CN107951838A - 细辛脑亚微乳在预防和治疗阿尔茨海默病中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明的技术方案提供了一种细辛脑(又称细辛醚)亚微乳制剂，其可静脉和/或口服给药临床用于预防和治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)，其改善AD病患的认知与学习记忆能力的治疗作用系通过增加机体内的乙酰胆碱的含量而实现。该制剂是以细辛脑为药理活性成分，加上药学上常用的注射或口服用油、乳化剂、水相制备而成的乳剂，平均粒径为0.1μm～0.5μm，其中细辛脑是由α‑细辛脑或β‑细辛脑的至少之一组成。本发明可用于临床预防和治疗包括AD在内的神经退行性疾病，属于生物医药领域。

Description

细辛脑亚微乳在预防和治疗阿尔茨海默病中的应用
技术领域
本发明的技术方案是提供一种用于预防和治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease，AD)的细辛脑(又称细辛醚)亚微乳。本发明首次发现细辛脑亚微乳可显著改善AD模型大鼠的认知与学习记忆能力，且这种治疗作用是通过给药后增加了机体内的乙酰胆碱的含量而实现。本发明可用于临床预防和治疗包括AD在内的神经退行性疾病，属于生物医药领域。
背景技术
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是一种严重危害人类健康的神经退行性疾病。AD临床症状以进行性记忆力减退、认知功能障碍和行为异常为特征，以脑萎缩、脑神经细胞外出现β类淀粉样肽聚集形成的老年斑、脑神经细胞内tau蛋白异常聚集形成神经原纤维缠结及神经元丢失为其病理特征[1]。AD是造成老年人失去日常生活能力的最常见疾病，世界卫生组织(WHO)估计全球65岁以上老年人群AD的患病率为4％～7％。AD患病率与年龄密切相关，年龄平均每增加6.1岁，患病率升高1倍；在85岁以上老年人群中，AD患病率可高达20％～30％。AD发病率高、治疗率低、社会负担重，这使得全世界对其给予众多的关注。
对于AD，还未发现针对病因或是可以逆转病理变化的药物。现有的药物只能改善AD患者认知水平，延缓病情发展。AD患者的胆碱能系统受到损害，导致突触部位乙酰胆碱量降低，从而使患者的学习和记忆能力丧失。临床上治疗这种疾病主要依赖延缓胆碱酯酶释放到突触间隙，采用AChE抑制剂抑制AChE活性，从而发挥对AD的治疗作用[2]。此外，针对患者的精神症状，可以使用相应的抗精神病药。目前治疗AD的主要药物，乙酰胆碱酯酶抑制剂、谷氨酸受体拮抗剂、钙离子通道拮抗剂具有循证医学证据，被多数的AD治疗指南强烈推荐。①乙酰胆碱酶抑制剂：AD胆碱能神经元的进行性退变是记忆力减退、定向力丧失、行为和个性改变的原因，乙酰胆碱酶抑制剂类药物可以增加受体部位的乙酰胆碱含量，增强胆碱能通路，从而提高机体记忆脑区神经传导功能和记忆功能。主要药物有他克林(由于较强的肝脏毒性被取代)、多奈哌齐、卡巴拉汀、加兰他敏，主要适用于轻、中度AD患者。此类药物不良反应均为恶心、呕吐、腹痛、腹泻等胃肠道反应，但长时间服用后此反应可消失。这些药物并不能阻止AD的发展进程，也无法恢复已失去的认知功能。②谷氨酸受体拮抗剂：谷氨酸盐的过度释放使对钙离子高度通透的电压依赖型NMDA受体过度活化，导致钙内流过多，并最终诱使神经细胞死亡，因此通过NMDA受体抑制剂防止钙超载可以治疗AD。美金刚非竞争性阻断NMDA受体，改善AD患者的记忆能力。适用于中、重度AD患者。美金刚与多奈哌齐联用有更明显的治疗作用。③钙离子拮抗剂：AD患者细胞膜上钙泵功能受损，细胞钙离子超载。减少钙离子内流可以防止神经细胞损伤、死亡，改善记忆和认知功能；此外，还有缓解血管痉挛，改善脑血管血流灌注的功效。常用的钙拮抗剂有尼莫地平、盐酸氟桂嗦、维拉帕米等。但本类药物作用有限，多数AD病治疗指南并未推荐。④治疗AD的在研药物：针对AD的病理学改变，目前主要研究的是以Aβ和tau蛋白为靶点的药物。减少Aβ产生，可以通过封闭APP基因，使Aβ生成减少；抑制APP水解为Aβ，目前主要研究的是γ-分泌酶抑制剂；抑制Aβ聚集，防治其二级结构转向β折叠；促进Aβ的降解酶-脑啡肽酶的生成；抗Aβ疫苗，清除已产生的Aβ蛋白沉淀。但目前并未发现有效、安全、经济的抗Aβ药物。以tau蛋白作为治疗靶点，目前已经提出多种机制：抑制tau蛋白磷酸化、促进tau蛋白脱磷酸化、阻止tau蛋白聚集、加速tau蛋白解聚、增加tau蛋白从中枢神经系统清除、抑制tau蛋白的下游作用。这些药物的效果也需要进一步研究。
中药防治阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是当前人们关注的研究热点。石菖蒲(Acorustatarinowii)提取物及其所含化学成分在中枢神经系统可发挥多种药理作用，其中以主要活性部位和化学成分如挥发油、α-细辛脑和β-细辛脑等的研究报道居多。在我国传统医药中，最初记载于《神农本草经》的天南星科(Araceae)菖蒲属Acorus L.禾草状多年生草本植物石菖蒲，具有开窍豁痰、醒神益智的功效。由于中药以传统中医理论为指导，具有应用历史悠久、疗效广泛、靶点多样等特点，正契合了AD复杂多样的发病机制，临床上一直被广泛应用于健忘、耳鸣、痴呆等病证的治疗[3]。在治疗老年痴呆的132个复方共使用的150味药材中，石菖蒲的使用频次最高[4]，间接验证了石菖蒲中可能含有对中枢神经系统起改善作用的有效成分。有研究表明，口服石菖蒲可以促进成年和老年大鼠及转基因阿尔茨海默氏症模型大鼠海马中神经祖细胞(NPC)增殖及神经发生。进一步的分析鉴别出石菖蒲的两种活性成分α-细辛脑和β-细辛脑促进了神经发生。机制研究揭示其激活了神经发生关键的ERK激酶级联信号通路，抑制ERK活性则可有效阻断细辛脑促进NPC增殖这一效应[4]。
细辛脑水中难溶，现有技术方案几乎均采用将其溶解分散于适量吐温-80或乙醇、丙二醇等有机溶剂中配制成混悬液、溶液的方式口服或腹腔注射液给药，其溶出差，生物利用度低，难以充分发挥细辛脑的药效。目前市售的细辛脑制剂主要有为胶囊，片剂以及溶液型注射剂等。由于其水溶性差，人体口服胶囊和片剂后影响药物吸收的因素多，生物利用度极低，仅为2.7％和5.5％，而且个体差异很大[5]。另一方面，溶液型注射剂由于需加入丙二醇和吐温80增溶，且注射疼痛，刺激性强，降低了患者的用药顺应性。另据文献报道，细辛脑注射液存在着严重的致过敏性，其制剂处方中的吐温80和丙二醇是导致其过敏性反应和产生急性毒性的主要原因，上述制剂学缺陷和不足严重限制了细辛脑的临床应用。
发明内容
本发明是为克服现有市售细辛脑制剂的缺陷和不足，在前期研究基础上，首次将细辛脑亚微乳用于AD模型大鼠的预防和治疗，以期为细辛脑预防和治疗包括AD在内的神经退行性疾病提供新剂型和产品。
本发明的目的是提供一种用于预防和治疗AD的细辛脑亚微乳制剂，该制剂由细辛脑、乳化剂、甘油和水组成，该制剂可用于静脉和/或口服给药用于治疗包括AD在内的神经退行性疾病。
本发明的另一个目的是提供细辛脑亚微乳用于预防和治疗AD的作用机制，其显著改善AD模型大鼠的认知与学习记忆能力的作用是通过给药后增加脑组织内乙酰胆碱的含量而实现的。
附图说明
说明书附图1 A1：多奈哌齐组海马HE染色×200，A2：多奈哌齐组海马HE染色×40；B1：细辛脑亚微乳组海马HE染色×200，B2：细辛脑亚微乳组海马HE染色×40；C1：空白乳剂组海马HE染色×200，C2：空白乳剂组海马HE染色×40；D1：正产组海马HE染色×200，D2：正常组海马HE染色×40。
说明书附图2 A：多奈哌齐组海马Aβ染色×200；B：细辛脑亚微乳组海马Aβ染色×200；
C：空白乳剂组海马Aβ染色×200；D：正常组海马Aβ染色×200。
说明书附图3 A：多奈哌齐组海马APP染色×200；B：细辛脑亚微乳组海马APP染色×200；
C：空白乳剂组海马APP染色×200；D：正常组海马APP染色×200。
说明书附图4 溶血试验结果(3小时后)
(图4中玻管编号所示方式X-Y，其中X代表每个剂量平行号；Y代表各剂量编号，1～5代表细辛脑亚微乳各组，6～10代表细辛脑注射液各组，11阴性对照组，12阳性对照组)
具体实施方式
本发明提供了一种细辛脑亚微乳，它是由细辛脑(至少含有α-细辛脑或β-细辛脑中的一种)为活性成分，加上药学上常用的注射/口服用油、乳化剂、注射用水/制剂用水制备而成的乳剂，其中乳剂的粒径分布范围在0.05μm～2.0μm，平均粒径为0.1μm～0.5μm，属于亚微乳范畴。
其中，所述的亚微乳为静脉给药亚微乳注射液、口服给药亚微乳。
其中，本发明细辛脑亚微乳每100mL中含细辛脑50mg～3000mg、注射或口服用油为1mL～30mL、乳化剂0.5g～5.0g(当需要调节渗透压时，加入注射用甘油)，其余为注射用水或制药用水。
进一步地，所述的口服细辛脑亚微乳中的油相为口服用大豆油；其用量为：每100mL细辛脑亚微乳中含细辛脑400～3000mg、口服用大豆油为10～30g、乳化剂为0.5～1.8克，其余为制药用水。其中，乳化剂为卵磷脂(至少含有蛋黄卵磷脂或大豆卵磷脂中的一种)、普罗尼克(F-68)、聚乙二醇硬脂酸-15(Solutol HS15)、阿拉伯胶、明胶及药学上可接受的乳化剂中的一种或其混合。
更进一步地，所述的每100mL细辛脑亚微乳注射液中的油相为注射用油，其用量为：每100mL细辛脑亚微乳注射液中含细辛脑400～2500mg、注射用油(至少含有注射用大豆油、中链油、橄榄油及鱼油中的一种)为10～30g、乳化剂为0.5～1.8克(当需要调节渗透压时，加入注射用甘油1.5～3.0克)，其余为注射用水。其中，乳化剂为注射用卵磷脂(至少含有蛋黄卵磷脂或大豆卵磷脂中的一种)、普罗尼克(F-68)、Solutol HS15中的一种或其混合。
本发明还提供了细辛脑亚微乳的制备方法，其中细辛脑亚微乳的制备方法包括如下步骤：
a、称取处方量的各原料、辅料；
b、取处方量的原料药细辛脑溶于预热的油相中，再将处方量的乳化剂和甘油溶解或分散于预热的水相中，其中乳化剂也可以先溶解或分散于油相中；
c、将上述水相和油相经高速剪切混合，至油相均匀分散于水相中制备得到初乳；
d、上述初乳经高压均质3～6次，使乳滴平均粒径至0.5μm以下，过滤，所得细辛脑亚微乳根据其给药途径可灌封于口服西林瓶、安瓿或输液瓶中，充氮气(或其他惰性保护气体)，旋转式热压灭菌121℃×8～12min，即得。
上述工艺制备的乳剂，系根据相似相溶及乳化原理，将脂溶性的细辛脑溶解分散于油相中，再与水及乳化剂制备成亚微乳制剂，可显著增加细辛脑的溶解度，提高其稳定性，且避免使用吐温-80、丙二醇、聚乙二醇等有机溶剂，从而直接将细辛脑制备成可供临床使用的静脉注射或口服给药的亚微乳制剂。考虑到细辛脑难溶于水的特点，将其溶于油相中经乳化技术分散于水相制成亚微乳制剂，不仅克服了细辛脑水溶性差、口服给药生物利用度低、个体差异大，静脉给药毒副作用大的缺点，同时有利于减小给药剂量，更充分地发挥药效，达到高效低毒的理想效果。
本发明制备的细辛脑亚微乳制剂，粒径在50nm～1000nm之间，属于亚微乳范畴。其外观不透明，为乳状液体，可加入普罗尼克(F-68)或Solutol HS15助乳化，或仅使用卵磷脂作为乳化剂。经热压灭菌后理化性质稳定，安全性试验结果表明，本发明制备的细辛脑亚微乳无菌、细菌内毒素检查合格，且溶血性、过敏性、刺激性等安全性指标均符合临床用药技术要求。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例
下面通过实施例更具体地说明本发明。
实施例1
将注射用蛋黄卵磷脂0.5～1.2g和注射用甘油1.5～3.0g加适量注射用水溶解或分散，制备成水相；另取细辛脑400～1000mg置于10～20g注射用油中溶解，制备成油相；将油相加入水相，经高速剪切后制备成初乳，加注射用水稀释至100mL，续将初乳输送至高压均质机内均质3～6次，使乳剂平均粒径在0.1～0.5μm范围内，滤除机械性微粒，充氮，灌装于安瓿、输液瓶或加有高阻隔膜袋的软袋中，旋转式热压灭菌121℃×8min，即得细辛脑亚微乳注射液，进而将其注射给药用于预防和治疗AD模型大鼠。具体方法如下：
1.研究方案
(1)AD动物模型的建立与空间学习记忆能力评价
取体重150～200g SD大鼠50只，将其分为两组，第一组为模型组，共40只；第二组为正常组，共10只，两组中雌雄比例基本一致。模型组大鼠每日联合给药一次氯化铝(1.75mg/kg/d，i.g.)和D-半乳糖溶液(180mg/kg/d，i.p.)；正常组每日给药一次生理盐水(5.0ml/kg/d，i.p.)。两组连续给药4日后间隔1日，如此反复持续给药3月。给药3月后所有大鼠施行Morris水迷宫实验，连续进行7d，前6d在1、2、3、4象限4个不同的入水点测定大鼠到达平台的时间，第7天撤掉平台，测定大鼠在2min内穿过原平台位置的次数，评价其空间学习记忆能力。
(2)给药方案
根据大鼠模型组、正常组Morris水迷宫实验评价结果，筛选出造模成功的大鼠共30只，将其分为5组(使造模各组之间空间学习记忆能力评分基本一致p＞0.05，与正常组比较则具有显著差异p＜0.05，雌雄比例基本一致)，每组6只大鼠，分别给药细辛脑亚微乳8mg/kg/d(低剂量组)，i.p.；25mg/kg/d(中剂量组)，i.p.；75mg/kg/d(高剂量组)，i.p.；空白亚微乳组5.0ml/kg(注：与细辛脑亚微乳组给药体积一致)以及阳性对照药物-盐酸多奈哌齐组(1.75mg/kg/d，i.g.)。另根据其空间学习记忆能力测评结果选取正常组6只大鼠，仍每日给予一次生理盐水(5.0ml/kg/d，i.p.)。上述6组大鼠连续给药28天，给药结束后再行Morris水迷宫实验，对各组大鼠的空间学习记忆能力再次进行评价。
(3)乙酰胆碱、乙酰胆碱酯酶以及胆碱乙酰转移酶的测定
全部实验结束后，处死大鼠，取全脑，其中左半脑用于病理切片，右半脑用于测定酶和神经递质乙酰胆碱。大鼠右半脑取部分加生理盐水制成10％脑匀浆测定脑组织蛋白、乙酰胆碱酯酶及乙酰胆碱转移酶含量，另取部分采用Ach试剂盒方法测定乙酰胆碱。
(4)大鼠海马区形态学与免疫组化观察
取出大鼠左半脑后及时放入甲醛固定液固定48h，依次进行常规脱水、浸蜡、石蜡包埋、超薄切片，分别进行苏木精伊红染色和免疫组化染色后使用显微镜(Olympus，Tokyo，Japan，BX53)在各组组织切片选择最佳视野，用CCD(DP73；Olympus，Tokyo，Japan)采集高质量的图像。
2.实验结果
表1各组大鼠给药前后平均穿过平台次数(n＝6)
注：a与给药前正常组比较，P＜0.05；b与给药后空白乳剂组比较，P＜0.05；
c与给药后空白乳剂组比较，P＜0.05；d与给药前细辛脑亚微乳组比较，P＜0.05
e与给药后空白乳剂组比较，P＜0.01；f与给药前细辛脑亚微乳组比较，P＜0.01。
表2大鼠脑组织乙酰胆碱测定结果(n＝6)
注：a与正常组比较，P＜0.05；b与空白乳剂组比较，P＜0.05；c与空白乳剂组比较，P＜0.01
表3大鼠脑组织乙酰胆碱酯酶活性测定结果(n＝6)
由统计结果可以得出，各组之间平均值无显著差异(P＞0.10)。
表4大鼠脑组织胆碱乙酰转移酶活性测定结果(n＝6)
3.数据比较分析
在本研究中，采用每日联合给药氯化铝(1.75mg/kg/d，i.g.)和D-半乳糖溶液(180mg/kg/d，i.p.)建立AD模型大鼠；正常组每日给药生理盐水(5.0ml/kg/d，i.p.)。持续给药3月后，采用Morris水迷宫实验法，评价其空间学习记忆能力。研究结果表明：以造模后平均穿过原平台位置的次数为评价指标，正常组与3个模型组之间均具有显著差异(P＜0.05)，表明AD模型大鼠的建立是成功的。在造模成功后，按研究方案分别持续给药28天后，与空白乳剂组相比，细辛脑亚微乳给药组平均穿过原平台次数显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)；与正常组相比均无显著差异(P＞0.05)。与给药前平均穿过原平台次数相比，细辛脑亚微乳组显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)；盐酸多奈哌齐组有所增加，但不如前者显著(P＜0.10)；空白乳剂组则无显著差异(P＞0.10，见表1)。以脑内乙酰胆碱含量为评价指标，与空白乳剂组相比，细辛脑亚微乳给药组平均乙酰胆碱含量显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)，与正常组相比无显著差异(P＞0.10)；而盐酸多奈哌齐组平均乙酰胆碱含量无显著增加(P＞0.10)，与正常组相比无显著差异(P＞0.05，见表2)。各组大鼠脑组织中的乙酰胆碱酯酶(见表3)、乙酰胆碱转移酶含测结果(见表4)因存在较大个体差异，难以进行统计学分析，故在此不做比较。另一方面，该研究结果提示：细辛脑亚微乳显著增加机体脑组织内的乙酰胆碱含量可能既不是通过抑制乙酰胆碱酯酶，也不是通过增加胆碱乙酰转移酶的途径而实现。
在此基础上，我们对正常组和给药后的AD大鼠脑组织切片进行了显微观察，结果显示：HE染色后各组均能见海马区域，其中正常组、盐酸多奈哌齐组与细辛脑亚微乳组各区神经元细胞大小、形态未见异常；空白乳剂组神经元减少，可见噬神经现象(见说明书附图1-C1黑色箭头所示)，还有小胶质细胞增生及血管套现象。Aβ染色主要以神经元细胞胞浆阳性为主(黄色、棕色、棕黄色)，模型组中给药多奈哌齐后为弱阳性，细辛脑乳剂组为阴性，空白乳剂组介于弱阳性与强阳性之间，而正常组则介于阴性与弱阳性之间(见说明书附图2)。APP染色主要以神经纤维细胞胞浆阳性为主，神经元也可见阳性，细辛脑亚微乳组为弱阳性，其余3组均为强阳性(见说明书附图3)。
实施例2
将卵磷脂1.2g～1.5g、甘油2.0～2.5g与普罗尼克(F-68)0.1～0.3g加适量制药用水溶解或分散，制备成水相；另取细辛脑1000～3000mg置于10～30g药用油中溶解，制备成油相；将油相加入水相，经高速剪切后制备成初乳，加水稀释至100mL，续将初乳输送至高压均质机均质3～6次，使乳剂平均粒径在0.1～0.5μm范围内，充氮，灌装于西林瓶或适宜容器中，旋转式热压灭菌121℃×8min，即得细辛脑亚微乳，进而将其口服给药用于治疗AD模型大鼠。
具体方法如下：
1.研究方案
(1)AD动物模型的建立与空间学习记忆能力评价(同实施例1项下操作)
(2)给药方案
根据大鼠模型组、正常组Morris水迷宫实验评价结果，筛选出造模成功的大鼠共40只，将其分为5组(使造模各组之间空间学习记忆能力评分基本一致p＞0.05，与正常组比较则具有显著差异p＜0.05，雌雄比例基本一致)，每组6只大鼠，分别口服给药细辛脑亚微乳10mg/kg/d(低剂量组)，i.g.；30mg/kg/d(中剂量组)，i.g.；90mg/kg/d(高剂量组)，i.p.；空白亚微乳组7.5ml/kg，i.g.(注：与细辛脑亚微乳组给药体积一致)以及阳性对照药物-盐酸多奈哌齐组(1.75mg/kg/d，i.g.)。另根据其空间学习记忆能力测评结果选取正常组6只大鼠，仍每日给予一次生理盐水(5.0ml/kg/d，i.p.)。上述6组大鼠连续给药30天，给药结束后再行Morris水迷宫实验，对各组大鼠的空间学习记忆能力再次进行评价。
(3)乙酰胆碱的测定
全部实验结束后，处死大鼠，取右半脑部分加生理盐水制成10％脑匀浆，测定脑组织蛋白，另采用Ach试剂盒方法测定乙酰胆碱。
2.实验结果
表1各组大鼠给药前后平均穿过平台次数(n＝6)
注：a与给药前正常组比较，P＜0.05；b与给药后空白乳剂组比较，P＜0.05；
c与给药后空白乳剂组比较，P＜0.05；d与给药前细辛脑亚微乳组比较，P＜0.05
e与给药后空白乳剂组比较，P＜0.01；f与给药前细辛脑亚微乳组比较，P＜0.01。
表2大鼠脑组织乙酰胆碱测定结果(n＝6)
注：a与正常组比较，P＜0.05；b与空白乳剂组比较，P＜0.05；c与空白乳剂组比较，P＜0.01
3.数据比较分析
研究结果表明：以造模后平均穿过原平台位置的次数为评价指标，正常组与3个模型组之间均具有显著差异(P＜0.05)，表明AD模型大鼠的建立是成功的。在造模成功后，按研究方案分别持续给药30天后，与空白乳剂组相比，细辛脑亚微乳给药组平均穿过原平台次数显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)；与正常组相比均无显著差异(P＞0.05)。与给药前平均穿过原平台次数相比，细辛脑亚微乳组显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)；盐酸多奈哌齐组有所增加，但不如前者显著(P＜0.10)；空白乳剂组则无显著差异(P＞0.10，见表1)。以脑内乙酰胆碱含量为评价指标，与空白乳剂组相比，细辛脑亚微乳给药组平均乙酰胆碱含量显著增加(中剂量组P＜0.05，高剂量组P＜0.01)，与正常组相比无显著差异(P＞0.10)；而盐酸多奈哌齐组平均乙酰胆碱含量无显著增加(P＞0.10)，与正常组相比无显著差异(P＞0.05，见表2)。
综上结果可知，细辛脑亚微乳对AD大鼠进行注射、口服给药后，其空间学习记忆能力显著增强，达到正常组大鼠水平；脑内平均乙酰胆碱含量显著增加，与正常组大鼠接近。HE染色切片观察结果与正常组基本一致；与空白乳剂组相比，Aβ染色显示其减少了β淀粉样蛋白含量；APP染色显示其β淀粉样蛋白前体蛋白含量较其余3组略少，但现有研究结果尚难以评价其是否具有统计学意义上的差异。据此，我们可得出以下结论：①细辛脑主要是通过提升脑内乙酰胆碱含量而增强了AD大鼠空间学习记忆能力，其药效与给药量之间存在明显的剂量依赖关系②细辛脑提升AD大鼠脑组织内的乙酰胆碱的含量不是通过降低脑内乙酰胆碱酯酶或是增加胆碱乙酰转移酶的途径来实现的。③细辛脑在一定程度上可减少AD大鼠海马β淀粉样蛋白含量。
实验例
下面通过实验例更具体地说明本发明。
实验例1 细辛脑亚微乳与市售细辛脑注射液的溶血性比较
将一定量细辛脑亚微乳与2％兔血红细胞的生理盐水混悬液混合一定时间后，观察有无溶血或凝聚等反应。家兔用固定板固定，心脏采血约20mL放入三角瓶中，用搅拌子搅动血液，除去纤维蛋白原，使成脱纤血液，加约10倍量的生理盐水，摇匀，1500r/min离心15分钟，除去上清液，沉淀的红细胞再用生理盐水如法洗涤3次，至上清液不显红色为止。将所得的红细胞用生理盐水配制成2％的悬液，供试验用。本试验细辛脑亚微乳与细辛脑注射液(无色澄明液体，8mg/2mL/支)直接使用；阴性对照品(生理盐水)、阳性对照品(灭菌注射用水)为成品注射剂溶剂，试验时直接使用。取洁净试管12只，进行编号，1～5号管为细辛脑亚微乳管，6～10细辛脑注射液管，11号管为阴性对照管，12号管为阳性对照管。按表1配比量依次加入2％红细胞悬液和生理盐水、灭菌注射用水及细辛脑亚微乳混合液，混匀后于37℃气浴恒温振荡器中。开始每隔15分钟观察一次，1小时后每隔1小时观察一次，观察3小时。每个剂量做3个平行管
表1细辛脑亚微乳溶血试验配比量表
*X表示1～3个平行管
37℃保温3小时后，阴性对照组(生理盐水)红细胞全部下沉，上清液无色透明，适当振摇后下沉的红细胞重新分散，未出现溶血和凝聚现象；阳性对照组(灭菌注射用水)溶液澄明红色，管底无细胞残留，经显微镜镜检，各层溶液部分红细胞不完整，包括有碎片和空影出现，出现溶血现象。显示本试验体系正常可靠。37℃保温3小时后，细辛脑注射液组6号管上清液无色透明，中层液澄明红色，底部有少许层淀，经显微镜镜检，各层溶液部分红细胞不完整，有碎片和空影出现，适当振摇后下沉的红细胞重新分散，即为部分溶血现象；7～10号管溶液澄明红色，管底无细胞残留，出现溶血现象。37℃保温3小时后，细辛脑亚微乳组各管红细胞全部下沉，上层乳状液呈白色，下层呈粉红色，底部有少许红色层淀，经显微镜镜检，各层溶液红细胞形态完整，未见异常形态后碎片出现，适当振摇后下沉的红细胞重新分散，表明未出现溶血和凝聚现象。结果显示细辛脑亚微乳体外溶血试验为阴性(表2、说明书附图4)。
在本实验条件下，细辛脑注射液原液(4mg/mL)在不同浓度下对兔红细胞有部分溶血或溶血作用，无凝聚作用；供试品细辛脑亚微乳(4mg/mL)对兔红细胞无溶血和凝聚作用。
表2供试品细辛脑亚微乳溶血试验结果
注：结果中“++”代表“全溶血”、“+”代表“部分溶血”、“-”代表“无溶血”。
实验例2 细辛脑亚微乳与市售细辛脑注射液的致敏性比较
试验致敏设计为静脉给药，分细辛脑亚微乳低、高剂量组，细辛脑注射液低、高剂量组，阴性对照组及阳性对照组，共6组，每组6只豚鼠，雌雄各半。细辛脑亚微乳及细辛脑注射液低、高剂量组致敏剂量分别为1.2mg/kg、9.6mg/kg，给药体积为2.3mL/kg，生理盐水对照组给予相应体积生理盐水，卵清白蛋白对照组(5mg/mL卵清白蛋白)静脉注射1.0mL/只。隔日1次，连续致敏5次。激发：末次致敏后第10日，一次经静脉注射激发，激发剂量为致敏剂量2倍量。观察给药后30分钟内豚鼠全身反应及死亡情况。结果如下：
在试验第9天给药(第5次致敏)后，卵清白蛋白对照组有6只豚鼠出现发抖、咳嗽、跳跃、步态不稳等过敏症状，其中4只在5分钟内死亡，其余2只在5分钟后缓慢恢复，于25分钟左右完全恢复正常。激发给药后生理盐水对照组未见异常反应出现，卵清白蛋白对照组余下豚鼠激发给药后出现明显全身过敏症状，3分钟内所有豚鼠死亡。
细辛脑注射液低剂量组未见异常反应出现；高剂量组给药后1分钟内全部出现步态不稳，个别出现发抖、呼吸急促、骚鼻的现象，症状在30分钟左右消失。细辛脑亚微乳低剂量组未见异常反应出现；高剂量组给药后1分钟内全部出现步态不稳，未见出现发抖、呼吸急促、骚鼻的现象，症状在30分钟左右消失。进一步研究证实，细辛脑亚微乳静脉给药后，豚鼠出现的步态不稳现象系细辛脑对中枢神经系统具有镇静作用所致。
综上所述，在本试验条件下，细辛脑亚微乳及细辛脑注射液在1.2mg/kg(临床拟用的高剂量)的剂量下，豚鼠全身过敏试验均为阴性；在9.6mg/kg的剂量下，细辛脑亚微乳豚鼠全身过敏试验为阴性，而细辛脑注射液为强阳性，表明细辛脑亚微乳静脉给药显著改善了市售细辛脑注射液的致敏性。
实验例3 细辛脑亚微乳与市售细辛脑注射液的血管刺激性比较
在本试验条件下，细辛脑注射液分别以0.52mg/mL、4.0mg/mL的浓度按2.3mL/kg/侧的剂量经兔耳缘静脉单次或连续5次(每天1次)注射给药，给药结束48小时后，高剂量细辛脑注射液单次与多次给药均对耳缘静脉有轻度的刺激作用，且经过16天的恢复未见明显恢复。低剂量单次给药未见对兔耳缘静脉及周围组织的刺激性；多次给药对耳缘静脉有轻度的刺激性，但在停药16天后能基本恢复正常。细辛脑亚微乳分别以0.52mg/mL、4.0mg/mL的浓度按2.3mL/kg/侧的剂量经兔耳缘静脉单次或连续5次(每天1次)注射给药，单次注射48小时后，低、高剂量细辛脑亚微乳注射液均未见对注射部位血管的刺激性反应。多次注射给药结束后48小时，对血管有轻度刺激性，但在停药16天后能恢复正常；低剂量未见对注射部位血管的刺激性。
综上，在相同试验条件下，细辛脑亚微乳注射液对兔耳缘静脉的刺激性显著优于细辛脑注射液。
实验例4 细辛脑亚微乳与市售细辛脑注射液的肌肉刺激性比较
本试验设5个组：分别为生理盐水对照，2只动物；细辛脑注射液低、高剂量组及细辛脑亚微乳注射液低、高剂量组，每组4只动物，雌雄各半。细辛脑注射液与细辛脑亚微乳注射液低、高剂量组给药浓度均分别为0.52mg/mL、4.00mg/mL，给药量均为2.0mL/侧，生理盐水组给予等体积的生理盐水。各组均给药1次。于给药后48小时、16天各解剖2只动物并取给药部位进行病理组织学检查。结果与结论如下：在本试验条件下，细辛脑亚微乳注射液及市售细辛脑注射液分别以0.52mg/mL、4.00mg/mL的浓度按2.0mL/侧的剂量经兔股四头肌单次肌肉注射给药，48小时后，低、高剂量细辛脑亚微乳注射液与细辛脑注射液均表现出对注射部位肌肉的刺激性，并具有剂量相关性。经过16天的停药期，上述肌肉刺激性均有一定程度的恢复。从病变程度看，在相同剂量下，注射给药后48小时及16天恢复期结束时，细辛脑亚微乳注射液所产生的肌肉刺激性显著弱于市售细辛脑注射液。
实验例5 细辛脑亚微乳与市售细辛脑注射液的急性毒性比较
本试验设阴性对照组、细辛脑注射液组及细辛脑亚微乳组，共3组，每组12只动物，雌雄各半。细辛脑注射液及细辛脑亚微乳均按200mg/kg剂量(约6mL/min推注速度)单次静脉注射给予小鼠，阴性对照组静脉注射给予等体积生理盐水。给药后每天观察记录动物外观体征、一般行为活动、精神状态、呼吸、生殖器及肛周、粪尿、给药局部反应等情况。。给药后每周检测体重、摄食量；给药后14天进行大体解剖观察。试验主要结果如下：
(1)一般状况
细辛脑注射液组12只动物在给药后即刻出现抽搐，1～3分钟内全部死亡；细辛脑亚微乳组在给药后1～2分钟后均出现俯卧、翻正反射消失的症状，在症状持续1～2分钟后翻正反射恢复，30分钟左右均能自行缓慢爬行，1小时左右后完全恢复正常，直至观察结束未再出现异常反应。
(2)体重和摄食量
体重：仅细辛脑亚微乳组雄性KM小鼠体重在试验第5天时体重均数略低于阴性对照组。
摄食量：试验第1、7天细辛脑亚微乳组雌、雄性KM小鼠摄食量均数低于对照组，试验第13天，组间摄食量没有明显差异。
(3)大体解剖观察
对细辛脑注射液组死亡动物及观察期结束后细辛脑亚微乳组及阴性对照组动物进行解剖，心、肝、脾、肺、肾、脑、生殖系统等主要脏器未见异常改变。
综上所述，本试验条件下，细辛脑亚微乳及市售细辛脑注射液均以200mg/kg的剂量经静脉单次注射给予KM小鼠。市售细辛脑注射液组动物在给药后1～3分钟内全部死亡，表现出较强的急性毒性。细辛脑亚微乳的毒性反应显著轻于市售细辛脑注射液，仅给药后出现短暂的俯卧及翻正反射消失，1小时之内上述症状即消失；此外，除给药后1周内表现出轻度的体重及摄食量降低外，也未见其他毒性反应(细辛脑亚微乳静脉给药小鼠LD50＞200mg/kg)。
实验例6 细辛脑亚微乳的药剂学特性
采用Malvern Zetasizer Nano ZS90纳米粒径电位分析仪检测本发明细辛脑亚微乳的平均粒径为180～250nm，Zeta电位为-55.0～-20mV；采用HPLC法测定细辛脑含量，其在亚微乳中的包封率大于99％；长期留样2年后，其粒径分布、Zeta电位、pH值、含量及外观性状均未见明显变化，表明其稳定性良好。
实验例7细辛脑亚微乳临床有效剂量
根据本发明实施例1、2与实验例1～6，考虑到大鼠与人的剂量换算关系(6.3∶1)，我们可推算出本发明临床用于治疗AD的剂量范围，即静脉注射0.4～4.0mg/kg体重；口服给药1.0～15.0mg/kg体重。
综上可知，细辛脑亚微乳的溶血性、致过敏性、血管刺激性、肌肉刺激性、急性毒性等安全性指标均显著优于市售细辛脑注射液；且其化学物理稳定性良好，完全达到静脉注射制剂相关技术要求，可在临床上用于防治包括AD在内的神经退行性疾病。
发明的实用性
2015年全球约有990万例新发痴呆患者被诊断-平均每3秒钟就有1例。据报道，目前我国老年人口已达到1.44亿人，其中65岁以上每20人就有1人患老年痴呆，近1000万的患病人群，占世界患病总人数的1/4。到2050年，全球患有老年痴呆的人数将从目前的4600万人增加至1.315亿人。AD目前也是导致老年人死亡的第5位病因，其不仅给患者带来巨大的痛苦，还给家庭和社会带来了沉重的精神压力和医疗、照料负担。据估计目前美国治疗老年痴呆的费用每年约为8180亿美金，但预计到2018年会飙升至1万亿美金，到2030年会高达2万亿美金[6]。由此可见，该项目市场前景巨大，市场需求长期而稳定。
本发明首次发现细辛脑显著改善AD模型大鼠的认知与学习记忆能力的治疗作用是通过增加其脑组织内的乙酰胆碱的含量而实现。本发明技术方案先进合理，具有创造性、新颖性和实用性，预期将产生巨大的社会和经济效益。
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Claims (4)

1.一种细辛脑(又称细辛醚)亚微乳，它是以细辛脑为药理活性成分，加上药学上常用的注射或口服用油、乳化剂、水相制备而成的乳剂，平均粒径为0.1μm～0.5μm，其中细辛脑是由α-细辛脑或β-细辛脑的至少之一组成，该细辛脑亚微乳静脉和/或口服给药临床用于治疗包括阿尔茨海默病(Alzheimer's disease，AD)在内的神经退行性疾病，其改善病患的认知与学习记忆能力的治疗作用系通过增加乙酰胆碱的含量而实现。
2.如权利要求1所述细辛脑亚微乳，其注射用油是由注射用大豆油、中链油、橄榄油及鱼油中的至少之一组成，必要时还可加入适量油酸或油酸钠。
3.如权利要求1所述的细辛脑亚微乳，其乳化剂是由卵磷脂、普罗尼克(F-68)、聚乙二醇硬脂酸-15(Solutol HS15)、阿拉伯胶、明胶及药学上可接受的乳化剂中的至少之一组成。
4.如权利要求1所述的细辛脑亚微乳，其水相是由注射用水或制药用水组成，当需要调节渗透压时，可加入甘油。
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