绞股蓝皂苷LI

产品名称: 绞股蓝皂苷LI
英文名: Gypenoside LI
中文别名:
英文别名: (2α,3β,12β,20R)-2,12,20-Trihydroxydammar-24-en-3-yl 2-O-β-D-glucopyranosyl-β-D-glucopyranoside
Cas 号: 94987-10-7
产品编码:BP4525
分子式: C₄₂H₇₂O₁₄
分子量: 801.024
来源:
化合物类型:

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℃

引言/概述

天然产物作为药物发现的宝库，在人类疾病防治史上扮演着不可替代的角色。其中，皂苷类化合物因其结构多样性和广泛的生物活性，一直是药理学研究的热点。绞股蓝（Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino），素有“南方人参”之美誉，是葫芦科多年生草本植物，其富含的绞股蓝皂苷（Gypenosides）被认为是其发挥多种药理作用的主要活性成分。绞股蓝皂苷LI（Gypenoside LI， CAS号：94987-10-7）是众多绞股蓝皂苷单体中的一种，近年来因其显著的抗肿瘤活性而备受关注。研究表明，Gypenoside LI能够有效诱导癌细胞凋亡、阻滞细胞周期并抑制其迁移，展现出作为抗肿瘤候选药物的潜力。

更为引人注目的是，除了经典的抗肿瘤效应，基于系统药理学和网络药理学的预测以及初步的实验证据提示，Gypenoside LI的作用靶点与衰老调控的核心通路高度重合。衰老是一个复杂的生物学过程，涉及能量代谢、氧化应激、端粒维持、基因组稳定性及细胞自噬等多方面的失调。AMPK、SIRT1、NRF2、TP53、FOXO1等关键蛋白构成了一个精细的调控网络，共同决定细胞的命运走向衰老或维持稳态。因此，探究Gypenoside LI是否通过调控这些核心靶点，从而干预衰老及相关疾病（如神经退行性疾病、代谢综合征等），具有重要的科学意义和应用前景。

本文旨在对绞股蓝皂苷LI进行系统综述，从其化学结构、植物来源与提取、药理活性、分子作用机制、成药性评价等方面进行深入阐述，并重点探讨其在抗衰老领域的潜在价值，以期为该化合物的深入研究和开发利用提供全面的学术参考。

化学结构与理化性质

绞股蓝皂苷LI属于达玛烷型四环三萜皂苷，这是绞股蓝皂苷的典型结构类型。其分子式为 C₄₂H₇₂O₁₅，分子量为 801.0240。其结构核心为达玛烷甾核，在甾核的C-3和C-20位通常连接有糖链，这是其皂苷特性的结构基础，也是其生物活性和水溶性的关键决定因素。

从提供的成药性参数分析，Gypenoside LI的脂水分配系数（LogP）为2.6982，表明该化合物具有一定的亲脂性，但并非高度脂溶。其拓扑极性表面积（TPSA）高达239.2200 Ų，这主要归因于分子中多个羟基和糖基带来的丰富氢键供体和受体位点。高TPSA通常意味着分子与极性环境（如水）相互作用能力强，但同时也可能影响其跨膜渗透性。这一特性与其水溶性数据（0.0617，数值较低，可能表示溶解度单位为log mol/L或类似，实际溶解度需结合实验）看似矛盾，实则反映了皂苷类化合物的典型性质：由于糖链的存在，它们具有一定的亲水性，但整个分子较大且具有一定疏水甾核，导致其绝对溶解度可能有限，常形成胶束或需要助溶。

在药物代谢动力学性质预测方面，Gypenoside LI的血脑屏障（BBB）透过性被预测为“低”。这与其较大的分子量和高TPSA相符，提示其可能难以自由通过完整的血脑屏障，这对于中枢神经系统疾病的治疗是一个挑战，但也可能减少潜在的中枢副作用。hERG通道抑制预测为“否”，这是一个积极的信号，表明其可能不具有潜在的致心脏QT间期延长的风险，心血管安全性较好。Ames试验预测值为0.0，提示其可能无致突变性，遗传毒性风险较低。这些初步的计算机预测结果为后续的体内外安全性评价提供了有利的线索。

植物来源与提取方法

绞股蓝皂苷LI天然存在于绞股蓝全草中，但含量通常较低，且随产地、采收季节、植株部位（叶中含量常高于茎）和品种差异而波动。绞股蓝主要分布于东亚和东南亚地区，在中国长江以南各省均有广泛分布和栽培。

从绞股蓝中提取和分离Gypenoside LI是一个多步骤的复杂过程，通常遵循以下流程：
1. 提取：首先采用溶剂提取法从干燥的绞股蓝药材中获取总皂苷。常用溶剂包括甲醇、乙醇或不同浓度的乙醇-水体系。现代提取技术如超声辅助提取、微波辅助提取和加压溶剂萃取等已被广泛应用，这些方法可以显著提高提取效率、缩短时间并减少溶剂消耗。
2. 富集与粗分：提取液经浓缩后，常利用大孔吸附树脂（如D101、AB-8型）进行富集和初步纯化。通过水洗除杂，再用不同浓度的乙醇进行梯度洗脱，可以收集到富含皂苷的馏分。
3. 分离纯化：获得绞股蓝总皂苷后，需要进一步分离以得到单体Gypenoside LI。常规层析技术是关键手段，包括：
* 硅胶柱层析：常作为初步分离方法，使用氯仿-甲醇-水等混合溶剂系统进行梯度洗脱。
* 反相柱层析：使用C18等反相填料，以甲醇-水或乙腈-水为流动相，是分离极性较大的皂苷单体的有效方法。
* 制备型高效液相色谱：是获得高纯度Gypenoside LI的最终和最关键步骤。通常采用反相C18制备柱，通过优化流动相比例和检测波长（皂苷常在203-210 nm有末端吸收），实现单体的精准分离。
4. 鉴定与表征：分离得到的单体化合物需通过核磁共振（NMR，包括¹H-NMR、¹³C-NMR、2D-NMR）、质谱（MS，如ESI-MS、HR-MS）等波谱学技术进行结构确证，并与文献数据或标准品比对。

由于天然提取产量有限且成本较高，化学合成或生物合成（如利用酵母细胞工厂）Gypenoside LI是未来保障药源供应的重要研究方向，但目前仍处于探索阶段。

药理活性研究

绞股蓝皂苷LI的药理活性研究目前主要集中于抗肿瘤领域，并在抗衰老及相关代谢调节方面展现出新兴潜力。

1. 抗肿瘤活性
这是Gypenoside LI研究最为集中的方向，其在多种癌细胞模型中显示出多途径的抗癌效应。
* 诱导细胞凋亡：研究表明，Gypenoside LI能通过线粒体途径（内源性途径）诱导癌细胞凋亡。其特征包括线粒体膜电位下降、细胞色素C释放、caspase-9和caspase-3的激活，以及PARP的剪切。在某些细胞类型中，也可能涉及死亡受体途径（外源性途径）的激活。
* 引起细胞周期阻滞：Gypenoside LI能将癌细胞阻滞在特定的细胞周期检查点，最常见的是G0/G1期或G2/M期阻滞。这通常与调控细胞周期蛋白（如Cyclin D1, Cyclin B1）和周期蛋白依赖性激酶抑制剂（如p21）的表达有关，从而抑制细胞增殖。
* 抑制细胞迁移与侵袭：初步研究提示，Gypenoside LI能下调基质金属蛋白酶（MMPs，如MMP-2、MMP-9）的表达，并上调组织金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）的水平，从而抑制癌细胞的迁移和侵袭能力，这暗示其可能具有抗肿瘤转移的潜力。
* 诱导自噬：在某些研究背景下，Gypenoside LI也被观察到能诱导保护性自噬或细胞毒性自噬，其最终角色（促生存或促死亡）可能取决于细胞环境和药物浓度。

2. 抗衰老及相关活性
尽管直接针对Gypenoside LI的抗衰老研究报道尚不丰富，但基于其结构类似物（如绞股蓝皂苷XLIX、Gypenoside XVII等）的广泛研究和其靶点预测网络，可以合理推测其在该领域的潜在价值。衰老的核心标志包括基因组不稳定、端粒损耗、表观遗传改变、蛋白稳态丧失、营养感应失调、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞耗竭等。Gypenoside LI的预测靶点几乎覆盖了多个关键环节：
* 激活能量与代谢感应通路：通过潜在激活AMPK和SIRT1，Gypenoside LI可能模拟热量限制效应，增强细胞能量代谢稳态，促进线粒体生物合成和自噬，清除衰老细胞。
* 增强抗氧化防御：通过激活NRF2信号通路，Gypenoside LI可能上调下游抗氧化酶基因的表达，如SOD1（超氧化物歧化酶）、CAT（过氧化氢酶）、HMOX1（血红素氧合酶-1），从而增强细胞抵抗氧化应激的能力，而氧化应激是衰老的主要驱动因素之一。
* 调控细胞衰老与周期：通过影响TP53及其下游靶点CDKN1A（p21）的表达，Gypenoside LI可能参与调控细胞衰老进程。同时，FOXO1的激活可进一步调控与长寿、应激抵抗和代谢相关的基因网络。
* 端粒维护：靶点TERT（端粒酶逆转录酶）的关联提示，Gypenoside LI可能间接影响端粒稳定性，尽管具体机制有待阐明。

这些预测的活性使其在延缓机体衰老、防治年龄相关疾病（如阿尔茨海默病、动脉粥样硬化、2型糖尿病、肌肉减少症等）方面具有广阔的研究前景。

作用机制与分子靶点

Gypenoside LI发挥其多效性药理作用，特别是其潜在的抗衰老作用，很可能通过一个多靶点、多通路的协同网络来实现。以下对其核心作用机制与关键分子靶点进行梳理：

1. AMPK/SIRT1信号轴：能量与代谢的核心调控
AMPK（AMP活化蛋白激酶）是细胞的能量感受器，在能量不足时被激活。SIRT1（沉默信息调节因子1）是一种NAD⁺依赖的去乙酰化酶。两者之间存在密切的相互激活关系。Gypenoside LI可能作为代谢应激的诱导剂或直接激活剂，激活AMPK。激活的AMPK一方面直接磷酸化下游靶点（如PGC-1α）调控代谢；另一方面通过增加细胞内NAD⁺水平或直接相互作用，激活SIRT1。SIRT1的去乙酰化作用则广泛影响TP53、FOXO家族、NF-κB、PGC-1α等转录因子的活性，从而：
* 促进线粒体功能与生物合成（通过去乙酰化激活PGC-1α）。
* 增强抗氧化防御（通过去乙酰化激活FOXO1，进而上调SOD2、CAT等）。
* 抑制炎症反应（通过去乙酰化抑制NF-κB）。
* 调控细胞衰老与凋亡（通过去乙酰化调节TP53活性）。
这一轴心的激活是模拟热量限制、延缓衰老的经典分子机制。

2. NRF2/ARE抗氧化通路
NRF2（核因子E2相关因子2）是抗氧化反应的主调节因子。在氧化应激下，NRF2从胞质伴侣Keap1上解离，转入细胞核，与ARE（抗氧化反应元件）结合，启动一系列II相解毒酶和抗氧化蛋白的转录。Gypenoside LI可能通过修饰Keap1上的半胱氨酸残基或影响其与NRF2的相互作用，稳定NRF2并促进其核转位。其下游靶基因包括HMOX1、SOD1、CAT、谷胱甘肽合成相关酶等，共同构成强大的细胞防御体系，对抗衰老相关的氧化损伤。

3. TP53-CDKN1A/p21通路：细胞周期与衰老的守卫者
TP53（肿瘤蛋白p53）是重要的肿瘤抑制因子，也是细胞应激反应的核心。在DNA损伤、氧化应激等情况下，TP53被激活，诱导细胞周期阻滞、DNA修复或凋亡。Gypenoside LI可能通过上游信号（如AMPK）或直接作用影响TP53的稳定性与活性。激活的TP53转录上调其关键靶基因CDKN1A（编码p21蛋白）。p21是强效的细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂，其持续高表达是细胞衰老的一个重要标志和执行者。Gypenoside LI对此通路的调节可能是其诱导癌细胞周期阻滞和潜在影响衰老细胞累积的双重基础。

4. FOXO转录因子家族
FOXO1（叉头框蛋白O1）是胰岛素/IGF-1信号通路下游的关键转录因子，在长寿调控中地位显著。在低胰岛素信号或应激条件下，FOXO1去磷酸化并进入细胞核。Gypenoside LI可能通过激活AMPK或抑制Akt等途径促进FOXO1的核定位。核内FOXO1可被SIRT1去乙酰化而进一步激活，进而转录调控与细胞周期阻滞（如p27）、抗氧化（如MnSOD）、DNA修复和自噬相关的一系列基因，促进应激抵抗和寿命延长。

5. 端粒酶（TERT）的潜在关联
端粒缩短是细胞复制性衰老的主要机制。TERT是端粒酶的催化亚基，其活性与细胞永生化相关。Gypenoside LI与TERT的预测关联机制尚不明确。一种可能性是，其通过上述抗氧化（减少端粒氧化损伤）和抗炎作用间接保护端粒；另一种可能是通过调控表观遗传或信号通路间接影响TERT的表达，但这需要严格的实验验证。

综上所述，Gypenoside LI可能作为一个多靶点调节剂，通过协同激活AMPK/SIRT1和NRF2通路，并精细调控TP53/p21和FOXO1等节点，形成一个促进代谢健康、增强应激抵抗、清除损伤细胞的网络，从而发挥其抗肿瘤和潜在的抗衰老作用。

成药性评价与药代动力学

尽管对绞股蓝皂苷LI的药理活性研究已取得一定进展，但其系统的成药性评价和药代动力学研究仍相对缺乏，这是其向药物开发迈进必须跨越的障碍。

1. 成药性评价
* 溶解性与渗透性：如前所述，Gypenoside LI属于生物药剂学分类系统（BCS）中可能属于IV类（低溶解性、低渗透性）或II类（低溶解性、高渗透性）化合物，其较高的TPSA和分子量是限制其膜渗透性的主要因素。这可能导致其口服生物利用度较低。
* 代谢稳定性：皂苷类化合物在胃肠道内容易被酸水解或肠道菌群代谢，糖基部分可能被逐步降解，生成次级苷元，其活性和毒性可能发生改变。在肝脏中，也可能经历I相（如氧化）和II相（如葡萄糖醛酸化、硫酸化）代谢。
* 安全性初步预测：计算机预测提示其无hERG抑制和致突变风险（Ames阴性），这是一个良好的起点。但需要开展全面的临床前安全性评价，包括急性毒性、长期毒性、生殖毒性等，以评估其安全窗口。

2. 药代动力学
目前关于Gypenoside LI的体内药代动力学研究数据极少，通常可参考同类绞股蓝皂苷的研究进行推测：
* 吸收：口服后吸收可能较差且不规则。糖基数目和类型显著影响吸收。部分皂苷可能在肠道通过主动转运（如依靠葡萄糖转运体）或被动扩散被少量吸收。制成新型给药系统（如纳米粒、脂质体、自微乳）是提高其口服吸收的潜在策略。
* 分布：由于其低BBB透过性，在脑组织中的分布可能有限。可能主要分布于血流丰富的器官，如肝、肾。其与血浆蛋白的结合率尚属未知，这会影响其游离药物浓度和分布容积。
* 代谢：主要代谢场所为肠道和肝脏。肠道菌群的水解作用是其主要代谢途径，将皂苷转化为苷元或去糖基化的次级苷，这些代谢产物的活性需单独评价。肝微粒体酶可能参与对其苷元的进一步修饰。
* 排泄：原型药物及其代谢产物可能主要通过胆汁和肾脏排泄。由于其分子量较大，胆汁排泄可能占主导地位。

未来研究亟需建立灵敏、特异的生物分析方法（如LC-MS/MS），系统开展Gypenoside LI在动物体内的ADME（吸收、分布、代谢、排泄）研究，为剂型设计和给药方案优化提供依据。

临床应用前景与展望

绞股蓝皂苷LI作为一种具有多靶点活性的天然产物单体，其临床应用前景广阔，但也面临诸多挑战。

1. 潜在应用方向
* 抗肿瘤辅助治疗：作为化疗或靶向治疗的辅助药物，利用其多途径抑制肿瘤（诱导凋亡、周期阻滞、抗迁移）且预测心脏毒性低的优势，可能起到增效减毒的作用。尤其适用于对常规化疗不敏感或易转移的肿瘤类型。
* 抗衰老及年龄相关疾病防治：这是极具吸引力的新方向。如果其调控AMPK/SIRT1/NRF2网络的作用在体内得到证实，它可能被开发用于：
* 代谢性疾病：如改善胰岛素抵抗、非酒精性脂肪肝。
* 神经退行性疾病：通过增强脑内抗氧化能力和线粒体功能，可能对阿尔茨海默病、帕金森病有预防作用。但需克服其BBB透过性差的难题。
* 心血管衰老：通过抗氧化、抗炎、改善内皮功能，预防动脉粥样硬化。
* 广义的健康衰老：作为营养保健品或处方药，用于延缓机体整体衰老进程，提高健康寿命。

2. 面临的挑战与未来研究方向
* 药源与合成：需要发展高效、可持续的规模化制备工艺，无论是通过植物细胞培养、微生物合成还是化学半合成。
* 生物利用度提升：这是其成药的核心瓶颈。必须借助药剂学手段，如开发纳米递药系统、前药策略、共晶体技术等，改善其溶解性和渗透性。
* 作用机制深度解析：现有机制研究多为推测和基于类似物的延伸。需要利用基因敲除/敲低、报告基因、分子对接、表面等离子共振等技术，直接验证Gypenoside LI与AMPK、SIRT1、NRF2等关键靶点的相互作用方式及亲和力。
* 严谨的临床前与临床评价：在明确的机制基础上，设计合理的动物疾病模型（如衰老加速小鼠、肿瘤移植模型等），进行系统的有效性和安全性评价。最终推进到人体临床试验，探索其在不同适应症中的剂量、疗效和安全性。
* 多组分协同作用研究：天然产物常以“多组分、多靶点”协同起效。研究Gypenoside LI与其他绞股蓝皂苷或已知药物的联合效应，可能发现更好的治疗策略。

结语

绞股蓝皂苷LI是从传统药用植物绞股蓝中分离得到的一种达玛烷型皂苷单体。它不仅展现出明确的抗肿瘤活性，能诱导癌细胞凋亡、周期阻滞并抑制迁移，更因其作用靶点与衰老调控的核心网络（AMPK、SIRT1、NRF2、TP53、FOXO等）高度契合，而成为抗衰老及年龄相关疾病研究领域一个极具潜力的候选分子。尽管其在化学结构、植物来源和初步药理活性方面已得到一定揭示，但其深入的分子作用机制、系统的药代动力学行为、以及亟待提升的成药性（尤其是口服生物利用度）仍是未来研究的重点和难点。随着现代药理学、药剂学和合成生物学技术的不断发展，通过多学科交叉合作，有望克服这些障碍，充分挖掘绞股蓝皂苷LI的药用价值，使其从一种有前景的天然化合物，真正转化为可用于改善人类健康、对抗肿瘤和延缓衰老的创新药物或功能产品。