CN101224212A - 阿魏酸及其钠盐用于制备预防和治疗抑郁症的药物 - Google Patents

Abstract

阿魏酸(ferulic acid)，3－(4－hydroxy－3－methoxyphenyl)－2－propenoic acid，分子式C₁₀H₁₀O₄，相对分子量194.18。大小鼠在强迫游泳模型和小鼠在悬尾模型中出现的不动状态反映动物的绝望行为。大小鼠强迫游泳实验和小鼠悬尾实验证实，阿魏酸钠能够显著缩短大小鼠游泳不动时间和小鼠悬尾不动时间。阿魏酸钠有明显的抗抑郁作用，其作用稍强于盐酸氟西汀。阿魏酸钠不对抗利血平引起的体温降低、眼睑下垂及运动不能，不抑制5－羟色胺的重摄取，不增强去甲肾上腺素的毒性，其抗抑郁作用可能是通过神经细胞保护途径发挥作用的。

Description

阿魏酸及其钠盐用于制备预防和治疗抑郁症的药物

发明背景

阿魏酸(ferulic acid，FA)，化学名3-甲氧基-4-羟基桂皮酸，3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-propenoic acid，分子式C₁₀H₁₀O₄，相对分子量194.18。阿魏酸及其钠盐(Sodium ferulate，SF)的结构式如图1。阿魏酸苯环上的羟基是功能基，可请除自由基，抑制氧化反应和自由基反应。

阿魏酸的理化性质：顺式为黄色油状物，反式为斜方针状结晶(水)，熔点174℃。阿魏酸难溶于水，不稳定，但溶于热水、乙醇及醋酸乙酯，易溶于乙醚，微溶于石油醚及苯。阿魏酸的钠盐阿魏酸钠则溶于水，较稳定。

阿魏酸是植物界普遍存在的一种酚酸，在植物中主要与细胞壁多糖和木质素交联构成细胞壁的一部分，是阿魏、当归、川芎等中药的有效成分之一。阿魏酸具有许多独特功能：抗氧化，抗血小板聚集，增加冠脉流量，保护缺血心肌，降血脂、抗动脉粥样硬化，增加肾血流量，活化淋巴细胞、促进淋巴细胞增殖等。口服阿魏酸的消除半衰期(T1/2β)为11.46±3.2min，血浆蛋白结合率为20.6％，在体内的药代动力学属于开放一室模型，吸收快而完全，分布迅速，代谢较快，主要经肾排泄，不易在体内蓄积，并可通过血脑屏障进入脑内。除偶有过敏性皮疹反应外，阿魏酸的毒副作用很低。小鼠灌胃半数致死量为3.2g/kg。大鼠灌胃给药600mg/kg，每天1次，连续给药3个月，血液学和血液生化学指标检测结果均属正常，主要脏器病理组织学检查未发现药物引起的病理变化。作为一种活血化淤中药的有效成分，中国的学者对阿魏酸及其钠盐进行了广泛深入的研究，在临床上已用于治疗脑血栓形成、冠心病、脉管炎、偏头痛、预防缺血性脑血管病、急性肾功能衰竭等。在食品工业中，阿魏酸也作为防腐保鲜剂、食品交联剂、运动食品添加剂被广泛使用。

阿魏酸的制备：1)从植物，如阿魏、川芎、石松、木贼、稻根等的细胞壁中提取；2)从阿魏酸与一些小分子物质的结合物中获得，如从γ-谷维素的硷性水解产物分离；3)通过组织培养获得，如对糖甜菜、玉米进行细胞悬浮培养，即能获得阿魏酸葡萄糖，阿魏酸蔗糖酯等；4)阿魏酸的化学合成多以香兰醛和丙二酸为原料，以无水吡啶为溶剂，哌啶作催化剂，通过缩合反应制备。

抑郁症(depression)的特征性症状是：悲观心境，自身感觉很坏；睡眠障碍，失眠或早醒；食欲很差，动力不足；缺乏活力，兴趣和愉快感消失；自责自罪，消极想死；体重下降；性欲降低。抑郁症常有便秘和各种疼痛申诉，焦虑、恐怖、疑惑或强迫症状很普遍，抑郁性的先占观念尤为常见。抑郁症可分为原发性抑郁症(双相或单相抑郁症)和继发性抑郁症(继发于其他精神疾病或躯体疾病)。

目前三类经典抗抑郁剂，包括三环抗抑郁剂地昔帕明、5-羟色胺重摄取抑制剂氟西汀(Prozac)和单胺氧化酶A抑制剂马氯贝胺，对皮质酮损伤的大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞具有显著的保护作用，而抗精神病药氯丙嗪和抗焦虑剂无此作用。地昔帕明或氟西汀显著减弱皮质酮处理PC12细胞诱导的胞内Ca²⁺超载，显著提高神经生长因子(NGF)信息RNA的表达水平。因此，尽管各类抗抑郁剂结构迥异，但细胞保护作用可能是其作用的共同通路，而减弱胞内Ca²⁺超载和提高NGF等神经营养因子的表达则可能是抗抑郁药的细胞保护作用机制之一。

抑郁症正成为全球第五大疾病，预计到2020年，将跃升为第二大疾病，并将成为致命疾病。世界卫生组织已将抑郁症、癌症及艾滋病并列为21世纪的三大疾病及卫生教育预防重点工作。镇静剂或安眠药，副作用大，容易造成药物依赖，治疗效果也不好，不适用于抑郁症。目前流行的抗抑郁症药物，包括有名的氟西汀、西普兰(Celexa)和怡诺思(Effexor)，都得在服用几周后才开始见效，而且有副作用，其中包括降低性功能。此外，这些药对大约三分之一的病人还无效。血清素调节剂属新一代抗抑郁药，效果较好且副作用小，但国内尚未生产。从祖国医药中独辟蹊径，或许能找到防治抑郁症的新药。

发明概要

本发明涉及阿魏酸及其钠盐作为用于制备预防和治疗抑郁症的药物组合物，该药物组合物包括阿魏酸及其钠盐和可药用的载体。

本发明涉及如权利1要求所定义的药物的组合物的制备方法，该方法是指阿魏酸及其钠盐与可药用的载体混合或溶解。

阿魏酸及其钠盐可与任何可药用的载体混合或溶解，如胃肠内和胃肠外给药的可药用载体。该药物以常规药用制剂的形式使用，如固体形式的片剂、颗粒剂、粉剂、胶囊剂及扁囊剂等，或结晶性粉末状针剂和液体形式的针剂、悬浮剂、糖浆剂及乳剂等。该药物中使用可药用的赋形剂和添加剂，这些可药用的赋形剂和添加剂包括无毒的可相容的填料、粘合剂、崩解剂、缓冲剂、防腐剂、抗氧化剂、润滑剂、矫味剂、增稠剂、着色剂、乳化剂、稳定剂等，如乳糖、柠檬酸、硬脂酸、蔗糖、玉米淀粉、明胶、琼脂、果胶、花生油、可可脂、乙二醇、葡萄糖、盐酸普鲁卡因、盐酸利多卡因及抗坏血酸等。该药物可按各种制剂的常规工艺制备。

本发明涉及阿魏酸及其钠盐作为预防抑郁症的药物，可作为食品添加剂加入到食品中。本发明涉及阿魏酸及其钠盐作为治疗抑郁症的药物。所制成的各种口服药物中阿魏酸钠的剂量为每日每kg体重大约0.1-100mg，优选约0.05-50mg，更优约0.1-20mg，最佳约1-10mg。每日分2-4次服用，10-30天为一疗程，一般用药3-10个疗程，每个疗程间隔5-30天。所制成的注射用药物，可供肌肉注射、静脉注射及静脉点滴，其中阿魏酸钠的剂量为每日每kg体重0.01-50mg，优选约0.05-25mg/kg，更优约0.1-10mg，最佳约0.5-10mg。每日分1-3次使用，10-30天为一疗程，一般用药3-30个疗程，每个疗程间隔5-30天。阿魏酸及其钠盐的毒副作用很小，可长期服用。然而，精确的剂量及持续时间应由医生确定，取决于病人的年龄、体重、病情及反应等。

下面列举实验的内容及其结果，作为阿魏酸及其钠盐可用于制备预防和治疗抑郁症药物的证据。

动物：昆明小鼠，8周龄，SPF级；D雄性大鼠，200-230g，SPF级。

试剂和药物：阿魏酸钠注射液，诺氏制药(吉林)有限公司生产(国药准字H22023985)，实验时用生理盐水配成所需浓度；谷氨酸单钠，购自Sigma公司。

仪器：Y迷宫、小鼠自主活动程序自动控制仪、开野实验装置ZIL-2购自中国医学科学院药物研究所。

一、大鼠强迫游泳实验

方法：大鼠随机分组，每组8只，分别为对照组、阳性对照组和阿魏酸钠组。实验前一天大鼠训练游泳15min。阳性对照组氟西汀(20mg/kg×2)灌胃(实验前17、7h)，阿魏酸钠组腹腔注射阿魏酸钠(20、40、80mg/kg×2)(实验前17h、7min)，对照组同步给生理盐水。末次给药7min后，置大鼠于水温25℃、水深23cm的塑料桶中，观察并同时测定5min内各组大鼠累计不动时间(即四肢完全不动或仅有足部轻拍划水动作)。数据统计处理采用Student’s t检验，结果用(x±s)表示。

结果：大鼠在强迫游泳模型中出现的不动状态反映动物的绝望行为。阿魏酸钠(40、80mg/kg×2)非常显著缩短大鼠游泳不动时间(表1)，且作用稍强于盐酸氟西汀。

表1阿魏酸钠对大鼠强迫游泳不动时间的影响

与对照组相比，^*p＜0.05。

二、小鼠强迫游泳实验

方法：小鼠随机分组，每组10只，分别为对照组、阳性对照组和阿魏酸钠组。实验前一天小鼠训练游泳15min。阳性组氟西汀(20mg/kg×2)灌胃(实验前17、7h)，阿魏酸钠组腹腔注射阿魏酸钠(20、40、80mg/kg×2)(实验前17h、7min)，对照组同步给生理盐水。小鼠末次给药7min后，置于水温25℃、水深10cm的量筒中，量筒之间放一不透明隔板，以防小鼠彼此看到。观察6min，同时测定各组小鼠在后4min内的累计不动时间。判断不动的标准：停止挣扎，垂直体位，漂浮不动，仅做一些必要的活动保持头部露出水面。数据统计处理采用Student’st检验，结果用(x±s)表示。

结果：小鼠在强迫游泳模型中出现的不动状态反映动物的绝望行为。阿魏酸钠组非常显著缩短小鼠游泳不动时间(p＜0.01)，且作用稍强于盐酸氟西汀(表2)。

表2阿魏酸钠对小鼠强迫游泳不动时间的影响

与对照组相比，^*p＜0.05。

三、小鼠悬尾实验

方法：分组及给药方法同游泳实验。小鼠末次给药7min后，将其尾端2cm的部位贴在一根水平木棍上，使动物成倒挂状态，其头部离台面约5cm，用板隔开相临动物的视线。观察6min，同时测定给药组和对照组小鼠在后4min内的累计不动时间。数据统计处理采用Student’s t检验，结果用(x±s)表示。

结果：小鼠在悬尾模型中出现的不动状态反映动物的绝望行为。阿魏酸钠(40、80mg/kg×2)非常显著缩短小鼠悬尾不动时间(p＜0.01)(表3)。

表3阿魏酸钠对小鼠悬尾模型不动时间的影响

与对照组相比，^**p＜0.01。

四、利血平致体温下降实验

方法：小鼠随机分组，每组10只，分别为模型组、阳性对照组和阿魏酸钠组。实验前先测定小鼠肛温，共测3次，求其平均值作为基础体温。阳性组盐酸氟西汀(40mg/kg×2)灌胃(给利血平前17、7h)，阿魏酸钠组腹腔注射阿魏酸钠(20、40、80mg/kg×2)(给利血平前后30min)。各组小鼠在腹腔注射利血平(5mg/kg)2h后，测量肛温。比较各组肛温的变化。

结果：利血平可显著降低小鼠体温(P＜0.001)，氟西汀可以逆转利血平所致小鼠体温下降(P＜0.01)，而阿魏酸钠对利血平所致动物体温下降无明显影响(表4)。

表4阿魏酸钠对利血平所致小鼠体温下降的影响

与注射利血平后2h体温比较，^**P＜0.01；与同组基础体温比较，^***P＜0.001。

五、利血平致眼睑下垂及运动不能实验、增强5-羟色胺重摄取作用实验和增强去甲肾上腺素毒性实验

结果表明，阿魏酸钠不对抗利血平引起的眼睑下垂及运动不能，不抑制5-羟色胺的重摄取，不增强去甲肾上腺素的毒性。这些结果提示与三环抗抑郁剂、5-羟色胺重摄取抑制剂及单胺氧化酶A抑制剂不同，阿魏酸钠的抗抑郁作用可能是通过其他途径发挥作用的。

六、阿魏酸钠对小鼠自主活动的影响

方法：雄性小鼠，随机分成4组，每组9只，分别为对照组、阿魏酸钠组、谷氨酸单钠组和谷氨酸单钠+阿魏酸钠组。对照组给予生理盐水，其他三组给予谷氨酸单钠(2.0g/kg/d，灌胃)或/和阿魏酸钠(80mg/kg/d，腹腔注射)，每天一次，连续5天。末次给药后30min，将小鼠置于自主活动仪中，适应3min后记录小鼠5min内活动次数。

结果：阿魏酸钠明显减少正常小鼠自主活动次数，也显著减少谷氨酸单钠诱导的小鼠自主活动次数增加(表5)。

表5阿魏酸钠对小鼠自主活动的影响

阿魏酸钠组与对照组比，谷氨酸单钠+阿魏酸钠组与谷氨酸单钠组比，^*P＜0.05。

七、阿魏酸钠对阈剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠的影响

方法：小鼠随机分组，每组10只，雌雄各半。对照组给予生理盐水，阿魏酸钠组腹腔注射阿魏酸钠(10、20、40mg/kg)，每天一次，连续12天。末次给药后30min小鼠腹腔注射戊巴比妥钠(40mg/kg)，以小鼠翻正反射消失为入睡时间，从翻正反射消失至恢复的时间为睡眠持续时间^[8]。记录小鼠的入睡时间和睡眠持续时间。

结果：阿魏酸钠对戊巴比妥钠诱导小鼠入睡时间无明显影响，但延长小鼠睡眠的持续时间。阿魏酸钠(40mg/kg/d×12)显著延长小鼠睡眠持续时间(P＜0.05)(表2)。

表6阿魏酸钠对戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠的影响

与对照组比，^*P＜0.05。

八、阿魏酸钠对急性酒精中毒小鼠入睡时间及睡眠持续时间的影响方法：雄性小鼠，随机分组。实验前禁食12h。按0.16ml/kg剂量给小鼠灌酒(红星二锅头酒，56％，北京红星股份有限公司)。给药组灌酒后立即分别腹腔注射阿魏酸钠(50、100、200、400mg/kg)，对照组腹腔注射同体积生理盐水。记录小鼠入睡时间及睡眠持续时间(min)。

结果：阿魏酸钠非常显著缩短急性酒精中毒小鼠入睡时间和延长睡眠持续时间(P＜0.01)，且呈剂量依赖关系(表3)。

表7阿魏酸钠对急性酒精中毒小鼠入睡时间及睡眠持续时间的影响

与对照组比.^*P＜0.05，^**P＜0.01，^#7只小鼠中5只死亡(5/7)。

九、阿魏酸钠对谷氨酸盐诱导的成年小鼠神经损伤的强保护作用

方法：8周龄小鼠，雌雄兼有，随机分组。除对照组外，小鼠接受谷氨酸单钠(MSG)(1.0、2.0、4.0g/kg/d，灌胃)和/或阿魏酸钠(SF)(20、40、80mg/kg/d，腹腔注射)，连续10天。然后进行行为学实验和病理组织学检查。上述各组小鼠组内雌雄交配，所产子代小鼠进行行为学实验和病理组织学检查。

Y-迷宫分辨学习记忆能力实验：成年小鼠在MSG和/或SF处理后的第1天开始Y-迷宫分辨学习记忆实验，连续6天，第85天再重复一次。子一、子二代小鼠70日龄开始实验，连续6天，90日龄再重复一次。

开野实验：开野实验是用来检测动物对新环境的反应。在MSG和/或SF处理后的第7天开始实验，记录小鼠10min内的活动次数，每5天测一次，直到第27天结束。

病理组织学检查：接受MSG和/或SF药物处理后第四天，小鼠腹腔注射戊巴比妥钠(60mg/kg)麻醉，用10％福尔马林溶液作心脏灌流牺牲动物，取脑，置10％福尔马林溶液中固定一周。通过海马区进行10μm厚度切片，常规HE染色。光镜下检查脑海马区组织病理学变化。

遗传毒性：各组雄鼠与雌鼠交配，所产子一代和子二代小鼠按上述方法进行行为学实验和组织病理学检查。

统计学分析：Y迷宫和开野实验数据采用重复测量资料分析法(compoundsymmetry variance-covariance structure model)分析。

结果：

1、阿魏酸钠对MSG诱导的小鼠Y-迷宫分辨学习记忆能力损伤的影响

如图2所示，成年小鼠给予MSG(1.0，2.0，4.0g/kg/d×10，ig)对其Y-迷宫分辨学习记忆能力有明显的损伤。在MSG处理后第1-6日，以及第85日，MSG组小鼠的Y-迷宫分辨学习记忆能力明显低于对照组(P＜0.001)。然而，SF(40mg/kg/d×10)或MSG(2.0g/kg/d×10)+SF(40mg/kg/d×10)组小鼠的Y-迷宫分辨学习记忆能力与对照组无明显差别(图2B)(P＞0.05)。结果显示，阿魏酸钠除能逆转MSG对小鼠Y-迷宫分辨学习记忆能力的影响外，本身对成年小鼠的Y-迷宫分辨学习记忆能力并无明显影响。

2、阿魏酸钠对MSG引起的自主活动增加的保护作用

成年小鼠给予MSG(2.0，4.0g/kg/d×10，ig)后，在一定程度上增加其自主活动，但无统计学意义(0.1＞P＞0.05)。SF(40mg/kg/d×10)及MSG(2.0g/kg/d×10)+SF(40mg/kg/d×10)组与对照组相比则非常相近。结果显示，阿魏酸钠除能逆转MSG对自主活动的影响外，本身对成年小鼠的自主活动并无明显影响。

3、阿魏酸钠对MSG诱导的脑病理组织损伤的保护作用

脑组织中对损伤最敏感的区域是海马，海马在学习记忆中起着重要的作用。结果显示，成年小鼠给予MSG(2.0，4.0g/kg/d×10，ig)后，引起小鼠海马神经细胞水肿、神经元变性坏死和组织增生(图3CDE)。然而，阿魏酸钠组和MSG+阿魏酸钠组小鼠海马未发现明显的神经元损伤(图3BFG)。

4、阿魏酸钠对MSG诱导的小鼠遗传毒性的影响

如图4A所示，MSG(2.0，4.0g/kg/d×10，ig)处理的亲代小鼠其对Y-迷宫分辨学习记忆能力的不良影响可在子一代小鼠观察到((P＜0.01)，但对子二代小鼠无明显影响。未发现SF或MSG+SF处理的亲代小鼠的子代有Y-迷宫分辨学习记忆能力损伤，未发现MSG处理的亲代小鼠的子代有神经元的病理组织损伤(4B)。

实施例

实施例1：片剂

NO                组分                   用量(mg/片)

1                 阿魏酸钠               50     100

2                 乳糖USP                122    123

3                 玉米淀粉，食品级(呈    30     40

10％的纯水浆状物)

4                 玉米淀粉，食品级        95    130

5                 硬脂酸镁                3     7

                  合计                    300   400

制造方法

在适当的混合机中混合第1、2组分15分钟，第3组分与混合物粒化。如果需要，研磨潮湿的颗粒，并使之干燥。如果需要，通过一个初筛将干燥的颗粒过筛，并与第4组分混合10-15分钟。加入第5组分混合1-3分钟。在适当的压片机中将混合物压成适当的尺寸和重量。

实施例2：胶囊剂

NO                  组分                 用量(mg/粒)

1                 阿魏酸钠              50        100

2                 乳糖USP               106       120

3                 玉米淀粉，食品级      40        73

4                 硬脂酸镁NF            4         7

                  合计                  200       300

制造方法

将第1、2、3组分在适当的混合机中混合10-15分钟，加入第4组分混合1-3分钟。在适当的包囊机上将该混合物装入适当的胶囊中。

实施例3：注射液

阿魏酸钠100g或500g，葡萄糖400g或250g，注射用水加至10000ml。

附图说明

图1、阿魏酸(A)和阿魏酸钠(B)的化学结构

图2、阿魏酸钠对谷氨酸单钠诱导的成年小鼠Y-迷宫分辨学习记忆能力下降的保护作用

A：对照，-◆-；谷氨酸单钠(1.0g/kg/d×10)，-■-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)，-▲-；谷氨酸单4.0g/kg/d×10，-×-。

B：对照，-◆-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)，-■-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)+阿魏酸钠(40mg/kg/d×10)，-▲-；阿魏酸钠(40mg/kg/d×10)，-×-。

图3、谷氨酸单钠和/或阿魏酸钠处理引起的成年小鼠海马区的病理组织变化

除对照组外，其他组小鼠同时接受MSG(1.0，2.0，4.0g/kg/d，ig)和/或阿魏酸钠(20，40，80mg/kg/d，ip)，连续10天，其后检查小鼠海马区的病理组织变化。A、对照，×20；B、阿魏酸钠(80mg/kg/d×10)，×20；C、谷氨酸单钠(1.0g/kg/d×10)，×20；D、谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)，×20；E、谷氨酸单钠(4.0g/kg/d×10)，×50；F、谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)+阿魏酸钠(40mg/kg/d×10)，×20；G、谷氨酸单钠(4.0g/kg/d×10)+阿魏酸钠(80mg/kg/d×10)，×50。

←变性和坏死.

图4、阿魏酸钠对谷氨酸单钠处理的成年鼠的子代小鼠Y-迷宫分辨学习记忆能力的保护作用

A：对照，-◆-；谷氨酸单钠(1.0g/kg/d×10)，-■-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)，-▲-；谷氨酸单4.0g/kg/d×10，-×-。

B：对照，-◆-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)，-■-；谷氨酸单钠(2.0g/kg/d×10)+阿魏酸钠(40mg/kg/d×10)，-▲-；阿魏酸钠(40mg/kg/d×10)，-×-。

Claims (1)

1.阿魏酸及其钠盐用于制备预防和治疗抑郁症的药物。

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