篩選抑制tm4sf5功能的抗癌化合物和含有查耳酮化合物的抗癌組合物的方法
2023-06-14 08:29:36 1
專利名稱:篩選抑制tm4sf5功能的抗癌化合物和含有查耳酮化合物的抗癌組合物的方法
技術領域:
本發明涉及一種篩選抗癌化合物的方法,具體涉及一種篩選已知TM4SF5介導的腫瘤形成、發展和轉移的化合物的方法。而且,本發明涉及使用該方法篩選的作為抗癌物質的查耳酮(苯丙烯醯苯)化合物,和包括查耳酮化合物作為有效成分的抗癌組合物。
背景技術:
跨膜4L6家族成員5 (TM4SF5或者L6H)是與作為跨膜4L6超家族的一個成員的腫瘤相關抗原L6(TM4SF1)同源的蛋白質。跨膜4L6超家族進一步包括IL-TMP和 L6D。L6抗原(TM4SF1)在結腸、肺部、乳房和卵巢癌中高表達。與L6抗原(TM4SF1)同源的TM4SF5蛋白質(L6H)也在一些類型的癌症中高表達,這些癌症包括胰腺癌、胃癌,結腸癌和肝癌(MulIer-Pillasch, F.等人,Gene, 208 :25,1998 ;Pascual-Le Tallec, L.等人,J.Clin· Endocrinol. Metab. ,87 :501,2002)。與 L6 抗原(TM4SF1)相比,TM4SF5mRNA 在胃癌組織中以更低水平表達,但在肝癌和胃癌細胞系中過表達(Kaneko,R.等人, Am. J. Gastroenterol.,96(12) :3457,2001)。基於研究結果,TM4SF5近來已經被登記為新的癌基因,如在美國專利US6,350,581 Bl中公開的那樣,其中TM4SF5被命名為人腫瘤相關抗原(TUAN)。通過在C0S7細胞中表達 TM4SF5,本發明的發明人近來發現,在Tyr925處的TM4SF5介導的肌動蛋白重組、粘著斑形成和粘著斑激酶(FAK)磷酸化作用經整合蛋白- α 2亞單位被誘導,並通過用含有細胞生長因子的血清處理而被調節(抑制)(Lee, S. Y.等人,Exp. Cell Res.,312 :2983,2006)。但是,TM4SF5介導的腫瘤生成的分子機理缺乏理解。TM4SF5在分子水平的功能是未知的,並且用於TM4SF5的致癌作用的證據在生物化學和細胞生物學水平上沒有被發現。另一方面,查耳酮廣泛分布在食用植物中並已知為類黃酮或者異類黃酮 (isoflavonoid)的前體。所述查耳酮的衍生物構成植物的黃色顏料,影響植物的顏色並保護植物不受有害紫外線照射(Methodology of Natural Product Chemistry, W. S. Woo, Seoul National University Press)。查耳酮衍生物在作為紫菀科的一種的金雞菊植物中含量豐富。有代表性的查耳酮包括2' ,6' - 二羥基-4'-甲氧基查耳酮和紅花素,存在於植物中,包括肉桂、紅花和胡椒。二羥基查耳酮主要包含在Rosaceae和Ericaceae科的一些植物物種內。根皮苷為在蘋果皮中最初發現的二羥基查耳酮,並負責蘋果樹抗病性。已經知道所述查耳酮衍生物具有各種藥物活性,諸如抗原生動物活性(Liu,Μ.等人,J.Med. Chem. ,44 :4443,2001)抗炎症活性(Babu,Μ. Α.等人,Bioorg. Med. Chem. , 10 4035,2003)、免疫調製(Barfod, L.等人,Int. Immunopharmaco 1.,2 :545,2002)、一氧化氮產生的抑制(Rojas, J.等人,Bioorg. Med. Chem. Lett.,12 1951,2002)、抗癌活性(Kumar,S. K.等人,J. Med. Chem. ,46 :2813,2003)以及 anti-HIV 活性(Artico, M.等人,J.Med. Chem. ,41 :3984,1998)。另外,韓國專利公開號10-2003-0036993公開了查耳酮化合物具有對降解基底膜成分的基質金屬蛋白酶(MMP)的抑制活性,(Park,K. H.等人,Bioorg. Med. Chem. Lett.,15 5514,2004)。在這些查耳酮化合物中,磺胺基或磺基取代的查耳酮衍生物已經被報導具有在天然產生的查耳酮中沒有顯示的特定生物學特性。特別是,本發明的發明人發現,磺胺查耳酮衍生物對α -葡萄糖苷酶具有強烈的抑制活性(Park,K. H.等人,Bioorg. Med. Chem. Lett., 15 :5514,2004 ;Korean Patent Publication 10-0751899)。本發明的發明人近來還報導磺基查耳酮衍生物作為選擇性K (+)通道阻斷劑(Park, K. H.等人,Bioorg. Med. Chem. Lett., 2007)。但是,沒有報導陳述磺胺或者磺基查耳酮衍生物通過抑制癌基因TM4SF5蛋白質的機制而具有抗癌活性。在這一點上,本發明的發明人進行了深入全面的研究,從而發現在人類癌細胞中顯示的TM4SF5的癌基因潛能是由於其刺激上皮-間葉細胞轉移(EMT)的能力,導致接觸抑制喪失。而且,本發明的發明人發現,TM4SF5的癌基因功能經過新途徑被介導,該途徑包括一系列步驟,包括粘著斑激酶(FAK)磷酸化作用和細胞液p27kipl聚集,導致MioA活性抑制並改變細胞形態。基於這以發現,本發明的發明人付出了許多努力來篩選抑制TM4SF5介導的腫瘤形成、發展和轉移的抗癌物質,從而完成本發明。
發明內容
因此本發明的一個目的在於提供篩選抑制TM4SF5介導的腫瘤形成、發展和轉移的抗癌化合物的方法。本發明的另一目的在於提供使用上述方法篩選的抗腫瘤化合物,優選為磺胺或者磺基查耳酮化合物,以及包括抗腫瘤化合物作為有效成分的抗癌組合物。為了實現上述目的,本發明提供了篩選抗癌化合物的方法,所述方法包括(a)培養表達序列號2的多肽的癌細胞,並使用抗癌候選物處理癌細胞;(b)在用抗癌候選物處理的癌細胞中檢測下列中至少一種(i)在編碼粘著斑激酶(FAK)的胺基酸序列的第577位色氨酸(Tyr577)的磷酸化作用,(ii)將FAK結合到 Rho-GTPase活化蛋白質(IihoGAP)或者將FAK結合到與FAK有關的GIPase調節子(GRAF), (iii)細胞液p27Kipl的表達水平和穩定性,(ivWhoA活性,和(v) Racl活性;和(c)當下列事件發生時,與當沒有用抗癌候選物進行處理時相比較,確定抗癌候選物是否能夠作為抗癌物質(i)降低Tyr577上FAK的磷酸化作用,(ii)抑制FAK結合到 RhoGAP或者FAK結合到GRAF,(iii)減少細胞液p27Kipl的表達和穩定性,(iv)增強IihoA活性,或者(ν)降低Racl活性。在本發明的方法中,步驟(b)進一步包括檢測選擇下組中至少一種包括細胞形態,在細胞粘著形成中涉及的蛋白質的表達,細胞-細胞接觸模式或者接觸生長,α-平滑肌肌動蛋白(a-SM)或者波形蛋白的表達,E-鈣粘蛋白的表達和上皮-間葉細胞轉移 (EMT);並且步驟(c)進一步包括下列事件細胞形態從杆狀變化成多邊形,降低了在細胞
7粘著形成中涉及的蛋白質的表達,細胞-細胞接觸的保持,細胞生長的接觸抑制,降低了 α-SMA或者波形蛋白的表達,增加了 E-鈣粘蛋白的表達和或者降低了上皮-間葉細胞轉移 (EMT)。另外,步驟(b)進一步包括檢測選自下組的至少一種,包括在細胞外基質或者血清的存在下細胞轉移或者運動,侵入到包括細胞外基質的膠原凝膠中,侵入到作為細胞外基質複合物的Matrigel中,和基質金屬蛋白酶(MMP)活性;並且步驟(c)進一步包括下列事件在細胞外基質或者血清的存在下降低細胞轉移或者運動,降低侵入到膠原凝膠中,降低侵入到Matrigel中,或者MMP活性的降低。本發明還提供了使用上述方法篩選並由下列化學式1或2表示的抗癌查耳酮化合物,以及包括查耳酮化合物作為有效成分的抗癌組合物,以及用於治療並預防癌症的查耳酮化合物的用途。化學式1
權利要求
1. 一種由下列化學式1或2表示的抗癌查耳酮化合物,其特徵在於,化學式1O戶2Ri-S-N H其中,R2和R3為獨立的氫或者羥基;R4為(C1-C5)烷基或者具有選自下組的一個或多個取代基的(C6-C10)芳基,該組包括氫、滷素、氮和(C1-C5)烷基,O其中,R2和R3為獨立的氫或者羥基;R4為(C1-C5)烷基或者具有選自下組的一個或多個取代基的(C6-C10)芳基,該組包括氫、滷素、氮和(C1-C5)烷基。
2.根據權利要求1所述的抗腫瘤查耳酮化合物,其特徵在於,查耳酮化合物為選自下組的至少一種,該組包括4' -(ρ-甲苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 4' -(P-甲苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 4' -(P-甲苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 3' -(ρ-甲苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 2' -(ρ-甲苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 4' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 4' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 4' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 3' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 3' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 3' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 2' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 2' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 2' -(ρ-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 4' -(m-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 4' - (m-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 4' - (m-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 3' -(m-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮; 3' -(m-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮; 3' -(m-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮; 2' -(m-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;化學式22'-(m-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮;2'-(m-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮;4'-(ρ-氟苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(m-氟苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(ο-氟苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(ρ-硝基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(m-硝基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(ο-硝基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(ρ-氨基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(m-氨基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(ο-氨基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'_(苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'_(甲磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(P-甲苯磺酸)-4-羥基查耳酮;4'-(ρ-氟苯基磺酸)-4-羥基查耳酮;4'- (m-氟苯基磺酸)-4-羥基查耳酮;4'- (ρ-硝基苯磺酸)-4-羥基查耳酮;4'-(ρ-氨基苯磺酸)-4-羥基查耳酮;4'_(苯磺酸)-4-羥基查耳酮;4'_(甲磺酸)-4-羥基查耳酮;4'-(P-甲苯磺醯胺)_3,4-二羥基查耳酮;4'-(P-甲苯磺醯胺)_2,3-二羥基查耳酮;4'-(P-甲苯磺醯胺)_2,4-二羥基查耳酮;4'-(P-甲苯磺醯胺)_2,5-二羥基查耳酮;3'-(P-甲苯磺醯胺)_3,4-二羥基查耳酮;2'-(P-甲苯磺醯胺)_3,4-二羥基查耳酮;4'-(ρ-羥基苯磺醯胺4'-(ρ-羥基苯磺醯胺4'-(ρ-羥基苯磺醯胺4'-(ρ-羥基苯磺醯胺3'-(ρ-羥基苯磺醯胺3'-(ρ-羥基苯磺醯胺3'-(ρ-羥基苯磺醯胺3'-(ρ-羥基苯磺醯胺2'-(ρ-羥基苯磺醯胺2'-(ρ-羥基苯磺醯胺2'-(ρ-羥基苯磺醯胺2'-(ρ-羥基苯磺醯胺4'_(m-羥基苯磺醯胺-3,4-二羥基查耳酮 -2,3-二羥基查耳酮 -2,4-二羥基查耳酮 -2,5-二羥基查耳酮 -3,4-二羥基查耳酮 -2,3-二羥基查耳酮 -2,4-二羥基查耳酮 -2,5-二羥基查耳酮 -3,4-二羥基查耳酮 -2,3-二羥基查耳酮 -2,4-二羥基查耳酮 -2,5-二羥基查耳酮 -3,4-二羥基查耳酮4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,3-二羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,4-二羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,5-二羥基查耳酮;3'-(m-羥基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;3'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,3-二羥基查耳酮;3'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,4-二羥基查耳酮;3'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,5-二羥基查耳酮;2'-(m-羥基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;2'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,3-二羥基查耳酮;2'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,4-二羥基查耳酮;2'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,5-二羥基查耳酮;4'_(p-氟苯磺醯胺)-3,4-二.羥基查耳酮;4'-(m-氟苯磺醯胺)-3,4-二.羥基查耳酮;4'-(0_氟苯磺醯胺)-3,4-二.羥基查耳酮;4'_(p-硝基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(m-硝基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(o-硝基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'_(p-氨基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(m-氨基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(ο-氨基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(苯磺醯胺)_3,4-雙羥基查耳酮;4'-(甲磺醯胺)_3,4_:二羥基查耳酮;4'_(p-甲苯基苯磺醯胺)-2-氯-4-羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-4-羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-3-羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2-羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-2,3-二羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-2,4-二羥基查耳酮;4'_(p-羥基苯磺醯胺)-2,5-二羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-3,4-二羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,3-二羥基查耳酮;4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,4-二羥基查耳酮;和4'-(m-羥基苯磺醯胺)-2,5-二羥基查耳酮。
3. 一種抗癌組合物,其特徵在於,包括根據權利要求1或2所述的查耳酮化合物作為有效成分。
4.根據權利要求1或2所述的查耳酮化合物在治療和預防癌症中的應用。
全文摘要
本發明涉及一種篩選抗癌化合物的方法和使用該方法篩選的抗癌化合物,具體涉及一種篩選抗癌化合物的方法,所述方法包括培養表達癌基因蛋白跨膜4L6家族成員5(TM4SF5)的癌細胞,其表達為序列號2的多肽,使用抗癌候選物處理癌細胞,並且當候選物顯示對腫瘤形成和轉移的拮抗活性時基於通過TM4SF5的分子機理的一些事件確定抗癌候選物。本發明還涉及使用該方法篩選的具有抗癌活性的查耳酮化合物,以及包括該化合物作為有效成分的抗癌組合物。
文檔編號C07C311/44GK102199113SQ201110081180
公開日2011年9月28日 申請日期2007年12月7日 優先權日2006年12月7日
發明者樸基憲, 李申愛, 李重元, 柳永裴, 柳炯元 申請人:慶尚大學校產學協力團, 首爾大學校產學協力財團