TWI483726B - 新穎吡啶生物鹼、其製備方法及該等吡啶生物鹼之用途 - Google Patents

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Description

新穎吡啶生物鹼、其製備方法及該等吡啶生物鹼之用途
本發明係關於新穎吡啶生物鹼及其製備方法。本發明進一步係關於包含吡啶化合物之組合物，及吡啶化合物用於活化PPARγ及用於預防及/或治療與胰島素抗性相關之疾病或病症(諸如代謝症候群)的用途。本發明亦關於紅麴菌發酵產物之萃取物用於預防及/或治療與胰島素抗性相關之疾病或病症(諸如代謝症候群)的用途。
紅麴菌(Monascus spp.)在中國發酵食品中已有數千年的使用歷史。除會產生一些色素外，經紅麴俊發酵之紅麴米還會產生具生物活性之代謝物，諸如γ-胺基丁酸(GABA)及聚酮化合物紅麴菌素K(monacolin K)，此兩種物質分別被用作抗高血壓藥(參見Tsuji,K.等人，1992,「Effects of two kinds of Koji on blood pressure in spontaneously hypertensive rats.」Nippon. Nogeikagaku Kaishi .,66: 1241-1246)及降低膽固醇之藥物(參見Endo,A.,1979,「Monacolin K,a new hypocholesterolemic agent produced by aMonascus species.」J. Antbiot .,32: 852-854；Endo,A.,1985,「Compactin(ML-236B) and related compounds as potential cholesterol-lowering agents that inhibit HMG-CoA reductase.」J. Med. Chem .,28: 401-405；及Martinokova,L.等人，1995,「Biological activity of polyketide pigments produced by the fungusMonascus .」J. Appl. Bacteriol .,79: 609-616)。
Chen,W-P.等人(「Red mold rice prevents the development of obesity,dyslipidemia and hyperinsulinemia induced by high-fat diet.」International Journal of Obesity ，2008,32: 1694-1704)指出紅麴米萃取物可預防肥胖、血脂異常及高胰島素血症。其結果顯示經Monascus purpureus NTU 568發酵之紅麴米的水萃取物及乙醇萃取物可抑制3T3-L1前脂肪細胞的增生(proliferation)以及3T3-L1前脂肪細胞分化為脂肪細胞。該文獻之結論為此等作用可能係由增加脂肪組織中脂肪分解活性及降低食物/能量攝取所導致。
亦曾有報告指出紅麴菌發酵產物具有抗糖尿病作用(參見Shi,Y.及Pan,T.,J. 2010,「Anti-diabetic effects ofMonascus purpureus NTU 568 fermented products on streptozotocin-induced diabetic rats.」J. Agric. Food Chem .,58(13): 7634-7640)。然而，紅麴發酵產物中具有抗糖尿病作用之化合物及其藥理學機制尚未可知。
調節脂類代謝為治療代謝症候群之策略之一。噻唑啶二酮(TZD)為20世紀80年代初研發之第2型糖尿病治療藥物。關於TZD機制之研究顯示，TZD藉由活化PPARγ使胰島素敏感性增強。活化PPARγ之特有效應之一為促進脂肪細胞分化。因此，促進脂肪細胞分化已成為一種篩選能夠活化PPARγ及降低胰島素抗性之藥劑的通用方法。
本發明之目的之一為提供一種式(I)化合物，
或其醫藥學上可接受之衍生物，其中R1 為烷基，R2 為烷基或烯基，且R3 為烷基。
本發明之另一目的為提供一種組合物，其包含式(I)化合物或其醫藥學上可接受之衍生物及視情況選用之醫藥學上可接受之載劑或賦形劑。
本發明之另一目的為提供一種製備式(I)化合物或其醫藥學上可接受之衍生物的方法。
本發明之另一目的為提供一種紅麴米萃取物。
本發明之另一目的為提供一種組合物，其包含本發明之紅麴米萃取物及視情況選用之醫藥學上可接受之載劑或賦形劑。
本發明之另一目的為提供一種提高PPARγ活性之方法。
本發明之另一目的為提供一種預防及/或治療個體與胰島素抗性相關之疾病或病症的方法。
本發明之又一目的為提供一種預防及/或治療代謝症候群或其併發症之方法。
於以下部分中詳細描述本發明。可在以下[實施方式]及申請專利範圍中容易地發現本發明之其他特徵、目的及優點。
參考以下對本發明之各態樣、實例、及伴隨相關描述之化學圖式及表格的詳細描述，可更容易地瞭解本發明。在揭示及描述本發明之化合物、組合物及/或方法之前，應瞭解，除非由申請專利範圍另外特別地指出，否則本發明不受限於特定製備方法、載劑或調配物、或將本發明化合物調配成用於局部、經口或非經腸投予之產物或組合物的特定模式，此係由於熟習相關技術之通常知識者非常清楚此等事情是可以加以變化的。亦應瞭解，本文所用之術語僅用於描述特定態樣之目的而不意欲用於限制性本發明之範疇。
定義
除非另外指出，否則如本發明所用之以下術語應解釋為具有以下含義。
如本文所用之術語「烷基」及「烯基」包括直鏈及分支鏈。
「烷基」係指在概念上可藉由自具有直鏈或分支碳鏈之非環烴化合物之結構中移除氫且該氫原子經另一原子或有機或無機取代基置換而由烷烴形成之烴基。在本發明之一些態樣中，烷基為「C1 至C10 烷基」，諸如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、第三戊基、己基及其類似基團。本發明之許多態樣包含「C1 至C7 烷基」，其包括甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、己基及庚基。
術語「烯基」在結構上類似於包含至少一個碳碳雙鍵之烷基或殘基。在一些態樣中，烯基為「C2 至C7 烯基」，例如乙烯基、烯丙基、丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、5-庚烯基及6-庚烯基，以及直鏈及分支鏈之二烯及三烯。在其他態樣中，烯基限於二至四個碳原子。
如本文所用之術語「醫藥學上可接受之衍生物」表示自本發明化合物改質而來，但性質及功效與本發明化合物相同或更佳的化合物。醫藥學上可接受之衍生物較佳為本發明化合物之醫藥學上可接受之鹽、溶劑合物、水合物或前藥。
一或多種本發明化合物可以鹽形式存在。術語「鹽」涵蓋與有機陰離子及陽離子以及無機陰離子及陽離子形成之鹽。此外，此術語包括由鹼性基團與有機酸或無機酸之標準酸鹼反應而形成之鹽。該等酸包括鹽酸、氫氟酸、三氟乙酸、硫酸、磷酸、乙酸、丁二酸、檸檬酸、乳酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、棕櫚酸、膽酸、雙羥萘酸、黏液酸、D-麩胺酸、D-樟腦酸、戊二酸、鄰苯二甲酸、酒石酸、月桂酸、硬脂酸、水楊酸、甲烷磺酸、苯磺酸、山梨酸、苦味酸、苯甲酸及肉桂酸。
本發明之化合物亦可以溶劑合物及水合物形式存在。因此，此等化合物可與例如水合水或一個、許多或任何分率之母液溶劑分子一起結晶。該等化合物之溶劑合物及水合物包括在本發明之範疇內。
如本文所用之術語「個體」表示任何動物，較佳為哺乳動物，且更佳為人類。個體之實例包括人類、非人類靈長類動物、齧齒動物、天竺鼠、兔、綿羊、豬、山羊、母牛、馬、狗及貓。
術語如本文所提供之化合物的「有效量」意謂該化合物之量足以提供對所需功能(諸如基因表現、蛋白質功能或誘導特定類型之反應)之所需調節。如下文所指出，確實的需要量將在個體之間有變化，此視個體之疾病病況、身體狀況、年齡、性別、物種及體重、組合物之特性及配方等而定。給藥方案可經調整以誘導最佳治療反應。舉例而言，可每日投予若干分次劑量，或可依治療情形之緊急程度按比例減少劑量。因此，很難指定確實的「有效量」。然而，本發明領域中具有通常知識者使用常規實驗即可確定適當的有效量。
術語「預防」為本發明領域中所公認，且當用於描述病狀時，其包括在個體之該病狀發作之前投予藥劑，以相對於未接受該藥劑之個體，降低醫學病狀的出現率或減輕病狀嚴重程度或延遲病狀症狀之發作。
如本文所用之術語「治療」表示逆轉、減輕或改善此術語所適用之病症或病狀、或該病症或病狀之一或多種症狀，或抑制其進展。
如本文所用之術語「載劑」或「賦形劑」係指自身並不為治療劑，而是用作用於將治療劑傳遞至個體之載劑及/或稀釋劑及/或佐劑或媒劑，或添加至調配物中以改善調配物之處理或儲存性質或允許或有助於組合物之劑量單位形成適於經口投予之劑量單位(諸如膠囊或錠劑)的任何物質。適合之載劑或賦形劑為一般熟習製造醫藥調配物或食品之通常知識者所熟知。載劑或賦形劑可包括(舉例而言但不限於)緩衝劑、稀釋劑、崩解劑、黏合劑、黏著劑、濕潤劑、聚合物、潤滑劑、滑動劑、為遮蔽或抵消不良味道或氣味而添加之物質、調味劑、染料、芳香劑及為改善組合物之外觀而添加之物質。可接受之載劑或賦形劑包括檸檬酸鹽緩衝劑、磷酸鹽緩衝劑、乙酸鹽緩衝劑、碳酸氫鹽緩衝劑、硬脂酸、硬脂酸鎂、氧化鎂、磷酸及硫酸之鈉鹽及鈣鹽、碳酸鎂、滑石、明膠、阿拉伯膠、海藻酸鈉、果膠、糊精、甘露糖醇、山梨糖醇、乳糖、蔗糖、澱粉、明膠、纖維素物質(諸如烷酸之纖維素酯及纖維素烷基酯)、低熔點蠟、可可脂、胺基酸、尿素、醇類、抗壞血酸、磷脂、蛋白質(例如血清白蛋白)、乙二胺四乙酸(EDTA)、二甲亞碸(DMSO)、氯化鈉或其他鹽、脂質體、甘露糖醇、山梨糖醇、甘油或粉末、聚合物(諸如聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇及聚乙二醇)、及其他醫藥學上可接受之物質。載劑不應破壞治療劑之藥理學活性，且在以足以傳遞治療量之藥劑的劑量投予時應無毒性。
範圍在本文中通常表述為「約」一個特定值及/或至「約」另一個特定值。當表述此類範圍時，一態樣為包括一個特定值及/或至另一個特定值之範圍。類似地，當值藉由使用字「約」表述為近似值時，應瞭解特定值可形成另一態樣。另外應瞭解，每一範圍之各端點皆有顯著性，一端點與另一端點既有相關性，亦彼此獨立。
「視情況」或「視情況地」意謂隨後所述之事件或狀況可能發生或可能不發生，且該描述包括該事件或狀況發生之情況及其未發生之情況。舉例而言，「視情況包含藥劑」意謂該藥劑可能存在或可能不存在。
必須指出，除非上下文另外清楚規定，否則如本說明書及隨附申請專利範圍中所用之單數形式「一」及「該」包括複數個所指標的物。因此，除非上下文另外需要，否則單數術語應包括複數且複數術語應包括單數。
本發明之化合物
本發明係關於吡啶生物鹼或其醫藥學上可接受之衍生物。本發明之吡啶生物鹼具有下式(I)：
其中R1 為烷基，R2 為烷基或烯基，且R3 為烷基。
在式(I)化合物之一些態樣中，R1 為C1 -C10 烷基，R2 為C1 -C6 烷基或C2 -C6 烯基，且R3 為C1 -C6 烷基。
在一個較佳態樣中，R1 為戊基，R2 為丙烯基，且R3 為甲基。
在另一個較佳態樣中，R1 為戊基，R2 為丙烯基，且R3 為乙基。
在另一個較佳態樣中，R1 為庚基，R2 為丙烯基，且R3 為甲基。
在另一個較佳態樣中，R1 為戊基，R2 為丙基，且R3 為甲基。
在一個最佳態樣中，式(I)化合物為甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯(Monasnicotinate)A)、乙基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯B)、甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基十一-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯C)、或(E )-甲基-4-(2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-丙基菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯D)。
本發明之化合物可藉由任何已知之方法進一步轉化為醫藥學上可接受之衍生物，諸如醫藥學上可接受之鹽、溶劑合物或前藥。
本 發明之組合物
本發明亦提供一種組合物，其包含本發明化合物或其醫藥學上可接受之衍生物。本發明之組合物可為食物組合物或醫藥組合物。該組合物中的本發明之式(I)化合物可以紅麴米之萃取物或化合物形式提供。
本發明之醫藥組合物可藉由本發明領域中已知之任何方法局部或全身投予，包括(但不限於)藉由肌肉內、皮內、靜脈內、皮下、腹膜內、鼻內、經口、黏膜或外部途徑投予。適當的投藥途徑、調配方法及投藥時程可由本發明領域中具有通常知識者來決定。在本發明中，醫藥組合物可根據相應投藥途徑以多種方式調配，諸如液體溶液、懸浮液、乳液、糖漿、錠劑、丸劑、膠囊、持續釋放調配物、散劑、顆粒、安瓿、注射液、輸注液、套組、軟膏、洗劑、擦劑、乳膏或其組合。在必要時，其可經滅菌或與任何醫藥學上可接受之載劑或賦形劑混合，其中有許多醫藥學上可接受之載劑或賦形劑已為一般技術者所知，例如參見[實施方式]第13段。
本發明之製備方法
本發明提供製備式(I)化合物之方法：
或其醫藥學上可接受之衍生物，其中R1 為烷基，R2 為烷基或烯基，且R3 為烷基。
在一個較佳態樣中，本發明之方法包含以下步驟：
(a)以紅麴菌屬分離菌株將米發酵，獲得紅麴米；
(b)以甲醇或乙醇萃取該紅麴米；
(c)以乙酸乙酯與H2 O萃取步驟(b)中獲得之萃取物，獲得可溶於乙酸乙酯之部分；
(d)利用溶離劑經由矽膠層析管柱溶離該可溶於乙酸乙酯之部分；及
(e)利用矽膠層析管柱及/或製備型薄層層析法(TLC)純化(d)之溶離份，以獲得該化合物。
根據本發明之方法，分離菌株可為叢毛紅麴菌(Monascus pilosus )、紫色紅麴菌(Monascus purpureus )或粉紅色紅麴菌(Monascus ruber )，較佳為叢毛紅麴菌或紫色紅麴菌，更佳為叢毛紅麴菌BCRC 930117(DSM 22351)或紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)。
根據本發明之方法，在步驟(b)之前，紅麴米可經乾燥。
根據本發明之方法，步驟(c)中乙酸乙酯與H2 O之比率為約1:1。
根據本發明之方法，步驟(d)包含將該可溶於乙酸乙酯之部分裝載至矽膠層析管柱中，且利用包含12:1、10:1、8:1、6:1、4:1、2:1、1:1正己烷/乙酸乙酯、EA、8:1、6:1、4:1、2:1、1:1 EA/甲醇、及甲醇之溶離劑溶離該管柱，產生32個溶離份。步驟(e)中所用之溶離份為溶離份10、11或14。
根據本發明之一個較佳方法，步驟(e)中之純化方法係以2:1正己烷/EtOAc為溶劑之TLC。
根據本發明之另一個較佳方法，步驟(e)中之純化方法為以8:1、6:1、4:1、2:1、1:1正己烷/EA及EA(各500 ml)進行溶離之矽膠管柱層析法，得到7種溶離份(溶離份14.1至14.7)，且藉由製備型TLC(2:1正己烷/EtOAc)純化溶離份14.3。
本發明提供製備紅麴米萃取物之方法。在一個較佳態樣中，該方法包含以下步驟：
(a)用紅麴菌屬分離菌株使米發酵，獲得紅麴米；及
(b)用甲醇、乙醇或乙酸乙酯萃取該紅麴米。
根據本發明之紅麴米萃取物製備方法，分離菌株可為叢毛紅麴菌、紫色紅麴菌或粉紅色紅麴菌，較佳為叢毛紅麴菌或紫色紅麴菌，更佳為叢毛紅麴菌BCRC 930117(DSM 22351)或紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)。
根據本發明之紅麴米萃取物製備方法，在步驟(b)之前，紅麴米可經乾燥。
效用
本發明之治療方法之一個態樣為提高需要調節之個體的PPARγ活性，其包含向該個體投予有效量之式(I)化合物：
或其醫藥學上可接受之衍生物，(其中R1 為烷基，R2 為烷基或烯基，且R3 為烷基)，或紅麴米萃取物。
本發明之治療方法之另一態樣為預防及/或治療個體與胰島素抗性相關之疾病或病症，其包含向該個體投予有效量之式(I)化合物或其醫藥學上可接受之衍生物或紅麴米萃取物。
在某些態樣中，與胰島素抗性相關之疾病或病症為代謝症候群或其併發症，諸如致動脈粥樣硬化血脂異常、血壓升高、胰島素抗性或葡萄糖耐受不良、第2型糖尿病或心血管疾病。
根據本發明之方法，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之衍生物可藉由本發明領域中已知之任何方法局部或全身投予，包括(但不限於)藉由肌肉內、皮內、靜脈內、皮下、腹膜內、鼻內、經口、黏膜或外部途徑投予。適當投藥途徑、調配方法及投藥時程可由本發明領域中具有通常知識者來決定。
根據本發明之方法，式(I)化合物或其醫藥學上可接受之衍生物可與第二種可有效預防及/或治療代謝症候群或其併發症之藥劑共同投予，從而改良本發明化合物之治療效果。本發明領域中已知有多種藥劑可有效預防及/或治療代謝症候群或其併發症。該等藥劑之實例包括(但不限於)控制膽固醇含量及脂質之藥物，諸如士他汀(statin)、纖維酸酯或菸鹼酸；控制高血壓之藥物，諸如利尿劑或血管收縮素轉化酶(ACE)抑制劑；及控制高血糖之藥物，諸如二甲雙胍(metformin)、胰島素、磺醯脲(sulfonylurea，SU)、雙胍(biguanide)、α-葡糖苷酶抑制劑、噻唑啶二酮(TZD)及其類似藥物。
提供以下實例以有助於熟習此項技術者實施本發明。
實例 微生物
於2009年2月18日將叢毛紅麴菌寄存於食品工業發展研究所(Food Industry Research and Development Institute，FIRDI)之生物資源保存及研究中心(Bioresource Collection and Research Center,BCRC)(331 Shih-Pin Road,300,Hsinchu,Taiwan,R.O.C.)，且寄存編號為BCRC 930117。亦根據布達佩斯條約(Budapest Treaty)於2009年3月5日將之寄存於德國微生物菌種保藏中心(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH，DSMZ)(Mascheroder Weg 1b,D38124,Braunschweig,Germany)，且寄存編號為DSM 22351。
實例7至10中所用之紫色紅麴菌M615於2010年10月27日寄存於FIRDI之BCRC，寄存編號為BCRC 930146。亦根據布達佩斯條約，於2010年10月28日寄存於DSMZ，寄存編號為DSM24162。
實例1.　製備酵母材料
將叢毛紅麴菌BCRC 930117及紫色紅麴菌M615 BCRC 930146接種於馬鈴薯葡萄糖瓊脂(Potato Dextrose Agar，PDA)(Difco,USA)平板上且在30℃下培養7天。用6 ml無菌水將孢子自PDA平板中洗出，且將1 ml孢子懸浮液接種於250 ml含有GSP培養基(其含有7%甘油、3%麵粉、1.2%聚蛋白腖、3%大豆粉、0.1%硫酸鎂及0.2%硝酸鈉)之錐形瓶中並震盪，且在30℃、150 rpm下培養3天，獲得種麴菌液。
實例2.　固態發酵
將75 ml 0.2%酒石酸溶液添加至10個各自含有75 g在來米(Zailai rice)之450 ml寬口玻璃瓶中。在4℃下浸泡隔夜。接著將米瀝乾並滅菌。將實例1中獲得之種麴菌液分別接種7.5 ml於各瓶中，置於25℃下培養14天(在培養第7天時，添加7.5 ml GSP培養基至培養物中)，以獲得紅麴米。
實例3.　自紅麴米中萃取及分離新穎化合物
乾燥實例2之紅麴米，且在室溫下將5 Kg乾燥之紅麴米以95% EtOH(6 L)萃取3次。使乙醇漿萃取物分配於EtOAc與H2 O(1:1)(10 L)之間，得到可溶於EtOAc(76 g)之部分。
將可溶於EtOAc之部分經矽膠(75 g，70-230目)(Merck,Germany)層析，且以12:1、10:1、8:1、6:1、4:1、2:1、1:1正己烷/乙酸乙酯、EA、8:1、6:1、4:1、2:1、1:1 EA/甲醇、及甲醇(各1 L)溶離，產生32個溶離份。溶離份10係藉由製備型TLC(2:1正己烷/EtOAc)來純化，得到新穎化合物A (36.4 mg)。溶離份11係藉由製備型TLC(2:1正己烷/EtOAc)來純化，得到新穎化合物B (7.8 mg)及C (39.2 mg)。溶離份14係藉由矽膠管柱層析法，以8:1、6:1、4:1、2:1、1:1正己烷/EA及EA(各500 ml)溶離來進一步純化，得到7個溶離份(溶離份14.1至14.7)。藉由製備型TLC(2:1正己烷/EtOAc)自溶離份14.3得到化合物D (3.5 mg)。
實例4.　新穎化合物之表徵
將叢毛紅麴菌BCRC 930117發酵之紅麴米之EtOH萃取物的可溶於EtOAc之部分進行充分的層析純化，得到四種新穎化合物-化合物A、B、C及D。新穎化合物之特徵鑑定如下進行。
旋光度係在Jasco P-1020數位旋光儀上量測。紫外光譜係在Jasco UV-240分光光度計上於MeOH中獲得，且IR光譜(KBr或純)係在Perkin-Elmer系統2000 FT-IR光譜儀上獲得。使用CDCl3 作為溶劑之1D(1 H、13 C、DEPT)及2D(COSY、NOESY、HSQC、HMBC)NMR譜係在Varian Unity Plus 400(1 H NMR為400 MHz，13 C NMR為100 MHz)上記錄。化學位移內部參考CDCl3 中之溶劑信號(1 H，δ7.26；13 C，δ77.0)，以TMS為內部標準品。高解析度ESI-MS譜係在Bruker Daltonics APEX II 30e光譜儀上獲得。矽膠(70-230，230-400目)(Merck)用於管柱層析法，且矽膠60 F-254(Merck)用於TLC及製備型TLC。
化合物A之特徵
獲得呈白色粉末狀之新穎化合物A，且其特徵如下：
-1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz): 0.88(3H,t,J=6.8 Hz,CH3 -22),1.27(2H,m,CH2 -21),1.32(2H,m,CH2 -20),1.59(2H,m,CH2 -19),1.96(3H,dd,J=7.0,1.8 Hz,CH3 -9),2.51(3H,s,15-COCH3 ),2.54(2H,d,J=7.4 Hz,CH2 -18),3.27(2H,s,CH2 -16),3.92(3H,s,OCH3 -12),6.54(1H,br d,J=12.0 Hz,H-7),6.93(1H,m,H-10),7.33(1H,s,H-5),8.13(1H,s,H-13),9.13(1H,s,H-2)；
-13 C NMR(CDCl3 ,100 MHz): 13.9(C-22),18.6(C-9),22.4(C-21),23.4(C-19),25.4(15-COCH3 ),31.3(C-20),40.6(C-16),43.2(C-18),52.3(C-12),120.1(C-5),121.1(C-3),130.2(C-7),135.4(C-8),136.9(C-14),140.9(C-13),145.7(C-4),151.83(C-2),159.4(C-6),165.5(C-10),198.8(C-15),208.7(C-17)；
- IR(純)cm-1 ：1712,1668(C=O)；
- UVλmax (MeOH) nm(log ε): 253、280、330；
- ESI-MSm/z 380[M+Na]+ ；
- HR-ESI-MSm/z 380.1837[M+Na]+ (C21 H27 NO4 Na之計算值為380.1835)。
化合物B之特徵
分離出呈黃色油狀之新穎化合物B，且其特徵如下：
-1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz): 0.87(3H,t,J=7.2 Hz,CH3 -23),1.32,1.33,1.59(各2H,m,CH2 -20~22),1.39(3H,t,J=7.2 Hz,CH3 -13),1.95(3H,dd,J=7.0,2.0 Hz,CH3 -9),2.50(3H,s,16-COCH3 ),2.54(2H,d,J=7.4 Hz,CH2 -19),3.27(2H,s,CH2 -17),4.36(2H,q,J=7.2 Hz,CH2 -12),6.54(1H,br d,J=12.0 Hz,H-7),6.92(1H,m,H-8),7.24(1H,s,H-5),8.12(1H,s,H-14),9.14(1H,s,H-2)；
-13 C NMR(CDCl3 ,100 MHz): 13.9(C-23),14.2(C-13),18.6(C-9),22.4(C-21),23.4(C-19),25.4(15-COCH3 ),31.3(C-21),40.7(C-17),43.2(C-19),61.4(C-12),120.1(C-5),121.1(C-3),130.1(C-7),135.5(C-8),136.9(C-15),141.0(C-14),145.7(C-4),151.7(C-2),159.4(C-6),165.5(C-10),198.8(C-16),208.7(C-18)；
- IR(純) cm-1 : 1716,1676(C=O)；
- UV λmax (MeOH) nm(log ε): 248、275、338；
- ESI-MSm/z 394[M+Na]+ ；
- HR-ESI-MSm/z 394.1994[M+Na]+ (C22 H29 NO4 Na之計算值為394.1998)。
化合物C之特徵
分離出呈黃色油狀之新穎化合物C，且其特徵如下：
-1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz): 0.87(3H,t,J=7.2 Hz,CH3 -24),1.26(8H,br s,CH2 -20~23),1.58(2H,m,CH2 -19),1.95(3H,dd,J=7.0,2.0 Hz,CH3 -9),2.50(3H,s,15-COCH3 ),2.53(2H,t,J=7.2 Hz,CH2 -18),3.27(2H,s,CH2 -16),3.92(3H,s,OCH3 -12),6.54(1H,br d,J=12.0 Hz,H-7),6.92(1H,m,H-8),7.24(1H,s,H-5),8.12(1H,s,H-13),9.14(1H,s,H-2)；
-13 C NMR(CDCl3 ,100 MHz): 14.1(C-24),18.7(C-9),22.6(C-21),23.8(C-19),25.4(15-COCH3 ),29.1(C-22),31.6(C-20),40.7(C-16),43.3(C-18),52.4(C-12),120.2(C-5),121.1(C-3),130.2(C-7),135.6(C-8),137.0(C-14),140.9(C-13),145.8(C-4),151.8(C-2),159.4(C-6),165.6(C-10),198.8(C-15),208.7(C-17)；
- IR(純) cm-1 : 1724,1672(C=O)；
- UV λmax (MeOH) nm(log ε): 251、282、327；
- ESI-MSm /z 408[M+Na]+ ；
- HR-ESI-MSm /z 408.2151[M+Na]+ (C23 H31 NO4 Na之計算值為408.2153)。
化合物D之特徵
分離出呈黃色油狀之新穎化合物D，且其特徵如下：
-1 H NMR(CDCl3 ,400 MHz): 0.88(3H,t,J=7.2 Hz,CH3 -22),0.94(3H,t,J=7.2 Hz,CH3 -9),1.26(4H,m,CH2 -20,21),1.57(2H,m,CH2 -19),1.75(2H,sext,J=7.2 Hz,CH3 -8),2.51(3H,s,15-COCH3 ),2.52(2H,t,J=7.2 Hz,CH2 -18),3.26(2H,s,CH2 -16),3.93(3H,s,OCH3 -12),7.23(1H,s,H-5),8.13(1H,s,H-13),9.16(1H,s,H-2)；
-13 C NMR(CDCl3 ,100 MHz): 13.7(C-9),13.9(C-22),22.4(C-21),22.7(C-8),23.4(C-19),25.4(15-COCH3 ),31.3(C-20),39.8(C-7),40.7(C-16),43.2(C-18),52.5(C-12),121.5(C-3),122.8(C-5),137.2(C-14),140.5(C-13),146.2(C-4),150.9(C-2),165.3(C-10),166.4(C-6),198.8(C-15),208.7(C-17)；
- IR(純)cm-1 : 1716,1665(C=O)；
- UV λmax (MeOH) nm(log ε): 245、271、328；
- ESI-MSm/z 382[M+Na]+ ；
- HR-ESI-MSm/z 382.1994[M+Na]+ (C21 H29 NO4 Na之計算值382.1994)。
化合物A、B、C及D之結構說明
如HR-ESI-MS資料配合1 H-NMR、13 C-NMR及DEPT確定，化合物A分子式為C21 H27 NO4 ，其具有9個不飽和度。IR光譜顯示存在多個羰基C=O(1712、1668 cm-1 )，藉由紫外光譜分析(λmax 253、280及330 nm)得知，該等羰基之一與吡啶共軛。13 C-NMR說明式中所固有之9個不飽和度中的8個為一個共軛羰基、一個酮、一個酯羰基、一對雙鍵及五個烯碳。因此，化合物A 含有單個吡啶環。
1 H-/13 C-NMR譜指示有7個四級C原子、5個CH、5個CH2 及4個甲基。在1 H-NMR譜中，存在以下典型信號：δH 3.92(3H,s)處1個OMe基團；δH 2.51(3H,s)處1個乙醯基部分；δH 2.54(2H,d,J =7.4 Hz)及3.27(2H,s)處酮之α-亞甲基質子信號；δH 1.59(2H,m)處酮之1個β-亞甲基共振；δH 7.33(1H,s)及9.13(1H,s)處吡啶烯烴質子之兩個信號；以及δH 6.54(1H,br d,J =12.0 Hz)及6.93(1H,m)處1個(E )-雙鍵信號，此表示化合物A可能為具有共軛羰基酯基之吡啶環部分。根據13 C-NMR及DEPT實驗確定吡啶衍生物之碳，且存在3個C=O官能基[δC 198.8(α,β-不飽和C=O基團)；165.5(酯C=O基團)及208.7(C=O)]、1個C=C鍵[δC 130.2、135.4]、1個乙烯基甲基碳[δC 18.6]、1個甲氧基[δC 52.3]、1個乙醯基甲基部分[δC 25.4]及3個脂族亞甲基C-原子[δC 20.0、31.0、34.6]的共振。化合物A之以上資料亦與類似化合物之吡咯環部分相關。
化合物A之結構進一步由13 C NMR、DEPT、COSY、NOESY(參見圖2A)、HSQC及HMBC(參見圖2B)實驗證實。以上對化合物A之觀測結果配合1 H、1 H-COSY及HMBC譜確定化合物A之吡啶骨架中存在部分3個取代基：片段1a (-CH3 (CH2 )4 COCH2 C(C=CH)(COCH3 )-，即(E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)、1b (-CH=CHCH3 -，即(E )-丙-1-烯基)及1c (-COOCH3 -)。化合物A之整個骨架藉助於HMBC譜來構築。因此，測得化合物A之結構為甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(參見圖1A)，且被命名為紅麴菸鹼酸酯A。
除了吡啶部分處之取代不同外，化合物B至D之1 H NMR譜均類似於化合物A紅麴菸鹼酸酯A。其結構進一步由13 C NMR、DEPT、COSY、NOESY(參見圖3A、4A及5A)、HSQC及HMBC(參見圖3B、4B及5B)實驗證實。因此，測得化合物B、C及D之結構為乙基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(參見圖1B)、甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基十一-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(參見圖1C)、(E )-甲基-4-(2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-丙基菸鹼酸酯(參見圖1D)，且分別被命名為紅麴菸鹼酸酯B、C及D。
實例5.　紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D促進3T3-L1細胞中之脂肪細胞分化 3T3-L1前脂肪細胞之製備
誘發3T3-L1前脂肪細胞分化之方法係根據Waki等人(2007,「The small molecule harmine is an antidiabetic cell-type-specific regulator of PPARγ expression.」Cell Metabolism ,5(5): 357-370)及Huang等人(2005,「Herbal or natural medicines as modulators of peroxisome proliferator-activated receptors and related nuclear receptors for therapy of metabolic syndrome.」Basic and Clinical Pharmacology and Toxicology ,96: 3-14)所述之方法來製備。將前脂肪細胞培養於含有10%胎牛血清(FBS)之高葡萄糖DMEM(達爾伯克氏改良伊格爾氏培養基(Dulbecco's Modified Eagle's Medium)，Sigma D-7777)中，放在5% CO2 培養箱中於37℃下培養。
在分化誘導實驗之前，將細胞接種於96或24孔盤中(各孔中細胞濃度為約2×104 個/平方公分)。將培養盤培養約2天使細胞長滿，接著再培養2天。根據不同實驗，將培養基換成不同分化培養基。更換分化培養基之日指定為第0天。
DMI分化模型
DMI分化模型中使用之分化培養基包含三合一分化誘導劑(three-in-one differentiation inducer，DMI)：地塞米松(dexamethasone)(Sigma D-4902，以乙醇回溶至0.25M作為儲備溶液)、異丁基-甲基黃嘌呤(Sigma I-5879，以DMSO回溶至0.5M作為儲備溶液)及胰島素(Sigma I-6634，以0.01N HCl回溶至10 mg/ml作為儲備溶液)。地塞米松、異丁基-甲基黃嘌呤及胰島素之最終濃度分別為0.25 μM、0.5 mM及5 μg/ml。
分別將四種測試化合物紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D以DMSO回溶至5 mg/ml作為儲備溶液。將1 ml含有測試樣品之分化培養基添加至24孔3T3-L1前脂肪細胞培養盤之各孔中(各孔中樣品之最終濃度為5 μg/ml)。對照組為僅含有分化培養基而無樣品之培養物。放置在5% CO2 培養箱中，於37℃下培養3天，接著將培養基替換為含有10% FBS之DMEM。繼續培養至第9天或第10天，然後分析細胞中三酸甘油酯之量。另外於倒立顯微鏡下檢查分化程度(油滴量)。
胰島素分化模型
胰島素分化模型中使用之分化培養基為含有10% FBS及10 μg/ml胰島素之DMEM。將分別含有四種測試化合物紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D之分化培養基添加至24或96孔3T3-L1前脂肪細胞培養盤之各孔中(各孔中測試化合物之最終濃度為2 μg/ml)。對照組為僅含有分化培養基而無樣品之培養物。放置在5% CO2 培養箱中，於37℃下培養7天(在此期間，以含或無樣品之分化培養基替換2次)，接著將培養基替換為含有10% FBS之DMEM。繼續培養至第9天或第10天。在第9天或第10天以AdipoRed染色細胞，並分析三酸甘油酯之濃度。
(1)AdipoRed染色
以PBS清洗96孔盤，添加200 μl PBS及5 μl AdipoRed試劑(Lonze Walkersville,Inc.,Walkersville,MD,USA,目錄號PT-7009)至各孔中。均勻混合作用10至15分鐘後，以設定在485 nm激發波長及572 nm發射波長下之光譜螢光計(Infinite M200)讀取。將實驗組之螢光數據除以對照組之螢光數據，換算為促分化的百分比。
(2)三酸甘油酯濃度之量測
以PBS清洗，然後以0.1 ml 1% Triton X 100洗出細胞。接著冷凍、解凍細胞，並離心(每5分鐘10,000 rpm)，收集上清液。使用Triglycerol檢定套組(Audit Diagnostics,Ltd.)分析0.05 ml上清液之試樣。
另以Bio-RadDc 蛋白質檢定試劑(Bio-Rad)分析蛋白質之量。將三酸甘油酯濃度除以蛋白質濃度，計算出每微克蛋白質中三酸甘油酯之量(μg)。將實驗組之三酸甘油酯之量除以對照組之三酸甘油酯之量，換算為樣品之促分化率。
結果
圖6(A)至(E)顯示在倒立顯微鏡下所觀測到的紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D對3T3-L1前脂肪細胞分化之影響(DMI分化模型)。較深顏色表明在分化脂肪細胞中存在豐富的三酸甘油酯小液滴。由結果可發現，經紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D處理之培養物含有的三酸甘油酯小液滴比對照培養物多，此表示四種化合物均可顯著地促進3T3-L1前脂肪細胞之分化。
測試化合物對3T3-L1分化之促進程度展示於表1中。
a.　樣品濃度為5 μg/ml。
b.　樣品濃度為2 μg/ml。
由結果可發現，在DMI與胰島素模型中，四種測試化合物紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D均促進3T3-L1前脂肪細胞之分化。
實例6.　測定NO產生及細胞存活率檢定
將鼠類巨噬細胞細胞株RAW264.7(BCRC 60001=ATCC TIB-71)培養於含有10%熱滅活胎牛血清(FBS)之達爾伯克氏改良伊格爾氏培養基(DMEM,Gibco BRL Life Technologies,Inc.)中，放置在5% CO2 潮濕環境中於37℃下培養。24小時後，將培養基替換為含FBS之新鮮DMEM。接著在脂多醣(LPS，1 μg/mL；Sigma,L-2654)存在下，分別添加三種測試化合物紅麴菸鹼酸酯A、C及D(0、1、5、10及20 μg/mL)，繼續培養24小時。
離心，取上清液進行NO產生量測，以MTT(溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鎓鹽)檢定來測定細胞存活率。將上清液與等體積格里斯試劑(Griess reagent)(含1%胺苯磺醯胺(sulfanilamide)、0.1%N -(1-萘基)乙二胺二鹽酸鹽之2.5%磷酸溶液)混合，在室溫下反應10分鐘，量測540 nm下之吸光度來測定亞硝酸鹽濃度(參見Mosman,T.,1983,「Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays.」J. Immunol. Methods ,65: 55-63)。MTT比色檢定係由Mosmann之比色檢定修改而來(參見Johansson,M.等人，2002,「Biologically active secondary metabolites from the ascomycete A111-95.」J. Antibiot .,55: 104-106)。此測試係基於活細胞可將黃色可溶性鹽MTT還原成紫藍色不溶性甲之選擇性能力。添加MTT(Merck；溶於磷酸鹽緩衝鹽水中，5 mg/mL)溶液孔盤內(每100 μl培養物10 μl MTT)，37℃下培養4小時。接著添加DMSO，以550 nm下之吸光度來確定所形成之有色甲代謝物之量。以對照(未經處理)細胞中所形成之甲之光學密度作為存活率100%。
評估紅麴菸鹼酸酯A、C及D對LPS誘發之NO產生的抑制作用。紅麴菸鹼酸酯A之IC50 為5.72 μg/mL(16.0 μM)，紅麴菸鹼酸酯D之IC50 為9.4 μg/mL(24.8 μM)。紅麴菸鹼酸酯A及D顯示對NO產生之抑制作用比作為陽性對照之槲皮素(quercetin)(IC50 為26.4 μM)強。根據先前技術文獻報導，槲皮素對LPS刺激之巨噬細胞RAW264.7的NO產生具有抑制作用(IC50 為26.8 μM)(參見Motai,T.及Kitanaka,S.,2005,「Sesquiterpene chromones fromFerula fukanensis and their nitric oxide production inhibitory effects.」J. Nat. Prod .,68: 1732-1735)。在LPS處理24小時之期間，紅麴菸鹼酸酯A(1-10 μg/mL)及D(1-20 μg/mL)未顯示任何顯著的細胞毒性。紅麴菸鹼酸酯C在10 μg/mL下具有顯著的細胞毒性。
實例7.　紅麴米萃取物促進3T3-L1前脂肪細胞之分化
根據實例1及2中所述之方法使用叢毛紅麴菌BCRC 930117(DSM 22351)及紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)來製備紅麴米。
有機溶劑萃取物之製備：添加1 g的固態發酵紅麴米至50 ml血清瓶中，並添加25 ml有機溶劑(甲醇、乙醇或乙酸乙酯)。在室溫下低速旋轉，進行隔夜萃取。用濾紙過濾所萃取之液體，並使用真空抽器乾燥機移除該過濾液體中之溶劑，得到BCRC 930117發酵米及BCRC 930146發酵米之乾燥甲醇、乙醇及乙酸乙酯萃取物。
水萃取物之製備：添加5 g的固態發酵紅麴米至500 ml血清瓶中，並添加250 ml去離子水。在100℃下加熱60分鐘。用濾紙過濾所萃取之液體，並使用冷凍乾燥機移除該過濾液體中之溶劑，得到BCRC 930117發酵米及BCRC 930146發酵米之乾燥水萃取物。
將上述乾燥水萃取物溶於去離子水中，乾燥之甲醇、乙醇及乙酸乙酯萃取物溶於二甲亞碸(DMSO)中，配成2 mg/ml或5 mg/ml的儲備樣品。
3T3-L1前脂肪細胞分化檢定係根據實例5進行。結果顯示於表2及3中。
ND：未測試。
表2及3之結果證明，在DMI模型與胰島素模型中，BCRC 930117發酵紅麴米及BCRC 930146發酵紅麴米之甲醇萃取物可顯著地促進3T3-L1前脂肪細胞分化。BCRC 930146發酵紅麴米之乙醇及乙酸乙酯萃取物亦可顯著地促進3T3-L1前脂肪細胞分化。
實例8.　紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D促進3T3-L1脂肪細胞中之PPARγ表現，並提昇脂聯素濃度
如實例5中所述，用紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D(實例3中製備)處理3T3-L1細胞。萃取分化3T3-L1細胞之細胞核蛋白及細胞質蛋白，使用商業套組分析細胞核PPARγ及細胞質脂聯素含量。
(1)細胞核蛋白及細胞質蛋白萃取
在9-cm培養盤(petri dish)上培養3T3-L1細胞，並使分化。培養9天後以PBS洗滌。添加1 ml緩衝劑A工作溶液(Affymetrix核萃取套組,Panomics,Inc.；根據說明書新鮮配製)至培養盤中，冰浴、震盪10分鐘。將培養盤上之細胞刮下，轉移至1.5 ml離心管，以14,000 rpm離心3分鐘。收集上清液(即細胞質部分)以供進一步分析。添加0.5 ml緩衝劑B工作溶液(Affymetrix核萃取套組，Panomics,Inc.；根據說明書新鮮配製)至離心管中，將沈澱細胞團再懸浮，於冰浴下震盪2小時。接著將離心管以14,000 rpm離心5分鐘。收集上清液(即細胞核部分)以供進一步分析。
(2)細胞核PPARγ ELISA
使用轉錄因子PPARγ ELISA套組(Panomics,Inc.)，根據說明書，分析細胞核部分中之細胞核PPARγ。
(3)細胞質脂聯素(AdipoQ)ELISA
使用Quantikine小鼠脂聯素免疫檢定(R&D systems)，根據說明書，分析細胞質部分中之細胞質脂聯素。
結果顯示，紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D可增加3T3-L1細胞中細胞核PPARγ之表現(參見表4)及細胞質脂聯素之濃度(參見圖7(A)及(B))。
對照組：僅使用培養基。最終樣品濃度為5 μg/mL，曲格列酮為200 nM。
實例9.　紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D以及紅麴米萃取物具有PPARs結合活性
根據實例3製備紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D，根據實例7製備BCRC 930146發酵米之乙醇及乙酸乙酯萃取物。使用競爭結合檢定套組(LanthaScreen TR-FRET PPARγ Binding Assay及Invitrogen PPARα Competitive Binding Assay)，根據各自說明書，分析紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D以及BCRC 930146發酵米之乙醇及乙酸乙酯萃取物對PPARγ及PPARα之結合活性。以曲格列酮(Troglitazone)及花生四烯酸分別作為PPARγ及PPARα配位體之參考物。
表5顯示，紅麴菸鹼酸酯A、B、C及D以及BCRC 930146發酵米之乙醇及乙酸乙酯萃取物具有PPARγ結合活性，BCRC 930146發酵米之乙醇及乙酸乙酯萃取物具有PPARα結合活性。
ND：未測試。
實例10.　紅麴米萃取物對高脂肪/高蔗糖飲食誘發肥胖及高血糖小鼠之作用 紅麴米乙醇萃取物之製備
紅麴米係根據實例1及2中所述之方法使用紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)來製備。將2.4 Kg BCRC 930146發酵米置於10 L不鏽鋼容器中，添加3 L 95%乙醇溶液至該容器中。在室溫下靜置萃取72小時，並以濾紙過濾。使用真空抽氣乾燥機移除過濾液體中之溶劑，得到0.64 L濃縮液。添加0.16 L 2.5%甲基纖維素至濃縮液中，並將混合物冷凍乾燥，得到110 g乾燥之萃取物。將此用於動物測試。
動物測試
餵食雄性C57BL/6JNarl小鼠高脂肪/高蔗糖飼料(HF/HS)，以誘發肥胖症及高血糖症。四週後，HF/HS小鼠之非空腹血漿葡萄糖濃度高於正常小鼠(128.9±10.4 mg/dL相對於154.1±16.1 mg/dL，p<10-3 )。將HF/HS小鼠分成四組(一對照組及三測試組)。三個測試組之小鼠分別投予每公斤體重277 mg(低劑量)、每公斤體重554 mg(中等劑量)及每公斤體重1108 mg(高劑量)之紅麴米乙醇萃取物。HF/HS對照組之小鼠投予以實例1及2中所述之相同方法在BCRC 930146不存在下發酵之米及以實例7中所述之相同萃取方法所製備的乙醇萃取物。於第8週進行口服葡萄糖耐受性測試，於第10週進行胰島素耐受性測試。在第11週禁食後犧牲小鼠；收集血液以供血液學分析，將副睾脂肪組織固定、包埋和切片，以計算脂肪細胞之大小及數目。
結果
表6展示在第8週進行之口服葡萄糖耐受性測試的結果。結果顯示三個測試組之30分鐘及120分鐘時的血漿葡萄糖濃度及AUC120min 顯著低於HF/HS對照組(p<0.05)。
結果以平均值±sd表示。及*分別代表與正常組及HF/HS對照組間具統計上顯著差異(p<0.05)。
表7展示在第10週進行之胰島素耐受性測試的結果。結果顯示中、高劑量組之15分鐘及60分鐘時的血漿葡萄糖濃度及AUC60min 顯著低於HF/HS對照組(p<0.05)。
結果以平均值±sd表示。及*分別代表與正常組及HF/HS對照組間具統計上顯著差異(p<0.05)。
11週時血液學分析之結果展示於表8中。
結果以平均值±sd表示。及*分別代表與正常組及HF/HS對照組間具統計上顯著差異(p<0.05)。
結果顯示(1)三測試組之胰島素濃度顯著低於HF/HS對照組；(2)中劑量及高劑量皆可顯著地降低空腹血漿葡萄糖濃度；(3)低劑量組及高劑量組之血漿HDL濃度皆顯著高於HF/HS對照組；且(4)三測試組之HDL/TC比率顯著升高。
概括言之，紅麴米乙醇萃取物可改善葡萄糖耐性不良以及胰島素抗性，且可改善血脂質、升高HDL/TC比率。
圖8展示副睾脂肪組織中脂肪細胞之大小分佈。高劑量組中，直徑為81-110 μm之大脂肪細胞的數目顯著低於對照組。中、高劑量組之中脂肪細胞(直徑為10-40 μm)及小脂肪細胞(直徑為10-40 μm)之數目顯著高於對照組。雖然對照組及三測試組之脂肪細胞的總數並無顯著差異，但高劑量組的大脂肪細胞較少，且中、小脂肪細胞較多。在本發明技術領域中已知，PPARγ促效劑對改善胰島素抗性之作用之一係藉由促進脂肪細胞分化來實現。本發明之結果證明，經由具有PPARγ結合活性之紅麴菸鹼酸酯A、B、C或D促進前脂肪細胞的分化，紅麴米乙醇萃取物可增加胰島素敏感性較佳的中、小脂肪細胞。
雖然已結合上述特定態樣描述了本發明，但一般熟習此項技術者應顯而易知本發明之許多替代形式以及其修改及變化。所有該等替代形式、修改及變化均視為在本發明之範疇內。
圖1展示(A)紅麴菸鹼酸酯A、(B)紅麴菸鹼酸酯B、(C)紅麴菸鹼酸酯C及(D)紅麴菸鹼酸酯D之結構。
圖2展示紅麴菸鹼酸酯A之主要(A)NOESY相關性及(B)HMBC相關性。
圖3展示紅麴菸鹼酸酯B之主要(A)NOESY相關性及(B)HMBC相關性。
圖4展示紅麴菸鹼酸酯C之主要(A)NOESY相關性及(B)HMBC相關性。
圖5展示紅麴菸鹼酸酯D之主要(A)NOESY相關性及(B)HMBC相關性。
圖6展示倒立顯微鏡觀測下之DMI分化模型中結果。樣品：(A)DMI對照物；(B)紅麴菸鹼酸酯A(5 μg/ml)；(C)紅麴菸鹼酸酯B(5 μg/ml)；(D)紅麴菸鹼酸酯C(5 μg/ml)；及(E)紅麴菸鹼酸酯D(5 μg/ml)。
圖7顯示紅麴菸鹼酸酯A-D在胰島素模型(A)及DMI模型(B)中增加3T3-L1脂肪細胞之細胞溶質脂聯素的表現。對照組：僅使用培養基；Trog：200 nM曲格列酮。最終樣品濃度為5 μg/mL。
圖8展示在供給紅麴米之乙醇萃取物後於C57BL/6JNarl小鼠中脂肪細胞之大小分佈。*表示測試組與HF/HS組存在顯著差異(P<0.05)。
(無元件符號說明)

Claims (25)

  1. 一種式(I)化合物， 或其醫藥學上可接受之鹽，其中R1 為戊基或庚基，R2 為丙基或丙烯基，且R3 為甲基或乙基。
  2. 如請求項1之化合物，其中R1 為戊基，R2 為丙烯基，且R3 為甲基。
  3. 如請求項1之化合物，其中R1 為戊基，R2 為丙烯基，且R3 為乙基。
  4. 如請求項1之化合物，其中R1 為庚基，R2 為丙烯基，且R3 為甲基。
  5. 如請求項1之化合物，其中R1 為戊基，R2 為丙基，且R3 為甲基。
  6. 如請求項1之化合物，其中該化合物為甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯A)、乙基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯B)、甲基-4-((E )-2-乙醯基-4-側氧基十一-1-烯基)-6-((E )-丙-1-烯基)菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯C)、或(E )-甲基-4-(2-乙醯 基-4-側氧基壬-1-烯基)-6-丙基菸鹼酸酯(紅麴菸鹼酸酯D)，或其醫藥學上可接受之鹽。
  7. 一種醫藥組合物，其包含如請求項1至6中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽及視情況選用之醫藥學上可接受之載劑或賦形劑。
  8. 一種食物組合物，其包含如請求項1至6中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽。
  9. 一種製備如請求項1至6中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽的方法，該方法包含以下步驟：(a)以叢毛紅麴菌(Monascus pilosus )或紫色紅麴菌(Monascus purpureus )分離菌株將米發酵，獲得紅麴米；(b)以甲醇或乙醇萃取該紅麴菌米；(c)以乙酸乙酯與H2 O萃取步驟(b)中獲得之萃取物，獲得可溶於乙酸乙酯之部分；(d)利用溶離劑經由矽膠層析管柱溶離該可溶於乙酸乙酯之部分；及(e)利用矽膠層析管柱及/或製備型薄層層析法(TLC)純化(d)之溶離份，獲得該化合物。
  10. 如請求項9之方法，其中該分離菌株為叢毛紅麴菌BCRC 930117(DSM 22351)或紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)。
  11. 一種包含如請求項1至6中任一項之化合物或其醫藥學上可接受之鹽之紅麴米萃取物，其係藉由包含以下之方法來獲得： (a)以叢毛紅麴菌BCRC 930117(DSM 22351)或紫色紅麴菌M615 BCRC 930146(DSM 24162)分離菌株將米發酵，獲得紅麴米；及(b)用95%乙醇萃取該紅麴米。
  12. 一種醫藥組合物，其包含如請求項11之紅麴米萃取物及視情況選用之醫藥學上可接受之載劑或賦形劑。
  13. 一種食物組合物，其包含如請求項11之紅麴米萃取物。
  14. 一種如請求項1至6中任一項之式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽之用途，其係用於製備在有需要之個體提高PPARγ活性之醫藥品。
  15. 一種如請求項11之紅麴菌米萃取物之用途，其係用於製備在有需要之個體提高PPARγ活性之醫藥品。
  16. 一種如請求項7或12之醫藥組合物之用途，其係用於製備在有需要之個體提高PPARγ活性之醫藥品。
  17. 一種如請求項1至6中任一項之式(I)化合物或其醫藥學上可接受之鹽之用途，其係用於製備預防及/或治療個體與胰島素抗性相關之疾病或病症之醫藥品。
  18. 一種如請求項11之紅麴菌米萃取物之用途，其係用於製備預防及/或治療個體與胰島素抗性相關之疾病或病症之醫藥品。
  19. 一種如請求項7或12之醫藥組合物之用途，其係用於製備預防及/或治療個體與胰島素抗性相關之疾病或病症之醫藥品。
  20. 一種如請求項1至6中任一項之式(I)化合物或其醫藥學上 可接受之鹽之用途，其係用於製備預防及/或治療個體之代謝症候群或其併發症之醫藥品。
  21. 一種如請求項11之紅麴菌米萃取物之用途，其係用於製備預防及/或治療個體之代謝症候群或其併發症之醫藥品。
  22. 一種如請求項7或12之醫藥組合物之用途，其係用於製備預防及/或治療個體之代謝症候群或其併發症之醫藥品。
  23. 如請求項20至22中任一項之用途，其中該代謝症候群或其併發症係選自由以下組成之群、包含：腹部肥胖、致動脈粥樣硬化血脂異常、血壓升高、胰島素抗性或葡萄糖不耐性、第2型糖尿病及心血管疾病。
  24. 如請求項20至22中任一項之用途，其中該醫藥品係與第二種用於預防或治療代謝症候群或其併發症之治療劑併用。
  25. 如請求項24之用途，其中該第二種治療劑係選自由以下組成之群：士他汀(statin)、纖維酸酯、菸鹼酸；利尿劑、血管收縮素轉化酶(ACE)抑制劑；二甲雙胍(metformin)、胰島素、磺醯脲(sulfonylurea，SU)、雙胍(biguanide)、α-葡糖苷酶抑制劑及噻唑啶二酮(TZD)。
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