CN106361736B - 一种胍基化合物的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种如式I所示的胍基化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗神经系统退行性疾病的药物中的应用；其中，所述R为氢、羧基或‑C1～C5烷基‑羧基。本发明的胍基化合物在过氧化氢所致新生大鼠海马神经细胞损伤的保护作用及对体外β‑淀粉样蛋白聚集的抑制作用中效果显著，具有潜在的临床应用价值。

Description

一种胍基化合物的应用
技术领域
本发明涉及一种胍基化合物的应用。
背景技术
阿尔茨海默症(Alzheimer's disease，AD)是最常见的神经系统退行性疾病，也是痴呆中最常见的病因，约占老年痴呆症总发病率的70％左右。临床上常见以记忆障碍、失语、失用、失认、视空间技能损害、执行功能障碍以及人格和行为改变等全面性痴呆表现为特征。流行病学资料表明目前，全球至少有3500万人患有AD，在65岁以上的老年人群中具有高达5％的发病率，且由于缺乏特异性的临床治疗方法，已成为老年人继脑卒中、恶性肿瘤、心脏病之后的第四大死因。老年痴呆症不仅危害着老年人的身心健康和生活质量，同时给家庭和社会带来了沉重的负担。由于老年痴呆与增龄密切相关，随着老年人口的增加以及人类寿命的延长，AD的发病率也随之增加，AD的预防与治疗已成为国内外研究的热点。
AD的发病机制非常复杂，目前仍未完全阐明，临床发现AD患者脑中的标志性病理特征表现为在大脑皮层和海马出现神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles，NT)和主要由β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Αβ)组成的老年斑。众多临床和基础研究也表明Αβ在脑内的广泛沉积和老年斑形成是AD发生与发展的早期必然因素，远早于NT及其他病理损害的发生。Aβ的聚集使其具有神经细胞毒性，可引起神经元细胞的退变、凋亡，在体外培养可引起神经元细胞死亡。因此Αβ异常聚集以及神经元细胞损伤是AD的主要发病机制，而阻止或抑制Aβ的聚集沉积以及对神经元细胞损伤的保护成为AD新的治疗靶点。
目前针对AD的临床治疗药物主要为胆碱酯酶抑制剂，抗氧化药，脑循环改善剂，钙拮抗剂，防止Αβ沉积药，α-分泌酶激动剂，β-分泌酶抑制剂，γ-分泌酶抑制剂等，但这些药物均存在一定的毒副作用和使用限制，例如合成困难、成本高等，因此从天然产物和中草药中发掘具有抗老年痴呆活性的药物逐渐成为研究热点。近年来，很多含有胍基的天然产物从自然界生物特别是海洋生物中相继被分离出来，并发现许多含有胍基化合物具有抗炎症作用、抗组胺作用、降压作用、降血糖作用等生物活性，而且胍基对其活性起到重要作用。
而发展出一种对治疗阿尔茨海默症有潜在药用价值的胍基化合物，是本领域研究的难点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中阿尔茨海默症类药物或抑制剂均存在一定的毒副作用和使用限制，例如合成困难、成本高等缺陷，而提供了一种胍基化合物的应用。本发明的胍基化合物可从石菖蒲根茎中分离得到、来源广泛、成本低廉。并且本发明的胍基化合物在过氧化氢所致新生大鼠海马神经细胞损伤的保护作用及对体外β-淀粉样蛋白聚集的抑制作用中效果显著，具有潜在的临床应用价值。
本发明提供了一种如式I所示的胍基化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗神经系统退行性疾病的药物中的应用；
其中，所述R为氢、羧基或-C1～C5烷基-羧基。
较佳地，所述-C1～C5烷基-羧基为-C1～C3烷基-羧基。
较佳地，所述-C1～C3烷基-羧基为-甲基-羧基、-乙基-羧基或-丙基-羧基。
较佳地，所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物与无机酸或有机酸形成的盐；或者，R为羧基或-C1～C5烷基-羧基时，所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物的羧酸钠盐、羧酸钾盐或羧酸钙盐；或者，R为羧基或-C1～C5烷基-羧基时，所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物与无机碱或有机碱形成的盐。
较佳地，所述无机酸为盐酸或硝酸。
较佳地，所述有机酸为苹果酸、天门冬氨酸、抗坏血酸、琥珀酸、丙酮酸、富马酸、葡糖酸、α-酮戊二酸、草酸、焦谷氨酸、3-烟酸、乳酸、柠檬酸、马来酸、硫酸、乙酸、甲酸、2-羟基苯甲酸、牛磺酸、甲硫氨酸或硫辛酸。
较佳地，所述有机碱为L-肉毒碱、乙酰基-L-肉毒碱、甜菜碱或胆碱。较佳地，所述神经系统退行性疾病为神经元细胞损伤所致的神经系统退行性疾病。
较佳地，所述神经元细胞损伤为化学性神经元细胞损伤。
较佳地，所述化学性神经元细胞损伤为氧化应激因素所致神经元细胞损伤和/或β-淀粉样蛋白异常聚集所致神经元细胞损伤。
本发明中，所述氧化应激因素所致神经元细胞损伤是指由于人体内的活性氧自由基和活性氮自由基的产生和清除失衡引起的神经元细胞损伤，而根据本领域常识，通常其中活性氧自由基的量占到了这两种活性自由基总量中的95％以上。
因此，较佳地，所述氧化应激因素为人体内的活性氧自由基和/或人体内的活性氮自由基。
所述人体内的活性氧自由基可为本领域常规的各种活性氧自由基。较佳地，所述人体内的活性氧自由基为O2 -、H2O2和·OH中的一种或多种。其中，所述·OH指羟自由基。所述O2 -为超氧阴离子。
所述人体内的活性氮自由基可为本领域常规的各种活性氮自由基。较佳地，所述人体内的活性氮自由基为一氧化氮、NO-(氮氧阴离子)、RSNO(亚硝基硫醇)和OONO(过氧亚硝酸阴离子)中的一种或多种。
本发明的发明人想要说明的是，本领域中，体外实验模拟体内的氧化应激因素所致神经元细胞损伤通常采用过氧化氢环境下诱导神经元细胞损伤的方法。这是本领域常见的一种体外模拟方法，并且因为所有的氧化应激因素所致神经元细胞损伤涉及的反应原理均为氧化反应及抗氧化反应，因此该模拟方法具有非常强的代表性，在本领域来说，作为体外模拟实验，能够起到代表众多人体内氧化应激因素的作用。
较佳地，所述神经元细胞为海马神经元细胞。
较佳地，所述神经系统退行性疾病为阿尔茨海默症。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：本发明的胍基化合物在过氧化氢所致新生大鼠海马神经细胞损伤的保护作用及对体外β-淀粉样蛋白聚集的抑制作用中效果显著，具有潜在的临床应用价值。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
Figure BDA0000766961560000041
将胍进行对100μM过氧化氢所致新生大鼠海马神经细胞损伤的保护作用的效果检测。具体操作为：分离培养在24h内出生的大鼠脑内海马区域的神经细胞，以1x106/ml的细胞密度培养7天致生长最佳状态。随后将生长良好的海马神经细胞分为空白组、模型组和待测药物组(n＝4，即4复孔)。空白组及模型组给予空白DMEM培养基，给药组给予含不同终浓度待测药物的培养基。2h后，加入含H2O2的DMEM培养基(终浓度为100μM)损伤24h后，MTT法测定细胞存活率。结果见表1所示。
表1、胍对100μM过氧化氢所致新生大鼠海马神经细胞损伤的保护作用
Figure BDA0000766961560000051
其中，n＝4表示每个数据是由四次重复实验得到的平均数据。
其中，*表示单因素方差分析中，P<0.05，即与模型组相比差异达显著水平；**表示单因素方差分析中，P<0.01，即与模型组相比差异达极显著水平。
从表1可见，当胍在药物终浓度为1mg/L时，细胞存活率结果与模型组相比差异达显著水平；当胍在药物终浓度为10μg/L，也有一定的提高细胞存活率的作用。
本实施例的效果水平提示，该化合物在将来的临床应用中可能会发挥抗氧化应激损伤的作用，此作用对保护神经元免受氧化应激性损伤、治疗神经退行性疾病将起到积极的作用。
实施例2
将胍进行对体外Aβ聚集的抑制作用的效果检测。由于Aβ蛋白在10MPBS中具有自发聚集的现象，因此本实验具体操作根据实验需要设置不同的Aβ蛋白聚集体系。空白组：放入10M PBS；Aβ1-42对照组：10M PBS溶解的Aβ1-42，(Aβ1-42终浓度100μg/ml)；不同待测药物组：10M PBS溶解的Aβ1-42，并含有不同浓度的待测药物(Aβ1-42终浓度100μg/ml)，将以上Aβ蛋白聚集体系放入96孔板37℃培养箱中培养。选取相应测量时间点。测量时，取各聚集体系的溶液2μL，加3μM Th-T(硫黄素T)198μL于黑色透明底96孔板，设置酶标仪Ex＝442nm，Em＝480nm进行检测，此时Aβ1-42终浓度为1μg/ml。检测结果见表2所示。其中n＝3，表示每个组别设置3复孔，
Figure BDA0000766961560000061
表示算术平均值加减标准差。
表2、胍基化合物对体外Aβ聚集的抑制作用(n＝3,
Figure BDA0000766961560000062
)
Figure BDA0000766961560000063
其中，*表示单因素方差分析中，P<0.05，即与模型组相比差异达显著水平；**表示单因素方差分析中，P<0.01，即与模型组相比差异达极显著水平。
其中，荧光强度数值越小，说明Aβ聚集的越少，或者说明化合物对Aβ聚集的抑制效果越佳。
本实施例的效果水平提示，该化合物在将来的临床应用中可能会通过抑制脑内的Aβ聚集来起到防治神经退行性疾病的作用。
实施例3
按照实施例2的方法，将胍基甲酸进行对体外Aβ聚集的抑制作用的效果检测，结果见表3所示。
表3、胍基甲酸对体外Aβ聚集的抑制作用(n＝3,
Figure BDA0000766961560000071
)
Figure BDA0000766961560000072
其中，*表示单因素方差分析中，P<0.05，即与模型组相比差异达显著水平；**表示单因素方差分析中，P<0.01，即与模型组相比差异达极显著水平。
本实施例的效果水平提示，该化合物在将来的临床应用中可能会通过抑制脑内的Aβ聚集来起到防治神经退行性疾病的作用。
实施例4
按照实施例2的方法，将胍基乙酸进行对体外Aβ聚集的抑制作用的效果检测，结果见表4所示。
表4、胍基乙酸对体外Aβ聚集的抑制作用(n＝3,)
Figure BDA0000766961560000075
Figure BDA0000766961560000081
其中，*表示单因素方差分析中，P<0.05，即与模型组相比差异达显著水平；**表示单因素方差分析中，P<0.01，即与模型组相比差异达极显著水平。
本实施例与实施例3中空白对照组和模型组的实验结果的差异主要是由于实验误差造成的，例如因为每一批实验的测定数据不可能是完全一致的，即使是在相同的实验条件下，数值也可能在一定范围内上下波动。

Claims (4)

1.一种如式I所示的胍基化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗阿尔茨海默症的药物中的应用；所述如式I所示的胍基化合物或其药学上可接受的盐抑制β-淀粉样蛋白异常聚集；
Figure FDA0002284681180000011
其中，所述R为羧基。
2.如权利要求1所述应用，其特征在于：所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物与无机酸或有机酸形成的盐；或者，所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物与无机碱或有机碱形成的盐。
3.如权利要求1所述应用，其特征在于：所述如式I所示的胍基化合物的药学上可接受的盐为如式I所示的胍基化合物的羧酸钠盐、羧酸钾盐或羧酸钙盐。
4.如权利要求2所述应用，其特征在于：所述无机酸为盐酸、硫酸或硝酸；所述有机酸为苹果酸、天门冬氨酸、抗坏血酸、琥珀酸、丙酮酸、富马酸、葡糖酸、α-酮戊二酸、草酸、焦谷氨酸、3-烟酸、乳酸、柠檬酸、马来酸、乙酸、甲酸、2-羟基苯甲酸、牛磺酸、甲硫氨酸或硫辛酸；所述有机碱为L-肉毒碱、乙酰基-L-肉毒碱、甜菜碱或胆碱。
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