分子植物卓越中心發現新型醯化氨基寡糖類降糖、降脂活性候選藥物

2020-12-22 中國科學院

分子植物卓越中心發現新型醯化氨基寡糖類降糖、降脂活性候選藥物

2020-11-27 分子植物科學卓越創新中心

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  11月20日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心王勇研究組在Marine Drugs上,發表題為Acylated Aminooligosaccharides from the Yellow Sea Streptomyces sp. HO1518 as Both a-Glucosidase and Lipase Inhibitors的研究論文,是繼此前研究工作(Marine Drugs 2018, 16, 403)的又一篇關於海洋鏈黴菌HO1518醯化氨基寡糖結構及活性的研究報導。該研究獲得系列新型醯化氨基寡糖,並首次報導了醯化氨基寡糖同時具備降糖及降脂活性。

  II型糖尿病是一種由胰島素分泌不足或胰島素拮抗導致高血糖的慢性代謝疾病,長期高血糖會誘發心血管疾病、視網膜病變、腎功能衰竭、神經損傷等併發症,降低血糖濃度是治療II型糖尿病的關鍵。a-糖苷酶抑制劑能有效控制餐後血糖波動,而胰脂肪酶抑制劑能促使胰島β細胞恢復正常胰島素分泌水平。因此,同時靶向a-糖苷酶及胰脂肪酶多作用靶點成為當前治療II型糖尿病藥物研發的熱點之一。

  前期研究團隊在對海洋鏈黴菌HO1518降糖活性分子的探究過程中,發現一系列具有顯著降糖活性的新型醯化氨基寡糖,具備降糖藥物開發潛力。在此基礎上,研究人員又拓展了針對a-糖苷酶及胰脂肪酶多靶點的活性篩選工作,並對HO1518的化學成分進行研究。研究發現,醯化氨基寡糖同時表現出良好的降糖和降脂活性,尤以C-D6位醯基取代的阿卡他定II03型結構最為優異,即新化合物3和研究組前期報導的8。醯化氨基寡糖3和8對a-糖苷酶中a-澱粉酶的抑制活性,比降糖藥物——阿卡波糖(acarbose)強約百倍,同時它們的胰脂肪酶抑制活性接近降脂藥物——奧利司他(orlistat),有望開發成為治療II型糖尿病的新型多靶點候選藥物。此外,其藥理作用機制及生物合成途徑也值得探討。

  王勇研究組博士生許建林為論文第一作者,研究員王勇和副研究員劉海利為論文共同通訊作者。核磁測試、高分辨質譜測試得到分子植物卓越中心公共技術服務中心技術平臺的支持,研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、分子植物卓越中心、中科院戰略性先導科技專項等的資助。

  論文連結

新型醯化氨基寡糖候選藥物的化學結構


  11月20日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心王勇研究組在Marine Drugs上,發表題為Acylated Aminooligosaccharides from the Yellow Sea Streptomyces sp. HO1518 as Both a-Glucosidase and Lipase Inhibitors的研究論文,是繼此前研究工作(Marine Drugs 2018, 16, 403)的又一篇關於海洋鏈黴菌HO1518醯化氨基寡糖結構及活性的研究報導。該研究獲得系列新型醯化氨基寡糖,並首次報導了醯化氨基寡糖同時具備降糖及降脂活性。
  II型糖尿病是一種由胰島素分泌不足或胰島素拮抗導致高血糖的慢性代謝疾病,長期高血糖會誘發心血管疾病、視網膜病變、腎功能衰竭、神經損傷等併發症,降低血糖濃度是治療II型糖尿病的關鍵。a-糖苷酶抑制劑能有效控制餐後血糖波動,而胰脂肪酶抑制劑能促使胰島β細胞恢復正常胰島素分泌水平。因此,同時靶向a-糖苷酶及胰脂肪酶多作用靶點成為當前治療II型糖尿病藥物研發的熱點之一。
  前期研究團隊在對海洋鏈黴菌HO1518降糖活性分子的探究過程中,發現一系列具有顯著降糖活性的新型醯化氨基寡糖,具備降糖藥物開發潛力。在此基礎上,研究人員又拓展了針對a-糖苷酶及胰脂肪酶多靶點的活性篩選工作,並對HO1518的化學成分進行研究。研究發現,醯化氨基寡糖同時表現出良好的降糖和降脂活性,尤以C-D6位醯基取代的阿卡他定II03型結構最為優異,即新化合物3和研究組前期報導的8。醯化氨基寡糖3和8對a-糖苷酶中a-澱粉酶的抑制活性,比降糖藥物——阿卡波糖(acarbose)強約百倍,同時它們的胰脂肪酶抑制活性接近降脂藥物——奧利司他(orlistat),有望開發成為治療II型糖尿病的新型多靶點候選藥物。此外,其藥理作用機制及生物合成途徑也值得探討。
  王勇研究組博士生許建林為論文第一作者,研究員王勇和副研究員劉海利為論文共同通訊作者。核磁測試、高分辨質譜測試得到分子植物卓越中心公共技術服務中心技術平臺的支持,研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、分子植物卓越中心、中科院戰略性先導科技專項等的資助。
  論文連結
  新型醯化氨基寡糖候選藥物的化學結構
  

列印 責任編輯:董凱悅

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