TWI460168B - 用於抑制運動神經元自體吞噬之醫藥組合物及其應用 - Google Patents

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Description

用於抑制運動神經元自體吞噬之醫藥組合物及其應角
本發明係關於一種用於抑制運動神經元自體吞噬(autophagy)之醫藥組合物及其應用，尤其關於用於延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病之醫藥組合物及其應用。
神經元(neuron)亦可稱為神經細胞，是生物體神經系統的結構與功能單位之一，可藉由化學訊號及電訊號與其它細胞進行訊息傳遞，具有各種不同的形狀和尺寸，直徑可為約4微米至約100微米，結構上大致可分為細胞本體、樹突(dendrite)、及軸突(axon)三部分，其中樹突可將訊息帶入細胞本體，而軸突則可將訊息自細胞本體傳出。
神經元依其訊息傳遞方向及功能可區分為三種：感覺神經元(sensory neuron)、運動神經元(motor neuron)、及連絡神經元(interneuron)，其中運動神經元是控制生物體體活動的神經細胞。一般而言，存在腦中的運動神經元稱為上運動神經元，而存在腦幹及脊髓中的運動神經元稱為下運動神經元。當運動神經元退化造成功能異常時，可能會引起肌萎縮側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)、重症肌無力、肌無力、肌肉萎縮、肌營養不良(muscular dystrophy)、多發性硬化症(multiple sclerosis)、多發性系統退化症(multiple system atrophy)、脊椎性肌肉萎縮症(spinal muscular dystrophy)等運動神經元退化性疾病。患有上述 運動神經元退化性疾病之患者的身體會逐漸出現肌肉無力、萎縮、顫抖、痙攣、僵硬等症狀，並可能導致發音困難、吞嚥困難、呼吸衰竭等。
目前尚無法確定造成運動神經元退化性疾病的真正原因。研究指出，可能的病因包括超氧陰離子堆積而刺激自體吞噬作用過度表現所造成神經元死亡、自體免疫異常、神經元過度興奮(例如，麩胺酸過度累積)或過度氧化、及遺傳等。目前臨床上用於治療運動神經元退化性疾病的藥物包括麩氨酸拮抗劑如銳力得(Riluzole)、抗氧化劑如維他命E、神經滋養因子(neurotrophic factor)及免疫調節劑(immune modulators)等，然前述藥物對於疾病的治療多無明顯益處，或僅能有限地延長患者生命達3至6個月。因此，目前臨床上仍需要一種可延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病的藥物。
本案發明人研究後發現，本發明式(I)化合物可用於抑制運動神經元自體吞噬，減緩運動神經元死亡，故可用於延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病。
本發明之一目的，在於提供一種抑制運動神經元自體吞噬(autophagy)之醫藥組合物，其係包含一有效量之活性成分，該活性成分係選自以下群組：式(1)化合物、其醫藥可接受之鹽、其醫藥可接受之酯、及前述之組合， 其中，A係視需要具一或多個不飽和鍵之C1-C5烴基，其視需要經一或多個選自下列群組之取代基取代：-OH、=O、及C1-C3烴基；X係H、-OH、或Y係O或S，且可視需要與A鍵結形成一五員環；以及R1 係H或經取代或未經取代的C1-C20烴基，該烴基之一或多個-CH2 -係視需要經-NH-或-O-置換。
本發明之又一目的，在於提供一種使用式(I)化合物或其醫藥可接受之鹽或酯於製造用於抑制運動神經元自體吞噬之藥劑的用途。
本發明之再一目的，在於提供一種於一個體中抑制運動神經元自體吞噬的方法，其係包含對該個體施用一有效量之式(I)化合物及其醫藥可接受之鹽和酯。
本發明之詳細技術及較佳實施態樣，將描述於以下內容，以供本發明所屬領域具通常知識者據以明瞭本發明之特徵。
以下將具體地描述根據本發明之部分具體實施態樣；惟，在不背離本發明精神下，本發明尚可以多種不同形式之態樣來實踐，不應將本發明保護範圍解釋為限於說明書所陳述者。此外，除非文中有另外說明，於本說明書中(尤其是在後述專利申請範圍中)所使用之「一」、「該」及類似用語應理解為包含單數及複數形式； 所謂「有效量」或「治療有效量」，係指投子至個體時，可有效至少部分改善懷疑個體之病情的化合物數量；所謂「個體」係指哺乳動物，哺乳動物可為人類或非人動物。
細胞自體吞噬(autophagy)是細胞藉由細胞內的溶酶體(lysosome)將自身的胞器或其他物質進行分解，從而調控細胞生長、細胞恆定(homeostasis)、及細胞死亡的重要機轉。然如前述，已知運動神經元過度的自體吞噬作用，是造成運動神經元退化性疾病的病因之一，因此，若能抑制運動神經元自體吞噬作用，則能減緩運動神經元死亡，提供治療運動神經元退化性疾病的功效。
本案發明人發現，如下化合物(1)可有效抑制運動神經元自體吞噬，故可用於延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病： 化合物(1)即亞丁基苯酞(butylidenephthalide；BP)，在自然狀態下同時包含(Z)-亞丁基苯酞((Z)-butylidenephthalide，順式亞丁基苯酞)及(E)-亞丁基苯酞((E)-butylidenephthalide，反式亞丁基苯酞)二種異構物形式。
經確認，亞丁基苯酞在生物體內經肝臟進行第一階(phase I)代謝或第二階(phase II)代謝後，會產生如下化合物(2)至(14)之一或多者： ；以及。其中，化合物(10)中之Cys係指半胱胺酸(cysteine)；化合物(11)中之Glutathione係指麩胺基硫。於不受理論限制下，咸信亞丁基苯酞於生物體內抑制運動神經元自體吞噬之功效，係來自上述化合物(2)至(14)之化學結構中的共通部分。
因此，本發明係提供一種抑制運動神經元自體吞噬(autophagy)之醫藥組合物，其係包含一有效量之活性成分，該活性成分係選自以下群組：式(I)化合物、其醫藥可接受之鹽、其醫藥可接受之酯、及前述之組合， 其中，A係視需要具一或多個不飽和鍵之C1 -C5 烴基，其視需要經一或多個選自下列群組之取代基取代：-OH、=O、及C1 -C3 烴基； X係H、-OH、或；Y係O或S，且可視需要與A鍵結形成一五員環；以及R1 係H或經取代或未經取代的C1 -C20 烴基，該烴基之一或多個-CH2 -係視需要經-NH-或-O-置換。所述運動神經元，係包含上運動神經元(如腦運動神經元)及下運動神經元(如腦幹運動神經元及脊髓運動神經元)。
較佳地，於式(I)化合物中，A係C1 -C5 烷基或烯基，其視需要經一或多個選自下列群組之取代基取代：-OH、=O、及C1 -C3 烷基；R1 係H或經取代或未經取代的C1 -C10 烴基，該烴基之一或多個-CH2 -係視需要經-NH-或-O-置換。更佳地，A係 或；R1 係H
於本發明醫藥組合物之一實施態樣中，該式(I)化合物係選自由上述化合物(1)至(14)所組成的群組。較佳地，該式(I)化合物為化合物(1)(即，亞丁基苯酞)，尤以下式化合物為佳：(即，(Z)-亞丁基苯酞)。
由於本發明醫藥組合物具有抑制運動神經元自體吞噬之功效，可減緩運動神經元死亡，故可用於延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病。其中，所述運動神經退化性疾病，係包含任何與運動神經元自體吞噬相關之疾病，例如包含 但不限於肌萎縮側索硬化症、重症肌無力、肌無力、肌肉萎縮、肌營養不良、多發性硬化症、多發性系統退化症、以及脊椎性肌肉萎縮症等。
於本發明醫藥組合物之一具體實施態樣中，其係用於治療肌萎縮側索硬化症。肌萎縮側索硬化症又稱漸凍人症，患者會出現漸進性的肌肉萎縮，通常在發病後2至5年會造成患者四肢癱瘓、吞嚥困難、甚至呼吸衰竭。研究指出，肌萎縮側索硬化症可能與神經元過度興奮(例如，麩胺酸過度累積)有關，因此目前臨床上主要使用麩氨酸拮抗劑，銳力得(Riluzole)，來治療肌萎縮側索硬化症，以延長病患的存活率。相較於銳力得，本發明之醫藥組合物可透過抑制運動神經元自體吞噬，而更有效地延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病，提高肌萎縮側索硬化症患者的存活率。
本發明醫藥組合物可呈任何形式，並以任何合宜之方式施用。舉例言之，但不以此為限，該醫藥組合物可以口服、皮下、鼻腔或靜脈內等投藥方式施用至個體上。其中，由於口服投藥劑型便於病人按時自行服用，故本發明組合物較佳係呈口服劑型。視使用形式及用途而定，可於本發明醫藥組合物中包含一醫藥上可接受之載劑。
以製備適於口服投藥之劑型為例，可於本發明醫藥組合物中含有不會不利影響所含活性成分之活性的醫藥可接受載劑，例如：溶劑、油性溶劑、稀釋劑、安定劑、吸收延遲劑、崩散劑、乳化劑、抗氧化劑、黏合劑、潤滑劑、吸濕劑等。可利用任何合宜之 方法，將該組合物製成適於口服投藥的劑型，例如：錠劑、膠囊劑、顆粒劑、散劑、流浸膏劑、溶液劑、糖漿劑、懸液劑、乳劑、及酊劑等等。
至於適於皮下或靜脈內注射之劑型，則可於本發明醫藥組合物中含有一或多種例如等張溶液、鹽類緩衝液(如磷酸鹽緩衝液或檸檬酸鹽緩衝液)、增溶劑、乳化劑、以及其他載劑等成分，以製成如靜脈輸注液、乳劑靜脈輸注液、乾粉注射劑、懸液注射劑、或乾粉懸液注射劑等。
本發明醫藥組合物可視需要另含有調味劑、調色劑、著色劑等添加劑，以提高所得藥劑服用時的口適感及視覺感受；另可添加合宜用量之保存劑、防腐劑、抗菌劑、抗真菌劑等，以改善所得藥劑的儲存性。此外，視需要地，可於本發明醫藥組合物併含一或多種其他活性成分，例如抗氧化劑(如維他命E)、神經滋養因子(neurotrophic factor)、免疫調節劑(immune modulators)等，以進一步加強本發明醫藥組合物之功效或增加製劑配方的運用靈活性與調配度，只要該其他活性成分對式(I)化合物或其鹽或酯之效益沒有不利的影響即可。
可以一日一次、一日多次、或數日一次等不同投藥頻率施用本發明醫藥組合物，端視投予個體之需求而異。舉例言之，當使用於人體以抑制運動神經元自體吞噬時，組合物之用量，以式(I)化合物計，為每天約30毫克/公斤體重至約2,000毫克/公斤體重，較佳為每天約100毫克/公斤體重至約1,000毫克/公斤體重，其中，該單位『毫克/公斤體重』係指每公斤體重個體所須之投藥量。 惟，對於急性患者而言，其用量可視實際需要而酌增，例如增加至數倍或數十倍。於使用本發明醫藥組合物以治療肌萎縮側索硬化症之一實施態樣中，係於組合物中含有(Z)-亞丁基苯酞作為活性成分，且組合物之用量以(Z)-亞丁基苯酞計，為約500毫克/公斤體重。
本發明亦提供一種使用式(I)化合物及其醫藥可接受之鹽和酯於製造藥劑之用途，其中該藥劑係用於抑制運動神經元自體吞噬。該藥劑可經由抑制運動神經元自體吞噬，而延緩運動神經元退化性疾病之發病及/或治療運動神經退化性疾病，例如，用於治療以下疾病或延緩其發病：側索硬化症、重症肌無力、肌無力、肌肉萎縮、肌營養不良、多發性硬化症、多發性系統退化症、脊椎性肌肉萎縮症、及前述之組合。該藥劑之劑型、用量以及視需要含有之其他成分，均如上述關於醫藥組合物之說明。
本發明另提供一種於一個體中抑制運動神經元自體吞噬之方法，其係包含對該個體施用一有效量之活性成分，該活性成分係選自以下群組：式(I)化合物、其醫藥可接受之鹽、其醫藥可接受之酯、及前述之組合。其中，該活性成分之施用型態與劑量，均如上述關於醫藥組合物之說明。
茲以下列具體實施態樣以進一步例示說明本發明。其中該等實施態樣僅提供作為說明，而非用以限制本發明之範疇。
[實施例1]亞丁基苯酞之代謝產物鑑定
已知藥物在生物體之肝臟內的藥物代謝途徑主要可區分為第一階(phase I)代謝及第二階(phase II)代謝二類，第一階代謝主 要為藥物之氧化還原反應或水解反應，第二階代謝則主要由細胞色素P450單加氧酶(cytochrome P450(CYP 450)monoxygenase)系統進行代謝反應。本實施例分別藉由在體外(in vitro)將亞丁基苯酞與肝臟微粒體(microsomes)或經冷凍保存之肝臟細胞(cryopreserved hepatocytes)混合反應，以模擬亞丁基苯酞於生物體肝臟內進行第一階代謝及第二階代謝，並以液相層析串聯質譜儀(LC-MS/MS)分析反應後溶液中的產物，以確認代謝產物及代謝圖譜(profile)。實驗步驟如下：
(1)第一階代謝試驗
分別將2微莫耳濃度之亞丁基苯酞與含有人類、大鼠、或狗之肝臟微粒體(0.5毫克/毫升)之磷酸鉀緩衝液(100毫莫耳濃度，pH 7.4)混合，於37℃下反應10分鐘後，添加經預熱的輔因子(2毫莫耳濃度NADPH及3毫莫耳濃度MgCl2 )，於37℃下反應60分鐘，接著添加三倍體積之含有0.1%甲酸的乙腈以終止反應。將樣本以13,000轉/分鐘之轉速離心5分鐘，取上清液進行液相層析串聯質譜儀分析，以分析代謝物。
(2)第二階代謝試驗
分別將含有5 x 105 個人類、大鼠、或狗之解凍後的肝臟細胞的威廉姆斯E培養液(William’s E medium)添加至12孔培養盤中培養6小時，添加0.5毫升亞丁基苯酞(50微莫耳濃度)至培養盤中，並於37℃、95%相對溼度、及5% CO2 下培養6小時後，添加2毫升100%乙腈以終止反應，收集樣本並充分混合，於4℃下以4500 x g離心10分鐘後，取收集上清液進行乾燥，接著進行液 相層析串聯質譜儀分析，以分析代謝物。
(3)液相層析串聯質譜儀分析
將樣本溶於乙腈/0.1%甲酸，於4℃下以4500 x g離心10分鐘並將樣本取至自動取樣瓶(autosampler vials，Agilent公司，美國)。液相層析質譜儀系統包含具有1200SL HPLC系統(Agilent公司，美國)的ABSCIEX 5500 Q TRAPTM 系統、高效液相層析儀(HPLC)管柱(Symmetry® C18，3.5微莫耳濃度，4.6 x 75毫米)、及自動取樣機(Agilent公司，美國)，以正離子電灑模式，於5.5千伏特、550℃下以氮氣作為輔助氣體進行質譜分析。使用雙溶劑(溶劑A：0.1%甲酸；溶劑B：含0.1%甲酸之甲醇)系統以0.8毫升/分鐘定速進行HPLC。HPLC梯度系統設定為0至2分鐘：10%溶劑B；2至7分鐘：10%溶劑B至95%溶劑B；7至12分鐘：95%溶劑B；12至14分鐘：95%溶劑B至10%溶劑B；14至20分鐘：10%溶劑B；實驗全長為20分鐘。將20微升等分試樣(aliquots)注入液相層析串聯質譜儀系統進行分析。接著，以LightSightTM 軟體分析液相層析串聯質譜圖之主要訊號峰及各個訊號峰相較於亞丁基苯酞之質譜圖所顯示之質量偏移(mass shift)，以分析樣品中所含代謝物，並鑑定亞丁基苯酞於生物體中的生物轉化路徑及其代謝圖譜，結果如表1、表2、第1A圖、第1B圖及第1C圖所示。
第1A圖所示為亞丁基苯酞(質譜儀分析之m/z為189.1)與人類肝臟微粒體混合反應後，樣本進行質譜儀分析後的片段產物圖譜，顯示m/z為171.2amu、153.1amu、143.0amu、128.0amu、 及115.0amu等主要訊號峰。
表1所示為亞丁基苯酞與肝臟微粒體混合反應(即，第一階代謝)後之代謝產物的種類與利用軟體分析所得的生物轉化路徑，結果 顯示亞丁基苯酞在與大鼠、狗、及人類之肝臟微粒體混合反應後，皆可反應形成本發明化合物(2)至(9)，顯示亞丁基苯酞在不同生物體中經肝臟代謝後皆會產生相似的代謝物。第1B圖所示為亞丁基苯酞與肝臟微粒體混合反應後所形成之代謝圖譜及化合物(2)至(9)之化學結構。
表2所示為亞丁基苯酞與冷凍保存之肝臟細胞混合反應(即，第二階代謝)後之代謝產物的種類與利用軟體分析所得的生物轉化 路徑，結果顯示，亞丁基苯酞在與大鼠、狗、及人類之冷凍保存之肝臟細胞混合反應後，可反應形成本發明化合物(11)至(14)，顯示亞丁基苯酞在不同生物體中經肝臟代謝後會產生相似的代謝物。第1C圖所示為亞丁基苯酞與冷凍保存之肝臟細胞混合反應後，所形成之代謝圖譜及化合物(11)至(14)之化學結構。
[實施例2]活體內試驗：亞丁基苯酞延長基因轉殖小鼠之存活率
已知在肌萎縮側索硬化症之病患中，約有20%會發生銅/鋅超氧化物歧化酶(SOD1)的基因突變，其中以G93A突變位點最多，利用基因轉殖技術轉入經突變的人類SOD1 G93A的轉殖小鼠(於此稱『SOD1 G93A轉殖小鼠』)，因具有與人相似的發病特點而成臨床上用於研究肌萎縮側索硬化症的動物模型，此基因轉殖小鼠會於出生後約第90±5天開始發病，於出生後約第125±5天死亡。
本實施例即採用前述SOD1 G93A轉殖小鼠作為研究對象，進行活體內(in vivo)試驗：在SOD1 G93A轉殖小鼠出生後第60天開始定時口服投予亞丁基苯酞(購自景明化工)，每天1次，每次劑量500毫克/公斤體重，其中，該單位「毫克/公斤體重」係指每公斤體重所須之投藥量。於第30天給藥後開始觀察，觀察亞丁基苯酞是否可以延長SOD1 G93A轉殖小鼠的存活天數(即，大於125天)，結果顯示於第2圖及表3。
如第2圖及表3所示，於出生後第60天開始每天口服亞丁基苯酞之實驗組SOD1 G93A轉殖小鼠平均約存活149±4.39天，相較於未投予亞丁基苯酞之控制組(存活約127±6.11天)的壽命延長了約22±2天。根據參考文獻指出，如第3圖所示(圖片得自於Combined riluzole and sodium phenylbutyrate therapy in transgenic amyotrophic lateral sclerosis mice.Amyotrophic Lateral Sclerosis.2009；10：85 94，該文獻全文併於此處以供參考)，以傳統用於治療肌萎縮側索硬化症之藥物，銳力得(Riluzole)，治療SOD1 G93A轉殖小鼠，小鼠可存活至約140天。前述結果顯示，相較於傳統藥物銳力得，本發明醫藥組合物可更有效地延長肌萎縮側索硬化症之病患的存活率。
[實施例3]活體內試驗：亞丁基苯酞延緩肌萎縮側索硬化症之發病
在SOD1 G93A轉殖小鼠出生後第60天開始定時口服投予亞丁基苯酞，每天1次，每次劑量500毫克/公斤體重。於投藥後第30天開始利用神經行為學評分法(BBB評分；Basso,Beattie,and Bresnahan(BBB)Locomotor Rating Scale)觀察小鼠後肢，其中正常小鼠後肢評分為21分；發病之SOD1 G93A轉殖小鼠的後肢評分會從21分開始往下降至0分，評分愈低顯示小鼠運動功能愈異常，以此後肢評分表來記錄投藥的療效。
如第4圖所示，在出生後第60天開始每天口服投予亞丁基苯酞之實驗組SOD1 G93A轉殖小鼠中，小鼠的後肢評分大約在第125 天至第135天之間開始緩慢下降(由21分降至16分)，在約第135天後，開始急遽下降(由16分降至0分)；而在未投予亞丁基苯酞之控制組小鼠中，小鼠的後肢評分大約在出生第110天後，即開始急遽下降(由19分降至0分)。前述結果顯示，亞丁基苯酞確實可有效延緩肌萎縮側索硬化症之發病。
[實施例4]組織化學染色試驗：亞丁基苯酞可延緩或避免脊髓運動神經元死亡
在SOD1 G93A轉殖小鼠出生後第60天開始定時口服投予亞丁基苯酞，每天1次，每次劑量500毫克/公斤體重。於實驗組之SOD1 G93A轉殖小鼠瀕死前，犧牲小鼠取其脊髓組織，進行組織化學染色(hematoxylin and eosin stain)，以顯微鏡觀察、計算脊髓運動神經元之數目，並與未投藥之控制組進行比較。
如第5A圖、第5B圖、及表4所示，在出生後第60天開始每天口服投予亞丁基苯酞之實驗組SOD1 G93A轉殖小鼠的脊髓運動神經元數目，明顯多於控制組之小鼠(實驗組24顆，控制組3顆)。前述結果顯示，亞丁基苯酞可有效延緩或避免SOD1 G93A轉殖小鼠脊髓運動神經元之死亡，延長SOD1 G93A轉殖小鼠之存活率。
[實施例5]西方墨點法：亞丁基苯酞可抑制自體吞噬作用
在SOD1 G93A轉殖小鼠出生後第60天開始定時口服投予亞丁基苯酞，每天1次，每次劑量500毫克/公斤體重。研究指出，SOD1 G93A轉殖小鼠在發病末期會因自體吞噬作用明顯增加而造成脊髓神經元凋零(可參見In vivo optical imaging of motor neuron autophagy in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.Autophagy 7：9,1-8；September 2011，該文獻全文併於此處以供參考)。因此，於本實施例中，實驗組之SOD1 G93A轉殖小鼠瀕死前，犧牲小鼠取其脊椎組織並萃取蛋白質，利用西方墨點法，分析蛋白質內之自體吞噬作用之生物標記(biomarker)：LC3-II，以測定小鼠之腰椎運動神經元是否發生自體吞噬，其中實驗以β-肌動蛋白作為內控制組。
如第6圖所示，相較於未投藥之控制組小鼠，實驗組之頸椎、胸椎及腰椎組織內的LC3-II蛋白質及磷酸化LC3-II蛋白質(pLC3-II)表現量則明顯降低。前述結果顯示，亞丁基苯酞於生物體內可專一性地抑制運動神經元之自體吞噬，且可經由抑制運動神經元自體吞噬作用，而延緩肌萎縮側索硬化症之發病，以及延長小鼠存活天數，並達到治療肌萎縮側索硬化症之功效。
[實施例6]細胞實驗：亞丁基苯酞可抑制自體吞噬作用
利用可分化成小鼠運動神經元細胞之NSC(neural stem cell)神經幹細胞進行細胞實驗，以模擬小鼠之運動神經元細胞。
將NSC細胞培養於一10公分直徑的培養皿中，待細胞增生至約六分滿後，以磷酸鹽緩衝液(PBS)沖洗細胞，接著加入不同濃度之亞丁基苯酞處理12小時後，再以過氧化氫(2500微莫耳濃度 毫升)處理12小時，以刺激細胞進行自體吞噬作用。接著，收集細胞並萃取蛋白質，再利用硫酸十二酯鈉-聚丙烯膠體電泳法(SDS-PAGE)及西方墨點法分析NSC細胞中之LC3-II蛋白質的表現程度。西方墨點實驗結果於第7圖。
如第7圖所示，當亞丁基苯酞濃度為10微克/毫升時，亞丁基苯酞可經由抑制自體吞噬作用(降低LC3-II蛋白質表現量)而保護NSC細胞，避免過氧化氫對細胞造成的傷害。
上述實施例僅係用以例示說明本發明之原理及功效，而非用於限制本發明。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神的情況下，對上述實施例進行修改及變化。因此，本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所列者。
第1A圖為亞丁基苯酞與人類肝臟微粒體混合反應之樣本進行液相層析串聯質譜儀分析後的質圖譜；第1B圖為亞丁基苯酞於生物體中進行第一階代謝之代謝圖譜；第1C圖為亞丁基苯酞於生物體中進行第二階代謝之代謝圖譜；第2圖為亞丁基苯酞於延長SOD1 G93A轉殖小鼠之存活率的存活曲線圖；第3圖為銳力得延長SOD1 G93A轉殖小鼠之存活率的存活曲線圖；第4圖為亞丁基苯酞影響SOD1 G93A轉殖小鼠之BBB評分的存活曲線圖；第5A圖為亞丁基苯酞延緩或避免SOD1 G93A轉殖小鼠脊髓運 動神經元死亡之化學組織染色圖；第5B圖為亞丁基苯酞延緩或避免SOD1 G93A轉殖小鼠脊髓運動神經元死亡之長條圖；第6圖為亞丁基苯酞降低SOD1 G93A轉殖小鼠之腰椎組織內的LC3-II蛋白質表現量的西方墨點照片；第7圖為亞丁基苯酞抑制NSC細胞之自體吞噬作用的西方墨點分析照片。

Claims (6)

  1. 一種使用亞丁基苯酞(butylidenephthalide，BP)於製造藥劑之用途，其中該藥劑係用於抑制運動神經元自體吞噬(autophagy)。
  2. 如請求項1之用途，其中該亞丁基苯酞(BP)係(Z)-亞丁基苯酞((Z)-butylidenephthalide)。
  3. 如請求項1之用途，其中該藥劑係用於抑制脊髓運動神經元之自體吞噬。
  4. 如請求項1之用途，其中該藥劑係用於治療肌萎縮側索硬化症及/或延緩其發病。
  5. 如請求項1之用途，其中該藥劑之用量，以亞丁基苯酞(BP)計，為每天約30毫克/公斤體重至2,000毫克/公斤體重。
  6. 如請求項1之用途，其中該藥劑之用量，以亞丁基苯酞(BP)計，為每天約100毫克/公斤體重至1,000毫克/公斤體重。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140271568A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 Hawking Biological Technology Co., Ltd Method and kit for providing an increased expression of telomerase, brain-derived neurotrophic factor, stromal cell-derived factor-1, cxc chemokine receptor 4, and/or immune regulatory factor of stem cell
TWI547280B (zh) * 2014-04-24 2016-09-01 長弘生物科技股份有限公司 穩定醫藥組合物
EP3459539B1 (en) * 2016-05-19 2021-06-09 Everfront Biotech Inc. Pharmaceutical composition for delaying the onset of and/or treating pulmonary fibrosis

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008017491A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Dsm Ip Assets B.V. Ligustilide derivatives for the treatment of disorders of the central nervous system
US20100298427A1 (en) * 2005-05-24 2010-11-25 Dsm Ip Assets B.V. Anti-inflammatory compositions and their use

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060110469A1 (en) * 2004-10-08 2006-05-25 Buddhist Tzu Chi General Hospital Angelicae sinensis extracts useful for treatment of cancers
CN1943606B (zh) * 2005-10-08 2010-05-12 财团法人佛教慈济综合医院 正-亚丁基苯肽在制备治疗癌症药物中的应用
CN101716310A (zh) * 2009-05-20 2010-06-02 贺光民 一种治疗神经源损害性疾病的药物及制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100298427A1 (en) * 2005-05-24 2010-11-25 Dsm Ip Assets B.V. Anti-inflammatory compositions and their use
WO2008017491A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Dsm Ip Assets B.V. Ligustilide derivatives for the treatment of disorders of the central nervous system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Journal of Ethnopharmacology 71(2000)401-409 Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 56(2011)1046-1056 *

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