CN1593391A

CN1593391A - 含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用

Info

Publication number: CN1593391A
Application number: CN 200410027965
Authority: CN
Inventors: 罗焕敏; 肖飞; 李晓光
Original assignee: Jinan University
Current assignee: Jinan University; University of Jinan
Priority date: 2004-07-08
Filing date: 2004-07-08
Publication date: 2005-03-16

Abstract

本发明涉及一种含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用，其特征在于该物质含有右式结构，本发明所述含有联苯环辛烯结构的物质能有效减少Aβ的产量，抑制老年斑的形成，改善模型小鼠学习记忆能力，从而达到治疗与延缓AD疾病的目的。

Description

含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用

技术领域

本发明涉及一类含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用。具体地是以含有联苯环辛烯结构的物质中的一种或几种为主要原料制备成各种药物，用于治疗阿尔茨海默病。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)即老年性痴呆，是一种以进行性认知功能障碍和记忆损害为特征的脑退行性疾病。表现为全面持久的智能减退，包括记忆力、计算力、抽象思维能力和语言功能的减退，出现情感和行为异常，丧失工作能力和独立生活能力。老年斑(senile plaque，SP)、神经原纤维缠结(neurofibrillary tangle，NFT)和基底前脑胆碱能神经元丢失为AD的主要病理改变。

近年来在家族性AD基因型向表型的转变的研究取得许多进展，人们认识到这些基因的改变能够增加Aβ的产量，Aβ的积累与聚集能最终形成AD两大病理改变——老年斑与神经原纤维缠结。特别是近些年在Aβ代谢的关键酶α、β、γ分泌酶所取得的进展，使得人们更进一步深入了解AD发病机制，也为药物治疗AD带来了希望。目前多数学者倾向于，β淀粉样蛋白的沉积是AD发病机制的始发因素和中心环节。

目前应用的老年痴呆治疗药大多以胆碱酯酶抑制剂为主，如他克林(Tacrine)、哈伯因(Huperzine A)、安理申(Aricept)、艾斯能(Exelon)、多奈哌齐(Donepezil)等。然而，这些药物远期效果并不理想，原因是老年性痴呆并不仅仅是一个胆碱能神经递质系统的问题，越来越多的研究结果表明，老年性痴呆与脑内β淀粉样蛋白关系密切，因此从中药和天然药物中寻找针对β淀粉样蛋白治疗老年性痴呆的有效成分具有重要意义。

含有联苯环辛烯结构的物质最早是从中药和天然药物中发现的，主要分布于五味子科(Schisandraceae)植物如五味子、南五味子、异型南五味子等中。五味子科植物全世界约有50种，我国即有30多种，是世界上本科种类分布最多的国家。目前从五味子科植物中分离得到的含有联苯环辛烯结构的木脂素类成分已近100种，主要包括从五味子属Schisandra植物中得到的五味子素(schizandrin＝wuweizichun A)、五味子甲素(deoxyschizandrin)、五味子乙素(γ-schizandrin)、五味子丙素(wuweizisu C)、五味子醇(schizandrol)、五味子酚(schizandronol)、五味子酯甲、乙、丙、丁、戊(schizantherinA，B，C，D，E)、戈米辛A～P(gomisinA～P)及其衍生物等；从南五味子属Kadsura植物中得到的南五味子素(kadsurin)、南五味子宁(kadsuranin)、南五味子酯(kadsutherin)、异南五味子酯(isokadsutherin)、南五木脂素A、B(kadsulignanA，B)、五味子酯L、M、N、O(schisantherin L，M，N，O)、异型南五味子素A～G(heteroclitinA～G)、内南五味子素A～D(interiorin A～D)和南五木脂素A～G(kadsulignanA～G)以及上述化合物的衍生物等。它们化学结构的共同特点是含有如下图所示的联苯环辛烯结构。

对上述化合物中的一些进行了药理活性方面的研究。结果表明这些木脂素类成分均有不同程度的降低谷丙转氨酶、中枢神经抑制或兴奋、抗氧化、舒张平滑肌等方面的作用。目前未见有以其中一种或几种单独或混合制成药物用来治疗阿尔茨海默病的应用。

发明内容

发明人经过探索性试验发现，含有联苯环辛烯结构的物质具有显著地治疗阿尔茨海默病的作用。采用体外培养转染有人类APP及突变型PS1基因的CHO细胞系，建立Aβ_1-42过度表达的细胞模型，加入含有联苯环辛烯结构的物质，结果表明不同剂量组对细胞分泌的Aβ_1-42均有降低作用，以高剂量组最为明显。采用老年性痴呆多重复制动物模型进行整体动物试验，结果表明含有联苯环辛烯结构的物质能有效减少Aβ的产量，抑制老年斑的形成，改善模型小鼠学习记忆能力，从而达到治疗与延缓AD疾病的目的。

本发明的目的在于提供一类含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用。

本发明所述的治疗阿尔茨海默病的药物是由含有联苯环辛烯结构的物质中的一种或几种为主要原料制成的。

所述的含有联苯环辛烯结构的物质是从中药或天然药物中提取分离得到的或以化学合成方式得到的。

所述药物是任何一种药学上所说的剂型，例如口服液、散剂、丸剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、粉针剂或注射剂等。

本发明还可以将含有联苯环辛烯结构的物质中的一种或几种与其他中药或化学药搭配组成复方后制成各种药物制剂治疗阿尔茨海默病。

现有技术中没有涉及到将含有联苯环辛烯结构的物质制成含有稳定量有效成分的药物制剂的方法，也没有涉及到将含有联苯环辛烯结构的物质应用于阿尔茨海默病药物的治疗。本发明将含有联苯环辛烯结构的物质制成含有稳定量有效成分的质量稳定的临床常用制剂，便于临床应用治疗疾病。

附图说明

图1为AD模型组免疫组化显示老年斑(海马)

图2为AD模型组免疫组化显示老年斑(大脑皮层)

图3为异型南五味子素A各给药组大脑皮层免疫组化显示老年斑(低剂量组)

图4为异型南五味子素A各给药组大脑皮层免疫组化显示老年斑(中剂量组)

图5为异型南五味子素A各给药组大脑皮层免疫组化显示老年斑(高剂量组)

具体实施方式

实施例1

五味子素的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，2，3，12，13，14位为甲氧基，9位为羟基时，即为五味子素的结构。

实施例2

五味子甲素的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，2，3，12，13，14位为甲氧基时，即为五味子甲素的结构。

实施例3

五味子乙素的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，12，13，14位为甲氧基，2-3位为亚甲二氧基时，即为五味子乙素的结构。

实施例4

戈米辛A的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，2，3，14位为甲氧基，9位为羟基，12-13位为亚甲二氧基时，即为戈米辛A的结构。

实施例5

异型南五味子素A的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，2，3，14位为甲氧基，9位为异戊酮基，12-13位为亚甲二氧基时，即为异型南五味子A的结构。

实施例6

南五味子素的结构如下图所示。联苯环辛烯母核上7，8位为甲基，1，2，3，14位为甲氧基，9位为乙酰基，12-13位为亚甲二氧基时，即为南五味子素的结构。

实施例7

称取五味子甲素10g，加入120g淀粉和50g糊精和2％羧甲基纤维素钠水溶液40ml，在搅拌器中充分混匀，制成软材。软材用摇摆式颗粒机制成20目颗粒，流化床60℃沸腾干燥1h，干颗粒以高速整粒机整粒后加入硬脂酸镁3g，羟丙基纤维素3g，于V型混合机中充分混合，用自动胶囊填充机制成胶囊500粒，铝塑包装，即得五味子甲素的胶囊剂。

实施例8

分别称取五味子素和南五味子素各10g，加入淀粉200g，置于快速制粒机中，加入2％羧甲基纤维素钠水溶液25ml，一步制粒法制成12目颗粒。颗粒于烘箱中60℃干燥4小时，以摇摆式颗粒机12目筛网整粒，按5g/袋分装于铝箔袋中，密封即得复方五味子素的颗粒剂。

实施例9

称取五味子乙素20g，加入注射用水1000ml和0.2％的吐温-80使溶解，加入0.1％活性炭，煮沸30min，放冷，滤除活性炭，灌装至2ml安瓿中，熔封，热压蒸汽灭菌，即得五味子乙素的注射剂。

实施例10 五味子乙素对转染人类APP和PS1基因的M146L细胞分泌的β淀粉样蛋白的抑制作用

取对数生长期的M146L细胞，胰酶消化，制成细胞悬液，细胞培养液调整细胞浓度为2.4×10⁶个/mL。24孔圆底细胞培养板每孔先加入培养液400μL，取60μL细胞悬液加入每孔中。培养8h后，M146L细胞已铺满大约至80％的密度。吸出培养液，用不含G418和puromycin的DMEM培养液冲洗1次，并更换不含G418和puromycin的DMEM培养液999.7mL，加入0.3％DMSO溶媒及低、中、高剂量五味子乙素，给药1次，每组做6个复孔。继续培养24h后，每孔取100μL培养液，按ELISA试剂盒上的方法测定Aβ_1-42含量。结果见表1。

表1五味子乙素对M146L细胞分泌的β淀粉样蛋白的影响

组别样本数 OD值 Aβ_1-42(pg·mL^-1)

0.3％DMSO溶媒对照组 6 0.436±0.02 323.44±18.34

低剂量五味子乙素组(1.67μg·mL^-1) 6 0.446±0.05 332.23±43.23

中剂量五味子乙素组(5μg·mL^-1) 6 0.386±0.05 280.40±44.87^*

高剂量五味了乙素组(15μg·mL^-1) 6 0.223±0.02 139.62±17.23^**

与溶媒对照组比较，^*：P＜0.05，^**：P＜0.01

由表1可看出低剂量五味子乙素对Aβ_1-42的生成没有影响，中、高剂量的五味子乙素可以明显降低Aβ_1-42的产量，特别是高剂量组抑制率超过50％，呈现一定的量效关系。

实施例11 五味子甲素对AD小鼠学习记忆力的影响

选用昆明种小鼠，腹腔注射D-半乳糖和灌胃三氯化铝90d制备老年痴呆小鼠模型，3个治疗组在造模的后40d分别灌胃低、中、高剂量五味子甲素。通过Morris水迷宫观察五味子甲素对AD模型小鼠学习记忆力的影响。结果见表2、3和图1、2。

表2Morris水迷宫测试各组小鼠的逃避潜伏期( x±s，n＝20)单位：S)

组别第一天第二天第三天第四天第五天

空白对照组 31.3±10.3 22.0±9.1 19.7±8.9 10.4±4.7^** 9.0±3.4^**

AD模型组 37.9±12.1 28.7±13.0 26.4±12.2 21.4±12.2 20.6±9.6

低剂量五味子甲素组 32.6±13.4 23.7±11.8 21.4±10.4 15.0±7.0^** 12.2±4.7^**

中剂量五味子甲素组 38.7±11.4 22.1±10.4 20.7±7.6 13.5±6.2^** 11.2±4.3^**

高剂量五味子甲素组 32.8±11.1 22.8±11.9 17.8±8.1 11.2±5.1^** 10.1 ±3.5^**

^**与AD模型组比：P＜0.01

由表2可以看出，各组小鼠的逃避潜伏期随着时间的延长而逐渐减少，到达第5天时(d5)，曲线已平缓，说明已接近潜伏期的极限，再增加测试时间已不能使成绩提高很多。AD模型组小鼠在d4和d5逃避潜伏期明显比空白对照组长，经统计学处理有显著性差异(P＜0.01)。各给药组d4和d5天如模型组潜伏期均比模型组短(P＜0.01)。说明五味子甲素可改善小鼠的学习记忆能力，提高其空间参考记记忆(reference memory)能力，以高剂量较强。

表3平台所在象限停留时间及占总时间百分比( x±s，n＝20)

撤除平台后在平台所在象限停留时占总时间百分比

组别

间(S) (以总时间60S记，％)

空白对照组 29.7±4.3^** 49.5±7.1^**

AD模型组 17.9±5.3 29.8±8.8

低剂量五味子甲素组 24.6±3.8^** 41.0±6.4^**

中剂量五味子甲素组 27.3±3.0^** 45.5±5.0^**

高剂量五味子甲素组 28.9±2.6^** 48.2±4.4^**

与AD模型组比：^**P＜0.01

由表3可以看出，当第5天下午撤除平台后，AD模型组平台所在象限停留时间及占总时间百分比明显比空白对照组短(P＜0.01)，各给药组均比模型组长(P＜0.01)。说明五味子甲素可改善小鼠的学习记忆能力。

实施例12 五味子素对AD小鼠胆碱能神经递质的影响

选用昆明种小鼠，腹腔注射D-半乳糖和灌胃三氯化铝90d制备老年痴呆小鼠模型，3个治疗组在造模的后40d分别灌胃低、中、高剂量五味子素。通过Ach、AchE试剂盒检测五味子素对AD模型小鼠脑内Ach、AchE活性的影响。结果见表4。

表4五味子素对AD模型Ach、AchE活性的影响( x±s，n＝10)

Ach 蛋白含量 AchE

组别

(μg·mg^-1) (mg·mL^-1) (μmol·mg^-1)

空白对照组 383.8±26.7^** 2.99±0.30 1.17±0.25^**

AD模型组 140.2±31.5 2.81±0.25 3.15±0.34

低剂量五味子素组 222.9±43.4^* 2.94±0.29 1.85±0.30^**

中剂量五味子素组 379.2±52.2^** 3.01±0.33 1.52±0.50^**

高剂量五味子素组 409.1±32.1^** 2.74±0.16 1.38±0.20^**

与AD模型组比：^**P＜0.01 ^*P＜0.05

由表4可以看出，AD模型组Ach含量明显下降，给予中、高剂量五味子素后都恢复至空白对照组水平，但低剂量组Ach未完全恢复正常，虽较AD模型组有显著性差别(P＜0.05)，与空白对照仍有一定距离。AD模型组AchE活性明显升高，给予中、高剂量五味子素后都恢复至空白对照组水平，与其无显著性差别。给予低剂量五味子素组AchE活性有所降低，与AD模有显著性差别(P＜0.01)，但仍高于空白对照组。提示五味子素在治疗AD模型小鼠，能提高胆碱能递质含量，体现出量效关系，中、高剂量提高胆碱能递质的作用优于低剂量。

实施例13 南五味子素对AD小鼠APP、PS1、BACE基因表达的影响

选用昆明种小鼠，腹腔注射D-半乳糖和灌胃三氯化铝90d制备老年痴呆小鼠模型，3个治疗组在造模的后40d分别灌胃低、中、高剂量南五味子素。通过RT-PCR观察南五味子素对AD模型小鼠脑内淀粉样前体蛋白(APP)、早老素1(PS1)、β位点APP内切酶(BACE)基因表达的影响。结果见表5。

表5南五味子素对AD小鼠脑内APP、PS1、BACE mRNA含量的影响( x±s，n＝6)

组别 APP/β-actin(％) PS1/β-actin(％) BACE/β-actin(％)

空白对照组 41.17±6.50^** 28.35±3.49^** 102.75±14.45^**

AD模型组 94.15±8.09 62.97±5.56 168.95±13.18

低剂量南五味子素组 63.58±4.89^** 45.48±3.24^** 139.54±7.93^**

中剂量南五味子素组 48.25±2.60^** 30.88±4.82^** 97.45±11.09^**

高剂量南五味子素组 36.40±6.53^** 27.03±4.16^** 68.88±5.72^**Δ

与AD模型组相比，^**：P＜0.01 与空白对照组相比，^Δ：P＜0.05

从表5可看出，AD模型组APP、PS1、BACE mRNA的含量与内参照基因β-actin mRNA的含量百分比值较空白对照组明显升高，经统计学处理有显著性差异(P＜0.01)，各给药组表达量比值较AD模型组明显降低(P＜0.01)。其中低剂量组APP、PS1、BACE mRNA相对含量虽较AD模型组明显降低，但仍不能恢复正常水平，与空白对照组相比有显著性差异。高剂量组BACE mRNA的表达量较空白对照组低(P＜0.05)，提示高剂量组抑制其基因表达能力最强，特别是对于BACE基因表达的抑制能力更为突出。

实施例14 异型南五味子素A对AD小鼠海马及皮层老年斑的影响

选用昆明种小鼠，腹腔注射D-半乳糖和灌胃三氯化铝90d制备老年痴呆小鼠模型，3个治疗组在造模的后40d分别灌胃低、中、高剂量异型南五味子素A。通过Aβ_1-40免疫组化染色观察异型南五味子素A对AD模型小鼠海马及皮层老年斑的影响。结果见附图1～5。

Aβ_1-40免疫组化染色显示，空白对照组反应阴性，说明Aβ_1-40蛋白在正常状态下几乎不表达或表达量极微，而模型组及各给药组均为阳性。模型组显示，在海马及皮质均可见较多可见到Aβ的沉积形成的老年斑，在其周围可看到一肿胀变形的神经元，另见到少量Aβ样免疫反应阳性神经元，阳性产物主要位于神经元核周及突起。低剂量组与模型相比，老年斑的数量差别不明显，但中、高剂量组明显减少。

Claims

1、一种含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用，其特征在于该物质含有下述结构：

2、根据权利要求1所述的一种含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用，其特征在于所述物质为五味子素、五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素、五味子醇、五味子酚、五味子酯甲、五味子酯乙、五味子酯丙、五味子酯丁、五味子酯戊、戈米辛A、戈米辛B、戈米辛C、戈米辛D、戈米辛E、戈米辛F、戈米辛G、戈米辛H、戈米辛I、戈米辛J、戈米辛K、戈米辛L、戈米辛M、戈米辛N、戈米辛O、戈米辛P、南五味子素、南五味子宁、南五味子酯、异南五味子酯、南五木脂素A、南五木脂素B、五味子酯L、五味子酯M、五味子酯N、五味子酯O、异型南五味子素A、异型南五味子素B、异型南五味子素C、异型南五味子素D、异型南五味子素E、异型南五味子素F、异型南五味子素G、内南五味子素A、内南五味子素B、内南五味子素C、内南五味子素D、南五木脂素A、南五木脂素B、南五木脂素C、南五木脂素D、南五木脂素E、南五木脂素F、南五木脂素G中的一种或一种以上的混合物。

3、根据权利要求1所述的含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用，其特征在于所述的药物的剂型为口服液、散剂、丸剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、粉针剂或注射剂。

4、根据权利要求1所述的含有联苯环辛烯结构的物质在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用，其特征在于所述的应用为抑制导致阿尔茨海默病的淀粉样蛋白的过度表达或改善阿尔茨海默病症状。