产品名称: 异地胆草种内酯
英文名: Isoscabertopin
中文别名:
英文别名: Isoscabertopin
Cas 号: 439923-16-7
产品编码:SBP02396
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。
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。

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

异地胆草种内酯（Isoscabertopin）：从传统草药中走出的抗疟疾与抗肿瘤潜力分子

1. 概述

异地胆草种内酯（Isoscabertopin），是一种从菊科植物地胆草（Elephantopus scaber L.）中分离得到的天然倍半萜内酯类化合物。其CAS号为439923-16-7，分子式为C20H22O6，分子量为358.39 g/mol。该化合物因其独特的化学结构和显著的生物活性，近年来在天然产物化学和药物发现领域引起了研究者的广泛关注。

最初的研究表明，异地胆草种内酯具有明确的抗肿瘤活性，这为其在癌症治疗领域的应用提供了初步线索。然而，更深入的研究揭示了其另一项重要的药理特性——抗疟疾活性。数据库信息显示，该化合物能够作用于多个疟原虫特异性靶点，包括PFCRT、PFMDR1、PFDHFR、PFK13和PFATP6，这暗示其可能通过多靶点作用机制对抗疟疾，为开发新型抗疟药物提供了新的候选分子。从传统药用植物中挖掘出具有双重活性的化合物，不仅体现了传统医学的智慧，也展示了现代天然产物研究在发现先导化合物方面的巨大潜力。

2. 化学结构与理化性质

异地胆草种内酯的分子式为C20H22O6，属于倍半萜内酯家族。其SMILES字符串（C=C1C(=O)O[C@@H]2/C=C(\C)C[C@@H]3C=C(CC@H[C@@H]12)C(=O)O3）揭示了其复杂的立体化学结构，包含多个手性中心和双键，形成了独特的环状内酯和酯键结构。这种复杂的结构是其生物活性的物质基础，也为其合成与修饰带来了挑战。

从成药性参数来看，该化合物的分子量（MW）为358.39，符合Lipinski五规则中“分子量小于500”的要求。其脂水分配系数（LogP）为2.23，LogD为2.23，表明该化合物具有适度的亲脂性，有利于其穿透细胞膜。拓扑极性表面积（TPSA）为78.9 Ų，低于通常认为的透膜性临界值（约140 Ų），这与其较高的Caco-2细胞渗透性（4.97）和有效渗透性（Peff: 4.04）数据相符，预示其可能具有良好的口服吸收潜力。

值得注意的是，该化合物显示出较高的血脑屏障（BBB）穿透性。这一特性对于治疗脑型疟疾等中枢神经系统受累的疾病可能具有特殊意义，但也提示在开发过程中需要关注其潜在的神经相关副作用。其水溶性为0.24 mg/mL，属于微溶，这可能在制剂开发中需要考虑增溶策略。

3. 植物来源与传统应用

异地胆草种内酯的植物来源——地胆草（Elephantopus scaber），是一种广泛分布于热带和亚热带地区的菊科多年生草本植物。在亚洲、非洲和美洲的许多传统医学体系中，地胆草都有着悠久的药用历史。

在中国传统医学中，地胆草全草入药，味苦、性寒，归肺、肝、肾经，具有清热解毒、利尿消肿、凉血止血的功效。常用于治疗感冒发热、咽喉肿痛、湿热黄疸、肾炎水肿、痈疖疔疮等症。在东南亚和印度等地，地胆草也被用于治疗发热、炎症、皮肤病以及作为驱虫剂。这些传统的“清热解毒”、“抗炎”用途，与现代研究所揭示的抗肿瘤、抗疟疾活性在“抗病原、抗异常增殖”的病理层面上存在内在的关联性，体现了传统经验与现代科学之间的呼应。

现代植物化学研究已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、甾体和酚酸等。其中，以异地胆草种内酯为代表的倍半萜内酯类化合物被认为是其重要的药效物质基础之一。对传统药用植物的化学物质基础进行系统研究，是阐明其传统功效科学内涵、发现创新药物的关键途径。

4. 药理活性与作用机制

异地胆草种内酯的药理活性研究主要集中在抗肿瘤和抗疟疾两个方面，其中抗疟疾活性的作用机制因其明确的靶点信息而更为清晰。

抗疟疾活性与多靶点作用机制：
数据库信息指出，异地胆草种内酯作用于五个疟原虫特异性靶点，这构成了其可能的多靶点抗疟作用机制：
1. PFCRT（Plasmodium falciparum chloroquine resistance transporter）：这是疟原虫消化泡膜上的一个转运蛋白，与氯喹等药物的耐药性产生密切相关。化合物若能作用于PFCRT，可能影响消化泡内的pH环境或药物积累，从而逆转耐药性或直接干扰疟原虫的代谢废物处理。
2. PFMDR1（P. falciparum multidrug resistance protein 1）：属于ABC转运蛋白家族，是另一个导致多种抗疟药（如甲氟喹、卤泛群）外排和耐药的关键蛋白。抑制PFMDR1可增加药物在虫体内的蓄积，增强药效。
3. PFDHFR（P. falciparum dihydrofolate reductase）：二氢叶酸还原酶是叶酸合成途径中的关键酶，乙胺嘧啶等药物通过抑制此酶发挥抗疟作用。异地胆草种内酯可能通过抑制PFDHFR，干扰疟原虫的核酸合成，抑制其繁殖。
4. PFK13（Kelch13 protein）：其基因突变是青蒿素耐药性的主要分子标志。PFK13蛋白参与疟原虫的多个细胞过程，包括蛋白质降解和应激反应。作用于该靶点可能为克服青蒿素耐药提供新策略。
5. PFATP6（P. falciparum sarcoplasmic/endoplasmic reticulum calcium ATPase 6）：曾被报道为青蒿素的作用靶点之一，是调控细胞内钙离子平衡的关键酶。干扰其功能可导致疟原虫细胞内钙稳态失衡，引发细胞死亡。

这种多靶点作用模式具有显著优势：一方面，它可以同时攻击疟原虫生命周期的多个关键环节，产生协同效应，提高疗效；另一方面，它可能降低疟原虫通过单一靶点突变产生耐药性的风险，因为需要同时发生多个不相关的突变才能产生完全耐药。这对于应对日益严峻的抗疟药耐药性问题具有重要意义。

抗肿瘤活性：
虽然现有描述仅指出其具有抗肿瘤活性，未提供具体靶点，但基于其倍半萜内酯的结构特征，可以推测其可能的作用机制。许多倍半萜内酯通过以下途径发挥抗肿瘤作用：
* 诱导活性氧（ROS）生成：导致肿瘤细胞氧化应激，破坏其氧化还原平衡。
* 抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路：该通路与肿瘤细胞的增殖、存活、侵袭和炎症反应密切相关。
* 诱导细胞周期阻滞和细胞凋亡：通过调控细胞周期蛋白和凋亡相关蛋白（如Bcl-2家族、caspases）的表达。
* 抑制血管生成：切断肿瘤的营养供应。
未来研究需要明确异地胆草种内酯抗肿瘤作用的具体分子靶点和信号通路。

5. 成药性评估

基于提供的成药性参数，结合药物化学的经典规则，可以对异地胆草种内酯的成药潜力进行初步评估：

Lipinski五规则符合性分析：
1. 分子量（MW）：358.39 < 500，符合。
2. LogP值：2.23 < 5，符合。
3. 氢键供体（HBD）数量：从分子式C20H22O6和结构推断，可能主要为羟基，数量预计少于5个，符合。
4. 氢键受体（HBA）数量：分子中有6个氧原子，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，适中，通常认为符合要求。
综上，异地胆草种内酯基本符合Lipinski五规则，预示其具有较好的类药性和口服吸收潜力。

吸收、分布、代谢、排泄（ADME）特性：
* 吸收：较高的Caco-2渗透性（4.97）和Peff值（4.04）提示其肠道吸收可能良好。
* 分布：较高的BBB穿透性提示其能进入中枢神经系统，这对于抗脑疟是优势，但也需警惕中枢毒性。血浆蛋白结合率（PPB）为71.36%，属于中等水平，意味着有相当一部分药物以游离形式存在，可供发挥药效。
* 代谢与毒性：这是需要重点关注的风险领域。
* Ames试验结果为0.0（通常表示阴性），提示其可能无遗传毒性，这是一个积极信号。
* 然而，“染色体畸变”检测为“有”，这是一个明确的遗传毒性风险信号，是药物开发中需要严肃对待和深入研究的“红旗”指标。
* hERG抑制为“否”，降低了引发心脏QT间期延长和尖端扭转型室速的风险，有利于心血管安全性。
* 皮肤致敏性（Skin_Sens）为“是”，提示该化合物可能具有致敏潜力，在制剂和用药过程中需注意。
* 血清生化指标显示，其对谷氨酰转移酶（GGT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）的影响为“是”，这强烈提示其潜在的肝毒性风险。AST和ALT是肝细胞损伤的敏感标志物。

综合评价：
异地胆草种内酯在分子量、亲脂性、膜渗透性等方面展现出良好的类药性质，口服吸收和脑分布潜力是其优势。然而，其潜在的遗传毒性（染色体畸变）和肝毒性（血清酶升高）风险是阻碍其直接成为药物的主要障碍。在进一步的先导化合物优化中，化学家需要通过结构修饰，在保留其抗疟、抗肿瘤活性的同时，努力消除或降低这些毒性。皮肤致敏性也需要在制剂层面予以考虑。

6. 研究现状与应用前景

目前，对异地胆草种内酯的研究仍处于临床前发现与验证阶段。现有研究明确了其抗肿瘤和抗疟疾的生物活性，特别是揭示了其作用于多个疟原虫靶点的潜力，为将其开发为新型抗疟药提供了强有力的理论依据。其化学结构已经解析，部分理化性质和初步的成药性参数得以评估。

然而，要将其推向临床应用，仍有大量工作亟待开展：
1. 深入的机制研究：需要利用分子对接、表面等离子共振、酶活抑制实验、基因敲除/敲低等技术，在分子和细胞水平上确证其与PFCRT、PFMDR1等靶点的直接相互作用，阐明其多靶点作用的详细机制。抗肿瘤活性的具体靶点也需明确。
2. 系统的药效学评价：需要在多种疟疾动物模型（如感染伯氏疟原虫或诺氏疟原虫的小鼠模型）和肿瘤动物模型中，评估其体内药效、量效关系及与其他抗疟/抗肿瘤药物的协同作用。
3. 全面的安全性评价：针对已提示的遗传毒性和肝毒性风险，必须开展符合药物非临床研究质量管理规范（GLP）的详细毒理学研究，包括重复给药毒性试验、遗传毒性全套试验、生殖毒性试验等，以全面评估其安全风险。
4. 先导化合物优化：基于构效关系研究，对其化学结构进行合理修饰，旨在提高活性、改善药代动力学性质（如降低肝毒性、调节半衰期），并最关键的是消除或显著降低其遗传毒性和肝毒性。其复杂的立体结构对全合成提出了挑战，但也为通过合成获得结构类似物进行优化提供了空间。

应用前景方面，如果上述挑战得以克服，异地胆草种内酯有望开发成为：
* 新型多靶点抗疟药物：尤其适用于应对多重耐药疟疾，可能作为联合疗法的一部分。
* 抗肿瘤候选药物：特别是针对其可能的作用通路，探索其对特定类型肿瘤的疗效。
* 化学探针：即使其本身因毒性问题难以成药，也可作为研究疟原虫多靶点生物学和耐药机制的宝贵工具分子。

总之，异地胆草种内酯是一个从传统草药中发现的、具有明确双效活性和独特多靶点机制的天然先导化合物。它既展现了天然产物在药物发现中的持续价值，也清晰地揭示了从先导化合物到成功药物所必须跨越的鸿沟——活性与安全性的平衡。对其的后续研究，将是对现代药物研发能力的一次检验，其成果无论最终能否诞生新药，都将增进我们对倍半萜内酯类化合物药理作用的认识，并为相关疾病治疗策略提供新的思路。