产品名称: 白射干素
英文名: Dichotomitin
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 88509-91-5
产品编码:BP3121
分子式: C₁₈H₁₄O₈
分子量: 358.302
来源:
物理性状:
化合物类型: Miscellaneous

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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白射干素的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

白射干素：源自射干的天然抗病毒异黄酮

1. 概述

白射干素（Dichotomitin），化学名5,3'-二羟基-4',5'-二甲氧基-6,7-亚甲二氧基异黄酮，是一种从传统药用植物射干（学名：Iris domestica，曾用名Belamcanda chinensis）根茎中分离得到的天然异黄酮类化合物。其CAS号为88509-91-5，分子式为C18H14O8，分子量为358.30 g/mol。作为异黄酮家族的一员，白射干素因其独特的化学结构和潜在的生物活性，近年来受到天然产物化学和药理学研究者的关注。特别是，现有研究数据指向其与单纯疱疹病毒（HSV）相关的多个靶点存在相互作用，暗示其可能具有显著的抗病毒潜力。本文将从其化学本质、植物来源、药理机制、成药性评估及研究前景等方面，对这一天然化合物进行系统性的专业科普。

2. 化学结构与理化性质

白射干素的化学结构基于异黄酮母核，其SMILES表示为：COc1cc(-c2coc3cc4c(c(O)c3c2=O)OCO4)cc(O)c1OC。该结构揭示了其核心特征：一个苯并吡喃酮（色原酮）骨架，连接一个苯环（B环），并在A环和B环上具有多个含氧取代基。具体而言，其结构包含6,7-亚甲二氧基（形成五元环状结构）、4',5'-二甲氧基以及5,3'-二羟基。这些丰富的含氧官能团不仅决定了其极性，也往往是其与生物靶标发生相互作用的关键药效团。

从成药性参数分析其理化性质：
- 分子量（MW）：358.30 g/mol，远低于500 Da，符合小分子药物的基本要求。
- 脂水分配系数（LogP/LogD）：LogP为1.82，LogD为1.65，表明该化合物具有适度的亲脂性，既不过于亲水（不利于跨膜），也不过于亲脂（可能导致溶解度差或非特异性结合），预示其可能具有较好的膜渗透性。
- 拓扑极性表面积（TPSA）：高达107.59 Ų，这主要归因于其分子中含有多个羟基、甲氧基和亚甲二氧基等极性基团。较高的TPSA通常与较低的细胞膜被动扩散能力相关，可能影响其口服吸收和血脑屏障（BBB）穿透。
- 水溶性：数值为0.0182（单位未明确，通常为mg/mL或mol/L量级），结合其LogP和TPSA，表明白射干素属于水溶性较差的化合物，这可能是其成药开发中需要克服的挑战之一。
- Caco-2渗透性：值为37.95（通常以10⁻⁶ cm/s为单位），该数值表明其具有中等至良好的肠道上皮细胞渗透性，提示其口服后可能有一定的吸收潜力。

这些理化性质共同勾勒出白射干素作为一个中等极性、具有一定脂溶性但水溶性有限、肠道渗透性尚可的天然小分子的基本轮廓。

3. 植物来源与传统应用

白射干素主要来源于鸢尾科（Iridaceae）植物射干（Iris domestica，俗称Blackberry lily）。射干在我国有着悠久的药用历史，其干燥根茎是传统中药材“射干”的正品来源。最早记载于《神农本草经》，被列为下品，具有清热解毒、祛痰利咽、散结消肿的功效。临床上常用于治疗咽喉肿痛、痰多咳喘、痈肿疮毒等症。现代药理学研究证实，射干提取物具有抗炎、抗病毒、抗菌、止咳平喘等多种活性。

白射干素作为射干中的特征性异黄酮成分之一，是其发挥药效的物质基础的重要组成部分。从传统“清热解毒”的功效出发，结合现代研究发现的抗HSV病毒活性，表明白射干素的生物活性与传统应用之间存在一定的科学关联，即其抗病毒作用可能是射干治疗“热毒”所致咽喉肿痛等症的现代药理学诠释之一。

4. 药理活性与作用机制

现有数据明确指向白射干素具有抗单纯疱疹病毒（HSV）的潜力，其作用机制可能涉及对病毒生命周期中多个关键蛋白的干扰。提供的靶点信息包括五个HSV病毒蛋白：ICP27、gD、UL39、UL23和ICP4。这些靶点并非人体蛋白，而是病毒自身编码的、对其复制和致病至关重要的蛋白质。下面逐一解析：

1. ICP4（Infected Cell Protein 4）：这是HSV的立即早期蛋白，是病毒基因转录的主要调节因子。它能激活早期和晚期病毒基因的表达，是启动病毒复制周期的关键“开关”。抑制ICP4的功能，可以阻断病毒基因表达的级联反应，从而将病毒扼杀在复制的起始阶段。
2. ICP27：同样是重要的立即早期/早期蛋白，它参与病毒mRNA的加工、输出和翻译调节，并抑制宿主细胞的蛋白合成，是病毒劫持宿主细胞 machinery 的核心蛋白之一。
3. gD（Glycoprotein D）：是HSV病毒囊膜上的关键糖蛋白，在病毒吸附和进入宿主细胞的过程中扮演核心角色。gD与宿主细胞表面的受体（如nectin-1, HVEM）结合，触发病毒囊膜与细胞膜的融合。干扰gD的功能可以有效阻止病毒入侵细胞的第一步。
4. UL39：该基因编码病毒核糖核苷酸还原酶的大亚基。此酶负责将核糖核苷酸还原为脱氧核糖核苷酸，是合成病毒DNA前体物质的关键酶。抑制其活性将导致病毒DNA合成原料匮乏，从而抑制病毒基因组复制。
5. UL23：编码病毒胸苷激酶（TK）。虽然对于病毒在分裂活跃细胞中的复制并非绝对必需，但TK在病毒潜伏感染和在某些细胞（如神经元）中的复制中起重要作用。同时，它也是许多经典抗HSV药物（如阿昔洛韦）的激活靶点，药物被TK磷酸化后才能发挥抑制DNA聚合酶的作用。

作用机制综合分析：
白射干素能同时作用于这五个靶点，暗示其可能是一种多靶点、多环节的抗HSV抑制剂。其作用可能覆盖了病毒生命周期的多个关键步骤：
- 入侵环节：通过干扰gD，阻止病毒进入细胞。
- 基因表达与调控环节：通过抑制ICP4和ICP27，破坏病毒基因的正常转录和宿主细胞的劫持过程。
- 基因组复制环节：通过抑制UL39（影响DNA合成原料）和可能干扰UL23相关通路，阻碍病毒DNA的合成。

这种多靶点作用模式，相较于单一靶点药物（如阿昔洛韦主要针对DNA聚合酶），具有潜在优势：可能更难诱发病毒耐药性，因为病毒需要同时突变多个靶点才能完全逃逸药物的抑制。这为开发新型抗HSV药物，特别是针对耐药毒株的药物，提供了有前景的先导化合物。

5. 成药性评估

基于提供的成药性参数，结合经典的Lipinski五规则（Rule of Five， Ro5）和现代药物设计理念，对白射干素的成药潜力进行初步评估：

Lipinski五规则符合性分析：
1. 分子量 < 500 Da：358.30，符合。
2. LogP < 5：1.82，符合。
3. 氢键供体（HBD）数 < 5：根据结构，有2个酚羟基（5-OH和3'-OH），HBD数为2，符合。
4. 氢键受体（HBA）数 < 10：分子中有8个氧原子（2个羟基氧，2个甲氧基氧，1个羰基氧，3个亚甲二氧基氧），均可作为氢键受体，HBA数为8，符合。
白射干素完全符合Lipinski五规则，预示其具有较好的口服吸收潜力。

其他关键成药性参数分析：
- 吸收与分布：
- Caco-2渗透性 (37.95)：支持其良好的肠道吸收潜力。
- 有效渗透性 (Peff: 4.20)：进一步证实其吸收特性尚可。
- 血脑屏障穿透性 (BBB permeability: 低)：这与较高的TPSA（107.59 Ų）相符。高极性表面积不利于被动扩散通过紧密的BBB。考虑到HSV可潜伏于神经节，若开发治疗疱疹性脑炎或神经性疼痛的药物，其低BBB穿透性是一个劣势，可能需要结构修饰。
- 血浆蛋白结合率 (PPB: 89.39%)：较高，意味着在血液中大部分与蛋白结合，游离药物浓度较低。这可能会影响其药效强度和分布到组织中的能力，但也是许多药物（包括非甾体抗炎药）的常见特性。
- 代谢与毒性：
- AMES试验 (1.8)：该数值通常表示致突变风险，具体阈值需参考实验室标准。数值1.8提示可能需要关注其遗传毒性风险。
- 染色体畸变 (有)：明确提示该化合物在测试条件下具有诱导染色体畸变的潜力，这是一个重要的红色警告信号，是临床前开发中必须重点评估和解决的安全性隐患。
- 光毒性 (有)：提示在光照条件下可能产生皮肤毒性，对于潜在的外用制剂（如治疗皮肤HSV感染）需要特别注意。
- 呼吸致敏性 (是)：提示存在诱发呼吸道过敏反应的风险。
- hERG抑制 (否)：这是一个积极信号，表明其可能不具明显的心脏QT间期延长风险。
- 肝酶指标 (Ser_ALK, GGT, AST, ALT均为否)：在测试中未显示明显的肝细胞损伤标志物升高，提示其急性肝毒性风险可能较低。

综合评估：
白射干素在口服吸收潜力方面表现良好，符合类药性基本规则。其多靶点抗病毒机制具有科学吸引力和应对耐药的潜力。然而，其成药之路面临显著挑战：水溶性差可能影响制剂开发；明确的染色体畸变风险和光毒性、呼吸致敏性警示，构成了其安全性方面的主要障碍。高血浆蛋白结合率和低BBB穿透性也会影响其药代动力学特性。因此，白射干素更可能作为一个优秀的先导化合物，需要通过系统的结构优化（如通过成盐、前药、结构修饰改善溶解性、降低毒性、调整极性等）来克服这些缺陷，才能向候选药物方向推进。

6. 研究现状与应用前景

目前，关于白射干素的研究仍处于临床前基础研究阶段。现有文献主要集中在对其的植物化学分离鉴定、含量测定以及初步的体外药理活性筛选（如抗炎、抗氧化、抗病毒）。针对其抗HSV活性的机制研究，特别是与ICP4、gD等具体靶点相互作用的分子细节（如是否直接结合、结合位点、抑制常数等），尚缺乏深入和公开的详细报道。提供的靶点信息很可能来源于计算机模拟预测（如分子对接）或初步的蛋白水平筛选，需要后续的生化实验和细胞实验进行验证和机制阐明。

未来研究方向：
1. 作用机制深化：运用表面等离子共振（SPR）、等温滴定量热（ITC）、共结晶等技术，验证并阐明白射干素与HSV各靶点蛋白的直接相互作用模式和抑制机制。
2. 体内药效学验证：在细胞水平确认活性的基础上，推进至动物感染模型（如小鼠HSV皮肤感染模型、角膜感染模型），评估其体内抗病毒效果和剂量效应。
3. 先导化合物优化：针对其毒性（特别是遗传毒性）和药代缺陷，进行系统的结构-活性关系（SAR）和结构-毒性关系（STR）研究。通过半合成或全合成手段，对其结构进行修饰，旨在保持或增强抗病毒活性的同时，显著降低毒性、改善水溶性和药代性质。
4. 联合用药探索：探索白射干素或其衍生物与现有抗HSV药物（如阿昔洛韦、更昔洛韦）的联合用药效果，看是否能产生协同作用，降低各自用量和副作用，并克服耐药性。
5. 制剂开发：若其毒性问题通过结构优化得以解决，针对其水溶性差的特点，可探索纳米制剂、固体分散体、环糊精包合等新型给药技术，以提高其生物利用度。

应用前景：
白射干素作为一个结构新颖、作用机制独特的天然来源抗HSV先导化合物，具有重要的研究价值。如果能够通过现代药物化学手段成功解决其安全性瓶颈，它有望开发成为新型的抗单纯疱疹病毒药物，特别是用于治疗对现有核苷类药物耐药的HSV感染。此外，其多靶点作用特点也值得在其他病毒（尤其是具有类似关键蛋白的疱疹病毒家族其他成员，如CMV、VZV）中进行活性拓展研究。即使最终未能成为系统给药的药物，其较低BBB穿透性的特点，或许可考虑开发为局部外用制剂，用于治疗HSV引起的皮肤、黏膜感染（如唇疱疹、生殖器疱疹），在局部应用中规避部分系统毒性问题。

总之，白射干素是传统中药现代化研究的又一个生动案例，它架起了从传统“清热解毒”经验到现代“多靶点抗病毒”科学认知的桥梁。尽管前路充满挑战，但其蕴含的化学与生物活性价值，无疑为抗病毒药物研发领域提供了一份来自自然的宝贵馈赠。