印楝素B

产品名称: 印楝素B
英文名: Azadirachtin B
中文别名:
英文别名: 3-Tigloylazadirachtol; Deacetylazadirachtinol
Cas 号: 106500-25-8
产品编码:BP5407
分子式: C₃₃H₄₂O₁₄
分子量: 662.685
来源: 印楝子
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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印楝素B的核磁图谱

印楝素B的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，长期以来在人类对抗疾病的历史中扮演着不可替代的角色。在众多具有生物活性的天然化合物中，从楝科植物印楝（Azadirachta indica A. Juss）中分离得到的柠檬苦素类化合物——印楝素B（Azadirachtin B），因其独特的化学结构和广泛的药理活性，正逐渐成为天然产物药理学领域的研究热点。印楝，作为一种原产于印度次大陆的传统药用植物，在阿育吠陀医学中已有数千年的应用历史，其各个部位（叶、树皮、种子、花、果实）均被用于治疗从感染、炎症到代谢紊乱等多种疾病。印楝素的发现，特别是其作为高效、低毒的生物杀虫剂的应用，曾被誉为20世纪农业化学领域的重大突破。然而，随着研究的深入，科学家们发现印楝素并非单一化合物，而是一个结构相似的家族，其中印楝素A和印楝素B是含量最丰富、活性最显著的两种主要成分。

与广为人知的印楝素A相比，印楝素B（CAS号：106500-25-8）虽然在杀虫活性上略逊一筹，但其在哺乳动物细胞和疾病模型上展现出的独特药理活性，特别是对骨骼系统、免疫调节和抗肿瘤方面的作用，使其在药物开发领域展现出独特的价值。印楝素B的分子结构复杂，包含多个含氧官能团和稠环体系，这种结构复杂性不仅赋予了它多样的生物活性，也为其结构修饰和构效关系研究提供了丰富的化学空间。近年来，针对印楝素B的研究已从单纯的杀虫活性拓展至抗炎、抗病毒、抗癌以及促进成骨细胞分化等多个方向。特别是其能够增加碱性磷酸酶（ALP）活性并刺激成骨细胞分化的发现，为治疗骨质疏松症等骨代谢疾病提供了新的候选分子。此外，印楝素B对爱泼斯坦-巴尔病毒早期抗原（EBV-EA）的抑制活性，也暗示其在化学预防和抗病毒治疗中的潜在应用。

本综述旨在系统梳理印楝素B的化学结构、植物来源、提取工艺、药理活性、作用机制以及成药性评价等方面的最新研究进展。通过对现有文献的整合与分析，我们将深入探讨印楝素B作为多靶点天然产物的潜力，评估其从实验室研究走向临床应用的机遇与挑战，以期为该化合物的进一步开发与利用提供全面的科学依据。

化学结构与理化性质

印楝素B的化学结构属于高度氧化的柠檬苦素类三萜化合物。其核心骨架由四环三萜（A、B、C、D环）构成，并经过复杂的重排和氧化修饰，形成了一个独特的稠环体系。具体而言，印楝素B的分子结构包含一个二氢呋喃环（F环）和一个环氧结构，以及多个羟基、乙酰氧基和酯基官能团。与印楝素A相比，印楝素B的主要结构差异在于C-1、C-3和C-11位的取代基不同，这种细微的差异导致了它们在物理化学性质和生物活性上的显著区别。印楝素B的分子式为C₃₅H₄₄O₁₆，分子量为662.6850 g/mol。其精确的立体化学结构决定了其与生物大分子相互作用的特异性。

从理化性质来看，印楝素B呈现出典型的天然产物特征。其脂水分配系数（LogP）为1.2073，表明该化合物具有一定的亲脂性，但整体偏中等极性，这有利于其在生物体内的跨膜转运和分布。然而，其极高的拓扑极性表面积（TPSA）高达189.0400 Ų，这主要归因于分子中大量的羟基和酯键氧原子。高TPSA值通常意味着化合物具有较差的膜通透性，尤其是在穿透血脑屏障（BBB）方面。事实上，成药性参数评估显示印楝素B的血脑屏障穿透能力为“低”，这在一定程度上限制了其在中枢神经系统疾病治疗中的应用，但也意味着其外周给药后对中枢神经系统的潜在副作用较小。印楝素B的水溶性较差，计算值为0.0595 mg/mL，这与其复杂的刚性结构和众多的疏水区域有关。水溶性差是许多天然产物在药物开发中面临的主要挑战之一，可能导致口服生物利用度低和制剂困难。在安全性方面，hERG抑制预测结果为“否”，提示其诱发心脏QT间期延长和心律失常的风险较低。Ames试验结果为0.6，处于临界值附近，提示其潜在的遗传毒性风险较低，但仍需进一步的体内外实验验证。这些理化性质参数共同勾勒出印楝素B作为一个具有复杂结构、中等极性、低水溶性、低BBB穿透性且初步安全性较好的天然产物轮廓，为其后续的药物化学改造和剂型设计指明了方向。

植物来源与提取方法

印楝素B的主要植物来源是印楝（Azadirachta indica）的种子仁。印楝树广泛分布于印度、缅甸、巴基斯坦、孟加拉国以及东南亚和非洲的热带及亚热带地区。在印楝的不同部位中，种子仁是印楝素类化合物含量最丰富的组织，其中印楝素A和印楝素B是主要的活性成分，其含量比例因产地、品种、采收时间和提取方法而异。通常，印楝素B在种子仁中的含量低于印楝素A，但仍是主要的柠檬苦素类化合物之一。此外，印楝的叶和树皮中也含有微量的印楝素B，但含量远低于种子仁，不具备工业提取价值。

印楝素B的提取方法经历了从传统溶剂浸提到现代绿色提取技术的演变。传统的提取工艺通常采用有机溶剂浸提法。首先，将干燥的印楝种子去壳、粉碎，得到种子仁粉末。然后，使用极性溶剂如甲醇、乙醇、丙酮或其与水的混合溶剂进行浸泡或渗漉提取。由于印楝素类化合物在乙醇中具有良好的溶解性，且乙醇毒性较低、易于回收，因此乙醇-水混合溶剂（如95%乙醇或70%乙醇）是实验室和工业生产中最常用的提取溶剂。提取液经过滤、减压浓缩后得到粗提物。然而，粗提物中含有大量的油脂、脂肪酸、色素和其他杂质，需要进一步的纯化步骤。经典的纯化方法包括液-液萃取（如用石油醚或正己烷脱脂）、柱层析（如硅胶柱、C18反相柱）以及制备型高效液相色谱（Prep-HPLC）。硅胶柱层析是分离印楝素A和印楝素B的关键步骤，通常采用氯仿-甲醇或正己烷-乙酸乙酯等梯度洗脱体系，通过薄层色谱（TLC）监测，收集富含印楝素B的流分。最终，通过重结晶或制备型HPLC可获得高纯度的印楝素B单体。

随着绿色化学理念的推广，近年来也涌现出一些新型提取技术，旨在提高提取效率、减少有机溶剂使用并保护环境。例如，超临界流体萃取（SFE）技术，特别是使用二氧化碳作为溶剂，因其无毒、不易燃、临界条件温和等优点，已被尝试用于印楝素的提取。研究表明，通过添加少量乙醇作为夹带剂，SFE可以有效提取印楝种子中的印楝素，且提取物纯度较高。此外，微波辅助提取（MAE）和超声波辅助提取（UAE）技术也被用于印楝素的提取，通过利用微波或超声波的物理效应破坏细胞壁，加速目标化合物的溶出，从而缩短提取时间、提高产率。这些现代提取技术虽然设备成本较高，但在提高提取效率和产物纯度方面显示出巨大潜力，为印楝素B的规模化制备和后续研究提供了更多选择。

药理活性研究

印楝素B的药理活性谱十分广泛，涵盖了杀虫、抗炎、抗病毒、抗癌以及促进骨形成等多个方面，展现出其作为多靶点天然产物的巨大潜力。

1. 杀虫与杀线虫活性
印楝素B最经典的应用是其杀虫活性。作为印楝素家族的一员，它对超过400种农业害虫具有拒食、忌避、生长调节和直接毒杀作用。其作用机制主要通过干扰昆虫的内分泌系统，特别是抑制脑神经分泌细胞释放促前胸腺激素（PTTH），从而阻断蜕皮激素的合成，导致昆虫无法正常蜕皮、化蛹或羽化，最终死亡。此外，印楝素B还能影响昆虫的取食行为、交配和产卵。与印楝素A相比，印楝素B的杀虫活性通常较弱，但在某些特定害虫（如某些鳞翅目和同翅目害虫）上仍表现出显著的活性。在杀线虫方面，印楝素B也显示出对根结线虫（Meloidogyne spp.）等植物寄生线虫的抑制作用，通过影响线虫的卵孵化、幼虫存活和繁殖能力来发挥作用，为植物源杀线虫剂的开发提供了候选分子。

2. 抗炎与免疫调节活性
炎症是许多慢性疾病的共同病理基础。研究表明，印楝素B能够通过多种途径发挥抗炎作用。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞模型中，印楝素B可以显著抑制促炎因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和前列腺素E2（PGE2）的产生。其机制可能与抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路的激活有关。NF-κB是调控炎症反应的关键转录因子，印楝素B通过阻止IκBα的磷酸化和降解，抑制NF-κB的核转位，从而下调下游炎症基因的表达。此外，印楝素B还能抑制一氧化氮合酶（iNOS）和环氧合酶-2（COX-2）的表达，减少一氧化氮（NO）和前列腺素的生成。这些抗炎活性表明印楝素B在治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病等炎症性疾病中具有潜在价值。

3. 抗病毒活性
印楝素B的抗病毒活性是其另一个重要的研究方向。早期研究发现，印楝素B对爱泼斯坦-巴尔病毒（EBV）具有显著的抑制作用。EBV是一种与多种人类恶性肿瘤（如鼻咽癌、伯基特淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤）相关的γ-疱疹病毒。在EBV感染的细胞模型中，印楝素B能够有效抑制EBV早期抗原（EBV-EA）的表达，提示其可能通过干扰病毒的早期复制周期来发挥抗病毒作用。这一发现使印楝素B成为潜在的抗EBV药物或化学预防剂。此外，也有研究初步探索了印楝素B对其他病毒（如登革热病毒、流感病毒）的抑制作用，但具体机制尚不明确，有待进一步研究。

4. 抗癌活性
印楝素B的抗癌活性已在多种癌细胞系中得到证实，包括乳腺癌、前列腺癌、肺癌、结肠癌和白血病细胞等。其抗癌机制涉及多个层面：首先，印楝素B能够诱导癌细胞凋亡。它可以通过激活线粒体途径（内源性途径），导致线粒体膜电位丧失、细胞色素c释放，进而激活Caspase-9和Caspase-3，最终引发细胞凋亡。同时，它也能通过激活死亡受体途径（外源性途径），上调Fas/FasL的表达。其次，印楝素B能够诱导细胞周期阻滞。研究表明，它可以将癌细胞阻滞在G2/M期，这与下调细胞周期蛋白B1（Cyclin B1）和细胞周期蛋白依赖性激酶1（CDK1）的表达有关。此外，印楝素B还能抑制癌细胞的迁移和侵袭能力，这可能与抑制基质金属蛋白酶（MMPs）的表达和活性有关。值得注意的是，印楝素B对正常细胞的毒性相对较低，显示出一定的选择性抗肿瘤活性，这使其成为开发低毒抗癌药物的理想先导化合物。

5. 成骨活性
印楝素B最引人注目的新发现之一是其促进成骨细胞分化的能力。骨质疏松症是一种以骨量减少、骨微结构破坏为特征的代谢性骨病，其核心病理机制是成骨细胞介导的骨形成与破骨细胞介导的骨吸收之间的失衡。研究发现，印楝素B能够显著增加成骨细胞中碱性磷酸酶（ALP）的活性。ALP是成骨细胞分化和骨形成的早期标志物。此外，印楝素B还能上调其他成骨分化相关基因的表达，如骨钙素（OCN）、骨桥蛋白（OPN）和Runt相关转录因子2（Runx2）。Runx2是调控成骨细胞分化的主转录因子。印楝素B通过激活骨形态发生蛋白（BMP）信号通路或丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路（如p38和ERK），促进Runx2的磷酸化和转录活性，从而驱动间充质干细胞向成骨细胞方向分化。这一发现为开发治疗骨质疏松症和促进骨折愈合的新型药物提供了重要的候选分子。

作用机制与分子靶点

印楝素B的药理活性多样性源于其能够与多个分子靶点相互作用，调控多条信号通路。深入理解其作用机制，对于优化其药理活性、降低毒副作用以及进行结构改造至关重要。

1. 抗疟疾作用机制与靶点
尽管印楝素B的抗疟活性不如其杀虫活性那样广为人知，但已有研究探索了其抗疟原虫的潜力。疟原虫对传统抗疟药物（如氯喹、青蒿素）的耐药性问题日益严峻，寻找具有新作用机制的药物迫在眉睫。印楝素B可能通过干扰疟原虫的多个关键蛋白来发挥作用。相关靶点包括：PfCRT（恶性疟原虫氯喹抗性转运蛋白）和PfMDR1（恶性疟原虫多药耐药蛋白1），这两个蛋白与疟原虫的药物外排和耐药性密切相关；PfDHFR（二氢叶酸还原酶），是叶酸代谢途径的关键酶，也是经典抗疟药乙胺嘧啶的靶点；PfK13（Kelch蛋白13），是青蒿素类药物的主要作用靶点，其突变与青蒿素耐药性相关；PfATP6（肌浆网/内质网钙ATP酶），是青蒿素类药物的另一个潜在靶点；以及PfATG8（自噬相关蛋白8），参与疟原虫的自噬过程。印楝素B可能通过同时作用于这些靶点中的多个，发挥协同抗疟作用，并可能克服部分耐药机制。然而，目前关于印楝素B抗疟作用的具体分子机制研究尚不深入，其与这些靶点的直接结合模式、结合亲和力以及下游信号通路的变化仍需通过分子对接、表面等离子体共振（SPR）和细胞热转变分析（CETSA）等实验手段进行验证。

2. 成骨分化作用机制
印楝素B促进成骨细胞分化的机制研究相对较为清晰。其核心是激活BMP/Smad和MAPK信号通路。BMP（骨形态发生蛋白）是诱导成骨分化的关键生长因子。印楝素B可能通过上调BMP受体的表达或直接与BMP受体结合，促进Smad1/5/8蛋白的磷酸化。磷酸化的Smad蛋白与Smad4形成复合物，转位进入细胞核，与Runx2等转录因子协同作用，启动成骨相关基因（如ALP、OCN、OPN、Collagen I）的转录。同时，印楝素B也能激活MAPK通路中的p38和ERK1/2。这些激酶可以直接磷酸化Runx2，增强其转录活性。此外，印楝素B还可能通过抑制Wnt/β-catenin通路的负调控因子（如GSK-3β），稳定β-catenin，促进其入核与TCF/LEF转录因子结合，进一步协同促进成骨分化。因此，印楝素B通过整合BMP、MAPK和Wnt等多条信号通路，形成一个复杂的调控网络，最终驱动成骨细胞的分化和成熟。

3. 抗癌与抗炎作用机制
在抗癌和抗炎方面，印楝素B的作用机制存在交叉，主要涉及对NF-κB和PI3K/Akt/mTOR信号通路的调控。在多种癌细胞中，NF-κB和PI3K/Akt通路通常处于持续激活状态，促进细胞增殖、抑制凋亡、诱导血管生成和转移。印楝素B能够抑制IκB激酶（IKK）的活性，阻止IκBα的降解，从而将NF-κB隔离在细胞质中，无法发挥转录功能。这导致下游抗凋亡蛋白（如Bcl-2、Bcl-xL、Survivin）、细胞周期蛋白（如Cyclin D1）和促炎因子（如TNF-α、IL-6）的表达下调。同时，印楝素B也能抑制PI3K/Akt/mTOR通路的活性，通过降低Akt的磷酸化水平，解除其对下游促凋亡蛋白（如Bad、Caspase-9）的抑制，从而促进线粒体途径的细胞凋亡。此外，印楝素B还能诱导活性氧（ROS）的产生，ROS作为第二信使，可以进一步激活应激激酶（如JNK），并协同促进线粒体功能障碍和细胞凋亡。这种多靶点、多通路的调控模式，使得印楝素B在抑制肿瘤生长和炎症反应方面表现出较强的效力，并且不易产生耐药性。

成药性评价与药代动力学

将印楝素B从实验室研究推向临床应用，必须对其成药性进行系统评价，这包括药代动力学特性、安全性以及制剂可行性。

1. 药代动力学特性
如前所述，印楝素B的理化性质为其药代动力学行为带来了挑战。其水溶性差（0.0595 mg/mL）和高TPSA（189.04 Ų）预示着口服吸收可能不佳，导致口服生物利用度低。目前关于印楝素B在哺乳动物体内的药代动力学研究数据相对有限，但基于其结构类似物印楝素A的研究可以推测，印楝素B在体内的吸收、分布、代谢和排泄（ADME）过程可能较为复杂。口服给药后，大部分药物可能以原型形式随粪便排出，仅有少量被吸收进入血液循环。其低血脑屏障穿透性是一个有利特性，可减少中枢神经系统副作用。在代谢方面，印楝素B含有多个酯键和羟基，可能在肝脏和肠道中被酯酶和细胞色素P450酶（CYP450）代谢，生成多种代谢产物。这些代谢产物是否具有活性或毒性，尚待阐明。其半衰期（t1/2）和表观分布容积（Vd）等关键参数也需通过静脉给药实验来确定。

2. 安全性评价
初步的成药性参数显示，印楝素B的hERG抑制风险低，Ames试验结果阴性（0.6），表明其诱发心脏毒性和遗传毒性的风险较低。然而，这仅仅是基于计算机模拟预测的结果，仍需进行全面的体内外毒理学评价。急性毒性实验、亚慢性毒性实验、生殖毒性实验和致畸实验是药物开发中必不可少的环节。已有研究表明，印楝素B对哺乳动物的急性毒性远低于其对昆虫的毒性，显示出一定的选择性毒性。但长期高剂量暴露是否会对肝脏、肾脏等器官造成损伤，仍需通过动物实验进行验证。此外，印楝素B的免疫毒性也需要关注，因为其本身具有免疫调节活性，长期使用可能影响机体的正常免疫功能。

3. 制剂策略
鉴于印楝素B水溶性差、口服生物利用度低的问题，开发合适的药物递送系统是提高其成药性的关键。目前，针对印楝素类化合物的制剂研究主要集中在以下几个方面：脂质体、纳米粒、环糊精包合物和固体分散体。脂质体可以将印楝素B包裹在脂质双分子层中，提高其水溶性、稳定性和生物利用度，并实现靶向递送。聚合物纳米粒（如PLGA纳米粒）可以控制药物的释放速率，延长其在体内的循环时间。羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）包合物可以显著提高印楝素B的表观溶解度，并可能改善其口服吸收。固体分散体技术通过将药物分散在水溶性聚合物载体（如PVP、PEG）中，形成高能态的无定形分散体，从而显著提高溶出速率和生物利用度。此外，对于局部应用（如皮肤癌、伤口愈合），可以考虑开发凝胶或乳膏剂型。对于系统性应用，静脉注射脂质体或纳米乳可能是绕过口服吸收障碍的有效途径。这些制剂策略的开发，将极大地推动印楝素B的临床转化。

临床应用前景与展望

印楝素B作为一种具有多重药理活性的天然产物，其临床应用前景广阔，但也面临着诸多挑战。

1. 骨代谢疾病治疗
印楝素B促进成骨细胞分化和ALP活性的发现，使其成为治疗骨质疏松症、骨缺损和骨折不愈合的潜在候选药物。与现有的抗骨吸收药物（如双膦酸盐）和促骨形成药物（如甲状旁腺激素类似物）相比，印楝素B作为一种天然小分子，可能具有成本低、副作用少、可口服（需借助制剂技术）等优势。未来的研究应侧重于：在去卵巢大鼠等骨质疏松动物模型中验证其体内促骨形成效果；评估其长期使用的骨质量和骨强度改善情况；探索其与现有抗骨质疏松药物的协同作用。

2. 抗肿瘤辅助治疗
印楝素B的多靶点抗癌活性，特别是其诱导凋亡、抑制增殖和迁移的能力，使其有潜力作为化疗增敏剂或辅助治疗药物。它可以与常规化疗药物（如顺铂、紫杉醇）联合使用，通过不同机制协同杀伤肿瘤细胞，同时可能降低化疗药物的剂量和毒副作用。此外，其对EBV-EA的抑制活性，使其在鼻咽癌等EBV相关肿瘤的化学预防中具有独特价值。未来的研究需要利用异种移植瘤模型（PDX模型）验证其体内抗肿瘤效果，并探索其与免疫检查点抑制剂（如PD-1/PD-L1抗体）联合使用的可能性，以增强抗肿瘤免疫应答。

3. 抗炎与抗病毒应用
印楝素B的抗炎活性使其在治疗类风湿性关节炎、炎症性肠病、皮炎等慢性炎症性疾病中具有应用潜力。其抗病毒活性，特别是抗EBV活性，为开发针对EBV感染及其相关疾病的药物提供了新思路。然而，这些应用同样面临口服生物利用度低的挑战。开发局部给药制剂（如关节腔注射、直肠给药、皮肤外用）可能是绕过全身吸收障碍、实现局部高浓度治疗的有效策略。

4. 面临的挑战与未来方向
尽管前景诱人，印楝素B的临床转化仍面临严峻挑战。首要挑战是药代动力学问题，即如何提高其水溶性和口服生物利用度。这需要药物化学家、药剂学家和药理学家通力合作，一方面通过结构修饰（如前药设计、引入极性基团）改善其理化性质，另一方面通过先进的制剂技术（如纳米递送系统）实现高效递送。第二个挑战是作用机制的深入解析。虽然已发现多个靶点和通路，但印楝素B的“主效靶点”或“关键结合蛋白”尚不明确。利用化学生物学手段（如基于活性的蛋白质组分析、药物亲和力反应靶标稳定性技术）来鉴定其直接结合的蛋白，对于理解其药理活性谱和预测潜在毒性至关重要。第三个挑战是规模化生产。印楝素B在植物中含量较低，且化学全合成难度极大、成本高昂。因此，开发高效的提取纯化工艺，或利用合成生物学技术（如工程酵母或植物细胞培养）实现其异源生产，是满足未来临床需求的关键。

结语

印楝素B，这一源自古老药用植物印楝的柠檬苦素类化合物，正以其独特的化学结构和令人瞩目的多效药理活性，从传统的农业杀虫剂领域迈向现代药物开发的舞台。本综述系统梳理了其在化学、植物学、药理学、机制研究和成药性评价等方面的进展，清晰地勾勒出其作为“多靶点天然产物”的轮廓。从促进成骨分化、抑制肿瘤生长到调节免疫炎症，印楝素B展现出了治疗多种复杂疾病的巨大潜力。然而，从实验室的活性分子到临床上的有效药物，印楝素B的转化之路并非坦途。其固有的理化性质缺陷——特别是水溶性差和口服生物利用度低——是制约其发展的核心瓶颈。未来的研究必须在深入阐明其分子机制的同时，将重点放在药物化学改造和先进制剂技术的开发上，以克服这些障碍。同时，系统而全面的毒理学评价也是其进入临床前研究的必经之路。我们有理由相信，随着多学科交叉研究的不断深入，印楝素B及其衍生物有望在未来成为治疗骨质疏松、肿瘤及炎症性疾病的新一代天然药物，为人类健康事业做出贡献。对印楝素B的探索，不仅是对一个天然产物价值的挖掘，更是对传统植物药智慧与现代药物科学完美结合的生动诠释。