说明书治疗或预防肥胖和胰岛素抗性病症的组合物
相关申请
本申请要求2003年12月29日提交的美国临时专利申请no.60/533,712和2004年7月16日提交的美国临时专利申请no.60/588,643的优先权；在此全文引入这两个申请。
背景
肥胖是一种慢性状况，其特征在于体重指数(BMI)超过25。先天和环境因素，如运动和饮食习惯，都导致该疾病。例如，已经证明一种激素，即瘦蛋白，参与脂肪积累并且调节饮食习惯。肥胖的一些动物模型是由瘦蛋白和/或瘦蛋白受体基因中的突变导致。除了影响个体的生活方式，肥胖可以导致多种并发症和疾病，包括胰岛素抗性、II型糖尿病、胆囊痰病、高血压、心血管疾病、高脂血症、睡眠呼吸障碍、冠状动脉疾病、膝骨关节炎、痛风、不育、乳腺癌、子宫内膜癌、结肠癌和下背痛。
糖尿病是这样一种疾病，它表现出由于显著高的血糖或酮酸中毒导致的急性症状，或由于长期高血糖状态或糖耐量低减导致的慢性的、普遍的代谢异常。先天和环境因素，如运动和饮食习惯，都导致该疾病。糖尿病的病因是胰岛素产生障碍、分泌障碍或分泌的胰岛素的活性和敏感性降低。糖尿病粗分为以下两种类型：胰岛素依赖性糖尿病(也称作I型糖尿病)和非胰岛素依赖性糖尿病(也称作II型糖尿病)。肥胖患者中II型糖尿病的发病率显著增加。
糖尿病的治疗通常涉及抑制患者的食欲。尽管有许多抑制食欲的药物(盐酸安非拉酮、吗吲哚、奥利司他、苯双甲吗啡、苯丁胺、西布茶明)，这些化合物并不是在所有受试者中都有效，或者效果可能是有限的。因此，需要糖尿病的新疗法。
糖尿病的许多疗法是公知的，包括口服降糖剂，如增加胰岛素分泌的磺脲类(例如，甲苯磺丁脲、氯磺丙脲和格列苯脲)、增加葡萄糖摄取和利用的双胍类(例如，二甲双胍和丁双胍)，和α-糖苷酶抑制剂(例如，阿卡波糖和伏格列波糖)。此外，噻唑烷二酮类，如troglitazone、罗格列酮和吡格列酮，也被用于改善胰岛素抗性。但是，噻唑烷二酮类摄取通常伴随体重增长。因此，仍然需要更有效的糖尿病疗法。
目前，美国分别有大约8％和15％的成人是糖尿病或肥胖。随着受糖尿病，特别是II型糖尿病和肥胖影响的个体数目增加，非常需要预防和治疗这些状况的药物。
概述
此处提供了治疗或预防受试者中肥胖和/或胰岛素抗性病症，如糖尿病的方法。在一种实施方案中，该方法包括给有需要的受试者施用治疗有效量的增加sirtuin，如SIRT1或Sir2的活性和/或蛋白水平的试剂。所述试剂可以是激活sirtuin的化合物，或其盐或前药。激活sirtuin的化合物优选刺激人类Sir2，即，SIRT1蛋白活性。激活sirtuin的化合物优选是具有选自式1-18的结构式的化合物，或其盐或前药。激活sirtuin的化合物可以是黄酮类、茋类、黄烷酮类、异黄酮类、儿茶酚类、查耳酮类、单宁类和花色素类，或其类似物和衍生物。激活sirtuin的化合物可以选自白藜芦醇、紫铆因、piceatannol、异甘草素、非瑟酮、藤黄菌素、3，6，3′，4′-四羟基黄酮、栎精，及其类似物和衍生物。优选的激活sirtuin的化合也增加5′-AMP-激活的蛋白激酶(AMPK)的活性和/或蛋白水平。
在某些实施方案中，该方法进一步包括给受试者施用治疗有效量的第二试剂，所述第二试剂：(i)增加5′-AMP-激活的蛋白激酶(AMPK)的活性和/或蛋白水平；(ii)增加sirtuin的活性和/或蛋白水平；(iii)是抗糖尿病剂；或(iv)是抗肥胖剂。
此处也提供了促进受试者的体重增长，例如，治疗恶病质的方法，包括给有需要的受试者施用治疗有效量的减少sirtuin，如SIRT1或Sir2的活性和/或蛋白水平的试剂。抑制sirtuin的化合物优选是选自式19-21所示化合物的化合物，或其盐或前药。优选的抑制sirtuin的化合物也减少或抑制5′-AMP-激活的蛋白激酶(AMPK)的活性和/或蛋白水平。在某些实施方案中，该方法进一步包括给受试者施用治疗有效量的第二试剂，所述第二试剂：(i)减少sirtuin的活性和/或蛋白水平；(ii)减少5′-AMP-激活的蛋白激酶(AMPK)的活性和/或蛋白水平；或(iii)是促进体重增长的试剂。
此处也提供了单独的或与第二试剂组合的激活sirtuin的化合物在制备用于治疗或预防胰岛素抗性病症的药物中的用途，以及单独的或与第二试剂组合的抑制sirtuin的化合物在制备用于促进受试者的体重增长的药物中的用途。
附图简述
图1是一系列光学显微镜照片，描述了如Nile Red染色的减少所示，不同浓度的激活sirtuin的化合物白芦藜醇诱导脂肪动员的效果。
图2是一系列光学显微镜照片，描述了白芦藜醇在胰岛素信号传递破坏的突变蠕虫中诱导脂肪动员的效果。
图3是一系列光学显微镜照片，描述了抑制sirtuin的化合物烟酰胺对脂肪积累的影响。A.白芦藜醇刺激野生型动物中的脂肪动员。用Nile Red对单独的赋形剂或10μM、50μM和100μM白芦藜醇存在下的蠕虫生长进行染色。B.烟酰胺促进野生型动物中的脂肪积累。示出了单独的PBS、1mM、5mM和10mM烟酰胺存在下的Nile Red染色。C.下图，白芦藜醇和烟酰胺对脂肪含量有相反的影响。通过Nile Red染色评估的单独的赋形剂、白芦藜醇(25μM)、烟酰胺(5mM)或白芦藜醇25μM和烟酰胺5mM的组合对脂肪积累的影响。
图4a-b是一系列光学显微镜照片，显示了用或不用Sir2.1 RNAi处理，并且在白芦藜醇存在或不存在的条件下温育的野生型秀丽新杆线虫的脂肪含量。
图5A a-d表示秀丽新杆线虫的一系列光学显微镜照片，所述秀丽新杆线虫在白芦藜醇存在或不存在的条件下与空RNAi载体(图片a)；AMPK RNAi(图片b)；COT RNAi(图片c)和DAF-16 RNAi(图片d)一起温育。
图5B表示图5A中所示秀丽新杆线虫中Nile-Red染色的量。
图6表示在存在或不存在(对照)500μM AICAR、赋形剂2(DMSO)、12.5μM、25μM或50μM白芦藜醇的条件下温育，并且对AMPK、ACC或微管蛋白的存在进行染色的秀丽新杆线虫的蛋白的Western印迹。
图7表示在存在或不存在(对照)500μM AICAR、DMSO、100nM、500nM、2.5μM、12.5μM、25μM或50μM白芦藜醇的条件下温育，并且对P-ACC、P-AMPK、AMPK或微管蛋白的存在进行染色的蛋白的Western印迹。
图8是Western印迹，显示用乙醇或白芦藜醇处理，并且对P-ACC、SIRT1或微管蛋白的存在进行染色的3T3-L1脂肪细胞中ACC的磷酸化。在标有“SF”的泳道中，在收获前将细胞置于无血清的培养基中过夜。
图9是Western印迹，显示用乙醇或白芦藜醇处理，并且对P-ACC、SIRT1或微管蛋白的存在进行染色的HEP3B人类肝细胞瘤细胞中ACC的磷酸化。在左边的泳道中，SIRT1是敲除的。在右边的4个泳道中，SIRT1是超量表达的。
图10是来自用对照(GFP)逆转录病毒、SIRT1、STRT1 siRNA或SIRT1显性失活(ΔHY)感染的3T3-L1脂肪细胞的蛋白的Western印迹。在AICAR、乙醇或白芦藜醇存在下温育细胞，并且对P-ACC、ACC、SIRT1、P-AMPK、AMPK、微管蛋白或GAPDH的存在进行染色。印迹的最右边示出了剂量反应曲线。
图11是Western印迹，显示在AMPK激酶LKB1存在或不存在的条件下白芦藜醇的作用。在AICAR、乙醇、50、100、200μM白芦藜醇的存在下温育小鼠胚胎成纤维细胞，并且如左侧所示，对P-ACC、P-AMPK、AMPK或微管蛋白的存在进行染色。
图12显示白芦藜醇抑制哺乳动物脂肪生成过程中的脂质积累。A.在赋形剂(乙醇)中的25μM、12.5μM或0μM白芦藜醇存在下，3T3-L1和NIH3T3细胞分化为脂肪细胞。分化10天后，固定细胞，并且用Oil red O进行染色。从染色的细胞中提取Oil red O，并且通过测量520nm的吸光度而进行定量。B.Oil red O定量表示为相对于用0μM白芦藜醇处理的3T3-L1样品的改变倍数。
图13显示白芦藜醇抑制脂肪生成，并且该作用被PPARγ挽救。在白芦藜醇处理的3T3-L1细胞中检测到了PPARγ表达的显著减少。在一个分开的实验中，在编码gfp或PPARγ和赋形剂(乙醇)中的25μM、12.5μM或0μM白芦藜醇存在下，生长3T3-L1细胞。分化8天后，固定细胞，并且用Oil red O进行染色。
图14显示白芦藜醇抑制脂质积累，并且该作用被脱乙酰酶缺陷的SIRT1部分挽救。在编码gfp、SIRT1或脱乙酰酶缺陷的SIRT1的病毒存在下生长NIH3T3细胞。在赋形剂(乙醇)中的25μM、12.5μM或0μM白芦藜醇存在下，细胞分化为脂肪细胞。分化8天后，固定细胞，并且用Oil red O进行染色。从染色的细胞中提取Oil red O，并且进行定量。图15显示多酚对秀丽新杆线虫脂肪储存的影响。将L1期的秀丽新杆线虫暴露于Nile Red染料和赋形剂(A，20％v/vDMSO，溶于PBS缓冲液)或100μM白芦藜醇、紫铆因、非瑟酮、piceatannol或栎精48小时。在每一图像中，头朝向图片底部。
图16显示栎精对秀丽新杆线虫脂肪储存的影响。将L1期的秀丽新杆线虫暴露于Nile Red和赋形剂(20％v/v DMSO)或10μM、50μM和100μM栎精48小时。在每一图像中，头朝向图片底部。
图17显示非瑟酮对秀丽新杆线虫脂肪储存的影响。将L1期的秀丽新杆线虫暴露于Nile Red和赋形剂(A，20％v/v DMSO)或10μM、50μM和100μM非瑟酮48小时。在每一图像中，头朝向图片底部。
图18显示3，5-二羟-4′-硫甲基-反式-茋对秀丽新杆线虫脂肪储存的影响。将L1期的动物用Nile Red染料和(A)1％v/v DMSO或(B)3，5-二羟-4′-硫甲基-反式-茋处理24小时。在每一图像中，头朝向图片底部。
图19比较了白芦藜醇和顺式茋(一种白芦藜醇类似物)对秀丽新杆线虫脂肪储存的影响。将L1期的动物暴露于Nile Red染料和(A)2.5％v/v DMSO，(B)100μM白芦藜醇或(C)顺式茋48小时。在每一图像中，头朝向图片底部。
图20显示了白芦藜醇对TNF-α处理的胰岛素抗性的脂肪细胞的作用。第1道，无处理；第2道，TNF-α处理；第3道，TNF-α+4μM罗格列酮(阳性对照)；第4道，TNF-α+5μM白芦藜醇；和第5道，TNF-α+15μM白芦藜醇。
详述
定义
此处使用的以下术语和短语具有下文所示的含义。除非另外定义，此处使用的科学术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。
单数形式“一个”、“一种”和“该”，包括复数含义，除非上下文中明确指出相反的含义。
此处用到的术语“试剂”表示化学化合物、化学化合物的混合物、生物大分子(如核酸、抗体、蛋白或其部分，如肽)或从生物材料，如细菌、植物、真菌或动物(特别是哺乳动物)细胞或组织制备的提取物。所述试剂的活性可以使其适合作为“治疗剂”，治疗剂是在受试者中局部或系统起作用的生物、生理或药理活性物质。
“激活sirtuin”是指使sirtuin蛋白的至少一种活性增加，优选增加至少大约10％、50％、100％或更多。“激活sirtuin蛋白”是指产生激活的sirtuin蛋白，即，能够以增加至少大约10％、50％、2倍或更多的活性行使其至少一种生物活性的sirtuin蛋白的作用。sirtuin蛋白的生物活性包括脱乙酰作用，如使组蛋白和p53脱乙酰；延长寿命；增加基因组稳定性；使转录沉默；和控制亲代细胞和后代细胞之间氧化的蛋白的分离。
“激活化合物”、“激活sirtuin的化合物”或“sirtuin激活剂”是指激活sirtuin蛋白或刺激或增加sirtuin蛋白的至少一种活性的化合物。在某些实施方案中，激活sirtuin的化合物可以具有选自式1-18的结构式。
“抑制sirtuin”是指使sirtuin蛋白的至少一种活性减少，优选减少至少大约10％、50％、100％或更多。
“抑制性化合物”或“抑制化合物”或“抑制sirtuin的化合物”是指抑制sirtuin蛋白的至少一种活性的化合物。在某些实施方案中，抑制sirtuin的化合物可以具有选自式19-21的结构式。
当提到化合物时，“天然存在的形式”表示以其天然被发现的形式，如组合物形成存在的化合物。例如，由于白芦藜醇可在红酒中被发现，其以天然存在的形式存在于红酒中。例如，如果化合物从天然与化合物一起存在的至少一些其它分子纯化或分离，则化合物不是天然存在的形式。“天然存在的化合物”是指可以在自然中发现的化合物，即，不是由人类设计的化合物。天然存在的化合物可以人工或自然制备。
“sirtuin蛋白”是指sirtuin脱乙酰酶蛋白家族，或优选Sir2家族的成员，其包括酵母Sir2(GenBank获取号P53685)、秀丽新杆线虫Sir-2.1(GenBank获取号NP_501912)以及人SIRT1(GenBank获取号NM_012238和NP_036370(或AF083106)，分别如SEQ IDNOs：1和2所示)和SIRT2(GenBank获取号NM0_30593和AF083107)蛋白。其它家族成员包括四种额外的酵母Sir2样基因，称作“HST基因”(Sir2的同源物)HST1、HST2、HST3和HST4，并且还包括5种其它的人类同源物hSIRT3、hSIRT4、hSIRT5、hSIRT6和hSIRT7(Brachmann et al.(1995)Genes Dev.9：2888and Frye etal.(1999)BBRC 260：273)。优选的sirtuin是与SIRT1，即hSIRT1和/或Sir2的相似性比与SIRT2的相似性高的那些，如以下成员，它们具有SIRT1中存在，但SIRT2中不存在，如SIRT3具有的N末端序列的至少一部分。
Sirtuin的“直接激活剂”是通过与sirtuin结合而激活sirtuin的分子。Sirtuin的“直接抑制剂”是通过与sirtuin结合而抑制sirtuin的分子。
“糖尿病”是指高血糖或酮酸中毒，以及由长期高血糖状态或糖耐量低减导致的慢性的、普遍的代谢异常。“糖尿病”包括该疾病的I型和II型(非胰岛素依赖性糖尿病或NIDDM)形式。糖尿病的危险因素包括以下因素：男性腰围超过40英寸或女性腰围超过35英寸，血压为130/85mmHg或更高，甘油三酯高于150mg/dl，空腹血糖高于100mg/dl或男性高密度脂蛋白低于40mg/dl或女性高密度脂蛋白低于50mg/dl。
术语“高胰岛素血症”是指个体中血液中的胰岛素水平高于正常值的状态。
术语“胰岛素抗性”是指这样一种状态，其中正常量的胰岛素产生相对于不具有胰岛素抗性的受试者中的生物反应而言低于正常的生物反应。
此处讨论的“胰岛素抗性病症”是指由胰岛素抗性导致或归因于胰岛素抗性的任何疾病或状况。其实例包括：糖尿病、肥胖、代谢综合征、胰岛素抗性综合征、X综合征、胰岛素抗性、高血压、高压、血胆固醇高、血脂异常、高脂血症、血脂异常、动脉粥样硬化疾病，包括卒中、冠状动脉疾病或心肌梗塞、高血糖、高胰岛素血症和/或高胰岛素原血症、糖耐量低减、胰岛素释放延迟、糖尿病合并症，包括冠心病、心绞痛、充血性心衰、卒中、痴呆中的认知功能、视网膜病、外周神经病、肾病、肾小球肾炎、肾小球硬化、肾病综合征、高血压性肾小球硬化、某些类型的癌症(如子宫内膜、乳腺、前列腺和结肠癌)、妊娠合并症、女性生殖健康不良(如月经不规律、不育、排卵不规律、多囊卵巢综合征(PCOS))、脂肪代谢障碍、胆固醇相关病症，如胆结石、胆囊炎和胆石症、痛风、阻塞性睡眠呼吸障碍和呼吸问题、骨关节炎和骨损失，如骨质疏松的预防和治疗。
“肥胖”个体和患有肥胖的个体通常是体重指数(BMI)至少为25或更大的个体。肥胖可以与胰岛素抗性相关或者不相关。
术语“包含”和“含有”是包含式的，开放式的，表示可以包括其它元素。
术语“包括”用于表示“包括，但不限于”。“包括”和“包括，但不限于”可互换使用。
术语“同一性百分比”是指两个氨基酸序列或两个核苷酸序列之间的序列同一性。可以通过比较用于比对以进行比较的每个序列中的位置而确定。当进行比较的序列中等同的位置被相同的碱基或氨基酸占据时，则所述分子在该位置具有同一性；当等同的位点被相同或相似的氨基酸残基(如空间和/或电性质)占据，那么所述分子可以称作在该位置同源(相似)。同源性、相似性或同一性这样的表达方式是指比较的序列共有的位置上相同或相似的氨基酸的数目。同源性、相似性或同一性这样的表达方式是指比较的序列共有的位置上相同或相似的氨基酸的数目的函数。可以采用多种比对算法和/或程序，包括FASTA、BLAST或ENTREZ。FASTA和BLAST是作为GCG程序分析软件包(University of Wisconsin，Madison，Wis.)的一部分获得的，并且可以采用，例如，缺省设置。通过National Center forBiotechnology Information，National Library of Medicine，NationalInstitutes of Health，Bethesda，Md可以获得ENTREZ。在一个实施方案中，可以通过空位权重为1的GCG程序确定两个序列的同一性百分比，例如，对每个氨基酸空位进行加权，如同两个序列之间存在单氨基酸或核苷酸错配。
用于比对的其它技术描述于Methods in Enzymology，vol.266：Computer Methods for Macromolecular Sequence Analysis(1996)，ed.Doolittle，Academic Press，Inc.，a division of Harcourt Brace & Co.，San Diego，California，USA。优选地，用允许序列中的空位的比对程序对序列进行比对。Smith-Waterman是允许序列比对中的空位的一类算法。参见Meth.Mol.Biol.70：173-187(1997)。同样，采用Needleman和Wunsch比对方法的GAP程序可以用于对序列进行比对。另一种检索策略采用在MASPAR计算机上运行的MPSRCH软件。MPSRCH采用Smith-Waterman算法，以便对大型平行计算机上的序列进行评分。该方法改进了挑选关系远的匹配的能力，并且特别不容易出现小空位和核苷酸序列错误。可以用核酸编码的氨基酸序列检索蛋白和DNA数据库。
术语“多核苷酸”和“核酸”可以互换使用。他们是指任何长度的核苷酸的聚合形式，所述核苷酸是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸或其类似物。多核苷酸可以具有任何三维结构，可以行使任何已知或未知功能。以下是多核苷酸的非限制性的实例：基因或基因片段的编码或非编码区、通过连锁分析确定的基因座、外显子、内含子、信使RNA(mRNA)、转运RNA、核糖体RNA、核酶、cDNA、重组多核苷酸、分支的多核苷酸、质粒、载体、任何序列的分离DNA、任何序列的分离RNA、核酸探针和引物。多核苷酸可以包括修饰的核苷酸，如甲基化的核苷酸和核苷酸类似物。如果存在，可以在聚合物组装之前或之后对核苷酸结构进行修饰。核苷酸的序列可以间隔有非核苷酸成分。可以通过例如与标记成分偶联而进一步修饰多核苷酸。术语“重组的”的多核苷酸表示基因组、cDNA、半合成或合成来源的多核苷酸，其天然不存在，或以非天然排列与另一多核苷酸连接。
“患者”、“个体“、“受试者”或“宿主”是指人或非人动物。
当针对氨基酸序列用到术语“基本同源的”，是指彼此之间序列基本相同或相似的序列，所述序列的基本相同或相似导致了构象的同源性，因此导致了一种或多种生物(包括免疫)活性保留到有用的程度。该术语不意欲表示序列的普通进化。
术语“调节”是本领域公知的，表示反应的上调(即，激活或刺激)、下调(即，抑制或阻抑)，或组合或分开的这两者。
术语“预防性”或“治疗性”处理是本领域公知的，表示给宿主施用药物。如果在不良状况(如宿主动物的疾病或其它不良状态)的临床表现之前施用，那么该处理是预防性的，即，它保护宿主避免发生不良状况，而如果在不良状况的表现之后施用，那么该处理是治疗性的(即，它意欲减少、改善或维持存在的不良状况或其导致的副作用)。
术语“哺乳动物”是本领域公知的，示例的哺乳动物包括人、灵长类动物、牛、猪、犬科动物、猫科动物和啮齿类(如小鼠和大鼠)。
在提到化合物时，术语“生物可利用的”是本领域公知的，表示使施用量的化合物或其部分能够被施用其的受试者或患者吸收、整合或生理利用的化合物形式。
术语“药学可接受的”是本领域公知的，表示化合物的相对无毒的元机和有机酸加成盐，包括，例如，此处描述的组合物中所含的那些。
术语“药学可接受载体”是本领域公知的，表示药学可接受的材料、组合物或媒介物，如液体或固体填料、赋形剂、溶剂或包囊材料，它们参与将任何目标组合物或其部分从身体的一个器官或部分携带或运输到身体的另一个器官或部分。每个载体在与目标组合物及其成分相容的含义内必须是“可接受的”，并且对患者没有损伤。可以作为药学可接受载体的材料的一些实例包括：(1)糖类，如乳糖、葡萄糖和蔗糖；(2)淀粉，如玉米淀粉和马铃薯淀粉；(3)纤维素，及其衍生物，如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和乙酸纤维素；(4)粉末状黄芪胶；(5)麦芽；(6)明胶；(7)滑石粉；(8)赋形剂，如可可脂和栓剂蜡；(9)油，如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油；(10)甘醇，如丙二醇；(11)多元醇，如甘油、山梨醇、甘露醇和聚乙二醇；(12)酯，如油酸乙酯和月桂酸乙酯；(13)琼脂；(14)缓冲剂，如氢氧化镁和氢氧化铝；(15)藻酸；(16)无热源的水；(17)等渗盐水；(18)Ringer′s溶液；(19)乙醇；(20)磷酸缓冲液；和(21)药物制剂中使用的其它无毒相容物质。
术语“系统施用”和“外周施用”是本领域公知的，是指除直接施用到中枢神经系统之外的施用目标组合物、治疗或其它材料，因此，它们进入患者的系统，因而进行代谢和其它相似的过程。
术语“肠胃外施用”是本领域公知的，是指除肠道和表面施用之外的施用方式，通常通过注射，包括，但不限于，静脉内、肌内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内和胸骨内注射和输注。
“转录调节序列”是贯穿说明书使用的专业术语，表示DNA序列，例如起始信号、增强子和启动子，其诱导或控制与其可操作性连接的蛋白编码序列的转录。在优选实施方案中，在启动子序列(或其它转录调节序列)的控制下转录重组基因之一，所述启动子序列控制重组基因在要表达所述重组基因的细胞类型中的表达。也可以理解，重组基因可以受转录调节序列的控制，所述转录调节序列与控制此处所述天然存在形式的基因的转录的序列相同或不同。
“载体”是自我复制的核酸分子，其将插入的核酸分子转移到宿主细胞内和/或之间。该术语包括主要起以下作用的载体：将核酸分子插入细胞、复制主要在核酸复制中起作用的载体和作用是转录和/或翻译DNA或RNA的表达载体。同样也包括提供一种以上上述功能的载体。此处用到的“表达载体”定义为这样的多核苷酸，当导入合适的宿主细胞中时，其能够被转录和翻译为多肽。“表达系统”通常意味着包含表达载体的合适宿主细胞，所述表达载体可以用于产生需要的表达产物。
“治疗”状况或疾病是指治愈并改善状况或疾病的至少一种症状。
术语“顺式”是本领域公知的，是指围绕双键的两个原子或基团的排列，所述排列使得所述原子或基团位于双键的同一侧。顺式构型通常被标为(Z)构型。
术语“反式”是本领域公知的，是指围绕双键的两个原子或基团的排列，所述排列使得所述原子或基团位于双键的相反侧。反式构型通常被标为(E)构型。
术语“共价键”是本领域公知的，是指两个原子之间的键，其中电子被静电吸引到两个原子的两个核，核之间电子密度增加的净效应平衡了核内排斥。当键是与金属离子形成时，术语共价键包括配位键。
术语“治疗剂”是本领域公知的，是指在受试者中局部或系统起作用的生物、生理或药理活性物质。该术语也表示意欲用于痰病的诊断、治愈、缓解、治疗或预防，或用于增强动物或人类中需要的身体或精神发育和/或状况的任何物质。
术语“疗效”是本领域公知的，是指药理活性物质在动物，特别是哺乳动物，更特别是人类中导致的局部或全身效果。短语“治疗有效量”表示以适于任何治疗的合理益处/危险比产生一些需要的局部或全身效果的所述物质的量。所述物质的治疗有效量将根据受试者和治疗的疾病或状况、受试者的体重和年龄、疾病或状况的严重程度、施用的方式等而改变，本领域技术人员可以容易确定。例如，可以以足够的量施用此处描述的某些组合物，从而以适于所述治疗的合理益处/危险比产生需要的效果。
术语“合成的”是本领域公知的，是指通过体外化学或酶合成进行生产。
术语“内消旋化合物”是本领域公知的，是指具有至少两个手性中心，但由于平面或点对称而非手性的化学化合物。
术语“手性”是本领域公知的，是指具有镜像配偶体的非超叠加能力的特性的分子，而“非手性”是指能够在镜像配偶体上超叠加的分子。“前手性分子”是具有在特定过程中转化为手性分子的潜能的分子。
术语“立体异构体”是本领域公知的，是指具有相同的化学组构，但是在原子或基团的空间排列方面不同的化合物。具体地，“对映异构体”是指化合物的两种空间异构体，它们是彼此的不能叠加的镜像。另一方面，“非对映异构体”是指具有两个或更多不对称中心的异构体，它们的分子不是彼此的镜像。
此外，“立体选择过程”是这样的一种过程，它对反应产物的一种特定立体异构体的产生优先于该产物的其它可能的异构体的产生。“对映异构选择过程”是这样一种过程，它有利于产生反应产物的两种可能的对映异构体中的一种。
术语“区域异构体”是本领域公知的，是指具有相同的分子式，但原子的连接不同的化合物。因此，“区域选择过程”是这样一种过程，它对特定区域异构体的产生优于其它异构体，如，产生统计学显著的某种区域异构体的产率增加的反应。
术语“差向异构体”是本领域公知的，是指具有相同的化学组构并且含有一个以上立体中心，但仅仅在这些立体中心之一具有不同构型的分子。
术语“ED50”是本领域公知的。在某些实施方案中，ED50表示产生最大反应或效果的50％的药物剂量，或在50％测试的受试者或制剂中产生预定反应的剂量。术语“LD50”是本领域公知的。在某些实施方案中，LD50表示在50％测试的受试者中致死的剂量。术语“治疗指数”是本领域公知的术语，是指药物的治疗指数，定义为LD50/ED50。
术语“结构-活性关系”或“(SAR)”是本领域公知的，表示药物或其它化合物的分子结构改变导致其生物活性改变的途径，所述生物活性例如与受体、酶、核酸或其它靶等的相互作用。
术语“脂族”是本领域公知的，是指线性的、含支链的、环状的烷、烯或炔。在某些实施方案中，此处的化合物中的脂族基是线性或分枝的，并且具有1-大约20个碳原子。
术语“烷基”是本领域公知的，包括饱和脂族基团，包括直链烷基、支链烷基、环烷(脂环)基、烷基取代的环烷基和环烷基取代的烷基。在某些实施方案中，支链或支链烷基在其主链上有大约30个或更少的碳原子(如，对于直链是C1-C30，对于支链是C3-C30)，或者，有大约20个或更少的碳原子。类似地，环烷基在其环结构上具有大约3-大约10个碳原子，或者在环结构中具有大约5、6或7个碳原子。术语“烷基”也定义为包括卤素取代的烷基。
术语“芳烷基”是本领域公知的，是指芳基(如芳基或杂芳基)取代的烷基。
术语“链烯基”和“炔基”是本领域公知的，是指与上文描述的烷基长度以及可能的取代类似的不饱和脂族基团，但其分别含有至少一个双键或三键。
除非特别指出碳的数目，“低级烷基”是指上文所述烷基，但在其主链结构具有1-大约10个碳原子，或者1-大约6个碳原子。同样，“低级链烯基”和“低级炔基”具有相似的链长。
术语“杂原子”是本领域公知的，是指除碳或氢以外的任意元素的原子。示例的杂原子包括硼、氮、氧、磷、硫和硒。
术语“芳基”是本领域公知的，是指可以包括0-4个杂原子的5、6和7员单环芳族基团，例如，苯、萘、蒽、芘、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑、噁唑、噻唑、三唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪和嘧啶等。在环结构中具有杂原子的芳基也可以称作“芳杂环”或“杂芳族化合物”。可以用上文所述取代基在一个或多个环位置对芳环进行取代，取代基例如是，卤素、叠氮基、烷基、芳烷基、链烯基、炔基、环烷基、羟基、烷氧基、氨基、硝基、巯基、亚氨基、酰氨基、膦酸酯、亚膦酸酯、羰基、羧基、甲硅烷基、醚、烷硫基、磺酰基、亚磺酰氨基、酮、醛、酯、杂环基、芳族或杂芳部分、-CF3、-CN，等等。术语“芳基”也包括多环体系，其具有两个或多个环，其中两个或多个碳原子是两个连接的环共有的(所述环是“稠合环”)，其中至少一个环是芳环，例如，另一个环可以是环烷基、环烯基、环炔基、芳基和/或杂环基。
术语邻、间和对是本领域公知的，分别是指1，2-、1，3-和1，4-二取代的苯。例如，1，2-二甲苯和邻-二甲苯是同义的。
术语“杂环基”或“杂环基团”是本领域公知的，是指3-大约10员环结构，或者3-大约7员环，其环结构包括1到4个杂原子。杂环也可以是多环。杂环基团包括，例如，噻吩、噻嗯、呋喃、吡喃、异苯并呋喃、色烯、呫吨、苯呫吨、吡咯、咪唑、吡唑、异噻唑、异噁唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、中氮茚、异吲哚、吲哚(indole)、吲哚(indazole)、嘌呤、喹嗪、异喹琳、喹琳、2，3-二氮杂萘、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、喋啶、咔唑、咔啉、菲啶、吖啶、嘧啶、菲咯啉、吩嗪、吩吡嗪、吩噻嗪、呋喃、吩噁嗪、吡咯烷、oxolane、thiolane、噁唑、哌啶、哌嗪、吗啉、内酯、内酰胺，如氮杂环丁烯酮和吡咯烷二酮、磺内酰胺、磺内酯等。杂环可以在一个或多个位置被上文所述的取代基取代，所述取代基例如卤素、烷基、芳烷基、链烯基、炔基、环烷基、羟基、氨基、硝基、巯基、亚氨基、酰氨基、膦酸酯、亚膦酸酯、羰基、羧基、甲硅烷基、醚、烷硫基、磺酰基、酮、醛、酯、杂环基、芳族或杂芳部分、-CF3、-CN，等等。
术语“多环基”或“多环基团”是本领域公知的，是指两个或更多个环(例如，环烷基、环烯基、环炔基、芳基和/或杂环基)，其中两个或多个碳原子是两个邻接的环共有的，例如，所述环是“稠合环”。通过非邻接的原子连接的环称作“桥环”。多环的每个环可以被上文所述的取代基取代，所述取代基例如卤素、烷基、芳烷基、链烯基、炔基、环烷基、羟基、氨基、硝基、巯基、亚氨基、酰氨基、膦酸酯、亚膦酸酯、羰基、羧基、甲硅烷基、醚、烷硫基、磺酰基、酮、醛、酯、杂环基、芳族或杂芳部分、-CF3、-CN，等等。
术语“碳环”是本领域公知的，是指芳环或非芳环，其中环的每个原子都是碳。
术语“硝基”是本领域公知的，是指-NO2；术语“卤素”是本领域公知的，是指-F、-Cl、-Br或-I；术语“巯基”是本领域公知的，是指-SH；术语“羟基”表示-OH；术语“磺酰基”是本领域公知的，是指-SO2-。“卤化物”表示卤素的相应阴离子，“拟卤化物”的定义阐述于Cotton和Wilkinson的″Advanced Inorganic Chemistry″的第560页。
术语“胺”和“氨基”是本领域公知的，表示取代和未取代的胺，如可以由以下通式表示的部分：
其中R50、R51和R52各自独立地代表氢、烷基、链烯基、-(CH2)m-R61，或R50和R51与它们连接的N原子一起构成在环结构中具有4-8个原子的杂环；R61代表芳基、环烷基、环烯基、杂环或多环；并且m是0或者1-8的整数。在某些实施方案中，R50或R51中仅有一个可以是羰基，如R50、R51和氮一起不构成二酰亚胺。在另一种实施方案中，R50和R51(任选R52)各自独立地代表氢、烷基、链烯基或-(CH2)m-R61。这样，术语“烷基胺”包括上文定义的胺，其连接了取代或未取代的烷基，即，R50和R51中的至少一个是烷基。
术语“酰基氨基”是本领域公知的，是指可以由以下通式表示的部分：
其中R50如上文所定义，R54代表氢、烷基、链烯基、-(CH2)m-R61，其中R61如上文所定义。
术语“酰氨基”在本领域被认为是氨基取代的羰基，并且包括可以由以下通式表示的部分：
其中R50如上文所定义。酰胺的某行实施方案可以不包括可能不稳定的二酰亚胺。
术语“烷硫基”是指与硫基连接的如上文所定义的烷基。在某些实施方案中，“烷硫基”是以下之一：-S-烷基、-S-链烯基、-S-炔基和-S-(CH2)m-R61，其中m和R61如上文所定义。代表性的烷硫基包括甲硫基、乙硫基，等等。
术语“羰基”是本领域公知的，并且包括可以由以下通式表示的部分：
其中X50是一个键或代表氧或硫，R55和R56代表氢、烷基、链烯基、-(CH2)m-R61或其药学可接受的盐，R56代表氢、烷基、链烯基或-(CH2)m-R61，其中m和R61如上文所定义。当K50是氧，并且R55或R56不是氢时，该式代表“酯”。当X50是氧，并且R55如上文所定义时，该部分在此被称作羧基，并且特别是当R55是氢时，该式代表“羧酸”。当K50是氧，并且R56是氢时，该式代表“甲酸酯”。概言之，当上式的氧原子被硫取代时，该式表示“硫代碳基”。当X50是硫，R55或R56不是氢时，该式代表“硫羟酸酯”。当X50是硫，并且R55是氢时，该式代表“硫羟羧酸”。当X50是硫，并且R56是氢时，该式代表“硫羟甲酸酯”。另一方面，当X50是一个键，并且R55不是氢时，该式代表“酮”基团。当X50是一个键，并且R55是氢时，上式代表“醛”基团。
术语“烷氧基”是本领域公知的，是指与氧基连接的如上文所定义的烷基。代表性的烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、叔丁氧基等。“醚”是由氧共价连接的两个烃。因此，使烷基成为酯的烷基的取代基是或者类似于烷氧基，例如可以是-O-烷基、-O-链烯基、-O-炔基和-O-(CH2)m-R61，其中m和R61如上文所定义。
术语“磺酸酯”是本领域公知的，是指可以由以下通式表示的部分：
其中R57是电子对、氢、烷基、环烷基或芳基。
术语“硫酸酯”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中R57如上文所定义。
术语“亚磺酰氨基”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中R50和R56如上文所定义。
术语“氨磺酰”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中R50和R51如上文所定义。
术语“磺酰基”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中R58是以下之一：氢、烷基、链烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基或杂芳基。
术语“亚砜基”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中R58如上文所定义。
术语“磷酰基”是本领域公知的，包括可以由以下通式表示的部分：
其中Q50代表S或O，R59代表氢、低级烷基或芳基。当用于取代例如烷基时，磷酰烷基的磷酰基可以是以下通式表示的部分：
其中Q50和R59各自独立地如上文所定义，Q51代表O、S或N。当Q50是S时，磷酰基部分是“硫代磷酸酯”。
“亚磷酰胺”是本领域公知的，并且可以用以下通式表示：
其中Q51、R50、R51和R59如上文所定义。
术语“亚磷酰胺”是本领域公知的，并且可以用以下通式表示：
其中Q51、R50、R51和R59如上文所定义，并且R60代表低级烷基或芳基。
可以对链烯基和炔基进行类似取代，以产生例如氨基链烯基、氨基炔基、酰氨基链烯基、酰氨基炔基、亚氨基链烯基、亚氨基炔基、硫代链烯基、硫代炔基、羰基取代的链烯基或炔基。当每个表达的定义，如烷基、m、n等的定义在任何结构中出现一次以上时，是独立于在别处相同结构中的定义。
术语“硒代烷基”是本领域公知的，是指连接了取代的硒基的烷基。可以在烷基上取代的示例的“硒醚”选自Se-烷基、-Se-链烯基、-Se-炔基和-Se-(CH2)m-R61，其中m和R61如上文所定义。
术语triflyl、甲苯磺酰基、甲磺酰基和nonaflyl是本领域公知的，分别是指三氟甲磺酰基、对-甲苯磺酰基、甲磺酰基和九氟丁磺酰基。术语triflate、甲苯磺酰酯、甲磺酰酯和nonaflate是本领域公知的，分别是指三氟甲磺酰酯、对-甲苯磺酰酯、甲磺酰酯和九氟丁磺酰酯官能团和含有所述基团的分子。
缩写Me、Et、Ph、Tf、Nf、Ts和Ms分别代表甲基、乙基、苯基、三氟甲磺酰基、九氟丁磺酰基、对-甲苯磺酰基和甲磺酰基。本领域的有机化学人员使用的缩写的更全面列表参见Journal of OrganicChemistry每一卷的第一期；该列表一般存在于称作缩写标准列表的表中。
包含在此处描述的组合物中的某些化合物可以以特定的几何或立体异构形式存在。此外，化合物也可以任选是有活性的。此处考虑的都是这样的化合物，包括顺式和反式异构体、R-和S-对映异构体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体、其外消旋混合物及它们的其它混合物。额外的不对称碳原子可以存在于取代基，如烷基中。这里包括所有这样的异构体及其混合物。
例如，如果需要化合物的特定对映异构体，可以通过非对称合成，或通过用手性辅助基团衍生而制备，其中分离得到的非对映异构体混合物，并且切除辅助基团以提供纯的所需对映异构体。或者，当分子含有碱性官能团，如氨基，或酸性官能团，如羧基时，与合适的任选具有活性的酸或碱形成非对映异构盐，然后通过本领域公知的分级结晶或色谱方法对这样形成的非对映异构体进行拆分，随后回收纯的对映异构体。
可以理解，“取代”或“被…取代”包括隐含的前提，即，所述取代符合被取代的原子和取代基允许的价，并且取代得到的是稳定的化合物，如不通过例如重排、环化、消除或其它反应进行转化。
术语“取代的”也意欲包括有机化合物的所有允许的取代基。在宽的方面，允许的取代基包括有机化合物的非环状和环状、分枝和不分枝的、碳环和杂环、芳族和非芳族取代基。示例的取代基包括，例如，上文描述的那些。允许的取代基可以是一个或多个，对于合适的有机化合物是相同或不同的。杂原子，如氮可以具有氢取代基和/或此处描述的满足杂原子的价的有机化合物的任何允许的取代基。不意欲通过有机化合物的允许的取代基以任何方式对化合物进行限制。
根据Handbook of Chemistry and Physics，67th Ed.，1986-87内封皮的CAS版元素周期表鉴定化学元素。
术语“保护基”是本领域公知的，是指保护潜在反应性官能团免受不需要的化学转化的临时取代基。所述保护基的例子包括羧酸的酯、醇的甲硅烷基酯和醛和酮各自的缩醛和缩酮。保护基化学领域综述于Greene and Wuts in Protective Groups in Organic Synthesis(2nded.，Wiley：New York，1991)。
术语“羟基保护基”是本领域公知的，是指目的在于保护羟基免受合成程序中不需要的反应的基团，包括，例如苄基或本领域公知的其它合适的酯或醚基团。
术语“羧基保护基”是本领域公知的，是指目的在于保护羧酸基团，例如氨基酸或肽的C末端或酸性或羟基氮杂环取代基免受合成程序中不需要的反应的基团。羧基保护基的实例包括，例如，苄基酯、环己基酯、4-硝基苄基酯、叔-丁基酯、4-吡啶基甲基酯等。
术语“氨基封端基团”是本领域公知，是指阻止氨基参与在某些其它官能团上进行的反应，但需要时可以从胺除去的基团。所述基团讨论于上文引用的Greene and Wuts的第7章，并且讨论于Barton，Protective Groups in Organic Chemistry ch.2(McOmie，e d.，PlenumPress，New York，1973)。合适的所述基团的例子包括酰基保护基，如，举例说明，甲酰基、丹酰基、乙酰基、苯甲酰基、三氟乙酰基、琥珀酰基、甲氧基琥珀酰基、苄基和取代的苄基，如3，4-二甲氧基苄基、邻-硝基苄基和三苯基甲基；式-COOR的那些，其中R包括以下基团，如甲基、乙基、丙基、异丙基、2，2，2-三氯乙基、1-甲基-1-苯基乙基、异丁基、叔-丁基、叔-戊基、乙烯基、烯丙基、苯基、苄基、对-硝基苯基、邻-硝基苯基和2，4-二氯苄基；酰基和取代的酰基，如甲酰基、乙酰基、氯乙酰基、二氯乙酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、苯甲酰基和对-甲氧基苯甲酰基；以及其它基团，如甲磺酰基、对-甲苯磺酰基、对-溴苯磺酰基、对-硝基苯基乙基和对-甲苯磺酰基-氨基羰基。优选的氨基封端基团是苄基(-CH2C6H5)、酰基[C(O)R1]或SiR13，其中R1是C1-C4烷基、卤甲基或2-卤代-(C2-C4烷氧基)、芳族尿烷保护基，如，羰基苄氧基(Cbz)；和脂族尿烷保护基，如叔-丁氧羰基(Boc)或9-芴基甲氧基羰基(FMOC)。
当每个表达，如低级烷基、m、n、p等的定义在任何结构中出现一次以上时，是独立于在别处相同结构中的定义。
术语“吸电子基团”是本领域公知的，是指取代基从邻近的原子吸引价电子的倾向，即，取代基对于邻近的原子是电负性的。吸电子能力的水平的定量由Hammett sigma(σ)常数给出。这个公知的常数描述于许多参考文献中，例如，March，Advanced Organic Chemistry251-59(McGraw Hill Book Company：New York，1977)。给电子基团的Hammett常数通常是负的(NH2的σ(P)＝-0.66)，吸电子基团的Hammett常数通常是正的(硝基的σ(P)＝0.78)，σ(P)表示对位取代。示例的吸电子基团包括硝基、酰基、甲酰基、磺酰基、三氟甲基、氰基、氯等。示例的给电子基团包括氨基、甲氧基等。
示例的激活sirtuin的化合物和使用方法
以下实施例表明，sirtuin的激活剂，如白芦藜醇、紫铆因、非瑟酮、piceatannol、栎精和3，5-二羟基-4′-硫甲基-反式-茋通过减少脂肪积累(参见实施例1、8和9)而刺激脂肪代谢，并且抑制脂肪生成(参见实施例6)；Sir2和AMPK是白芦藜醇介导的脂肪动员所必须的(参见实施例3和4)；白芦藜醇刺激AMPK和ACC磷酸化(参见实施例5)；白芦藜醇增强脂肪细胞的胰岛素敏感性(参见实施例10)，并且白芦藜醇与其它AMPK激活剂一样，可以刺激脂肪生成细胞中的脂肪酸氧化(参见实施例11)。
激活sirtuin的示例的化合物描述于Howitz et al。(2003)Nature425：191，并且包括，例如，白芦藜醇(3，5，4′-三羟基-反式-茋)、紫铆因(3，4，2′，4′-四羟基查耳酮)、piceatannol(3，5，3′，4′-四羟基-反式-茋)、异甘草素(4，2′，4′-三羟基查耳酮)、非瑟酮(3，7，3′，4′-四羟基黄酮)、栎精(3，5，7，3′，4′-五羟基黄酮)、Deoxyrhapontin(3，5-二羟基-4′-甲氧基茋3-O-β-D-葡糖苷)；反式茋；Rhapontin(3，3’，5-三羟基-4′-甲氧基茋-3-O-β-D-葡糖苷)；顺式茋；紫铆因(3，4，2′，4′-四羟基查耳酮)；3，4，2′4′6′-五羟基查耳酮、查耳酮、7，8，3’，4’-四羟基黄酮；3，6，2’，3’-四羟基黄酮、4’-羟基黄酮、5，4’-二羟基黄酮；5，7-二羟基黄酮；桑色素(3，5，7，2’4’-五羟基黄酮)；黄酮；5-羟基黄酮；(-)-表儿茶精(羟基位点：3，5，7，3’，4’)；(-)-儿茶精(羟基位点：3，5，7，3’，4’)；(-)-没食子儿茶精(羟基位点：3，5，7，3’，4’，5’)；(+)-儿茶精(羟基位点：3，5，7，3’，4’)；5，7，3’，4’，5’，-五羟基黄酮、藤黄菌素(5，7，3’，4’-四羟基黄酮)；3，6，3’，4’-四羟基黄酮、7，3’，4’，5’-四羟基黄酮；山奈素(3，5，7，4’-四羟基黄酮)；6-羟基芹菜配基(5，6，7，4’-四羟基黄酮)；黄芩配基)；芹菜配基(5，7，4’-三羟基黄酮)；3，6，2’，4’-四羟基黄酮；7，4’-二羟基黄酮；大豆黄素(7，4’-二羟基异黄酮)、染料木黄酮(5，7，4’-三羟基黄烷酮)；柚皮素(5，7，4’-三羟基黄烷酮)；3，5，7，3’，4’-五羟基黄烷酮；黄烷酮；氯化花葵素(氯化3，5，7，4’-四羟基黄)、扁柏酚(b-金钟柏素；2-羟基-4-异丙基-2，4，6-环庚三烯-1-酮)；L-(+)-麦角硫因((s)-a-羧基-2，3-二氢-N，N，N-三甲基-2-硫氧-1H-咪唑-4乙铵内盐)；咖啡酸苯基酯；MCI-186(3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮)；HBED(N，N’-二-(2-羟基苄基)乙二胺-N，N’-二乙酸·H2O)；Ambroxol(反式-4-(2-氨基-3，5-二溴苄基氨基)环己烷·HCl；和U-3836E((-)-2-((4-(2，6-二-1-吡咯烷基-4-嘧啶基)-1-哌嗪基)甲基)-3，4-二氢-2，5，7，8-四甲基-2H-1-苯并吡喃-6-醇·2HCl。也可以使用其类似物和衍生物。
其它激活sirtuin的化合物可以具有以下式1-18中的任何一个。在一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式1的茋或查耳酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；
M代表O、NR或S；
A-B代表二价烷基、链烯基、炔基、酰氨基、亚磺酰氨基、重氮基、醚、烷基氨基、烷基硫或肼；并且
n是0或1；
前提是当n是0时：
当R2和R4是OR，并且R1、R3、R5、R′1、R′2、R′4和R′5是H，并且A-B是链烯基时，R′3不是Cl、F、-CH3、-CH2CH3、-SMe、NO2、异丙基、-OMe或羧基；
当A-B是烷基或酰氨基时，R2和R4都不是OH；
当R3是OR时，R′1、R′2、R′3、R′4或R′5的至少一个不是H；并且
R4不是羧基。
在进一步的实施方案中，该化合物是具有附带定义的式1所示的化合物，其中n是0。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是1。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中A-B是乙烯基。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中A-B是-CH2CH(Me)CH(Me)CH2-。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中M是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R2、R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R3、R5、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R1、R3、R5、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R2和R′2是OH；R4是O-β-D-葡糖苷，并且R′3是OCH3。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中R2是OH；R4是O-β-D-葡糖苷，并且R′3是OCH3。
在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是乙烯基；并且R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H(反式茋)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是1；A-B是乙烯基；M是O；并且R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H(查耳酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是乙烯基；R2、R4和R′3是OH；并且R1、R3、R5、R′1、R′2、R′4和R′5是H(白芦藜醇)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是乙烯基；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R5、R′1、R′4和R′5是H(piceatannol)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是1；A-B是乙烯基；M是O；R3、R5、R′2和R′3是OH；并且R1、R2、R4、R′1、R′4和R′5是H(紫铆因)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是1；A-B是乙烯基；M是O；R1、R3、R5、R′2和R′3是OH；并且R2、R4、R′1、R′4和R′5是H(3，4，2’，4’，6’-五羟基查耳酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是乙烯基；R2和R′2是OH；R4是O-β-D-葡糖苷；R′3是OCH3；并且R1、R3、R5、R′1、R′4和R′5是H(rhapontin)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是乙烯基；R2是OH；R4是O-β-D-葡糖苷；R′3是OCH3；并且R1、R3、R5、R′1、R′2、R′4和R′5是H(deoxyrhapontin)。在进一步的实施方案中，该化合物是式1和附带定义所示的化合物，其中n是0；A-B是-CH2CH(Me)CH(Me)CH2-；R2、R3、R′2和R′3是OH；并且R1、R4、R5、R′1、R′4和R′5是H(NDGA)。
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式2的黄烷酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4、R′5和R″代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；
M代表H2、O、NR或S；
Z代表CR、O、NR或S；并且
X代表CR或N；并且
Y代表CR或N。
在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y都是CH。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中M是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中M是H2。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中Z是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R″是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R″是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R″是酯。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R1是在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R1、R2、R3、R4、R′1、R′2、R′3、R′4、R′5和R″是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R2、R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R4、R′2、R′3和R″是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2、R′3、和R″是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2、R′3、R′4、和R″是OH。
在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是O；Z是O；R″是H；并且R1、R2、R3、R4、R′1、R′2、R′3、R′4、R′5和R″是H(黄烷酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是O；Z是O；R″是H；R2、R4和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′2、R′4和R′5是H(柚皮素)。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是O；Z是O；R″是OH；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′4和R′5是H(3，5，7，3′，4′-五羟基黄烷酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是H2；Z是O；R″是OH；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′4和R′5是H(表儿茶精)。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是H2；Z是O；R″是OH；R2、R4、R′2、R′3和R′4是OH；并且R1、R3、R′1和R′5是H(没食子儿茶精)。在进一步的实施方案中，该化合物是式2和附带定义所示的化合物，其中X和Y是CH；M是H2；Z是O；R″是R2、R4、R′2、R′3、R′4和R″是OH；并且R1、R3、R′1和R′5是H(没食子酸表儿茶精)。
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式3的黄烷酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4、R′5和R1″代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；
M代表H2、O、NR或S；
Z代表CR、O、NR或S；并且
X代表CR或N；并且
Y代表CR或N。
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式4的黄酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R″不存在或代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤素、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；
M代表H2、O、NR或S；
Z代表CR、O、NR或S；并且
当R″不存在时，X代表CR或N，或当R″存在时，X代表C。
在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CR。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中Z是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中M是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R″是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R″是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2、R′3和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R3、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R′2、R′3和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中其中R2、R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R3、R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R3、R′1和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R1、R2、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R3、R′1和R′2是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R4和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2和R4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′1和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2、R′3和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R2、R′2、R′3和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中R1、R2、R4、R′2和R′3是OH。
在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；并且R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H(黄酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R4、R′1、R′4和R′5是H(非瑟酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R4、R′2、R′3和R′4是OH；并且R1、R3、R′1和R′5是H(5，7，3′，4′，5′-五羟基黄酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′4和R′5是H(藤黄菌素)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R3、R′2和R′3是OH；并且R1、R2、R4、R′1、R′4和R′5是H(3，6，3′，4′-四羟基黄酮)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′4和R′5是H(栎精)。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R′2、R′3和R′4是OH；并且R1、R3、R4、R′1和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R4和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R3、R4和R′3是OH；并且R1、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R4和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R3、R′1和R′3是OH；并且R1、R2、R4、R′2、R′4和R′5是H。进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2和R′3是OH；并且R1、R3、R4、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R1、R2、R′2和R′3是OH；并且R1、R2、R4、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R3、R′1和R′2是OH；并且R1、R2、R4、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R′3是OH；并且R1、R2、R3、R4、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R4和R′3是OH；并且R1、R2、R3、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2和R4是OH；并且R1、R3、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R4、R′1和R′3是OH；并且R1、R3、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R4是OH；并且R1、R2、R3、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R4、R′2、R′3和R′4是OH；并且R1、R3、R′1和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R2、R′2、R′3和R′4是OH；并且R1、R3、R4、R′1和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式4和附带定义所示的化合物，其中X是C；R″是OH；Z是O；M是O；R1、R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R3、R′1、R′4和R′5是H。
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式5的异黄酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R″不存在或代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤素、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；
M代表H2、O、NR或S；
Z代表CR、O、NR或S；并且
当R″不存在时，Y代表CR或N，或当R″存在时，Y代表C。
在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中Y是CR。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中Y是CH。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中Z是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中M是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中R2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中R2、R4和R′3是OH。
在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中Y是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2和R′3是OH；并且R1、R3、R4、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式5和附带定义所示的化合物，其中Y是CH；R″不存在；Z是O；M是O；R2、R4和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′2、R′4和R′5是H。
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式6的花色素化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R′2、R′3、R′4、R′5和R′6代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
R代表H、烷基或芳基；并且
A-代表选自下组的阴离子：Cl-、Br-或I-。
在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中A-是Cl-。在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中R3、R5、R7和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中R3、R5、R7、R′3和R′4是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中R3、R5、R7、R′3、R′4和R′5是OH。
在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中A-是Cl-；R3、R5、R7和R′4是OH；并且R4、R6、R8、R′2、R′3、R′5和R′6是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中A-是Cl-；R3、R5、R7、R′3和R′4是OH；并且R4、R6、R8、R′2、R′5和R′6是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式6和附带定义所示的化合物，其中A-是Cl-；R3、R5、R7、R′3、R′4和R′5是OH；并且R4、R6、R8、R′2和R′6是H。
激活sirtuin蛋白家族成员的方法也可以包括使细胞接触式7所示的茋、查耳酮或黄酮化合物：
其中，独立地对于每一次出现，
R1、R2、R3、R4、R5、R′1、R′2、R′3、R′4和R′5代表H、烷基、芳基、杂芳基、烷芳基、杂芳烷基、卤化物、NO2、SR、OR、N(R)2或羧基；
Ra代表H，或两个Ra形成一个键；
R代表H、烷基或芳基；并且
n是0或1；
前提是当n是0时：
当R2和R4是OR，并且R1、R3、R5、R′1、R′2、R′4和R′5是H时，R′3不是Cl、F、-CH3、-CH2CH3、-SMe、NO2、异丙基、-OMe或羧基；
当R3是OR时，R′1、R′2、R′3、R′4和R′5中的至少一个不是H；并且
R4不是羧基。
在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中n是0。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中n是1。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中M不存在。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中M是O。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中Ra是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中M是O，并且两个Ra形成一个键。
在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R5是H。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R5是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R1、R3和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R2、R4、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R2、R′2和R′3是OH。在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中R2和R4是OH。
在进一步的实施方案中，该化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中n是0；M不存在；Ra是H；R5是H；R1、R3和R′3是OH；并且R2、R4、R′1、R′2、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该激活化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中n是1；M不存在；Ra是H；R5是H；R2、R4、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R′1、R′4和R′5是H。在进一步的实施方案中，该激活化合物是式7和附带定义所示的化合物，其中n是1；M是O；两个Ra形成一个键；R5是OH；R2、R′2和R′3是OH；并且R1、R3、R4、R′1、R′4和R′5是H。
其它激活sirtuin的化合物包括具有选自下文所示式8-10的结构式的化合物。
R＝H、烷基、芳基、杂环基或杂芳基
R′＝H、卤素、NO2、SR、OR、NR2、烷基、芳基或羧基
R ＝H、烷基、芳基、杂环基或杂芳基
其中，独立地对于每一次出现，
R′＝H、卤素、NO2、SR、OR、NR2、烷基、芳基或羧基
R＝H、烷基、芳基、杂环基或杂芳基
在另一实施方案中，示例的激活sirtuin的化合物是异烟酰胺类似物，例如，描述于美国专利Nos.5,985,848；6,066,722；6,228,847；6,492,347；6,803,455和美国专利公开Nos.2001/0019823；2002/0061898；2002/0132783；2003/0149261；2003/0229033；2003/0096830；2004/0053944；2004/0110772和2004/0181063，在此全文引入其公开内容作为参考。在示例的实施方案中，激活sirtuin的化合物可以是具有下文式11-14的任意一个的异烟酰胺类似物。在一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是具有式11的异烟酰胺类似物化合物：
其中A是氮连接的、氧连接的或硫连接的芳基、烷基、环或杂环基团。这样描述的A部分任选具有离去基团特征。在此处包含的实施方案中，A进一步被给电子部分取代。B和C都是氢，或B或C之一是卤素、氨基或硫羟基，B或C的另一个是氢；并且D是伯醇、氢或通过磷酸二酯或碳取代的、氮取代的或硫取代的磷酸二酯桥与磷酸酯、磷酰基、焦磷酰基或一磷酸腺苷连接或通过磷酸二酯或碳取代的、氮取代的或硫取代的焦磷酸二酯桥与二磷酸腺苷连接的氧、氮、碳或硫。
在一个例子中，A是取代的N连接的芳基或杂环基团、O连接的芳基或具有式-O-Y的杂环基团或S连接的芳基或具有式-O-Y的杂环基团；B和C都是氢，或B或C之一是卤素、氨基或硫羟基，B或C的另一个是氢；并且D是伯醇或氢。A的非限制性的优选实例如下文所示，其中每个R是H或给电子部分，并且Z是烷基、芳基、羟基、OZ′(其中Z′是烷基或芳基)、氨基、NHZ′(其中Z′是烷基或芳基)或NHZ′Z″(其中Z′和Z″独立地是烷基或芳基)。
A的实例包括以下i-xiv：
其中Y＝具有离去功能的基团。
Y的实例包括，但不限于，以下xv-xxvii：
其中，对于i-xxvii，X是氢、硫羟基或取代的硫羟基、氨基或取代的氨基、氧或取代的氧、或芳基或烷基、或杂环。
在某些实施方案中，A是取代的烟酰胺基团(上文i，其中Z是H)、取代的吡唑基团(上文vii)或取代的3-酰胺基(carboxamid)-咪唑基团(上文x，其中Z是H)。此外，B和C可以都是氢，或B或C之一是卤素、氨基或硫羟基，B或C的另一个是氢；并且D是伯醇或氢。
在其它实施方案中，B或C之一可以是卤素、氨基或硫羟基，B或C的另一个是氢。此外，D可以是氢或通过磷酸二酯或碳取代的、氮取代的或硫取代的磷酸二酯桥与磷酸酯、磷酰基、焦磷酰基或一磷酸腺苷连接或通过磷酸二酯或碳取代的、氮取代的或硫取代的焦磷酸二酯桥与二磷酸腺苷连接的氧、氮、碳或硫。一磷酸腺苷或二磷酸腺苷的类似物也可以取代一磷酸腺苷或二磷酸腺苷基团。
在一些实施方案中，A具有两个或多个给电子部分。
在其它实施方案中，激活sirtuin的化合物是下文式12、13或14的异烟酰胺类似物化合物。
其中Z是烷基、芳基、羟基、OZ′(其中Z′是烷基或芳基)、氨基、NHZ′(其中Z′是烷基或芳基)或NHZ′Z″(其中Z′和Z″独立地是烷基或芳基)；E和F独立地是H、CH3、OCH3、CH2CH3、NH2、OH、NHCOH、NHCOCH3、N(CH3)2、C(CH3)2、芳基或C3-C10烷基，优选地，前提是当E或F之一是H时，E或F中的另一个不是H；
其中G、J或K是CONHZ，Z是烷基、芳基、羟基、OZ′(其中Z′是烷基或芳基)、氨基、NHZ′(其中Z′是烷基或芳基)或NHZ′Z″(其中Z′和Z″独立地是烷基或芳基)，并且G、J和K中的其它两个独立地是CH3、OCH3、CH2CH3、NH2、OH、NHCOH、NHCOCH3；
其中Z是烷基、芳基、羟基、OZ′(其中Z′是烷基或芳基)、氨基、NHZ′(其中Z′是烷基或芳基)或NHZ′Z″(其中Z′和Z″独立地是烷基或芳基)；并且L是CH3、OCH3、CH2CH3、NH2、OH、NHCOH、NHCOCH3。
在示例的实施方案中，该化合物是上文式12的化合物，其中E和F独立地是H、CH3、OCH3和OH，优选地，前提是当E或F之一是H时，E或F中的另一个不是H。
在另一种示例的实施方案中，该化合物是β-1′-5-甲基-烟酰胺-2′-脱氧核糖、β-D-1′-5-甲基-烟酰胺-2′-脱氧呋喃核糖苷、β-1′-4，5-二甲基-烟酰胺-2′-脱氧核糖或β-D-1′-4，5-二甲基-烟酰胺-2′-脱氧呋喃核糖苷。
在另一实施方案中，该化合物是β-1′-5-甲基-烟酰胺-2′-脱氧核糖。
不受任何特定机制的限制，认为A上的给电子部分稳定了本发明的化合物，使得它们不容易受到其余化合物的水解。这种改进的化学稳定性使化合物的价值得到了改进，因为由于对水解破坏的抗性，它可以在生物系统内作用更长的时间。本领域技术人员可以预见许多预计能够起这种稳定作用的给电子部分。合适的给电子部分的非限制性实例是甲基、乙基、O-甲基、氨基、NMe2、羟基、CMe3、芳基和烷基。优选地，给电子部分是甲基、乙基、O-甲基、氨基。在最优选的实施方案中，给电子部分是甲基。
式11-14的化合物可以以游离形式和盐形式使用。术语“药学可接受盐”意欲适用于衍生自无机或有机酸的无毒盐，包括，例如，衍生自以下酸的盐：盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、乳酸、富马酸、琥珀酸、酒石酸、葡糖酸、柠檬酸、甲磺酸、和对-甲苯磺酸。
也提供了作为此处公开的抑制剂化合物的互变异构体、药学可接受盐、酯和前药的式11-14的化合物。
可以通过转化为前药形式，提高式11-14的化合物的生物利用度。所述前药可以具有相对于未转化的化合物的改进的亲脂性，这可以导致膜通透性增强。前药的一种特别有用的形式是酯衍生物。其用途依赖于一种或多种遍在的细胞内脂肪酶催化酯基团水解的作用，以便在作用位点上或作用位点附近释放活性化合物。在前药的一种形式中，化合物中的一个或多个羟基可以是O-乙酰化的，以制备酰化衍生物。
也可以制备式11-14的化合物的5-磷酸酯衍生物。这些可以特别有用，因为5-磷酸酯的阴离子性质可以限制其跨细胞膜的能力。方便地，这样的5-磷酸酯衍生物可以转化为不带电的双(酰氧基甲基)酯衍生物。所述前药的用途依赖于一种或多种遍在的细胞内脂肪酶催化酯基团水解的作用，以便在作用位点上或作用位点附近释放一分子的甲醛和本发明的化合物。已经描述了制备所述酰氧基甲基酯前药形式的磷酸化碳水化合物衍生物的用途和普遍方法的特定实例(Kang etal.，1998；Jiang et al.，1998；Li et al.，1997；Kruppa et al.，1997)。
在另一实施方案中，示例的激活sirtuin的化合物是O-乙酰基-ADP-核糖类似物，包括2′-O-乙酰基-ADP-核糖和3′-O-乙酰基-ADP-核糖，及它们的类似物。示例的O-乙酰基-ADP-核糖类似物描述于，例如，美国专利公开Nos.2004/0053944；2002/0061898和2003/0149261，在此引入其完整内容作为参考。在示例的实施方案中，激活sirtuin的化合物可以是具有下文式15-18的O-乙酰基-ADP-核糖类似物。在一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式15的O-乙酰基-ADP-核糖类似物；或其互变异构体；或其药学可接受盐；或其酯；或其前药：
其中：
A选自N、CH和CR，其中R选自任选被烷基、芳烷基和芳基取代的卤素、OH、NH2、NHR1、NR1R2和SR3，其中R1、R2和R3各自是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；
B选自OH、NH2、NHR4、H和卤素，其中R4是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；
D选自OH、NH2、NHR5、H、卤素和SCH3，其中R5是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；
X和Y独立地选自H、OH和卤素，前提是，当X和Y之一是羟基或卤素时，另一个是氢；
Z是OH，或，当X是羟基时，Z选自氢、卤素、羟基、SQ和OQ，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；并且
W是OH或H，前提是，当W是OH时，A是CR，其中R如上文所定义。
在某些实施方案中，当B是NHR4和/或D是NHR5时，R4和/或R5是C1-C4烷基。
在其它实施方案中，当存在一个或多个卤素时，它们选自氯和氟。
在另一种实施方案中，当Z是SQ或OQ时，Q是C1-C5烷基或苯基。
在一种示例的实施方案中，D是H，或当D不是H时，B是OH。
在另一种实施方案中，B是OH、D是H、OH或NH2，X是OH或H，Y是H，最优选地，Z是OH、H或甲硫基，特别是OH。
在某些实施方案中，W是OH、Y是H、X是OH，并且A是CR，其中R是甲基或卤素，优选氟。
在其它实施方案中，W是H，Y是H，X是OH，并且A是CH。
在其它实施方案中，激活sirtuin的化合物是式16的O-乙酰基-ADP-核糖类似物化合物；或其互变异构体；或其药学可接受盐；或其酯；或其前药：
其中A、X、Y、Z和R如在上文式(15)的化合物中第一次出现时的定义；E选自CO2H或其相应的盐形式、CO2R、CN、CONH2、CONHR或CONR2；G选自NH2、NHCOR、NHCONHR或NHCSNHR。
在某些实施方案中，E是CONH2并且G是NH2。
在其它实施方案中，E是CONH2，G是NH2，X是OH或H，是H，最优选地，Z是OH、H或甲硫基，特别是OH。
示例的激活sirtuin的化合物包括以下化合物：
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1S)-1-C-(2-氨基-4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1R)-1-C-(4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-5-甲硫基-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(2，4-二羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-D核糖醇
(1R)-1-C-(2，4-二羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(2，4-二羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(2，4-二羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-5-乙硫基-D-核糖醇
(1R)-1-C-(2-氨基-4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(2-氨基-4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1-C-(2-氨基-4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-5-甲硫基-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1R)-1-C-(7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-5-乙硫基-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(5，7-二羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1R)-1-C-(5，7-二羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(5，7-二羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(5，7-二羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-5-甲硫基-D-核糖醇
(1S)-1-C-(5-氨基-7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1R)-1-C-(5-氨基-7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，2，4-三脱氧-D-赤型-戊糖醇
(1S)-1-C-(5-氨基-7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-亚氨基-1，4，5-三脱氧-D-核糖醇
(1S)-1-C-(5-氨基-7-羟基吡唑并[4，3-d]嘧啶-3-基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-5-甲硫基-D-核糖醇
(1S)-1-C-(3-氨基-2-酰胺基-4-吡咯基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-D-核糖醇
(1S)-1，4-二脱氧-1-C-(4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-D-核糖醇5-磷酸酯
(1S)-1-C-(2-氨基-4-羟基吡咯并[3，2-d]嘧啶-7-基)-1，4-亚氨基-D-核糖醇5-磷酸酯
(1S)-1-C-(3-氨基-2-酰胺基-4-吡咯基)-1，4-二脱氧-1，4-亚氨基-D-核糖醇
在另一种实施方案中，激活sirtuin的化合物是式17和18的O-乙酰基-ADP-核糖类似物化合物、其互变异构体或其药学可接受盐。
可以通过转化为前药形式，提高式(15)或式(16)的化合物的生物利用度。所述前药可以具有相对于式(15)或式(16)的化合物的改进的亲脂性，这可以导致膜通透性增强。前药的一种特别有用的形式是酯衍生物。其用途依赖于一种或多种遍在的细胞内脂肪酶催化酯基团水解的作用，以便在作用位点上或作用位点附近释放式(15)或式(16)的化合物。
在前药的一种形式中，式(15)或式(16)的化合物中的一个或多个羟基可以是O-乙酰化的，以制备例如5-O-丁酸酯或2，3-二-O-丁酸酯衍生物。
可以制备式(15)或式(16)的化合物的5-磷酸酯衍生物。这些可以特别有用，因为5-磷酸酯的阴离子性质可以限制其跨细胞膜的能力。方便地，这样的5-磷酸酯衍生物可以转化为不带电的双(酰氧基甲基)酯衍生物。所述前药的用途依赖于一种或多种遍在的细胞内脂肪酶催化这些酯基团水解的作用，以便在作用位点上或作用位点附近释放一分子的甲醛和式(15)或式(16)的化合物。
在一种示例的实施方案中，设计了2′-AADPR或3′-AADPR的类似物，使其具有增加的抗酯酶作用的稳定性，这是通过采用公知的取代基取代受酯酶攻击的酯氧原子而实现的。可以理解，2′-AADPR和3′-AADPR中对酯酶不稳定的氧原子是连接乙酸基团与核糖的酯氧和两个磷原子之间的酯氧。如本领域公知的，用CF2、NH或S取代这些酯氧原子中的一个或两个，将提供显著更稳定的2′-AADPR或3′-AADPR类似物，这是由于对酯酶活性的抗性增加。
这样，在某些实施方案中，本发明涉及表现出在细胞中的稳定性增加的类似物2′-O-乙酰基-ADP-核糖或3′-O-乙酰基-ADP-核糖。优选的类似物包含CF2、NH或S代替乙酰酯氧或两个磷原子之间的氧。最优选的取代基是CF2。取代乙酰酯氧是特别优选的。在其它优选实施方案中，酯氧和两个磷原子之间的氧都独立地被CF2、NH或S取代。
也包括此处描述的式1-10的激活sirtuin的化合物的药学可接受盐和复合物。当化合物可以具有一个或多个手性中心时，除非特别指出，此处考虑的化合物可以是单立体异构体，或立体异构体的外消旋混合物。
当激活sirtuin的化合物具有不饱和碳-碳双键时，此处既考虑顺式(Z)也考虑反式(E)异构体。当化合物可以以互变异构形式，例如酮-烯醇互变异构体，如和的形式存在时，每一种互变异构形式都考虑包含在此处的方法中，不论是以平衡形式存在还是通过合适的R1取代而锁定在一种形式。任意一次出现时的任何取代基的含义不依赖于其含义或任意其它次出现时的任意其它取代基的含义。
此处的方法中也包含式1-10的激活sirtuin的化合物的前药。前药被认为是体内释放活性母体化合物的任何共价键合的载体。
此处描述的上述激活sirtuin的化合物的类似物和衍生物也可以用于激活sirtuin蛋白家族的成员。例如，衍生物或类似物可以使化合物更稳定，或改善它们通过细胞膜或被胞吞或胞饮的能力。示例的衍生物包括糖基化的衍生物，例如，美国专利6,361,815描述的白芦藜醇的衍生物。白芦藜醇的其它衍生物包括顺式和反式白芦藜醇及其与糖类的缀合物，如形成葡糖苷(参见，例如美国专利6,414,037)。也可以使用称作云杉新苷或白芦藜醇3-O-β-D-吡喃葡糖苷的葡糖苷虎杖苷。可以与化合物缀合的糖类包括葡萄糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖和蔗糖。糖基化的茋类进一步描述于Regev-Shoshani et al.BiochemicalJ.(4/16/03公开为BJ20030141)。此处描述的化合物的其它衍生物是酯、酰胺和前药。白芦藜醇的酯描述于，例如美国专利6,572,882。可以按照本领域的描述，例如美国专利6,414,037；6,361,815；6,270,780；6,572,882和Brandolini et al.(2002)J.Agric.Food.Chem.50：7407中的描述制备白芦藜醇及其衍生物。羟基黄酮的衍生物描述于，例如美国专利4,591,600。白芦藜醇和其它的激活化合物也可以商购，例如，购自Sigma。
在某些实施方案中，如果激活sirtuin的化合物是天然存在的，它可以在使用前至少部分分离自其天然环境。例如，可以在用于此处描述的方法之前从植物分离，并且部分或显著纯化。也可以合成制备激活化合物，在此情况下它可以不含与其天然缔合的其它化合物。在示例的实施方案中，激活组合物包含少于大约50％、10％、1％、0.1％、10-2％或10-3％与其天然缔合的化合物，或激活化合物与少于大约50％、10％、1％、0.1％、10-2％或10-3％与其天然缔合的化合物缔合。
在某些实施方案中，通过一类化合物(如具有式1)中任意一种激活sirtuin的化合物调节某些生物功能，如减轻体重，前提是该类化合物不包括一种或多种特定化合物。例如，在某些实施方案中，sirtuin激活剂-激活化合物可以是能够增加sirtuin蛋白表达和/或活性的任何化合物，前提是该化合物不是白芦藜醇、黄酮或此处特别提到的其它化合物，或在本申请的优先权日之前证明对sirtuin蛋白具有激活作用的任何其它化合物。在示例的实施方案中，激活sirtuin的化合物可以是式1-18的任意一个的化合物，前提是该化合物不是白芦藜醇、黄酮或此处特别提到的其它化合物，或在本申请的优先权日之前证明对sirtuin蛋白具有激活作用的任何其它化合物。在示例的实施方案中，激活sirtuin的化合物不包括美国专利6,410,596或6,552,085中提到的任意化合物，在此全文引入其公开内容作为参考。例如，在一种实施方案中，激活sirtuin的化合物不包括具有以下式22的化合物：
其中，
A选自单键和反式构象的双键；
R1选自H、OH、C1-6烷氧基、COOH和COOC1-6烷基；
R2选自H、OH和C1-10烷氧基；
R3选自H、C1-10烷基、C2-10链烯基、C2-10炔基和C1-8环烷基；
R4选自H、OH和C1-10烷氧基；
R5选自H、C1-10烷基、C2-10链烯基、C2-10炔基和C1-8环烷基；
R6选自H、OH、C1-6烷氧基、COOH和COOC1-6烷基；
R7选自H、OH、C1-6烷氧基、COOH和COOC1-6烷基；并且
其中R3和R5中的至少一个选自C1-10烷基、C2-10链烯基、C2-10炔基和C1-8环烷基。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂，如SIRT1激活剂，在有效激活sirtuin，如SIRT1的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的抑制PI3-激酶、抑制醛还原酶和/或抑制酪氨酸蛋白激酶的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比抑制醛还原酶和/或酪氨酸蛋白激酶中的一种或多种的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定PI3-激酶活性、醛还原酶活性和酪氨酸激酶活性的方法是本领域公知，进行所述测定的试剂盒是可商购的。对于PI3激酶测定，参见，例如美国专利公开No.2003/0158212，对于醛还原酶测定，参见，例如美国专利公开No.2002/20143017；酪氨酸激酶测定试剂盒可以商购，例如，购自Promega(Madison，WI；网址是promega.com)、Invitrogen(Carlsbad，CA；网址是invitrogen.com)或MolecularDevices(Sunnyvale，CA；网址是moleculardevices.com)。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的反式激活EGFR酪氨酸激酶活性的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比反式激活EGFR酪氨酸激酶活性的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定反式激活EGFR酪氨酸激酶活性的方法是本领域公知的，参见，例如，Pai et al.Nat.Med.8：289-93(2002)和Vacca et al.CancerResearch 60：5310-5317(2000)。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的导致冠状动脉扩张的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比冠状动脉扩张的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定血管扩张的方法是本领域公知的，参见，例如，美国专利公开No.2004/0236153。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的解痉能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比解痉作用(如对胃肠道肌肉)的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定解痉活性的方法是本领域公知的，参见，例如，美国专利公开No.2004/0248987。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的抑制肝细胞色素P4501B1(CYP)的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比抑制P450 1B1的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定细胞色素P450的活性的方法是本领域公知的，进行所述测定的试剂盒是可商购的。参见，例如，美国专利6,420,131和6,335,428以及Promega(Madison，WI；网址是promega.Com)。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的抑制核因子-κB(NF-κB)的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比抑制NF-κB的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定NF-κB活性的方法是本领域公知的，进行所述测定的试剂盒是可商购的(例如，购自Oxford Biomedical Research(Ann Arbor，MI；网址是oxfordbiomed.com))。
在某些实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的抑制I类组蛋白脱乙酰酶(HDACs)、II类HDAC或I和II类HDACs的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比抑制HDAC I和/或HDAC II的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定HDAC I和/或HDACII活性的方法是本领域公知的，进行所述测定的试剂盒是可商购的。参见，例如，BioVision，Inc.(Mountain View，CA；网址是biovision.com)和Thomas Scientific(Swedesboro，NJ；网址是tomassci.com)。
在某些实施方案中，目标SIRT1激活剂在有效激活人类SIRT1的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的激活低等真核动物，特别是酵母或人类病原体中的SIRT1直向同源物的能力。例如，在优选实施方案中，选择激活人类SIRT1脱乙酰酶活性的EC50比激活酵母Sir2(如假丝酵母、啤酒糖酵母等)的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的SIRT1激活剂。
在某些实施方案中，激活sirtuin的化合物可以具有激活一种或多种situin蛋白同源物，如，激活人类SIRT1、SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7中的一种或多种的能力。在其它实施方案中，SIRT1激活剂在有效激活人类SIRT1的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的激活其它sirtuin蛋白同源物，例如，激活人类SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7中的一种或多种的能力。例如，可以选择激活人类SIRT1脱乙酰酶活性的EC50比激活人类SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT5、SIRT6或SIRT7中的一种或多种的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的SIRT1激活剂。
在某些实施方案中，可以用SIRT3和SIRT4调节剂来调节脂肪动员。例如，可以用SIRT3和/或SIRT4激活剂来诱导脂肪动员，并且可以用于治疗，例如，肥胖和胰岛素抗性病症。
在其它实施方案中，目标sirtuin激活剂在有效激活sirtuin的脱乙酰酶活性的浓度下(例如，体内)不具有任何显著的以下能力：抑制蛋白激酶；对有丝分裂原激活的蛋白(MAP)激酶进行磷酸化；抑制环加氧酶，例如COX-2的催化或转录活性；抑制一氧化氮合酶(iNOS)；或抑制血小板对I型胶原的粘附。例如，在优选实施方案中，选择激活sirtuin脱乙酰酶活性的EC50比实施上述任何活性的EC50小至少5倍，甚至更优选至少10倍、100倍或甚至1000倍的sirtuin激活剂。测定蛋白激酶活性、环加氧酶活性、一氧化氮合酶活性和血小板粘附活性的方法是本领域公知的，进行所述测定的试剂盒是可商购的。对于蛋白激酶测定试剂盒参见，例如，Promega(Madison，WI；网址是promega.com)；Invitrogen(Carlsbad，CA；网址是invitogen.com)；Molecular Devices(Sunnyvale，CA；网址是moleculardevices.com)或Assay Designs(Ann Arbor MI；网址是assaydesigns.com)；对于环加氧酶测定试剂盒，参见，例如，AmershamBiosciences(Piscataway，NJ；网址是amershamobiosciences.com)；对于一氧化氮合酶测定试剂盒，参见，例如Amersham Biosciences(Piscataway，NJ；网址是amershamobiosciences.com)和R&DSystems(Minneapolis，网址是rndsystems.com)；对于血小板粘附测定，参见，例如美国专利Nos.5,321,010；6,849,290和6,774,107。
此处描述的激活sirtuin的化合物可以单独施用，或者与其它化合物联合施用。其它化合物可以是其它sirtuin和/或AMPK激活剂。例如，红酒的提取物LongevinexTM，除了白芦藜醇外，它还含有其它sirtuin激活剂，如栎精，它是特别强效的动员脂肪的试剂。可以在网上获得LongevinexTM，网址是www.longevinex.com。
联合药物方案也可以包括用于治疗肥胖和/或糖尿病的药物或化合物。
在示例的实施方案中，激活sirtuin的化合物可以作为联合治疗而施用。例如，对于减轻体重、防止体重增长，或治疗或预防肥胖，可以将式1-10的一种或多种激活sirtuin的化合物与以下“抗肥胖剂”联合使用：苯基丙醇胺、麻黄定、拟麻黄定、苯丁胺、缩胆囊肽-A激动剂、单胺再摄取抑制剂(如西布茶明)、交感模拟剂、5-羟色胺能试剂(如右旋酚氟拉明或酚氟拉明)、多巴胺拮抗剂(如溴隐亭)、黑色素细胞刺激激素受体激动剂或模拟物、黑色素细胞刺激激素类似物、大麻类受体拮抗剂、黑色素浓集激素拮抗剂、OB蛋白(瘦蛋白)、瘦蛋白类似物、瘦蛋白受体激动剂、甘丙氨菌素拮抗剂或GI脂肪酶抑制剂或降低剂(如奥利司他)。其它控制食欲的试剂包括铃蟾肽激动剂、脱氢表雄酮或其类似物、糖皮质激素受体激动剂和拮抗剂、orexin受体拮抗剂、urocortin结合蛋白拮抗剂、胰高血糖素样肽-1受体的激动剂，如Exendin和睫状神经营养因子，如Axokine。
或者，可以将式1-10的一种或多种激活sirtuin的化合物与以下“抗糖尿病剂”联合使用：醛还原酶抑制剂、糖原磷酸化酶抑制剂、山梨糖醇脱氢酶抑制剂、蛋白酪氨酸磷酸化酶1B抑制剂、二肽基蛋白酶抑制剂、胰岛素(包括口服胰岛素制剂)、胰岛素模拟物、二甲双胍、阿卡波糖、过氧化物酶体增殖物激活的受体γ(PPAR-γ)配体，如troglitazone、罗格列酮、吡格列酮或GW-1929、磺脲类、格列吡嗪、格列苯脲或氯磺丙脲，其中第一和第二化合物的量导致疗效。其它抗糖尿病剂包括葡糖苷酶抑制剂、胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、胰岛素、PPARα/γ双激动剂、氯茴苯酸和αP2抑制剂。在示例的实施方案中，抗糖尿病剂可以是二肽基肽酶IV(DP-IV或DPP-IV)抑制剂，例如，来自Novartis的LAF237(NVP DPP728；1-[[[2-[(5-氰基吡啶-2-基)氨基]乙基]氨基]乙酰基]-2-氰基-(S)-吡咯烷)或来自Merck的MK-04301(参见，例如，Hughes et al.，Biochemistry 38：11597-603(1999))。
在某些实施方案中，一种或多种激活sirtuin的化合物可以特异性针对某些组织(如肝脏)，而不是全身。可以采用组织特异性疗法来治疗，例如，肥胖和胰岛素抗性病症。
在某些实施方案中，所述方法可以用于防止具有脂肪生成能力的细胞，例如肝细胞、胰细胞和肌细胞中的脂肪积累。
用于减少或防止细胞中的脂肪积累的方法也可以包括增加sirtuin，例如人类细胞中的SIRT1、酵母细胞中的Sir2、秀丽新杆线虫中的Sir2.1或其它生物中任意所述sirtuin的同源物的蛋白水平。可以通过将编码sirtuin的一个或多个拷贝的核酸导入细胞而增加蛋白水平。例如，通过将编码例如具有SEQ ID NO：2所示氨基酸序列的SIRT1的核酸导入哺乳动物细胞，可以增加哺乳动物细胞中的SIRT1水平。该核酸可以受到调节SIRT1核酸表达的启动子的控制。或者，可以将核酸导入细胞中基因组中启动子下游的位置。通过这些方法增加蛋白水平的方法是本领域公知的。示例的方法描述于实施例中。
导入细胞中以增加sirtuin的蛋白水平的核酸可以编码与sirtuin的序列，例如SEQ ID NO：2具有至少大约80％、85％、90％、95％、98％或99％的同一性的蛋白。例如，编码蛋白的核酸可以与SEQ IDNO：1具有至少大约80％、85％、90％、95％、98％或99％的同一性。所述核酸也可以是优选在严格条件下与编码野生型sirtuin的核酸，如SEQ ID NO：1杂交的核酸。严格杂交条件可以包括65℃下在0.2x SSC中杂交和洗涤。当采用编码与野生型sirtuin蛋白不同的蛋白，如作为野生型sirtuin的片段的蛋白的核酸时，所述蛋白优选是具有生物活性的，例如能够脱乙酰。仅仅需要在细胞中表达具有生物活性的sirtuin的部分。例如，不同于具有SEQ ID NO：2的野生型SIRT1的蛋白优选含有其核心结构。核心结构有时是指SEQ ID NO：2的氨基酸62-293，它们由SEQ ID NO：1的核苷酸237-932编码，其包括NAD结合和底物结合域。SIRT1的核心结构域也可以指SEQ IDNO：2的氨基酸大约261-447，它们由SEQ ID NO：1的核苷酸834-1394编码；SEQ ID NO：2的氨基酸大约242-493，它们由SEQ IDNO：1的核苷酸777-1532编码；或SEQ ID NO：2的氨基酸大约254-495，它们由SEQ ID NO：1的核苷酸813-1538编码。无论蛋白是否保留了生物功能，如脱乙酰能力，可以根据本领域公知的方法对其进行确定。
增加sirtuin蛋白水平的方法也包括刺激编码sirtuin的基因转录的方法，稳定相应mRNA的方法和其它本领域公知的方法。
示例的sirtuin抑制化合物和使用方法
实施例表明sirtuin抑制剂，如烟酰胺，增加秀丽新杆线虫中的脂肪积累(参见实施例2)。
Sirtuin抑制性化合物包括抑制III类组蛋白脱乙酰酶如sirtuin的活性的化合物，包括，例如，烟酰胺(NAM)；suranim；NF023(G蛋白拮抗剂)；NF279(嘌呤能受体拮抗剂)；Trolox(6-羟基-2，5，7，8，四甲基苯并二氢吡喃-2-羧酸)；(-)-表没食子儿茶精(羟基在3，5，7，3′，4′，5位)；(-)-表没食子儿茶精(羟基在3，5，7，3′，4′，5′位)；(-)-表没食子儿茶精没食子酸酯(羟基在5，7，3′，4′，5′，没食子酸酯在3位)；氯化氰定(氯化3，5，7，3′，4′-五羟基黄)；氯化翠雀素(氯化3，5，7，3′，4′，5′-六羟基黄)；杨梅黄酮(大麻双酮；3，5，7，3′，4′，5′-六羟基黄酮)；3，7，3′，4′，5′五羟基黄酮和棉花皮素(3，5，7，8，3′，4′-六羟基黄酮)，这些都进一步描述于Howitz et al。(2003)Nature 425：191。其它抑制剂，如sirtinol和splitomicin，描述于Grozinger et al.(2001)J.BioL Chem 276：38837，Dedalov et al.(2001)PNAS 98：15113和Hirao et al.(2003)J.Biol.Chem 278：52773。也可以使用这些化合物的类似物和衍生物。
其它sirtuin抑制性化合物可以具有以下任一结构式：
其中，独立地对于每一次出现，
L代表O、NR或S；
R代表H、烷基、芳基、芳烷基或杂芳烷基；
R′代表H、卤素、NO2，SR、SO3、OR、NR2、烷基、芳基或羧基；
a代表从1-7的整数，包括1和7；并且
b代表从1-4的整数，包括1和4。
其中，独立地对于每一次出现，
L代表O、NR或S；
R代表H、烷基、芳基、芳烷基或杂芳烷基；
R′代表H、卤素、NO2、SR、SO3、OR、NR2、烷基、芳基或羧基；
a代表从1-7的整数，包括1和7；并且
b代表从1-4的整数，包括1和4。
其中，独立地对于每一次出现，
L代表O、NR或S；
R代表H、烷基、芳基、芳烷基或杂芳烷基；
R′代表H、卤素、NO2、SR、SO3、OR、NR2、烷基、芳基或羧基；
a代表从1-7的整数，包括1和7；并且
b代表从1-4的整数，包括1和4。
也包括此处描述的式19-21的sirtuin抑制性化合物的药学可接受的加成盐和复合物。当化合物可以具有一个或多个手性中心时，除非特别指出，此处考虑的化合物可以是单立体异构体，或立体异构体的外消旋混合物。
当sirtuin抑制性化合物具有不饱和碳-碳双键时，此处既考虑顺式(Z)也考虑反式(E)异构体。当化合物可以以互变异构形式，例如酮-烯醇互变异构体，如和的形式存在时，每一种互变异构形式都考虑包含在此处的方法中，不论是以平衡形式存在还是通过合适的R1取代而锁定在一种形式。任意一次出现时的任何取代基的含义不依赖于其含义或任意其它次出现时的任意其它取代基的含义。
此处的方法中也包含式19-21的sirtuin抑制性化合物的前药。前药被认为是体内释放活性母体化合物的任何共价键合的载体。
不论是体外还是体内，sirtuin抑制性化合物也可以单独或与其它治疗剂组合与细胞接触或被施用。在一种实施方案中，一种以上的sirtuin抑制性化合物可以接触细胞或被施用。例如，至少2、3、5或10种不同的sirtuin抑制性化合物可以与细胞接触或被施用。在另一种实施方案中，sirtuin抑制性化合物可以作为与其它治疗剂的联合治疗的一部分被施用。所述联合治疗可以同时施用(如一种以上的治疗剂同时施用)或与，例如在治疗方案中不同时间施用的不同化合物或治疗剂序贯施用。
为了促进体重增长，一种或多种式19-21的sirtuin抑制性化合物可以与以下“体重增长促进剂”联合使用：β阻断剂(如普萘洛尔)、α阻断剂(如可乐定、哌唑嗪和特拉唑嗪)；胰岛素、磺脲类(如格列吡嗪和格列苯脲)、噻唑烷二酮类(如吡格列酮和罗格列酮)、氯茴苯酸、纳格列奈、瑞格列奈、碳酸锂、丙戊酸、卡马西平、抗抑郁药，包括，例如，三环类(如阿米替林和丙咪嗪)、单胺氧化酶抑制剂、选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)、丁氨苯丙酮、帕罗西丁和mirtazapine、氯丙嗪、噻沃噻辛、甾体类(如强的松)、口服避孕药(控制生育的药片)或其它含有雌激素和/或孕激素的避孕药(Depo-Provera，Norplant，Ortho)、雄酮或甲地孕酮。
在另一种实施方案中，一种或多种sirtuin抑制性化合物可以特异性针对某些组织(如肝脏)，而不是全身。组织特异性疗法可以用于治疗，例如高血糖。
刺激细胞中的脂肪积累的方法也可以包括降低细胞中sirtuin的蛋白水平。可以根据本领域公知的方法降低蛋白水平。例如，可以在细胞中表达靶定sirtuin的siRNA和反义物或核酶。可以使用显性失活突变体，如不能脱乙酰的突变体。例如，可以使用Luo et al.(2001)Cell 107：137中描述的SIRT1的突变体H363Y。或者，可以使用抑制转录的试剂。
在其它实施方案中，此处描述的化合物，如sirtuin激活剂或抑制剂不具有通过本领域公知的标准测定法确定的显著的或可检测的抗氧化剂活性。例如，化合物不显著清除自由基，如O2自由基。化合物相对于另一种化合物，如白芦藜醇，可以具有小于约2、3、5、10、30或100倍的抗氧化活性。
化合物也可以具有约10-9M、10-10M、10-11M、10-12M或更小的对sirtuin的结合亲和力。化合物可以使sirtuin对其底物或NAD+的Km减少至少大约2、3、4、5、10、20、30、50或100的因数。化合物可以使sirtuin的Vmax增加至少大约2、3、4、5、10、20、30、50或100的因数。可以增加sirtuin的Vmax的示例化合物包括，例如，异烟酰胺的类似物，如，式11-14的化合物和/或O-乙酰基-ADP-核糖的类似物，如式15-18的化合物。化合物激活sirtuin的脱乙酰酶活性的EC50可以小于大约1nM、小于大约10nM、小于大约100nM、小于大约1μM、小于大约10μM、小于大约100μM、或大约1-10nM、大约10-100nM、大约0.1-1μM、大约1-10μM或大约10-100μM。如实施例中描述的无细胞测定或基于细胞的测定中所测量的，化合物可以使sirtuin的脱乙酰酶活性激活至少大约5、10、20、30、50或100的因数。该化合物导致的SIRT1的脱乙酰酶活性的诱导比相同浓度的白芦藜醇或此处描述的其它化合物导致的SIRT1的脱乙酰酶活性的诱导高至少10％、30％、50％、80％、2倍、5倍、10倍、50倍或100倍。该化合物激活SIRT5的EC50以可以比激活SIRT1的EC50高至少大约10倍、20倍、30倍、50倍。
在示例的实施方案中，此处描述的方法和组合物可以包括含有以下成分的联合疗法(i)至少一种激活sirtuin的化合物，该化合物使sirtuin对其底物或NAD+的Km减少至少大约2、3、4、5、10、20、30、50或100的因数，和(ii)至少一种激活sirtuin的化合物，该化合物使sirtuin的Vmax增加至少大约2、3、4、5、10、20、30、50或100的因数。在一种实施方案中，该联合疗法可以包含(i)至少一种式1-10的激活sirtuin的化合物，和(ii)至少一种式11-18的激活sirtuin的化合物。
化合物可以通过细胞的细胞质膜。例如，化合物可以具有至少大约20％、50％、75％、80％、90％或95％的细胞通透性。
此处描述的化合物也可以具有一种或多种以下特征：该化合物可以基本对细胞或受试者无毒；该化合物可以是有机分子或2000amu或更小、1000amu或更小的小分子；该化合物在标准大气条件下的半衰期是至少大约30天、60天、120天、6个月或1年；该化合物在溶液中的半衰期可以是至少大约30天、60天、120天、6个月或1年；该化合物在溶液中可能比白芦藜醇稳定至少大约50％、2倍、5倍、10倍、30倍、50倍或100倍的因数；该化合物可以促进DNA修复因子Ku70的脱乙酰；该化合物可以促进RelA/p65的脱乙酰；该化合物可以增加细胞的总更新速度，并且增强细胞对TNF诱导的凋亡的敏感性。
可以按照例如上文Howitz等的文献和下文的描述确定化合物对sirtuin，如SIRT1的活性的影响。例如，sirtuin蛋白可以在体外，例如，在溶液或细胞中接触化合物。在一种实施方案中，sirtuin蛋白在溶液中接触化合物，并且确定sirtuin的活性，如，它使蛋白脱乙酰的能力，所述蛋白如组蛋白或p53或其部分。通常，当sirtuin的至少一种生物活性在化合物存在时比化合物不存在时高或低，则sirtuin分别被激活或抑制。可以激活或抑制至少大约10％、30％、50％、100％(即，因数是2)、3、10、30或100的因数。
可以通过使sirtuin或含有sirtuin的细胞或细胞提取物接触脱乙酰作用靶，如组蛋白或p53蛋白或其部分，并且确定脱乙酰作用靶的乙酰化水平，确定sirtuin是被激活还是被抑制。相对于对照sirtuin的脱乙酰作用水平，与检测的sirtuin温育的靶的脱乙酰水平更高，则表明检测的sirtuin是被激活的。相反，相对于对照sirtuin的脱乙酰作用水平，与检测的sirtuin温育的靶的脱乙酰水平更低，则表明检测的sirtuin是被抑制的。对照sirtuin可以是重组产生的sirtuin，其未与激活sirtuin的化合物或抑制sirtuin的化合物接触过。
额外的示例的方法
此处描述了治疗或预防受试者中肥胖或通常的体重增长的方法，例如减轻受试者体重或减少体重增长的方法。该方法可以包括给受试者，例如有需要的受试者施用药学有效量的增加sirtuin，如SIRT1或Sir2的活性或蛋白水平的试剂。需要所述治疗的受试者可以是肥胖或容易发胖、或体重增长过度，或例如从家族史预测容易体重增长过度的受试者。示例的试剂是此处描述的那些。可以施用试剂的组合。该方法可以进一步包括监测受试者的体重和/或例如脂肪组织中sortuin激活的水平。
此处也描述了治疗或预防代谢障碍，如胰岛素抗性或II型糖尿病的其它前期症状、II型糖尿病或其并发症的方法。该方法可以增加受试者中的胰岛素敏感性或降低胰岛素水平。该方法可以包括给受试者，如有需要的受试者施用药学有效量的增加sirtuin，如SIRT1或Sir2的活性或蛋白水平的试剂。需要所述治疗的受试者可以是具有胰岛素抗性或II型糖尿病的其它前期症状的受试者、患有H型糖尿病的受试者或容易发生上述任何状况的受试者。例如，该受试者可以是具有胰岛素抗性，如具有高的胰岛素循环水平和/或相关状况的受试者，所述相关状况如高脂血症、脂生成异常、高胆固醇血症、糖耐量低减、高血糖水平、X综合征的其它表现、高血压、动脉粥样硬化和脂肪营养障碍。示例的试剂是此处描述的那些。
也可以施用试剂的组合。该方法可以进一步包括监测受试者中任何这些状况的状态和/或例如脂肪组织中sirtuin的激活水平。
其它方法包括给受试者施用增加sirtuin的活性或蛋白水平的试剂和增加AMPK的活性或蛋白水平的试剂，如除激活sirtuin的试剂以外的试剂的组合。AMPK的激活剂包括AICAR或二甲双胍。或者，可以通过将编码AMPK的核酸导入细胞而增加AMPK的蛋白水平。人类AMPK的催化结构域(α1)的核苷酸序列具有GenBank获取号NM_206907所示的核苷酸序列，并且编码具有GenBank获取号NP_996790所示氨基酸序列的蛋白。人类AMPK的非催化结构域(β1)的核苷酸序列具有GenBank获取号NM_006253所示的核苷酸序列，并且编码具有GenBank获取号NP_006244所示氨基酸序列的蛋白。人类AMPK的非催化结构域(γ1)的核苷酸序列具有GenBank获取号NM_212461所示的核苷酸序列，并且编码具有GenBank获取号NP_997626所示氨基酸序列的蛋白。为了增加细胞中人类AMPK的蛋白水平，可能需要导入编码蛋白的每个亚基的核酸。编码不同亚基的核酸序列可能包含在相同或不同的核酸分子上。
可以通过施用增加sirtuin和/或AMPK活性或蛋白水平的试剂而治疗的其它疾病包括某些肾疾病，包括肾小球肾炎、肾小球硬化、肾病综合征、高血压肾硬化。这些化合物也可以用于改进痴呆中的认知功能、治疗糖尿病合并症、牛皮癣、多囊卵巢综合征(PCOS)和预防及治疗骨损失，如骨质疏松。
将从体重减轻获益并且可以按照此处的描述治疗的其它痰病和状况包括：高血糖、高血压、高血胆固醇、血脂异常、II型糖尿病、胰岛素抗性、糖耐量低减、高胰岛素血症、冠心病、心绞痛、充血性心衰、卒中、胆结石、胆囊炎和胆石症、痛风、骨关节炎、阻塞性睡眠呼吸障碍和呼吸问题、某些类型的癌症(如子宫内膜癌、乳腺癌、前列腺癌和结肠癌)、妊娠的合并症、女性生殖健康不良(如月经不规律、不育、排卵不规律)、膀胱控制问题(如充溢性尿失禁)、尿酸肾结石、心理障碍(如抑郁、进食障碍、体型扭曲和自卑)。Stunkard AJ，Wadded TA.(Editors)Obesity：theory and therapy，Second Edition.New York：Raven Press，1993。最后，艾滋病患者可以反应于艾滋病治疗而产生脂质营养不良或胰岛素抗性。因此，通过此处描述的减轻体重或防止体重增长的方法可以治疗或预防这些状况中的任一种。
此处还提供了刺激体重增长的方法。该方法可以包括给受试者，例如有需要的受试者施用药学有效量的减少sirtuin，如SIRT1或Sir2的活性或蛋白水平的试剂。需要所述治疗的受试者可以是患有恶病质或容易发生恶病质的受试者。示例的试剂是此处描述的那些。可以施用试剂的组合。该方法可以进一步包括监测受试者的疾病状态或例如脂肪组织中sortuin的激活。
可以体外使用刺激脂肪积累的方法，以建立体重增长的细胞模型，该模型可以用于，例如，鉴定防止体重增长的其它药物。
刺激细胞或受试者中的体重增长的方法可以进一步包括减少AMPK的活性或蛋白水平。例如，这可以通过抑制AMPK的三个亚基中的至少一个，例如，催化亚基的表达、转录、翻译或翻译后修饰而实现。可以使用本领域公知的技术，如RNAi、反义物和核酶。此外，可以在细胞中表达显性失活突变体。显性失活突变体，如具有突变的AMPKα亚基的突变体描述于，例如，Minokoshi et al.(2004)Nature 428：569；Xing et al.(2003)J.Biol.Chem.278：28372和Woodset al.(2000)Mol.Cell Biol.20：6704。也可以使用抑制AMPK表达或活性的化合物。示例的化合物描述于Zhou et al.(2001)J.Clin.Invest.108：1167。
此处也提供了体外或体内调节脂肪生成或脂肪细胞分化的方法。具体地，将阻止高循环水平的胰岛素和/或胰岛素样生长因子(IGF)1募集前脂肪细胞分化成脂肪细胞。所述方法可用于调节肥胖。抑制脂肪生成的方法可以包括使细胞接触增加sirtuin的活性或蛋白水平的试剂，如激活sirtuin的化合物，如此处描述的化合物。刺激脂肪生成的方法可以包括使细胞接触减少sirtuin的活性或蛋白水平的试剂，如抑制sirtuin的化合物，如此处描述的化合物。
至少基于此处证明的白芦藜醇激活AMPK的事实，可以用白芦藜醇和其它激活sirtuin的化合物来治疗或预防可以从AMPK调节获益的状况，如与AMPK相关和/或受AMPK调节的状况，以及上文描述的那些。示例的状况包括与缺氧或局部缺血(心肌梗塞、卒中)相关的临床症状和营养障碍(参见美国专利6,124,125)。
相似地，可以使用任何与激活sirtuin的化合物目的相同的激活AMPK的化合物，例如，用于延长半衰期，使细胞更抗应激和保护细胞免受凋亡。
此处提供的其它方法是减少食欲或增加饱感，从而导致体重减轻或避免体重增加的方法。所述方法包括给受试者，例如有需要的受试者施用一定量的sirtuin激活剂或增加受试者中sirtuin蛋白水平的试剂。需要所述治疗的受试者可以是超重、肥胖或容易超重或肥胖的受试者。该方法可以包括每天、每隔一天、或每周给患者施用一剂，如药丸形式。剂量可以是“食欲减少剂量”。所述剂量可以是，例如，每天一丸LongevinexTM。
也提供了确定受试者患有或将发生体重增长、肥胖、胰岛素抗性、糖尿病或前期症状或由其导致的状况的可能性的测定方法。所述测定方法可以包括确定受试者中sirtuin，如SIRT1或AMPK的活性或表达(如mRNA、前mRNA或蛋白)水平。受试者中低水平的sirtuin活性或表达很可能表明受试者患有或容易发生体重增长、肥胖、胰岛素抗性、糖尿病、其前期症状或其继发状况。或者，受试者中较高水平的sirtuin活性或表达很可能表明受试者患有或容易发生体重减轻并且不容易发生高体重相关的疾病，如胰岛素抗性和肥胖。其它测定方法包括确定sirtuin和AMPK的活性或表达水平。
此处也提供了鉴定调节体重增长和/或治疗或预防胰岛素抗性(或敏感性)或糖尿病的化合物的方法。该方法可以包括鉴定调节sirtuin的活性或蛋白水平的试剂，并且测试该测试试剂是否调节体重增长和/或可以用于治疗或预防胰岛素抗性或糖尿病。该方法的第一步可以包括使sirtuin接触测试试剂，并且确定测试试剂对sirtuin，如SIRT1的活性的影响，如上文引用的Howitz等的文献的描述。该方法的第一步也可以包括使包含sirtuin的细胞接触测试试剂，并且确定测试试剂对sirtuin的活性或表达水平的影响。可以通过测量sirtuin的mRNA、前mRNA或蛋白水平而确定sirtuin的表达水平。该方法的第二步可以包括在肥胖、胰岛素抗性和/或糖尿病的动物模型中测试该试剂。所述动物模型是本领域公知的。筛选方法可以进一步包括确定试剂的毒性或副作用的步骤。
其它筛选测定包括鉴定调节AMPK活性或蛋白水平的试剂。需要激活AMPK，但不具有公知的AMPK激活剂，如二甲双胍/苯乙双胍的毒性或副作用。
药物制剂和施用方式
根据本发明使用的药物组合物可以采用一种或多种生理学可接受的载体或附形剂以常规方式制剂化。因此，可以对激活sirtuin或抑制sirtuin的化合物及其生理学可接受的盐和溶剂合物进行制剂化，以便通过以下方式施用，例如，注射、吸入或吹入(通过口或鼻)或口服、经颊、肠胃外或直肠施用。在一种实施方案中，该化合物是在存在靶细胞，例如脂肪细胞的部位，即，在脂肪组织局部施用。
可以将化合物制剂化以用于多种施用负荷，包括全身、表面或局部施用。技术和制剂通常可以参见Remmington′s PharmaceuticalSciences，Meade Publishing Co.，Easton，PA。对于全身施用，注射是优选的，包括肌内、静脉内、腹膜内和皮下。对于注射，化合物可以在液体溶液，优选在生理相容的缓冲液，如Hank’s溶液或Ringer′s溶液中制剂化。此外，化合物可以以固体形式制剂化，并且在即将使用之前重新溶解或悬浮。也包括冻干的形式。
对于口服施用，药物组合物可以采用通过常规方法，用药学可接受的附形剂制备的例如片剂、锭剂或胶囊的形式，所述附形剂如粘合剂(如预凝胶化的玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素)；填料(如乳糖、微晶纤维素或磷酸氢钙)；润滑剂(如硬脂酸镁、滑石粉或二氧化硅)；崩解剂(如马铃薯淀粉或乙醇酸淀粉钠)；或润湿剂(如十二烷基硫酸钠)。可以通过本领域公知的方法对片剂进行包衣。用于口服的液体制剂可以采取例如溶液、糖浆或悬浮液的形式，或者它们可以以干产品形式存在，用于在使用前用水或合适的媒介物重配。可以通过常规方法，用药物可接受的添加剂制备所述液体制剂，所述添加剂如悬浮剂(如山梨糖醇浆、纤维素衍生物或氢化的可食用脂肪)；乳化剂(如卵磷脂或阿拉伯胶)；非水性载体(如ationd油、油性酯、乙醇或分级分离的植物油)；和防腐剂(如对-羟基苯甲酸甲酯或丙酯或山梨酸)。所述制剂也可以含有合适的缓冲盐、调味剂、色素和增甜剂。可以合适地对口服施用的制剂进行制剂化，以实现活性化合物的控制释放。
多酚类，如白芦藜醇可以氧化，并且失去sirtuin刺激活性，特别是以液体或半液体形式存在时。为了防止氧化和保护含多酚化合物的sirtuin刺激活性，可以将化合物储存在氮气氛中，或密封在排除氧的一类胶囊和/或箔包装(如CapsugelTM)中。
为了通过吸入而施用，化合物可以方便地在由加压包装或喷雾器提供的气溶胶喷雾的形式中送递，同时使用合适的推进剂，如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它合适的气体。在加压气溶胶的情况下，可以通过提供阀门而确定剂量单位，从而送递计量的量。可以配制用于吸入器或吹入器中的明胶胶囊和药筒，使其含有化合物和合适的粉基如乳糖或淀粉的粉末混合物。
可以将化合物制剂化以用于通过注射，例如，通过快速浓注或连续输注而进行肠胃外施用。用于注射的制剂可以以单位剂型存在，如存在于安瓿或多剂容器中，其中添加了防腐剂。组合物的形式可以是例如油性或水性媒介物中的悬浮液、溶液或乳状液，并且可以含有制剂化试剂，如悬浮剂、稳定剂和/或分散剂。或者，活性成分可以是粉末形式，用于在使用前用合适的媒介物，如无菌无热源的水进行重配。
化合物也可以制剂化在直肠组合物，如栓剂或保留灌肠剂中，其中含有常规的栓剂基，如可可脂或其它甘油酯。
除了上文描述的制剂，化合物也可以制剂化为储存制剂。可以通过植入(例如皮下或肌内)或通过肌内注射而施用所述长效制剂。因此，例如，可以用合适的聚合材料或疏水材料(例如作为可接受油中的乳状液)或离子交换树脂而对化合物制剂化，或作为微溶的衍生物，如作为微溶的衍生物，例如，作为微溶的盐。控释制剂也包括贴剂。
药物组合物(包括美容制剂)可以包括约0.00001-100重量％，如0.001-10重量％或0.1-5重量％的一种或多种此处描述的化合物。
在一种实施方案中，将此处描述的化合物掺入含有通常适于表面施用药物，并且包含任意所述本领域公知的材料的表面制剂中。可以选择表面载体，以便以需要的形式提供组合物，如作为油膏、洗剂、乳膏、微乳状液、凝胶、油、溶液等，并且可以包含天然存在或合成来源的材料。选择的载体优选不会不利地影响表面制剂中的活性剂或其它成分。用于此处的表面载体的例子包括水、醇和其它无毒的有机溶剂、甘油、矿物油、硅酮、石油膏、脂肪酸、植物油、对羟基苯甲酸酯、蜡等。
制剂可以是无色、元气味的油膏、洗剂、乳膏、微乳状液和凝胶。
可以将化合物掺入油膏，其通常是半固体制剂，典型地基于石油或其它石油衍生物。如本领域技术人员所理解的，要使用的特定油膏基是提供最佳的药物送递的那些，并且优选也提供其它需要的特征，例如，润滑性等。至于其它载体或媒介物，油膏基应该是惰性的、稳定的、无刺激的和不致敏的。如前面的章节中引用的Remington′s中的解释，油膏基可以分为四类：含油基；可乳化基；乳状液基；和水溶基。含油的油膏基包括，例如，植物油、获自动物的脂肪，和获自石油的半固体烃。可乳化的油膏基也称作吸附的油膏基，其含有很少的水或不含水，并且包含，例如，硫酸羟基硬脂酯、无水羊毛酯和亲水石油。乳状液油膏基是油包水(W/O)乳状液或水包油(O/W)乳状液，并且包括，例如，鲸蜡醇、一硬脂酸甘油酯、羊毛酯和硬脂酸。示例的水溶性油膏基是从各种分子量的聚乙二醇(PEGs)制备的，再次参考上文引用的Remington′s中的进一步信息。
可以将化合物掺入洗剂，其通常是不需要摩擦而施用到皮肤表面的制剂，并且通常是液体或半液体制剂，其中固体颗粒，包括活性剂，存在于水或油基中。洗剂通常是固体的悬浮液，可以包含水包油型液体油性乳状液。洗剂是用于处理大的体表的优选制剂，因为容易施用更多的液体组合物。洗剂中的不溶物质精细分割通常是必要的。洗剂通常含有悬浮剂以产生更好的分散体并且含有用于将活性剂定位于皮肤并且使其与皮肤接触的化合物，如甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等。用于本发明的方法的示例的洗剂包含与亲水石油混合的丙二醇，如可以获自Beiersdorf，Inc.(Norwalk，Conn.)的商标为AquaphorRTM的那种。
可以将化合物掺入乳膏，其通常是粘性液体或半固体乳状液，是水包油或油包水乳状液。乳膏基是可水洗的，并且含有油相、乳化剂和水相。油相通常包含石油和脂肪醇，如鲸蜡醇或硬脂醇；尽管不是必须，水相的体积通常超过油相，并且通常含有保湿剂。如上文引用的Remington′s中的解释，乳膏制剂中的乳化剂通常是非离子、阴离子、阳离子或两亲表面活性剂。
可以将化合物掺入微乳状液中，其通常是通过表面活性分子的界面膜稳定的两种不混溶的液体，如油和水的热动力学稳定的各向同性澄清分散体(Encyclopedia of Pharmaceutical Technology(New York：Marcel Dekker，1992)，第9卷)。为了制备微乳状液，表面活性剂(乳化剂)、辅助表面活性剂(辅助乳化剂)、油相和水相是必须的。合适的表面活性剂包括任何用于制备乳状液的表面活性剂，如通常用于制备乳膏的乳化剂。辅助表面活性剂(或“辅助乳化剂”)通常选自聚甘油衍生物、甘油衍生物和脂肪醇。优选的乳化剂/辅助乳化剂组合通常(尽管不是必须)选自：一硬脂酸甘油酯和聚氧乙烯硬脂酸酯；聚乙二醇和乙二醇棕榈硬脂酸酯；以及辛酸和辛酸甘油三酯和oleoylmacrogolglycerides。水相不仅包含水，通常也包含缓冲液、葡萄糖、丙二醇、聚乙二醇，优选低分子量聚乙二醇(如PEG300和PEG400)和/或甘油等，而油相通常包含，例如，脂肪酸酯、改性的植物油、聚硅氧烷油、甘油一、二和三酯的混合物、PEG的单酯和二酯(如oleoylmacrogol glycerides)等。
可以将化合物掺入凝胶制剂中，其通常是由小分子有机颗粒构成的悬浮液(两相体系)或基本均匀分散在载体液体中的大有机分子(单相凝胶)组成的半固体体系。例如，可以将活性剂、载体液体和合适的胶凝剂如黄芪胶(2-5％)、藻酸钠(2-10％)、明胶(2-15％)、甲基纤维素(3-5％)、羧甲基纤维素钠(2-5％)、卡波姆(0.3-5％)或聚乙烯醇(0-20％)合并在一起并且混合直到产生特征性半固体产物，从而制备单相凝胶。其它合适的胶凝剂包括甲基羟基纤维素、聚氧乙烯-聚氧丙烯、羟乙基纤维素和明胶。尽管凝胶通常使用水性载体液体，也可以将醇和油用作载体液体。
制剂，如表面制剂中可以包含本领域技术人员公知的多种添加剂。添加剂的例子包括，但不限于，增溶剂、皮肤通透增强剂、遮光剂、防腐剂(如抗氧化剂)、胶凝剂、缓冲剂、表面活性剂(特别是非离子和两亲表面活性剂)、乳化剂、润滑剂、增稠剂、稳定剂、保湿剂、着色剂、香味剂等。特别优选的是引入稳定剂和/或皮肤通透增强剂，并且引入乳化剂、润滑剂和防腐剂。优选的表面制剂包含大约：2wt.％-60wt.％，优选2wt.％-50wt.％增溶剂和/或皮肤通透增强剂；2wt.％-50wt.％，优选2wt.％-20wt.％乳化剂；2wt.％-20wt.％润滑剂；和0.01-0.2wt.％防腐剂，并且活性剂和载体(如水)构成制剂的其余部分。
皮肤通透增强剂的作用是促进治疗水平的活性剂通过未破损的皮肤的合理大小的面积。合适的增强剂是本领域公知的，包括，例如：低级烷醇，如甲醇、乙醇和2-丙醇；烷基甲基亚砜，如二甲亚砜(DMSO)、癸基甲基亚砜(C10MSO)和四癸基甲基亚砜；吡咯烷酮，如2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮和N-(-羟乙基)吡咯烷酮；尿素；N，N-二乙基-间-甲苯酰胺；C2-C6链烷双醇；混杂溶剂，如二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMA)和四氢呋喃醇；以及1-取代的氮杂环庚烷-2-酮，特别是1-n-十二烷基环庚烷-2-酮(氮酮；可以从Whitby Research Incorporated，Richmond，Va.购买，其商标是AzoneRTM from)。
增溶剂的例子包括，但不限于以下物质：亲水酯，如二乙二醇一乙醚(乙氧基二乙二醇，可商购，商标是TranscutolRTM)和二乙二醇一乙醚油酸酯(可商购，商标是SoftcutolRTM)；聚乙烯蓖麻油衍生物，如聚氧35蓖麻油、聚氧40氢化蓖麻油，等；聚乙二醇，特别是低分子量聚乙二醇，如PDG300和PEG400，以及聚乙二醇衍生物，如PEG-8辛酸/癸酸甘油酯(可商购，商标是LabrasolRTM)；烷基甲基亚砜，如DMSO；吡咯烷酮，如2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮；和DMA。很多增溶剂也可以作为吸收增强剂。可以将单一增溶剂掺入制剂中，或者可以将增溶剂的混合物掺入其中。
合适的乳化剂和辅助乳化剂包括，但不限于，针对微乳状液制剂描述的那些乳化剂和辅助乳化剂。润滑剂包括，例如，丙二醇、甘油、豆蔻酸异丙酯、聚丙二醇-2(PPG-2)豆蔻醚丙酸酯等。
制剂中也可以包含其它活性剂，如抗炎剂、镇痛剂、抗微生物剂、抗真菌剂、抗生素、维生素、抗氧化剂和通常存在于防晒制剂中的防晒剂，包括，但不限于，氨茴酸酯、二苯甲酮(特别是二苯甲酮-3)、樟脑衍生物、肉桂酸酯(如甲氧基肉桂酸辛酯)、联苯甲酰基甲烷(如丁基甲氧基联苯甲酰基甲烷)、对-氨基苯甲酸(PABA)及其衍生物和水杨酸酯(如水杨酸辛酯)。
在某些表面制剂中，活性剂存在的量是制剂的大约0.25wt.％-75wt.％，优选是制剂的大约0.25wt.％-30wt.％，更优选是制剂的大约0.5wt.％-15wt.％，最优选是制剂的大约1.0wt.％-10wt.％。
可以将表面的皮肤处理组合物包装在合适的容器中，以适合其粘度以及消费者的用途。例如，可以将洗剂或乳膏包装在瓶子或滚球涂药器中，或推进剂驱动的气溶胶装置，或装有适于手指操作的崩的容器中。当组合物是乳膏时，可以将其简单地储存在不变形的瓶子或挤压容器，如管或有盖的罐中。也可以将组合物包含在如美国专利No.5,063,507中描述的胶囊中。因此，也提供了封闭的容器，其中含有此处定义的美容可接受的组合物。
在替代的实施方案中，提供了用于口服或肠胃外施用的药物制剂，在此情况下该制剂可以包含上文描述的含有激活化合物的微乳状液，并且可以含有特别适于口服或肠胃外给药的替代的药物可接受载体、媒介物、添加剂等。或者，可以按照上文所述口服或施用含活性化合物的微乳状液，而不需要改动。
在施用sirtuin激活剂或抑制剂后可以测量受试者中的因子，如测量sirtuin的活性。在示例的实施方案中，在给受试者施用激活或抑制性化合物之后，通过例如获得活检物而从受试者获得细胞，并且确定活检物中的sirtuin活性或sirtuin表达水平。或者，可以测量生物标记物，如血浆生物标记物。生物标记物可以是脂肪细胞衍生的分泌蛋白，如瘦蛋白、脂连蛋白和抗性蛋白。细胞可以是受试者的任何细胞，但在局部施用激活性化合物的情况下，细胞优选是位于施用位点附近的细胞。细胞可以是脂肪细胞。
可以监测的其它因子包括体重、体型、血液葡萄糖水平、血脂水平和可以测量用于监测此处描述的疾病或状况的其它因子。
可以采用表达载体诱导和表达编码sirtuin、AMPK或减少细胞中sirtuin或AMPK的蛋白水平的分子，如siRNA的核酸。示例的表达载体包括腺病毒载体或腺病毒伴随病毒(AAV)。这些载体以及其它载体和感染靶细胞的方法是本领域公知的。或者，也可以采用脂质体或类似技术将核酸导入细胞。
试剂盒
此处也提供了试剂盒，如用于治疗目的的试剂盒，包括用于调节脂肪积累的试剂盒。试剂盒可以包含一种或多种调节sirtuin或AMPK蛋白活性或水平的试剂，如激活或抑制sirtuin的化合物，如此处描述的那些，并且任选包含使细胞与试剂接触的装置。装置包括注射器、支架和用于将化合物引入受试者中或将其施用到受试者皮肤上的其它装置。
此外，试剂盒也可以包含用于测量组织样品中的因子的成份，所述因子如上文描述的那些。
其它试剂盒包括用于诊断患有或发生体重增长、肥胖、胰岛素抗性、糖尿病、其前期状况或激发状况的可能性的试剂盒。试剂盒可以包含用于测量sirtuin或AMPK的活性或表达水平的试剂。
也提供了用于筛选测定的试剂盒。示例的试剂盒包含一种或多种用于进行筛选测定的试剂，如sirtuin、AMPK或其生物活性部分，或包含这些的细胞或细胞提取物。任何试剂盒都可以包含使用说明书。
通过以下实施例进一步举例说明本说明书，所述实施例不应该解释为以任何方式进行限制。在此特别引入所有引用的参考文献(包括在本申请中引用的文献、授权的专利、公开的专利申请和Genbank获取号)的内容作为参考。
除非特别指出，本发明方法的实施将使用细胞生物、细胞培养、分子生物、转基因生物、微生物、重组DNA和免疫学的常规技术，这些技术是本领域技术人员公知的。所述技术在文献中有完整的解释。参见，例如，Sambrook，Fritsch和Maniatis编的Molecular CloningA Laboratory Manual第二版(Cold Spring Harbor LaboratoryPress：1989)；DNA Cloning，I和II卷(D.N.Glover ed.，1985)；Oligonucleotide Synthesis(M.J.Gait ed.，1984)；Mullis et al.美国专利No：4,683,195；Nucleic Acid Hybridization(B.D.Hames & S.J.Higgins eds.1984)；Transcription And Translation(B.D.Hames & S.J.Higgins eds.1984)；Culture Of Animal Cells(R.I.Freshney，Alan R.Liss，Inc.，1987)；Immobilized Cells And Enzymes(IRL Press，1986)；B.Perbal，A Practical Guide To Molecular Cloning(1984)；thetreatise，Methods In Enzymology(Academic Press，Inc.，N.Y.)；GeneTransfer Vectors For Mammalian Cells(J.H.Miller and M.P.Caloseds.，1987，Cold Spring Harbor Laboratory)；Methods InEnzymology，Vols.154and 155(Wu et al.eds.)，ImmunochemicalMethods In Cell And Molecular Biology(Mayer and Walker，eds.，Academic Press，London，1987)；Handbook Of ExperimentalImmunology，VoluMes I-IV(D.M.Weir and C.C.Blackwell，eds.，1986)；Manipulating the Mouse Embryo，(Cold Spring HarborLaboratory Press，Cold Spring Harbor，N.Y.，1986)。
实施例
实施例1：白芦藜醇促进脂肪动员
该实施例表明，激活sirtuin的化合物白芦藜醇通过减少秀丽新杆线虫中的脂肪积累而刺激脂肪代谢。
在OP50细菌上生长野生型N2秀丽新杆线虫蠕虫，并且暴露于单独的赋形剂(0.1％乙醇)或10、50或100μM白芦藜醇(在乙醇中)过夜。用Nile Red染色显现脂肪积累，如下文和Ashrafi K，et al.Nature 421：268-27(2003)中的进一步描述。
图1中示出的结果表明用100μM白芦藜醇处理，导致脂肪积累减少90％。类似地，10μM或50μM白芦藜醇存在下温育蠕虫，表现出脂肪积累的显著减少。脂肪积累的减少与用AICAR处理同样显著或更显著，AICAR是公知的AMPK和脂肪酸氧化激活剂。
由白芦藜醇激活的Sir2.1通过转录因子DAF-16延迟酵母的寿命(Tissenbaum and Guarente(2001)Nature 410：227)。与野生型秀丽新杆线虫相似，在胰岛素信号传递缺陷的DAF-16突变蠕虫(mgDf47)(Wolkow，et al.Science 290：147，2000)中，白芦藜醇刺激脂肪动员并且减少脂肪积累(图2)。这表明成年蠕虫中白芦藜醇对脂肪代谢的信号传递是通过不依赖于DAF-16的途径发生的。
因此，刺激sirtuin蛋白的白芦藜醇类型中的化合物可以促进野生型和突变丽新杆线虫中的脂肪动员。
实施例2：烟酰胺促进脂肪积累
如果sirtuin蛋白的刺激剂减少脂肪积累，那么sirtuin蛋白的抑制剂，如烟酰胺，应该增加脂肪积累。
在0、1或10mM烟酰胺存在温育秀丽新杆线虫蠕虫过夜，按上文所述用Nile-Red染色。图3中所示的结果表明，蠕虫表现出脂肪积累的烟酰胺浓度依赖性增加。
实施例3：Sir2是白芦藜醇介导的脂肪动员所必须的
在秀丽新杆线虫蠕虫中示出了Sir2.1在脂肪代谢中的作用，其中Sir2.1是RNA灭活的。在携带单独的RNAi载体或下文描述的编码Sir2.1RNAi的载体(R11A8.4)的细菌存在下使幼年成虫生长至成年。在存在或缺乏白芦藜醇的条件下生长这些蠕虫，用下文所述的Nile-Red染色。图4中示出的结果表明，在携带Sir2.1RNAi的细菌存在下培养的蠕虫没有表现出白芦藜醇诱导的脂肪积累。这些结果进一步证实Sir2是介导白芦藜醇的脂肪动员作用所必须的。
实施例4：AMPK是白芦藜醇介导的脂肪动员所必须的
上文已经表明了Sir2是介导白芦藜醇对脂肪动员的作用所必须的。本实施例表明AMPK也是介导该作用所必须的。AMPK调节细胞代谢、葡萄糖摄取和脂肪酸氧化的多个方面。已知很多改进胰岛素敏感性的治疗剂和激素，如5-氨基咪唑-4-酰胺-1-β-D-呋喃核糖苷(AICAR)和二甲双胍(降低循环胰岛素水平)，激活对葡萄糖摄取和脂肪酸氧化的AMPK信号传递。在哺乳动物中，AMPK通过一系列复杂的步骤刺激脂肪酸氧化，从而调节脂肪代谢，所述步骤包括乙酰辅酶A羧化酶的磷酸化/灭活，通过丙二酰辅酶A从终产物抑制中释放肉碱-棕榈酰转移酶-1(CPT-1)和肉碱辛酰转移酶(COT)，以及将脂肪酸转移到线粒体中进行氧化。
我们检索了秀丽新杆线虫数据库，发现两个基因产物与哺乳动物AMPK密切相关，即，TOC1.8和Par2.3；5种基因编码CPT-1的同源物，一种基因编码COT的同源物。在AICAR存在或不存在的条件下，将秀丽新杆线虫蠕虫与携带单独的RNAi载体或抗TOC1.8或F41E7.3的干扰RNA的细菌一起温育，F41E7.3是COT的秀丽新杆线虫同源物。如下文所述，用Nile-Red显现脂肪积累。结果表明，TOC1.8或COT的RNA灭活抑制了AICAR刺激的脂肪动员。因此，对脂肪酸氧化的AICAR/AMPK信号传递在蠕虫和哺乳动物细胞中是保守的。
然后在与白芦藜醇一起温育的秀丽新杆线虫中研究TOC1.8和COT灭活的作用。在白芦藜醇存在或不存在的条件下，将秀丽新杆线虫蠕虫与携带单独的RNAi载体或编码TOC1.8的载体或COT干扰RNA的细菌一起温育。如下文所述，用Nile-Red显现脂肪积累。
结果示于图5。在单独的RNAi载体存在下，白芦藜醇使正常蠕虫中的脂肪含量减少了75％(图5，a)。但是，哺乳动物AMPK的同源物TOC1.8的RNA灭活，或哺乳动物COT的同源物F41E7.3的RNA灭活，阻断了白芦藜醇刺激的脂肪动员(参见图5的b和c)。这样，AMPK是白芦藜醇诱导的脂肪动员所必须的。这样，我们得出结论，类似于直接的AMPK激活剂AICAR，白芦藜醇刺激蠕虫中对脂肪代谢的AMPK信号传递级联。相反，对寿命的胰岛素信号传递下游的转录因子DAF-16的RNA灭活，或通过突变导致的DAF-16的灭活，对白芦藜醇刺激的脂肪动员没有影响(参见图5，d)。
因此，通过AMPK和COT的RNA灭活抑制白芦藜醇的作用，提示脂肪动员需要激活对脂肪酸氧化的AMPK信号传递级联。
实施例5：AICAR和白芦藜醇刺激AMPK和ACC磷酸化
AMPK和COT的RNA灭活提示，白芦藜醇和AICAR在蠕虫中动员脂肪的作用，依赖于对脂肪酸氧化的AMPK信号传递级联的激活。为了获得AMPK激活的直接证据，我们检验了白芦藜醇刺激的细胞是否表现出AMPK中苏氨酸残基172的磷酸化增加或丝氨酸79的乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的磷酸化增加，它们分别是与AMPK的激活和ACC的灭活相关的修饰。
在PBS中洗涤CHO-HIR哺乳动物细胞，并且在无血清的DMEM中温育过夜，然后用500μM AICAR(阳性对照)或12.5μM、25μM或50μM白芦藜醇处理。30分钟后收获细胞，立即将裂解物在SDS中煮沸，并且用位点特异性抗体进行Western分析。Thr172的AMPK磷酸化表明了该激酶的激活。活性AMPK在丝氨酸79对ACC进行磷酸化和灭活。
图6中示出的结果表明AMPK在172位的苏氨酸磷酸化，ACC在第79位的丝氨酸磷酸化。因此，同AICAR类似，白芦藜醇刺激AMPK和ACC的磷酸化。因此，白芦藜醇从脂肪生成组织动员脂肪的能力至少部分是由于激活了脂肪酸氧化的AMPK信号传递。
也用500μM AICAR(阳性对照)、DMSO、100nM、500nM、2.5μM、12.5μM、25μM或50μM白芦藜醇处理CHO细胞，并且按上文所述进行Western印迹分析。切下Western印迹，并且对磷酸化的(活性)AMPK、总AMPK、磷酸化的乙酰辅酶A羧化酶(ACC)(它是AMPK的下游靶)和微管蛋白(它作为加样对照)进行重新探测。图7表示CHO细胞中浓度增加的白芦藜醇对AMPK的激活。
也在用乙醇或白芦藜醇处理的3T3-L1脂肪细胞中观察到了反映AMPK活性的ACC磷酸化。用乙醇或白芦藜醇温育3T3-L1细胞，然后在诱导它们从亲代3T3成纤维细胞系分化为脂肪细胞后6天或10天收获。图8显示白芦藜醇在第6天和第10天都刺激ACC的磷酸化。当在收获前在无血清的培养基中温育细胞过夜时，ACC也被磷酸化(泳道标为“SF”)。第6天的SIRT1印迹中多余一条带的原因未知，但我们假设它可能是SIRT1的修饰形式。微管蛋白作为加样对照。
对HEP3B人类肝细胞瘤细胞也观察到了相似的结果。在这种情况下，在超量表达SIRT1的细胞中(见图9，右边的4个泳道)和SIRT1敲除的细胞中(图9，左边的泳道)测量了ACC的磷酸化。ACC的磷酸化没有受影响，表明在此情况下，白芦藜醇可能不是通过SIRT1起作用。微管蛋白作为加样对照。
为了进一步研究白芦藜醇是否是通过SIRT1起作用，用对照(GFP)逆转录病毒、SIRT1、SIRT1 siRNA或SIRT1显性失活物(δHY)感染3T3-L1脂肪细胞。用AICAR、乙醇或白芦藜醇处理细胞。如上文所述，收获细胞，并且制备裂解物，用于采用位点特异性抗体进行Western印迹分析。图10显示了ACC和AMPK的磷酸化，这反映了AMPK活性。也示出了每种情况的总蛋白。也注意到加样对照，即GAPDH和微管蛋白也在这些细胞中表达，但水平极低，可能仅仅反映了未分化3T3细胞的存在。图10也在最右边显示了独立的剂量-反应曲线。
在小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)中也观察到了相似的结果。图11表明，在已知的AMPK激酶LKB1不存在的条件下，白芦藜醇仍然具有作用。左侧图片中的细胞在收获前在不存在血清的条件下温育过夜；右侧图片中的细胞不在无血清的条件下温育。尽管LKB1-/-细胞的加样较低，白芦藜醇仍然导致AMPK和ACC磷酸化的上调。微管蛋白作为加样对照。
实施例6：白芦藜醇在脂肪细胞中刺激脂肪动员并抑制脂肪生成
为了获得白芦藜醇在生理相关的细胞中影响脂肪代谢的证据，我们检验了增加白芦藜醇的浓度对3T3-L1和NIH3T3细胞分化和脂肪含量的影响。使3T3-L1或NIH3T3细胞生长至汇合，并且使其包装2天，此时通过在浓度为0、12.5和25μM赋形剂(单独的乙醇)或白芦藜醇存在下加入异丁基甲基黄嘌呤、地塞米松和胰岛素而起始分化。分化10天后，通过如下文所述的Oil Red O染色评估脂肪含量。图12中所示的结果表明25μM或更高的白芦藜醇浓度减少了3T3-L1和NIH3T3细胞中细胞脂肪的量。NIH3T3细胞中的结果证实了在秀丽新杆线虫中获得的结果。这些结果表明，白芦藜醇抑制脂肪生成(或脂肪细胞分化)。
AICAR在3T3细胞中刺激AMPK信号传递并且抑制脂肪生成。为了区分白芦藜醇的作用是抑制3T3细胞分化还是从3T3细胞动员脂肪，我们检验了白芦藜醇是否抑制脂肪生成转录调节剂，如PPAR-γ的表达。我们发现暴露于白芦藜醇的细胞没有表现出典型地伴随细胞分化为脂肪细胞的PPAR-γRNA的增加。这表示白芦藜醇抑制细胞分化为脂肪细胞。这也可能提示白芦藜醇抑制PPAR-γ活性或表达。
然后，我们用单独的pMX或编码PPAR-γ的pMX感染3T3前脂肪细胞/脂肪细胞，并且检验了白芦藜醇对3T3细胞分化的影响。用表达GFP或PPAR-γ的质粒感染3T3-L1和NIH3T3细胞，并且生长至汇合。按照下文所述，在赋形剂(乙醇)中的0μM、25μM或50μM白芦藜醇存在下，细胞分化为脂肪细胞。分化8天后，固定细胞，并且用Oil red O染色。如预期的，PPAR-γ的超量表达部分抵消了白芦藜醇对3T3前脂肪细胞分化的抑制(图13)。该观察结果表明，白芦藜醇抑制PPAR-γ激活的脂肪细胞分化。
为了进一步检验白芦藜醇对sir2的激活是否可以促进哺乳动物细胞中的脂肪动员或抑制哺乳动物细胞中的分化，我们用野生型SIRT1或SIRT1的脱乙酰酶缺陷形式感染了生长的细胞。在编码GFP、SIRT1或SIRT1的脱乙酰酶缺陷形式(SIRT1δHY)(描述于Vaziri et al.(2001)Cell 107：149)的病毒存在下生长NIH3T3细胞。在赋形剂(乙醇)中的0μM、12.5μM或25μM白芦藜醇存在下，细胞分化为脂肪细胞。分化8天后，固定细胞，用Oil red O染色。图14示出的结果表明，与编码GFP的病毒感染的细胞(阴性对照)相比，脂肪含量减少，而超量表达SIRT1的脱乙酰酶缺陷形式的3T3细胞表现出脂肪含量增加。这些结果证实了在蠕虫中观察到的效果，即，白芦藜醇导致的SIRT1激活似乎减少了脂肪含量，并且，烟酰胺导致的SIRT1灭活似乎增加了脂肪含量。这样，我们得出结论，sirtuin在调节脂肪细胞分化和含量中起直接作用。
用SIRT1超量表达观察到的Oil Red O染色的减少接近于用白芦藜醇刺激细胞时观察到的水平。该观察结果提出了一个问题，即，SIRT1脱乙酰酶缺陷的突变体是否会逆转白芦藜醇的作用。我们发现，在SIRT1脱乙酰酶缺陷的突变体中，正常情况下由白芦藜醇诱导的脂肪含量减少实际上部分减少了。
因此，这些结果表明，除了减少脂肪积累，白芦藜醇抑制脂肪生成，该抑制也至少部分是Sir2介导的。
实施例7：实施例3-6的材料和方法
株
除特别指出，按照文献中的描述在25℃维持秀丽新杆线虫株(Brenner(1974)Genetics 77：71)。野生型参照株是N2 Bristol；突变株是sir-2.1(ok434)、TO1C8.1(ok524)和daf-16(mgDf47)。Daf-16(mgDf47)是从Ruvkun laboratory，MGH获得的；所有其它株是从Caenorhabditis Genetics Center获得的(来自秀丽新杆线虫基因敲除共生体)。
生长条件和白芦藜醇暴露
在Nile Red存在下生长同步饥饿的L1蠕虫。25℃下在NGM平板上使蠕虫株生长大约48小时，直到达到幼年成虫阶段。然后用M9缓冲液洗涤20-30只幼年成虫2次，转移到含有OP50或携带L4440RNAi对照载体的HTT5大肠杆菌的新的NGM/Nile red实验平板上。对于比较烟酰胺和白芦藜醇对脂肪动员的影响的实验，用单独的赋形剂或烟酰胺(PBS中)或单独的赋形剂和白芦藜醇(乙醇或DMSO中)包被OP50板。
在100μM白芦藜醇存在或不存在的条件下，用携带L4440RNAi载体对照或特定的RNAi克隆T01C8.1、AMPK；R11A8.4、sir-2.1；或F41E7.6COT的HTT5大肠杆菌接种RNAi平板。将幼年成虫转移到含有合适的载体、Nile Red染料和药物的平板上，然后在25℃下维持。白芦藜醇处理后24小时，通过UV显微镜评估Nile Red染色。
白芦藜醇/烟酰胺稀释物
将白芦藜醇(Indofine#024964)溶解于乙醇或DMSO中，制成10mM的储存液。将白芦藜醇加入含有OP50或RNAi表达细菌(HT115)的60mm NGM琼脂培养皿，达到10μM、50μM和100μM的终浓度。也将Nile Red加入平板，达到0.05μg/ml的终浓度。在包含Nile Red的PBS中稀释烟酰胺(Supelco#；47865-U)，并且加入到含有OP50的60mM培养皿，达到1mM、10mM或100mM的终浓度。
脂肪染色
Nile Red：将Nile Red粉末(Sigma #N-3013)以500μg/ml溶解在丙酮中，在包含合适药物的1X磷酸缓冲的盐水(PBS)中稀释，并且涂抹在事先以0.05μg/ml的终浓度接种了OP50或RNAi细菌的线虫生长培养基(NGM)平板的表面。监测脂肪含量，并且通过荧光显微镜记录。
荧光显微术和图像采集
采用装有CY3滤光器的Nikon TE2000S显微镜(发射535-685nm)显现Nile Red染色。采用连接于Nikon显微镜的SPOT RT单色数码照相机，用SPOT RT软件3.5版捕获图像。用相同的设置和曝光时间，然后改变为红色调色板，从而采集所有Nile red图像。
饲养RNAi
将携带RNAi载体L4440的HT115大肠杆菌用于维持饲养。在含有50μg/ml氨苄青霉素的10ml LB培养基中将含有实验RNAi克隆的细菌培养18小时。将350μl每种培养物点样到含有NGM琼脂、6mMIPTG和25μg/ml羧苄青霉素的60mm培养皿中。温育过夜(室温下)后，与图标中指出的实验化合物一起将Nile Red加在每个培养皿顶部，达到0.05μg/ml的终浓度。24小时后，通过UV显微镜评估Nile Red染色。对于检验的每一批RNAi克隆，包括了L4440(单独的载体)。仅仅当大多数动物表现出某种表型时，确定该表型。通过至少3轮额外的测试证实所有表型。
细胞培养和Oil red O染色
在DMEM+10％牛血清中维持3T3-L1和NIH3T3细胞。按照以前的描述进行3T3-L1细胞的脂肪细胞分化(MacDougald，O.A.andLane，M.D.(1995).Transcriptional regulation of gene expressionduring adipocyte differentiation.Annu.Rev.Biochem.64，345-373)。在与3T3-L1相同的条件下诱导NIH3T3细胞形成脂肪细胞，区别在细胞达到汇合后在10％胎牛血清中用胰岛素、地塞米松和异丁基甲基黄嘌呤处理6天。按照以前的描述用Oil Red-O对脂肪细胞染色并且进行定量(Ramirez-Zacarias JL，Castro-Munozledo F，Kuri-HarcuchW.Histochemistry.1992Ju1；97(6)：493-7)。
逆转录病毒产生和感染
用哺乳动物逆转录病毒表达载体pMX(描述于Tontonoz et al.(1994)Genes Dev.8：1224，并且由Gary Nolan提供)构建并表达全长鼠PPARγ2(上文引用的Tontonoz等人的文献)、人SIRT1、人SIRT1δHY(Vaziri et al.，supra)和eGFP。通过将逆转录病毒构建体磷酸钙转染到Phoenix亲嗜性包装细胞(描述于上文引用的Tontonoz等人的文献，并且由Gary Nolan提供)而产生重组逆转录病毒，将所述病毒维持在DMEM+10％胎牛血清中。第二天，更换培养基，在包装细胞转染后48和72小时收获病毒上清液两次。将病毒上清液通过0.2μM注射器滤膜，并且在加入polybrene后涂布到预先汇合的3T3-L1和NIH3T3细胞，达到6μg/ml的终浓度。第二天，更换培养基，使细胞生长至汇合，然后分化为脂肪细胞。
实施例8：其它的sirtuin激活剂刺激脂肪动员
在100μM SIRT1激活剂紫铆因、非瑟酮、piceatannol和栎精存在或不存在的条件下温育秀丽新杆线虫蠕虫，按照上文所述测量蠕虫的脂肪含量。图15中示出的结果表明，这些SIRT1激活剂与白芦藜醇具有相似的作用，即，它们刺激脂肪动员。此外，如图16和17所示，栎精和非瑟酮在低至10μM的浓度减少脂肪积累。
实施例9：白芦藜醇类似物对秀丽新杆线虫中脂肪积累的作用
在不存在(1％v/v DMSO)或存在100μM3，5-二羟基-4′-硫甲基-反式茋的条件下将秀丽新杆线虫蠕虫温育24小时。观察到了3，5-二羟基-4′-硫甲基-反式茋使脂肪染色显著减少(图18)。也在不存在(2.5％v/v DMSO)或存在100μM白芦藜醇或100μM顺式茋的条件下温育L1期的动物48小时。观察到了白芦藜醇显著减少脂肪积累。与对照相比，用顺式茋观察对蠕虫的脂肪染色没有显著影响(图19)。按照Ashrafi et al.，Nature 421：268-27(2003)中的描述，用抑制亲脂染料Nile Red观察脂肪积累。
实施例10：白芦藜醇对TNF-α处理的胰岛素抗性脂肪细胞的作用
本实施例表明白芦藜醇增强脂肪细胞的胰岛素敏感性。如Kabayama et al.，Glycobiology 15：21-29(2005)和Wu et al.，Mol.Cell3：151-8(1999)的描述，用TNF-α处理脂肪细胞。用阳性对照罗格列酮处理，增加了放射性葡萄糖的摄取，表明增加了TNF-α处理的脂肪细胞的胰岛素敏感性。如图20中所示，用5μM或15μM白芦藜醇处理，部分挽救了TNF-α处理的脂肪细胞，使处理细胞中的胰岛素敏感性恢复。图20中的箭头表明需要的增加的放射性葡萄糖摄取的效果。
实施例11：白芦藜醇与其它AMPK激活剂一样，可以刺激脂肪生成细胞中的脂肪酸氧化
胰岛素是促进多余的能量储存为脂肪的主要激素。在具有脂肪生成能力的细胞中，胰岛素信号传递促进了脂肪沉积。当脂肪沉积在该过程中变得过量时，称作脂肪生成异常。脂肪生成异常与胰岛素抗性以及循环胰岛素和甘油三酯水平的进行性增加、高血压倾向和作为代谢综合征的特征的动脉粥样硬化相关[Muller-Wieland，D.and J.Kotzka，SREBP-1：gene regulatory key to syndrome X？Ann N Y AcadSci，2002.967：p.19-27]。胰岛素增敏剂，如AICAR(5-氨基咪唑-4-酰胺-1-β-D-呋喃核糖苷)和二甲双胍，激活AMP激酶，并且从非脂肪细胞动员脂肪，从而减少胰岛素抗性和血清脂质水平[Lin，H.Z.，et al.，Metformin reverses fatty liver disease in obese，leptin-deficientmice.Nat Med，2000.6(9)：p.998-1003；Bergeron，R.，et al.，Effectof 5-aminoimidazole-4-carboxamide-1-beta-D-ribofuranoside infusionon in vivo glucose and lipid metabolism in lean and obese Zucker rats.Diabetes，2001.50(5)：p.1076-82]。存在充分的证据表明衍生自酒的多酚化合物减少血清脂质水平和动脉粥样硬化斑[Waddington，E.，I.B.Puddey，and K.D.Croft，Red wine polyphenolic compoundsinhibit atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient miceindependently of effects on lipid peroxidation.Am J Clin Nutr，2004.79(1)：p.54-61]。我们的观察结果，即，白芦藜醇激活AMP激酶，表明该药物与AICAR和二甲双胍，可能可以有效减少脂肪生成异常并增加胰岛素敏感性。
很多报道表明，AICAR和二甲双胍激活AMPK，而AMPK又使得乙酰辅酶A羧化酶(ACC)磷酸化并抑制该酶(综述于Kemp，B.E.，et al.，Dealing with energy demand：the AMP-activated protein kinase.Trends Biochem Sci，1999.24(1)：p.22-5；Kemp，B.E.，et al.，AMP-activated protein kinase，super metabolic regulator.Biochem SocTrans，2003.31(Pt1)：p.162-8；Viollet，B.，et al.，The AMP-activatedprotein kinase alpha2 catalytic subunit controls whole-body insulinsensitivity.J Clin Invest，2003.111(1)：p.91-8；Viollet，B.，et al.，Physiological role of AMP-activated protein kinase(AMPK)：insightsfrom knockout mouse models.Biochem Soc Trans，2003.31(Pt 1)：p.216-9；Ruderman，N.B.，et al.，Malonyl-CoA，fuel sensing，andinsulin resistance.Am J Physiol，1999.276(1Pt 1)：p.E1-E18；Mu，J.，E.R.Barton，and M.J.Birnbaum，Selective suppression ofAMP-activated protein kinase in skeletal muscle：updated on′lazymice′.Biochem Soc Trans，2003.3(Pt I)：p.236-41；和Zhou，G.，et al.，Role of AMP-activated protein kinase in mechanism ofmetformin action.J Clin Invest，2001.108(8)：p.1167-74)。灭活ACC具有双重效果，即抑制从头脂肪生物合成和通过丙二酰辅酶A从终产物抑制中释放脂肪酸转移酶，即肉碱-丙二酰转移酶(CPT-1)和肉碱辛酰转移酶(COT)[Morillas，M.，et al.，Identification of the twohistidine residue responsible for the inhibition by malonyl-CoA inperoxisomal carnitine octanoyltransferase from rat liver.FEES Lett，2000.466(1)：p.183-6]。结果是减少了从头脂肪生物合成，并且增加了脂肪酸氧化FAO，随后减少了细胞脂肪含量。
证明了白芦藜醇增加AMP激酶和ACC的磷酸化，参见图7，我们证实了白芦藜醇在两种肝细胞瘤细胞系中刺激从棕榈酸生成CO2(表1)。CO2生成增加了3-6倍，反映了用AICAR获得了刺激。总之，我们的数据表明，白芦藜醇可以激活对脂肪生成酶ACC的AMPK信号传递，减少丙二酰辅酶A的生成，以便刺激脂肪代谢。后一事件抑制了底物流入从头脂肪生物合成，并且刺激脂肪酸氧化。
表1：如同其它AMPK激活剂，白芦藜醇可以刺激脂肪酸氧化。按照方法部分的描述用赋形剂对照(合适的1％DMSO或H2O)、白芦藜醇(10μM，溶于1％DMSO)、AICAR(500μM，溶于H2O)或二甲双胍(1mM，溶于H2O)刺激肝细胞瘤细胞中的14C-棕榈酸氧化4小时。示出了白芦藜醇对CO2生成的倍数效果。
14C-C02生成(nmol/hr/106个细胞)
(倍数效果)
化合物 赋形剂 白芦藜醇 ALCAR 二甲双胍
H4IIEC3细胞 1 2.3 2.3 2
HepG2细胞 1 6 5 3.5
方法：
将14C-棕榈酸氧化为酸可溶的产物(改进自H4IIEC3细胞)[Witters，L.A.and B.E.Kemp，Insulin activation of acetyl-CoAcarboxylase accompanied by inhibition of the 5′-AMP-activatedprotein kinase.J Biol Chem，1992.267(5)：p.2864-7]，并且按照上文所述维持HepG2细胞。在实验前一天将细胞(106个细胞/T25)种植在T25烧瓶中。实验当天，用测定缓冲液(114mM NaCl、4.7mMKCL、1.2mM KH2PO4、1.2mM MgSO4、11mM葡萄糖)洗涤细胞，然后在赋形剂或白芦藜醇(10μM)或AICAR(500μM)存在下用14C-棕榈酸(0.4μCi/ml)标记4小时。
温育结束时，用塞子和浸渍了250μl 2N NaOH的1′x1.5″Whatman滤纸代替每个T25烧瓶的盖子。用2ml 6N HCL注射每个烧瓶，并且放置在水平位置10分钟，静置过夜。第二天早晨，将1mlH2O和61μl NaOH加入玻璃闪烁瓶中，将每个T25烧瓶的滤纸转移到各自的闪烁瓶中。将10ml Aquasol加入每个闪烁瓶中，静置2小时，随后涡旋闪烁瓶以溶解NaH14CO2，并且在闪烁计数器中计数。结果表示为nmols/h/106个细胞，并且显示为倍数效果。14CO2生成是0.3-1.8nmols/h/106个细胞。重复实验三次。
等同方案
本领域技术人员可以理解，或采用常规实验就能够确定此处描述的特定实施方案的许多等同方案。所述等同方案意欲包括在权利要求中。