英文名: Cucurbitacin D
中文别名: 葫芦苦素D
英文别名: Elatericin A
Cas 号: 3877-86-9
产品编码：BP0415
分子式: C30H44O7
分子量: 516.675
来源: plants of the Cucurbitaceae and some others, e.g. Phormium tenax, Sorbaria sorbifolia, Trichosanthes kirilosin, Elaeocarpus glabripetalus, Elaeocarpus hainanensis, Ecballium elaterium, Bryonia spp., Datisca glomerata, Gonystylus keithii a
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，标准包装10mg，20mg，50mg；可以按客户需求包装。
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葫芦素D的HPLC图谱
葫芦素D的核磁图谱
储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃
126.79
3.20
低
否
否
葫芦素D（Cucurbitacin D，CAS号：3877-86-9）是一类来源于葫芦科植物的四环三萜类天然产物，因其独特的生物活性而受到药理学和天然产物化学领域的广泛关注。作为Trichosanthes kirilowii（川贝母葫芦）中的主要活性成分之一，葫芦素D不仅具有显著的抗肿瘤活性，还表现出良好的抗炎效果。近年来，随着分子生物学和药物化学技术的发展，关于葫芦素D的作用机制、分子靶点及其成药性评价的研究不断深入，为其临床转化提供了理论基础和实践指导。
本综述旨在系统总结葫芦素D的化学结构及理化性质、植物来源及提取工艺、药理活性及作用机制、成药性评价与药代动力学特征，重点探讨其在抗肿瘤和抗炎领域的潜在应用价值，并展望其未来的临床开发前景。
葫芦素D属于葫芦素类化合物中的典型成员，分子式为C32H44O8，分子量为516.6600。其结构核心为四环三萜骨架，包含多个羟基和酮基，赋予其较高的极性和生物活性。葫芦素D的LogP值约为3.2，表明其具有适中的脂溶性，有利于细胞膜的穿透但又不至于过度疏水而影响溶解性。极性表面积（TPSA）为126.79 Ų，氢键受体数为7，提示其在与生物大分子（如蛋白质）结合时具有较强的氢键作用力。
结构上，葫芦素D的多羟基和酮基结构使其能够与多种蛋白靶点形成稳定的结合，尤其是对热休克蛋白90（Hsp90）及其辅助分子伴侣Cdc37和p23的相互作用具有破坏作用，这一特性在其抗肿瘤机制中发挥关键作用。其血脑屏障通透性较低，hERG通道抑制活性为阴性，提示其心脏毒性风险较低，具有一定的安全优势。
葫芦素D主要存在于葫芦科植物Trichosanthes kirilowii中，尤其是在其根茎和果实中含量较高。Trichosanthes kirilowii作为传统中药材，历来用于清热解毒、消肿止痛，现代研究则揭示其丰富的葫芦素类化合物为其药效物质基础。
提取葫芦素D的常用方法包括有机溶剂浸提、超声辅助提取和高效液相色谱（HPLC）分离纯化。一般采用乙醇或甲醇作为提取溶剂，结合超声波辅助提取技术可提高提取效率。提取液经过浓缩、分液、硅胶柱层析等步骤，最终通过逆相HPLC进行纯化，获得高纯度的葫芦素D。
近年来，绿色提取技术如超临界CO2萃取和微波辅助提取也被尝试应用于葫芦素D的提取，以期提高产率并减少有机溶剂的使用，符合现代药物开发的环保和可持续性要求。
葫芦素D表现出广谱的抗肿瘤活性，涵盖乳腺癌、肺癌、肝癌、结直肠癌等多种实体瘤。其抗肿瘤作用主要表现为诱导肿瘤细胞周期阻滞、促进细胞凋亡、抑制肿瘤细胞迁移和侵袭能力。
多项体外细胞实验显示，葫芦素D能够通过调控多种关键的信号通路，抑制肿瘤细胞增殖。其诱导的细胞周期阻滞多集中于G2/M期，伴随细胞凋亡相关蛋白的激活，如caspase家族成员的切割和Bcl-2家族蛋白表达的调节。此外，葫芦素D还能下调肿瘤相关基因如MCL1、BCL2的表达，促进细胞凋亡。
在体内模型中，葫芦素D通过抑制肿瘤生长和转移，显著延长肿瘤模型小鼠的生存期。其抗肿瘤效果与其对肿瘤微环境的调节密切相关，包括抑制肿瘤相关基质金属蛋白酶MMP2的活性，减少肿瘤细胞的侵袭和转移能力。
葫芦素D作为炎性体激活剂，能够调节免疫细胞的炎症反应。其通过激活NLRP3炎性体，诱导促炎细胞因子如IL-1β和IL-18的释放，从而参与炎症反应的调节。该特性使其在某些免疫相关疾病中具有潜在的治疗价值。
此外，葫芦素D还能通过抑制STAT3信号通路，减少炎症介质的表达，发挥抗炎作用。其双向调节炎症反应的能力为其在炎症性疾病治疗中提供了新的思路。
葫芦素D的药理作用机制复杂且多样，主要通过以下几个分子靶点及信号通路实现：
Hsp90及其辅助分子伴侣Cdc37和p23
葫芦素D能够破坏Hsp90与辅助分子伴侣Cdc37和p23的结合，干扰Hsp90的分子伴侣功能。Hsp90作为分子伴侣，维持多种致癌蛋白的稳定性和功能，其抑制导致多种肿瘤相关蛋白降解，抑制肿瘤细胞的生长和存活。
STAT3信号通路
STAT3作为肿瘤细胞增殖、存活和免疫逃逸的重要调控因子，葫芦素D通过抑制STAT3的磷酸化及核转位，阻断其转录活性，诱导肿瘤细胞凋亡并抑制炎症反应。
Bcl-2家族蛋白（MCL1、BCL2）
葫芦素D调节抗凋亡蛋白Bcl-2及其同源物MCL1的表达，促进线粒体途径介导的细胞凋亡。
基质金属蛋白酶MMP2
抑制MMP2的表达和活性，减少肿瘤细胞的侵袭和转移能力。
DNA拓扑异构酶TOP1和TOP2A
通过干扰DNA拓扑异构酶的活性，葫芦素D影响DNA复制和转录过程，阻断肿瘤细胞的增殖。
HIF1A和MAPK1信号通路
抑制肿瘤细胞在缺氧环境下的适应能力及细胞增殖信号传导，增强抗肿瘤效果。
雌激素受体ESR1和芳香化酶CYP19A1
在激素依赖性肿瘤中，葫芦素D通过调节ESR1和CYP19A1表达，影响激素信号通路，抑制肿瘤生长。
综上，葫芦素D通过多靶点、多通路协同作用，发挥其抗肿瘤和抗炎活性，体现出其作为多功能药物分子的潜力。
葫芦素D的成药性评价显示其具有较好的药物开发潜力。其分子量为516.66，略高于Lipinski规则推荐的500，但仍在可接受范围内。LogP为3.2，表明其具有适中的脂溶性，有利于口服吸收。TPSA为126.79 Ų，提示其具有一定的极性，有助于与靶点蛋白形成有效结合。
在安全性方面，葫芦素D不抑制hERG通道，降低了心脏毒性风险。其血脑屏障通透性低，可能限制中枢神经系统副作用的发生，但也限制了其在中枢神经系统疾病中的应用。
药代动力学研究表明，葫芦素D口服生物利用度中等，体内分布广泛但主要集中于肝脏和肾脏。其代谢主要通过肝脏的酶促反应进行，代谢产物多为羟基化和葡萄糖醛酸结合物。排泄途径以胆汁和尿液为主。半衰期适中，适合日常给药。
目前关于葫芦素D的药代动力学数据尚不完善，未来需进一步开展系统的ADME（吸收、分布、代谢、排泄）和毒理学研究，以完善其成药性评价体系。
葫芦素D凭借其显著的抗肿瘤和抗炎活性，展现出良好的临床应用前景。其多靶点作用机制使其在治疗多种肿瘤类型中具有潜在优势，尤其是在耐药性肿瘤和多药联合治疗中可能发挥重要作用。
未来，葫芦素D可作为单药或联合用药成分，开发针对乳腺癌、肺癌、肝癌等实体瘤的创新药物。同时，其作为炎性体激活剂的特性，提示其在免疫调节和炎症性疾病治疗中具有潜力，值得在自身免疫病、炎症性肠病等领域开展深入研究。
然而，葫芦素D的临床转化仍面临一些挑战，包括其水溶性较低、口服生物利用度有限及潜在的毒副作用风险。因此，未来研究应聚焦于：
葫芦素D作为一种来源于Trichosanthes kirilowii的天然产物，凭借其独特的化学结构和多靶点药理活性，展现出广泛的抗肿瘤和抗炎潜力。其通过干扰Hsp90与辅助伴侣蛋白的相互作用，调控STAT3、Bcl-2家族、MMP2等关键分子，发挥细胞周期阻滞和凋亡诱导作用，为肿瘤治疗提供了新的思路。
尽管其成药性评价显示一定优势，但仍需进一步完善药代动力学和安全性数据，克服生物利用度和毒性等限制。未来，通过多学科协作和技术创新，葫芦素D有望成为天然产物药物开发中的重要候选分子，推动其在临床肿瘤及炎症性疾病治疗中的应用。
综上所述，葫芦素D不仅丰富了天然产物的药理学研究内容，也为新型抗肿瘤药物的研发提供了宝贵的分子基础和理论支持，值得持续关注和深入探索。
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