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天然产物是自然界生物生成的化学物质,包括动物、植物和微生物体内的组成成分或其代谢产物。植物是天然产物的重要来源,其中包括黄酮类、生物碱类、多糖类、挥发油类、醌类、萜类、木脂素类、香豆素类、皂苷类、强心苷类、酚酸类以及氨基酸等成分,是中药材发挥药效作用的重要基础。 天然产物具有特定的活性骨架、活性基团和优异的生物活性,为新药发现提供了许多新机会。在1981年至2014年批准上市的1562个新化学实体药物中,约有51%来源于天然产物或与天然产物有关的化合物。若排除生物制品和疫苗,与天然产物有关的化合物在新药上市中占比达到69%。此外,天然产物在食品、保健品和美妆行业也有广泛应用。 TargetMol 立足于开发高纯度的天然产物单体十余年,具备在中草药的分离、提取和纯化方面的优势。目前, TargetMol 提供精选天然产物、稀有天然产物以及天然产物衍生物三大类产品,共有超过21万种化合物单体。这些天然产物单体可用于对照品研究、高通量筛选、虚拟筛选以及作为活性工具分子等多种用途。我们严格控制产品的质量,并运用HNMR、HPLC、GC等多种手段来确保产品的结构准确性和高纯度,为天然产物单体的相关研究提供优质支持和保障。
植物是中药材的重要组成部分,自古以来就在治疗各种疾病方面发挥着重要作用。从神农尝百草开始,人们就利用各种植物来研发药物和治疗疾病。 广泛而多样的植物来源对于保证天然产物库的质量至关重要。为此,TargetMol 耗时十年收集了来自196个科、887个属的各类植物的相关信息,拥有近万种相应的天然产物单体。这些信息和化合物可以帮助您根据植物类型进行分类检索,以满足您的研究需求:
天然产物的化学结构是其发挥活性作用的基础。根据不同的来源,天然产物的结构类型和存在比例也有所差异。从多样性的物种中采集天然产物决定了提取出的单体的结构多样性。通过对不同结构类型的天然产物进行研究和分析,可以进一步理解它们的生物活性和药理特性,为药物发现和开发提供有价值的信息和工具。我们总结了一些典型的天然产物结构类型,包括植物中常见的黄酮类、生物碱类、醌类、木脂素类和香豆素类;微生物中常见的多糖类、酶类、抗生素类和氨基酸类等。这些结构类型可以帮助研究人员进行分类选择:
抗微生物/抗菌天然产物是指来源于自然界的活性化学物质或天然产物(如植物、真菌及微生物代谢产物),具有抑制或杀灭细菌等微生物的作用。在人类历史上,不同文化长期利用天然抗菌植物和发酵产物进行感染防治。现代西方医学中首个被广泛应用的抗生素是青霉素,由 Penicillium notatum 的代谢过程产生。青霉素的发现标志着抗生素时代的开启。与部分人工合成抗生素相比,天然抗菌素通常具有更丰富的结构多样性和独特的分子骨架,在生物相容性、细胞摄取能力及靶点结合特异性方面具有潜在优势,为新型抗菌药物的研发提供了重要分子来源。
膳食补充剂相关单体化合物汇集了食品科学、营养学及生命科学研究领域中具有代表性的高纯度膳食补充剂单体成分。这些化合物涵盖维生素、植物化学物、氨基酸衍生物以及微量元素的标准化形式,具有明确的结构和稳定的理化性质,适用于多种科研场景。在科研应用中,这类单体化合物是研究细胞信号通路、代谢调控机制及氧化应激反应的重要工具。研究人员通常利用其开展体外酶活性测定、细胞模型中的剂量–反应关系分析,以及动物水平的营养干预实验,从而系统阐明特定化合物在慢性疾病预防、衰老过程调控及代谢健康优化等方面的分子作用机制。
当生物体受到低氧、营养状态改变或药物干预等外界刺激时,其代谢网络往往会发生系统性重塑,表现为一系列特征性小分子代谢物水平的显著变化。此类变化不仅反映了细胞对环境应答的动态调节过程,也揭示了代谢通路之间的协同与重编程机制。 内源性代谢物在代谢通路解析、酶动力学研究以及生理稳态分子机制的探索中具有核心地位。无论是阐明糖酵解与线粒体功能之间的耦联关系,还是追踪氨基酸代谢在信号转导过程中的调控作用,这些内源性分子都可作为关键参照指标,帮助科研人员在系统生物学框架下整合基因组、转录组与蛋白质组数据,从而构建更加完整、动态且具有层级结构的生物学图景。
风味是由特定分子触发的一系列化学感受过程所产生的综合嗅觉与味觉体验。除决定食物的气味与口感特征外,部分风味分子还可参与代谢调节,有潜在的医学和生物学研究价值。研究来源于天然产物的风味化合物对理解人类饮食占据重要地位,系统性地研究风味形成机制及分子间相互作用规律,可以帮助科研人员进一步了解不同食物在神经演化和进化中所扮演的角色。
“药食同源”理念认为部分食物兼具营养与药用价值。现代医学研究表明,合理膳食在调控炎症水平、稳定血糖、调节血压与血脂、促进消化及代谢废物清除等方面发挥关键作用,药食同源单体化合物可用于进一步解释食物中的有效化合物在生物系统中所扮演的角色。
海洋是一个跨越巨大时空尺度、由物理、化学、生物与地质过程高度耦合而成的复杂开放系统,约占地球表面积的71%。在高盐度、低温、低光照及高压等极端环境长期进化的背景下,海洋生物形成了区别于陆生生物的基因组结构与代谢调控机制。这种独特的生态适应性促使海洋生物产生大量结构新颖、类型多样且生物活性显著的海洋天然产物。这些活性分子在抗肿瘤、抗感染、抗炎及免疫调节的研究展现出重要潜力。
微生物是包括细菌、病毒、真菌及部分原生动物在内的一大类生物群体。尽管个体微小,却广泛分布于自然界,与人类健康和社会发展密切相关。微生物来源的天然产物在医药领域具有重要地位,多项诺贝尔生理学或医学奖相关成果均源于此,如青霉素(penicillin)、链霉素(streptomycin)及阿维菌素(avermectin)等均发现或分离自微生物。微生物发酵产物中含有多糖、酶、抗生素、氨基酸和维生素等多种活性成分。许多天然产物经结构优化与化学修饰后可用于研究感染、肿瘤等领域,其中,放线菌是天然药物的重要来源之一,如抗肿瘤药物Doxorubicin (T1456),抗生素Tetracycline (T0912L),免疫抑制剂Cyclosporine (T6459)等。
中药疗效已在数千年临床实践中得到验证,在疾病防治和人类健康维护方面发挥了重要作用。然而,由于作用机制复杂及质量标准不统一,中药在现代医学体系中的应用仍面临一定挑战。随着中药现代化进程加快,中药单体研究成为阐明抗病机制和推进创新药物开发的重要方向。相比人工合成化合物,中药单体具有更高的结构多样性和生物活性,更利于细胞摄取和靶点结合。针对困难靶点的药物研发探索,天然来源化合物亦具有优势。
天然产物是指在自然界中由生物合成的化合物,包括从植物、动物、微生物等生物体内提取的化合物,以及由它们分泌的代谢产物。这些化合物通常具有多样的结构和生物活性,被广泛应用于医药、食品、化妆品、农业和环境保护等领域。 在医药领域,青霉素由青霉菌产生,可用于治疗各种细菌感染。青蒿素来自青蒿植物,是一种重要的抗疟药物,用于治疗疟疾。 在食品领域,维生素C存在于各种水果和蔬菜中,是一种重要的抗氧化剂,有助于维持免疫系统健康。 在化妆品领域,角鲨烷是一种来自深海鲨鱼肝油中的天然产物,具有优良的保湿和滋润作用,能够改善肌肤干燥和粗糙。 在农业领域,鱼藤酮具有一定的杀虫活性,可以用于防治农作物上的害虫,如蚜虫、白粉虫等。其对昆虫的神经系统有一定的毒性作用,可导致昆虫的饮食、运动和生殖受到影响,从而达到杀虫的目的。 TargetMol 凭借在天然产物领域的专业知识,已经构建了超过30种天然产物库,涵盖了来自三千余种中草药、动植物及微生物的5000多种适合高通量筛选和约2.3万种适合虚拟筛选的天然产物单体。