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盾叶新苷

Name: 盾叶新苷
Brand: Phytounique
Rating: 5 (1 reviews)

产品编号： BP3407

CAS号: 91653-50-8

纯度: 98%

品牌: Phytounique

植物来源: 盾叶薯蓣

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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: 盾叶新苷
英文名: Zingiberensis saponin I
中文别名: 盾叶薯蓣皂苷I
英文别名:
Cas 号: 91653-50-8
产品编码:BP3407
分子式: C₅₁H₈₂O₂₂
分子量: 1047.2
来源:
物理性状:
化合物类型: 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，标准包装10mg，20mg，50mg；可以按客户需求包装。
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。
提供改善产品水溶性解决方案，改善化合物在水中的溶解度，便于进行各种活性试验和临床应用。

盾叶新苷的HPLC图谱

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)
335.06
LogP
（油水分配系数的对数）
1.39
LogD
（中性条件下的油水分配系数的对数）
1.39
Sw
（纯水中的溶解度mg/ml）
0.23
Peff
（小肠中的渗透效率cm/s×10-4）
0.44
Caco-2
（Caco-2细胞模型上的表观渗透系数cm/s×10-7）
0.42
BBB
（血脑屏障渗透性）
低
hPPB
（化合物在人血浆蛋白的结合分数%）
62.63
Syn Accessibility
（合成可得性，数值越大表示合成越困难）
7.17
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）
0.3
Ser_ALK
（是否会引起碱性磷酸酶水平升高）
是
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）
是
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

盾叶新苷：源自盾叶薯蓣的抗炎天然皂苷分子探析

1. 概述

盾叶新苷（Zingiberensis saponin I），是一种从传统药用植物盾叶薯蓣（Dioscorea zingiberensis）中分离得到的甾体皂苷类天然产物。其CAS号为91653-50-8，分子式为C51H82O22，分子量高达1047.2000 g/mol，属于结构复杂的大分子天然产物。在天然产物化学和药物发现领域，甾体皂苷因其广泛的生物活性而备受关注。盾叶新苷作为其中一员，其研究价值主要聚焦于其显著的抗炎活性。现有药理研究表明，它能够通过作用于多个关键的炎症相关靶点，如TNF、PTGS2、NFKB1、IL6和IL1B，从而干预炎症信号通路。尽管其植物来源盾叶薯蓣在传统医学中早有应用，但盾叶新苷作为单一活性成分的系统研究，特别是其精确的分子机制和成药潜力评估，仍是现代天然药物化学和药理学研究的前沿课题。本文将从其化学本质、来源、药理机制、成药性及前景等方面，对这一化合物进行系统性的专业解读。

2. 化学结构与理化性质

盾叶新苷的分子式为C51H82O22，分子量为1047.2000 g/mol，是一个典型的甾体皂苷类化合物。从其SMILES结构式可以推断，其结构核心为甾体母核（环戊烷并全氢菲结构），并通过糖苷键连接有多个糖基（如葡萄糖等），形成复杂的糖链结构。这种多羟基、多糖基的结构特征直接决定了其物理化学性质。

根据提供的成药性参数，其脂水分配系数对数（LogP）为1.3896，LogD为1.3894，表明该化合物在生理pH环境下具有一定亲脂性，但并非高度亲脂。其拓扑极性表面积（TPSA）高达335.0600 Å²，这与其分子中含有大量羟基和醚键等极性基团密切相关。高TPSA值通常意味着分子极性大，水溶性可能较好，但跨膜渗透能力会受限。计算得到的水溶解度为0.2269 mg/mL，属于微溶范畴，这与高极性分子的预期部分一致，但复杂的结构也可能导致晶体堆积能较高，影响实际溶解度。

分子量远超常规小分子药物（500 Da）的界限，这对其口服吸收和生物利用度构成了首要挑战。综合来看，盾叶新苷是一个高极性、大分子量的甾体皂苷，其理化性质为其后续的生物活性和药代动力学行为奠定了基础。

3. 植物来源与传统应用

盾叶新苷的植物来源为盾叶薯蓣（Dioscorea zingiberensis C. H. Wright），俗称“黄姜”、“火藤根”等，是薯蓣科薯蓣属的一种多年生缠绕草本植物。该植物主要分布于中国长江流域及以南地区，如湖北、四川、陕西等地。

在传统中医药实践中，盾叶薯蓣的根茎（常称“黄姜”）具有悠久的应用历史。其性温，味苦、辛，归肝、脾经。传统上常用于祛风除湿、活血通络、消肿止痛。常用于治疗风湿痹痛、关节不利、跌打损伤、痈肿疮毒等症。这些功效描述多与“炎症”和“疼痛”相关，暗示其含有抗炎活性的物质基础。现代植物化学研究证实，盾叶薯蓣富含多种甾体皂苷类成分，这些成分被认为是其药理活性的主要物质载体。盾叶新苷便是从该植物中分离鉴定的众多活性皂苷之一。传统应用经验为现代研究指明了方向，即从该植物中寻找抗炎镇痛的有效成分，而盾叶新苷的发现正是这一思路下的成果。

4. 药理活性与作用机制

盾叶新苷的核心药理活性集中于抗炎作用。其作用机制并非通过单一靶点，而是多靶点、多通路地干预复杂的炎症网络。现有靶点信息提示，它主要作用于TNF、PTGS2、NFKB1、IL6、IL1B这五个关键炎症介质和信号分子。

对促炎细胞因子的调控（TNF, IL6, IL1B）：
- 肿瘤坏死因子-α（TNF-α） 是炎症反应中最早出现、最重要的核心促炎细胞因子之一，能激活下游多条信号通路，放大炎症反应。盾叶新苷可能通过抑制TNF-α的产生或阻断其与受体的结合，从而在炎症级联反应的起始环节发挥抑制作用。
- 白介素-6（IL-6）和白介素-1β（IL-1β） 是另外两种关键的促炎细胞因子，参与发热、急性期蛋白合成、免疫细胞活化等过程。它们与TNF-α常协同作用，形成炎症“细胞因子风暴”。盾叶新苷对IL6和IL1B的抑制作用，有助于全面下调过度的促炎状态。
对炎症关键酶与信号通路的干预（PTGS2, NFKB1）：
- 前列腺素内过氧化物合酶2（PTGS2，即COX-2） 是催化花生四烯酸生成前列腺素（PGs）的关键限速酶，尤其在炎症部位诱导性高表达，产生的PGE2是导致炎症、疼痛和发热的主要介质。盾叶新苷对PTGS2的抑制作用，类似于非甾体抗炎药（NSAIDs）的作用机制，但可能更具选择性（针对诱导型的COX-2），从而减少对组成型COX-1的抑制所带来的胃肠道副作用风险。
- 核因子κB1（NF-κB1，即p50） 是NF-κB转录因子家族的核心成员。NF-κB通路是调控众多炎症相关基因（包括TNF-α、IL-6、IL-1β、COX-2等）表达的总开关。在静息状态下，NF-κB与抑制蛋白IκB结合存在于胞质中；当受到TNF-α等刺激时，IκB被磷酸化降解，NF-κB（如p50/p65二聚体）得以入核，启动基因转录。盾叶新苷对NFKB1的靶向作用，很可能意味着它能干预NF-κB的激活或核转位过程，从而在转录水平上广泛抑制下游炎症介质的表达，这是其发挥多靶点抗炎效应的核心机制之一。

作用机制整合解释：盾叶新苷可能通过直接或间接的方式抑制NF-κB信号通路的过度激活。NF-κB活性的下调，会导致其下游靶基因，如TNF-α、IL-6、IL-1β和COX-2的表达减少。同时，它也可能单独抑制COX-2酶的活性。这样，从炎症信号的传导（NF-κB通路）、炎症介质的产生（TNF-α、ILs）到最终效应分子的合成（前列腺素），盾叶新苷实现了多层次、多靶点的协同抑制，从而发挥强大的抗炎效果。这种多靶点特性使其在治疗类风湿性关节炎、骨关节炎、炎症性肠病等复杂慢性炎症疾病方面具有潜在优势。

5. 成药性评估

基于提供的成药性参数，结合经典的“Lipinski五规则”（Rule of Five， Ro5）等标准，可以对盾叶新苷的成药潜力进行初步评估。Lipinski规则通常用于预测小分子口服药物的吸收和渗透性，其核心标准是：分子量MW < 500， LogP < 5，氢键供体数HBD < 5，氢键受体数HBA < 10。

分子量（MW）：1047.1950 Da，远超Ro5的500 Da上限。这是其作为口服药物开发的最大障碍之一，大分子通常难以通过被动扩散穿越肠道上皮细胞膜。
脂溶性（LogP/LogD）：约1.39，在Ro5的合理范围内（<5），但结合其高TPSA来看，其整体性质更偏向亲水。
极性表面积（TPSA）：335.06 Å²，极高。通常认为TPSA > 140 Å²的口服吸收较差。极高的TPSA意味着分子表面有大量氢键结合位点，会强烈束缚水分子，不利于穿越脂质双分子层生物膜。
渗透性与吸收：
- Caco-2渗透性：0.4241（数值较低），模拟肠道吸收的模型显示其渗透性差，与高MW和高TPSA的预测一致。
- 有效渗透性（Peff）：0.4379，同样处于低范围，进一步证实其口服吸收困难。
- 血脑屏障（BBB）穿透性：评估为“低”。这对于中枢神经系统疾病治疗是不利的，但对于其主要的抗炎适应症（多为外周炎症），反而可能减少中枢副作用，是一个有利特性。
蛋白结合率（PPB）：62.63%，属于中等水平，意味着在血液中约有三分之一以上的药物以游离形式存在，可供分布到组织发挥作用。
毒性风险初步评估：
- 遗传毒性：Ames试验值为0.3（通常>1.0认为有致突变风险），提示在本测试体系下风险较低；染色体畸变测试为“无”。
- 心脏毒性：hERG抑制为“否”，初步排除了导致QT间期延长和心律失常的严重风险。
- 肝毒性：血清碱性磷酸酶（Ser_ALK）和天冬氨酸氨基转移酶（Ser_AST）指标显示为“是”，提示在实验条件下可能观察到与肝功能相关的生物标志物变化，需要密切关注其潜在的肝损伤风险。而γ-谷氨酰转移酶（Ser_GGT）和丙氨酸氨基转移酶（Ser_ALT）为“否”，结果需综合解读。
- 其他毒性：皮肤致敏、呼吸道致敏、光毒性等均为阴性，MRTD（最大推荐治疗剂量）评估为“否”，可能提示其治疗窗或安全范围有待深入确定。

综合评估结论：盾叶新苷作为一个先导化合物，其优势在于明确的、多靶点的抗炎药理机制和相对较低的初步遗传毒性与心脏毒性风险。然而，其显著的成药性缺陷在于过大的分子量（违反Ro5）和极高的极性表面积，导致其口服生物利用度预期极低，难以通过常规口服途径给药。这决定了它不太可能直接开发为传统的小分子口服药物。

未来的开发策略可能需要转向：
1. 新型给药系统：如纳米制剂（脂质体、聚合物纳米粒）、前药策略或透皮给药系统，以改善其吸收和递送。
2. 注射给药：开发静脉或局部注射剂型，绕过吸收障碍，直接发挥全身或局部抗炎作用。
3. 作用机制研究：其本身可作为优秀的分子探针，用于深入研究甾体皂苷类化合物的抗炎信号网络，或作为结构模板，进行合理的结构简化或修饰，在保留药效团的同时，降低分子量和极性，优化成药性质。

6. 研究现状与应用前景

目前，对盾叶新苷的研究尚处于临床前阶段，主要集中在植物化学（提取、分离、结构鉴定）、体外药理活性筛选和初步的作用机制探讨层面。已有研究确证了其抗炎活性及对多个炎症靶点的作用，但更深入的信号通路细节、体内药效学验证（在动物疾病模型中的效果）、全面的药代动力学（吸收、分布、代谢、排泄）和毒理学评价仍显不足。

应用前景主要体现在以下几个方面：

作为天然抗炎先导化合物：其多靶点作用特征符合现代治疗复杂炎症性疾病（如类风湿关节炎、动脉粥样硬化）的网络药理学理念。通过结构优化，有望开发出具有新颖作用机制的抗炎新药。
开发为植物药或注射剂：鉴于其口服吸收差的特性，直接将其开发为中药注射剂或局部外用制剂（如治疗关节炎的凝胶或贴剂）可能是一条更快捷的转化路径。这需要严格按照药品注册要求，完成系统的药学、药理毒理和临床研究。
功能性食品或化妆品添加剂：在确保安全性的前提下，盾叶新苷或其富含该成分的盾叶薯蓣提取物，可用于开发具有抗炎、舒缓功能的保健食品或高端护肤品。
科学研究工具：作为特定的甾体皂苷分子，可用于研究此类化合物与生物膜、受体蛋白的相互作用，丰富天然产物化学和糖生物学的研究内容。

未来研究方向应包括：① 利用基因敲除/敲低技术、报告基因系统等，在细胞水平精确阐明其干预NF-κB等通路的具体分子环节；② 建立合适的炎症动物模型，评价其体内药效和量效关系；③ 开展系统的ADMET（吸收、分布、代谢、排泄和毒性）研究，明确其开发瓶颈和解决方案；④ 进行深入的构效关系研究，通过化学合成或半合成手段，获得活性更优、成药性更好的衍生物。

总之，盾叶新苷是一个具有明确抗炎活性的天然甾体皂苷，其多靶点作用机制赋予了它独特的价值。尽管面临成药性方面的重大挑战，但通过创新的药物化学策略和剂型设计，它依然有望在未来炎症性疾病的防治中占有一席之地，或至少为新一代抗炎药物的设计提供宝贵的结构启示和生物学见解。