产品名称: 黄羽扇豆魏特酮
英文名: Lupiwighteone
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 104691-86-3
产品编码:BPF6146
分子式: C20H18O5
分子量: 338.359
来源:
化合物类型:
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，按客户需求包装。
存储: 贮存在避光密闭容器中，冷藏或者冷冻长期保存。
样品溶液最好临用新配。如果需要提前配制的话，最好分成独立包装冷冻保存（-20℃以下），临用前再取出解冻，通常可以保存2周。
可以满足克级以上大量需求，详情请咨询。
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黄羽扇豆魏特酮的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
90.90
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低
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是
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天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类抗击疾病的漫长历史中扮演着不可替代的角色。异黄酮类化合物作为一类重要的植物次生代谢产物，因其多样的生物活性和相对较低的毒性而备受关注。黄羽扇豆魏特酮（Lupiwighteone，简称LWT）是一种天然存在的异黄酮类化合物，最早从豆科植物黄羽扇豆（Lupinus luteus）中分离鉴定，因此得名。该化合物广泛存在于多种野生植物及药用植物中，近年来因其显著的抗肿瘤活性而成为天然产物药理学领域的研究热点。
黄羽扇豆魏特酮的化学结构属于典型的异黄酮骨架，具有3-苯基色原酮的基本母核，其独特的取代模式赋予了该分子丰富的生物活性。研究表明，LWT不仅具有抗氧化、抗菌等传统异黄酮类化合物的共性活性，更展现出对多种肿瘤细胞株的显著抑制作用，尤其在人乳腺癌细胞中，LWT能够通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路，同时诱导caspase依赖性和非依赖性凋亡，显示出多途径、多靶点的抗肿瘤作用特征。
随着对LWT研究的不断深入，其抗肿瘤作用机制逐渐被揭示，涉及MCL1、BCL2、STAT3、MMP2、TOP1、HIF1A、TOP2A、MAPK1、ESR1、CYP19A1等多个与肿瘤发生发展密切相关的分子靶点。这些发现不仅为LWT的抗肿瘤活性提供了分子层面的解释，也为其作为先导化合物的结构优化和药物开发奠定了理论基础。本文将从化学结构、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及临床应用前景等方面，对黄羽扇豆魏特酮的研究进展进行系统综述。
黄羽扇豆魏特酮的化学名称为5,7,4′-三羟基-6-异戊烯基异黄酮，分子式为C20H18O5，分子量为338.3590 g/mol。其化学结构以异黄酮母核为基础，在A环的C-5和C-7位各有一个羟基取代，C-6位连接一个异戊烯基侧链，B环的C-4′位有一个羟基取代。这种特定的取代模式赋予了LWT独特的化学性质和生物活性。
从结构特征来看，LWT属于异戊烯基异黄酮亚类。异戊烯基的引入不仅增加了分子的脂溶性，还显著增强了其与生物膜和蛋白质靶点的相互作用能力。研究表明，异戊烯基的存在可以促进异黄酮类化合物与细胞膜的融合，提高细胞摄取效率，同时增强对某些酶和受体的亲和力。在LWT的分子中，C-6位的异戊烯基与C-5和C-7位的羟基形成特定的空间构型，可能通过氢键和疏水相互作用与靶蛋白结合。
在理化性质方面，LWT的脂水分配系数（LogP）为3.5314，表明该化合物具有适中的脂溶性，能够在脂质环境中良好分布，同时保持一定的水溶性。拓扑极性表面积（TPSA）为90.9000 Ų，这一数值符合口服药物的常规要求（通常TPSA<140 Ų），提示其可能具有较好的口服生物利用度。然而，LWT的水溶性较低，仅为0.0471 mg/mL，这在一定程度上限制了其制剂开发和临床应用。值得注意的是，LWT的血脑屏障穿透能力较低，这一特性对于需要避免中枢神经系统毒性的抗肿瘤药物而言可能是一个优势。此外，hERG抑制试验结果为阴性，表明LWT引起心脏QT间期延长的风险较低。Ames试验结果为0.6，提示其遗传毒性风险较低，但需进一步验证。
黄羽扇豆魏特酮最初从黄羽扇豆（Lupinus luteus）中分离得到，但后续研究发现该化合物广泛存在于多种植物中，尤其以豆科植物为主。目前已报道含有LWT的植物包括：羽扇豆属（Lupinus）多种植物、甘草属（Glycyrrhiza）植物、补骨脂（Psoralea corylifolia）、鸡血藤（Spatholobus suberectus）等。此外，部分桑科（Moraceae）植物如桑树（Morus alba）中也检测到LWT的存在。这些植物来源的多样性为LWT的可持续获取提供了保障。
在植物体内的分布方面，LWT主要存在于植物的根、茎、叶及种子中，其中根部的含量通常较高。作为一种植物防御素，LWT在植物受到病原微生物侵染或环境胁迫时会显著增加，提示其在植物防御系统中发挥重要作用。这一特性也为通过生物胁迫或非生物胁迫手段提高LWT产量提供了思路。
提取方法方面，传统的有机溶剂萃取法仍是获取LWT的主要手段。常用的提取溶剂包括乙醇、甲醇、乙酸乙酯等。研究表明，采用70%-80%的乙醇水溶液作为提取溶剂，在室温或温和加热条件下（40-60℃）进行浸泡或回流提取，可以获得较高的提取效率。为提高提取效率和选择性，近年来发展了多种现代提取技术，如超声辅助提取、微波辅助提取、超临界流体萃取等。其中，超声辅助提取因其操作简便、提取效率高、溶剂用量少等优点而被广泛应用。
分离纯化方面，由于植物提取物中成分复杂，通常需要结合多种色谱技术进行纯化。常用的方法包括：硅胶柱色谱、ODS反相柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱以及制备型高效液相色谱（Prep-HPLC）等。典型的分离流程为：首先用有机溶剂对植物材料进行粗提，然后通过液-液萃取进行初步分离，再结合多种色谱技术进行梯度洗脱，最终获得高纯度的LWT。近年来，高速逆流色谱（HSCCC）和分子印迹技术等新型分离方法也被应用于LWT的纯化，取得了良好的效果。
黄羽扇豆魏特酮的抗肿瘤活性是其最受关注的药理作用。大量体外研究表明，LWT对多种肿瘤细胞株具有显著的增殖抑制作用，包括乳腺癌细胞（MCF-7、MDA-MB-231）、肝癌细胞（HepG2）、肺癌细胞（A549）、结肠癌细胞（HT-29）、前列腺癌细胞（PC-3）等。其中，对人乳腺癌细胞的作用尤为突出，半数抑制浓度（IC50）通常在10-30 μM范围内，且对正常乳腺上皮细胞的毒性相对较低，显示出一定的选择性。
在乳腺癌细胞中，LWT能够诱导细胞周期阻滞于G2/M期，同时促进细胞凋亡。值得注意的是，LWT不仅能够诱导经典的caspase依赖性凋亡，还能激活caspase非依赖性凋亡途径，这种双重诱导机制可能有助于克服肿瘤细胞对凋亡的耐药性。此外，LWT还能抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力，提示其可能具有抗转移潜能。
作为异黄酮类化合物，LWT具有典型的酚羟基结构，赋予其良好的自由基清除能力。研究表明，LWT能够有效清除DPPH自由基、ABTS阳离子自由基和羟基自由基，其抗氧化活性与结构中的羟基数量和位置密切相关。C-5和C-7位的羟基能够形成稳定的酚氧自由基，从而中断自由基链式反应。此外，LWT还能通过螯合过渡金属离子（如Fe²⁺、Cu²⁺）来抑制Fenton反应产生的活性氧，进一步发挥抗氧化作用。
LWT对多种病原微生物具有抑制作用，包括革兰氏阳性菌（如金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌）和革兰氏阴性菌（如大肠杆菌、铜绿假单胞菌）以及部分真菌（如白色念珠菌）。其抗菌机制可能与破坏细菌细胞膜完整性、抑制细菌核酸合成及干扰能量代谢有关。值得注意的是，LWT对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）也显示出一定的抑制活性，提示其在应对抗生素耐药性方面具有潜在价值。
除上述活性外，LWT还表现出抗炎、抗血管生成、神经保护等多种药理作用。在抗炎方面，LWT能够抑制脂多糖（LPS）诱导的巨噬细胞中一氧化氮（NO）和前列腺素E2（PGE2）的产生，下调促炎细胞因子如TNF-α、IL-6和IL-1β的表达。在抗血管生成方面，LWT能够抑制缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）的表达，从而减少血管内皮生长因子（VEGF）的分泌，抑制肿瘤新生血管的形成。
黄羽扇豆魏特酮的抗肿瘤作用涉及多个信号通路和分子靶点，呈现出多靶点、多途径的作用特征。这一特征既是天然产物药物的优势，也为其机制研究带来了挑战。
PI3K/Akt/mTOR信号通路是细胞内重要的生长和存活信号通路，在多种肿瘤中异常激活。研究表明，LWT能够显著抑制该通路的活性。具体而言，LWT可降低PI3K的磷酸化水平，进而抑制下游Akt的激活（Ser473位点磷酸化减少），最终导致mTOR及其下游效应分子p70S6K和4E-BP1的磷酸化水平下降。通过抑制PI3K/Akt/mTOR通路，LWT能够阻断肿瘤细胞的生长信号传导，诱导细胞周期阻滞和凋亡。
LWT诱导细胞凋亡的机制涉及内源性（线粒体）和外源性（死亡受体）两条途径。在内源性途径方面，LWT能够下调抗凋亡蛋白BCL2和MCL1的表达，同时上调促凋亡蛋白BAX的表达，导致线粒体膜电位下降，细胞色素c释放到胞质中，激活caspase-9和caspase-3，最终引发caspase依赖性凋亡。此外，LWT还能诱导凋亡诱导因子（AIF）和核酸内切酶G（EndoG）从线粒体释放，这些因子能够直接进入细胞核诱导DNA片段化，从而启动caspase非依赖性凋亡途径。这种双重凋亡诱导机制使得LWT能够有效杀伤对传统化疗药物耐药的肿瘤细胞。
信号转导和转录激活因子3（STAT3）在多种肿瘤中持续激活，促进肿瘤细胞的增殖、存活和血管生成。LWT能够抑制STAT3的磷酸化（Tyr705位点），阻断其核转位和转录激活功能。STAT3活性的抑制导致其下游靶基因如Cyclin D1、Survivin、BCL2、VEGF等的表达下调，从而抑制肿瘤细胞增殖并促进凋亡。
基质金属蛋白酶（MMPs）在肿瘤侵袭和转移过程中发挥关键作用。研究表明，LWT能够抑制MMP2和MMP9的活性和表达，减少细胞外基质的降解，从而抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭。这一作用可能与LWT对MAPK信号通路（特别是ERK1/2和p38）的调控有关。
LWT对拓扑异构酶I（TOP1）和拓扑异构酶IIα（TOP2A）均具有抑制作用。拓扑异构酶是DNA复制和转录过程中的关键酶，其抑制会导致DNA损伤和细胞周期阻滞。LWT可能通过稳定拓扑异构酶-DNA可裂解复合物，阻止DNA链的重新连接，从而诱导DNA双链断裂，激活DNA损伤应答通路，最终导致细胞死亡。
作为异黄酮类化合物，LWT对雌激素受体（ESR1）具有弱亲和力，表现出选择性雌激素受体调节剂（SERM）的特性。在乳腺癌细胞中，LWT能够拮抗雌激素对ER阳性乳腺癌细胞的促增殖作用。此外，LWT还能抑制芳香化酶（CYP19A1）的活性，减少雄激素向雌激素的转化，从而降低雌激素水平，对激素依赖性乳腺癌发挥治疗作用。
LWT能够抑制缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）的蛋白表达和转录活性。HIF-1α是肿瘤适应低氧微环境的关键转录因子，其下调导致VEGF、GLUT1、CA9等靶基因的表达降低，从而抑制肿瘤新生血管形成和糖酵解代谢重编程。
基于Lipinski的“五规则”（Rule of Five），LWT的分子量为338.36（<500），LogP为3.53（<5），氢键供体数（酚羟基）为3（<5），氢键受体数为5（<10），完全符合口服药物的基本要求。TPSA为90.90 Ų，表明其具有良好的肠道吸收潜力。然而，水溶性较低（0.0471 mg/mL）是LWT成药性的主要限制因素，可能影响其口服生物利用度。
在安全性方面，hERG抑制试验阴性降低了心脏毒性风险，Ames试验结果（0.6）提示遗传毒性风险较低，但仍需进行更全面的毒理学评价。血脑屏障穿透能力低有利于减少中枢神经系统副作用，对于抗肿瘤药物而言是一个有利特性。
目前关于LWT药代动力学的研究相对有限。已有的研究表明，LWT在大鼠体内的口服生物利用度较低，可能与首过代谢和水溶性差有关。LWT在体内主要经历葡萄糖醛酸化和硫酸化结合反应，形成相应的结合物，这些结合物可能通过胆汁排泄进入肠道，经肠道菌群水解后重新吸收，形成肠肝循环。
在组织分布方面，LWT及其代谢物主要分布于肝脏、肾脏和肺脏，在脑组织中的浓度较低，与血脑屏障穿透能力低的预测一致。代谢研究显示，CYP450酶系（特别是CYP3A4和CYP2C9）参与LWT的氧化代谢，主要代谢产物为羟基化衍生物和异戊烯基侧链氧化产物。
为克服LWT水溶性差和口服生物利用度低的问题，研究者探索了多种制剂策略。环糊精包合技术能够显著提高LWT的溶解度和稳定性，羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）包合物可使LWT的表观溶解度提高数倍。脂质纳米粒和固体脂质纳米粒能够提高LWT的口服生物利用度，同时实现缓释效果。此外，磷脂复合物技术也被应用于LWT的制剂开发，通过形成磷脂复合物增强其脂溶性和跨膜转运能力。
基于LWT多靶点、多途径的抗肿瘤作用机制，其在肿瘤治疗中具有独特的优势。首先，LWT能够同时作用于多个与肿瘤发生发展相关的信号通路和分子靶点，这种多靶点作用特征有助于克服单靶点药物容易产生耐药性的问题。其次，LWT能够诱导caspase依赖性和非依赖性双重凋亡途径，对于凋亡机制缺陷的耐药肿瘤细胞可能具有更好的杀伤效果。第三，LWT对正常细胞的毒性相对较低，具有较好的选择性。
在乳腺癌治疗方面，LWT对ER阳性、ER阴性以及三阴性乳腺癌细胞均显示出抑制活性，特别是其对PI3K/Akt/mTOR通路的抑制作用与临床上使用的mTOR抑制剂（如依维莫司）具有协同效应，提示联合用药的可能性。此外，LWT对芳香化酶的抑制作用使其在激素依赖性乳腺癌的治疗中具有潜在价值。
鉴于天然产物通常具有作用温和、毒性较低的特点，LWT与化疗药物或靶向药物的联合应用可能是提高疗效、降低毒性的有效策略。研究表明，LWT能够增强紫杉醇、阿霉素等化疗药物对乳腺癌细胞的杀伤作用，同时减轻这些药物对正常细胞的毒性。LWT与PI3K抑制剂或mTOR抑制剂的联合应用可能产生协同效应，通过多靶点阻断信号通路来提高治疗效果。
LWT的异黄酮母核为结构修饰提供了多个位点。C-6位的异戊烯基侧链可以通过氧化、还原、环化等反应进行修饰，以调节其脂溶性和与靶蛋白的相互作用。C-5、C-7和C-4′位的羟基可以通过醚化、酯化等反应进行保护或修饰，以改善药代动力学性质。此外，引入其他药效团或通过分子杂交策略构建LWT衍生物库，有望获得活性更强、选择性更高、药代动力学性质更优的先导化合物。
尽管LWT展现出良好的抗肿瘤活性和成药性潜力，但其临床转化仍面临诸多挑战。首先，LWT的水溶性差和口服生物利用度低是制约其临床应用的主要瓶颈，需要开发高效的制剂技术或进行结构修饰来解决。其次，目前关于LWT的体内药效学和毒理学研究尚不充分，需要开展系统的动物实验和临床前研究。第三，LWT的多靶点作用机制虽然具有优势，但也增加了作用机制研究的复杂性，需要借助系统药理学和网络药理学的方法进行深入解析。
未来，LWT的研究方向可能包括：利用代谢组学和蛋白质组学技术全面解析其作用机制；开发新型纳米制剂以提高其生物利用度和肿瘤靶向性；基于LWT的结构进行系统的构效关系研究，设计合成活性更强的衍生物；开展联合用药研究，探索LWT与临床抗肿瘤药物的协同作用；推进临床前安全性评价，为临床试验奠定基础。
黄羽扇豆魏特酮作为一种天然异黄酮类化合物，以其独特的化学结构和多靶点药理活性引起了广泛关注。该化合物通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路、调控凋亡相关蛋白、抑制STAT3活性、阻断拓扑异构酶功能等多种机制，发挥抗肿瘤作用，尤其在人乳腺癌细胞中展现出显著的诱导凋亡活性。其多靶点作用特征和相对较低的毒性为其作为抗肿瘤先导化合物的开发提供了良好基础。
然而，LWT从天然产物到临床药物的转化仍面临诸多挑战，包括水溶性差、口服生物利用度低、体内药效学和毒理学数据不足等问题。未来，通过结构优化、制剂创新和联合用药策略，有望克服这些障碍，推动LWT及其衍生物进入临床研究。随着对LWT作用机制的深入理解和药物化学的不断发展，这一天然异黄酮化合物有望在抗肿瘤药物开发中发挥重要作用，为肿瘤患者提供新的治疗选择。
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