CN113384688A - 一种糜蛋白酶在抗冠状病毒中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种糜蛋白酶在抗冠状病毒中的应用。具体公开了糜蛋白酶在制备治疗和/或预防冠状病毒感染引发的疾病的药物中的应用。本发明中的糜蛋白酶可制成雾化剂吸入,能够有效缓解冠状病毒感染患者排痰困难,协助清除肺部阻塞,帮助降低患者窒息风险,可作为预防和/或治疗SARS‑CoV‑2冠状病毒感染的候选药物,提供冠状病毒感染引起的疾病的潜在治疗方案。
Description
技术领域
本发明属于生物医药领域,涉及糜蛋白酶在抗冠状病毒中的应用,具体涉及糜蛋白酶在制备治疗和/或预防冠状病毒感染引发的疾病的药物中的应用。
背景技术
冠状病毒是一类与人畜密切相关的病毒,在系统分类上属套式病毒目(Nidovirales)冠状病毒科(Coronaviridae)冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae),日前SARS-CoV-2冠状病毒(也称为2019-nCoV)基因组序列已经公布,该序列与SARS-Cov的核苷酸相似度约为90%,SARS-CoV-2的蛋白质序列与SARS-CoV的蛋白质序列有约80%的序列相似性。
据最新报道,25例SARS-CoV-2冠状病毒感染死亡患者的临床分析显示,患者因肺部黏液过多窒息而亡。进一步研究显示,SARS-CoV-2冠状病毒和SARS相比,有个突出特点:感染后小气道中黏液非常多,粘稠度很高,阻碍气道通畅,因而易造成继发感染,加重病情。目前《新型冠状病毒肺炎死亡尸体系统解剖大体观察报告》的病理结果也发现,在小气道清除黏液是抗SARS-CoV-2冠状病毒的重要研究对象。
然而,现有的化痰药物,例如盐酸氨溴索等,应用于冠状病毒感染所致的肺炎治疗中并没有获得良好的治疗效果。目前,SARS-CoV-2冠状病毒(2019-nCoV),已经导致了多人死亡,针对该类冠状病毒尚无有效的特异性药物,现有治疗措施仅是针对患者症状进行支持治疗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中尚无有效治疗和/或预防冠状病毒感染所引发的疾病的药物的缺陷,而提供了一种糜蛋白酶在抗冠状病毒中的应用,具体为在制备治疗和/或预防冠状病毒感染引发的疾病的药物中的应用。本发明中的糜蛋白酶制剂可制成雾化剂吸入,能够有效缓解冠状病毒感染患者排痰困难,协助清除肺部阻塞,帮助降低患者窒息风险,可作为预防和/或治疗SARS-CoV-2冠状病毒感染的候选药物,提供冠状病毒感染引起的疾病的潜在治疗方案。
本发明提供了一种糜蛋白酶在制备治疗和/或预防冠状病毒感染引发的疾病的药物中的应用。
本发明中,所述糜蛋白酶可为本领域常规的由胰腺分泌的一种蛋白水解酶,其CAS号:9004-07-3。所述糜蛋白酶可取自牛或猪胰腺中。
本发明中,较佳地,所述应用中,所述糜蛋白酶作为唯一活性成分。
本发明中,所述的冠状病毒可为本领域常规的冠状病毒,一般地,其在系统分类上属套式病毒目(Nidovirales)冠状病毒科(Coronaviridae)冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae)。冠状病毒是具有囊膜(envelope)、基因组为单股正链的RNA病毒,是自然界广泛存在的一大类病毒。
本发明中,所述的冠状病毒较佳地属于正冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae),更佳地属于Alpha冠状病毒属、Beta冠状病毒属、Gamma冠状病毒属或者Delta冠状病毒属。
其中,所述Alpha冠状病毒属的冠状病毒可为HCoV-NL63(Human coronavirusNL63;Alpha冠状病毒属)或HCoV-229E(Human coronavirus 22E;Alpha冠状病毒属)。
其中,所述Beta冠状病毒属的冠状病毒可为SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV或HCoV-HKU1(Human coronavirus HKU1;Beta冠状病毒属)。
其中,所述Gamma冠状病毒属的冠状病毒可为禽传染性支气管炎病毒(Infectiousbronchitis virus,IBV;Gamma冠状病毒属)。
其中,所述Delta冠状病毒属的冠状病毒可为猪丁型冠状病毒(Porcine deltacoronavirus,PDCoV;Delta冠状病毒属)。
本发明中,所述冠状病毒较佳地为SARS-CoV-2冠状病毒或SARS冠状病毒。
本发明中,所述的疾病可为哺乳动物疾病或者禽类疾病,较佳地,所述的哺乳动物包括人、猪和猫。
本发明中,所述的疾病可为呼吸道疾病。
其中,所述的呼吸道疾病可为肺炎。
所述肺炎可为肺部小气道阻塞所引起的炎症反应,也可为肺泡损伤所引起的炎症反应。
所述肺炎可为临床表征为肺部小气道黏液多、粘稠度高的肺炎。
本发明中,所述糜蛋白酶可以药物组合物的形式存在。较佳地,所述药物组合物中以所述糜蛋白酶作为所述药物组合物的唯一活性成份;和/或,所述药物组合物还包含药学上可接受的载体,例如药学上可接受的药用辅料。
其中,所述的药学可接受的载体可为本领域常规的载体,所述的载体可以为任意合适的生理学或药学上可接受的药物辅料。所述的药物辅料为本领域常规的药物辅料,较佳地包括药学上可接受的赋形剂、填充剂或稀释剂等。
其中,所述药物组合物可以单位剂量形式给药,例如静脉注射、肌肉注射、皮下注射、鼻腔、口腔粘膜、眼、肺和呼吸道等。
所述给药的剂型可以是液体剂型、固体剂型或半固体剂型。所述液体剂型可以是溶液剂(包括真溶液和胶体溶液)、乳剂(包括o/w型、w/o型和复乳)、混悬剂、注射剂(包括水针剂、粉针剂和输液)、滴眼剂、滴鼻剂、洗剂和搽剂等;固体剂型可以是片剂、胶囊剂、颗粒剂等;半固体剂型可以是软膏剂、凝胶剂、糊剂等。
当所述药物组合物为粉针剂时,所述粉针剂可为冻干粉剂,例如上海上药第一生化药业有限公司生产的糜蛋白酶冻干粉针(国药准字号H31022112),规格为4000U/瓶。
当所述药物组合物经肺和呼吸道给药时,可将所述药物组合物经超声雾化后经肺和呼吸道给药。所述超声雾化的时间一般≤5min。
本发明中,所述糜蛋白酶可以包含其的套装药盒的形式存在,所述套装药盒还可包括治疗与冠状病毒相关的疾病的药物和/或治疗非冠状病毒引起的疾病的药物。
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:
本发明研究发现糜蛋白酶能够有效缓解冠状病毒感染患者排痰困难,协助清除肺部阻塞,帮助降低患者窒息风险,可作为预防和/或治疗SARS-CoV-2冠状病毒感染的候选药物,提供了冠状病毒感染引起的疾病的潜在治疗方案。
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的实施例范围之中。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
取上海上药第一生化药业有限公司的糜蛋白酶冻干粉针2支,分别用5ml注射用水溶解后,放入雾化器吸入15分钟。
糜蛋白酶系自牛或猪胰腺中提取的一种蛋白水解酶。糜蛋白酶略溶于水,pH值为3时溶液稳定性最好,pH值为8时溶液活性最高。注射用糜蛋白酶,需遮光、密闭,在阴凉处(不超过20℃)保存。
研究结果表明:将注射用糜蛋白酶配成100μg/mL的溶液,超声雾化5分钟后,糜蛋白酶效价下降35.5%;超声雾化10分钟后,糜蛋白酶效价下降69.4%;超声雾化15分钟后,糜蛋白酶效价下降85.6%;超声雾化20分钟后,糜蛋白酶效价下降93.4%。非超声雾化组,雾化20分钟后,糜蛋白酶效价下降3.2%。因而,注射用糜蛋白酶不宜采用超声雾化方式给药;如果必须超声雾化方式给药,超声雾化吸入时间宜控制在5分钟内。
材料:超声雾化吸入器(上海四菱医疗器械厂生产),10ml氯化钠溶液,注射用水5ml,注射用糜蛋白酶4000u/瓶(国药准字号H31022112,上海上药第一生化药业有限公司)。
选取2020年1月至2月入住华山医院SARS-CoV-2冠状病毒(2019-nCoV)确诊感染患者20例,随机分为A、B两组。
分组:采用自身对照法。为了减少操作因素引起的误差,A组中10例第1天用5%氯化钠溶液20ml(10%氯化钠10ml加注射用水l0ml)加糜蛋白酶4000U雾化吸入,第2天雾化吸入单纯5%氯化钠溶液20ml;B组10例雾化吸入顺序则相反。雾化吸入氯化钠溶液加糜蛋白酶者为观察组,单纯吸入5%氯化钠溶液者为对照组。
排痰方法:两组在雾化吸入排痰前常规介绍雾化吸入排痰的目的及过程,在吸入的同时作深而慢的呼吸,使药液吸入到终末支气管和肺泡,并指导其进行有效咳嗽、排痰。观察组,雾化吸入5min左右停吸;护理人员将手固定成杯状,指腹与大小鱼际着落,有节律地叩击患者背部肋骨以下软组织及脊椎处不叩击,以免损伤软组织。同时嘱患者有效咳嗽、排痰5次,记录排痰总量,<2m1为失败,>3.5ml为成功。在整个过程中,随时观察患者的面色、呼吸等情况。对照组,雾化吸入时间、叩背、咳嗽、排痰同观察组。
表1两组排痰成功率对比
组别 | 样本数 | 成功 | 失败 | 成功率 |
观察组 | 20 | 15 | 5 | 75% |
对照组 | 20 | 8 | 12 | 40% |
注:观察组的数据来源于A组第1天的数据和B组第2天的数据;对照组的数据来源于A组第2天的数据和B组第1天的数据。
SARS-CoV-2冠状病毒(2019-nCoV)感染患者,表现为类严重急性呼吸综合征(SARS)样的临床过程,解剖结果发现,死者肺部损伤明显,炎性病变(灰白色病灶)以左肺为重,肺肉眼观呈斑片状,可见灰白色病灶及暗红色出血,触之质韧,失去肺固有的海绵感。切面可见大量黏稠的分泌物从肺泡内溢出,并可见纤维条索。
当呼吸道受到刺激时,其分泌液的量增加,黏稠度发生变化,形成痰液。本实施例表明注射用糜蛋白酶雾化吸入通过缓解排痰困难、清除肺部阻塞,能够有效帮助患者降低窒息风险。
实施例2
(1)取10ml氯化钠溶液,注射用水5ml,注射用糜蛋白酶1瓶,(4000U/瓶,国药准字号H31022112,上海上药第一生化药业有限公司),制成水溶液,备用。
取10ml氯化钠溶液,注射用水5ml,注射用胰蛋白酶1瓶(2.5万单位/瓶,上海上药第一生化药业有限公司生产),制成水溶液,备用。
取10ml氯化钠溶液,注射用水5ml,盐酸氨溴索注射液1支,每支15mg/2ml(沐舒坦,上海勃林格殷格翰药业有限公司生产),制成水溶液,备用。
检测上述糜蛋白酶水溶液、胰蛋白酶水溶液和盐酸氨溴索水溶液的体外化痰效果,具体评价指标如下:以实施例1中A组10例患者的痰液为实验对象,施用药物之前,取10例患者的痰液,每例患者各取3份,每例患者的3份痰液中分别添加1ml糜蛋白酶水溶液、1ml胰蛋白酶水溶液和1ml盐酸氨溴索水溶液,置于37℃温浴轻微振荡,以痰液完全分散为成功化痰,记录分散时间。
(2)比较糜蛋白酶、胰蛋白酶和盐酸氨溴索注射液的体内排痰成功率,按照实施例1所述方法进行评价,不同之处仅在于药物种类和每组人数,药物来源如下:注射用胰蛋白酶2.5万单位/瓶(上海上药第一生化药业有限公司生产);盐酸氨溴索注射液,每支15mg/2ml(沐舒坦,上海勃林格殷格翰药业有限公司生产)。每组人数:在确诊感染患者20例中随机抽取18例,随机分为A、B、C三组,每组6人。
具体数据如下表2。
表2
编号 | 药物种类 | 体内排痰成功率/% | 体外化痰效果(平均时间) |
实施例2 | 糜蛋白酶 | 68% | 28min |
对比例1 | 胰蛋白酶 | 60% | 30min |
对比例2 | 盐酸氨溴索 | 65% | 25min |
根据表2可知,尽管糜蛋白酶、胰蛋白酶和盐酸氨溴索体外化痰效果相当,然而,针对SARS-CoV-2感染所引发的排痰困难,糜蛋白酶的排痰成功率明显高于胰蛋白酶和盐酸氨溴索的排痰成功率。
Claims (10)
1.一种糜蛋白酶在制备治疗和/或预防冠状病毒感染引发的疾病的药物中的应用。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述的冠状病毒属于正冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae),较佳地属于Alpha冠状病毒属、Beta冠状病毒属、Gamma冠状病毒属或者Delta冠状病毒属。
3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,所述Alpha冠状病毒属的冠状病毒为HCoV-NL63(Human coronavirus NL63)或HCoV-229E(Human coronavirus 22E);
和/或,所述Beta冠状病毒属的冠状病毒为SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV或HCoV-HKU1(Human coronavirus HKU1);
和/或,所述Gamma冠状病毒属的冠状病毒为禽传染性支气管炎病毒;
和/或,所述Delta冠状病毒属的冠状病毒为猪丁型冠状病毒。
4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的冠状病毒选自SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV、HCoV-HKU1、HCoV-NL63、HCoV-229E、PDCoV或者IBV。
5.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述的疾病为哺乳动物疾病或者禽类疾病,较佳地,所述的哺乳动物包括人、猪和猫。
6.如权利要求1-5中任一项所述的应用,其特征在于,所述的疾病为呼吸道疾病。
7.如权利要求6所述的应用,其特征在于,所述的呼吸道疾病为肺炎。
8.如权利要求1-5中任一项所述的应用,其特征在于,所述糜蛋白酶以药物组合物的形式存在,所述糜蛋白酶作为所述药物组合物的唯一活性成分。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于,所述的药物组合物还包含药学上可接受的载体,例如药学上可接受的药用辅料。
10.如权利要求1-5中任一项所述的应用,其特征在于,所述糜蛋白酶以包含其的套装药盒的形式存在,所述套装药盒还包括治疗与冠状病毒相关的疾病的药物和/或治疗非冠状病毒引起的疾病的药物。
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