雷公藤红素（Celastrol），又称南蛇藤素，是一种具有多种生物活性的天然产物，主要来源于卫矛科植物雷公藤的根皮。分子式：C29H38O4。雷公藤红素的结构修饰主要集中在 A 环的 C-2、C-3 位点，B 环的 C-6 位点和 E 环的 C-20（也有文献称 C-28）位点。以下是不同位点结构修饰与活性构效关系的具体情况：

1. 28 位羧基的结构修饰：

基于药效团拼合原理：将 28 位羧基与具有抗tumour活性的药效团拼合可获得更具抗tumour活性的衍生物。如引入喹啉基团，因为雷公藤红素是 HIF-1α 的靶向抑制剂，而喹啉是cancer症heal 化合物的重要核心结构，二者结合可开发有效的 HIF-1α 抑制剂。

基于靶向作用原理：由于雷公藤红素是信号转导子和转录激活子 3（STAT3）的靶向抑制剂，对 28 位羧基进行结构修饰可得到相关衍生物，增强对 STAT3 的抑制从而提高抗tumour活性。

基于改善药理活性和poison性原理：引入氨基酸或尿素基团等，利用氨基酸的高生物利用度、低poison性及参与细胞内生理过程调控等优点，以及尿素基团对改善化合物药理和药代动力学特征的作用，来降低poison性并优化药理活性。

2. 6 位的结构修饰：6 位的主要修饰方法是通过加成反应，以 C-C 或 C-S 键联不同的基团。研究发现，6 位以 C-S 键引入吸电子基团，如吡嗪，可以提高衍生物的水溶性，增强抗cancer活性。

3. 3 位羟基的结构修饰：雷公藤红素 3 位的羟基能与半胱天冬酶 3（Caspase-3）蛋白相互作用，过度激活该蛋白并以非选择性方式强烈抑制tumour细胞和正常细胞的增殖，导致选择性差及poison性强。对 3 位羟基进行修饰，如以 28 - 炔丙酯基 - 雷公藤红素为先导化合物进行衍生化，可改善化合物的选择性和poison性。

4. 多位点的结构修饰：对 6 位和 28 位羧基同时修饰，有研究合成的衍生物对人骨肉tumour细胞 HOS 的抑制活性优于阳性药雷公藤红素和顺铂，且对tumour细胞和正常肝细胞的选择性也更优。

5. 其他位点的结构修饰：采用生物转化法，如利用雷公藤内生菌转化，可实现非常见修饰位点的结构修饰，得到结构新颖的化合物，有望改善雷公藤红素的poison性。