五内酯类GSTs靶向天然抑制剂的发现及应用

本发明涉及生物医药技术，具体地，涉及一种五内酯类gsts靶向天然抑制剂的发现及应用。

背景技术：

1、大量证据表明谷胱甘肽s-转移酶(gsts)的过表达是导致药物失活和耐药的主要原因。gsts属于谷胱甘肽(gsh)依赖性细胞酶系统，在药物解毒和代谢过程中发挥重要作用，这种酶可以催化gsh与各种亲电药物的结合，进而改变其极性并增强其外排，从而大大降低药物对细胞的毒性。顺铂等铂类药物由于具有亲电性的特性，必然会受到gsts的广泛解毒，导致药物失活、消除和耐药，而且，gsh在高水平gsts时更容易与这些亲电药物及其代谢物耦合。不幸的是，gsts总是在多种癌症细胞中高度表达，如人的肝癌、结肠癌、胃癌和乳腺癌等。同样，gsts在顺铂敏感肝癌细胞和顺铂耐药肝癌细胞(hepg2和hepg2/ddp)中表达丰富，而在正常细胞(hl-7702)中表达较低。理论上，有效抑制gsts对临床原发性肝细胞癌(hcc)的治疗中顺铂治疗效果的增敏具有重要意义。鉴于这一点，开发gsts靶向药物既可以对抗癌症细胞中药物的强活性失活，也可以减弱对正常细胞的毒性。

2、到目前为止，已有一些gsts抑制剂的报道，如gsh类似物tlk117/119和urphg/(et)2，来自化学合成或微生物的nbdhex和乙丙酸(ea)类似物。其中，nbdhex作为gst pl-1抑制剂已单独使用或者与顺铂等其他抗癌药物联合应用于癌症治疗。然而，尽管nbdhex是一种有效的gst pl-1抑制剂，但对其他亚型gst的抑制作用有限，并存在潜在的副作用。ea曾被认为是一种有效的gsts抑制剂，可使癌细胞对抗癌药物敏感，然而，大剂量或长期使用ea会导致电解质紊乱和随后的液体失衡，导致临床疗效有限。因此，开发天然、“绿色”和广谱的gsts抑制剂势在必行。

3、五内酯类化合物为三萜类化合物，可从五味子、血筒等天然植物中提取获得，目前有关五内酯类化合物的药理活性研究较少，而关于五内酯类化合物是否具有抑制gsts活性的研究也尚未有报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种五内酯类gsts靶向天然抑制剂的发现及应用，有助于研发顺铂致敏治疗hcc的广泛抑制药物。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供五内酯类化合物在制备谷胱甘肽s-转移酶抑制剂中的应用，其中，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)-式(v)中的至少一者所示，

3、

4、

5、本发明第二方面提供五内酯类化合物在制备顺铂耐药增敏剂中的应用，其中，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)-式(v)中的至少一者所示，

6、

7、优选地，所述顺铂耐药增敏剂为顺铂抗肝癌的耐药增敏剂。

8、优选地，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)所示。

9、优选地，所述五内酯类化合物的制备方法包括以下步骤：

10、(1)将血筒叶与提取溶剂混合进行提取得到提取液，将所述提取液浓缩后得到提取浸膏；

11、(2)将所述提取浸膏与水混合后，依次经石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取后进行浓缩得到石油醚层、二氯甲烷层、乙酸乙酯层、正丁醇层和水层；

12、(3)将所述二氯甲烷层进行硅胶柱层析、凝胶柱色谱分离和重结晶得到式(i)所示的五内酯b。

13、优选地，步骤(1)中所述血筒叶与提取溶剂混合的过程包括：将所述血筒叶经干燥、粉碎处理后，与所述提取溶剂混合，所述提取溶剂为乙醇-水溶液。

14、优选地，所述提取溶剂中乙醇与水的体积比为6-12:1。

15、优选地，所述提取采用超声提取的方式，所述提取的次数为2-4次，每次所述提取的过程中所述提取溶剂与所述血筒叶干重的质量比为2-4：1、时间为1-2h。

16、优选地，步骤(2)中所述提取浸膏与所述水的质量比为1:3-6。

17、优选地，所述石油醚、所述二氯甲烷、所述乙酸乙酯和所述正丁醇各自萃取的次数为2-4次，每次所述萃取的过程中所述石油醚、所述二氯甲烷、所述乙酸乙酯和所述正丁醇各自与所述提取浸膏的质量比为5-10：1。

18、优选地，步骤(3)中所述硅胶柱层析采用的洗脱剂为甲醇-水溶液。

19、优选地，所述硅胶柱层析中甲醇-水的体积比依次为0:1，1:9，2:8，3:7，4:6，5:5，6:4，7:3，8:2，9:1，1:0。

20、优选地，步骤(3)中所述凝胶柱色谱分离采用sephadex lh-20凝胶柱。

21、优选地，所述凝胶柱色谱分离采用的洗脱液为甲醇。

22、通过上述技术方案，本发明的有益效果为：

23、本发明提供了五内酯类gsts靶向天然抑制剂的发现以及五内酯类化合物在制备谷胱甘肽s-转移酶抑制剂和/或顺铂耐药增敏剂中的应用，五内酯类化合物尤其是五内酯b(schisanlactone b)对谷胱甘肽s-转移酶(gsts)具有显著的抑制作用，在顺铂敏感肝癌细胞和耐药肝癌细胞中均表现出较强的gsts抑制能力，在低gsts水平下对正常肝细胞表现出较高的安全性。其中，与单一顺铂相比，五内酯b联合顺铂在肝癌细胞系和肝癌荷瘤小鼠中均有助于增强顺铂治疗肝癌的疗效，且具有良好的体内生物相容性。基于此，五内酯类化合物可用于研发谷胱甘肽s-转移酶抑制药物以及顺铂耐药增敏药物。

技术特征：

1.五内酯类化合物在制备谷胱甘肽s-转移酶抑制剂中的应用，其中，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)-式(v)中的至少一者所示，

2.五内酯类化合物在制备顺铂耐药增敏剂中的应用，其中，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)-式(v)中的至少一者所示，

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述顺铂耐药增敏剂为顺铂抗肝癌的耐药增敏剂。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的应用，其特征在于，所述五内酯类化合物的结构式如式(i)所示。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述五内酯类化合物的制备方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(1)中所述血筒叶与提取溶剂混合的过程包括：将所述血筒叶经干燥、粉碎处理后，与所述提取溶剂混合，所述提取溶剂为乙醇-水溶液；

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(2)中所述提取浸膏与所述水的质量比为1:3-6。

8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述石油醚、所述二氯甲烷、所述乙酸乙酯和所述正丁醇各自萃取的次数为2-4次，每次所述萃取的过程中所述石油醚、所述二氯甲烷、所述乙酸乙酯和所述正丁醇各自与所述提取浸膏的质量比为5-10：1。

9.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(3)中所述硅胶柱层析采用的洗脱剂为甲醇-水溶液；

10.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，步骤(3)中所述凝胶柱色谱分离采用sephadex lh-20凝胶柱；

技术总结
本发明涉及生物医药技术，公开了一种五内酯类GSTs靶向天然抑制剂的发现及应用。本发明提供五内酯类化合物在制备谷胱甘肽s‑转移酶抑制剂中的应用以及在制备顺铂耐药增敏剂中的应用。五内酯类化合物对GSTs具有显著的抑制作用，在顺铂敏感肝癌细胞和耐药肝癌细胞中均表现出较强的GSTs抑制能力，在低GSTs水平下对正常肝细胞表现出较高的安全性。与单一顺铂相比，五内酯B联合顺铂在肝癌细胞系和肝癌荷瘤小鼠中均有助于增强顺铂治疗肝癌的疗效，且具有良好的体内生物相容性。

技术研发人员：覃艳,王炜,毛林夕,王梦云,曹亮,杨维,杨皓宇
受保护的技术使用者：湖南中医药大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13