プロトアピゲノン誘導体：アルブミン結合特性とHepG2細胞への影響

プロトアピゲノン（PA）は、そのBリングにPキノール構造を持つフラボンアグリコンです。台湾の在来シダであるThelypteris Torresianaで最初に発見されました。最近の研究では、プロトアピゲノンとその誘導体のいくつかは、in vitroモデルとin vivoモデルの両方を使用して、いくつかのタイプの腫瘍に対して非常に強力な抗がん活性を示していることを強調しました。プロトアピゲノンとその誘導体の選択的抗がん潜在的な可能性に関する証拠が増えているにもかかわらず、その薬物動態特性に関するデータは利用できません。現在の研究では、PAおよび7つの異なる1'-O-アルキルプロトアピゲノン誘導体のアルブミン結合特性を分析し、フラボンアピゲニンと比較してHEPG2腫瘍細胞株に対する生化学的効果を分析しました。私たちの結果は、プロトアピゲノンの1'-O-アルキル化誘導体の以前の調査のデータとよく一致しています（イソプロピルおよびアリル誘導体を除く）。誘導体の血漿アルブミン結合親和性への影響。私たちの調査では、親油性特性の変化とPA誘導体の血漿タンパク質結合特性の程度と並行していることが証明されています。その結果、薬物力学的効果を失うことなく、その薬物動態挙動で結果的な変化が起こることがわかります。私たちの研究に基づいて、さまざまな化学修飾フラボノイド誘導体の構造的および生化学的挙動をよりよく理解することを達成することができ、in vivo実験のさらなる設計を実現可能にします。

Protoapigenone (Pa) is a flavone aglycone with a p-quinol structure in its B-ring. It was first discovered in Thelypteris torresiana, a native fern in Taiwan. Recent studies highlighted that protoapigenone and some of its derivatives show very potent anticancer activity against several types of tumors, using both in vitro and in vivo models. Despite the growing body of evidence on the selective anticancer potential of protoapigenone and its derivatives, no data are available on their pharmacokinetical properties. In our present research, albumin binding properties of Pa and seven different 1'-O-alkyl protoapigenone derivatives were analyzed as well as their biochemical effects on HepG2 tumor cell line in comparison with the flavone apigenin. Our results are in good accordance with the data of previous investigations of 1'-O-alkylated derivatives of protoapigenone (with the exception of isopropyl and allyl derivatives) showing similar or higher antitumor effects than Pa. Furthermore structural changes in Pa cause a very remarkable influence on plasma albumin binding affinity of the derivatives. Our investigation proves that parallel with changes of lipophilic character and extent of plasma protein binding properties of Pa derivatives a consequent alteration occurs in their pharmacokinetic behavior without losing the pharmacodynamic effect. Based on our study a better understanding of the structural and biochemical behavior of different chemically modified flavonoid derivatives could be achieved making further design of in vivo experiments feasible.