产品名称: 松脂素-4-O-葡萄糖苷
英文名: Pinoresinol 4-O-glucoside
中文别名: (+)-松脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷
英文别名:
Cas 号: 69251-96-3
产品编码:BP3317
分子式: C26H32O11
分子量: 520.531
来源:
物理性状: Powder
化合物类型: Lignans
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。
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松脂素-4-O-葡萄糖苷的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
156.53
0.62
0.62
1.79
0.83
0.20
低
76.30
4.46
否
否
否
否
无
无
0.0
是
否
否
是
松脂素-4-O-葡萄糖苷（Pinoresinol 4-O-glucoside）是一种天然存在的木脂素苷类化合物，其CAS号为69251-96-3，分子式为C26H32O11，分子量约为520.53 g/mol。木脂素是一类广泛存在于植物界的苯丙素类次级代谢产物，通常由两个苯丙烷单元通过β-β‘键连接而成，具有多样的生物活性。松脂素-4-O-葡萄糖苷是松脂素（Pinoresinol）在4号位羟基上连接了一个葡萄糖基形成的苷类衍生物，这一糖基化修饰通常能显著改变其水溶性、稳定性及生物利用度。
该化合物主要从木犀科植物连翘（Forsythia suspensa）中分离得到。连翘是传统中医常用的清热解毒药材，其果实（连翘）和茎叶（连翘叶）均入药。现代研究发现，连翘中富含多种木脂素类成分，松脂素-4-O-葡萄糖苷是其中之一，并被认为是其发挥药理作用的重要物质基础之一。
早期的研究揭示了松脂素-4-O-葡萄糖苷在植物防御中的作用，例如作为某些昆虫（如毛毛虫）摄食后的防御性物质。然而，更引人注目的是其潜在的药用价值。现有研究表明，该化合物能显著增强肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）诱导的癌细胞凋亡，显示出抗肿瘤增敏的潜力。更为系统和深入的研究则聚焦于其对骨骼系统的保护作用，特别是其抗骨质疏松的活性，这使其成为天然产物药物研发领域的一个热点分子。
本文将从其化学结构、植物来源、药理作用机制、成药性评估及研究前景等方面，对这一化合物进行系统性的专业科普解读。
松脂素-4-O-葡萄糖苷的化学结构基于松脂素这一木脂素骨架。松脂素本身是由两个带甲氧基和羟基的苯丙烷单元，通过两个β-β‘键（即8-8‘和7-O-9‘/9-O-7‘）连接而成的四氢呋喃型木脂素。在松脂素-4-O-葡萄糖苷中，一个葡萄糖基通过糖苷键连接在松脂素母核的一个酚羟基（推测为4位）上，形成了木脂素苷。
其SMILES字符串（COc1cc([C@H]2OC[C@H]3[C@@H]2CO[C@@H]3c2ccc(O[C@@H]3O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]3O)c(OC)c2)ccc1O）精确描述了其原子连接顺序和立体化学。从字符串中可以看出多个手性中心（以@符号标示），表明这是一个具有特定立体构型的分子，通常天然存在的是(-)-或(+)-对映体之一，其生物活性可能与特定的立体构型密切相关。
从提供的成药性参数分析其理化性质：
- 分子量（MW）：520.53 g/mol，略高于通常认为的“类药”分子量阈值（500 Da），但仍在可接受范围内，尤其是对于天然产物衍生物。
- 脂水分配系数（LogP/LogD）：LogP约为0.62，LogD（在特定pH下，通常为7.4）约为0.62。这表明该化合物具有适中的亲脂性，既非高度亲脂（LogP > 5），也非高度亲水（LogP < 0）。这种平衡有利于其在生物体内的分布。
- 拓扑极性表面积（TPSA）：高达156.53 Ų。TPSA是预测分子透膜能力的重要参数，高TPSA通常与低膜渗透性相关。该值远超常见口服药物阈值（约140 Ų），提示其通过被动扩散跨过细胞膜（如肠道吸收、血脑屏障）的能力可能较弱。
- 水溶性：数值为1.7882（单位通常为mg/mL或log mol/L，此处未明确，但结合LogP和结构推测），表明其具有一定的水溶性，这主要归功于葡萄糖基的引入。
- Caco-2渗透性：0.2036（通常为表观渗透系数Papp × 10⁻⁶ cm/s的数量级），数值较低，印证了高TPSA导致的透膜困难，提示其口服吸收可能不佳。
- 血脑屏障（BBB）穿透性：标注为“低”，符合高TPSA、中等LogP分子的一般规律，意味着它不易进入中枢神经系统。
综上所述，松脂素-4-O-葡萄糖苷是一个中等大小、具有糖苷结构的极性分子，其突出的特点是水溶性较好但膜渗透性差，这对其给药方式和药代动力学性质有重要影响。
松脂素-4-O-葡萄糖苷的主要植物来源是连翘（Forsythia suspensa）。连翘是木犀科连翘属的落叶灌木，其干燥果实是著名的传统中药材“连翘”，被收录于《中国药典》。连翘性微寒，味苦，归肺、心、小肠经，具有清热解毒、消肿散结、疏散风热的功效，临床上常用于治疗风热感冒、温病初起、高热烦渴、痈疽疮毒、瘰疬痰核等症。
在中医经典方剂中，连翘应用广泛，如银翘散（治疗风热感冒）、清营汤（治疗热入营血）等。其药用部位传统以果实为主，但现代研究也关注其茎叶（连翘叶）的资源利用。
现代植物化学研究从连翘中分离鉴定出多种活性成分，包括苯乙醇苷类（如连翘酯苷）、木脂素类（如松脂素、松脂素苷）、黄酮类、挥发油等。其中，木脂素类成分被认为是连翘抗炎、抗氧化、保肝等作用的重要贡献者。松脂素-4-O-葡萄糖苷作为连翘中的特征性木脂素苷，其含量虽非最高，但因其明确的生物活性而受到关注。
传统应用虽未直接指向骨质疏松，但中医理论中“肾主骨生髓”，一些具有补肾功效的药材常被用于治疗骨痿（类似于骨质疏松）。连翘虽以清热解毒为主，但其含有的木脂素类成分可能通过多靶点调节机制，间接或直接地对骨骼健康产生益处，这为现代研究从连翘中发掘抗骨质疏松先导化合物提供了传统依据和物质基础。
松脂素-4-O-葡萄糖苷的药理活性研究目前主要聚焦于抗骨质疏松和抗肿瘤增敏两个方面，其中抗骨质疏松的机制研究更为系统和深入。其作用机制与调节多个与骨代谢相关的关键靶点密切相关。
骨质疏松症是一种以骨量减少、骨微结构破坏、骨脆性增加为特征的全身性骨病。骨代谢的动态平衡依赖于成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收。松脂素-4-O-葡萄糖苷的抗骨质疏松作用，主要体现在促进成骨细胞分化和骨形成上。
根据提供的靶点信息，其作用机制涉及以下关键靶点：
ESR1（雌激素受体α）：雌激素在维持骨稳态中起着核心作用。雌激素通过与成骨细胞和破骨细胞上的雌激素受体（ESR）结合，抑制骨吸收、促进骨形成。松脂素-4-O-葡萄糖苷可能作为一种植物雌激素或雌激素受体调节剂，与ESR1相互作用，模拟或增强雌激素的保护效应，从而抑制破骨细胞活性并刺激成骨细胞功能。这是许多木脂素类化合物（如开环异落叶松树脂酚）发挥骨保护作用的经典途径。
RUNX2（Runt相关转录因子2）：这是成骨细胞分化和骨形成过程中的主调控转录因子。RUNX2能激活下游众多成骨特异性基因（如骨钙素、I型胶原）的表达。研究表明，松脂素-4-O-葡萄糖苷可以上调成骨细胞中RUNX2的表达和转录活性，从而启动并推动成骨分化程序。
SP7（Osterix）：这是位于RUNX2下游的另一个关键的成骨特异性转录因子。RUNX2诱导SP7的表达，而SP7对于前成骨细胞向成熟成骨细胞的分化至关重要。松脂素-4-O-葡萄糖苷通过激活RUNX2-SP7信号轴，协同促进成骨分化。
BMP2（骨形态发生蛋白2）：BMPs是TGF-β超家族成员，是强大的骨形成诱导剂。BMP2能激活Smad信号通路，进而强烈诱导RUNX2的表达。松脂素-4-O-葡萄糖苷可能通过上调BMP2的表达或增强其信号转导，来激活下游的成骨分化通路。
ALP（碱性磷酸酶）：这不是一个基因靶点，而是成骨细胞早期分化的关键功能标志物。ALP活性升高标志着成骨细胞分化进程的启动和细胞外基质成熟的开始。松脂素-4-O-葡萄糖苷处理成骨细胞后，能显著提高ALP的活性，这是其促进成骨分化的直接功能证据。
作用机制整合：综合来看，松脂素-4-O-葡萄糖苷可能通过直接或间接的方式（如植物雌激素效应）激活BMP2信号，进而上调核心转录因子RUNX2和SP7的表达。这一转录调控网络的激活，最终导致成骨细胞分化标志物（如ALP）表达上调，细胞外基质矿化增强，从而促进新骨形成。同时，其潜在的雌激素受体激活能力也有助于抑制过度的骨吸收。这种多靶点、协同作用的特点，使其在调节骨代谢平衡方面具有优势。
现有描述指出，该化合物能“极大地使癌细胞对TRAIL诱导的凋亡敏感”。TRAIL是肿瘤坏死因子家族成员，能选择性诱导癌细胞凋亡而对正常细胞毒性较小，但许多癌细胞对其产生抵抗。松脂素-4-O-葡萄糖苷作为增敏剂，可能通过调节癌细胞内的凋亡信号通路（如下调凋亡抑制蛋白c-FLIP、XIAP，或激活caspase级联反应），克服这种抵抗，从而增强TRAIL的疗效。这一活性与其抗骨质疏松作用的机制不同，展现了天然产物多靶点作用的复杂性。不过，此方向的研究深度和广度目前不及抗骨质疏松研究。
成药性评估旨在预测一个化合物发展成为成功药物的可能性。我们结合Lipinski五规则（Rule of Five， Ro5）和其他关键参数对松脂素-4-O-葡萄糖苷进行分析：
Lipinski五规则符合情况：
1. 分子量 ≤ 500 Da：不符合（520.53 > 500）。
2. 脂水分配系数LogP ≤ 5：符合（0.62 << 5）。
3. 氢键供体（HBD）数 ≤ 5：从结构看，糖基上有多个羟基，加上木脂素母核上的酚羟基，HBD数可能接近或略超5个。
4. 氢键受体（HBA）数 ≤ 10：分子中有多个醚键、糖环氧原子和羟基，HBA数远超10个（分子式C26H32O11中O原子数为11，均为潜在HBA）。
结论：该化合物明显违反了Lipinski五规则中的多项（分子量、HBA数，可能还有HBD数）。Ro5主要用于预测小分子口服药物的吸收特性，违反Ro5通常意味着口服生物利用度可能较低。
结合其他成药性参数深入分析：
- 吸收：高TPSA（156.53）和低Caco-2渗透性（0.2036）直接证实了其肠道被动吸收差。这与其糖苷结构、极性大、分子量偏大密切相关。口服后可能主要停留在肠道，或依赖肠道菌群水解掉葡萄糖基后吸收其苷元（松脂素）。
- 分布：血浆蛋白结合率（PPB）约为76.3%，属于中等偏高，这会影响其游离药物浓度。BBB穿透性低，表明它不适用于中枢神经系统疾病的治疗，但对于抗骨质疏松（外周作用）而言，这可能避免了中枢副作用。
- 代谢与毒性：
- Ames试验（0.0）和染色体畸变（无）结果为阴性，提示无直接的遗传毒性。
- hERG抑制（否）表明其心脏毒性风险较低，这是一个重要的安全性优势。
- 在血清生化指标中，提示可能对碱性磷酸酶（Ser_ALK）和谷丙转氨酶（Ser_ALT） 有影响。值得注意的是，ALP升高是其药理活性（促进成骨）的表现，需要与肝损伤导致的病理性ALP升高区分。ALT升高则需警惕潜在的肝细胞影响，在后续开发中需密切关注肝毒性。
- 无皮肤致敏、呼吸道致敏、光毒性等风险。
- 类药性综合评分：Syn_Accessibility值为4.4639（通常值越低越易合成/获得，越高越复杂），提示其作为天然产物，合成或获取有一定复杂度。MRTD（最大推荐治疗剂量）信息为“否”，可能意味着尚未进行系统的剂量范围探索。
成药性总结：松脂素-4-O-葡萄糖苷作为一个天然木脂素苷，具有明确的药理活性和良好的初步安全性（无遗传毒性和心脏毒性）。其最大的成药性瓶颈在于理化性质导致的低口服生物利用度。它不太可能直接作为一个口服小分子药物开发。未来的开发策略可能包括：
1. 将其作为前药，口服后在肠道水解，苷元被吸收发挥作用。
2. 开发非口服给药途径，如注射剂（需解决水溶性和稳定性）、经皮给药或局部给药（如用于骨折局部修复的植入材料）。
3. 以其为先导化合物，进行结构优化（如简化糖基、制备脂质体或纳米制剂），改善其药代动力学性质。
研究现状：
目前，对松脂素-4-O-葡萄糖苷的研究仍处于临床前阶段。大部分研究集中在体外细胞模型（如成骨细胞系MC3T3-E1、人骨髓间充质干细胞）和少数动物模型（如卵巢切除诱导的绝经后骨质疏松大鼠模型）上，证实了其促进成骨分化、增加骨密度、改善骨微结构的功效，并初步阐明了其通过BMP2/RUNX2/SP7通路及雌激素受体发挥作用的机制。在抗肿瘤增敏方面，仅有初步的体外研究报道。关于其详细的药代动力学、体内代谢途径、长期毒理学以及制剂学研究的数据仍然非常缺乏。
应用前景：
1. 作为抗骨质疏松的天然药物/保健品候选物：随着人口老龄化，骨质疏松药物市场巨大。现有药物（如双膦酸盐、地舒单抗、特立帕肽等）各有优缺点，特别是长期使用的安全性问题。来源于传统药用植物的松脂素-4-O-葡萄糖苷，以其多靶点、促骨形成的机制，可能提供一种新的、副作用更小的选择。开发成功能性食品添加剂、保健食品或植物药是近期较可行的方向。
2. 作为骨修复生物材料的功能性成分：将其负载于骨组织工程支架（如羟基磷灰石、胶原复合材料）或骨水泥中，在骨折或骨缺损部位局部缓释，直接刺激局部成骨，促进愈合，避免全身给药的吸收和分布难题。
3. 作为化学探针或工具分子：用于深入研究木脂素类化合物调节骨代谢和雌激素受体通路的精确分子机制。
4. 联合用药策略：探索其与现有抗骨质疏松药物（特别是抗骨吸收药）的联合应用，可能产生协同效应，实现“促形成”与“抑吸收”的双重调控。
未来研究方向：
- 深入机制研究：明确其与ESR1相互作用的模式和效力；探寻其是否影响破骨细胞分化（如RANKL/OPG系统）；进行全基因组或蛋白质组学分析，发现更多未知靶点。
- 药代动力学与代谢研究：系统研究其在不同动物体内的吸收、分布、代谢、排泄过程，明确其活性形式（是苷还是苷元）。
- 制剂学研究：针对其理化性质缺陷，开发新型给药系统，如磷脂复合物、环糊精包合物、纳米粒或微乳，以提高其生物利用度。
- 安全性系统评价：完成规范的临床前毒理学研究，特别是对其提示的潜在肝影响（ALT）进行深入评估。
总之，松脂素-4-O-葡萄糖苷是一个具有明确抗骨质疏松潜力的天然活性分子。尽管在成药性上面临挑战，但其独特的药理机制和天然来源的安全性优势，使其在骨骼健康领域具有重要的研究和开发价值。通过现代药剂学和药物化学手段克服其缺陷，有望将其从一种植物化学成分，转化为惠及患者的创新药物或健康产品。
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