一种天然小分子化合物在抗炎抗肿瘤中的应用
【技术领域】：
[0001] 本发明属于生物医药领域，具体涉及紫穗槐果实中提取的一种天然小分子化合物 Amorfrutin A在抗炎抗肿瘤中的应用。该化合物尤其可用于治疗涉及NF-kB活化介导的 炎性疾病和癌症。
【背景技术】：
[0002] 众所周知，NF-kB协调表达多种功能性基因，在急性和慢性炎症反应、免疫调控、 细胞生存和增殖中发挥至关重要的作用。NF-kB的异常活化关联着人类多种疾病，包括癌 症。因此，以NF-kB为药物靶点的研究策略越来越受到重视。
[0003] NF-kB为一个转录因子蛋白家族，包括5个亚基：Rel (cRel)、p65 (RelA)、RelB和 p50 (NF-kBl)、p52 (NF-kB2)。它们都具有一个N端Rel同源结构域（RHD)，在RHD的C末端 有一个核定位区域（nuclear-localization sequence，NLS)，负责其与DNA结合、二聚化和 核易位。另外，P65和cRel在它们的C末端具有有效反式激活结构域。通常所指的NF-kB 的组成为p50/p65异源二聚体，其几乎存在于体内所有细胞，且含量常常最高。在静息的细 胞中，NF-kB主要与IkB (其抑制蛋白）结合成异源三聚体，以无活性形式存在于细胞质 中，IkB通过其C端特定的锚蛋白重复序列与p50/p65结合，有效的阻断了NF-kB蛋白上 细胞核定位序列，由此阻止二聚体向细胞核的迁移。当细胞受胞外信号刺激后，IkB激酶 (IKK)将IkB磷酸化，随后泛素化降解，释放出p50/p65,使NF-kB暴露核定位位点。游离 的NF-kB迅速进入细胞核，p65与DNA特定序列上的启动子基因结合，介导下游基因的表 达。各种生长因子、炎性因子、淋巴因子、UV、药物制剂、压力等都能引起NF-kB的异常活 化。
[0004] NF-kB调控150多种靶基因的表达，这些基因包括免疫和炎症、抗凋亡、细胞增 殖、血管生成和NF-kB的负反馈调节信号。NF-kB调控的许多炎性细胞因子包括白细胞介 素（IL-6，IL-8，IL-1@)都是NF-kB的强活化剂。因此，NF-kB是炎性细胞因子的主要诱 导剂，其抑制剂极有可能起到抗炎作用。
[0005] 炎症是机体抵御病原体入侵的一种机制，它是一个复杂的生物过程，包括一些细 胞因子的合成与释放。当机体某个部位受细菌和病毒的感染时，感染将导致炎症反应，炎 症反应将会启动天然免疫应答，天然免疫应答细胞能够释放炎症细胞因子，这些细胞因子 的转录依赖于NF-kB的激活，他们包括：TNFa、IL-1、IL-6、IL-8、活性氧类（R0S)、诱导 型-氧化氮合酶（iNOS)、生长因子以及细胞外基质降解酶等。
[0006]此外，NF-kB调控的环氧化酶（C0X-2)，细胞周期蛋白D1，凋亡抑制蛋白如cIAPl、 Bcl2、TRAF2、FLIP，入侵和血管生成所需基因如ICAM1、MMP-9、VEGF，在侵略性癌症的早期 和晚期阶段起着重要作用。在人类血液系统肿瘤和实体瘤中，包括各种白血病、淋巴瘤、多 发性骨髓瘤、非小细胞肺癌、鼻咽癌、乳腺癌、结肠癌、胃癌、胰腺癌、膀胱癌、前列腺癌、卵巢 癌、肝癌、霍奇金病、甲状腺癌以及黑色素瘤等，NF-kB活性都异常增高。因此，NF-kB抑制 剂也可用于抗癌。
[0007]NF-kB作为细胞重要转录因子是连接炎症和肿瘤的关键分子。NF-kB的活化参 与各种疾病，包括动脉硬化症、骨吸收、心肌肥厚、心脏衰竭、缺血/再灌注、多发性硬化症、 肌营养不良、慢性阻塞性肺疾病、全身炎症反应综合症、神经病理学疾病、炎症性肠病疾病、 关节炎、哮喘、狼疮、肿瘤发生、病毒感染、糖尿病（I型、II型）、阿尔茨海默氏病、艾滋病、癌 症等。NF-kB的活化涉及人类的各种疾病。
[0008] 鉴于NF-K B活化在多种不同疾病，例如上述那些中起作用，现在需要有效的小分 子NF-kB抑制剂。现已发现的多种小分子抑制剂能直接抑制NF-kB组分，p65、RelB和 cRel与DNA的结合。这些化合物能阻断经典和非经典的NF-kB途径。
[0009] 近年来的研究发现，NF- K B和HIF信号途径之间存在广泛的串扰。HIF-1是缺氧 条件下广泛存在于哺乳动物及人体的一种转录因子。肿瘤的发生、发展与细胞的增值和凋 亡密切相关，肿瘤细胞最主要的特征是无限增值，而增值过程中需要消耗大量的氧气，肿瘤 缺氧造成的靶基因的改变主要由缺氧诱导因子-l(HIF-l)调节。
[0010] 如今我们在紫穗槐（Amorpha fruticosa L)果实中发现了一种新型的取代苯甲酸 类小分子活性单体-Amorfrutin A。未见其有抑制NF-kB活性的报道。
【发明内容】
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[0011] 本发明涉及在豆科灌木紫穗槐果实中提取出一种新型取代苯甲酸类化合物，该化 合物是具有生物活性天然小分子Amorfrutin A，化学名称为2-羟基-4-甲氧基-3-(3-甲 基-2- 丁烯基）-6-苯乙基苯甲酸，结构如下所示：
[0012]
【主权项】
1. ー种抑制NF-KB的方法，其特征在于，该方法包括对细胞施用抑制NF-KB活化的新 型小分子化合物。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细胞是肿瘤细胞，NF-kB被TNFa诱 导。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细胞是小鼠巨噬细胞，NF-KB被LPS诱 导。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新型小分子是活性単体，分离自豆科灌 木紫穗槐果实中的天然化合物，属于芳香酸类，其结构式：
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述细胞按浓度梯度处理所述化合物，浓 度梯度为IUM、5iiM、20iiM，NF-KB的活化是以剂量依赖性的方式被抑制的。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，当对所述细胞施以上述药物浓度时，炎症应 答被抑制。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述炎症性疾病选自动脉硬化症、骨吸收、 心肌肥厚、心脏衰竭、缺血/再灌注、多发性硬化症、肌营养不良、慢性阻塞性肺疾病、全身 炎症反应综合症、神经病理学疾病、炎症性肠病疾病、关节炎、哮喘、狼疮、肿瘤发生、病毒感 染、糖尿病（I型、II型）、阿尔茨海默氏病、艾滋病等。
8. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，当对所述细胞施以上述药物浓度时，癌症被 抑制。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述癌症选自白血病、淋巴瘤、多发性骨髄 瘤、非小细胞肺癌、鼻咽癌、乳腺癌、结肠癌、胃癌、胰腺癌、膀胱癌、前列腺癌、卵巣癌、肝癌、 霍奇金病、甲状腺癌以及黑色素瘤等。
10. 如权利要求7和9所述的方法，其特征在于，所述疾病是由NF-KB的异常活化导致 的。
11. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述药物抑制P65的核易位，阻断p50/p65 从细胞质转运入细胞核。
12. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述药物抑制IKB的磷酸化和降解，抑制 IKB激酶（IKK)将IKB磷酸化。
13. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述药物亦能抑制HIF-Ia的表达。
14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述药物施予细胞，细胞是肿瘤细胞。
15. 如权利要求13所述的方法，其特征在干，CoCl2通过模拟缺氧条件诱导HIF-Ia的 表达，CoCl2的终浓度是200iiM。所述药物剂量性的抑制CoCl2诱导HIF-Ia的表达。
16.如权利要求5和15所述的方法，其特征在于，所述药物可应用于抗炎抗肿瘤领域。
【专利摘要】本发明涉及一种天然小分子化合物在抗炎抗肿瘤中的应用。该小分子化合物分离自豆科灌木紫穗槐果实，是一种新型的活性单体，命名为Amorfrutin A。经一系列的研究发现，Amorfrutin A阻断p50/p65从细胞质转运入细胞核，抑制NF-κB的活化，导致下调炎症、细胞生存、增殖、入侵和血管生成等基因的表达，上调凋亡基因的表达。本发明提供了一种通过改变转录因子NF-κB的活性，治疗与其异常活化相关疾病的方法。与此同时，Amorfrutin A对CoCl2诱导的HIF-1α的表达，亦有明显的抑制作用。
【IPC分类】A61P29-00, A61P35-00, A61K31-192
【公开号】CN104622857
【申请号】CN201310578876
【发明人】金学军, 李晶埈, 石慧, 马娟, 李静, 米春柳
【申请人】延边大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月13日