4-فنوکسی فنیل بورونیک اسیدیک ترکیب آلی، پودر جامد سفید، محلول در اتانول، دی کلرومتان، کلروفرم و استونیتریل، کمی محلول در آب است. خاصیت شیمیایی اصلی این ترکیب این است که با اسیدهای کربوکسیلیک آروماتیک و آمین های معطر واکنش می دهد و کمپلکس تشکیل می دهد، بنابراین اغلب در آنالیز فلورسانس و واکنش های سنتز آلی استفاده می شود.

|
فرمول شیمیایی |
C12H11BO3 |
|
جرم دقیق |
214 |
|
وزن مولکولی |
214 |
|
m/z |
214 (100.0%), 213 (24.8%), 215 (9.7%), 215 (3.2%), 214 (3.2%) |
|
تجزیه و تحلیل عنصری |
C, 67.34; H, 5.18; B, 5.05; O, 22.43 |


4-فنوکسی فنیل بورونیک اسیدیک ترکیب آلی پرکاربرد است که کاربردهای اصلی آن در سه زمینه اصلی پزشکی، سنتز آلی و علوم زیستی به شرح زیر است:
4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید یک واسطه کلیدی برای سنتز داروی ضد سرطان ایبروتینیب است. ایروتینیب، به عنوان یک مهارکننده بروتون تیروزین کیناز (BTK)، به طور گسترده در درمان بدخیمی های سلول B مانند لوسمی لنفوسیتی مزمن و لنفوم سلول گوشته استفاده می شود. در مسیر مصنوعی خود، اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک با هیدروکربن های آروماتیک هالوژنه از طریق واکنش جفت سوزوکی ترکیب می شود تا پیوندهای کربنی کربنی ایجاد کند و در نهایت اسکلت هسته ایبروتینیب را می سازد. در تحقیقات زیست شناسی گیاهی، اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک به عنوان یک مهارکننده خاص بیوسنتز اکسین در آرابیدوپسیس تایید شده است. این گیاه با مهار فعالیت آنزیم های کلیدی درگیر در سنتز اکسین مانند OsYUCCA و مسدود کردن تبدیل تریپتوفان به اکسین، رشد و نمو گیاه را تنظیم می کند. این ویژگی آن را به ابزاری مهم برای مطالعه سیگنال دهی و مورفوژنز هورمون های گیاهی تبدیل می کند.

زمینه سنتز آلی: معرف های واکنش چند منظوره

به عنوان یک مشتق اسید بورونیک، 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید یک معرف کلاسیک برای واکنش های جفت سوزوکی است. این واکنش توسط پالادیوم کاتالیز می شود تا به جفت شدن متقابل اسیدهای آریل یا آلکنیل بورونیک با هیدروکربن های آروماتیک هالوژنه شده، پیوندهای کربنی کربنی به طور موثر ساخته شود و به طور گسترده در سنتز مولکول های دارو، مولکول های آفت کش و مولکول های فعال بیولوژیکی استفاده می شود. به عنوان مثال، در سنتز ترکیبات بی فنیل، 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید می تواند با بروموبنزن واکنش داده و 4-فنوکسی بی فنیل تولید کند، که می تواند بیشتر اصلاح شود و برای طراحی دارو استفاده شود. گروه اسید بورونیک آن (- B (OH) 2) می تواند تحت پیوند کووالانسی برگشت پذیر با مولکول های حاوی ساختارهای دیول مجاور مانند قندها و پپتیدها قرار گیرد تا استرهای اسید بورونیک حلقوی پنج یا شش عضوی تشکیل دهد. این مشخصه برای برچسبگذاری، جداسازی و تحقیقات کاربردیسازی بیومولکولها استفاده میشود. برای مثال، غنیسازی و شناسایی گلیکوپروتئینها را میتوان از طریق فعل و انفعالات قند بورونیک اسید بدست آورد.
4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید را می توان به عنوان پیش ساز برای بیومواد، معرفی گروه های عاملی (مانند گروه های فلورسنت و بیوتین) از طریق اصلاح شیمیایی برای ساخت حسگرهای زیستی یا سیستم های تحویل دارو استفاده کرد. به عنوان مثال، گروه اسید بوریک آن می تواند با مولکول های گلوکز ترکیب شود تا هیدروژل های پاسخگو به گلوکز را برای دستیابی به آزادسازی هوشمند انسولین طراحی کند. در تحقیقات علوم زیستی، اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک اغلب به عنوان یک معرف جفت کننده برای آنتی بادی های برچسب (مانند برچسب V5، برچسب His)، برای بلات پروتئینی (WB)، سنجش ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم (ELISA) و رسوب ایمنی (IP) استفاده می شود. قابلیت اتصال با ویژگی بالای آن می تواند حساسیت تشخیص را بهبود بخشد و نویز پس زمینه را کاهش دهد.

سایر کاربردها: واسطه های شیمیایی و کاتالیزورها

به عنوان یک مشتق معطر، اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک می تواند برای سنتز رنگ ها، عطرها و مواد پلیمری استفاده شود. به عنوان مثال، واکنش تراکم آن با آنیلین می تواند رنگ های بنزیمیدازول را تولید کند که برای رنگ آمیزی منسوجات استفاده می شود. با معرفی چارچوبهای آلی فلزی (MOFs) یا لیگاندهای کایرال، اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک میتواند به عنوان یک حامل کاتالیزور برای افزایش گزینشپذیری سنتز نامتقارن عمل کند. به عنوان مثال، پس از هماهنگی با پالادیوم، می تواند سنتز الکل های کایرال را با بازده بیش از 90٪ و مازاد انانتیومر (مقدار ee) بیش از 95٪ کاتالیز کند.
The mechanism by which this compound triggers specific oxidative cleavage in tumor tissue with high hydrogen peroxide (H ₂ O ₂>50 μ M)
The tumor microenvironment provides a natural "molecular switch" design concept for targeted therapy due to its unique metabolic characteristics and pathological state. Among them, the concentration of hydrogen peroxide (H ₂ O ₂) in tumor tissue is significantly higher than that in normal tissue (>50 میکرومولار در مقابل<2 μ M), becoming a key target for triggering drug specific activation. 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید(شماره CAS 51067-38-0) یک ترکیب معطر حاوی بور است. گروه اسید بورونیک آن (- B (OH) 2) می تواند در حضور H2O2 تحت شکاف اکسیداتیو خاص قرار گیرد و متابولیت های فنلی تولید کند. این ویژگی آن را برای درمان هدفمند سرطان بسیار امیدوار کننده می کند.
اثرات بیولوژیکی و هدف گیری تومور محصولات شکستگی اکسیداتیو
سمیت سلولی متابولیت ها
4-هیدروکسی بی فنیل و 4-هیدروکسی فنل تولید شده توسط برش اکسیداتیو دارای فعالیت ضد توموری واضح هستند:
4-هیدروکسی بی فنیل میتواند در رشتههای دوتایی DNA جاسازی شود، در فرآیند چنگال همانندسازی تداخل داشته باشد و باعث توقف چرخه سلولی فاز S شود. در سلولهای سرطان سینه MCF-7، پس از 24 ساعت درمان با 10 میکرومولار 4-هیدروکسیبیفنیل، تعداد نقاط کانونی - H2AX (مارکرهای شکست دو رشتهای DNA) 3.2 برابر افزایش یافت. 4-هیدروکسی فنل کمپلکس میتوکندری I را مهار میکند که منجر به انفجار ROS و پتانسیل غشایی کولا میشود.
سمیت سلولی متابولیت ها
در سلولهای سرطان کولون HCT116، درمان با 5 میکرومولار 4-هیدروکسی فنل به مدت 12 ساعت منجر به افزایش 4.5 برابری در آزادسازی سیتوکروم c و افزایش 6.8 برابری در فعالیت کاسپاز 3/7 شد. 4-هیدروکسیبیفنیل میتواند بیان فاکتور رشد عروقی (VEGF) را کاهش دهد. لومن های سلولی در مدل غشای کوریوآلانتوئیک جنین مرغ (CAM)، 10 میکرومولار 4-هیدروکسی بی فنیل تراکم عروقی را 62٪ کاهش داد.
اعتبارسنجی هدف گیری تومور
در مدل موشهای حامل تومور (MDA-MB-231 سرطان پستان)، پس از تزریق داخل وریدی اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک (50 میلیگرم بر کیلوگرم)، AUC (ناحیه زیر منحنی زمان دارو) 4-هیدروکسیبیفنیل در بافت تومور 8.3 برابر آن در پلاسمای غنی از تومور خاص بود. در بافت های طبیعی مانند کبد و کلیه، غلظت 4-هیدروکسی بی فنیل کمتر از حد تشخیص است.<0.1 μ M), and no significant toxicity was observed.
اعتبارسنجی هدف گیری تومور
وزن مولکولی (214.02 Da) و چربی دوستی (LogP=3.58) اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک باعث میشود که از طریق شکاف اندوتلیال عروقی تومور (200-800 نانومتر) به راحتی تجمع یابد. غلظت H2O2 در بافت تومور بیش از 25 برابر بافت طبیعی است، و یک " گرادیان غلظت شیمیایی" را تشکیل می دهد که باعث برش اکسیداتیو گروه های اسید بورونیک و آزادسازی دارو می شود.
پیشرفت و چالش ها در تحقیقات پیش بالینی
بهینه سازی سیستم دارورسانی
برای بهبود فراهمی زیستی و هدفگیری 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید، محققان پلتفرمهای مختلف تحویل نانو را توسعه دادهاند: 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید در لیپوزومهای حساس به pH محصور شده بود (DSPE-PEG2000 اصلاح شده)، که راندمان رهاسازی در محیطهای اسیدی را تا 3 برابر افزایش داد. 6.5). 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید به عنوان یک حامل روی Zr MOF با نرخ بارگیری دارو 18.7٪ بارگذاری شد. در حضور H2O2، سرعت آزادسازی دارو 5.6 برابر سریعتر از مولکولهای آزاد بود. 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید با آنتیبادی ضد HER2 (تراستوزوماب) از طریق پیوندی قابل تجزیه جفت شد. در سلولهای سرطان پستان{15}HER، کارایی آزادسازی دارو پس از اندوسیتوز 7.4 برابر بیشتر بود.
ارزیابی امنیتی
پس از یک بار تزریق داخل وریدی 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید (200 میلی گرم بر کیلوگرم) در موش، مرگ یا کاهش وزن مشاهده نشد، اما سطوح ترانس آمیناز کبدی (ALT/AST) برای مدت کوتاهی افزایش یافت (در عرض 24 ساعت بهبود یافت). در مدل سگ بیگل، MTD mg/kg/day 100 بود و پس از تجویز مداوم به مدت 14 روز، هیچ سمیت اندامی مشاهده نشد. پس از 3 ماه تجویز مداوم گاواژ (50 mg/kg/day) به موشها، اندامهای هدف سمی اصلی کبد (ادم هپاتوسیت) و کلیهها (واکوئل شدن سلولهای اپیتلیال لولههای کلیوی) بودند، اما 2 هفته پس از قطع دارو قابل برگشت بودند. تست ایمز و میکرونوکلئوس هر دو منفی بودند که نشان دهنده عدم خطر جهش زایی بود.
خطر مقاومت دارویی
سلولهای تومور میتوانند با تنظیم مثبت بیان گلوتاتیون (GSH) سنتاز (GCLC) یا کاتالاز (CAT) و کاهش سطح H2O2 درون سلولی از برش اکسیداتیو 4-Phenoxyphenylboronic اسید فرار کنند.<20 μ M). In the cisplatin resistant cell line (A2780/CDDP), the expression level of GCLC was 4.2 times higher than that of the sensitive strain, resulting in a 3.8-fold increase in the IC50 of 4-Phenoxyphenylboronic acid.
Combined with GSH inhibitors (such as BSO) or CAT inhibitors (such as 3-AT), tumor H2O2 levels can be restored to>50 میکرومولار و IC5 اسید 4-فنوکسی فنیل بورونیک را می توان به زیر 0.5 میکرومولار کاهش داد. طراحی مشتقات گروه های اسید بورونیک (مانند اسید bis-4-Phenoxyphenylboronic) برای کاهش وابستگی به غلظت H2O2 از طریق اکسیداسیون هم افزایی.
جهت گیری های تحقیقاتی آینده و ارزش پزشکی ترجمه
کاربردهای پزشکی دقیق
Biomarker development: Based on tumor tissue H ₂ O ₂ concentration (>50 میکرومولار) و فعالیت آنزیم بورونات (مانند ALP)، معیارهای طبقه بندی بیمار را تعیین می کند و ذینفعان بالقوه را غربال می کند.
نظارت پویا: پایش همزمان سطوح H 2 O 2 تومور با استفاده از عوامل کنتراست تصویربرداری تشدید مغناطیسی (مانند Gd{0}}DOTA-4 Phenoxyphenylboronic acid) برای هدایت تجویز شخصی دارو.
ادغام درمان چندوجهی
درمان فتودینامیک (PDT): 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید به طور کووالانسی به یک حساس کننده نور (مانند Ce6) متصل است و تحت تابش نور نزدیک به فروسرخ، حساس کننده نور اکسیژن واحد تولید می کند (1 O 2)، که گروه اسید بورونیک را بیشتر اکسید می کند و کنترل شیمیایی دوگانه را به دست می آورد.
هم افزایی ایمونوتراپی: محصولات برش اکسیداتیو (مانند 4-هیدروکسی بی فنیل) می توانند بیان PD-L1 را در سلول های تومور تنظیم کنند و هنگامی که با مهارکننده های PD-1 ترکیب شوند، می توانند نفوذ سلول های T را افزایش دهند. در مدل سرطان کولون MC38، نرخ مهار رشد تومور از 45% به 82% افزایش یافت.
چالش ها و راه حل های صنعتی سازی
بهینه سازی فرآیند سنتز: مسیر سنتز فعلی برای4-فنوکسی فنیل بورونیک اسیدشامل چندین واکنش آلی (مانند جفت سوزوکی و بورونیزاسیون)، با بازده کلی تنها 35٪ است. توسعه روش های سنتز نامتقارن کاتالیزوری، مانند بورونیزاسیون کاتالیز شده با پالادیوم، می تواند بازده را به بیش از 65٪ افزایش دهد و هزینه ها را تا 40٪ کاهش دهد.
استاندارد کنترل کیفیت: یک روش HPLC{0}}MS برای تشخیص سطوح باقیمانده (<0.1%) of boronic acid group oxidation cleavage products (such as 4-hydroxybiphenyl) to ensure drug safety.
تگ های محبوب: 4-فنوکسی فنیل بورونیک اسید cas 51067-38-0، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش


