CN107898803A - 虫草素在制备降尿酸药物中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了虫草素及其药学上可接受的盐、其溶剂化物、其螯合物、其非共价复合物或其药物前体在制备治疗高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态的药物中的新用途，为高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态的治疗提供了新的药物选择。
Description
技术领域
本发明提供了一种化合物及其药学上可接受的盐、其溶剂化物、其螯合物、 其非共价复合物或其药物前体在降尿酸中的新用途。
背景技术
高尿酸血症是一种由长期摄入嘌呤引起的高患病率的代谢紊乱疾病。它被 定义为血尿酸水平>6.5或7mg/dL(男性)或6mg/dL(女性)的血尿酸状态， 它与高血压，高脂血症，动脉粥样硬化，肥胖症，痛风和肾脏疾病等的发生紧 密有关。目前，别嘌呤醇是最常用的处方药物，它是黄嘌呤氧化酶(XOD)抑 制剂。然而，它的常常导致如Stevens Johnson综合征，肾毒性，甚至致死性肝 坏死等，并且它只对约40％的患者有效。第二种XOD抑制药物，非布索坦，与 心血管并发症有关，美国食品药品监督管理局(FDA)已经要求对药品说明书作出警告性声明。促尿酸排泄药，如丙磺舒、磺吡酮、和苯溴马隆等，直接作 用于肾小管尿酸转运相关蛋白，抑制尿酸重吸收并促进尿酸肾排泄。但它们有 时由于相关的不良反应而受到限制，例如过敏反应，肾病和6-巯基嘌呤毒性。 因此，新的更有效、更安全降尿酸药物的开发是十分需要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种现有化合物及其药学上可接受的盐、其溶剂化 物、其螯合物、其非共价复合物或其药物前体在制备治疗高尿酸血症及其相关 疾病的病理状态和/或疾病状态的药物中的新用途。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种化合物及其药学上可接 受的盐、其溶剂化物、其螯合物、其非共价复合物或其药物前体在制备治疗高 尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态的药物中的应用，所述化合物 的结构式如式(Ⅰ)所示：
其次，本发明还提供了一种药物组合物，所述药物组合物含有至少一种式 (Ⅰ)所示化合物、或其N-氧化物类衍生物、或其单一异构体或异构体混合物、 或其药学上可接受的盐；和至少一种药学上可接受的辅料；
作为本发明所述药物组合物的优选实施方式，所述药物组合物还可以联合 一种或一种以上的其它化合物。
另外，本发明还提供了一种治疗高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或 疾病状态的药物，所述药物含有如上所述的药物组合物。
最后，本发明还提供了如结构式(I)或其药学上可接受的盐在制备激酶 活性相关疾病治疗药物中的应用。优选地，激酶活性相关疾病是用于制备高尿 酸血症及与其相关的病理状态和/或疾病状态治疗药物。
本发明提供了虫草素及其药学上可接受的盐、其溶剂化物、其螯合物、其 非共价复合物或其药物前体在制备治疗高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/ 或疾病状态的药物中的应用，为高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病 状态的治疗提供了新的药物选择。
附图说明
图1为化合物在单一剂量下对小鼠血清尿酸浓度的影响。
图2为化合物在不同剂量下对小鼠血清尿酸浓度的影响。
图3为化合物对小鼠尿液尿酸浓度的影响。
图4为化合物对小鼠血尿素氮的影响。
图5为化合物对小鼠血肌酐的影响。
图6为化合物不同剂量对小鼠体重的影响。
图7为化合物不同剂量对小鼠肝指数的影响。
图8为化合物不同剂量对小鼠肾指数的影响。
图9为化合物不同剂量对小鼠脾指数的影响。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和有益效果，以下结合具体实施例 对本发明作进一步说明。
通常，本发明的化合物，将通过任何常用和现有技术可接受的模型下以有 效治疗剂量施用，不论是单独用药或与其它一种或一种以上治疗药物联合用药。 有效治疗剂量取决于疾病的严重程度，受试者的年龄和相对健康状况，使用化 合物的效能和其他因素。通常，研究表明可以从每日剂量约1～200mg/kg体 重的系统研究中获得令人满意的结果。大型哺乳动物，如人类的的确切每日剂 量范围是约1～1000mg，可以以方便的施用形式如分成每日多达4次剂量 (divided doses)或者缓释形式给药。适宜的口服单位剂量含有约1～300mg有 效成分。
本发明的化合物可作为药物组合物经任何常规给药途径施用，尤其是：消 化道途径，例如口服，如采用片剂或胶囊剂形式；或者，非肠道途径，如采用 注射剂或混悬液形式，局部给药如采用外用药水、凝胶、软膏或药膏或鼻用或 栓剂形式。该药物组合物含有本发明化合物的任意形式或其药学可接受的盐， 辅以至少一种以上药学上可接受的辅料或稀释剂，并通过混合、制粒或包衣方 法等常规方式制备。
例如，口服剂型可以是片剂或明胶胶囊含有与活性成分共存的：(1)稀释剂， 如乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纤维素、甘氨酸等；(2)润滑剂，如 硅胶、滑石粉、十八酸或其镁盐或钙盐和/或聚乙二醇，等；对于片剂还包括(3) 粘合剂，如硅酸镁铝、淀粉糊、明胶、西黄蓍胶、甲基纤维素、羧基甲基纤维 素纳、聚乙烯吡咯酮等；如果需要，还包括(4)崩解剂，如淀粉、琼脂、褐藻酸 或褐藻酸盐或泡腾剂混合物，等；和/或(5)吸收剂、着色剂、香精和甜味剂。 注射剂型可以是水性等渗溶液或混悬剂，栓剂可通过脂肪乳或混悬剂制备。这 些药物组合物可经灭菌和/或含有佐剂，如保鲜剂、稳定剂、润湿剂或乳化剂， 助溶剂，调节渗透压的盐和/或缓冲液。此外，它们还可以包括其它治疗活性物 质。适宜的经皮给药剂型含有有效治疗剂量的本发明化合物并辅以辅料。药物 载体包括易吸收的药学上可接受的溶剂以协助释放作用于宿主皮肤。例如，经 皮用药设备在形式上可以包括构成底层的胶带，一个装有化合物或者再加上辅 料的容器，可以选择性地再加上一个控制给药到宿主皮肤上的速率的装置，以 使给药在一段较长时间内以一种可控的和预先设定的速率完成，以及将设备固 定在皮肤上的装置。也可使用基质经皮吸收剂型。局部使用的适宜剂型，如用 于皮肤和眼睛，优选本领域熟知的水溶液、药膏、乳膏或凝胶剂。这些剂型可 能含有助溶剂、稳定剂、增效剂剂、缓冲液和防腐剂。
本发明的化合物可在有效治疗剂量下联合其它一种或一种以上的治疗剂一 起施用(药物联合)。例如，与其它缓解症状物质、非留体类抗炎药物、抑制尿 酸合成药物、抑制尿酸重吸收药物联合应用的协调效应，如：秋水仙碱；布洛 芬，扶他林，吲哚美辛，塞来考昔；别嘌呤醇、非布司他；苯溴马隆、丙磺舒、Lesinurad、尿酸酶、拉布立酶、PEG改性的尿酸酶。当本发明的化合物与其他 治疗法联合使用时，联合施用化合物的剂量当然就要取决于所用的联合药物的 类型、联合应用的特定的药物，以及治疗者的身体状况等。
实施例1
化合物在相同剂量下(20mg/kg/d)降尿酸效果
取40只雄性SPF昆明小鼠(20±2g，购自南方医科大学)，随机分为4组： 高尿酸血症模型对照组、阳性对照组1、阳性对照组2、虫草素组。按照100mg/kg/d 的剂量腹腔注射氧嗪酸钾盐，同时灌胃600mg/kg/d剂量的次黄嘌呤造模。造模 前一个小时禁食不禁水，造模后1小时，阳性对照组1灌胃5mg/kg/d剂量的别 嘌呤醇，阳性对照组2灌胃7.8mg/kg/d剂量的苯溴马隆，虫草素组灌胃20mg/kg/d 剂量的虫草素，高尿酸血症模型对照组则灌胃相同体积的生理盐水，连续7天。 第7天灌胃给药1小时后，麻醉摘眼球取血，使用离心机在3500r/min速度下离 心10min分离得到血清，检测血清中尿酸浓度。
结果如图1所示(**表示与正常对照组相比，差异显著为P<0.01；##表示 与模型对照组相比，差异显著为P<0.01)。模型对照组血清尿酸水平达到363.1 μmol/L。与模型组相比，阳性对照药别嘌呤醇成功地使高尿酸小鼠血清尿酸水 平从363.1μmol/L降到129.1μmol/L，差异显著性为P<0.01，说明商业药别嘌呤 醇成功地使高尿酸血症小鼠血液尿酸水平降低。苯溴马隆使高尿酸小鼠血清尿 酸水平从降为105.6μmol/L，这与模型对照组相比差异显著性为P<0.01。重要的 是，虫草素使高尿酸小鼠血清尿酸水平从降为264.1μmol/L，这与模型对照组相 比差异显著性为P<0.01，虫草素有效地地降低了高尿酸血症小鼠的血液尿酸水 平。
由本实施例可知，本发明虫草素具有良好的降尿酸效果。
实施例2
氧嗪酸钾(98％)、次黄嘌呤(99％)、别嘌呤醇(98％)和苯溴马隆(98％) 来自阿拉丁试剂有限公司(上海，中国)。虫草素(99.50％)购自于TargetMol 公司(波士顿，美国)。TRIZOL试剂是由Invitrogen公司提供(美国)。南京建 诚生物工程研究所(南京，中国)提供尿酸水平检测试剂盒。血尿素氮测定肌 酐水平试剂盒从迈瑞医疗公司购买(深圳，中国)。检测对XOD活性和URAT1 蛋白水平试剂盒从R&D公司(美国)购买。动物实验方案由广东省微生物研究 所批准(gt-iacuc20170228，广州，中国)。在研究中使用的雄性无病原体(SPF)昆明小鼠(20±2g)是从广东省医学实验动物中心(广州，中国)购得。
用别嘌呤醇和苯溴马隆作为降尿酸小鼠模型阳性对照。具体来说，高尿酸 血症小鼠1小时前腹腔注射PO剂量为100mg/kg，同时给予口服HX 600mg/kg 的剂量，以提高血清尿酸水平。给药前，小鼠禁食1h，但不禁水。在首次给药 时，先将小鼠随机分成若干组(N＝10)：正常、高尿酸血症、别嘌呤醇对照组、 苯溴马隆对照组和给药组。别嘌呤醇和苯溴马隆组小鼠分别给予别嘌呤醇(5 mg/kg)和苯溴马隆控(7.8mg/kg)灌胃。给药组小鼠灌胃给药分别在15,30,60 mg/kg剂量的虫草素。
所有小鼠在7天后处死时采集全血和尿。血标本在4℃，2400rpm离心10 min，分离血清并在-20℃保存，以测定血清尿酸、血清尿素氮和肌酐水平。血清 尿酸水平测定方法以磷钨酸反应为基础，BUN水平测定以脲酶反应为基础。肝 和肾组织被切除，称重和用冷的生理盐水(0.9％)匀浆，于4℃，2400rpm离 心10min，上清液用于测定XOD的活性和URAT1蛋白，用酶联免疫吸附测定 试剂盒。实验期(7天后)，包括肝、肾、脾等器官都从小鼠身上取下。所有器 官均用生理盐水冲洗，取出后用常规过滤器干燥，然后称重。器官系数(如肝 脏系数肾系数和脾系数)作为组织权重因子表达，按相应小鼠的各器官重量除 以单个小鼠体重。
重要的是，如图2所示，氧嗪酸钾和次黄嘌呤被进一步证明在小鼠中成功 诱导高尿酸血症，(高尿酸组血清尿素水平从正常组202μmol/L升高至337μmol/ L，P＜0.01)。通过测定上述诱导的高尿酸血症小鼠的血清尿酸水平来评估虫草 素的降尿酸活性。5mg/kg(阳性对照)的别嘌呤醇对照组引起高尿酸血症小鼠 (337μmol/L，P＜0.01)血清尿酸水平显着降低至78μmol/L，这远低于正常组 (202μmol/L)。对于7.8mg/kg剂量的苯溴马隆对照组，高尿酸血症小鼠血清 尿酸水平明显下降至226μmol/L(P＜0.01)，接近正常组的水平。值得注意的是， 虫草素在15,30和60mg/kg剂量时，高尿酸血症小鼠(337μmol/L)血清尿酸 水平分别下降到216,210和203μmol/L(P<0.01)，接近正常组。
为了阐明用虫草素治疗的高尿酸血症小鼠血清尿酸水平降低的可能性是由 于肾尿酸排泄的增强，我们检测其对尿液尿酸的影响(图3)。PO是一种针对肝 尿酸酶的竞争性抑制剂，也是电生理尿酸转运蛋白/通道的阻断剂。本研究中， PO诱导小鼠尿酸重吸收升高和尿酸排泄显着降低(241μmol/L，P<0.01)，与正 常组(371μmol/L)相比。别嘌呤醇导致高尿酸血症尿尿酸水平进一步下降至 215μmol/L，P<0.01)，这是由于别嘌呤醇抑制肝脏中的XOD活性而引起的尿 酸生成减少。虫草素15,30和60mg/kg剂量时有效地提高了小鼠尿尿酸水平 (303,374和403μmol/L，P<0.01)。
为了研究虫草素对肾功能的影响，我们记录了BUN水平(图4)。正常对照 组和高尿酸血症组BUN分别为11.96和17.32mmol/L，差异有统计学意义(P <0.01)，表明大量PO对肾脏有一定的伤害。别嘌醇组BUN(17.34mmol/L，P <0.01)为正常对照组的153％，但在别嘌呤醇和高尿酸症组之间没有观察到显 着差异。与别嘌呤醇组相比，虫草素15和30mg/kg治疗组，BUN水平分别降 至15.93和15.82(P<0.01)，对肾具有保护作用。
虫草素和别嘌呤醇对高尿酸血症小鼠血清肌酐水平的影响如图5所示。由 于该PO被次黄嘌呤部分替代，高尿酸血症组血清肌酸酐水平为61.6μmol/L， 高尿酸血症对照组与正常组(57.9μmol/L，P<0.01)比较有显着性增加。各种 剂量的虫草素肌酐水平分别为56.8,52.3和55.7，低于高尿酸组(P<0.01)，但与 正常组相似。
小鼠体重数据如图6所示。正常对照组，高尿酸症组和虫草素组之间体重 差异无统计学意义。但别嘌呤醇组别嘌呤醇显着抑制体重增长(P<0.05)。
在小鼠中评估包括肝、肾和脾系数在内的器官系数(图7、8、9)。在别嘌 呤醇和高尿酸症组之间的肝脏系数中观察到显着性差异(P<0.05)。高尿酸血症 组肾功能指数(1.23％)明显低于正常组(1.36％)(P<0.05)。不同剂量蛹虫草 的肾脏系数分别为1.41,1.36和1.35％，与正常组比较无差异。脾脏是动物的重 要免疫器官，其体重系数可以相对地反映免疫功能。在这项研究中，与正常对 照组相比，高尿酸血小鼠脾脏系数显着升高(0.41％)(0.36％，P<0.05)。低， 中，高剂量冬虫夏草的脾系数分别为0.47，0.43和0.43％，高于正常组(P<0.05)。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本 发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的 普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而 不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (5)
1.一种化合物及其药学上可接受的盐、其溶剂化物、其螯合物、其非共价复合物或其药物前体在制备治疗高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态的药物中的应用，其特征在于，所述化合物的结构式如式(Ⅰ)所示：
2.一种药物组合物，其特征在于，含有至少一种式(Ⅰ)所示化合物、或其N-氧化物类衍生物、或其单一异构体或异构体混合物、或其药学上可接受的盐；和至少一种药学上可接受的辅料；
3.一种治疗高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态的药物，其特征在于，所述药物含有如权利要求2所述的药物组合物。
4.一种如结构式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐在制备激酶活性相关疾病治疗药物中的应用；
5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述激酶活性相关疾病为高尿酸血症及其相关疾病的病理状态和/或疾病状态。
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