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目前针对骨质疏松的药物治疗,趋于向阐明成骨细胞分化与骨形成的调控机理发展,而激活低氧/HIF-1α通路可促进骨形成的作用,正在引导药用低氧模拟化合物的研发及骨科相关病损的防治。去铁胺（DFO）作为铁离子络合剂,可通过降低骨组织中铁的含量、诱导组织细胞表达HIF-1α刺激成骨细胞活性和改善骨组织血供,发挥防治骨质疏松的作用。然而,许多与DFO有关的系统性毒性已在文献中报道。为达到靶向性增加DFO在骨组织中的浓度,减少药物系统性不良作用,以实现DFO骨作用效果的最优化目的,设计并合成趋骨性低氧模拟化合物（SF-DF0）。目的:以SF-DFO为研究对象,体外评估SF-DFO促低氧/HIF-1α通路的能力,体内评价其治疗骨质疏松作用,并尝试探讨其作用机制。方法:1)通过专利技术和路线探究,设计并合成新型趋骨性低氧模拟化合物,通过细胞培养、CCK-8检测、Real-time PCR检测和荧光素酶报告基因检测,在体外评价SF-DFO安全性和促进低氧/HIF-1α通路作用。2)应用单次尾静脉注射SF-DFO在小鼠体内四个时间点的试验,评估SF-DFO体内分布;以去势骨质疏松症小鼠模型为研究对象,腹腔内注射SF-DFO五周后,通过生物力学检测、Micro-CT检测和组织染色,评估其治疗骨质疏松作用,以及对重要脏器的副作用。3)分别以辐照大鼠骨质疏松模型、髋关节置换患者的髋部标本、SF-DFO治疗去势性小鼠骨质疏松模型和Vhl敲除原代成骨细胞为研究对象,通过细胞培养、组织形态学、Real-time PCR检测、Westernblot检测和免疫组化检测,评估评估低氧/HIF-1α通路与组蛋白3的27号赖氨酸甲基转移酶zeste基因增强子2（EZH2）的相关性。结果:1)SF-DFO对骨髓间充质干细胞和原代小鼠成骨细胞的毒性较DFO低,激活细胞HIF-1α信号通路及其直接靶基因（VEGF、HO-1）的性能与DFO相似。2)SF-DFO在小鼠体内与血清蛋白质的结合率较低,但与骨的结合率较DFO高,可改善去势小鼠骨质疏松的骨显微结构和力学性能;并且SF-DFO对组织损伤的副作用小,可以促进骨组织中HIF-1α、Runx2和Osterix的表达。3)经137Csγ辐照后,大鼠骨密度和成骨细胞活性下降,骨髓间充质干细胞BMP2和Runx2的表达量降低、EZH2表达量增加和成骨性分化能力低下;骨质疏松患者髋部标本中EZH2基因和蛋白表达水平升高;应用SF-DFO的去势性骨质疏松小鼠,骨组织中的EZH2表达量降低;Vhl敲除的原代成骨细胞中的EZH2表达量降低。结论:1)新型亲骨性低氧模拟化合物SF-DFO,具有低毒性特点,DFO激活细胞低氧/HIF-1α通路的性能未因SF的化学修饰而改变。2)SF-DFO在体内具有稳定的趋骨作用,可改善去势小鼠的骨显微结构性能,未观察到明显的副作用,可促进骨组织的HIF-1α表达。3)SF-DFO可能通过激活低氧/HIF-1α信号通路,抑制EZH2表达来调控成骨细胞分化。