[發(fā)明專利]雷公藤甲素衍生物及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410538497.2
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN104327152A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾錦章;龐冀燕;曾文軍;吳云龍
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: C07J73/00
• 分類號: C07J73/00;A61K31/585;A61P35/00
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雷公藤甲素，尤其是涉及雷公藤甲素衍生物及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

視黃醇X受體(Retinoid?X?Receptor，RXR)屬于非類固醇激素受體超家族，是核受體家族中一個的獨(dú)特成員，不僅能夠同源二聚化，而且能夠和其他核受體(如RAR、PPAR、VDR、TR和Nur77等)形成異源二聚化。因此，RXRα在調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、分化和凋亡的生物學(xué)功能中起到非常關(guān)鍵的作用，RXRα的表達(dá)和功能的改變，參與許多疾病和癌癥的發(fā)生過程。RXRα表達(dá)量減少與惡性腫瘤的形成有關(guān)，如T細(xì)胞淋巴瘤、甲狀腺癌、前列腺癌和非小細(xì)胞肺癌。成年人組織中RXRα消融導(dǎo)致皮膚和前列腺的癌前病變。不僅如此，通過改變RXRα的磷酸化與肝癌和結(jié)腸癌的發(fā)生有關(guān)。RXRα結(jié)合到PML/RAR是急性早幼粒白血病形成所必需的，進(jìn)一步證明不正常的RXRα具有致癌潛能。在很多癌細(xì)胞中，通過蛋白酶切割RXRα，進(jìn)而改變其功能。本申請人最近報道過在許多癌細(xì)胞和早期腫瘤中有N-端縮短的tRXRα蛋白出現(xiàn)，但癌旁和正常組織中不存在。不像全長的RXRα主要定位在細(xì)胞核，tRXRα定位在細(xì)胞質(zhì)，與PI3K的亞基p85α相互作用，激活PI3K/AKT這條促進(jìn)腫瘤生長、發(fā)生和耐藥的信號通路。因此，tRXRα在癌細(xì)胞中的上調(diào)，以及與RXRα不同的新功能，預(yù)示著可以基于tRXRα為創(chuàng)新靶點(diǎn)，篩選和開發(fā)新的抗腫瘤藥物。

雷公藤甲素(Triptolide)是由衛(wèi)矛科植物雷公藤根(去皮)提取、純化得到的結(jié)晶單體化合物，是一種具有松香烷骨架的二萜，并含有一個獨(dú)特的三環(huán)氧結(jié)構(gòu)和一個α,β-不飽和五元內(nèi)酯環(huán)。雷公藤甲素是雷公藤主要活性成分之一，具有抗腫瘤、抗炎、免疫抑制和抗生育等多種藥理作用，廣泛用于治療自身免疫性疾病、器官移植等，但其誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的靶點(diǎn)和機(jī)制仍不清楚。

研究顯示，雷公藤甲素具有激活p53細(xì)胞凋亡通路的作用,從而誘導(dǎo)Bcl-2蛋白的裂解，使得有線粒體的細(xì)胞凋亡。與此同時，雷公藤甲素還可以降低促細(xì)胞增殖因子和生存基因的表達(dá)，如細(xì)胞周期蛋白D1和bcl-X。另外，雷公藤甲素還可以降低熱休克蛋白的表達(dá)，如Hsp70，介導(dǎo)熱休克轉(zhuǎn)錄因子的失活(HSF),并可以抑制炎癥的發(fā)生。但是，雷公藤甲素作為抗癌藥物有其不足之處：其水溶性差，而且靶點(diǎn)特異性不高，毒性較大。國內(nèi)外的研究者把大量的工作對雷公藤甲素進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，希望能合成靶點(diǎn)特異性高，療效好、毒性低的治療腫瘤藥物。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的是提供一種毒性降低、抗癌活性高的雷公藤甲素衍生物。

本發(fā)明的第二目的是提供一種雷公藤甲素衍生物在制備抗癌藥物中的應(yīng)用。

本發(fā)明的第三目的是提供一種雷公藤甲素衍生物在抗癌活性和毒副作用評估中的應(yīng)用。

所述雷公藤甲素衍生物，其結(jié)構(gòu)式為：

其中，R取自胺、各種脂肪酸或芳香胺，R可以為吡咯烷(1)、甲基哌啶(2)、丁胺(3)、乙醇胺(4)、氯苯胺(5)、哌嗪(6)、二乙醇胺(7)等中的一種；R-結(jié)構(gòu)式如表1所示。

表1

研究發(fā)現(xiàn)，雷公藤甲素能夠靶向tRXRα-PI3K/AKT信號通路誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡和抑制腫瘤生長，此作用在TNFα的幫助下被放大，起到更特異的抗腫瘤效果。

所述雷公藤甲素衍生物經(jīng)細(xì)胞MTT實(shí)驗(yàn)、Western?blot實(shí)驗(yàn)和免疫熒光技術(shù)等，表明本發(fā)明的雷公藤甲素衍生物，即通式(Ⅰ)所示化合物，都具有不同程度的抗腫瘤活性，包括肝癌細(xì)胞系(HepG2)、乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)。經(jīng)報告基因和Western?blot檢測，本發(fā)明的雷公藤甲素衍生物抗癌活性與特異性降解tRXRα有關(guān)，毒副作用的降低與全長RXRα的穩(wěn)定有關(guān)。由此可見，雷公藤甲素衍生物可在制備抗癌藥物中應(yīng)用，所述抗癌藥物包括但不限于抗肝癌細(xì)胞系(HepG2)藥物、乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)藥物等。

另外，所述雷公藤甲素衍生物可在抗癌活性和毒副作用評估中應(yīng)用。

本發(fā)明涉及基于RXRα/tRXRα靶點(diǎn)評估雷公藤甲素衍生物的抗癌作用及毒副作用的應(yīng)用。所述雷公藤甲素及其衍生物對HepG2細(xì)胞和MCF-7細(xì)胞具有不同程度的抗癌活性。首次提供了一種用tRXRα和RXRα評估雷公藤甲素及其衍生物抗癌活性和毒副作用的方法。本發(fā)明證實(shí)雷公藤甲素及其衍生物抗癌活性與下調(diào)tRXRα蛋白表達(dá)的能力密切相關(guān)，下調(diào)tRXRα的能力越強(qiáng)，抗癌活性越強(qiáng)。本發(fā)明還首次證實(shí)雷公藤甲素衍生物毒副作用的降低與其對于正常細(xì)胞全長RXRα蛋白的穩(wěn)定能力有關(guān)，衍生物對于全長RXRα的保護(hù)作用越強(qiáng)，其毒副作用越小。