贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用[发明专利]

(10)申请公布号
(43)申请公布日              (21)申请号 201510411304.1
(22)申请日 2015.07.14
A61K 31/5575(2006.01)
A61P 1/14(2006.01)
A61P 15/04(2006.01)
A61P 27/02(2006.01)
A61P 27/16(2006.01)
(71)申请人华中科技大学同济医学院附属同济
医院
地址430030 湖北省武汉市解放大道1095
号同济医院
(72)发明人刘海霞  凌云  胡壮丽  孟庆丽
方鹏
(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限
公司 42104
代理人胡镇西
(54)发明名称
贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备
药品中的应用
(57)摘要
本发明公开了一种贝美前列腺素作为TRPA1
通道激动剂在制备药品中的应用。贝美前列腺素
作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用,贝
美前列腺素通过作用于TRPA1发挥作用,用
于听力障碍、调节胃肠道动力以及用于催产。
贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备降眼
压药品中的应用,贝美前列腺素以TRPA1作为靶
点发挥降眼压作用,从而有效相关疾病。贝美
前列腺素能够通过激活TRPA1通道,增强机械
感性三叉神经末梢的机械敏感性。使其对眼压变
动信息更加敏感,从而促发更强的反馈调节降低
眼压。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页  说明书6页  附图3页CN 104997786 A 2015.10.28
C N 104997786
A
1.贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用,其特征在于:贝美前列腺素通过作用于TRPA1发挥作用,用于听力障碍、调节胃肠道动力以及用于催产
2.贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备降眼压药品中的应用,其特征在于:贝美前列腺素以TRPA1作为靶点发挥降眼压作用。
3.根据权利要求1或2所述药品由有效量的贝美前列腺素和药学上可接受的辅药组成。
4.根据权利要求3所述贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用,其特征在于:所述药学上可接受的辅药为维生素C、山梨醇、甘露醇、果糖、氨基酸、葡聚糖、糊精或蔗糖。
贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用
技术领域
[0001] 本发明涉及药物领域,具体地指贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用。
背景技术
[0002] 贝美前列腺素(17-Phenyl-tri-norprostaglandin F2α-ethyl amide,
bimatoprost)分子式:C
25H
37
NO
4
,分子量:415.57,分子结构:
[0003]
[0004] 贝美前列腺素是合成的前列酰胺F(2α)衍生物,通过增加小粱网通道和葡萄膜巩膜通道的房水流
出而降低眼内压(IOP),被认为是目前降眼压作用最强的局部抗青光眼药物。贝美前列腺素主要用于开角型青光眼(POAG)或高眼压症(OHT)的患者,全身不良反应较少。研究表明贝美前列腺素既不能激活FP受体也不能激活EP受体,其降眼压机制可能有异于其他前列腺素类降眼压药物。迄今为止,贝美前列腺素确切的作用通道尚未见报道。
[0005] TRPA1的基因最初是1999年从肺纤维母细胞中克隆的,其最初被命名为ANKTM1,包括N-氨基末端的多锚蛋白重复序列。人类TRPA1基因包括27个外显子和在8q13号染体横跨55701个碱基。TRPA1基因编码一个约1,100个氨基酸蛋白分子,约120-130kDa,TRPA1可能是由TRPA1蛋白的同源四聚体组成一个功能体,TRPA1拓扑结构与其他TRP蛋白是相似的,由6个跨膜片段(S1-6)组成,离子通透区域定位S5-S6之间,第一个胞外袢环在S1-S2之间包含2个天冬氨酸糖基化区域。N-末端包含由33个氨基酸组成的多达18个锚蛋白重复序列,其可能是蛋白与蛋白相互作用,如通道与质膜的交互作用。TRPA1的ARDs 区域删除后显示通道插入质膜受到影响。在一个17个锚蛋白重复序列的区,当钙离子连接到ARD区,改变了整个N-末端的结构,增加了其硬度,减少了空间距离。在TRPA1的跨膜区域,N855,是紧靠TM5区域的重要残余,与家族性分散性疼痛综合征有关,在S4-S5之间形成一个牢固链联结到螺旋区和S1,因此在N-末端和通道口之间形成一个直接的传力链。EF手型区域的重要性还有待研究,因为这区域的点突变仅仅适量影响钙离子依赖活性的机制,然而缺少或删除却使通道与质膜的交互作用削弱。其他可能的钙离子螯合区域是由一残留在TRPA1C-末端的酸组成,人类TRPA1有4个保守
区域,Glu1077,Asp1080,Asp1081and Asp1082,对钙离子依赖的和电压依赖的电压和或激动剂诱导反应的失活有重要关系,选择性保留20个氨基酸的C-末端截断,减慢了钙离子依赖的失活,没有影响其他功能参数。显现出与大的钙导钾通道的钙连接部的部分同源性的核酸,可能代表一种长期寻的钙离子敏感区域。它们决定了TRPA1药物靶点的多样性。
[0006] TRPA1广泛表达在背根神经节(DRG)、三叉神经节(TG)、鼻神经节(NG)这些感觉神经上,以及内耳的corti器(与听觉有关)。随着人们认识的深入,发现TRPA1还广泛表达在许多组织和器官的非神经细胞,包括皮肤、心脏、胃肠、肺、骨骼肌、胰腺以及阴道细胞,参与完成各种功能,调节机体内稳。
[0007] TRPA1是一种热议的机械敏感性离子通道(MS通道),可以直接被机械刺激激活或者间接调节机械信号强度;现有很多实验证据支持TRPA1的机械性感受传导作用。分布在皮肤感觉传入纤维末端的TRPA1对有害化学和机械刺激可作出反应。TRPA1基因突变可导致 鼻尖接触应答等机械敏感性行为缺陷。TRPA1大量表达于DRGs,快速局部的机械力刺激DRG神经元能诱发机械敏感性电流。TRPA1与胃肠道的炎性疼痛有关,结状神经节和DRGs的神经元支配胃肠道3个不同区域,所有都表达TRPA1,在正常和炎症组织都有增加机械敏感性和调节内脏伤害感受的功能。还有研究发现TRPA1的激动剂可以增敏膀胱的机械敏感性。研究发现斑马鱼的基因组有两个TRPA基因,分别是TRPA1a和TRPA1b,用吗啉代(能降低斑马鱼胚胎中TRPA1a的表达)处理斑马鱼后发现,内耳毛细胞传导电流降低。用RNAi(RNA interference)干扰斑马鱼TRPA1的表达也可以降低毛细胞的传导电流。这些证据表明TRPA1可能作为听
觉感受器发挥作用。
[0008] 环戊烯酮类前列腺素(Cyclopentenone prostaglandins,PGs):15-d-PGJ2、PGA2和PGA1,拥有高活性的α、β-不饱和羰基,能直接激活TRPA1;肉桂醛(肉桂)、异硫氰酸酯[芥子油(Mustard oil,MO或者Allyl isothiocyanate,AITC)、辣根]、和蒜素(allicin)以及Δ9四氢酚(Δ(9)–tetrahydracannabinol,Δ9THC,)是TRPA1的激动剂;静脉麻醉药异丙酚(Propofol)能激活TRPA1;对羟基苯甲酸甲酯(Methyl paraben)通常作为抗菌剂添加到医药、化妆品和食品,也是TRPA1通道的非亲电子激动剂。唇形科家族的紫苏子活性化合物紫苏醛和紫苏酮都是TRPA1的激动剂,紫苏子叶是常用于胃功能障碍的中药。丁香酚是一种苯烯,用于香料、调味料,医学上可作为防腐剂和局部麻醉剂。类似的还有生姜(鲜姜)中的辛辣化合物姜辣素,丁香酚和姜辣素都能有效地激活TRPA1通道。TRPA1的激动剂中PGA2和异丙酚已被证实具有降眼压作用。
发明内容
[0009] 本发明提供了一种贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用。[0010] 为了实现上述目的,本发明提供了一种贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备药品中的应用,贝美前列腺素通过作用于TRPA1发挥作用,用于听力障碍、调节胃肠道动力以及用于催产
[0011] 本发明提供了一种贝美前列腺素作为TRPA1通道激动剂在制备降眼压药品中的应用,贝美前列腺
素以TRPA1作为靶点发挥降眼压作用。
[0012] 本发明还提供了一种由有效量的贝美前列腺素和药学上可接受的辅药组成药品。[0013] 进一步地,所述药学上可接受的辅药为维生素C、山梨醇、甘露醇、果糖、氨基酸、葡聚糖、糊精或蔗糖。
[0014] 本发明的有益效果在于:
[0015] 本发明提供贝美前列腺是一种新的TRPA1激动剂,可用于听力障碍、调节胃肠道动力以及催产等药物的制备,可以有效相关疾病。
[0016] 本发明提供了一种TRPA1是贝美前列腺素发挥降眼压作用的关键药物靶点,从而眼部疾病。贝美前列腺素能够通过激活TRPA1通道,增强机械敏感性三叉神经末梢的机械敏感性。使其对眼压变动信息更加敏感,从而促发更强的反馈调节降低眼压。
附图说明
[0017] 图1为TRPA1在支配大鼠眼前房内壁三叉神经元的表达图;
[0018] 图2为贝美前列腺素激活TRPA1引起三叉神经元钙离子内流图;
[0019] 图3为贝美前列腺素引起hTRPA1HEK 293细胞的钙离子内流图;
[0020] 图4为浓度梯度的贝美前列腺素引起三叉神经元的钙离子内流图;
[0021] 图5为贝美前列腺素激发支配大鼠眼前房内壁三叉神经元的TRPA1电流图;[0022] 图6为TRPA1参与组成支配大鼠眼前房内壁三叉神经元的机械敏感性离子通道图;
[0023] 图7为贝美前列腺素激活TRPA1增敏支配大鼠眼前房内壁三叉神经元的机械敏感性图。
具体实施方式
[0024] 为了更好地解释本发明,以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容,但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。
[0025] 实施例1
[0026] 1、Dil神经元逆行标记
[0027] 受体或通道同时存在于神经元胞体和末梢,因此通常用胞体代替过于微小的末梢进行研究,在胞体上得出的结论同样适用于末梢。我们用Dil眼前房注射法标记支配大鼠眼前房内壁结构的三叉神经元胞体以代替神经末梢进行研究。将3-5μl荧光示踪剂Dil(2.5mg/ml)通过玻璃微电极经角膜注射入大鼠眼前房内。注射完成后,大鼠禁水一天,正常进食。
[0028] 2、三叉神经节免疫荧光染
[0029] Dil注射前房后第3天,10%的水合氯醛(4ml/kg)腹腔注射麻醉大鼠后,用4%多聚甲醛经左心室灌注固定。断头去脑,取出三叉神经节,置4%多聚甲醛4℃后固定4-6h,再置30%蔗糖4℃脱水至沉底,用冰冻切片机冠状面连续切片,厚度30μm。漂洗透化后,加入1:100抗TRPA1抗体/1%羊血清,4℃孵育过夜。漂洗后,加入1:50FITC标记的羊抗兔IgG 抗体/1%羊血清,置于室温条件下孵育3h。30%甘油封片,封片晾干后在共聚焦显微镜下观察成像。
[0030] 3、TRPA1在支配大鼠眼前房内壁三叉神经元的表达
[0031] 应用免疫荧光共定位技术,TRPA1蛋白(绿荧光)在三叉神经元胞膜上广泛强表达,在Dil标记(红)的所有三叉神经细胞胞膜上强表达。(见图1)
[0032] 4、细胞取材
[0033] Dil注射前房后第3天,10%的水合氯醛(4ml/kg)腹腔注射麻醉大鼠,断头去脑,取出三叉神经节,快速分离出三叉神经元。消化液由2ml的Hanks平衡盐溶液、75μl的木瓜蛋白酶、75μl的胶原酶及75μl的-半胱氨酸混合,Tris-OH调节PH至中性或稍偏碱性

本文发布于:2024-09-20 11:40:15,感谢您对本站的认可!

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