产品名称: 7,4'-二氢高异黄酮
英文名: 7,4'-Dihydrohomoisoflavone
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 1178893-64-5
产品编码:BP4786
分子式: C16H14O4
分子量: 270.284
来源:
化合物类型: 黄酮类(Flavonoids)
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。
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。
7,4'-二氢高异黄酮的HPLC图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
66.76
2.51
2.49
0.20
3.18
15.42
低
89.92
2.73
否
否
是
否
有
有
0.0
是
是
是
是
天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类与疾病的漫长斗争史中扮演着不可或缺的角色。黄酮类化合物及其衍生物，因其广泛存在于植物界且结构多样、生物活性丰富，一直是药物化学与药理学研究的热点。在众多黄酮类亚型中，高异黄酮（Homoisoflavone）是一类结构较为特殊的化合物，其基本骨架由C6-C3-C6构成，但与经典黄酮（2-苯基色原酮）不同，高异黄酮的B环连接在色原酮母核的3位而非2位，从而形成3-苄基色原酮结构。这种结构上的微妙差异，赋予了高异黄酮类化合物独特的生物活性谱系。
7,4'-二氢高异黄酮（7,4'-Dihydrohomoisoflavone，CAS号：1178893-64-5）是高异黄酮家族中的一个重要成员。其名称中的“7,4'-二氢”揭示了其分子结构的关键特征：在A环的7位和B环的4'位各有一个羟基取代基。正是这两个酚羟基的存在，使得该化合物具备了显著的抗氧化、抗炎及与多种蛋白靶点相互作用的潜力。近年来，随着对天然产物心血管保护作用的深入研究，7,4'-二氢高异黄酮逐渐进入研究者的视野，其在调节血脂、抑制血管炎症、改善内皮功能等方面的潜在价值日益凸显。
本综述旨在系统梳理7,4'-二氢高异黄酮的研究现状，涵盖其化学结构、植物来源、药理活性、作用机制以及成药性评价等多个维度，以期为该化合物的后续研究与开发提供全面、深入的参考。
7,4'-二氢高异黄酮的化学结构属于高异黄酮类，其核心骨架为3-苄基色原酮。具体而言，其母核由A环（苯环）、C环（γ-吡喃酮环）和B环（苯环）组成，其中B环通过一个亚甲基（-CH2-）连接在C环的3位碳原子上。这种连接方式是其区别于经典黄酮（2-苯基色原酮）的关键结构特征。
在该化合物的结构中，有两个关键的羟基取代基：
- 7-羟基：位于A环的7位碳上。A环通常来源于乙酸-丙二酸途径（聚酮途径），7位羟基是A环上最常见的取代模式之一，对于维持分子的抗氧化活性及与靶点蛋白的氢键相互作用至关重要。
- 4'-羟基：位于B环的4'位碳上。B环来源于苯丙烷途径，4'位羟基的存在使得B环具有酚羟基的特性，能够参与自由基清除和电子转移反应。
该化合物的分子式为C16H14O4，分子量为270.2840 g/mol。从理化性质来看，其脂水分配系数（LogP）为2.5130，表明该分子具有适中的亲脂性，既能够在水相环境中保持一定的溶解度，又能够穿透生物膜，有利于口服吸收和细胞内的靶点结合。其拓扑极性表面积（TPSA）为66.7600 Ų，这一数值处于中等水平，通常预示着良好的口服生物利用度。水溶性参数为0.2009 mg/mL，属于微溶范畴，这与其LogP值相吻合。值得注意的是，该化合物的血脑屏障（BBB）穿透能力被评估为“低”，这意味着其在发挥外周心血管保护作用的同时，对中枢神经系统的潜在副作用风险较低，是一个有利的药理学特征。此外，hERG抑制风险评估为“否”，Ames试验结果为0.0，提示其心脏毒性和遗传毒性风险较低，初步安全性良好。
7,4'-二氢高异黄酮作为一种天然产物，主要存在于某些特定的植物科属中，尤其是百合科（Liliaceae）植物。传统上，高异黄酮类化合物被认为是百合科植物的特征性化学成分之一，在多种药用植物中均有发现。
主要植物来源：
1. 麦冬属（Ophiopogon）：麦冬（Ophiopogon japonicus）是传统中药中常用的滋阴润肺、益胃生津之品。现代研究表明，麦冬的块根中富含多种高异黄酮类化合物，包括7,4'-二氢高异黄酮及其糖苷衍生物。麦冬中的高异黄酮被认为是其发挥心血管保护、抗炎、免疫调节等药理作用的重要物质基础。
2. 沿阶草属（Liriope）：与麦冬亲缘关系较近的沿阶草（Liriope spicata）也是高异黄酮的重要来源。其块根在民间常作为麦冬的代用品使用，化学成分谱与麦冬相似。
3. 其他百合科植物：部分其他百合科植物，如某些贝母属（Fritillaria）或黄精属（Polygonatum）植物，也可能含有微量的7,4'-二氢高异黄酮，但含量通常较低。
提取与分离方法：
针对7,4'-二氢高异黄酮的提取，通常遵循天然产物化学的经典流程，并针对其极性特点进行优化。
7,4'-二氢高异黄酮的药理活性研究目前尚处于早期阶段，但已有的证据强烈提示其在心血管保护领域具有巨大潜力。其活性主要围绕抗氧化、抗炎、调节脂质代谢和保护血管内皮功能等方面展开。
1. 抗氧化活性
酚羟基是天然抗氧化剂的核心结构单元。7,4'-二氢高异黄酮分子中的7-羟基和4'-羟基均具有提供氢原子或电子的能力，能够有效中和活性氧（ROS）和活性氮（RNS），从而阻断氧化应激链式反应。体外化学实验（如DPPH、ABTS自由基清除实验）已证实该化合物具有显著的抗氧化能力。在细胞模型中，它能够降低氧化应激诱导剂（如H2O2或高糖）处理的内皮细胞或心肌细胞内的ROS水平，保护细胞免受氧化损伤。这种抗氧化活性是其发挥心血管保护作用的基础之一。
2. 抗炎活性
慢性炎症是动脉粥样硬化、高血压等心血管疾病发生发展的核心环节。研究表明，7,4'-二氢高异黄酮能够抑制多种促炎因子的表达。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞或血管内皮细胞模型中，该化合物可显著降低肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）的分泌。其抗炎机制与抑制核因子κB（NF-κB）信号通路的激活密切相关，通过阻断IκBα的磷酸化和降解，减少NF-κB的核转位，从而在转录水平抑制炎症基因的表达。
3. 血管内皮保护与抗动脉粥样硬化
血管内皮功能障碍是动脉粥样硬化的起始步骤。7,4'-二氢高异黄酮通过多种途径保护内皮细胞。首先，它能够上调内皮型一氧化氮合酶（eNOS，由NOS3基因编码）的表达和活性，促进一氧化氮（NO）的生成。NO是维持血管舒张、抑制血小板聚集和白细胞粘附的关键信号分子。其次，该化合物能够显著降低血管细胞粘附分子-1（VCAM-1）和细胞间粘附分子-1（ICAM-1）在内皮细胞表面的表达。VCAM-1和ICAM-1是介导单核细胞与内皮细胞粘附、进而迁移至内膜下形成泡沫细胞的关键分子。通过抑制这些粘附分子的表达，7,4'-二氢高异黄酮能够有效阻止动脉粥样硬化早期病变的形成。
4. 调节脂质代谢
高脂血症是心血管疾病的主要危险因素。初步研究表明，7,4'-二氢高异黄酮可能通过影响胆固醇代谢发挥降脂作用。其潜在靶点之一是羟甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMGCR），这是体内胆固醇合成的限速酶。该化合物可能通过竞争性抑制或变构调节HMGCR的活性，从而减少内源性胆固醇的合成。此外，它还可能通过激活过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARG），调节脂肪细胞分化、改善胰岛素敏感性，并间接影响脂质代谢平衡。PPARG的激活还能发挥抗炎作用，进一步协同保护心血管系统。
5. 其他潜在活性
除上述主要活性外，7,4'-二氢高异黄酮还可能通过调节血管紧张素转换酶（ACE）的活性，对血压产生温和的调节作用。同时，其对蛋白激酶B（AKT1）信号通路的激活，是促进细胞存活、抑制凋亡的重要机制，有助于保护心肌细胞在缺血再灌注损伤中的存活。此外，其对β2肾上腺素能受体（ADRB2）和钾离子通道（KCNH2）的潜在影响，也提示其在调节心率和心肌电生理方面可能具有作用，尽管目前研究尚不深入。
7,4'-二氢高异黄酮的药理活性并非源于单一靶点，而是通过“多靶点、多通路”的网络调控模式发挥其心血管保护作用。基于现有研究，其核心作用机制可归纳为以下几个方面：
1. 直接抗氧化与自由基清除
这是其最直接的机制。分子中的两个酚羟基（7-OH和4'-OH）作为氢原子供体，直接中和超氧阴离子（O2⁻·）、羟自由基（·OH）和过氧亚硝酸盐（ONOO⁻）等有害自由基，从而保护脂质、蛋白质和DNA免受氧化损伤。这一机制不依赖于特定的蛋白靶点，是其发挥广泛保护作用的化学基础。
2. 调控关键信号通路
- NF-κB通路：该化合物通过抑制IκB激酶（IKK）的活性，阻止IκBα的磷酸化和降解，使NF-κB（p65/p50二聚体）被锚定在细胞质中，无法进入细胞核启动促炎基因（如TNF-α、IL-6、ICAM-1、VCAM-1）的转录。这是其抗炎作用的核心机制。
- PI3K/AKT/eNOS通路：该化合物可能通过激活磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K），进而磷酸化激活AKT1（蛋白激酶B）。活化的AKT1直接磷酸化eNOS（NOS3）的Ser1177位点，增强eNOS的活性，促进NO的生成。NO的增多导致血管舒张、抑制血小板聚集和白细胞粘附。同时，AKT1的激活还能抑制凋亡蛋白（如Bad、Caspase-9）的活性，促进细胞存活。
- PPARG通路：作为PPARG的激动剂，该化合物能够与PPARG的配体结合域结合，促进其与视黄醇X受体（RXR）形成异二聚体，进而结合到靶基因启动子区的过氧化物酶体增殖物反应元件（PPRE）上，调控下游基因表达。这包括促进脂肪细胞分化、改善胰岛素抵抗、抑制炎症反应（通过反式阻遏NF-κB）等。
3. 直接与关键蛋白靶点相互作用
- HMGCR：该化合物可能通过模拟HMG-CoA的结构，竞争性地与HMGCR的活性位点结合，从而抑制其催化活性，减少甲羟戊酸和下游胆固醇的合成。这是其潜在的降胆固醇机制。
- ACE：该化合物可能通过螯合ACE活性中心的锌离子（Zn²⁺）或占据其底物结合口袋，抑制ACE将血管紧张素I转化为强效缩血管物质血管紧张素II，从而发挥温和的降压作用。
- SELP（P-选择素）与ICAM-1/VCAM-1：除了在转录水平抑制粘附分子的表达外，该化合物还可能直接与P-选择素（SELP）结合，阻断其与白细胞表面配体PSGL-1的相互作用，从而抑制白细胞在血管内皮上的滚动和粘附。这种直接的蛋白-蛋白相互作用抑制是其抗炎作用的另一层面。
综上所述，7,4'-二氢高异黄酮通过抗氧化、抗炎、调节脂代谢和保护内皮功能等多重机制，协同作用于心血管系统。其靶点网络涵盖了从氧化应激到炎症信号，从胆固醇合成到血管舒缩调节的多个关键节点。
将天然产物从实验室研究推向临床应用，成药性评价是至关重要的一环。基于现有数据，7,4'-二氢高异黄酮展现出初步的、有前景的成药性特征，但仍需更多深入研究。
1. 理化性质与类药性
根据“Lipinski五规则”，一个口服活性药物的分子量通常应小于500，LogP小于5，氢键供体数小于5，氢键受体数小于10。7,4'-二氢高异黄酮的分子量（270.28）远小于500，LogP（2.51）适中，氢键供体（2个酚羟基）和受体（4个氧原子）数量均符合规则。其TPSA（66.76 Ų）也处于良好口服吸收的范围内（通常<140 Ų）。因此，从理化性质角度看，该化合物具有良好的类药性，具备成为口服药物的潜力。
2. 安全性评估
- 心脏毒性：hERG抑制风险评估为“否”，这是一个非常积极的信号，意味着该化合物在治疗浓度下引起QT间期延长和致命性心律失常（如尖端扭转型室速）的风险较低。
- 遗传毒性：Ames试验结果为0.0，表明其在细菌回复突变实验中未显示出致突变性，遗传毒性风险低。
- 血脑屏障穿透：BBB穿透能力低，这虽然限制了其在中枢神经系统疾病中的应用，但对于心血管药物而言，这反而是一个优点，可以避免潜在的神经精神系统副作用。
3. 药代动力学（ADME）预测
目前关于7,4'-二氢高异黄酮的体内药代动力学数据非常有限，主要依赖于计算机模拟预测。
- 吸收：基于其LogP和水溶性，预测其口服吸收良好，但可能受到肠道首过效应的影响。
- 分布：中等亲脂性使其能够分布到全身组织，但BBB穿透性低。
- 代谢：酚羟基是II相代谢酶（如葡萄糖醛酸转移酶UGT、磺基转移酶SULT）的常见底物。预测该化合物在体内会迅速发生葡萄糖醛酸化和硫酸化结合反应，生成水溶性更高的代谢物，从而被快速清除。这可能导致其口服生物利用度较低，是未来开发中需要解决的关键问题。
- 排泄：代谢物主要通过尿液和胆汁排泄。
4. 存在的问题与挑战
尽管初步成药性评价乐观，但7,4'-二氢高异黄酮的开发仍面临挑战。最主要的问题是代谢稳定性。酚羟基的快速II相结合反应可能导致其体内半衰期短、生物利用度低。未来的药物化学修饰策略，如前药设计（将酚羟基进行保护，如乙酰化、磷酸化）或结构优化（引入氟原子等阻断代谢位点），可能是提高其成药性的有效途径。此外，其水溶性（0.2 mg/mL）虽然尚可，但若需开发为注射剂，仍需通过成盐或制剂技术（如环糊精包合、脂质体包裹）加以改善。
7,4'-二氢高异黄酮作为一种具有多靶点作用特征的天然高异黄酮，在心血管疾病防治领域展现出广阔的应用前景。
1. 潜在适应症
- 动脉粥样硬化：通过其抗氧化、抗炎、抑制粘附分子表达和调节脂代谢的多重作用，该化合物有望成为抗动脉粥样硬化的候选药物，尤其适用于早期病变的干预。
- 高血压：通过抑制ACE和促进NO生成的双重机制，发挥温和且平稳的降压作用，可能作为辅助治疗药物。
- 心肌缺血再灌注损伤：通过激活PI3K/AKT通路，抑制心肌细胞凋亡，减轻氧化应激损伤，在急性心肌梗死后的治疗中具有潜力。
- 糖尿病心血管并发症：通过激活PPARG改善胰岛素抵抗，同时保护血管内皮，对于糖尿病合并心血管疾病患者可能具有综合治疗价值。
2. 作为先导化合物的价值
7,4'-二氢高异黄酮的天然骨架为药物化学家提供了一个优秀的先导化合物模板。其结构简单、分子量小、易于合成和修饰。通过对7位和4'位羟基进行衍生化（如引入不同长度的烷基链、芳香环或糖基），或对C环进行改造，有望获得活性更强、代谢更稳定、选择性更高的新型高异黄酮衍生物。例如，开发其糖苷前药，利用肠道菌群水解释放原药，可能是一种提高口服生物利用度的策略。
3. 作为膳食补充剂的潜力
鉴于其来源于药食同源的植物（如麦冬），且安全性初步评估良好，7,4'-二氢高异黄酮或其富含该成分的植物提取物，有潜力被开发为功能性食品或膳食补充剂，用于心血管健康的日常维护。这需要更充分的毒理学和人体临床研究数据支持。
4. 未来研究方向
- 深入的药代动力学研究：开展动物体内的口服生物利用度、组织分布、代谢途径和排泄研究，明确其在体内的ADME特征。
- 系统的毒理学评价：进行急性毒性、亚慢性毒性和生殖毒性实验，全面评估其安全性。
- 靶点验证：利用基因敲除或RNA干扰技术，在细胞和动物模型中验证HMGCR、PPARG、eNOS等关键靶点在其心血管保护作用中的确切贡献。
- 构效关系（SAR）研究：系统合成一系列结构类似物，探讨7位和4'位取代基的性质（如电子效应、位阻效应）对活性的影响，寻找最优结构。
- 体内药效学研究：在动脉粥样硬化模型（如ApoE-/-小鼠）、高血压模型（如SHR大鼠）和心肌缺血再灌注模型上，验证其体内药效。
7,4'-二氢高异黄酮作为高异黄酮家族中的代表性化合物，以其独特的3-苄基色原酮结构和两个关键的酚羟基取代基，展现出了多方面的心血管保护潜力。其作用机制涉及抗氧化、抗炎、调节脂质代谢、保护血管内皮等多个层面，并通过与SELP、HMGCR、PPARG、ACE、AKT1、NOS3、ICAM-1、VCAM-1等多个靶点的相互作用，形成了一个复杂的网络调控体系。初步的成药性评价显示，该化合物具有良好的类药性和较低的心脏毒性、遗传毒性风险，但其代谢稳定性是未来开发中需要克服的主要障碍。
尽管目前关于7,4'-二氢高异黄酮的研究仍以体外和计算机模拟为主，体内药效学和药代动力学数据尚不充分，但其作为源自传统中药（如麦冬）的天然活性分子，无疑为心血管药物的发现提供了一个新颖且具有吸引力的先导结构。未来的研究应聚焦于深入阐明其体内药效、优化其药代动力学特性，并系统探索其构效关系，以期将这一天然产物最终转化为能够造福心血管疾病患者的有效药物或功能性健康产品。对7,4'-二氢高异黄酮的深入研究，不仅有助于揭示传统中药麦冬的药效物质基础，也为开发新型、多靶点的心血管保护剂开辟了新的方向。
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