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20(S)-25-甲氧基原人参二醇

Name: 20(S)-25-甲氧基原人参二醇
Brand: Phytopurify
Rating: 5 (1 reviews)

产品编号： BP4742

CAS号: 66007-93-0

纯度: 98%

品牌: Phytopurify

植物来源: 人参

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BP4742-5mg	5mg	请登录	请登录

销售联系电话：400-829-7929，028-82633860，82633397，82633165

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产品介绍相关产品产品成药性预测参数参考文献产品资料

产品名称:20(S)-25-甲氧基原人参二醇
英文名: 20(S)-25-Methoxyprotopanaxadiol
中文别名:
英文别名: 20(S)-25-Methoxydammarane-3β,12β,20-triol; (3β,12β)-25-Methoxydammarane-3,12,20-triol; (3β,12β,20S)-25-Methoxydammarane-3,12,20-triol
Cas 号: 66007-93-0
产品编码:BP4742
分子式: C₃₁H₅₆O₄
分子量: 492.785
来源:
化合物类型: 三萜类(Triterpenoids)

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。

提供相关图谱和分析方法指导，可以提供包括色谱柱，标准品和分析方法在内的含量测定整体服务包，价格优惠。

储存条件：短期保存 2~8℃，长期保存 -20 ~ -80℃

产品成药性预测参数

TPSA
(极性表面积)
69.92
LogP
（油水分配系数的对数）
6.07
LogD
（中性条件下的油水分配系数的对数）
6.07
Sw
（纯水中的溶解度mg/ml）
0.00
Peff
（小肠中的渗透效率cm/s×10-4）
5.08
Caco-2
（Caco-2细胞模型上的表观渗透系数cm/s×10-7）
6.98
BBB
（血脑屏障渗透性）
低
hPPB
（化合物在人血浆蛋白的结合分数%）
86.20
Syn Accessibility
（合成可得性，数值越大表示合成越困难）
4.93
MRTD
（日推荐最大口服给药剂量是否高于3mg/kg/day）
否
Skin Sens
（是否会产生皮肤过敏反应）
否
Resp Sens
（化合物是否会产生呼吸致敏反应）
否
hERG
（是否对hERG钾离子通道产生抑制作用）
否
Chromosomal aberr
（有无导致哺乳动物细胞染色体变异）
无
Photo tox
（有无有光毒性）
无
Ames
（是否有Ames毒性风险，值越大风险越高，一般认为大于1时有Ames毒性）
0.0
Ser_ALK
（是否会引起碱性磷酸酶水平升高）
否
Ser_GGT
（是否会引起γ-谷氨酰转肽酶水平升高）
否
Ser_AST
（是否会引起血清谷草转氨酶水平升高）
否
Ser_ALT
（是否会引起血清谷丙转氨酶水平升高）
否

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产品资料

引言/概述

天然产物作为药物发现的重要宝库，在人类疾病治疗史上扮演着不可替代的角色。人参（Panax ginseng C. A. Mey.）作为传统名贵中药，其药理活性成分——人参皂苷的研究已持续数十年，揭示了其在抗肿瘤、神经保护、免疫调节等多方面的巨大潜力。人参皂苷根据其苷元骨架的不同，主要分为原人参二醇型（Protopanaxadiol, PPD）和原人参三醇型（Protopanaxatriol, PPT）。20(S)-25-甲氧基原人参二醇（20(S)-25-Methoxyprotopanaxadiol，简称25-OCH3-PPD或25-OMe-PPD，CAS: 66007-93-0）是近年来从人参属植物中分离鉴定出的一种稀有、高活性的原人参二醇型皂苷元衍生物。与常见的人参皂苷（如Rg3、Rh2）相比，其C-25位被甲氧基取代，这一独特的结构修饰显著增强了其生物活性，尤其是在抗肿瘤领域展现出卓越的效能，引起了药理学与药物化学研究者的广泛关注。本文旨在系统综述25-OCH3-PPD的化学特性、植物来源、药理活性、作用机制、成药性评价及其临床应用前景，以期为该天然产物的深度开发提供全面的科学参考。

化学结构与理化性质

20(S)-25-甲氧基原人参二醇的分子式为C31H56O4，分子量为492.7850。其核心结构为达玛烷型四环三萜，属于原人参二醇型皂苷元。其化学结构特征包括：
1. 立体构型：C-20位为S构型，这是其天然活性构型。
2. 母核结构：具有甾体样的四个环（A, B, C, D环），C-3和C-12位各有一个β-羟基，C-20位连接一个双键侧链。
3. 关键修饰：在侧链的C-25位上连接有一个甲氧基（-OCH3），这是其区别于其他常见PPD类成分（如PPD本身、20(S)-人参皂苷Rg3的苷元）的最显著特征。该甲氧基的引入，极大地影响了分子的极性、空间构象以及与靶蛋白的相互作用能力。

基于其化学结构，其关键的理化性质参数如下：
* 脂水分配系数（LogP）：6.0711，表明该化合物具有高度的亲脂性。这与其作为皂苷元、缺乏亲水性糖基的结构特点相符。
* 拓扑极性表面积（TPSA）：69.92 Å²，相对较小，主要来源于两个羟基和一个醚键的贡献。
* 水溶性：极低，约为0.0005 mg/mL。高LogP和低TPSA共同决定了其在水中的难溶性，这对其制剂开发提出了挑战。
* 血脑屏障通透性：预测为低。尽管其亲脂性高，但分子量接近500，且存在极性基团，可能限制其自由通过血脑屏障的能力。
* hERG抑制与遗传毒性：初步的计算机预测分析显示，其hERG通道抑制风险为“否”，Ames试验预测值为0.0，提示其潜在的心脏毒性和致突变风险较低，但需实验验证。

这些理化性质是其后续药理活性和药代动力学行为的基础，尤其是高亲脂性与其易于穿透细胞膜、作用于胞内靶点密切相关。

植物来源与提取方法

25-OCH3-PPD并非人参或西洋参中的主要皂苷成分，含量甚微，属于稀有皂苷。它最初是从人参属植物（如Panax ginseng）的根茎或从人参皂苷的转化产物中分离得到。此外，在一些人参的加工品或发酵产物中，其含量可能因转化而有所提高。

由于其天然丰度低，直接从植物中大量提取分离成本高昂、效率低下。因此，目前获取25-OCH3-PPD的主要策略是化学或生物转化法：
1. 化学半合成：以含量丰富、易于获得的人参皂苷（如人参皂苷Rb1, Rc, Rb2等）或苷元（如20(S)-PPD）为起始原料，通过选择性水解糖基、化学修饰（如在C-25位引入甲氧基）等步骤进行半合成。这种方法可以实现定向、规模化的制备。
2. 微生物或酶生物转化：利用特定的细菌、真菌或酶体系，对天然人参皂苷进行去糖基化和结构修饰。某些微生物能够高效地将常见人参皂苷转化为稀有人参皂苷及其苷元衍生物，包括25-OCH3-PPD。这种方法条件温和、选择性好，具有绿色生产的潜力。

提取与纯化过程通常结合多种色谱技术，如硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱（ODS）、高效液相色谱（HPLC）以及制备型薄层色谱等，以获得高纯度的化合物用于研究。

药理活性研究

大量临床前研究表明，25-OCH3-PPD具有广泛且强效的药理活性，其中最引人瞩目的是其广谱且高效的抗肿瘤作用。

抗肿瘤活性：25-OCH3-PPD对多种人类癌症细胞系表现出显著的增殖抑制和诱导凋亡活性，其效力通常强于其母核化合物PPD及其他人参皂苷（如Rg3、Rh2）。研究证实其对肺癌（如A549、NCI-H1650）、肝癌（HepG2、SMMC-7721）、乳腺癌（MCF-7、MDA-MB-231）、结肠癌（HCT-116、SW480）、前列腺癌（PC-3、LNCaP）、胃癌、卵巢癌、胶质母细胞瘤等均有强烈的细胞毒性。其半数抑制浓度（IC50）常在微摩尔（μM）甚至亚微摩尔水平，显示出作为抗癌先导化合物的巨大潜力。
活性特点：
- 高效低毒倾向：在抑制肿瘤细胞的同时，对某些正常细胞的毒性相对较低，表现出一定的选择性。
- 诱导细胞凋亡：是其抗肿瘤的主要作用方式之一，能显著提高凋亡相关蛋白的表达。
- 抑制细胞迁移与侵袭：能够有效抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭能力，提示其具有抗肿瘤转移的潜能。
- 协同增敏作用：与常规化疗药物（如顺铂、5-氟尿嘧啶、多西他赛等）联用时，可增强化疗药的疗效或逆转肿瘤细胞的耐药性。

除了抗肿瘤，研究还提示25-OCH3-PPD可能具有抗炎、神经保护等活性，但相关研究尚处于起步阶段，抗肿瘤仍是其核心研究方向。

作用机制与分子靶点

25-OCH3-PPD的抗肿瘤作用涉及多靶点、多通路，体现了天然产物作用机制的复杂性。其作用靶点与您提供的列表高度吻合，主要机制可归纳如下：

调控凋亡通路（靶向BCL2家族）：
- 抑制抗凋亡蛋白：直接或间接下调B细胞淋巴瘤-2（BCL2）和髓样细胞白血病-1（MCL1）的表达。BCL2和MCL1是关键的抗凋亡蛋白，其过表达会抑制细胞凋亡。25-OCH3-PPD通过降低它们的水平，解除对凋亡的抑制。
- 促进促凋亡蛋白表达：同时上调促凋亡蛋白如BAX、BAK的表达，导致线粒体外膜通透性增加，细胞色素C释放，从而激活Caspase级联反应，诱发细胞凋亡。
抑制生存与增殖信号通路：
- 阻断STAT3信号：信号转导与转录激活因子3（STAT3）是重要的致癌转录因子。25-OCH3-PPD能抑制STAT3的磷酸化（激活），阻止其核转位，进而下调其下游与细胞增殖、存活相关的靶基因（如Cyclin D1, BCL2, Survivin）的表达。
- 调节MAPK/ERK通路：丝裂原活化蛋白激酶1（MAPK1，即ERK2）是调控细胞生长分化的关键激酶。25-OCH3-PPD可调节MAPK/ERK通路的活性，但其作用（抑制或激活）可能因细胞类型和上下文而异，共同导致细胞周期阻滞（常阻滞于G0/G1期或G2/M期）和增殖抑制。
抑制肿瘤侵袭与转移：
- 下调基质金属蛋白酶：基质金属蛋白酶-2（MMP2）是降解细胞外基质、促进肿瘤侵袭转移的关键酶。25-OCH3-PPD能显著抑制MMP2的表达和活性。
- 抑制缺氧诱导因子：缺氧诱导因子-1α（HIF1A）在肿瘤缺氧微环境中稳定存在，促进血管生成和转移。25-OCH3-PPD可抑制HIF1A的积累及其下游基因（如VEGF）的表达。
干扰DNA代谢与激素信号：
- 抑制拓扑异构酶：拓扑异构酶I（TOP1）和IIα（TOP2A）是DNA复制与转录的关键酶，是多种化疗药物的靶点。研究表明25-OCH3-PPD可能通过抑制这些酶的活性，导致DNA损伤。
- 调节雌激素信号：通过作用于雌激素受体α（ESR1）和芳香化酶（CYP19A1），干扰雌激素的合成与信号传导，这可能是其对激素依赖性乳腺癌（如MCF-7细胞）特别有效的机制之一。

综上所述，25-OCH3-PPD通过同时作用于凋亡调控、生存信号、侵袭转移和DNA代谢等多个关键环节，形成协同抗肿瘤网络，这有助于克服单靶点药物的耐药性问题。

成药性评价与药代动力学

尽管25-OCH3-PPD体外活性卓越，但其成药性（Drug-likeness）和药代动力学（PK）特性是其能否成功开发为药物的关键。

成药性分析：
- 优势：分子量适中，符合Lipinski“五规则”中除LogP外的多数条件（氢键供体数<5，氢键受体数<10）。其高亲脂性（LogP>5）虽可能影响水溶性和口服吸收，但也利于细胞膜穿透。无明显的hERG和Ames毒性预警，安全性起点较好。
- 挑战：极低的水溶性是其主要缺陷，严重影响其口服生物利用度和静脉给药剂型开发。代谢稳定性可能存在问题，作为三萜类化合物，其在体内可能经历广泛的I相（如CYP450酶介导的羟基化）和II相（葡萄糖醛酸化、硫酸化）代谢，导致快速清除。
药代动力学研究（基于现有有限数据与同类化合物推断）：
- 吸收：口服给药后，由于低水溶性和可能的肠道代谢，其绝对生物利用度可能较低。采用纳米制剂、脂质体、固体分散体或前药策略提高溶解度和吸收是必要的。
- 分布：高亲脂性预示其组织分布广泛，可能在某些组织（如脂肪、肝脏）中蓄积。血脑屏障通透性有限，但对于治疗脑瘤，可能需要特殊递送系统。
- 代谢与排泄：预计主要在肝脏代谢，代谢产物经胆汁和尿液排泄。明确其主要代谢酶和代谢产物对于评估药物相互作用和毒性至关重要。

目前，关于25-OCH3-PPD系统、完整的临床前药代动力学研究报道尚不充分，这是其迈向开发必须填补的数据空白。

临床应用前景与展望

25-OCH3-PPD作为一个极具潜力的抗肿瘤天然先导化合物，其临床应用开发前景广阔，但也面临明确挑战。

开发前景：
1. 新型抗肿瘤候选药物：其多靶点作用机制和强效活性，使其有望开发成为用于治疗肺癌、肝癌、乳腺癌、结直肠癌等实体瘤的单药或联合治疗药物。尤其对于对传统化疗耐药或激素依赖型肿瘤可能具有独特优势。
2. 化疗增敏剂：鉴于其与现有化疗药物的协同作用，开发作为增敏剂，降低化疗药剂量、减轻毒副作用、克服耐药性，是一个具有吸引力的研发方向。
3. 靶向制剂开发：基于其作用机制（如抑制HIF1A、MMPs），可探索将其用于抗肿瘤转移的靶向治疗。
面临的挑战与未来研究方向：
1. 制剂创新：首要任务是解决其水溶性问题。纳米晶体、聚合物胶束、白蛋白纳米粒、脂质体等新型递药系统是提高其生物利用度、实现靶向递送的关键。
2. 系统临床前评价：需要完成全面的临床前药效学（在更多人源肿瘤异种移植模型上验证）、药代动力学（ADME）、毒理学（急毒、长毒、生殖毒性等）研究，明确其治疗窗口。
3. 作用机制深化：虽然已知多个靶点，但哪些是直接作用靶点，哪些是下游效应，其精确的分子结合模式尚需利用化学生物学手段（如亲和垂钓、分子对接、表面等离子共振等）进一步阐明。
4. 结构优化：以其为母核，进行合理的结构修饰（如引入极性基团改善溶解性，或修饰特定位置以提高活性和代谢稳定性），合成一系列衍生物，进行构效关系研究，有望发现性质更优的候选化合物。
5. 临床研究：在完成充分的非临床研究后，逐步推进I、II、III期临床试验，评估其在人体内的安全性、药代动力学和最终疗效。

结语

20(S)-25-甲氧基原人参二醇（25-OCH3-PPD）是从人参属植物中发现的稀有、高活性原人参二醇型衍生物。其独特的C-25甲氧基修饰赋予了其超越常见人参皂苷的强效广谱抗肿瘤活性。作用机制研究揭示其通过协同调控MCL1、BCL2、STAT3、MMP2、HIF1A、TOP1/2等多重关键靶点与通路，诱导肿瘤细胞凋亡、抑制增殖与转移。尽管其卓越的体外活性令人鼓舞，但固有的低水溶性和尚未完全明确的药代动力学特性是其向药物转化的主要瓶颈。未来研究需聚焦于新型递药系统的开发、系统的临床前安全性与有效性评价、以及深入的分子机制探索。通过多学科交叉合作，25-OCH3-PPD有望从一种优秀的天然先导化合物，成功蜕变为具有临床应用价值的抗肿瘤新药，为癌症治疗提供新的选择。