TWI535434B

TWI535434B - 含硫化合物之醫藥用途

Info

Publication number: TWI535434B
Application number: TW103122736A
Authority: TW
Inventors: 吳介信; 許志宏; 陳志毅; 簡義忠; 陳碩爵; 潘俊旭; 黃瓊瑤
Original assignee: 國立中山大學
Priority date: 2014-07-01
Filing date: 2014-07-01
Publication date: 2016-06-01
Also published as: TW201601713A

Description

含硫化合物之醫藥用途

本發明係關於一種含硫化合物之用途。該含硫化合物具有抑制癌轉移及/或生長相關因子之活性及抑制肺癌轉移及/或生長的能力。

非小細胞肺癌(Non-small cell lung cancer，NSCLC)為癌死亡之主要病因之一，且其發病率在增加。手術、放射線療法及化學療法為減小肺癌死亡率之主要治療方法(Saba,N.F.；Khuri,F.R.Chemoprevention strategies for patients with lung cancer in the context of screening.Clin.Lung Cancer 2005,7,92-99)，然而，此等治療對於人體中的正常健康細胞具有傷害性的副作用。因此，發現新藥劑來安全地治療肺癌而不影響身體之健康細胞是很重要的。信號傳導路徑(諸如PI3K/Akt)之失調常常牽涉於NSCLC之發病機制中(Li,C.M.；Narayanan,R.；Lu,Y.；Hurh,E.；Coss,C.C.；Barrett,C.M.；Miller,D.D.；Dalton,J.T.2-Arylthiazolidine-4-carboxylic acid amides(ATCAA)target dual pathways in cancer cells：5'-AMP-activated protein kinase(AMPK)/mTOR and PI3K/Akt/mTOR pathways.Int.J.Oncol.2010,37,1023-1030)。因此，對於有效NSCLC療法之加速發展的需要為至關重要的。目前，以多個信號傳導路徑為目標以達成NSCLC中之更有效的疾病管理之新治療性策略的設計為當前研究之主要焦點。

過度生長、侵襲及轉移為不良臨床結果下之惡性腫瘤的主要特徵。惡性腫瘤之進展視侵襲、轉移及促進血管生成宿主反應之能力而定。細胞外基質(extracellular matrix，ECM)重塑之動力學多年來一直為深入調查之焦點。降解過程主要藉由基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMP)介導，該基質金屬蛋白酶為至少20個鋅依賴性肽鏈內切酶之家族，以其水解ECM組份之能力最為吾人所熟知(Man,S.；Gao,W.；Zhang,Y.；Liu,Z.；Yan,L.；Huang,L.；Liu,C.Formosanin C-inhibited pulmonary metastasis through repression of matrix metalloproteinases on mouse lung adenocarcinoma.Cancer.Biol.Ther.2011,11,592-598)。MMP-9大量表現於人類肺癌細胞株A549中，且可能在腫瘤侵襲中扮演重要角色(Lirdprapamongkol,K.；Kramb,J.P.；Suthiphongchai,T.；Surarit,R.；Srisomsap,C；Dannhardt,G.；Svasti,J.Vanillin suppresses metastatic potential of human cancer cells through PI3K inhibition and decreases angiogenesis in vivo.J.Agric.Food Chem.2009,57,3055-3063)。MMPs之活性易由MMPs之特異性抑制劑之金屬蛋白酶之內生性組織抑制劑(tissue inhibitor of metalloproteinases，TIMPs)所抑制，且MMPs與TIMPs之間的不平衡可促成ECM之降解或沈積(Kodate,M.；Kasai,T.；Hashimoto,H.；Yasumoto,K.；Iwata,Y.；Manabe,H.Expression of matrix metalloproteinase(gelatinase)in T1 adenocarcinoma of the lung.Pathol.Int.1997,47,461-469)。有絲分裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinases，MAPKs)在細胞生長、分化、凋亡及轉移中具重要調節作用(Weng,C.J.；Wu,C.F.；Huang,H.W.；Wu,C.H.；Ho,C.T.；Yen,G.C.Evaluation of anti-invasion effect of resveratrol and related methoxy analogues on human hepatocarcinoma cells.J.Agric.Food Chem.2010,58,2886-2894)。此外，磷脂醯肌醇-3-激酶/絲胺酸/蘇胺酸蛋白激酶(或蛋白激酶B)(PI3K/Akt)信號傳導路徑涉及各種腫瘤之發展、進展及轉移(Campbell,I.G.；Russell,S.E.；Choong,D.Y.；Montgomery,K.G.；Ciavarella,M.L.；Hooi,C.S.；Cristiano,B.E.；Pearson,R.B.；Phillips,W.A.Mutation of the PIK3CA gene in ovarian and breast cancer.Cancer Res.2004,64,7678-7681)(Gupta,A.K.；Soto,D.E.；Feldman,M.D.；Goldsmith,J.D.；Mick,R.；Hahn,S.M.；Machtay,M.；Muschel,R.J.；McKenna,W.G.Signaling pathways in NSCLC as a predictor of outcome and response to therapy.Lung 2004,182,151-162)(Shih,Y.W.；Chen,P.S.；Wu,C.H.；Jeng,Y.F.；Wang,C.J.Alpha-chaconine-reduced metastasis involves a PI3K/Akt signaling pathway with downregulation of NF-kappaB in human lung adenocarcinoma A549 cells.J.Agric.Food Chem.2007,55,11035-11043)。

臺灣為島嶼且由海環繞。在近期研究中，大部分天然海洋產品具有前景性的生物活性。Jean等人(Jean,Y.H.；Chen,W.F.；Duh,C.Y.；Huang,S.Y.；Hsu,C.H.；Lin,C.S.；Sung,C.S.；Chen,I.M.；Wen,Z.H.Inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2 participate in anti-inflammatory and analgesic effects of the natural marine compound lemnalol from Formosan soft coral Lemnalia cervicorni.Eur.J.Pharmacol 2008,578,323-331)(Jean,Y.H.；Chen,W.F.；Sung,C.S.；Duh,C.Y.；Huang,S.Y.；Lin,C.S.；Tai,M.H.；Tzeng,S.F.；Wen,Z.H.Capnellene,a natural marine compound derived from soft coral,attenuates chronic constriction injury-induced neuropathic pain in rats.Br.J.Pharmacol.2009,158,713-725)說明，自臺灣軟珊瑚分離的天然產品(諸如穗花珊瑚醇(lemnalol)及卡普那勒(capnellene))適用於治療大鼠之發炎性疾病。在一些研究中，對於生物活性海洋天然產品之調查已將具有神經保護(Tseng,Y.J.；Wen,Z.H.；Dai,C.F.；Chiang,M.Y.； Sheu,J.H.Nanolobatolide,a new C18 metabolite from the Formosan soft coral Sinularia nanolobata.Org.Lett.2009,11,5030-5032)及抗發炎(Chao,C.H.；Wen,Z.H.；Wu,Y.C.；Yen,H.C.；Sheu,J.H.Cytotoxic and anti-inflammatory cembranoids from the soft coral Lobophytum crassum.J.Nat.Prod.2008,71,1819-1824)活性的化合物自軟珊瑚之分離。在先前研究中，二氫奧斯特拉碸醇(dihydroaustrasulfone alcohol)產生活體外抗發炎活性。Wen等人(Wen,Z.H.；Chao,C.H.；Wu,M.H.；Sheu,J.H.A neuroprotective sulfone of marine origin and the in vivo anti-inflammatory activity of an analogue.Eur.J.Med.Chem.2010,45,5998-6004)說明，二氫奧斯特拉碸醇不僅展現出其於活體外抗發炎之活性且亦於大鼠之神經痛、動脈粥樣硬化及多發性硬化之治療中顯示有效的治療能力。

在本發明中，提供含硫化合物之抗轉移性效果及/或抗腫瘤生長活性及潛在機制。

本發明之一個目的在於提供含硫化合物之用途。該含硫化合物可經化學合成且其具可於活體外顯著抑制發炎性蛋白質之功能。此外，該含硫化合物顯示其能夠抑制癌轉移及/或生長相關因子的活性且能夠抑制肺癌轉移及/或生長。

圖1.二氫奧斯特拉碸醇(式3)對於A549細胞之細胞毒性。(a)A549細胞與二氫奧斯特拉碸醇(20μg/mL、40μg/mL、60μg/mL、80μg/mL或100μg/mL)一起培養24小時之細胞存活力。細胞存活力係使用MTT試驗來量測，且其以相對於對照物(其意指未經藥物治療的樣品作為全部結果)之細胞存活百分比表示。(b)二氫奧斯特拉碸醇對於A549細胞之細胞週期之效應的流式細胞儀分析。細胞以濃度為20 μg/mL、40μg/mL、60μg/mL或80μg/mL的二氫奧斯特拉碸醇處理24小時。x軸上的值表示DNA含量，而個別地，陰影區域顯示S期細胞的百分比，藍色區域顯示次G1期，而紅色區域顯示G1期(左)及G2期(右)。此圖表顯示使用二氫奧斯特拉碸醇處理之A549細胞之次G1含量百分比。該值為三個單獨實驗之平均值，標準差以垂直條表示。*P<0.05；**P<0.01；***P<0.001。

圖2.二氫奧斯特拉碸醇對於A549細胞之創傷癒合遷移的效應。(a)藉由使用吸管尖端刮擦匯合細胞層(confluent cell layers)來引入創傷。A549細胞係與二氫奧斯特拉碸醇(20μg/mL、30μg/mL或40μg/mL)一起培養18小時，接著計算細胞之遷移距離，並取得對照物或二氫奧斯特拉碸醇處理的侵襲細胞之代表性相片。(b)在各處理中，於六個隨機區域中計算遷移跨越紅線的細胞。剝落區中的細胞之平均數係在三個獨立實驗中。該值(平均值±SD，n=3)顯著不同(*P<0.05；**P<0.01)。

圖3.二氫奧斯特拉碸醇對於A549細胞之跨孔(trans-well)遷移分析的效應。(a)A549細胞與二氫奧斯特拉碸醇(20、30或40μg/mL)一起培養18小時，接著計算細胞之跨孔遷移(b)。於顯微鏡(200倍放大)下取得A549細胞之遷移的相片。該值(平均值±SD，n=3)顯著不同(*P<0.05；**P<0.01)。

圖4.二氫奧斯特拉碸醇對於A549細胞之MMP-2及MMP-9活性的效應。(a)細胞用各種濃度(20、30或40μg/mL)之二氫奧斯特拉碸醇處理24小時。收集條件培養基，並藉由明膠酶譜法(gelatin zymography)測定MMP-2及MMP-9活性。(b)隨後藉由密度測定分析量化此等蛋白質之活性。該值(平均值±SD，n=3)顯著不同(*P<0.05)。

圖5.二氫奧斯特拉碸醇對於A549細胞中之遷移相關蛋白質及PI3K/AKT信號傳導的效應。A549細胞在藉由密度測定分析量化前(使用對照物作為100%)用20、30或40μg/mL處理，接著對細胞溶解物進行SDS-PAGE及西方墨點法(Western blotting)分析。該值顯示與對照物相比較之各蛋白質的密度比例。

圖6.二氫奧斯特拉碸醇對於C57BL/6J小鼠之攜帶路易斯肺癌瘤(Lewis lung carcinoma-bearing tumor)之腫瘤模型的抗腫瘤效應。將十八隻C57BL/6J小鼠隨機分成3組。展示各組之(a)小鼠之代表性皮下腫瘤塊，(b)實體腫瘤體積，及(c)體重。該等資料為六隻動物在腫瘤植入後第8天及第14天之平均值±S.D.。**顯示與各組之對照物(用生理鹽水處理)相比較p<0.01。

圖7.二氫奧斯特拉碸醇介導之A549細胞遷移抑制之信號傳導路徑。二氫奧斯特拉碸醇之效應最可能經由抑制FAK達成，FAK經由MAPK及PI3K/AKT信號傳導路徑來調節MMP-2表現。

本發明含硫化合物具有以下式1之結構，

其中：R¹係選自由H、R⁵及R⁵C(=O)所組成之群；R²係選自由S及(O=)S(=O)所組成之群；R³係選自由H、CH₃及CH₂CH₂C(=O)OR⁵所組成之群；R⁴係選自由R⁵、OR⁵、-NCH₂CH₂OCH₂CH₂、N(R⁵)₂、NH₂、NHR⁵及OH所組成之群；及R⁵係選自由具有一至六個碳之烷基及未經取代或經取代之苯基所組成之群，較佳地，R⁵係選自由甲基、乙基及未經取代之苯基所組成之群；但當R³為CH₂CH₂C(=O)OR⁵時，R⁴為OR⁵；及當R¹為H、R²為S及R³為H時，R⁴不為CH₃。

根據本發明之較佳具體實施例，上述式1之化合物具有如以下所示式3至是22的化學結構式：

較佳地，本發明提供一種製備式2結構之化合物之方法，

其中：R¹係選自由H、R⁵及R⁵C(=O)所組成之群；R²係選自由S及(O=)S(=O)所組成之群；R³係選自由H、CH₃及CH₂CH₂C(=O)OR⁵所組成之群；R⁴係選自由R⁵、OR⁵、-NCH₂CH₂OCH₂CH₂、N(R⁵)₂、NH₂、NHR⁵及OH所組成之群；R⁵係選自由具有一至六個碳之烷基及未經取代或經取代之苯基所組成之群；但當R³為CH₂CH₂C(=O)OR⁵時，R⁴為OR⁵；包括：(I)當R¹為H及R²為S時，以如式23所示結構之化合物

與如式24所示結構之2-巰乙醇(2-mercaptoethanol)反應，

以得到如式25所示結構之化合物， (II)當R¹為R⁵C(=O)時，將如式25所示結構之化合物進行酯化反應；(III)當R¹為R⁵時，將如式25所示結構之化合物進行烷基化反應；(IV)當R²為(O=)S(=O)時，將如式25所示結構之化合物進行氧化反應；(V)當R¹為R⁵C(=O)及R²為(O=)S(=O)時，將如式25所示結構之化合物進行酯化及氧化反應；(VI)當R¹為R⁵及R²為(O=)S(=O)時，將如式25所示結構之化合物進行烷基化及氧化反應；及(VII)當R¹為H、R²為S、R³為H且R⁴為CH₃時，以如式27所示結構之化合物，

與如式24所示結構之2-巰乙醇於三乙基胺存在下反應而得。

具體言之，本發明之製備方法包括：

(I)當R¹為H及R²為S時，該方法包含以如式23所示結構之化合物 (其中R³較佳係為H)，與如式24所示結構之2-巰乙醇(2-mercaptoethanol)反應，以得到如式25所示結構之化合物；較佳地，上述反應係於三乙基胺存在下進行。於本發明之一具體實施例中，上述反應物係溶解於丙酮中，並於冰浴中反應。另一方面，當R³為CH₂CH₂C(=O)OR⁵時，該反應係於不使用溶劑之狀態下進行。

(II)當R¹為R⁵C(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物進行酯化反應。較佳地，該反應係於三乙基胺存在下進行。於本發明之一具體實施例中，上述反應物係溶解於二氯甲烷中。於本發明之一較佳具體實施例中，當R¹為CH₃C(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物與乙酸酐反應；於本發明之另一較佳具體實施例，當R¹為C₆H₅C(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物與苯甲酸醯氯(benzoyl chloride)反應。

(III)當R¹為R⁵時，該方法包含將如式25所示結構之化合物進行烷基化反應；於本發明之一較佳具體實施例中，當R¹為CH₃時，該方法包含將如式25所示結構之化合物與CH₃I反應。

(IV)當R²為(O=)S(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物進行氧化反應。較佳地，氧化反應係以過氧化氫或間氯過氧苯甲酸(meta-chloroperoxybenzoic acid)進行。於本發明之一具體實施例中，當使用過氧化氫進行氧化時，該氧化反應係於MnSO₄．H₂O催化下進行反應。另一方面，該反應物係溶解於乙腈中；當使用間氯過氧苯甲酸反應時，反應物係溶解於二氯甲烷中。

(V)當R¹為R⁵C(=O)及R²為(O=)S(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物進行如上所述之酯化及氧化反應。

(VI)當R¹為R⁵及R²為(O=)S(=O)時，該方法包含將如式25所示結構之化合物進行如上所述之烷基化及氧化反應。

(VII)當R¹為H、R²為S、R³為H且R⁴為CH₃時，該方法包含以如式27所示結構之化合物與如式24所示結構之2-巰乙醇於三乙基胺存在下反應而得。

本發明提供一種用於抑制癌轉移及/或生長相關因子之活性的方法，其包含向個體投與由式1所示之化合物，其中該癌轉移及/或生長相關因子係選自由基質金屬蛋白酶-2、基質金屬蛋白酶-9、ERK1/2、p38、JNK 1/2、磷脂醯肌醇-3激酶及Akt組成之群。

較佳地，根據本發明之方法係用於抑制基質金屬蛋白酶-2之活性及表現、抑制基質金屬蛋白酶-9之活性及蛋白質表現、抑制ERK1/2之磷酸化、抑制p38之磷酸化、抑制JNK 1/2之磷酸化、抑制磷脂醯肌醇-3激酶(phosphatidylinositol-3 kinase)之表現及/或抑制Akt之磷酸化。

根據本發明之癌較佳為實體癌，更佳地，癌為肺癌。在本發明之一個較佳實施例中，肺癌為非小細胞肺癌瘤。在本發明之一個另一較佳實施例中，肺癌為路易斯肺癌瘤。

本發明提供一種抑制肺癌轉移及/或生長的方法，其包含向個體投與由式1所示之化合物。

由式1所示之化合物可經口或經由注射投與。較佳地，化合物係藉由注射投與。

在本發明之一個較佳實施例中，由式1所示之化合物藉由跨孔及創傷癒合分析提供對於人類非小細胞肺癌瘤(NSCLC)A549細胞之遷移及活動性的濃度依賴性抑制效應。酶譜法分析及西方墨點法之結果顯示式1所示之化合物抑制基質金屬蛋白酶-2及MMP-9之活性及蛋白質的表現。進一步調查揭示式1所示之化合物抑制ERK1/2、p38及JNK1/2之磷酸化。由式1所示之化合物亦抑制PI3K之表現及Akt之磷酸化。此外，由式1所示之化合物顯著抑制攜帶路易斯肺癌之小鼠中之腫瘤生長。吾等推斷式1所示之化合物為具有在肺癌中之抗遷移及抗腫瘤生長活性的化合物。

茲以下列實例予以詳細說明本發明，唯並不意謂本發明僅侷限於此等實例所揭示之內容。

實例1：

在單口圓底瓶中加入2-巰乙醇(1.80g，98%，27.14mmole)以及三乙基胺(0.53mL，3.77mmole)，並以22mL丙酮溶解之，於0℃冰浴下攪拌。再將甲基乙烯基酮(methyl vinyl ketone)(2.31mL，27.14mmole)溶於4mL丙酮中，並將其緩緩滴入上述單口圓底瓶中，待全部加完後，讓整個反應慢慢回升到室溫。反應進行16個小時之後，以矽膠管柱分離，以得到如式26所示結構之硫醚類化合物(3.35g，產率100%)。

式26所示結構之硫醚類化合物：無色油狀，IR(KBr)ν_max 3405，1713，1416，1362，1161，1045，1010cm^-1；¹H NMR(CDCl₃，300MHz)δ _H 3.73(2H,dt,J=5.6,5.4Hz)，2.75(4H，brs)，2.72(2H,t,J=5.4Hz)，2.46(1H,t,J=5.6Hz,OH)2.17(3H,s)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 207.0(qC)，60.6(CH₂)，43.7(CH₂)，35.6(CH₂)，30.2(CH₃)，25.4(CH₂)；ESIMS m/z 171[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 171.0458[M+Na]⁺(計算為C₆H₁₂O₂SNa，171.0456)。

實例2：

取上述實例一所製得的如式26所示結構之硫醚類化合物(1.00g，6.76mmole)以及MnSO₄．H₂O(23mg，0.14mmole)於500mL單口圓底瓶中，溶於乙腈(156mL)，整個反應置於室溫下劇烈攪拌之(稱之為A瓶)。另準備一個250mL錐形瓶，在0°C下於錐形瓶內加入預先製備好的碳酸氫鈉緩衝液(115mL，0.2M，pH=8.0)以及30%的過氧化氫水溶液(3.38mL)，攪拌均勻後用滴管吸取此溶液分批慢慢加入A瓶中，待加完此溶液，經過兩個小時後直接加入乙酸乙酯/異丙醇(3：1)混合溶劑萃取(200mL×6)，合併所有的有機萃取液，經減壓濃縮後，再以矽膠管柱純化(hexane/EtOAc=1：3)，最後得到如式3所示結構之化合物(1.03g，產率84%)。

式3所示結構之化合物：無色結晶；mp=59-60℃；IR(KBr)ν_max 3416，1715，1416，1366，1311，1120，1009cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.02(2H,t,J=5.4Hz)，3.36(2H,t,J=7.3Hz)，3.21(2H,t,J=5.4Hz)，2.97(2H,t,J=7.3Hz)，2.20(3H,s)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 204.9(qC)，56.0(CH₂)，55.7(CH₂)，48.7(CH₂)，34.9(CH₂)，29.7(CH₃)；ESIMS m/z 203[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 203.0354[M+Na]⁺(計算為C₆H₁₂O₄SNa，203.0354)。

實例3：

取上述實例一所製得的如式26所示結構之硫醚類化合物(1.00g，6.76mmole)於125mL單口圓底瓶中並以二氯甲烷(64mL)溶解之，並於室溫下攪拌。接著稱取2.92g的間氯過氧苯甲酸(meta-chloroperoxybenzoic acid，16.90mmole)分批慢慢加入上述單口圓底瓶中，待加完後，以TLC追蹤直至反應物完全耗完為止，再將二氯甲烷抽乾，接著加入飽和碳酸氫鈉水溶液100mL劇烈搖晃後以乙酸乙酯萃取(100mL×10)，合併乙酸乙酯萃取液，經減壓濃縮後，再以矽膠管柱純化(hexane/EtOAc=1：3)，最後得到如式3所示結構之化合物(1.00g，產率82%)。

實例4：

取如式3所示結構之化合物(20mg，0.114mmole)以及三乙基胺(25μL)，並以2mL二氯甲烷溶解之，於室溫下攪拌。接著加入乙酸酐40μL。反應進行16個小時之後，以矽膠管柱分離(hexane/EtOAc=2：3)，得到如式4所示結構之化合物(25.0mg，產率98%)。

式4所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 1743,1720，1366，1317，1234，1125，1070，1036cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.52(2H,t,J=5.8Hz)，3.36(2H,t,J=7.2Hz)，3.34(2H,t,J=5.8Hz)，3.03(2H,t,J=7.2Hz)，2.25(3H,s)，2.11(3H,s)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 204.0(qC)，170.2(qC)，57.5(CH₂)，52.8(CH₂)，48.5(CH₂)，34.9(CH₂)，29.8(CH₃)，20.7(CH₃)；ESIMS m/z 245[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 245.0458[M+Na]⁺(計算為C₈H₁₄O₅SNa，245.0460)。

實例5：

在20mL樣品瓶中加入如式3所示結構之化合物(20.0mg，0.114mmole)以及三乙基胺(25μL)，並以2mL二氯甲烷溶解之，於室溫下攪拌。接著加入苯甲酸醯氯50μL。反應進行5個小時之後，以矽膠管柱分離(hexane/EtOAc=5：3)，得到如式5所示結構之化合物(29.8mg，產率92%)。

如式5所示結構之化合物：無色結晶；mp=79-80℃；IR(KBr)ν_max 1714，1710，1315，1276，1133，1119cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 8.04(2H,d,J=7.5Hz)，7.60(1H,t,J=7.5Hz)，7.47(2H,t,J=7.5Hz)，4.78(2H,t,J=5.7Hz)，3.48(2H,t,J=5.7Hz)，3.41(2H,t,J=7.2Hz)，3.03(2H,t,J=7.2Hz)，2.21(3H,s)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 203.8(qC)，165.8(qC)，133.5(CH)，129.6(CH×2)，129.0(qC)，128.6(CH×2)，58.0(CH₂)，53.0(CH₂)，48.6(CH₂)，34.9 (CH₂)，29.7(CH₃)；ESIMS m/z 307[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 307.0613[M+Na]⁺(計算為C₁₃H₁₆O₅SNa，307.0616)。

實例6：

如實例1之製造方法，α，β-不飽和羰基化合物(α,β-unsaturated carbonyl compounds)包括乙基乙烯基酮(ethyl vinyl ketone)、丙烯酸乙酯、N,N-二甲基丙烯醯胺(N,N-dimethylacrylamide)、4-丙烯醯嗎啉(4-acryloylmorpholine)以及丙烯醯胺(acrylamide)分別和2-巰乙醇反應，而得到如式6(產率100%)、8(產率100%)、10(產率100%)、12(產率100%)及14(產率90%)所示結構之硫醚類化合物。其中只有在製備如式14所示之化合物時，由於丙烯醯胺溶解度不佳，因此需要在混合溶劑系統(甲醇/丙酮=1：1)下進行。接著如實例2之製造方法，這些反應中間產物再以過氧化氫進行氧化反應，即可分別得到如式7(產率87%)、9(產率85%)、11(產率87%)、13(產率83%)及15(產率84%)所示結構之化合物。此外，該丙烯酸乙酯與2-巰乙醇之反應是於完全不使用溶劑的狀態下所進行，在此一反應條件下可得到如式8所示之化合物(產率45%)及式16所示之化合物(產率22%)。如式17所示結構之化合物的製備乃是以如式16所示結構之化合物為反應物經過氧化氫氧化所製備(產率84%)。

如式6所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3418，1714，1458，1411，1375，1361，1113，1046，1013cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 3.75(2H,t,J=6.2Hz)，2.70-2.80(6H,m)，2.48(2H,q,J=7.3Hz)，1.06(3H,t,J=7.3Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 209.9(qC)，60.6(CH₂)，42.0(CH₂)，35.9(CH₂)，34.8(CH₂)，25.3(CH₂)，7.3(CH₃)；ESIMS m/z 185[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 185.0611[M+Na]⁺(計算為 C₇H₁₄O₂SNa，185.0612)。

如式7所示結構之化合物：無色針狀；mp=44-45℃；IR(KBr)ν_max 3419，1715，1312，1280，1123cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.01(2H,t,J=5.2Hz)，3.36(2H,t,J=7.3Hz)，3.19(2H,t,J=5.2Hz)，2.93(2H,t,J=7.3Hz)，2.47(2H,q,J=7.3Hz)，1.01(3H,t,J=7.3Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 207.6(qC)，56.0(CH₂)，55.7(CH₂)，48.8(CH₂)，35.8(CH₂)，33.6(CH₂)，7.5(CH₃)；ESIMS m/z 217[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 217.0508[M+Na]⁺(計算為C₇H₁₄O₄SNa，217.0510)。

如式8所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max3440，1732，1373，1249，1185，1044cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.16(2H,q,J=7.1Hz)，3.74(2H,t,J=6.1Hz)，2.82(2H,t,J=7.1Hz)，2.74(2H,t,J=6.1Hz)，2.62(2H,t,J=7.1Hz)，1.27(3H,t,J=7.1Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 172.1(qC)，60.8(CH₂×2)，35.1(CH₂)，34.9(CH₂)，26.8(CH₂)，14.2(CH₃)；ESIMS m/z 201[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 201.0563[M+Na]⁺(計算為C₇H₁₄O₃SNa，201.0561)。

如式9所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3503，1732，1313，1281，1120，1065cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.19(2H,q,J=7.1Hz)，4.12(2H,t,J=5.0Hz)，3.46(2H,t,J=7.4Hz)，3.25(2H,t,J=5.0Hz)，2.88(2H,t,J=7.4Hz)，1.28(3H,t,J=7.1Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 170.7(qC)，61.5(CH₂)，56.2(CH₂)，55.6(CH₂)，49.9(CH₂)，26.8(CH₂)，14.0(CH₃)；ESIMS m/z 233[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 233.0458[M+Na]⁺(計算為C₇H₁₄O₅SNa， 233.0460)。

如式10所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3399，1630，1500，1403，1143，1048，1014cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 3.77(2H,t,J=5.9Hz)，3.02(3H,s)，2.96(3H,s)，2.87(2H,t,J=7.2Hz)，2.75(2H,t,J=5.9Hz)，2.62(2H,t,J=7.2Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 171.1(qC)，60.8(CH₂)，37.0(CH₃)，35.4(CH₃×1,CH₂×1)，33.5(CH₂)，26.8(CH₂)；ESIMS m/z 200[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 200.0719[M+Na]⁺(計算為C₇H₁₅NO₂SNa，200.0721)。

如式11所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3371，1634，1503，1405，1312，1278，1119，1065cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.06(2H,t,J=5.2Hz)，3.49(2H,t,J=7.2Hz)，3.25(2H,t,J=5.2Hz)，3.03(3H,s)，2.94(3H,s)，2.87(2H,t,J=7.2Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 169.4(qC)，56.2(CH₂)，56.0(CH₂)，50.3(CH₂)，37.1(CH₃)，35.7(CH₃)，25.7(CH₂)；ESIMS m/z 232[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 232.0618[M+Na]⁺(計算為C₇H₁₅NO₄SNa，232.0619)。

如式12所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3418，1633，1463，1437，1271，1248，1115，1067，1028cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 3.76(2H,t,J=6.0Hz)，3.69(4H,m)，3.63(2H,m)，3.48(2H,dd,J=4.5,4.9Hz)，2.87(2H,t,J=7.2Hz)，2.74(2H,t,J=6.0Hz)，2.63(2H,t,J=7.2Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 169.8(qC)，66.6(CH₂)，66.3(CH₂)，60.8(CH₂)，45.7(CH₂)，41.9(CH₂)，35.2(CH₂)，33.2(CH₂)26.8(CH₂)；ESIMS m/z 242[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 242.0815[M+Na]⁺(計算為C₉H₁₇NO₃SNa，242.0813)。

如式13所示結構之化合物：無色針狀；mp=109-110℃；IR(KBr)ν_max 3420，1637，1452，1311，1275，1117，1067，1028cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.06(2H,t,J=5.2Hz)，3.57-3.67(6H,m)，3.49(2H,t,J=7.2Hz)，3.47(2H,m)，3.25(2H,t,J=5.2Hz)，2.86(2H,t,J=7.2Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 168.0(qC)，66.5(CH₂)，66.3(CH₂)，56.2(CH₂)，56.0(CH₂)，50.2(CH₂)，45.7(CH₂)，42.3(CH₂)25.3(CH₂)；ESIMS m/z 274[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 274.0722[M+Na]⁺(計算為C₉H₁₇NO₅SNa，274.0725)。

如式14所示結構之化合物：白色粉末；IR(KBr)ν_max 3354，3196，1661，1414cm^-1；¹H NMR(pyridine-d5,300MHz)δ _H 4.02(2H,t,J=6.7Hz)，3.13(2H,t,J=7.2Hz)，2.93(2H,t,J=6.7Hz)，2.82(2H,t,J=7.2Hz)；¹³C NMR(pyridine-d5,75MHz)δ _C 174.3(qC)，61.7(CH₂)，36.6(CH₂)，35.2(CH₂)，28.1(CH₂)；ESIMS m/z 172[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 172.0407[M+Na]⁺(計算為C₅H₁₁NO₂SNa，172.0408)。

如式15所示結構之化合物：白色粉末；IR(KBr)ν_max 3370，3200，1661，1395cm^-1；¹H NMR(pyridine-d5,300MHz)δ _H 4.35(2H,t,J=5.6Hz),4.06(2H,t,J=7.6Hz),3.64(2H,t,J=5.6Hz)，3.25(2H,t,J=7.6Hz)；¹³C NMR(pyridine-d5,75MHz)δ _C 174.3(qC)，61.7(CH₂)，36.6(CH₂)，35.2(CH₂)，28.1(CH₂)；ESIMS m/z 204[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 204.0305[M+Na]⁺(計算為C₅H₁₁NO₄SNa，204.0306)。

如式16所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max3438，1731，1377，1299，1206，1162，1043cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.10(2H,q,J=7.0Hz)，4.05(2H,q,J= 7.0Hz)，3.65(2H,t,J=6.0Hz)，2.54-2.74(5H,m)，2.28(2H,m)，1.91(2H,m)，1.20(3H,t,J=7.0Hz)，1.18(3H,t,J=7.0Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 174.1(qC)，172.8(qC)，60.89(CH₂)，60.86(CH₂)，60.6(CH₂)，45.3(CH)，35.5(CH₂)，33.6(CH₂)，31.7(CH₂)26.7(CH₂)，14.22(CH₃)，14.18(CH₃)；ESIMS m/z 301[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 301.1084[M+Na]⁺(計算為C₁₂H₂₂O₅SNa，301.1086)。

如式17所示結構之化合物：無色油狀；IR(KBr)ν_max 3439，1732，1380，1312，1290，1206，1120cm^-1；¹H NMR(CDCl₃,300MHz)δ _H 4.21(2H,q,J=7.1Hz)，4.15(2H,q,J=7.1Hz)，4.11(2H,t,J=5.3Hz)，3.72(1H,dd,J=14.2,9.3Hz),3.25(2H,t,J=5.3Hz)，3.21(1H,dd,J=14.2,4.9Hz)，3.13(1H,m)，2.39(2H,t,J=7.4Hz)，2.04(2H,t,J=7.4Hz),1.30(3H,t,J=7.1Hz)，1.27(3H,t,J=7.1Hz)；¹³C NMR(CDCl₃,75MHz)δ _C 173.0(qC)，172.4(qC)，61.6(CH₂)，60.8(CH₂)，56.4(CH₂)，55.1(CH₂)，55.8(CH₂)，38.7(CH)，31.1(CH₂)27.2(CH₂)，14.1(CH₃)，14.0(CH₃)；ESIMS m/z 333[M+Na]⁺；HRESIMS m/z 333.0986[M+Na]⁺(計算為C₁₂H₂₂O₇SNa，333.0987)。

實驗部分材料

二氫奧斯特拉碸醇為奧斯特拉碸(austrasulfone)之合成前驅體，其為具有神經保護性活性之海洋天然產品。二氫奧斯特拉碸醇係藉由2-巰基乙醇與甲基乙烯基酮之反應以產生對應的硫化物，接著用間氯過氧苯甲酸氧化此硫化物而製備。

溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鎓(3-(4,5-Dimetylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide，MTT)；核糖核酸酶A；碘化丙錠(propidium iodide，PI)；胰蛋白酶；BSA；吐溫(Tween)-20、-80及DMSO係購自Amresco Inc.(Solon,OH,USA)。F-12及胎牛血清(fetal bovine serum，FBS)係購自GIBCO BRL(Rockville,MD,USA)。細胞培養供應物係購自Costar(Corning,Inc.,Cypress,CA,USA)。針對AKT、Rac-1、MAPK/細胞外信號調節激酶(extracellular signal-regulated kinase，ERK)1/2、c-Jun NH2-端激酶(c-Jun NH2-terminal kinase，JNK)/壓力活化蛋白激酶，及p38 MAPK蛋白質及磷酸化蛋白質之抗體係購自Cell Signaling Technology(Beverly,MA,USA)。抗ERK1/2、抗PI3K、抗局部黏著斑激酶(antifocal adhesion kinase，FAK)、抗p-FAK及辣根過氧化酶結合之山羊抗小鼠IgG抗體係購自Santa Cruz Biotechnology Co.(Santa Cruz,CA,USA)。β-肌動蛋白係購自Chemicon(Temecula,CA,USA)。

細胞株及培養物

人類NSCLC A549細胞係自食品工業發展研究所(台灣新竹市)獲得。A549細胞於37℃下在包含95%空氣及5% CO₂的潮濕氛圍中在F-12培養基(Gibco BRL,Rockville,MD,USA)中培養，F-12培養基含有10%胎牛血清(FBS)(Gibco BRL,Rockville,MD,USA)、100U/mL青黴素及100mg/ml鏈黴素(Gibco BRL,Rockville,MD,USA)。在所有實驗中，培養基均補充有1%(v/v)胎牛血清(FBS)。LLC細胞係自American Type Culture Collection(ATCC；CRL-1642)獲得且在補充有10%(v/v)FBS、1%非必要胺基酸及1%丙酮酸鈉之DMEM中作為單層培養物加以維持。所有細胞均在具有5% CO₂之增濕器中於37℃下培養。

細胞增殖分析

在A549細胞株中進行MTT分析以量測二氫奧斯特拉碸醇之細胞毒性。所有細胞株均接種於96孔培養板中(其在培養基中具有2×10⁴個細胞/孔)。二氫奧斯特拉碸醇溶解於PBS中。細胞用各種濃度之二氫奧斯特拉碸醇處理，如各圖式中所指示。在24小時之後，測定活細胞數目。隨後，將5mg/mL MTT添加至各孔，且在37℃下培養該培養板3小時。移除培養基，且添加50μL DMSO。在ELISA讀取器上量測各孔在590nm處的吸光度。以三個獨立實驗之平均值±SEM呈現數據。

流式細胞儀分析

將A549細胞(2×10⁵個)接種至12孔培養板(TPP；Techno Plastic Products AG,Trasadingen,Switzerland)之各孔中24小時，隨後使其經各種濃度之二氫奧斯特拉碸醇處理24小時。用胰蛋白酶-EDTA採集細胞，用10mL冰冷的PBS洗滌細胞兩次，將細胞固定在70%(v/v)乙醇中，且保持在4℃下。細胞隨後用碘化丙錠(PI)[以1：1：1比率(按體積計)在缺乏Ca²⁺及Mg²⁺的PBS中的100μg/mL PI、0.2%(v/v)諾乃洗滌劑(Nonidet)P-40及1mg/mL核糖核酸酶A(不含脫氧核糖核酸酶)]染色且用流式細胞儀(Becton Dickinson,San Jose,CA,USA)分析DNA含量。線性擴增PI螢光之強度，且量測螢光脈衝之面積及寬度。得到一萬個事件，且使用DNA分析軟體ModFitL T，版本2.0(Verity Software,Topsham,ME,USA)測定亞二倍體(細胞凋亡，次G1)事件之百分比及在G0/G1、S及G2/M期中之細胞百分比。

創傷癒合分析

為測定細胞活動性，在12孔組織培養板中接種A549細胞(2×10⁵個細胞/毫升)。在一天之後，用無菌微量吸管尖端刮擦細胞單層之中心以形成寬度恆定之直線帶(間隙)。隨後，用PBS洗滌各孔，且使 A549細胞暴露於各種濃度(20μg/mL、30μg/mL或40μg/mL)之二氫奧斯特拉碸醇。用Nikon倒置顯微鏡在0小時及18小時時監視及攝影創傷閉合。為了定量遷移細胞，將初始受創傷的單層之圖像與培養結束時細胞之對應的圖像相比較。在最初創傷之圖像上繪製與切割邊緣相符之人造線且將該等人造線上覆在培養之後的培養物之圖像上。在各三個重複處理之六個無規區域中計數已遷移跨越白線的細胞。

細胞遷移分析

根據由Huang等人(Lai,K.C.；Huang,A.C.；Hsu,S.C.；Kuo,C.L.；Yang,J.S.；Wu,S.H.；Chung,J.G.Benzyl isothiocyanate(BITC)inhibits migration and invasion of human colon cancer HT29 cells by inhibiting matrix metalloproteinase-2/-9 and urokinase plasminogen(uPA)through PKC and MAPK signaling pathway.J.Agric.Food Chem.2010,58,2935-2942)所報導的方法(伴隨一些修改)在跨孔腔室(Millipore)中分析腫瘤細胞遷移。簡言之，使用具有6.5mm聚碳酸酯過濾器(孔徑為8μm)之跨孔腔室。使A549細胞(1×10⁴個細胞/毫升)及20μg/mL、30μg/mL或40μg/mL之二氫奧斯特拉碸醇懸浮於F-12(100μL，不含血清)中，置放在上部跨孔腔室中，且在37℃下培養24小時。隨後，用棉拭將在過濾器之上部表面上的細胞完全擦去，且將過濾器之下部表面固定在甲醇中，用10%吉姆沙(Giemsa)溶液染色，且以200倍之放大率在顯微鏡下計數。對於各複製物，測定在10個無規選擇區域中的腫瘤細胞並平均計數。

藉由酶譜法測定MMP-2及MMP-9

根據由Huang等人(Lai,K.C.；Huang,A.C.；Hsu,S.C.；Kuo,C.L.；Yang,J.S.；Wu,S.H.；Chung,J.G.Benzyl isothiocyanate(BITC)inhibits migration and invasion of human colon cancer HT29 cells by inhibiting matrix metalloproteinase-2/-9 and urokinase plasminogen(uPA)through PKC and MAPK signaling pathway.J.Agric.Food Chem.2010,58,2935-2942)(Chen,Y.Y.；Chou,P.Y.；Chien,Y.C.；Wu,C.H.；Wu,T.S.；Sheu,M.J.Ethanol extracts of fruiting bodies of Antrodia cinnamomea exhibit anti-migration action in human adenocarcinoma CL1-0 cells through the MAPK and PI3K/AKT signaling pathways.Phytomedicine 2012,19,768-778)所報導的方法(伴隨一些修改)使用明膠酶譜法(8%酶譜明膠凝膠)分析在培養基中之自A549細胞釋放的MMP。簡言之，培養基在含有0.1%明膠的8% SDS-PAGE凝膠中電泳(在80V下，120分鐘)。隨後在含有2.5%(v/v)特立通(Triton)X-100之溶液中(換兩次)於室溫下洗滌該凝膠且隨後將其轉移至反應緩衝液用於酶促反應，該反應包含1% NaN₃；10mM CaCl₂及40mM Tris-HCl(pH 8.0)；在37℃下伴隨搖晃隔夜(12-15小時)。最後，MMP凝膠用含0.25%(w/v)庫馬斯藍(Coomassie blue)之10%乙酸(v/v)及20%甲醇(v/v)染色30分鐘且在10%乙酸(v/v)及20%甲醇(v/v)中去染色。

西方墨點法分析

將A549細胞以每培養皿3×10⁶個細胞之密度塗覆在之10-cm培養皿中且在含有1% FBS之F-12中用20、30或40μg/mL二氫奧斯特拉碸醇培養24小時。收集細胞，在溶解溶液中溶解，且隨後於25℃下培養10分鐘。用SDS-PAGE分離全蛋白，隨後將全蛋白轉移至PVDF膜。膜用含5%(v/v)脫脂乳粉之PBS-Tween 20中阻斷一個小時且更換至在特異性初級抗體於TBS-T緩衝液中之適當稀釋液中於4℃下隔夜。墨點隨後用辣根(horseradish)過氧化酶連接之二級抗體培養1小時，且隨後用電化學發光(electrochemiluminescence，ECL)試劑顯影且使其暴露於Hyperfilm(Amersham,Arlington Height,IL,USA)。資料係藉由Gel-Logic 200 Imaging Systems,Molecular Imaging Software分析。

C57BL/6J小鼠之攜帶路易斯肺癌細胞之腫瘤模型

動物實驗係經中國醫藥大學(China Medical University)之機構動物照護與使用委員會(Institutional Animal Care and Use Committee)核准(核准標識：102-194-C)。所有動物照護遵循中國醫藥大學之機構動物道德準則。自國立臺灣大學(Taipei,Taiwan)醫藥學院之實驗動物中心獲得C57BL/6J雄性小鼠(平均25-28g；6週齡)。在25℃下將C57BL/6J小鼠保持在光/暗循環下12小時。C57BL/6J小鼠經皮下植入LLC細胞(100μL中7×10⁵個細胞)。當所有腫瘤體積大於100mm³時開始二氫奧斯特拉碸醇治療。將十八隻小鼠隨機分配至三個治療組(每組6隻動物)。第I組(未經治療之組)經皮下移植LLC細胞且給予媒劑溶劑。第II組經移植LLC細胞且隨後經二氫奧斯特拉碸醇(8mg/kg)治療。第II組I經移植LLC細胞且隨後經二氫奧斯特拉碸醇(16mg/kg)治療。二氫奧斯特拉碸醇稀釋於生理鹽水中且藉由腹膜內投與。在細胞注射之後每週量測體重及腫瘤體積。藉由測徑規每週量測腫瘤寬度(W)及長度(L)，且如下計算腫瘤體積：L×W2×0.52。每天治療小鼠，持續2週且隨後將其殺死。

統計分析

值以相對於對照物值之平均值±SD形式呈現。與對照物組之統計學上的顯著差異係藉由對於資料之單因子變異數分析(one-way ANOVA)加以鑑定。P<0.05被認為對於所有測試為統計學上顯著的。

結果 在A549細胞中之二氫奧斯特拉碸醇之細胞毒性

溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鎓(MTT)分析廣泛用於測試細胞之細胞毒性。為測定二氫奧斯特拉碸醇是否減小癌細胞存活力，在不同濃度之二氫奧斯特拉碸醇存在24小時下，使用MTT分析篩檢A549細胞之細胞毒性。如圖1a中所示，二氫奧斯特拉碸醇以濃度依賴性方式顯著抑制A549細胞之存活力(IC₅₀=0.273mM)。因為MTT分析顯示60μg/mL、80μg/mL及100μg/mL之二氫奧斯特拉碸醇顯著抑制細胞存活力，所以吾等假定二氫奧斯特拉碸醇對於細胞存活力之抑制效應可能藉由細胞凋亡所介導。因此，二氫奧斯特拉碸醇濃度對於細胞週期及細胞凋亡之效應係於20μg/mL、40μg/mL、60μg/mL或80μg/mL下加以評估(圖1b)。結果證明使用20μg/mL及40μg/mL之二氫奧斯特拉碸醇治療24小時在次G1期中對於細胞凋亡無效應(圖1b)。因此，選擇20μg/mL、30μg/mL及40μg/mL之濃度以用於後續研究。

在A549細胞中二氫奧斯特拉碸醇對於創傷癒合分析之效應

創傷癒合分析係廣泛用於癌細胞遷移能力抑制的研究。為評估二氫奧斯特拉碸醇對於肺癌細胞遷移之效應，吾等使用跨孔分析及創傷癒合分析。對於後者，用無菌微量吸管尖端刮擦匯合單層以形成刮痕創傷。吾等發現以30μg/mL及40μg/mL添加之二氫奧斯特拉碸醇顯著減少A549細胞之遷移(圖2)。

二氫奧斯特拉碸醇在使用A549細胞的跨孔分析中之效應

亦通常經由跨孔分析研究癌細胞遷移抑制。跨孔分析亦用於調查在二氫奧斯特拉碸醇處理之後的A549細胞遷移。結果展示使用30μg/mL或40μg/mL之二氫奧斯特拉碸醇之處理顯著減少遷移(圖3)。

二氫奧斯特拉碸醇在A549細胞中抑制MMP之釋放之效應

MMP-2及MMP-9作為癌細胞遷移及侵襲相關蛋白質加以充分研究。酶譜法分析為偵測其活性之常用方法。經由酶譜法分析，吾等發現二氫奧斯特拉碸醇顯著抑制MMP-2及MMP-9之活性(圖4)。此等結果證明二氫奧斯特拉碸醇之抗轉移效應與抑制癌細胞遷移之酶促降解過程相關聯。

二氫奧斯特拉碸醇在A549細胞中抑制遷移相關蛋白質及PI3K/AKT信 號傳導

在本發明中，吾等發現二氫奧斯特拉碸醇抑制FAK之活化，如藉由減少的FAK之磷酸化所證明(圖5)。吾等亦證明使用二氫奧斯特拉碸醇之處理抑制ERK1/2及JNK1/2之磷酸化(圖5)。此外，吾等展示二氫奧斯特拉碸醇在A549細胞中抑制PI3K/AKT。因此，似乎FAK與PI3K/AKT信號傳導路徑之活化協同促進A549癌細胞遷移。FAK及其下游標靶ERK1/2、PI3K及AKT之增加的磷酸化已展示於經纖維結合蛋白刺激的A549細胞中。若干研究已指明FAK/PI3K/Akt涉及不同細胞類型中之MMP-2及MMP-9活性之調節(Campbell,I.G.；Russell,S.E.；Choong,D.Y.；Montgomery,K.G.；Ciavarella,M.L.；Hooi,C.S.；Cristiano,B.E.；Pearson,R.B.；Phillips,W.A.Mutation of the PIK3CA gene in ovarian and breast cancer.Cancer Res.2004,64,7678-7681)(Chan,K.C.；Ho,H.H.；Huang,C.N.；Lin,M.C.；Chen,H.M.；Wang,C.J.Mulberry leaf extract inhibits vascular smooth muscle cell migration involving a block of small GTPase and Akt/NF-kappaB signals.J.Agric.Food Chem.2009,57,9147-9153)。為分析二氫奧斯特拉碸醇是否抑制FAK、AKT之磷酸化及PI3K之蛋白質含量，A549細胞用各種濃度之二氫奧斯特拉碸醇(20μg/mL、30μg/mL或40μg/mL)處理。圖5展示二氫奧斯特拉碸醇經由FAK及AKT之磷酸化之減少抑制FAK及AKT之活化。此外，二氫奧斯特拉碸醇以劑量依賴性方式抑制PI3K之蛋白質含量(圖5)。Zeng等人(Zeng,Z.Z.；Jia,Y.；Hahn,N.J.；Markwart,S.M.；Rockwood,K.F.；Livant,D.L.Role of focal adhesion kinase and phosphatidylinositol 3'-kinase in integrin fibronectin receptor-mediated,matrix metalloproteinase-1-dependent invasion by metastatic prostate cancer cells.Cancer Res.2006,66,8091-8099)報導，產生基質金屬蛋白酶(MMP)需要活化之FAK誘發之PI3K。PI3K為FAK路徑之關鍵下游信號分子中之一者(Choi,Y.A.；Lim,H.K.；Kim,J.R.；Lee,C.H.；Kim,Y.J.；Kang,S.S.；Baek,S.H.Group IB secretory phospholipase A2 promotes matrix metalloproteinase-2-mediated cell migration via the phosphatidylinositol 3-kinase and Akt pathway.J.Biol.Chem.2004,279,36579-36585)。因此，吾等之結果證明二氫奧斯特拉碸醇抑制p-FAK、pAKT及PI3K之表現。此外，Shih等人(Shih,Y.W.；Chen,P.S.；Wu,C.H.；Jeng,Y.F.；Wang,C.J.Alpha-chaconine-reduced metastasis involves a PI3K/Akt signaling pathway with down regulation of NF-kappaB in human lung adenocarcinoma A549 cells.J.Agric.Food Chem.2007,55,11035-11043)報導，PI3K/AKT信號轉導路徑調節NSCLC之細胞侵襲及轉移且與各種腫瘤之發展及進展緊密相關聯。基於吾等之結果，關於A549細胞遷移之二氫奧斯特拉碸醇誘發抑制所建議的信號傳導路徑顯示於圖7中。

二氫奧斯特拉碸醇對於C57BL/6J小鼠中攜帶路易斯肺癌瘤(LLC)之腫瘤模型之抗腫瘤效應

活體內研究對於證明測試藥物之抗腫瘤生長效應為必要的。在本發明中，吾等在C57BL/6J小鼠中攜帶路易斯肺癌瘤之腫瘤模型中調查二氫奧斯特拉碸醇之抗腫瘤效應。結果顯示使用8mg/kg或16mg/kg二氫奧斯特拉碸醇之14天治療與LLC對照物組相比顯著減小腫瘤尺寸(圖6)。此等資料亦顯示在第8或第14天，接受治療的小鼠之體重未顯著不同於LLC對照物組(圖6c)。

上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，而非限制本發明。習於此技術之人士對上述實施例所做之修改及變化仍不違背本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

Claims

一種具有下列通式1結構之化合物用於製造抑制癌轉移及/或生長相關因子活性之藥劑之用途，其中：R¹係選自由H、R⁵及R⁵C(=O)所組成之群；R²係選自由S及(O=)S(=O)所組成之群；R³係選自由H及CH₃所組成之群；R⁴係選自由R⁵、OR⁵、N(R⁵)₂、NH₂、NHR⁵及OH所組成之群；R⁵係選自由具有一至六個碳之烷基所組成之群；當R¹為H、R²為S及R³為H時，R⁴不為CH₃；及該癌轉移及/或生長相關因子係選自由基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase)-2、基質金屬蛋白酶-9、ERK 1/2、p38、JNK 1/2、磷脂醯肌醇-3激酶(phosphatidylinositol-3 kinase)及Akt所組成之群。
根據請求項第1項之用途，其中該R⁵係選自由甲基及乙基所組成之群。
根據請求項第1項之用途，其中該化合物具有選自由式3至式22結構所組成之群：
根據請求項第1項之用途，其中該化合物具有式3結構，
根據請求項第1項之用途，其中該藥劑係用於抑制基質金屬蛋白酶-2之活性及表現、抑制基質金屬蛋白酶-9之活性及蛋白質表現、抑制ERK1/2之磷酸化、抑制p38之磷酸化、抑制JNK 1/2之磷酸化、抑制磷脂醯肌醇-3激酶之表現及/或抑制Akt之磷酸化。
根據請求項第1項之用途，其中該癌為肺癌。
根據請求項第6項之用途，其中該肺癌為非小細胞肺癌瘤(non-small cell lung carcinoma)。
根據請求項第6項之用途，其中該該肺癌為路易斯肺癌瘤(Lewis lung carcinoma)。
根據請求項第1項之用途，其中該化合物係藉由注射投與。
根據請求項第1項至9項任何一項之用途，其中該藥劑係用以抑制抑制肺癌轉移及/或生長。