一种ent-spathulenol用于制备锌指蛋白281抑制剂的生物医药用途的制作方法

文档序号:15436828发布日期:2018-09-14 22:18阅读:253来源:国知局

本发明属于生物医药领域,涉及已知化合物的新用途,具体涉及几种已知化合物用于制备锌指蛋白281抑制剂的用途,分别为alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol。



背景技术:

锌指蛋白(zincfingerprotein,zfp)是一类具有手指状结构域的转录因子,最初被发现于非洲爪蟾的卵母细胞中。现已知zfp分布广泛,人类基因组中有约1%的序列编码有锌指结构的蛋白质。锌指蛋白281(znf281)也可称之为zbp-99,其基因位于1号染色体,参与调控胚胎干细胞的分化与组织的发育。znf281还被鉴定与致癌基因c-myc相关(large-scaleidentificationofc-myc-associatedproteinsusingacombinedtap/mudpitapproach.cellcycle.2007)。在结肠癌、胰腺癌和肝癌中,znf281也发挥着重要的作用(snailandmir-34afeed-forwardregulationofznf281/zbp99promotesepithelial-mesenchymaltransition.emboj.2013;znf281/zbp-99:anewplayerinepithelial-mesenchymaltransition,stemness,andcancer.jmolmed.2014;znf281promotesgrowthandinvasionofpancreaticcancercellsbyactivatingwnt/β-cateninsignaling.digdissci.2017;锌指蛋白281对肝癌细胞增殖的影响,中国病理生理杂志,2018;znf281对结直肠癌细胞侵袭与迁移的影响,中国医学前沿杂志,2017)。

可见,锌指蛋白281对多种肿瘤细胞的增殖和转移具有促进作用。抑制锌指蛋白281可以抑制其对肿瘤细胞增殖和侵袭的促进作用。

目前,临床尚没有有效的锌指蛋白281抑制剂。



技术实现要素:

本发明旨在克服现有技术不足,提供几种已知化合物用于制备锌指蛋白281抑制剂的用途,分别为alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol。

alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol的化学式如下所示。alismoxide最早被文献(terpenoidsofalismaorientalerhizomeandthecrudedrugalismatisrhizoma.phytochemistry,1994)公开。ent-spathulenol最早被文献(threeent-secoaromadendrane-typesesquiterpenehemiacetalsandabicyclogermacrenefromplagiochilaovalifoliaandplagiochilayokogurensis.phytochemistry,1980)公开。4α,10α-aromadendranediol和aromadendrane-4β,10α-diol最早被文献(sesquiterpenelactonesandasesquiterpenediolfromjamaicanambrosiaperuviana.phytochemistry,1987)公开。

本发明包括下面的技术方案:

技术方案a:

alismoxide用于制备锌指蛋白281抑制剂的生物医药用途。

alismoxide用于制备阻止结肠癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

alismoxide用于制备阻止结肠癌细胞转移的药物的生物医药用途。

alismoxide用于制备阻止肝癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

alismoxide用于制备阻止肝癌细胞转移的药物的生物医药用途。

技术方案b:

ent-spathulenol用于制备锌指蛋白281抑制剂的生物医药用途。

ent-spathulenol用于制备阻止结肠癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

ent-spathulenol用于制备阻止结肠癌细胞转移的药物的生物医药用途。

ent-spathulenol用于制备阻止肝癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

ent-spathulenol用于制备阻止肝癌细胞转移的药物的生物医药用途。

技术方案c:

4α,10α-aromadendranediol用于制备锌指蛋白281抑制剂的生物医药用途。

4α,10α-aromadendranediol用于制备阻止结肠癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

4α,10α-aromadendranediol用于制备阻止结肠癌细胞转移的药物的生物医药用途。

4α,10α-aromadendranediol用于制备阻止肝癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

4α,10α-aromadendranediol用于制备阻止肝癌细胞转移的药物的生物医药用途。

技术方案d:

aromadendrane-4β,10α-diol用于制备锌指蛋白281抑制剂的生物医药用途。

aromadendrane-4β,10α-diol用于制备阻止结肠癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

aromadendrane-4β,10α-diol用于制备阻止结肠癌细胞转移的药物的生物医药用途。

aromadendrane-4β,10α-diol用于制备阻止肝癌细胞增殖的药物的生物医药用途。

aromadendrane-4β,10α-diol用于制备阻止肝癌细胞转移的药物的生物医药用途。

有益效果:

本发明发现,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol为锌指蛋白281的有效抑制剂,其可以抑制锌指蛋白281在肿瘤细胞中的表达。进一步研究发现,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol可以抑制肿瘤细胞的增殖和迁移,且对肿瘤细胞增殖和迁移能力的抑制程度与对锌指蛋白281的抑制程度呈正相关。因此,可以将alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol开发成锌指蛋白281抑制剂。

附图说明

图1为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞中znf281mrna含量的影响;

图2为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞中znf281mrna含量的影响;

图3为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞中znf281mrna含量的影响;

图4为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞中znf281mrna含量的影响;

图5为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞中znf281蛋白含量的影响;

图6为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞中znf281蛋白含量的影响;

图7为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞中znf281蛋白含量的影响;

图8为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞中znf281蛋白含量的影响;

图9为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞增殖能力的影响;

图10为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞增殖能力的影响;

图11为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞增殖能力的影响;

图12为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞增殖能力的影响;

图13为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞迁移能力的影响;

图14为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对结肠癌细胞迁移能力的影响;

图15为低剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞迁移能力的影响;

图16为高剂量alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对肝癌细胞迁移能力的影响。

具体实施方式

下面结合附图和实施例具体介绍本发明内容。

实施例1:对锌指蛋白281的抑制作用

一、实验材料

人结肠癌细胞caco-2和人肝癌细胞hepg2购自中国科学院上海生化与细胞所细胞库。

dmem培养液购自美国gibco公司,胎牛血清购自以色列bioind公司。

alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol自制,纯度均在98%以上,干燥保存。

二、实验方法

1、细胞培养

人结肠癌细胞caco-2、人肝癌细胞hepg2分别培养于含有10%胎牛血清、10000u/ml青霉素、10000u/ml链霉素的dmem培养基中,置37℃、5%co2(相对湿度90%)的培养箱中培养。收集对数期细胞用于后续实验。

2、分组干预

人结肠癌细胞caco-2、人肝癌细胞hepg2均分别分为:

对照组:不含药的培养基培养;

alismoxide组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)alismoxide的培养基培养;

ent-spathulenol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)ent-spathulenol的培养基培养;

4α,10α-aromadendranediol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)4α,10α-aromadendranediol的培养基培养;

aromadendrane-4β,10α-diol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)aromadendrane-4β,10α-diol的培养基培养。

3、znf281mrna含量测定

按照上述分组干预方法对细胞培养48h,收集细胞。按trizol试剂盒(gibco公司)说明提取总rna,用逆转录试剂盒(takara公司)逆转录cdna,使用sybrgreeenⅰ荧光pcr扩增znf281和内参对照β-actin。引物序列如下。扩增条件:先94℃预变性5min,然后94℃变性15s,58℃退火30s,72℃延伸45s,循环35次。

znf281上游引物:5’-agcaccaccgtgacgtatta-3’

znf281下游引物:5’-agatgcacttggcttcctct-3’

β-actin上游引物:5’-ttcctccctggagaagag-3’

β-actin下游引物:5’-tgccacaggattccatac-3’

4、znf281蛋白含量测定

按照上述分组干预方法对细胞培养48h,收集细胞。加入细胞裂解液提取细胞总蛋白,bca法测定蛋白浓度。取总蛋白20μg制备蛋白样品变性上样,于8%~10%sds-page胶上电泳,pvdf转膜,膜封闭1.5h后,在孵育盒中加一抗(抗znf281抗体购于sigma,小鼠源抗β-actin抗体)4℃孵育过夜。tbst洗膜,加二抗(hrp标记的羊抗鼠抗体),室温孵育1.5h。tbst洗膜,用化学发光法曝光显影,胶片扫描后,用imagej软件行灰度值分析。以znf281蛋白与内参β-actin蛋白灰度值的比值表示蛋白的相对含量。

5、数据处理

采用spss17.0软件处理数据。one-wayanova分析用于比较不同处理组细胞之间的差异。数据采用均值±标准差表示。以p<0.05为差异具有统计学意义。

三、实验结果

1、alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对不同肿瘤细胞中znf281mrna含量的影响

与对照组相比,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol组肿瘤细胞中znf281mrna含量显著降低(p<0.05),且呈剂量依赖性。

结果如表1~4和图1~4所示。

表1低剂量药物对结肠癌细胞中znf281mrna含量的影响

表2高剂量药物对结肠癌细胞中znf281mrna含量的影响

表3低剂量药物对肝癌细胞中znf281mrna含量的影响

表4高剂量药物对肝癌细胞中znf281mrna含量的影响

2、alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对不同肿瘤细胞中znf281蛋白含量的影响

与对照组相比,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol组肿瘤细胞中znf281蛋白含量显著降低(p<0.05),且呈剂量依赖性。

结果如表5~8和图5~8所示。

表5低剂量药物对结肠癌细胞中znf281蛋白含量的影响

表6高剂量药物对结肠癌细胞中znf281蛋白含量的影响

表7低剂量药物对肝癌细胞中znf281蛋白含量的影响

表8高剂量药物对肝癌细胞中znf281蛋白含量的影响

实施例2:对肿瘤细胞增殖和迁移能力的抑制

一、实验材料

人结肠癌细胞caco-2和人肝癌细胞hepg2购自中国科学院上海生化与细胞所细胞库。

dmem培养液购自美国gibco公司,胎牛血清购自以色列bioind公司。

alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol自制,纯度均在98%以上,干燥保存。

二、实验方法

1、细胞培养

人结肠癌细胞caco-2、人肝癌细胞hepg2分别培养于含有10%胎牛血清、10000u/ml青霉素、10000u/ml链霉素的dmem培养基中,置37℃、5%co2(相对湿度90%)的培养箱中培养。收集对数期细胞用于后续实验。

2、分组干预

人结肠癌细胞caco-2、人肝癌细胞hepg2均分别分为:

对照组:不含药的培养基培养;

alismoxide组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)alismoxide的培养基培养;

ent-spathulenol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)ent-spathulenol的培养基培养;

4α,10α-aromadendranediol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)4α,10α-aromadendranediol的培养基培养;

aromadendrane-4β,10α-diol组:又分为低浓度组(5μm)和高浓度组(10μm),用含有不同浓度(5μm或10μm)aromadendrane-4β,10α-diol的培养基培养。

3、细胞增殖抑制率的测定

采用mtt法。将细胞按5×104/ml接种于96孔板。待细胞贴壁后,按上述进行分组处理。另设空白对照组,仅加入细胞培养液。培养48h后,分别加入5mg/mlmtt,继续孵育4h。吸净上清液后加入dmso,置恒温振荡箱中,37℃振荡10min。在全自动酶标仪上,于490nm波长处测定各孔光密度od值,计算各组细胞增殖抑制率。细胞增殖抑制率=[1-(给药组od值-空白对照组od值)/(对照组od值-空白对照组od值)]×100%。

4、细胞迁移能力的测定

采用划痕法。将对数生长期的肿瘤细胞,制成细胞悬液,以8×105/孔的细胞数接种6孔板,直至形成单层,用tip吸头沿培养板底部呈“一”字形划痕。按照上述分组方法用含有不同浓度药物和10%胎牛血清的dmem培养液替换原培养液,并加丝裂霉素c至1μg/ml抑制细胞分裂,24h后每2h观察1次,直至划痕被细胞填满。以过河所需时间作为观察指标,计算各组细胞迁移抑制率。计算公式如下:

细胞迁移抑制率=(给药组过河时间-对照组过河时间)/对照组过河时间×100%。

5、数据处理

采用spss17.0软件处理数据。one-wayanova分析用于比较不同处理组细胞之间的差异。数据采用均值±标准差表示。以p<0.05为差异具有统计学意义。

三、实验结果

1、alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对不同肿瘤细胞的增殖抑制作用

与对照组相比,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol组肿瘤细胞增殖能力显著降低(p<0.05),且呈剂量依赖性。

结果如表9~12和图9~12所示。

表9低剂量药物对结肠癌细胞增殖能力的影响

表10高剂量药物对结肠癌细胞增殖能力的影响

表11低剂量药物对肝癌细胞增殖能力的影响

表12高剂量药物对肝癌细胞增殖能力的影响

2、alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol对不同肿瘤细胞迁移能力的抑制作用

与对照组相比,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol组肿瘤细胞迁移能力显著降低(p<0.05),且呈剂量依赖性。

结果如表13~16和图13~16所示。

表13低剂量药物对结肠癌细胞迁移能力的影响

表14高剂量药物对结肠癌细胞迁移能力的影响

表15低剂量药物对肝癌细胞迁移能力的影响

表16高剂量药物对肝癌细胞迁移能力的影响

本发明发现,本发明发现,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol为锌指蛋白281的有效抑制剂,其可以抑制锌指蛋白281在肿瘤细胞中的表达。进一步研究发现,alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol可以抑制肿瘤细胞的增殖和迁移,且对肿瘤细胞增殖和迁移能力的抑制程度与对锌指蛋白281的抑制程度呈正相关。因此,可以将alismoxide、ent-spathulenol、4α,10α-aromadendranediol、aromadendrane-4β,10α-diol开发成锌指蛋白281抑制剂。

本发明保护范围不局限于上述实施例的具体内容。

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