CN112641819A - 七子花提取物在制备atp柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途，本申请经筛选发现，七子花提取物对ACL呈现显著抑制作用，IC₅₀值为0.28μg/mL，结果显示，该植物提取物可能对高血脂、动脉粥样硬化、脂肪肝、II型糖尿病、癌症及其它ACL所介导的疾病具有治疗作用，从而在制药领域有巨大的潜在用途。本申请的七子花提取物由七子花花蕾可经本领域技术人员熟知的方法制备获得。例如，以七子花花蕾为原料，可采用溶剂提取法以及溶剂萃取法制成浓缩的七子花提取物。基于该用途本申请还提供一种ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，该抑制剂以七子花提取物为活性成分，七子花提取物独立使用或与药学上可接受的载体或赋形剂制备成药剂。

Description

七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途

技术领域

本申请涉及医药用途技术领域，具体涉及一种七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途。

背景技术

ATP-柠檬酸裂解酶(ATP-citrate lyase,ACL)是糖代谢与脂肪酸和胆固醇生物合成的关键酶，其作用底物和产物是糖代谢中的关键中间产物，并可作为脂肪酸合成的底物。人体ACL酶蛋白是由4个相同的120KDa亚基组成的同源四聚体，每个多肽链含有1101个氨基残基(Singh et al,J.Biol.Chem.1976,251,5254-5250)。ACL是一种胞质酶，催化柠檬酸和辅酶A转化为乙酰辅酶A和草酰乙酸，同时伴随着ATP的水解。ACL在肝脏、肾脏、胰腺等生脂细胞和胆碱能神经细胞中高度表达(Beigneux et al.,J.Biol.Chem.2004,279,9557-9564)，其催化衍生的乙酰辅酶A也被用于胆固醇的生物合成。作为胞质乙酰辅酶A的主要来源，ACL与脂肪酸和胆固醇的合成密切相关，其表达的改变与人类心血管疾病、脂肪肝、2型糖尿病、癌症等密切相关。

心血管疾病(cardiovascular diseases,CVDs)是世界上最主要的死亡原因，据世界卫生组织(world health organization,WHO)指出，CVDs几乎占全球死亡人数的三分之一(Mendis et al,Prog.Cardiovasc.Dis.2010,53,10-14)。寻找预防或治疗CDVs药物已成为全球公共卫生的优先事项。ACL是联结营养代谢与胆固醇和脂肪酸合成之间普遍存在的酶，研究表明，胆固醇和甘油三酯代谢紊乱促进人类心血管疾病的发生。新生胆固醇和脂肪酸的生物合成途径都依赖于ACL催化衍生所提供的乙酰辅酶A，ACL抑制剂能够有效阻断脂肪酸和胆固醇的从头合成，并降低血脂(Burke et al.,Curr.Opin.Lipidol.2017,28,193–200；Pinkosky et al.,Trends Mol.Med.2017,23,1047–1063)。因此，寻找有效的ACL抑制剂对于治疗或预防CDVs的发生有着非常重要的应用前景。此外，甘油三脂酸的代谢异常也增加非酒精性脂肪肝(Nonalcoholic Fatty Liver Disease,NAFLD)和II型糖尿病(TypeII Diabetes Mellitus,T2DM)的危险因素，因此，ACL还可作为非酒精性脂肪肝和II型糖尿病的潜在靶点(Cohen et al,Science 2011,332,1519-1523；Armstrong et al.,Hepatology 2014,59,1174-1197)。

研究表明ACL还与癌症的发生密切相关。脂类合成的增加为细胞生长和分裂提供必须的脂质，是癌症的重要标志之一，也是肿瘤发生的早期事件(Migita et al,CancerRes.2008,68,8547-8554)。乙酰辅酶A是脂肪酸从头合成的重要组成部分，ACL作为乙酰辅酶A的主要来源，抑制其基因的表达能显著的抑制肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡。因此，ACL作为抗癌的潜在靶点在近年来被广泛研究，寻找其有效的抑制剂有望成为新的抗癌药物(Granchi et al.,Eur.J.Med.Chem.2018,157,1276–1291；Zaidi et al.,CancerRes.2012,72:3709–3714)。

ACL作为新的药用靶点已成为近年糖脂代谢紊乱疾病创新药物研究的一个热点。随着高通量筛选技术的广泛运用，已陆续发现较多种类的ACL抑制剂。但目前尚未有ACL抑制剂得以成功上市，因此在医药领域竞争十分激烈。Bempedoic acid是有效的ACL小分子抑制剂，目前处于临床IIb试验阶段，用于治疗低密度脂蛋白胆固醇和动脉粥样化性心血管疾病。除Bempedoic acid外，其它ACL抑制剂，由于其低细胞穿透力、与ACL的低亲和力以及特异性不强等原因，研制受到限制。因此寻找高效、高选择性，同时兼具良好药代动力学性质的小分子ACL抑制剂具有重要意义，对于心血管疾病和癌症等疾病的治疗有着广阔的应用前景。

七子花(HeptacodiummiconioidesRehd)是忍冬科，七子花属落叶小乔木，为我国特有种，间断分布于湖北兴山、浙江天台山以及安徽宣城等地。喜生长于山谷、溪边的阴湿环境中，是一种观赏性珍稀濒危植物，现被收录于《中国植物红皮书—稀有濒危植物》(第一册，1992出版)，是国家首批二级重点保护植物，被列入中国被子植物关键类群中高度濒危种类和中国多样性保护行动计划中优先保护物种。其株高可达7米，幼枝呈红褐色菱形状；茎干树皮灰白色，呈片状剥落；叶厚纸质略呈心形；穗状花序有1-2轮，每轮有七朵花。由于其叶和花姿态优美，可作为优良的园林绿化观赏树种，已被美国和西方国家引种繁衍。

发明内容

本申请的目的是提供七子花提取物的医药用途，本申请经多次药理试验研究发现，七子花花蕾及其提取物具有显著的ACL(ATP柠檬酸裂解酶)抑制活性，基于此，本申请提供一种七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的制药用途。

本申请经筛选发现，七子花提取物对ACL呈现显著抑制作用，IC₅₀值为0.28μg/mL,结果显示，该植物提取物可能对高血脂、动脉粥样硬化、脂肪肝、II型糖尿病、癌症及其它ACL所介导的疾病具有治疗作用，从而在制药邻域有巨大的潜在用途。

本申请的七子花提取物由七子花花蕾可经本领域技术人员熟知的方法制备获得。例如，以七子花花蕾为原料，可采用溶剂提取法以及溶剂萃取法制成浓缩的七子花提取物。

所述的溶剂提取法中，有机溶剂选自水、甲醇或乙醇或多种混合溶剂，在室温下浸渍提取或加热条件下回流提取5～10次获得七子花提取物。

可选的，所述溶剂为75％乙醇[即乙醇与水体积比(v/v)为75/25的溶液]。

将制得的七子花提取物悬浮于水中，以石油醚、乙酸乙酯以及正丁醇溶剂依次进行萃取2～3次，各自的萃取液分别合并得石油醚萃取液、乙酸乙酯萃取液和正丁醇萃取液；继而分别经减压浓缩挥去有机溶剂，获得七子花不同极性有机溶剂萃取部位，即石油醚组分、乙酸乙酯组分和正丁醇组分。

本申请将获得的七子花提取物和七子花不同极性有机溶剂萃取部位进行ATP-柠檬酸裂解酶(ATP-citrate lyase,ACL)抑制活性实验，表明七子花提取物和乙酸乙酯组分具有明显的ACL抑制活性，可用于制备由ACL所介导疾病的药物

因此，本申请提供一种七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途。

可选的，所述七子花提取物为经溶剂提取法提取自七子花花蕾的溶剂提取物或所述溶剂提取物经溶剂萃取法萃取得到的有机溶剂萃取组分。

可选的，所述溶剂提取物为甲醇和/或乙醇提取物，进一步为乙醇提取物。

可选的，所述溶剂提取物为75％乙醇提取物(QZH-EtOH)。

可选的，所述有机溶剂萃取组分为溶剂提取物的乙酸乙酯萃取组分(QZH-EA)。

本申请还提供一种七子花提取物在制备治疗高脂血症、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝、2型糖尿病、癌症或肥胖症的药物中的应用。所述药物以七子花提取物为活性成分，与药学上可接受的载体或赋形剂结合，按照常规方法制成口服或者非口服剂型。所述七子花提取物为如前所述的七子花提取物。

本申请还提供一种ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，以如前所述的七子花提取物为活性成分。

本申请所述的提取物或萃取物可单独应用或者合用，亦可与药学上可接受的载体或赋形剂结合，按照常规方法制成口服或者非口服剂型。

可选的，所述七子花提取物与赋形剂制成片剂、丸剂、胶囊剂或颗粒。

本申请还提供一种治疗高脂血症、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝、2型糖尿病、癌症或肥胖症的药物，所述药物以七子花提取物为有效成分。

具体实施方式

下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

实施例1：七子花提取物的制备

干燥的七子花花蕾(1.5kg)充分粉碎后，经75％乙醇(2L)室温提取7次，每次24小时，合并提取液，减压浓缩得到总浸膏132.1g，即得到七子花的75％乙醇提取物(QZH-EtOH)。

用1L水分散浸膏，依次用等体积的石油醚、乙酸乙酯以及正丁醇各萃取三次，分别合并萃取液经减压浓缩后得到石油醚萃取组分、乙酸乙酯萃取组分、正丁醇萃取组分和水四个组分。

实施例2：ACL抑制活性测试

实验方法：本实验中ATP依赖的柠檬酸裂解酶ACL能将柠檬酸催化转变为乙酰辅酶A，进而产生脂肪酸合成的前体分子－丙二酸单酰辅酶A。该反应伴随ATP的消耗，因此可以使用ADP-Glo激酶检测试剂盒检测ATP的变化，来间接反应提取物对ACL的酶活性抑制作用。

具体来说，初筛选择实施例1制备得到的七子花75％乙醇提取物和各萃取组分的浓度为20μg/mL(其中七子花75％乙醇提取物按20μg/mL分散在水中，各萃取组分中萃取物的浓度为20μg/mL)时对ACL酶活性的百分抑制率进行考察，试验结果表明七子花75％乙醇提取物(QZH-EtOH)以及该提取物的乙酸乙酯组分(乙酸乙酯组分QZH-EA)对ACL具有显著的抑制作用，抑制率分别为90.01％和83.22％。

进一步测定IC₅₀值：样品临用前溶于DMSO配成合适浓度，3倍稀释，7个稀释度，三复孔，取2μL样品溶液加入到标准的测活体系(40mMTris，pH8.0，10mM MgCl₂，5mM DTT，ATP，CoA,，柠檬酸钠和ACL)，37℃下孵育30min。而后，体系内加入25μL ADP-Glo试剂，室温下孵育30min，以终止反应，并消耗完剩余的ATP。再加入激酶检测试剂孵育30min后，其荧光信号由EnVision读出，其动力学曲线一级反应的斜率作为酶的活性指标。以相对活性对75％乙醇提取物和乙酸乙酯组分浓度作图，经公式v/v₀＝100/(1+b*[I]/IC₅₀)拟合得到IC₅₀值，实验重复三次，结果取三次的平均值，结果如表1。阳性对照BMS303141的IC₅₀值为0.46μM。

表1.七子花花蕾75％乙醇提取物及其乙酸乙酯组分的ACL抑制活性数据

七子花花蕾75％乙醇提取物和该提取物的乙酸乙酯组分抑制ACL的IC₅₀值见表1，测试结果表明上述75％乙醇提取物和乙酸乙酯萃取组分均对ACL表现出显著的抑制活性，表明本申请的溶剂提取物或乙酸乙酯萃取物可用于制备治疗糖脂代谢紊乱相关疾病的药物或是作为该类药物的先导化合物。

综上，本申请经体外活性实验发现七子花75％乙醇提取物及其乙酸乙酯组分对ACL呈现显著的抑制作用，可在制备预防、延缓或治疗由ACL所介导的疾病药物中应用。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.七子花提取物在制备ATP柠檬酸裂解酶抑制剂中的用途。

2.七子花提取物在制备治疗高脂血症、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝、2型糖尿病、癌症或肥胖症的药物中的用途。

3.根据权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述七子花提取物为七子花花蕾的乙醇提取物或所述乙醇提取物经有机溶剂萃取后的乙酸乙酯组分。

4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述乙醇提取物为75％乙醇提取物。

5.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述乙醇提取物依次经石油醚、乙酸乙酯以及正丁醇萃取，合并乙酸乙酯萃取液，经浓缩处理后得所述乙酸乙酯组分。

6.一种ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，其特征在于，以七子花提取物为活性成分。

7.根据权利要求6所述的ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，其特征在于，还包括药学上可接受的载体或赋形剂。

8.根据权利要求6所述的ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，其特征在于，所述七子花提取物与赋形剂制成片剂、丸剂、胶囊剂或颗粒。

9.根据权利要求6所述的ATP柠檬酸裂解酶抑制剂，其特征在于，所述七子花提取物为七子花花蕾的乙醇提取物或所述乙醇提取物经有机溶剂萃取后的乙酸乙酯组分。

10.一种治疗高脂血症、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝、2型糖尿病、癌症或肥胖症的药物，其特征在于，所述药物以七子花提取物为有效成分。