塞曲司特在制备防治铁死亡相关疾病的药物中的应用

文档序号:31017727发布日期:2022-08-05 19:24阅读:84来源:国知局
1.本发明涉及化学医药
技术领域
:,具体涉及一种塞曲司特在治疗铁死亡相关疾病药物中的应用。
背景技术
::2.铁死亡(ferroptosis)是由哥伦比亚大学知名学者stockwell教授在2012年发现的全新以铁或脂质活性氧簇依赖性的细胞死亡方式,是区别于细胞凋亡、坏死、自噬等的新型细胞程序性死亡方式。铁死亡的本质是细胞内脂质过氧化物的代谢障碍,即由于谷胱甘肽(gsh)耗竭,谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase4,gpx4)活性下降,脂质过氧化物不能通过gpx4催化的gsh还原反应代谢,进而在铁离子的催化下异常代谢,造成脂质过氧化物积累,从而触发细胞死亡。在形态学上,铁死亡的典型特征为线粒体变小,膜密度增加等。3.研究发现多种疾病与铁死亡相关,包括神经系统疾病(帕金森病、阿尔茨海默症、脑卒中、亨廷顿病、癫痫)等;肿瘤(乳腺癌、食管癌、肝癌、胰腺癌、肾癌等);缺血再灌注损伤(心肌、肝和肾等);急性肾衰竭和铁代谢相关疾病(动脉粥样硬化和糖尿病等)。因此,以铁死亡为靶点,通过可以抑制铁死亡的药物靶向抑制铁死亡,对铁死亡相关疾病的治疗具有重要意义。目前,已报道的铁死亡抑制剂有3-氨基-4-环己基氨基苯甲酸乙酯(ferrostatin-1,fer-1)、n-[(3-氯苯基)甲基]-螺[哌啶-4,2'(1'h)-喹喔啉]-3'-胺(liproxstatin-1)、1,8-二氮-9-芴酮(dfo)等,但尚未有铁死亡抑制剂进入临床研究。[0004]塞曲司特(seratrodast)的结构式为其分子式为c22h26o4,分子量为354.44,cas号为112665-43-7,是一种有效的选择性的血栓素a2受体(tp)拮抗剂,主要用于治疗支气管哮喘及咳嗽、多痰等症状。而目前塞曲司特能否对铁死亡相关疾病特别是癫痫的防治未见明确报道。技术实现要素:[0005]基于此,本发明的目的之一是提供塞曲司特在制备防治铁死亡相关疾病的药物中的应用。[0006]具体技术方案如下。[0007]塞曲司特在制备防治铁死亡相关疾病的药物中的应用。[0008]在其中一些实施例中,所述的铁死亡相关疾病为神经系统疾病;所述的神经系统疾病为帕金森病、阿尔茨海默症、脑卒中、亨廷顿病、癫痫、或抑郁症。[0009]在其中一些实施例中,所述的铁死亡相关疾病为癫痫。[0010]在其中一些实施例中,所述的癫痫为原发性癫痫或继发性癫痫。[0011]在其中一些实施例中,所述的癫痫为颞叶癫痫或难治性癫痫。[0012]在其中一些实施例中,所述的癫痫为惊厥或癫痫持续状态。[0013]在其中一些实施例中,所述的癫痫为急性发作期的癫痫。[0014]在其中一些实施例中,所述药物为注射剂或者口服剂,所述口服剂例如可以是胶囊剂、颗粒剂、灌肠剂、口服散剂、颗粒剂、片剂、口服散剂、薄膜衣片、薄膜衣片、软胶囊剂、胶囊剂、颗粒剂(无糖型)。[0015]在其中一些实施例中,所述药物的剂型为胶囊剂、颗粒剂、注射剂、丸剂、糖浆剂、散剂、膏剂、乳液、溶液、悬浮液或酊剂。[0016]本发明的另一个目的是提供一种防治铁死亡相关疾病的药物。[0017]具体技术方案如下。[0018]一种防治铁死亡相关疾病的药物,包括活性物质以及药学上可接受的辅料,所述活性物质包括塞曲司特。[0019]在其中一些实施例中,所述辅料包括赋形剂、填料、增容剂、粘合剂、保湿剂、崩解剂、缓溶剂、吸收加速剂、吸附剂、稀释剂、增溶剂、乳化剂、润滑剂、润湿剂、悬浮剂、矫味剂或香料。[0020]本发明的发明人在研究中发现,所述塞曲司特可以有效地抑制铁死亡产生的胞内及脂质活性氧升高,gpx4表达降低,对于铁死亡相关疾病具有良好的防治作用,尤其是癫痫,具有显著的防治效果。附图说明[0021]图1为塞曲司特可以浓度依赖性的抑制爱拉斯汀(erastin)诱导的细胞死亡结果图,其中,a是细胞存活率图,b是显微镜拍摄的细胞图。[0022]图2为塞曲司特可以浓度依赖性的抑制erastin诱导的细胞内以及脂质活性氧生成图,其中,a是胞内活性氧水平,b是脂质活性氧水平。[0023]图3为免疫印迹(wb)检测塞曲司特可以浓度依赖性的抑制erastin诱导的gpx4表达减少的效果图,其中,a是gpx4表达的蛋白免疫印迹(westernblot)检测图,b是对gpx4表达的westernblot结果的灰度分析图。[0024]图4为塞曲司特抑制戊四唑诱导的急性癫痫模型的效果图,其中,a是肌阵挛潜伏期,b是强直性痉挛潜伏期,c是强直性痉挛发作时间,d是严重程度评分,e是对脑切片进行尼氏染色的代表图。具体实施方式[0025]本发明下列实施例未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂,均为市售产品。[0026]除非另有定义,本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域
:的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不用于限制本发明。[0027]本发明的术语"包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或组分,而是可选地还包括没有列出的步骤,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组分。[0028]在本发明中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。[0029]除非特别说明或另有定义,本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分,不代表具体的数量或顺序。[0030]本实施方式提供一种塞曲司特在制备防治铁死亡相关疾病的药物中的应用。[0031]在其中一些实施例中,所述的癫痫为原发性癫痫或继发性癫痫。[0032]原发性(也称特发性)癫痫指除遗传因素外不具有其潜在病因的癫痫。[0033]继发性癫痫,又称症状性癫痫,指由其他疾病导致的癫痫。[0034]在其中一些实施例中,所述癫痫为单纯性癫痫、复杂性癫痫或继发性癫痫。[0035]癫痫的单纯部分性发作(simplepartialseizure)持续时间较短,一般不超过1min,起始与结束均较突然,意识保留,除非继发复杂部分发作或强直-阵挛性发作(继发泛化)。[0036]癫痫的复杂部分性发作(complexpartialseizure,cps)也称颞叶发作、精神运动性发作,表现部分性发作伴不同程度意识障碍。痫性放电起源于颞叶或额叶内侧,起源、扩散途径及速度不同,临床表现可差异较大,可先出现单纯部分性发作(时间可长可短),再出现意识障碍。特殊感觉或单纯自主神经性症状常为先兆,深部结构(颞叶内侧、边缘系统等)起源的发作如精神性发作(先兆)可能很短,很快出现意识障碍;也可开始即有意识障碍,甚至单纯表现意识障碍。[0037]在其中一些实施例中,所述癫痫为颞叶癫痫或难治性癫痫。[0038]颞叶癫痫,导致癫痫发作的神经元放电或损害影响到整个或部分颞叶的局限性癫痫。[0039]难治性癫痫(intractableepilepsy):抗癫痫药物治疗反应差,癫痫发作难以控制,也称顽固性癫痫。[0040]在其中一些实施例中,所述癫痫发作行为为大发作、小发作、精神运动性发作、或局限性发作。[0041]大发作,也称全面性强直-阵挛发作,以意识丧失和全身抽搐为特征,额顶叶起源的癫痫类型多表现为癫痫大发作。[0042]小发作,与大发作相对而言,包括了各种波及范围较小、持续较短暂的癫痫发作。[0043]精神运动性发作,又称复杂部分性发作,因其多由颞叶病变引起,故又有颞叶癫痫之称。临床主要表现为意识障碍,也可表现为精神症状和自动症,少数可发展为全身性发作。[0044]局限性癫痫是大脑皮质某个部位(如中央前、后回)的器质性病变引起的癫痫发作,大脑半球外侧面国际分类叫单纯部分发作。[0045]在其中一些实施例中,所述的癫痫为惊厥或癫痫持续状态。[0046]惊厥,也称抽搐,表现为阵发性四肢和面部肌肉抽动,多伴有两侧眼球上翻、凝视或斜视,神志不清。有时伴有口吐白沫或嘴角牵动,呼吸暂停,面色青紫,发作时间多在3-5分钟之内,有时反复发作,甚至呈持续状态。[0047]癫痫持续状态,是癫痫连续发作之间意识未完全恢复又频繁再发,或发作持续30分钟以上不自行停止。[0048]在其中一些实施例中,所述药物的剂型为胶囊剂、颗粒剂、注射剂、丸剂、糖浆剂、散剂、膏剂、乳液、溶液、悬浮液或酊剂。[0049]在其中一些实施例中,所述药物的剂型为口服溶液;和/或,所述药物的给药方式为口服;和/或,所述药物用于哺乳动物或人。[0050]在其中一些实施例中,所述辅料包括赋形剂、填料、增容剂、粘合剂、保湿剂、崩解剂、缓溶剂、吸收加速剂、吸附剂、稀释剂、增溶剂、乳化剂、润滑剂、润湿剂、悬浮剂、矫味剂或香料。[0051]为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面。[0052]塞曲司特购自上海源叶生物。[0053]erastin,2',7'-二氯荧光素二乙酸酯(2’,7’‑dichlorofluorescindiacetate,dcfh-da)和抗tubulin抗体(t6199)购自sigma公司。[0054]铁死亡抑制剂fer-1购自selleck公司。[0055]bodipyc11581/591购自invitrogen公司。[0056]丙戊酸钠购自mce公司。[0057]抗gpx4抗体(ab125066)购自abcam公司。[0058]c57bl/6j雄性小鼠购自广东省实验动物中心。[0059]ht22细胞购自广州吉妮欧生物科技有限公司。[0060]为了验证塞曲司特的效果,本发明的发明人首先在体外实验进行了塞曲司特对erastin诱导细胞铁死亡的抑制,然后建立了铁死亡相关疾病动物模型,用塞曲司特进行预防和治疗,以观察塞曲司特在动物水平的抗铁死亡的作用和药效。[0061]实施例1塞曲司特抑制erastin诱导细胞铁死亡的体外研究。[0062]1.第一天,将ht22细胞分到96孔板中,每个孔约2×104个细胞;[0063]2.种板过夜,弃去上清,每孔加入不同浓度的(0μm、2.5μm、5μm、10μm)塞曲司特处理2小时,重新加入100μl1μmerastin的含2%血清的dmem培养基,处理8h;[0064]3.步骤2处理后,采用显微镜对细胞进行拍摄。随后每孔加入10μlcck8,其操作步骤按照试剂说明书进行,结果见图1。[0065]图1a结果显示,erastin可以抑制细胞生长,促进细胞产生铁死亡。随着不同浓度塞曲司特的加入,有效地抑制细胞死亡,并且,这种抑制效果是剂量依赖性的。图1b是显微镜拍摄的明场图片,相比阴性对照组,erastin处理的模型中细胞死亡增加,而塞曲司特和fer-1均能抑制细胞死亡。[0066]实施例2塞曲司特可以浓度依赖性的抑制erastin诱导的胞内及脂质活性氧生成。[0067]1.第一天,将ht22细胞分到96孔板中,每个孔约2×104个细胞;[0068]2.种板过夜,弃上清,每孔加入不同浓度的(0μm、5μm、10μm)塞曲司特处理2小时,重新加入100μl1μmerastin的含2%血清的dmem培养基,处理8h;[0069]3.步骤2处理后,每孔加入10μm胞内活性氧探针dcfh-da或脂质活性氧探针bodipyc11581/59137℃细胞恒温培养箱中孵育30min,然后荧光酶标仪检测荧光值,观察细胞胞内活性氧和脂质活性氧生成情况,结果见图2。[0070]图2a表明随着塞曲司特能够有效降低erastin诱导的细胞胞内活性氧的生成。图2b结果显示,塞曲司特能有效地抑制erastin诱导的细胞脂质活性氧生成,并且这种抑制效果是剂量依赖的。[0071]实施例3塞曲司特可以抑制erastin诱导的细胞中gpx4表达减少。[0072]1.第一天,将ht22细胞分到6孔板上,每个孔约5×105个细胞;[0073]2.种板过夜,弃去上清,每孔中加入3ml不同浓度的含2%血清dmem培养基的塞曲司特(0、5、10μm),然后弃去上清,加入1μmerastin处理8h;[0074]3.步骤2处理后,收集细胞裂解液,按照常规方法提取蛋白,然后用抗gpx4抗体进行westernblot分析,tubulin作为内参,结果见图3。[0075]图3a是对gpx4进行westernblot分析的代表图。图3b是对westernblot的灰度分析结果,从结果可以看出,经过erastin处理的对照组gpx4表达量显著下调,而给予预处理的塞曲司特组可以有效的抑制gpx4的下调,并且这种抑制效果是剂量依赖性的。[0076]实施例4塞曲司特对铁死亡抑制作用的体内研究‑‑塞曲司特缓解戊四唑诱导的癫痫。[0077]1.取6-8周龄c57bl/6雄鼠,称重,分组并进行编号。然后给予小鼠灌胃塞曲司特(3,9,18mg/kg),阳性药丙戊酸钠(100mg/kg)给予生理盐水作为平行对照,每天一次,连续五天。最后一次灌胃给药后给予每只鼠腹腔注射60mg/kg戊四唑,观察30min,并参照racine的分级标准记录每只鼠的行为状态,发作等级。肌阵挛潜伏期为腹腔注射戊四唑至2级行为发生的时间,强直性痉挛潜伏期为腹腔注射戊四唑至5级行为发生的时间,行为学结果见图4;[0078]2.12h后,将小鼠采取灌流取脑尼氏染色制备切片,结果见图4。[0079]从图4的结果看,与模型对照组相比,塞曲司特可以一定程度上延长小鼠的肌阵挛潜伏期(图4a)、强直性痉挛潜伏期(图4b)、减少强直性痉挛发作时间(图4c)和降低癫痫发作评分(图4d)。图4e表明模型组小鼠海马齿状回大量神经元出现萎缩、变黑等现象,表明神经元受损,而塞曲司特能够减少损伤神经元的数量。[0080]由上述实验可知,塞曲司特可以有效地抑制铁死亡产生的胞内及脂质活性氧升高,gpx4表达降低,对于铁死亡相关疾病具有良好的防治作用,尤其是癫痫,具有显著的防治效果。[0081]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为了使描述简洁,尚未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。[0082]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12当前第1页12
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