PL223050B1 - Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie - Google Patents

Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie

Info

Publication number
PL223050B1
PL223050B1 PL407393A PL40739314A PL223050B1 PL 223050 B1 PL223050 B1 PL 223050B1 PL 407393 A PL407393 A PL 407393A PL 40739314 A PL40739314 A PL 40739314A PL 223050 B1 PL223050 B1 PL 223050B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
esa
acid
acids
lipoamino
treatment
Prior art date
Application number
PL407393A
Other languages
English (en)
Other versions
PL407393A1 (pl
Inventor
Bożena Patkowska-Sokoła
Wiesława Walisiewicz-Niedbalska
Andrzej Wojciech Lipkowski
Robert Bodkowski
Katarzyna Czyż
Original Assignee
Univ Przyrodniczy We Wrocławiu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Przyrodniczy We Wrocławiu filed Critical Univ Przyrodniczy We Wrocławiu
Priority to PL407393A priority Critical patent/PL223050B1/pl
Publication of PL407393A1 publication Critical patent/PL407393A1/pl
Publication of PL223050B1 publication Critical patent/PL223050B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie.
Znane naturalne lipoaminokwasy i lipopeptydy są to biosurfaktanty produkowane przez mikroorganizmy. Charakteryzują się one budową amfifilową wykazując właściwości zarówno hydrofobowe jak i hydrofilowe, co nadaje im właściwości powierzchniowo czynne. Pełnią rolę bioemulgatorów, a niektóre z nich mają właściwości antybakteryjne, antywirusowe, przeciwgrzybicze, a nawet antynowotworowe. W związku z tym znajdują zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym, spożywczym i innych. Stosowane są przede wszystkim jako emulgatory i detergenty, a stwierdzono także, że wykazują właściwości pochłaniania wilgoci. Lipopeptydy stosowane są również jako antybiotyki. Znany jest antybiotyk lipopeptydowy pod nazwą Daptomycyna z grupy polimyksyn. Daptomycyna jest to cykliczny lipopeptyd zawierający część lipidową w postaci nasyconego kwasu dekanowego (C10) oraz 13 reszt aminokwasowych. Niszczy bakterie Gram-dodatnie i jest aktywny w stosunku do wielu szczepów opornych na inne antybiotyki. Jest stosowany jako substancja czynna w leczeniu infekcji skórnych (Steenbergen J. N., i wsp., J. Antimicrob. Chemoth., 2005, 55, 283).
Inny znany cykliczny lipopeptyd surfaktyna posiada 7 reszt aminokwasowych (leucyna (2), leucyna D, kwas aspartamowy, walina, kwas glutaminowy) połączonych z β-hydroksykwasem. Połączenie laktonowe między grupą hydroksylową i częścią kwasową terminalnego peptydu tworzy strukturę cykliczną. Łańcuch tłuszczowy może być rozgałęziony w postaci izo lub anteizo (Abdel-Mawgoud A. M., i wsp. Appl. Biochem Biotech, 2008, 150, 289).
Jeszcze inny lipopeptyd Iturin zawiera 7 reszt aminokwasowych m.in. serynę, asparaginę, tyr ozynę, glutaminę, prolinę - natomiast część lipidową tworzą łańcuchy kwasów tłuszczowych C14, C15, C16 (Yuan J., Raza i wsp. J. Chromatogr. B, 2011, 879, 2746). Stwierdzono, że wykazuje on aktywność w stosunku do komórek nowotworowych raka piersi, a także działa antywirusowo (Krasowska A., Postępy Hig. Med. Dosw., 2010, 64, 310).
Lipopeptyd Fengycin zawiera 10 reszt aminokwasowych, a część lipidowa stanowią β-hydroksykwasy zawierające ugrupowanie liniowe i rozgałęzione izo i anteizo (Kanlayavattanakul M., Lourith N., Int. J. Cosmetic Sci., 2010, 32, 1).
Lipopeptydy syntezowane z kationowego aminokwasu lizyny i z silnie hydrofobowego kwasu palmitynowego wykazały aktywność przeciwdrobnoustrojową (Dawgul M., i wsp. Alergia Astma Immunologia, 2011,16, 31).
Znane są bioaktywne działania kwasu linolowego ze sprzężonymi wiązaniami podwójnymi, a zwłaszcza izomerów 9c,11t C18:2 i 10t,12c C18:2 wykazujących właściwości biologicznie czynne. W badaniach in vitro i in vivo wykazano ich aktywność antyproliferacyjną w stosunku do komórek nowotworowych sutka, piersi, żołądka, okrężnicy, krwi i skóry (Belury M.A., i wsp., Nutr. Cancer, 1996, 26, 149; Ha Y.L., i wsp., Cancer Res. 1990, 50, 1097; Ip C.I., i wsp., Cancer, 1994, 74, 1050; Lipkowski A.W., i wsp., Anim Sci. Pap. Rep., 2003, 21, 47; Parodi P.W., J. Dairy Sci. 1999, 82, 1339). Izomery te w stanie naturalnym występują w niewielkich ilościach w tłuszczu pochodzącym od przeżuwaczy, a w dużej mierze pochodzą z syntezy.
Dużą aktywność wykazują izomery kwasu linolenowego zawierającego trzy wiązania nienasycone, a wśród nich kwasy: α-eleostearynowy 9c,11t,13t C18:3 (występuje w oleju tungowym), punikowy 9c,11t,13c C18:3 (występuje w oleju z nasion granatu), katalpikowy 9t,11t,13c C18:3 (występuje w oleju z nasion katalpa). Kwasy te, zawierające w łańcuchu węglowym trzy skoniugowane wiązania nienasycone przy węglach 9, 11 i 13-tym wykazują właściwości antykancerogenne. Według Suzuki i wsp. (Lipids, 2001, 36, 477) kwas punikowy, α-eleostearynowy i katalpikowy działają antykancerogennie w stosunku do ludzkich komórek białaczki. W opisie patentowym CA 2 534 670 A1 wykazano antykancerogenne właściwości izomerów kwasu linolenowego.
Znane i stosowane przeciwnowotworowe cytostatyki są związkami silnie toksycznymi. Na przykład cisplatyna powoduje bardzo niekorzystne i uciążliwe skutki uboczne w postaci m.in. nudności i wymiotów, neuropath, uszkodzenia słuchu, gorączki, zmian w morfologii krwi. Dlatego racjonalne jest poszukiwanie nowych typów związków o działaniu przeciwnowotworowym.
W wyniku badań właściwości antyproliferacyjnych lipoaminokwasów, otrzymanych syntetycznie z kwasów tłuszczowych: nasyconych, nienasyconych monoenowych, dienowych i trienowych zawier ających wiązania skoniugowane, stwierdzono wyjątkową aktywność antyproliferacyjną lipoaminokwasów zawierających jako część lipidową kwas tłuszczowy nienasycony zawierający trzy skoniugowane
PL 223 050 B1 wiązania podwójne. Część peptydową tworzą aminokwasy biogenne o charakterze kwaśnym (aspargina) lub z grupą hydroksylową (seryna), lub też z ugrupowaniem aromatycznym (tyrozyna).
Wynalazkiem są nowe lipoaminokwasy pochodne kwasu α-eleostearynowego o budowie 9c,11t,13t C18:3 oraz biogennego aminokwasu wybranego z grupy: seryna, tyrozyna, asparagina.
Nowe lipoaminokwasy, określone powyżej, do zastosowania jako środki bioaktywne do profilaktyki przeciwnowotworowej lub wspomagania leczenia nowotworów lub leczenia nowotworów.
Nowe lipoaminokwasy, określone powyżej, do zastosowania jako środki bioaktywne do wspomagania leczenia białaczki ludzkiej lub do leczenia białaczki ludzkiej.
Nowe lipoaminokwasy, określone powyżej, do zastosowania jako środki bioaktywne do wspomagania leczenia lub do leczenia ludzkiego nowotworu płuca, nowotworu piersi, nowotworu okrężnicy, nowotworu jajnika.
Nowe lipoaminokwasy według wynalazku otrzymano w reakcji kondensacji kwasów tłuszczowych z solami organicznymi aminokwasów.
P r z y k ł a d 1.
a) Otrzymywanie aktywnego estru α-eleostearynianu hydroksyimidu kwasu bursztynowego
Kwasy oleju tungowego otrzymane przez hydrolizę oleju zawierały następujące składniki: kwas a-eleostearynowy 79,9%, kwas linolowy 5,8%, kwas oleinowy 4,5%, kwas a-linolenowy 3,2% oraz inne w ilościach poniżej 1% wagowego. Kwas a-eleostearynowy otrzymano metodą chromatografii kolumnowej poddając rozdziałowi kwasy oleju tungowego. W wyniku uzyskano frakcję, w której zawartość kwasu a-ESA wynosiła 98,2%. Kwas a-ESA w ilości 10 mmoli i hydroksyimid kwasu bursztynowego w ilości 12 mmoli rozpuszczono w 50 ml dimetyloformamidu. W temp. 5°C dodano 10 mmoli N,N'-dicykloheksylokarbodiimidu i reakcję prowadzeniu przez 0,5 godz., następnie przez 4 godz. w temp. 30°C. Wytrącony osad dicykloheksylomocznika odfiltrowano, produkt zawierał głównie a-eleostearynian hydroksyimidu kwasu bursztynowego w roztworze dimetyloformamidu.
b) Otrzymywanie a-eleostearynianu seryny (a-ESA-Ser)
Sól diizopropyloetyloaminy seryny otrzymano dodając 12 milimoli seryny do 20 ml wody zawierającej 12 milimoli diizopropyloetyloaminy. Następnie w reakcji z aktywnym estrem otrzymanym w p. a uzyskiwano produkt, który po ekstrakcji i chromatograficznym oczyszczeniu zawierał głównie alfa-eleostearynian seryny. Wydajność procesu wytwarzania a-eleostearynianu seryny (a-ESA-Ser) wyniosła 94%.
Skład izolowanej frakcji lipoaminokwasów oznaczono metodą HPLC/MS. W produkcie oznaczono jako główny składnik a-eleostearynian seryny oraz w śladowych ilościach oleinian seryny. Produkt w kolorze beżowo-kremowym o konsystencji mazistej, nierozpuszczalny w wodzie i etanolu, przechowywano w temperaturze poniżej 5°C.
P r z y k ł a d 2.
a) Otrzymywanie aktywnego estru a-eleostearynianu hydroksyimidu kwasu bursztynowego według metodyki opisanej w przykładzie 1a.
b) Otrzymywanie a-eleostearynianu tyrozyny (a-ESA-Tyr)
Sól diizopropyloetyloaminy tyrozyny otrzymano według metodyki opisanej w przykładzie 1b. W reakcji soli diizopropyloetyloaminy tyrozyny z aktywnym estrem otrzymanym w p.1a uzyskiwano produkt, który po ekstrakcji i chromatograficznym oczyszczeniu zawierał głównie a-eleostearynian tyrozyny. Otrzymano a-eleostearynian tyrozyny (a-ESA-Tyr) z wydajnością 96%.
Skład izolowanej frakcji lipoaminokwasów oznaczono metodą HPLC/MS. W produkcie oznaczono jako główny składnik a-eleostearynian tyrozyny oraz w śladowych ilościach oleinian tyrozyny i linolenian tyrozyny. Produkt w kolorze brunatnym o bardzo lepkiej konsystencji, nierozpuszczalny w wodzie i etanolu, przechowywany był w temperaturze poniżej 5°C.
P r z y k ł a d 3.
a) Otrzymywanie estru 2,4,5-trichlofenylowego kwasu a-eleostearynowego (a-ESA)
Kwas a-eleostearynowy otrzymano metodą chromatografii kolumnowej poddając rozdziałowi kwasy oleju tungowego zawierające kwas a-ESA w ilości 78,5%. W wyniku uzyskano frakcję, w której zawartość kwasu a-ESA wynosiła 97,2%. Kwas a-ESA po wymieszaniu z 2,4,5-trichlorofenolem w stosunku molowym 1:1 rozpuszczono w dichlorometanie i w temperaturze 5°C dodano N,N'-dicykloheksylokarbodiimid w ilości mol/mol kwasu a-ESA. Reakcję prowadzono przez 2 godziny, godzinę w temperaturze około 5°C i następnie przez godzinę w temperaturze 20°C. W czasie reakcji wypada osad dicykloheksylomocznika, który odsączono, przemyto dichlorometanem i dołączono do przesączu. Przesącz odparowywano na wyparce otrzymując osad estru 2,4,5-trichlorofenylowego kwasu a-ESA.
PL 223 050 B1
b) Otrzymywanie α-eleostearynianu asparaginy (a-ESA-Asn)
Asparaginę w ilości 0,1 mola rozpuszczono w 100 ml 1 N KOH, dodano 100 ml dioksanu i ester 2,4,5-trichlorofenylowy kwasu α-ESA w ilości 1 mola. Reakcję prowadzono w temperaturze 20°C w czasie 20 godzin. Następnie dodano 100 ml wody, wytrącony osad odsączono i przemyto kolejno wodą i mieszaniną heksanu i eteru etylowego. Następnie osad wykwaszano w roztworze wodnym 20 ml 1 N HCl. Po dokładnym wymieszaniu osad odsączono, przemyto wodą i suszono. Otrzymano α-eleostearynian asparginy (α-ESA-Asn) z wydajnością 96%.
Skład izolowanej frakcji lipoaminokwasów oznaczono metodą HPLC/MS. W produkcie stwierdzono obecność α-eleostearynianu asparaginy. Produkt barwy ciemno-brązowej o konsystencji mazistej, przechowywany był w temperaturze poniżej 5°C.
Cytotoksyczność badanych lipoaminokwasów przeprowadzono metodą in vitro wobec komórek ludzkiej białaczki (MV4-11) - tabela 1. Związki, które wykazywały aktywność badano następnie na liniach komórkowych ludzkich nowotworów: płuc (A549), piersi (T47D), okrężnicy (HT-29), jajnika (ES-2) - tabela 2.
Badania cytotoksyczności przeprowadzono testem MTT dla komórek białaczki (MV4-11) i metodą SRB dla pozostałych linii komórkowych. Wyniki przeprowadzonych testów przedstawiano jako wartość IC50 w μg/ml, co oznacza stężenie badanego związku, które hamuje proliferację 50% komórek w całej populacji.
Badaniu poddano związki oznaczone w tabelach wyników skrótami: kwas α-eleostearynowy: α-ESA (9c, 11t, 13t C18:3), kwas α-linolenowy: a-C18:3 (9c,12c,15c C18:3), α-linoleinian seryny: a-C18:3-Ser - seryna acylowana kwasem α-linolenowym, α-eleostearynian tyrozyny: α-ESA-Tyr - tyrozyna acylowana kwasem α-eleostearynowym, α-eleostearynian seryny: α-ESA-Ser - seryna acylowana kwasem α-eleostearynowym, α-eleostearynian asparaginy: α-ESA-Asn - asparagina acylowana kwasem α-eleostearynowym
T a b e l a 1
Stężenie IC50 badanych związków wyrażone w μg/ml (średnia + odchylenie standardowe) wobec komórek ludzkiej białaczki MV4-11
Badany związek MV4-11 Badany związek MV4-11 Badany związek MV4-11
IC50 (pg/ml) IC50 (pg/mg) IC50 (p/mg)
α-ESA porówn. 4,79±0,19 α-C 18:3 porówn. 65,02±4,57 «-C18:3-Ser porówn. 23,23±3,49
α-ESA-Tyr 2,04±0,70 α-ESA-Ser 1,77±0,37 α-ESA-Asn 18,50±4,15
Cisplatyna 1,78±0,66
T a b e l a 2
Stężenie IC50 związków: α-ESA-Tyr i α-ESA-Ser wyrażone w μg/ml (średnia + odchylenie standardowe) wobec ludzkich komórek nowotworowych linii A549, T47D, HT-29, ES-2
Badany związek Linia komórkowa / IC50 pg/mg
A549 T47D HT-29 ES-2
α-ESA-Tyr 25,16±4,67 16,43±8,74 27,0±2,79 24,96±11,20
α-ESA-Ser 31,38±0,56 28,62±5,06 32,36±0,38 29,69±7,62
Cisplatyna 2,68±0,34 3,70±1,42 5,34±2,93 3,25±0,90
Wśród lipoaminokwasów badanych na cytotoksyczność wobec komórek ludzkiej białaczki, zawierających jako część lipidową kwas α-ESA, największą aktywność wykazały związki z seryną i tyrozyną: α- ESA-Ser i α-ESA-Tyr. ^Wartość IC50 dla α- ESA-Ser i α-ESA-Tyr była około dwukrotnie niższa niż dla samego kwasu α-ESA oraz wielokrotnie niższa niż kwasu α-linolenowego (u-C18:3) i jego związku z seryną (<x-C18:3-Sei).
W przypadku aktywności cytotoksycznej w stosunku do komórek ludzkiej białaczki wartości IC50 dla α-ESA-Ser i α-ESA-Tyr były równe lub nieznacznie większe (dla α-ESA-Ser i α-ESA-Tyr) niż dla znanego i silnego cytostatyku - cisplatyny.
PL 223 050 B1
Należy przypuszczać, że lipoaminokwasy według wynalazku, uzyskane w wyniku syntezy surowców naturalnych, nie będą tak toksyczne dla organizmu ludzkiego jak obecnie stosowane w terapii przeciwnowotworowej chemioterapeutyki.

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Nowe lipoaminokwasy pochodne kwasu α-eleostearynowego o budowie 9c,11t,13tC18:3 oraz biogennego aminokwasu wybranego z grupy: seryna, tyrozyna, asparagina.
  2. 2. Nowe lipoaminokwasy, określone w zastrz. 1, do zastosowania jako środki bioaktywne do profilaktyki przeciwnowotworowej lub wspomagania leczenia nowotworów lub leczenia nowotworów.
  3. 3. Nowe lipoaminokwasy, według zastrz. 2, do zastosowania jako środki bioaktywne do wspomagania leczenia białaczki ludzkiej lub do leczenia białaczki ludzkiej.
  4. 4. Nowe lipoaminokwasy, według zastrz. 2, do zastosowania jako środki bioaktywne do wsp omagania leczenia lub do leczenia ludzkiego nowotworu płuca, nowotworu piersi, nowotworu okrężnicy, nowotworu jajnika.
PL407393A 2014-03-04 2014-03-04 Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie PL223050B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL407393A PL223050B1 (pl) 2014-03-04 2014-03-04 Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL407393A PL223050B1 (pl) 2014-03-04 2014-03-04 Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL407393A1 PL407393A1 (pl) 2015-09-14
PL223050B1 true PL223050B1 (pl) 2016-10-31

Family

ID=54064913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL407393A PL223050B1 (pl) 2014-03-04 2014-03-04 Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL223050B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL407393A1 (pl) 2015-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. Structural diversity of marine cyclic peptides and their molecular mechanisms for anticancer, antibacterial, antifungal, and other clinical applications
Muszyńska et al. Composition and biological properties of Agaricus bisporus fruiting bodies: a review
ES2706493T3 (es) Complejos de aminoácidos minerales de agentes activos
US20030153538A1 (en) Antitumor agent
ES2758751T3 (es) Ciclodextrinas para la administración de ácidos grasos en tabletas
US20220273682A1 (en) Acefapc for the treatment of acetylcholine-dependent diseases
CN101170915A (zh) 姜黄素、去甲氧基姜黄素、二去甲氧基姜黄素的酰基衍生物或姜黄素异噁唑物和它们作为动物饲料添加剂的用途
Shou et al. Antibacterial anthranilic acid derivatives from Geijera parviflora
KR101274543B1 (ko) 인간 아드레날린 β3 수용체 리간드, 이를 포함하는 식품 및 의약품
Kumar et al. Gas chromatography-mass spectrum (GC-MS) analysis of bioactive components of the methanol extract of halophyte, Sesuvium portulacastrum L
IT201800006815A1 (it) An organic-inorganic hybrid material comprising a metal and lignin, processes for preparing the same and uses thereof / materiale ibrido organico-inorganico comprendente metallo e lignina, processi per la sua preparazione e suoi usi
CN102731301A (zh) 麝香草酚酯类衍生物、制备方法和用途
CA2436650A1 (en) Conjugated linolenic acid (clnatm) compositions: synthesis, purification and uses
PL223050B1 (pl) Nowe lipoaminokwasy zawierające biogenne aminokwasy oraz ich zastosowanie
Johny et al. Synthesis, characterization and evaluation of 1-monoacylglycerols of unsaturated fatty acids as potential bioactive lipids
US20250320261A1 (en) Antibacterial peptide
Penkov et al. Biological activity of Bulgarian Folia Betulae dry extract
JP2001524486A (ja) ヌクレオシド類似成分組成物およびその使用
KR101349752B1 (ko) 정족수 감지 억제 활성 및 항균 활성을 갖는 항균용 조성물
AU2018260962A1 (en) Antimicrobial surface treatment
US11795190B2 (en) D-glycero-B-D-heptose 1-phosphate (HMP) conjugates and use for targeted immune modulation
Kozicka et al. Ultrasound-assisted synthesis of new bisphosphonate–betulin conjugates and preliminary evaluation of their cytotoxic activity
RU2854734C1 (ru) Йодсодержащая биологически активная добавка к пище и способ её получения
Janczewski et al. New diaryl ω-(isothiocyanato) alkylphosphonates and their mercapturic acids as potential antibacterial agents
Al-Farawati Fatty acids composition of phospholipids in brown algae Sargassum subrepandum along the coast of Jeddah and bactericidal bioassay of the crude extract