产品名称: (3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one
英文名: (3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one
中文别名:
英文别名: 3-(4'-Hydroxybenzyl)-5,7-dihydroxy-6-methylchroman-4-one
Cas 号: 84638-48-2
产品编码:BP4909
分子式: C₁₇H₁₆O₅
分子量: 300.31
来源:
化合物类型: 异黄酮类(Isoflavones)

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。

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one：一种天然异黄酮类化合物的药理学研究进展

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要源泉，在人类健康维护和疾病治疗中扮演着不可替代的角色。在众多天然活性分子中，异黄酮类化合物因其独特的化学结构和广泛的生物活性而备受关注。这类化合物主要存在于豆科植物中，具有雌激素样作用、抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种药理活性，是植物化学和药理学研究的热点领域之一。

(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one，作为一种具有典型异黄酮骨架的天然产物，其化学结构蕴含着丰富的生物学信息。该化合物属于黄烷酮类衍生物，其分子中同时含有酚羟基和羰基等活性官能团，为其与生物大分子的相互作用提供了结构基础。近年来，随着对天然产物活性成分研究的不断深入，该化合物因其潜在的雌激素相关疾病治疗价值而逐渐进入研究者的视野。

从分类学角度来看，该化合物属于异黄酮类化合物中的特殊亚类，其结构特征在于C环3位连接有4'-羟基苄基取代基，这一结构特征使其区别于常见的异黄酮如大豆苷元、染料木素等。这种独特的取代模式可能赋予其特殊的生物活性和靶点选择性。初步的药理学研究表明，该化合物能够与雌激素受体（ER）发生相互作用，同时对性激素结合球蛋白（SHBG）和芳香化酶（CYP19A1）等关键靶点也具有调节作用，提示其在雌激素相关疾病治疗中具有潜在的应用价值。

本文将从化学结构与理化性质、植物来源与提取方法、药理活性研究、作用机制与分子靶点、成药性评价与药代动力学、临床应用前景与展望等多个维度，系统综述该天然产物的研究现状，以期为后续的药物开发和临床转化提供理论依据和参考。

化学结构与理化性质

化学结构解析

(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one的化学结构属于黄烷酮骨架，其核心结构为2,3-二氢色原酮（chroman-4-one），即C环为饱和的吡喃环，4位为羰基。该化合物的系统命名清晰地揭示了其结构特征：C5和C7位各有一个羟基取代，C6位为甲基取代，C3位连接一个4'-羟基苄基侧链，且C3位具有R构型的手性中心。

从结构特征分析，该化合物具有以下关键结构单元：
1. A环：具有间苯二酚结构，C5和C7位羟基形成典型的间位酚羟基排列，这种结构有利于形成分子内氢键，影响化合物的极性和溶解性。
2. B环：通过C3位的苄基连接，形成4'-羟基苯基取代，这一结构特征与经典异黄酮的B环连接方式不同，可能影响其与受体的结合模式。
3. C环：为饱和的吡喃酮环，4位羰基与C5位羟基可形成分子内氢键，增强结构的稳定性。C3位的手性中心决定了分子的立体构型，可能对生物活性产生重要影响。

该化合物的分子式为C17H16O5，分子量为300.3100 Da。其结构中的酚羟基和羰基使其具有多种化学反应活性，包括氧化还原反应、配位反应和氢键形成等，这些性质为其与生物靶点的相互作用提供了化学基础。

理化性质参数

根据计算化学和实验数据，该化合物表现出以下关键的理化性质：

脂水分配系数（LogP）：2.7127。这一数值表明该化合物具有适中的脂溶性，既能够溶解于脂质环境中，又具有一定的水溶性，有利于在生物体内的吸收和分布。LogP值在2-3范围内通常被认为是药物分子理想的脂水分配平衡区间。

拓扑极性表面积（TPSA）：86.9900 Ų。TPSA是衡量化合物极性和氢键形成能力的重要参数，该化合物的TPSA值表明其含有多个极性基团（酚羟基和羰基），具有较强的氢键供体和受体能力。这一特性有利于与靶点蛋白形成氢键相互作用，但同时也可能影响其跨膜转运能力。

水溶性：0.2152 mg/mL。该化合物在水中的溶解度较低，属于微溶性化合物。这一性质可能限制其口服生物利用度，需要通过制剂技术或结构修饰来改善。

血脑屏障透过性：低。根据预测模型，该化合物不易透过血脑屏障，这在一定程度上限制了其中枢神经系统相关的药理作用，但也减少了潜在的神经毒性风险。

hERG抑制：阴性。hERG钾通道抑制是药物心脏毒性的重要指标，该化合物对hERG通道无抑制作用，表明其心脏安全性较好。

Ames试验：0.6。Ames试验结果提示该化合物具有较低的遗传毒性风险，为后续的药物开发提供了安全性基础。

综合以上理化性质，该化合物具有作为先导化合物的基本条件，但水溶性较差和血脑屏障透过性低等问题需要在后续的药物开发中予以关注和优化。

植物来源与提取方法

植物来源

(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one最初从豆科植物中分离得到，主要存在于某些特定的药用植物中。根据现有文献报道，该化合物在以下植物中有发现：

1. 甘草属植物：甘草（Glycyrrhiza uralensis）及其近缘种是异黄酮类化合物的重要来源。甘草中的活性成分包括甘草苷、异甘草苷等，而(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one作为其中的微量成分，可能具有独特的生物活性。

2. 黄芪属植物：黄芪（Astragalus membranaceus）等植物中也含有多种异黄酮类化合物，该化合物可能作为其中的次要成分存在。

3. 其他豆科植物：某些豆科植物如葛根（Pueraria lobata）、红车轴草（Trifolium pratense）等也可能含有该化合物或其结构类似物。

值得注意的是，该化合物在植物中的含量通常较低，属于微量成分，这给其分离纯化带来了一定的挑战。同时，不同植物来源、不同产地、不同采收季节以及不同加工方法都会影响该化合物的含量和组成。

提取方法

针对该化合物的提取，研究者们开发了多种方法，主要包括：

1. 传统溶剂提取法

传统溶剂提取法是最常用的方法之一。由于该化合物含有酚羟基，具有一定的极性，因此常采用极性溶剂进行提取。常用的溶剂体系包括：
- 乙醇-水混合溶剂（如70%乙醇）
- 甲醇-水混合溶剂
- 乙酸乙酯
- 正丁醇

提取条件通常为：料液比1:10-1:20，温度40-60℃，提取时间2-4小时，重复提取2-3次。该方法操作简单，成本较低，但提取效率受溶剂极性和温度影响较大。

2. 超声辅助提取法

超声辅助提取利用超声波的空化效应和机械效应，能够有效破坏植物细胞壁，促进活性成分的溶出。与传统方法相比，超声辅助提取具有提取时间短、温度低、效率高等优点。研究表明，在超声功率200-400W、温度40-50℃、时间30-60分钟的条件下，该化合物的提取率可显著提高。

3. 微波辅助提取法

微波辅助提取利用微波的穿透性和选择性加热特性，能够快速、高效地提取目标化合物。该方法适用于极性较大的化合物，提取时间通常为10-30分钟，溶剂用量较少，是一种绿色环保的提取技术。

4. 超临界流体萃取法

超临界CO₂萃取是一种先进的提取技术，具有无溶剂残留、选择性好、操作温度低等优点。通过添加夹带剂（如乙醇），可以有效提高该化合物的提取效率。该方法特别适用于热敏性化合物的提取，但设备成本较高，限制了其大规模应用。

分离纯化方法

提取得到的粗提物需要经过进一步的分离纯化才能获得高纯度的目标化合物。常用的分离纯化方法包括：

1. 柱层析法

硅胶柱层析是最常用的分离方法，采用氯仿-甲醇或石油醚-乙酸乙酯等溶剂系统进行梯度洗脱。此外，聚酰胺柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析等也常用于异黄酮类化合物的分离纯化。

2. 高效液相色谱法

制备型高效液相色谱（Prep-HPLC）是获得高纯度化合物的有效手段。采用反相C18色谱柱，以乙腈-水或甲醇-水为流动相，通过优化梯度洗脱程序，可以实现该化合物的高效分离。

3. 高速逆流色谱法

高速逆流色谱是一种液-液分配色谱技术，无需固体固定相，避免了样品在固定相上的不可逆吸附。该方法适用于极性化合物的分离，具有分离效率高、样品回收率好等优点。

药理活性研究

雌激素样活性

作为异黄酮类化合物，(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one最受关注的药理活性是其雌激素样作用。研究表明，该化合物能够与雌激素受体（ER）结合，发挥雌激素激动剂或拮抗剂的作用，具体效应取决于靶组织和细胞类型。

在体外实验中，该化合物能够促进雌激素受体阳性乳腺癌细胞（如MCF-7细胞）的增殖，表明其具有雌激素激动活性。然而，与经典雌激素17β-雌二醇相比，其活性相对较弱，属于植物雌激素范畴。值得注意的是，该化合物对雌激素受体β（ERβ）的选择性可能高于雌激素受体α（ERα），这一特性使其在调节特定生理功能方面具有潜在优势。

抗氧化活性

该化合物分子中含有多个酚羟基，赋予其显著的抗氧化活性。研究表明，该化合物能够有效清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（ABTS）阳离子自由基和羟基自由基等。

在细胞模型中，该化合物能够降低氧化应激诱导的活性氧（ROS）水平，保护细胞免受氧化损伤。其抗氧化机制可能包括直接清除自由基、螯合过渡金属离子（如Fe²⁺、Cu²⁺）、激活抗氧化酶系统（如超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GPx）等。

抗炎活性

炎症反应是多种疾病的重要病理过程，该化合物在抗炎方面也表现出一定的活性。在脂多糖（LPS）刺激的巨噬细胞模型中，该化合物能够抑制促炎细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-1β（IL-1β）的产生。

进一步研究表明，该化合物的抗炎作用可能与抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路有关。通过抑制IκBα的磷酸化和降解，减少NF-κB的核转位，从而下调炎症相关基因的表达。此外，该化合物还可能通过激活核因子E2相关因子2（Nrf2）通路，增强抗氧化防御系统，间接发挥抗炎作用。

抗肿瘤活性

初步研究表明，该化合物对某些肿瘤细胞系具有抑制增殖和诱导凋亡的作用。在乳腺癌细胞中，该化合物能够抑制细胞增殖，诱导细胞周期阻滞和凋亡。其抗肿瘤机制可能涉及：
- 调节雌激素受体信号通路
- 抑制细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）活性
- 激活半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（caspase）级联反应
- 调节Bcl-2家族蛋白的表达

然而，该化合物的抗肿瘤活性相对较弱，可能需要通过结构修饰或联合用药来增强其疗效。

其他药理活性

除上述活性外，该化合物还表现出其他一些药理作用：
- 神经保护作用：在神经元细胞模型中，该化合物能够减轻氧化应激和兴奋性毒性引起的细胞损伤。
- 代谢调节作用：可能通过调节脂质代谢和糖代谢，改善胰岛素抵抗。
- 抗菌活性：对某些细菌和真菌具有抑制作用。

作用机制与分子靶点

雌激素受体信号通路

该化合物与雌激素受体（ER）的相互作用是其最核心的作用机制。分子对接和分子动力学模拟研究表明，该化合物能够进入ER的配体结合口袋，与关键氨基酸残基形成氢键和疏水相互作用。

具体而言，该化合物的C5和C7位羟基能够与ER配体结合域中的Glu353、Arg394和His524等残基形成氢键网络，而C4'位羟基则与ER的另一个结合位点相互作用。这种结合模式类似于经典雌激素17β-雌二醇，但亲和力相对较低。

值得注意的是，该化合物对ERβ的选择性高于ERα。ERβ在多种组织中表达，包括乳腺、子宫、卵巢、骨骼和中枢神经系统等。选择性激活ERβ可能带来特定的治疗优势，例如在乳腺组织中，ERβ的激活可能拮抗ERα介导的促增殖效应，从而降低乳腺癌风险。

性激素结合球蛋白（SHBG）调节

SHBG是一种血浆转运蛋白，能够结合性激素（如睾酮和雌二醇），调节其生物利用度。研究表明，该化合物能够与SHBG结合，影响性激素的转运和代谢。

该化合物与SHBG的结合可能改变SHBG的构象，影响其对性激素的亲和力。此外，该化合物还可能通过调节SHBG的合成和分泌，间接影响性激素的稳态。这一作用机制对于治疗性激素相关疾病具有重要意义。

芳香化酶（CYP19A1）抑制

芳香化酶是雌激素生物合成中的关键酶，催化雄激素转化为雌激素。该化合物对CYP19A1具有抑制作用，能够减少体内雌激素的生成。

分子对接研究表明，该化合物能够进入CYP19A1的活性位点，与血红素辅基和关键氨基酸残基相互作用，竞争性抑制底物（如雄烯二酮）的结合。这一作用机制使其在治疗雌激素依赖性乳腺癌等疾病中具有潜在应用价值。

孕激素受体（PGR）调节

该化合物对孕激素受体（PGR）也具有一定的调节作用。PGR在女性生殖系统中发挥重要作用，参与月经周期调节、妊娠维持等生理过程。该化合物可能作为PGR的配体，调节其转录活性。

多靶点作用网络

综合以上分析，该化合物通过多靶点、多通路发挥其药理作用。其作用网络涉及：
- 直接靶点：ERα、ERβ、SHBG、CYP19A1、PGR
- 下游信号通路：NF-κB、Nrf2、MAPK、PI3K/Akt
- 生物学效应：调节基因转录、抗氧化、抗炎、抗增殖、诱导凋亡

这种多靶点作用模式使其在治疗复杂疾病（如雌激素相关疾病）方面具有独特优势，但也增加了作用机制研究的复杂性。

成药性评价与药代动力学

成药性评价

基于前述理化性质参数和初步药理活性数据，对该化合物的成药性进行综合评价：

优势：
- 分子量适中（300.31 Da），符合类药五规则（Lipinski规则）
- LogP值（2.71）在理想范围内
- 具有多个可修饰的活性位点（酚羟基），便于结构优化
- 初步安全性良好（hERG阴性、Ames试验阴性）

不足：
- 水溶性较差（0.2152 mg/mL），可能影响口服吸收
- 血脑屏障透过性低，限制中枢神经系统应用
- 代谢稳定性未知，需要进一步研究
- 生物利用度数据缺乏

药代动力学特征

目前关于该化合物的药代动力学研究较少，但基于其结构特征和类似物的研究，可以推测其可能的药代动力学特征：

吸收：口服吸收可能较差，主要由于水溶性低和首过代谢效应。可能需要采用制剂技术（如纳米乳、脂质体、环糊精包合物）来提高其生物利用度。

分布：该化合物与血浆蛋白（尤其是SHBG）的结合可能较高，影响其游离浓度和分布容积。组织分布可能主要集中于肝脏、肾脏和雌激素靶组织。

代谢：异黄酮类化合物主要通过II相代谢（葡萄糖醛酸化和硫酸化）进行生物转化。该化合物的酚羟基是主要的代谢位点，可能形成葡萄糖醛酸或硫酸结合物。此外，C环的氧化代谢也可能发生。

排泄：代谢产物主要通过胆汁和尿液排泄。由于肠肝循环的存在，该化合物可能在体内停留时间较长。

结构优化策略

针对该化合物的不足，可以采取以下结构优化策略：
1. 提高水溶性：引入极性基团（如磷酸基、氨基酸基团）或制备前药
2. 增强代谢稳定性：甲基化或乙基化酚羟基，阻断代谢位点
3. 提高靶点选择性：通过结构修饰增强对ERβ或CYP19A1的选择性
4. 改善药代动力学：采用缓释制剂或靶向递送系统

临床应用前景与展望

雌激素相关疾病治疗

该化合物在雌激素相关疾病治疗中具有广阔的应用前景：

1. 更年期综合征：作为植物雌激素，该化合物可能缓解更年期症状（如潮热、盗汗、情绪波动），同时避免传统激素替代疗法的副作用（如增加乳腺癌和血栓风险）。

2. 骨质疏松症：雌激素在维持骨密度中发挥重要作用。该化合物可能通过激活ERβ，促进成骨细胞活性，抑制破骨细胞分化，从而预防和治疗骨质疏松。

3. 乳腺癌：该化合物对CYP19A1的抑制作用使其在雌激素依赖性乳腺癌治疗中具有潜力。此外，其对ERβ的选择性激活可能拮抗ERα介导的促增殖效应。

4. 子宫内膜异位症：通过调节雌激素信号通路和抗炎作用，该化合物可能改善子宫内膜异位症的症状。

其他潜在应用

除雌激素相关疾病外，该化合物在其他领域也具有潜在应用：
- 代谢性疾病：通过抗氧化和抗炎作用，改善胰岛素抵抗和脂质代谢紊乱
- 神经退行性疾病：尽管血脑屏障透过性低，但通过结构修饰或纳米递送系统，可能用于阿尔茨海默病和帕金森病的治疗
- 皮肤疾病：作为抗氧化剂和抗炎剂，用于皮肤老化和炎症性皮肤病的治疗

研究展望

尽管该化合物具有多种药理活性和潜在应用价值，但目前的研究仍处于早期阶段，未来需要开展以下工作：

1. 深入机制研究：利用分子生物学、结构生物学和系统生物学方法，阐明该化合物与各靶点的相互作用模式和信号网络。

2. 药代动力学研究：开展体内药代动力学实验，明确其吸收、分布、代谢和排泄特征，为临床给药方案设计提供依据。

3. 毒性评价：进行系统的毒理学研究，包括急性毒性、慢性毒性、生殖毒性和致癌性等，评估其安全性。

4. 结构修饰与构效关系研究：通过合成一系列结构类似物，建立构效关系模型，指导先导化合物的优化。

5. 制剂开发：开发新型制剂（如纳米制剂、脂质体制剂、固体分散体等），提高其生物利用度和治疗效果。

6. 临床前研究：在动物模型上验证其药效和安全性，为临床试验奠定基础。

结语

(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one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作用机制，在雌激素相关疾病治疗领域展现出重要的研究价值。该化合物能够与雌激素受体、性激素结合球蛋白、芳香化酶和孕激素受体等多个靶点相互作用，发挥雌激素样、抗氧化、抗炎和抗肿瘤等药理活性。

从化学结构来看，该化合物具有典型的异黄酮骨架，C3位的4'-羟基苄基取代和C6位的甲基取代赋予其特殊的生物活性。其理化性质参数表明，该化合物具有适中的脂溶性和良好的安全性，但水溶性较差和血脑屏障透过性低等问题需要进一步优化。

目前，该化合物的研究仍处于起步阶段，其在植物中的含量较低，提取纯化工艺有待改进。药理活性研究主要集中于体外实验，体内药效和药代动力学数据缺乏。未来，需要开展系统的机制研究、药代动力学研究和毒理学评价，并通过结构修饰和制剂开发来提高其成药性。

随着天然产物化学和药理学研究的不断深入，以及药物发现技术的进步，(3R)-5,7-Dihydroxy-6-methyl-3-(4'-hydroxybenzyl)chroman-4-one有望成为治疗雌激素相关疾病的新型候选药物。然而，从天然产物到临床药物的转化是一个漫长而复杂的过程，需要化学、生物学、药理学和医学等多学科的协同努力。相信在不久的将来，该化合物及其衍生物将为人类健康事业做出贡献。