稀有人参皂苷(CK、Rg3、F2、Rh2等)是通过特定的糖昔酶水解人参皂苷的糖基后产生的衍生物,以达玛烷型皂背为主,与原人参皂背的母核结构相同,仅仅只是糖基的数量与组成有差别,C-3位、C-6位和C-20位上所连糖基小于等于3个,且单个位置所连糖基小于等于2个。但稀有皂背在原人参中含量稀少甚至不存在,因此可通过修饰人参皂苷的C-3位和C-20位的糖基来制备生物活性更高的稀有人参皂苷。人参皂背CK(亦称M1)属达玛烷型,原名为20(S)原人参二醇-20-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,是PPD型人参皂苷在人体肠道内的主要代谢产物,比原人参皂苷具有更高的生物活性与生物利用度。
人参皂苷 CK的化学结构
人参皂苷由疏水性糖苷配位基团与1~4个亲水性糖苷基团结合而成,人参皂苷 CK为四环达玛烷型三萜皂苷,在C-20上只有一个糖苷键,因此更利于被人体吸收利用。人参皂苷 CK的分子质量为622.88,分子式为C36H62O8。与其他皂苷相比,人参皂苷 CK分子质量较低,有较高的渗透性,在人体内的生物利用度更高[1]。
人参皂苷 CK的生物活性
1、抗肿瘤活性
人参皂苷在治疗和干预肿瘤方面具有巨大潜力，其主要的机制有抑制肿瘤细胞增殖和迁移、促进肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成、增强免疫功能、提高化疗药物对肿瘤细胞的敏感性、减轻对正常细胞的毒副作用及降低细胞的耐药性等。其中，人参皂苷 CK相比于原人参皂苷具有更少的糖基，易被人体吸收利用，可增强人体对化疗药物的敏感性、通过协同作用减少不良反应，在抗肿瘤方面具有较大潜质，已成为各研究人员热点研究对象。许多学者通过实验已证明人参皂苷CK对肝癌、肺癌、宫颈癌、乳腺癌等有明显的抑制作用。范励雯利用人肺癌细胞A549和人肺腺癌细胞PC9细胞系，在人参皂苷 CK和培美曲塞的协同作用下，A549、PC9细胞系的活力均降低30%以上，70%的A549和约67%的PC9被阻滞在G1期，结果表明人参皂苷 CK具有协助抗癌药物抑制肺腺癌细胞的能力。
人参皂苷 CK在抗肿瘤方面效果显著，但由于其达玛烷结构，对肿瘤组织缺乏靶向性，越来越多的学者倾向于将其和纳米技术结合，如纳米乳液、聚合物颗粒、脂质体等，通过改进给药系统提高人参皂苷的生物利用率。ZHANG等以两亲性脱氧胆酸-O羧甲基壳聚糖为载体，将载有人参皂苷 CK(CK NPs)的壳聚糖纳米粒作为递送系统，其粒径范围为170-200nm，结果表明人参皂苷 CK和CK-NPs的IC50值分别为23.33和16.58ug/mL,可推断CK-NP能够提高人参皂苷 CK的溶解度,增强其对癌细胞的抑制能力。尽管已有很多研究支持其抗肿瘤作用,但仍需要更多的临床和基础研究来验证其安全性和有效性,并探索其在肿瘤治疗中的具体应用方式和机制。
2、抗炎症活性
人参皂苷 CK具有抗炎症活性，其主要机制如图所示。FAN等采用MTT法和流式细胞术测定人参皂苷 CK对人角质形成细胞生长和凋亡的影响，进而推测其在咪喹莫特诱导的牛皮癖样皮炎中的治疗潜力。结果表明人参皂苷 CK能够抑制人角质形成细胞的增殖，同时抑制人永生角质化形成细胞HaCaT中IL-367诱导的REG3A表达，在抗牛皮癖样皮炎中有一定的治疗效果。除此之外，有的学者结合纳米给药系统制备相关纳米颗粒来发挥人参皂苷CK抗炎作用。KIM等以金纳米粒子(AuNPs)为载体负载人参皂苷CK形成Bifi-CKAuNPs,抑 制炎症中关键途径NF-kB/MAPK信号转导，结果表明其对小鼠肺、肾和肝组织的炎症具有明显的减轻作用且无毒性。目前已知炎症的作用机制，未来可增加人参皂苷 CK对具体炎症的深入研究。此 外，纳米技术的应用也为人参皂苷 CK治疗炎症提供了更为高效的方法。
3、抗抑郁活性
抑郁症在当前社会是一种严重且常见的心理问题，有情绪低落、睡眠障碍、精力不足等症状，严重威胁人的日常生活和健康。据报道，人参皂苷 CK能够通过抗炎治疗来进行抑郁症的防治，通过抑制中枢神经系统的NLRP3炎症小体来减轻中枢炎症进而体现抗抑郁活性。SHIN等™通过实验表明调节“微生物-肠-脑轴”和“下丘脑-垂体-肾上腺轴”来减轻小鼠的抑郁症和结肠炎。人参皂苷 CK作为一种药食同源且无副作用的提取成分，能够为未来开发抗抑郁药物提供借鉴。
4、抗骨质疏松症
活性骨质疏松症是一种常见的骨骼系统疾病，当破骨细胞大于成骨细胞时，骨质疏松就会发生，主要特征是骨组织的密度和质量下降，增加了骨折的风险。据统计，全球超过2亿人患有骨质疏松症，这种疾病通常在老年人中更为常见，其中女性比男性更容易患这种疾病。人参皂苷 CK可以通过抑制NF-kB信号通路来抑制破骨细胞生成以及活性氧的活性，同时防止卵巢切除诱导的骨丢失。人参皂苷 CK与骨质疏松存在共同作用的138个靶点，通过干扰c-Fms介导的MAPK和PI3K信号轴，来调节破骨细胞的分化，从而影响骨质疏松症的发生和进展。随着人口老龄化的加剧，骨质疏松症已经成为一个全球性的公共卫生挑战，因此将人参皂苷 CK应用于骨质疏松症的治疗具有现实意义[1]。
参考文献
[1] 曹静怡,曹园,张佳汝,等. 人参皂苷CK的规模化制备及生物活性研究进展[J]. 食品与发酵工业,2025,51(5):371-379. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039872.