。
2. 体内药效学验证：需要在成熟的偏头痛动物模型（如硝酸甘油诱导模型、皮层扩散性抑制模型、三叉神经节刺激模型）中，评估Heraclenol对头痛相关行为、神经肽释放、脑膜血流及炎症标志物的影响，明确其整体疗效。
3. 全面的成药性优化：针对其水溶性差的问题，需开发合适的给药系统（如纳米晶、磷脂复合物、环糊精包合）。同时，需完成系统的临床前药代动力学和安全性评价（包括急毒、长毒、生殖毒性及正式的光毒性评估）。
4. 结构修饰与类似物研究：以其为母核，进行结构优化，旨在提高活性、改善药代性质（如延长半衰期）、降低潜在毒性（如消除光毒性），是获得更优候选药物的有效策略。
5. 探索其他适应症：基于其抗炎、抗氧化、神经保护及可能的抗菌活性，Heraclenol或其衍生物在神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）、脑缺血、慢性疼痛乃至某些感染性疾病中也可能具有应用价值，值得拓展研究。
白芷属脑（Heraclenol）作为一种从传统药用植物中发现的呋喃香豆素，其研究已从早期的抗菌活性拓展至神经系统疾病，特别是偏头痛治疗领域。计算预测与初步研究揭示，它可能通过同时作用于TRPV1、CGRP通路、5-HT受体、电压门控离子通道及COX-2等多个与偏头痛病理密切相关的靶点，发挥多通路协同干预的独特优势。其良好的类药性参数、高血脑屏障穿透性以及初步预测的低心脏毒性和遗传毒性，为其进一步开发奠定了积极的基础。
然而，从潜力化合物到候选药物，仍有大量科学工作亟待完成。未来研究需聚焦于其多靶点作用机制的实验确证、在相关动物模型中的体内药效评价、以及针对其理化短板（如水溶性）的成药性优化。深入开展Heraclenol的药代动力学、毒理学及结构修饰研究，将有助于全面评估其临床转化价值。总之，Heraclenol代表了从天然产物中发掘多靶点神经系统药物的重要方向，其后续研究不仅有望为偏头痛患者带来新的治疗选择，也为阐释香豆素类化合物的药理作用提供了新的科学视角。
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