佛山小白菊内酯

植物细胞培养技术为小白菊内酯生产提供了替代路径。1987 年，美国科学家从小白菊叶片诱导出愈伤组织，但细胞中几乎检测不到小白菊内酯（含量＜0.01%）。90 年代通过培养基优化（添加茉莉酸甲酯作为诱导子），使细胞中含量提升至 0.1%，但仍未达到工业化要求。2005 年，日本学者采用细胞克隆筛选技术，获得高产细胞系 TP-12，其小白菊内酯含量达干重 0.5%，通过 5L 生物反应器培养，产量达 0.12g/L。2012 年，中国科学院过程工程研究所创新开发 “两步法培养” 策略：第一阶段（0-10 天）优化营养条件促进细胞增殖，第二阶段（11-20 天）添加 0.1mM 水杨酸诱导产物合成，使产量突破 0.3g/L。近年来，基因工程技术的应用取得重大突破。2020 年，通过 CRISPR-Cas9 技术敲除细胞中的降解酶基因，产物积累量提升至 0.8g/L，接近天然植株水平。目前，500L 规模的植物细胞培养生产线已在江苏投入运行，年产能达 100kg，为原料供应提供了稳定保障。作为天然活性分子，小白菊内酯前景一片光明。佛山小白菊内酯

小白菊内酯的化学结构解析是其发展的关键里程碑。通过 X 射线单晶衍射技术，科学家确定其分子结构包含一个十元环倍半萜骨架，带有 α- 亚甲基 -γ- 内酯和环氧基团两个活性官能团。α- 亚甲基 -γ- 内酯结构能与亲核试剂发生迈克尔加成反应，是其与生物靶点结合的关键位点；环氧基团则通过与巯基反应增强分子活性。构效关系研究显示，结构修饰对活性影响。2003 年，德国慕尼黑大学的研究团队合成了 30 余种衍生物，发现保留 α- 亚甲基 -γ- 内酯结构的同时，在 C-11 位引入羟基可增强活性（IC₅₀从 2.3μM 降至 1.1μM）；而环氧基团开环则导致活性丧失（抑制率下降 70%）。2010 年，中国药科大学团队通过计算机辅助药物设计，预测小白菊内酯与 NLRP3 炎症小体的结合模式，为靶向修饰提供理论指导。这些研究为定向改造分子结构、优化药理活性奠定基础，目前已有 12 种小白菊内酯衍生物进入临床前研究，其中 3 种因选择性提高 10 倍以上而备受关注。佛山小白菊内酯其对免疫细胞活性的调节，助力疾病研究。

小白菊内酯传统用于，其抗疟活性的发现及增效创新拓展了应用领域。体外实验表明，小白菊内酯对疟原虫红内期的 IC50 为 0.8μM，与青蒿素联用呈现协同效应（联合指数 0.42）。通过结构修饰，在 C-11 位引入氟原子，得到衍生物 F-PTL，其抗疟活性提升 3 倍，且对青蒿素耐药株仍有效。机制研究发现，该衍生物可同时抑制疟原虫的泛素化系统和血红素降解通路，双重作用机制降低耐药风险。在恶性疟原虫的猴模型中，F-PTL 联合青蒿素的率达 100%，复发率＜5%，远低于单药组。该创新为抗疟药物研发提供了 “老药新用” 的典范，目前已进入临床前安全性评价阶段。

法规政策的完善与支持将为小白菊内酯产业的健康发展提供保障。在药品监管方面，各国药品监管机构将针对小白菊内酯类药物的研发、审批、生产和销售制定更加完善和科学的法规标准。简化新药审批流程，加快有潜力的小白菊内酯类药物进入临床应用的速度，同时加强对药品质量和安全性的监管，确保患者用药安全有效。在农业政策方面，将出台相关政策鼓励小白菊的规范化种植，提供种植补贴、技术支持等，保障原料的稳定供应。在环境保护政策方面，法规将更加严格规范野生小白菊资源的保护和利用，促进产业向可持续的人工种植和新兴原料生产技术方向发展。此外，在产业扶持政策方面，将加大对小白菊内酯相关科研项目的资金投入，鼓励企业开展技术创新和产品研发，推动产业升级和发展壮大。小白菊内酯可通过调节细胞自噬相关蛋白，影响自噬。

通过合成生物学重构小白菊内酯的代谢途径，实现了产量的跨越式提升。在大肠杆菌中，将甲基赤藓糖醇磷酸途径（MEP）与甲羟戊酸途径（MVA）进行模块化整合，通过表达转氢酶平衡 NADPH/NADP + 比例，使前体异戊烯基焦磷酸（IPP）的供应量提升 4.2 倍。创新性设计动态调控系统，利用群体感应元件（luxI/luxR）响应细胞密度，在指数生长期优先积累前体，稳定期启动下游合成基因表达，避免中间产物毒性。优化后的工程菌产量达 8.5mg/L，较初始菌株提升 708 倍。该途径重构策略为复杂天然产物的微生物合成提供了模块化设计思路，相关方法已应用于其他倍半萜类化合物的合成。小白菊中提取的小白菊内酯，化学结构独特，在医药领域潜力巨大。佛山小白菊内酯

作为植物源成分，小白菊内酯在医药界崭露头角。佛山小白菊内酯

小白菊内酯的安全性评价显示，其窗较宽，小鼠急性经口 LD₅₀为 380mg/kg，大鼠亚慢性毒性试验（3 个月，50mg/kg/ 天）未发现明显脏器损伤。临床研究中，口服小白菊提取物（含小白菊内酯 2.5mg / 天）的不良反应发生率 8%，主要为轻度胃肠道不适（恶心、腹泻），停药后可缓解。但高剂量下（＞100mg/kg）可能产生细胞毒性，表现为骨髓抑制和肝酶升高，这与其对快速增殖细胞的抑制作用相关。特殊人群安全性方面，孕妇应避免使用，因动物实验显示高剂量可能影响胚胎发育；哺乳期妇女用药需谨慎，尚无乳汁分泌数据。总体而言，小白菊内酯的安全性良好，合理使用可降低风险，其毒性机制和安全剂量仍需进一步临床研究确认。佛山小白菊内酯