产品名称: 地胆草种内酯
英文名: Scabertopin
中文别名:
英文别名:
Cas 号: 185213-52-9
产品编码:SBP02298
分子式: C₂₀H₂₂O₆
分子量: 358.39
来源:
物理性状:
化合物类型: Sesquiterpenoids

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。

地胆草中的倍半萜结构类型主要涉及吉玛烷型、愈创木型、榄香烷型等，从地胆草中分离鉴定了10个倍半萜类化合物。其中吉玛烷型内酯是地胆草倍半萜内酯类化合物的主要骨架类型。目前分离得到了地胆草种内酯(scabertopin)、异去氧地胆草内酯(isodeoxyelephantopin)、具有抗肝癌细胞(SMMC－7721)活性的异地胆草种内酯(isoscabertopin)和去氧地胆草内酯(去氧地胆草素，deoxyelephantopin)、地胆草内酯(elephantopin)、11，13－dihydrodeoxyelephantopin以及scabertopinol。

地胆草种内酯具有抗肿瘤作用：地胆草对多种肿瘤细胞增殖具有抑制作用。地胆草活性部位(100mg/kg)局部应用能够延迟乳头瘤的形成，减少乳头瘤的平均数量和乳头瘤鼠的平均体重；腹腔注射地胆草活性部位后对皮下注射20－甲基胆蒽(20－MCA)诱导的软组织瘤有明显的影响；与20－MCA诱导的对照组相比较，地胆草提取物抑制肉瘤的发病率、减少肿瘤直径；腹腔注射地胆草活性部位后，显著抑制皮下移植道氏淋巴腹水癌细胞(DLA)和欧氏腹水癌细胞(EAC)实体瘤生长，增加肿瘤鼠的存活时间。

地胆草种内酯的HPLC图谱

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

地胆草种内酯（Scabertopin）：从传统草药到现代抗癌抗炎候选分子的探索

1. 概述

地胆草种内酯（Scabertopin， CAS号：185213-52-9）是一种从传统药用植物地胆草（Elephantopus scaber）中分离得到的天然倍半萜内酯类化合物。其分子式为C20H22O6，分子量为358.39 g/mol。作为一种结构独特的天然产物，Scabertopin近年来引起了天然产物药学和肿瘤药理学研究者的广泛关注。现有研究初步表明，该化合物在体外实验中展现出显著的浓度依赖性抗肿瘤活性，提示其可能成为一种有潜力的抗癌先导化合物。此外，其作用靶点涉及TNF、PTGS2、NFKB1、IL6、IL1B等多个与炎症和肿瘤发生发展密切相关的关键蛋白，暗示其可能具有多靶点、多通路的药理作用特点。本文将从其化学结构、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评估及研究前景等方面，对这一具有重要研究价值的天然产物进行系统性的专业科普介绍。

2. 化学结构与理化性质

Scabertopin的化学结构属于倍半萜内酯类，其骨架复杂，含有多个手性中心（从SMILES字符串中的“@”和“@@”符号可判断其具有特定的立体构型）、内酯环、双键以及酯键等官能团。这种复杂的立体化学结构是其生物活性的重要基础，也为其全合成带来了挑战。

从成药性参数分析，其分子量（MW）为358.39，符合Lipinski五规则中“分子量小于500”的要求。脂水分配系数（LogP/LogD）为2.23，表明该化合物具有适度的亲脂性，既能保证一定的膜渗透性，又不会因脂溶性过强而导致代谢或分布问题。拓扑极性表面积（TPSA）为78.9 Ų，低于通常认为的“可口服药物应小于140 Ų”的经验阈值，这有利于其通过被动扩散穿过生物膜。

其水溶性参数（water_solubility）为0.2398（单位可能为mg/mL或log mol/L，需结合上下文，通常数值较低表明水溶性一般），这与LogP值反映的趋势一致，提示其属于中等溶解度的化合物。Caco-2细胞渗透性（Caco2_permeability）为4.9630（通常以10⁻⁶ cm/s为单位，数值越高渗透性越好），表明其具有较好的肠道吸收潜力。有效渗透率（Peff）为4.0475，进一步支持了其良好的口服吸收特性。值得注意的是，其血脑屏障穿透性（BBB_permeability）被标注为“高”，这意味着Scabertopin有可能进入中枢神经系统，这对于开发作用于中枢神经系统的药物（如神经炎症相关疾病治疗剂）是一个潜在优势，但也需要警惕可能的神经毒性。

血浆蛋白结合率（PPB）为71.49%，属于中等偏高水平，这会影响其游离药物浓度和体内分布。在毒性方面，Ames试验结果为0.0（通常表示无致突变性），hERG抑制为“否”，表明其心脏毒性风险较低。然而，数据显示其具有“染色体畸变”风险，且具有皮肤致敏性（Skin_Sens），血清谷氨酰转移酶（Ser_GGT）、天冬氨酸氨基转移酶（Ser_AST）和丙氨酸氨基转移酶（Ser_ALT）指标为“是”，提示其可能存在潜在的遗传毒性和肝毒性风险，这是在后续药物开发中必须重点评估和优化的方面。

3. 植物来源与传统应用

Scabertopin的植物来源单一且明确，即菊科地胆草属植物地胆草（Elephantopus scaber L.），其英文俗名为Elephant's Foot。地胆草是一种广泛分布于热带和亚热带地区的多年生草本植物，在亚洲、非洲和美洲的许多传统医学体系中都有悠久的应用历史。

在中国传统医学中，地胆草全草入药，味苦、辛，性寒，归肺、肝、肾经，具有清热泻火、凉血解毒、利水消肿的功效。常用于治疗感冒发热、咽喉肿痛、肺热咳嗽、痢疾、黄疸、水肿、痈肿疔疮等病症。在东南亚、印度及非洲部分地区，地胆草也被用于治疗发热、炎症、感染、胃痛、肾脏疾病以及作为驱虫剂。

现代植物化学研究从地胆草中分离鉴定出多种活性成分，包括倍半萜内酯、三萜、黄酮、甾体等。其中，倍半萜内酯类化合物被认为是其发挥抗炎、抗菌和抗肿瘤活性的主要物质基础之一。Scabertopin作为其中一种代表性倍半萜内酯，其发现将传统草药的治疗功效与现代分子药理学联系起来，为阐释地胆草“清热解毒”功效的科学内涵提供了重要的化学与药理学依据。

4. 药理活性与作用机制

现有研究描述明确指出，Scabertopin在体外表现出显著的抗肿瘤效果，且呈浓度依赖性。更深入的作用机制探索可以从其已知的五个潜在靶点入手进行分析。这些靶点并非孤立存在，而是共同构成了一个与慢性炎症和癌症密切相关的复杂信号网络。

1. TNF（肿瘤坏死因子）：TNF-α是一种核心的促炎细胞因子，在急性炎症反应中起关键作用。然而，持续高水平的TNF-α与类风湿性关节炎、炎症性肠病等多种慢性炎症性疾病以及肿瘤微环境的形成、肿瘤细胞增殖、侵袭和转移密切相关。抑制TNF的过度活化是重要的抗炎和抗肿瘤策略。

2. PTGS2（前列腺素内过氧化物合酶2，即COX-2）：COX-2是催化花生四烯酸生成前列腺素（PGs）的关键酶，在炎症、疼痛和发热过程中被诱导高表达。在多种癌症中，COX-2的异常高表达与肿瘤细胞增殖、抗凋亡、血管生成和免疫抑制有关。COX-2抑制剂（如塞来昔布）已被用于抗炎和癌症预防。

3. NFKB1（核因子κB亚基1）：NF-κB是一个关键的转录因子家族，调控着大量与免疫、炎症、细胞存活、增殖和凋亡相关的基因表达。在静息状态下，NF-κB与其抑制蛋白IκB结合存在于细胞质中。在TNF、IL-1等刺激下，IκB被磷酸化降解，NF-κB（如p50/p65二聚体，其中p50由NFKB1基因编码）入核启动靶基因转录。NF-κB通路的持续激活是慢性炎症和癌症的标志性特征之一。

4. IL6（白细胞介素-6） 和 IL1B（白细胞介素-1β）：两者都是重要的促炎细胞因子。IL-6通过JAK/STAT等通路促进炎症反应、急性期蛋白产生，并在肿瘤中促进细胞增殖、抑制凋亡、参与恶病质。IL-1β是强大的炎症介质，能诱导COX-2表达和前列腺素产生，并激活NF-κB通路，在自身免疫性疾病和肿瘤发展中起重要作用。

作用机制的科学解释与关联：

Scabertopin可能通过作用于上述一个或多个靶点，发挥其抗炎和抗肿瘤活性。一个合理的假设机制通路如下：

• 抗炎机制：外界刺激（如感染、损伤）或细胞应激可激活细胞内的IKK复合物，导致IκB蛋白降解，从而释放并激活NF-κB（涉及靶点NFKB1）。活化的NF-κB转入细胞核，启动包括TNF、IL6、IL1B以及PTGS2（COX-2）在内的一系列促炎因子和酶的基因转录。这些因子（TNF, IL6, IL1B）分泌到细胞外，又以自分泌或旁分泌方式进一步激活NF-κB通路，形成正反馈循环，放大炎症反应。COX-2的表达增加则导致前列腺素等炎症介质的过量产生。如果Scabertopin能够抑制NF-κB的活化（在信号通路上游），或直接抑制TNF、IL-6、IL-1β的活性/产生，或抑制COX-2的酶活性，都将有效打断这个炎症放大环路，从而发挥抗炎作用。数据库将其相关疾病标注为“抗炎”，正是基于其对这一系列炎症核心靶点的潜在调控作用。

• 抗肿瘤机制：慢性炎症是肿瘤发生发展的“催化剂”。上述炎症相关靶点和通路在肿瘤微环境中同样被异常激活。NF-κB的持续活化促进肿瘤细胞增殖、存活、侵袭和转移，并诱导产生VEGF等促血管生成因子。TNF、IL-6、IL-1β等细胞因子在肿瘤微环境中扮演着促癌因子的角色，例如促进肿瘤干细胞特性、介导免疫逃逸、诱导上皮-间质转化（EMT）。COX-2衍生的前列腺素则能促进肿瘤细胞生长和血管生成。因此，Scabertopin通过抑制这些共同的炎症-癌症关联靶点，一方面可以抑制肿瘤细胞自身的恶性行为，另一方面可以改善肿瘤微环境，抑制肿瘤相关的炎症和血管生成，从而实现其体外研究中观察到的抗肿瘤效果。这种多靶点作用的特点，可能使其相较于单一靶点抑制剂具有更好的疗效或克服耐药性的潜力。

需要强调的是，上述机制是基于已知靶点信息的合理推测。确切的分子机制，如Scabertopin是直接与这些靶蛋白结合，还是通过调控其上游信号分子间接起作用，以及其作用的具体位点和方式，仍需通过分子对接、表面等离子共振（SPR）、报告基因实验、激酶活性测定等生物化学和细胞生物学实验进行验证和阐明。

5. 成药性评估

基于提供的成药性参数，我们可以对Scabertopin作为口服药物候选分子的潜力进行初步评估，并参考著名的Lipinski五规则（“类药五原则”）：

1. 分子量（MW）：358.39 < 500，符合。
2. 脂水分配系数（LogP）：2.23 < 5，符合。
3. 氢键供体（HBD）数：从分子式C20H22O6和结构推断，其氢键供体（主要是羟基-OH和可能存在的-NH）数量很可能小于5个，推测符合。
4. 氢键受体（HBA）数：分子中有6个氧原子（来自内酯环、酯键、可能的羰基），均可作为氢键受体，数量为6 < 10，符合。
5. 可旋转键数量：从结构看，其可旋转键数量可能略多，但通常此规则（<10）较为灵活。

综上，Scabertopin基本符合Lipinski五规则，预示其具有较好的口服吸收潜力。这与之前分析的Caco-2渗透性（4.9630）和有效渗透率（Peff: 4.0475）数据相互印证。

其他关键参数分析：

• 吸收与分布：适中的LogP（2.23）和较低的TPSA（78.9）有利于其通过被动扩散被吸收。高BBB穿透性是其一个显著特征，为开发中枢神经系统药物提供了可能，但也需评估其对中枢的潜在副作用。
• 代谢与排泄：中等偏高的血浆蛋白结合率（71.49%）意味着在体内只有约28.5%的药物以游离形式存在并发挥药理活性，这可能需要更高的给药剂量才能达到有效血药浓度。其具体的代谢途径（如CYP450酶代谢）和排泄方式尚不明确，需进一步研究。
• 毒性风险：这是Scabertopin迈向成药之路的主要障碍。染色体畸变阳性结果提示其可能具有遗传毒性，这是药物研发中需要极度警惕的“红旗”信号，必须通过更全面的遗传毒性测试（如微核试验、彗星试验）进行确认和评估。肝毒性标志物（Ser_AST, Ser_ALT, Ser_GGT）阳性提示其可能对肝脏造成损伤。皮肤致敏性风险则限制了其外用制剂开发。幸运的是，其无致突变性（Ames阴性）且无hERG抑制，排除了基本的基因突变风险和明确的心脏QT间期延长风险。

综合评估：Scabertopin在药效学（多靶点抗炎抗肿瘤）和药代动力学（良好的口服吸收性、符合类药规则）方面展现出不错的先导化合物特征。然而，其毒性风险（特别是潜在的遗传毒性和肝毒性）是目前最突出的短板。在未来的药物化学优化中，研究人员的重点很可能是在保留或增强其核心药效团（如倍半萜内酯骨架的关键活性位点）的同时，通过结构修饰（如引入或改变某些基团）来降低或消除其毒性，改善其安全性。

6. 研究现状与应用前景

目前，关于Scabertopin的研究仍处于相对早期的阶段。现有文献主要集中在对其植物来源的化学分离鉴定、初步的体外活性筛选（如抗肿瘤细胞增殖实验）以及基于计算模拟的靶点预测。其确切的体内药效、药代动力学特征、详细的作用机制和全面的安全性评价数据仍然非常缺乏。

未来研究方向可能包括：

1. 作用机制深度解析：利用化学生物学手段，验证其与预测靶点（TNF, NF-κB通路蛋白, COX-2等）的直接相互作用。通过转录组学、蛋白质组学等技术，系统揭示其在细胞和动物模型中调控的全局性信号网络。
2. 体内药效学验证：建立小鼠或大鼠的炎症模型（如胶原诱导性关节炎、结肠炎模型）和肿瘤移植瘤模型，评估Scabertopin的体内抗炎和抗肿瘤活性，确定其有效剂量范围。
3. 药代动力学与毒理学研究：开展系统的ADME（吸收、分布、代谢、排泄）研究，明确其体内过程。必须进行规范的GLP（良好实验室规范）毒理学研究，包括急性毒性、亚慢性毒性、生殖毒性以及对其“红旗”信号——遗传毒性和肝毒性的深入评估，这是决定其能否进入临床前开发的关键。
4. 结构优化与构效关系研究：基于Scabertopin的母核结构，进行系统的药物化学修饰，合成一系列衍生物或类似物。通过研究其化学结构与活性、毒性之间的关系，旨在发现活性更强、毒性更低、成药性更优的候选分子。
5. 联合用药探索：鉴于其多靶点抗炎特性，探索Scabertopin或其优化产物与现有化疗药物、靶向药物或免疫检查点抑制剂的联合用药方案，可能产生协同增效、降低毒副作用或克服耐药性的效果。

应用前景：如果上述研究，特别是毒性问题能得到有效解决，Scabertopin有望开发成为用于治疗某些炎症相关疾病（如自身免疫性疾病）或辅助治疗某些与慢性炎症密切相关的癌症（如结肠癌、肝癌）的新型药物。即使其本身因毒性问题难以直接成药，其独特的化学结构和多靶点作用模式也使其成为一个宝贵的先导化合物，为药物化学家设计和合成新一代抗炎抗肿瘤药物提供了重要的模板和灵感。

总之，地胆草种内酯（Scabertopin）是从传统草药中挖掘出的一个具有重要研究价值的天然分子。它架起了传统医学智慧与现代科学研究的桥梁，其后续的深入研究，不仅有助于揭示地胆草的传统药效物质基础，也为创新药物的发现提供了新的机遇和挑战。