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脂肪酸合酶(E.C.2.1.3.85，FAS)是参与体内能量代谢的一种重要的酶。最近的研究表明，FAS是治疗肥胖症和癌症的双重潜在靶点。因此FAS抑制剂有望被开发成减肥和抗癌的药物。目前有临床应用价值的FAS抑制剂并不多，自2000年以来，我们实验室一直在从事天然来源的FAS抑制剂的研究。
经过我们实验室的广泛筛选，发现中药高良姜的乙醇萃取液含有很强的FAS抑制剂。它的抑制能力比已知的FAS抑制剂EGCG，浅蓝菌素及C75等都强。高良姜萃取液既能可逆地抑制FAS又能使FAS不可逆地失活。它的这种抑制性质和EGCG及浅蓝菌素类似，和C75则有所不同，因为C75只有不可逆地抑制。进一步的实验表明，高良姜萃取液抑制FAS的动力学机制和EGCG，浅蓝菌素及C75等完全不同，它们的作用部位及作用方式均是不一样的。这说明高良姜萃取液中所含的FAS抑制剂和EGCG，浅蓝菌素及C75等是不同类型的化合物。文献表明，高良姜中的一组主要活性成分是黄酮类化合物，其中含高良姜素(galangin)、斛皮素(quercetin)和山奈酚(kaempferol)较多。因此我们检测了这几种化合物对FAS的抑制能力。结果显示Quercetin和Kaempferol对FAS的抑制能力较强，它们的IC50分别为4.29和10.28μ M。动力学结果表明这两种化合物抑制FAS和Ac-CoA呈竞争性关系，和Mal-CoA呈非竞争性关系，而和NADPH则呈混合型的关系(竞争性和非竞争性)，它们的这些抑制性质和高良姜萃取液是不同的，而且和高良姜萃取液相比，它们并没有对FAS显示出不可逆地抑制。这说明高良姜萃取液对FAS的抑制可能并不是这些黄酮在起主要作用，或者说除了黄酮成分外，高良姜萃取液至少还含有其他能抑制FAS的物质，它们的抑制能力可能比黄酮类化合物更强。
在接下来的实验中，我们检测了一系列黄酮类化合物对FAS的抑制活性。并对它们进行构效分析。结果发现黄酮化合物的A环和B环上的羟基的位置及数目对它们的抑制活性影响较大，而C环上的羟基则几乎没有影响，但它上面的C2=C3双键对抑制活性却有影响。为了探测黄酮类化合物中C环对它们抑制活性的影响，我们用了一系列不含C环或含不同的C环，但含有和黄酮的A环及B环对应的两个环的化合物来检测它们对FAS的抑制效应。所有这些化合物的抑制性质都是一致的。它们可能主要抑制中间产物脂酰基从ACP上转移到FAS的酮酰缩合酶上的过程，从而抑制FAS的活性。此外这些化合物对FAS中的酮酰还原酶也有一个较弱的抑制。用分子模拟软件对它们结构和活性的关系进行进一步的研究，我们提出了一个多酚类FAS抑制剂的药效团模型，它包括两个带有羟基的苯环(其中有一个环至少得含有2或更多的羟基)，及连接这两个苯环的基团，这个连接部分必须是合适的或者要有足够的柔性，以使两个苯环能有一个保持约0.67nm相互距离的低能构像(Scheme I，Model I)。此外，如果这个连接部分含有一个酯键，那么这个抑制剂除了能可逆地抑制FAS外，还能不可逆地使FAS失活，其作用部位可能在FAS的酮酰还原酶结构域上。但需要注意的是，这个酯键的位置是有一定限制的，它的羰基应该位于靠近其中一个苯环的第一个碳原子上。
这些抑制剂能抑制小鼠食欲，能抑制脂肪细胞的生长，这种双重功能足以导致体重降低。
此外，我们还探测了EGCG和细菌脂肪酸合成中的酮酰还原酶FabG的作用机制，发现EGCG能和FabG的亚基发生共价修饰(但并不失去活性)，只有当FabG的4个亚基都被修饰了，FabG的四聚体形成不溶的聚沉颗粒，此时FabG就失去了活性。