生物能肌肉松弛剂的制作方法

专利名称：生物能肌肉松弛剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有机有效成分的医药配置品。
在正常生理状态或异常的病理情况下，每一种肌肉组织都有各自产生收缩的机制。
骨骼肌的收缩。
骨骼肌的收缩机制，一般说来，经由下列过程1.中枢神经系统发出神经冲动，沿运动神经原的传出纤维传至神经-肌肉结合部，即运动终板。
2.位于运动终板的神经末梢释放一种神经介质，即乙酰胆碱(acetylcholine)。
3.释放出来的乙酰胆碱与运动终板肌膜皱壁内的乙酰胆碱受体结合。
4.介质与受体的结合，使肌膜对钠离子的渗透性增加，导致运动终板除极化。
5.除极化过程沿肌细胞表面迅速传开并经T管道系深入肌细胞内。
6.当除极化抵达肌质网(SR)时，即能使钙离子从肌质网小池内释放出来，从而开始肌肉收缩的钙起动机制如下1)肌质网小池内高浓度钙离子(10-5M)被释放到相互重叠的粗、细肌丝近旁，使该处的钙离子浓度提高到足够的水平(10-6-10-7M)。
2)此浓度的钙离子能与肌钙蛋白的C亚单位(TnC)结合，该信号经由I亚单位(TnI)迅速传至原肌球蛋白，使肌球蛋白-三磷酸腺苷(myosin-ATP)复合体激活。
3)肌钙蛋白三个亚单位的空间构架变位，并驱动原肌球蛋白分子沉入肌动蛋白螺旋体的螺纹沟内，使肌动蛋白分子上特定的，能与肌球蛋白分子头部结合的部位，即位点，暴露出来，以便肌动蛋白与肌球蛋白分子的头部相互作用。
4)肌球蛋白分子的头部与肌动蛋白分子上的位点相互作用，形成肌动蛋白-肌球蛋白横桥连接。同时，肌动蛋白-肌球蛋白三磷酸腺苷酶(actin-myosin-ATPase)被激活，使三磷酸腺苷水解，释放出生物能量供肌肉分子收缩器产生运动，即肌球蛋白分子的头部和部分杆体弯曲变形、移位。
5)肌球蛋白头部的运动借已形成之横桥，牵引细肌丝沿粗肌丝沿粗肌丝的纵轴方向滑动，使粗、细肌丝有更多的部分相互重迭，肌纤维缩短。
6)在上述肌丝滑动完成的同时，肌动蛋白-肌球蛋白横桥又可获取新的三磷酸腺苷(ATP)分子，并由其水解得到能量使横桥分离，以便肌球蛋白分子的头部重新对齐另一个肌动蛋白分子上的位点，为下一个收缩周期做好准备。
虽然从粗肌丝伸展出来的肌球蛋白分子头的数目很多，但在肌肉收缩过程中的某一瞬间，却只有少数肌球蛋白分子头能和已经暴露出来的肌动蛋白分子上的位点对齐，形成横桥连接。然而，当桥连后的肌球蛋白头牵引着肌动蛋白滑动的时候，细肌丝的位移又可使更多的已经暴露出来的位点与肌动蛋白分子的头部对齐，形成更多的横桥连接。如此反复进行，直至引起肌肉收缩的神经冲动停止。此时则钙离子移除，肌钙蛋白-原肌球蛋白复合体重新覆盖细肌丝肌动蛋白分子上的位点，阻止粗、细肌丝之间的相互作用和横桥形成，因而收缩停止。肌细胞放松时，可被动地伸展开来，回复到收缩前的状态。一次肌肉的收缩，实际上是数百次从横桥连接形成开始，到肌丝滑动，然后桥连分离这一过程周而复始的结果。
心肌的收缩。
心肌的节律性收缩起始于心肌的自身节律性冲动。正常情况下，心脏的自律冲动发自窦房结，然后沿心房纤维及心脏传导系统向下传导，最终抵达心室肌纤维。心脏传导系统由房室结、房室束、左、右房室束技，以及蒲氏纤维(Purkinje fibers)组成。在节律冲动下传的过程中，先后导致心房肌和心室肌的除极化。除极化以后引起心肌收缩的过程和机理，则与发生在骨骼肌收缩时的情况相似，即钙离子由细胞内释出和/或由细胞外向细胞内流入，以及周而复始的粗、细肌丝间横桥形成，肌丝滑动，桥连分离的过程。
另外，心脏的自主神经支配丰富，故而交感神经和副交感神经的冲动，均能显著影响心脏肌肉的收缩。
平滑肌的收缩。
平滑肌为非随意肌，可以产生自发的、缓慢而持久的收缩。许多因素，例如机械刺激、物理因子、化学物质、内分泌素、神经介质等，均可能显著地影响平滑肌的收缩。其收缩的发生，一般包含下列过程1.任何起动因素首先引起钙离子内流进入平滑肌细胞内，或诱导平滑肌细胞肌质网(SR)释放出钙离子。
2.钙离子与钙结合蛋白(calmodulin)结合，形成复合体。
3.钙-calmodulin复合体激活肌球蛋白轻链激酶(MLCK)。
4.肌球蛋白轻链激酶催化肌球蛋白轻链(MLC)的磷酸化反应。
5.磷酸化了的肌球蛋白轻链激活肌动蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶(actin-myosin ATPase)。
6.激活了的肌动蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶，催化三磷酸腺苷水解反应，释放生物能供平滑肌收缩。
随后的过程，即平滑肌细胞的肌动蛋白与肌球蛋白相互作用，以及往复进行的肌丝间横桥形成，粗、细肌丝相对滑动，横桥分离过程，与发生在骨骼肌收缩时的情况相似。
在上述各种肌肉收缩的机制中，除肌肉分子收缩器(musclemolecular motor)以外，可以被看作是肌肉组织各自所特有的起动及信号传导系统，也就是我们所说的起动和调节机制。人体的各种肌肉组织依赖这些机制，维持正常的各种生理活动，并在病理情况下做出相关的反应。然而，从分子水平看来，所有肌肉组织收缩的过程都有一个共同的机制，即以循环往复的肌丝横桥形成、滑动、和分离的方式进行运作的肌肉分子收缩器机制。任何肌肉组织收缩功能的最终完成，均有赖于肌肉分子收缩器的正常运作。肌肉分子收缩器的正常运作，需要由三磷酸腺苷水解提供的能量。而这一水解过程的完成又有赖于肌动蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶的催化。因此，如果这种三磷酸腺苷酶被抑制，三磷酸腺苷水解就停滞，便没有生物能量释放出来供肌肉分子收缩器运作，也就不会产生肌肉的收缩。
简言之，肌肉组织收缩的机制，在肌肉分子收缩器水平上来说，基本上是一致的。主要包括以下过程1.肌动蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶的激活；2.在肌球蛋白分子头部区域，催化三磷酸腺苷水解；3.释放生物能，供给肌肉分子收缩器运行，即进行周而复始的肌丝横桥连接、滑动、分离的过程。
肌肉分子收缩器机制，是人类和动物各种肌肉组织所共有的机制。
综上所述，任何肌肉收缩过程所包含的机制，都可以分为两方面一方面是调节、起动机制，其中包含了所有与肌肉收缩有关的发生于肌肉分子收缩器运作之前的生理和病理生理过程。故也可以称之为肌肉分子收缩器前机制；另一方面，则是上面所说的肌肉分子收缩器机制。尽管在肌肉的收缩过程中，不同类型、不同部位的肌肉，都有各自的、千差万别的起动调节机制在起作用，但就肌肉分子收缩器机制而言，则各种肌肉组织又基本上是一致的。
虽然现代用来治疗与各种肌肉收缩异常有关的疾病或症状的药品、药剂或疗法很多，但是不难看出，它们的作用仅达于肌肉分子收缩器前机制，即肌肉收缩的起动和调节机制中的某些环节，而未能直接地，有意图地去影响肌肉分子收缩器机制本身。例如1.与平滑肌异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病用于治疗哮喘的药物及疗法β2-受体兴奋剂；糖皮质激素；甲基黄嘌呤类；非类固醇抗炎剂；白细胞三烯合成抑制剂；白三烯受体拮抗剂；磷脂氧化酶抑制剂；可能对细胞活素有抑制作用的因子，包括减少细胞活素产量和/或拮抗促进过敏性炎症反应的细胞活素，如白细胞介素-1，-4，-5，及-13等，以及调节免疫球蛋白-E的合成，对抗免疫球蛋白-E的抗体，减弱过敏性反应的细胞活素等。
用于治疗高血压的药物及疗法血管舒张剂，如有机硝酸盐类，三硝酸甘油，二氮嗪，肼苯达嗪，长压定，硝普钠，niccorandilv，罂粟碱，alprostadil；钙离子信道阻滞剂，如amlodipine，nicardipine，nifedipineverapamil，diltiazem，nimodipine；血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂和血管紧张素(AT)受体拮抗剂，如verapamil，enalapril；α-肾上腺素能受体阻断药，如pazosin，doxazosin，indoramin，phentolamine，thymoxamine，labetalol，麦角碱，氯丙嗪等；
β-肾上腺素能受体阻断药，如oxprenolol，propranolol，pindolol，sotalol，timolol，nadolol，acebutolol，atenolol，bisoprolol，metoprolol，betaxolol，labetalol等；肾上腺素能神经元阻断药，如guanethidine；介质(去甲肾上腺素)排空药，如利血平；介质合成抑制剂，如metirosine。
用于治疗消化道平滑肌痉挛，包括胃、肠、胆道和胰腺管等的药物及疗法胆碱能受体阻断药或抗胆碱药，如阿托品，hyoscyamine，hyoscine，hyoscine butylbromide，homatropine，tropicamine，ipratropium，flavoxate，oxybutynin，glycopyrronium，propantheline，dicyclomine，benzhexol，orphenadrine，promethazine，pirenzepine。
2.与骨骼肌过度收缩有关的疾病用于治疗癫痫的药物和疗法valproate，carbamazepine，phenytoin，lamotrigine，primidone，Phenobarbital，gabapentin，vigabatrin，ethosuximide，clonazepam，felbamate，diazepam等。
抗癫痫(抗惊厥)药物通过下述三种方式之一，抑制神经元放电或神经冲动的传播而起到抗肌肉抽搐的作用。
1)改变细胞膜对离子，如钠离子、钙离子的通透性；
2)增强天然的抑制性神经介质如γ-氨基丁酸(GABA)的活力。该介质可以诱导细胞膜的超级化状态；3)抑制兴奋性的神经介质，如谷氨酸盐(glutamate)。
用于其它骨骼肌抽搐或痉挛(如巴金森氏病，各种病理因素引起的肌肉痉挛，包括破伤风、某些传染病、神经病、有机磷中毒性痉挛等)的药物及疗法Phenobarbital，diazepam，magnesium，sulfate等。
显然，上述药品、药剂和疗法等发挥作用的环节完全在于肌肉分子收缩器前机制，即肌肉收缩的起动和调节机制的范畴，而并未涉及肌肉收缩器机制。
BDM(2，3-butanedione monoxime，or diacetyl monoxime)，可使因有机磷中毒而失去活性的胆碱酯酶经脱磷酸化作用而复活。曾被用作胆硷酯酶的复活剂治疗有机磷中毒。BDM可以影响很多细胞生理机制，包括肌肉收缩、离子流动、轴突传导等。该药在某些缺血的情况下可以保护心肌。但是并没有研究表明BDM可被用来作用于肌肉收缩器机制。
所述的生物能肌肉松弛剂或通用肌肉松弛剂是BDM(2，3-butanedione monoxime，or diacetyl monoxime)，是一种易弥散、无毒和具有亲核性的有机化合物。
我们的许多试管及动物活体实验研究显示，当使用BDM将肌动蛋白-肌球蛋白-ATP酶抑制后，那么，见于很多疾病，如哮喘、高血压、胃肠痉挛，以及骨骼肌抽搐等的肌张力异常增高或肌肉过度收缩，均能被确实地减轻和消除。
因而，这种三磷酸腺苷酶抑制剂，甚至包括BDM，BDM的异构体、同类化合物，以及其它具有类似抑制作用的药用成分，可以用来缓解和消除许多疾病状态下的异常肌张力增高或肌肉过度收缩。它们通过抑制三磷酸腺苷酶，减少或阻断三磷酸腺苷的水解，进而减少或停止生物能量的提供，从而缓解或消除异常肌张力增高或肌肉的过度收缩。
生物能肌肉松弛剂，即BDM及其异构体、同类体的药物化学结构分子式为R1C(＝NOH)COR2，式中R1和R2可相同或不同，并可代表来自烷基(alkyl-)基团的取代物，如methyl，ethl-，propyl-。其碳氢链R1，R2具有1～8个链状，分支状或环状排列的碳原子。
此种生物能肌肉松弛剂用于临床时，既可借助适宜载体剂型单独使用，亦可做为一种药物成分，与其它药品、药剂、疗法等配合起来协同使用。对平滑肌和横纹肌收缩异常均有效。现将有关的疾病列举于下A.与气管、支气管平滑肌，膈肌等的异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如各种类型的哮喘，气短，呼吸不畅，膈肌痉挛等；B.与体循环、冠状循环、肺循环以及微循环的血管平滑肌异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如体循环高血压，恶性高血压，高血压危象，症状性高血压，肺动脉高压，肺梗塞，心绞痛，心肌梗塞，休克性微循环不良，以及发生于躯体其它部位或器官的血管栓塞等；C.与胃肠道平滑肌，包括相关器官的括约肌的肌张力异常增高或过度收缩有关的疾病或症状，如胃痉挛，幽门痉挛，以及由炎症，结石或寄生虫等刺激引起的胆道、胰腺管及泌尿道平滑肌的痉挛等；D.与其它内脏如子宫，输卵管等的平滑肌异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如各种类型的痛经，输卵管绞痛等；E.与骨骼肌异常的肌张力增高或过度收缩、痉挛有关的疾病或症状，如癫痫，巴金森氏病，肌肉痛性痉挛，疲劳痉挛，以及其它由各种病因引起的肌肉痉挛，包括破伤风，某些传染病，神经系统疾病，有机磷中毒性痉挛等；F.其它器官，如眼肌，颜面肌等的异常肌张力增高或过度收缩；G.必要时，心肌的收缩亦可用这种生物能肌肉松弛剂来加以调整。
生物能肌肉松弛剂用于临床，可单独或与其它药用成分配合使用，以某种符合药理学要求的载体剂型，如气雾剂，洗剂，片剂，胶囊剂，注射剂以及其它有效的形式应用。
生物能肌肉松弛剂，可以经如下途径给予雾化吸入，口服，皮肤和粘膜局部应用，以及其它非消化道途径，如皮下注射，肌肉注射，静脉注射，腹腔注射以及局部组织浸润注射等。
生物能肌肉松弛剂，亦可用于非药用的目的，如以一种安全、有效、和可以接受的形式，用做香烟过滤咀中的添加剂，以减轻和消除某些吸烟后的不适感。这些不适，可能与轻微的支气管，肺血管，冠状血管等的平滑肌收缩有关。
此种生物能肌肉松弛剂，还可用于动物，如对猛兽及其它动物实施活动管制和特殊处理等。
用生物能肌肉松弛剂来缓解或消除疾病状态下的异常肌张力增高或肌肉过度收缩，从而制控有关疾病或症状的治疗方法，将是一种全新的，完全不同于任何现在医生们所普遍采用的，用来治疗这些相关疾病和症状的各种药物、药剂和疗法。
我们通过实验已经证明，BDM，一种肌动蛋白-肌球蛋白-ATP酶的抑制剂，可以诱导产生可逆的支气管平滑肌舒张。因而，BDM便可被用来做为一种支气管平滑肌的松弛剂，支气管扩张剂。
为研究BDM舒张支气管平滑肌的作用，我们用15只体重小于200克，对致喘药敏感的豚鼠，雌雄各半，进行了实验。对致喘药敏感的豚鼠是经雾化吸入致喘剂测试筛选出来的。让豚鼠吸入2％乙酰胆碱与0.1％组织胺的混合溶液15秒钟，诱致动物出现类似哮喘的发作，因呼吸困难而翻倒。记录从雾化吸入开始到动物翻倒的时间，称为翻倒时间或哮喘潜伏期，作为指针。翻倒时间短于120秒者入选备次日实验时使用。
实验动物分组后，分别给予生理盐水(10ml/kg，I.P.)，BDM(0.2M，10ml/kg，I.P.)，以及氨茶碱(1.25％，10ml/kg，I.P.)，并分别在给药后的30分钟、4小时及早24小时给动物雾化吸入致喘剂，记录每次吸入致喘剂后的翻倒时间。
药物对氯化胆碱和组胺诱发哮喘引喘潜伏期的影响组别剂量体重 引喘潜伏期(S)(ml/Kg)(g) 药前药后30m 药后4h药后24hN.s.10 179.8±16.7 91.8±17.3 112.0±27.3 91.0±40.1111.8±597(n＝5) (n＝5)(n＝5) (n＝5) (n＝5)BDM 10 179.3±14.5 70.4±21.1 261.0± 99.2±42.1△81.8±11.0(n＝5) (n＝5)107.4▲*(n＝5) (n＝5)(n＝5)氨茶碱 10 179.3±20.8 70.6±27.7 298.2± 216.6±96±26.9(n＝5) (n＝5)138.2▲**112.5▲*(n＝2)(n＝5) (n＝5)药物对氯化胆碱和组胺诱发哮喘抽搐发生率的影响组别 剂量 体重 抽搐发生率(％)(ml/Kg)(g) 药前药后30m药后4h药后24hN.S. 10 179.8±16.7100 100 100100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝5)BDM 10 179.3±14.5100 60100100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝5)氨茶碱 10 179.3±20.8100 4080 100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝2)
实验结果显示，给予BDM 30分钟后，雾吸致喘剂后的翻倒时间延长达261±107.4秒(n＝5)，与生理盐水组的翻倒时间112±27.3秒相比，有显著差异(P＜0.05)。这一作用与氨茶碱的舒张支气管的作用相似。
实验研究2为了研究BDM对组织胺诱发的支气管平滑肌收缩的作用，我们用15只体重为250～350克的豚鼠，雌雄各半，进行了实验。
豚鼠按体重随机分3组，即生理盐水组(生理盐水10ml/kg)，BDM组(BDM 10ml/kg)，阳性对照药1.25％氨茶碱注射液组(1.25％氨茶碱注射液10ml/kg)。给药方式为腹腔注射。
用戊巴比妥30mg/kg I.P.将动物麻醉后，气管插管，接上人工呼吸机及改良肺溢流装置，以压力换能量记录肺溢流气压。调节人工呼吸机的潮气量和呼吸频率，潮气量为6～10ml，呼吸频率为60～70次/分。在胸壁上开一小孔，造成人工气胸，抑制动物自发性呼吸。给予适量组胺(5～10μg，I.P.)并记录给组胺前及给组胺后10、20、30、40、50、及60分钟时的肺溢流气压作为对照数据。然后分别给予生理盐水，BDM，氨茶硷。给药后随即再给予等量的组织胺，并记录给组胺前及给组胺后相同时间的肺溢流气压。然后比较用药前后组胺引起的肺溢流气压的变化。
给予组胺前后肺溢流气压的变化可定义为气压变化率，依下列公式计算气压变化率(％)＝(PA-PB)/PB×100％
式中PB为给药及组胺前测得的肺溢流气压，PA为给药及组胺后的肺溢流气压。
肺溢流气压数值以及其变化以X±SD表示，组间或配对测定差异的显著性，显著性水平为P＜0.05。
药物对肺溢流气压的影响生理盐水(Kpa)BDM(Kpa) 氨茶碱(KDa)给药前 给药后 给药前 给药后 给药前 给药后组胺前3.84±0.30 3.85±0.30 3.60±0.26 3.86±0.23 4.18±0.72 4.74±1.18组胺10min 4.10±0.29 3.94±0.21 3.67±0.16 3.42±0.21 4.51±0.65 4.36±1.10组胺20min 4.04±0.27 4.04±0.37 3.76±0.32 3.54±0.21 4.34±0.73 4.18±0.86组胺30min 3.97±0.36 3.98±0.27 3.72±0.21 3.56±0 27 4 40±0.79 4.20±0.92组胺40min 3.94±0.38 4.02±0.23 3 72±0.18 3.60±0.28 4.42±0.80 4.15±0.88组胺50min 3.88±0.24 3.98±0.30 3 67±0.23 3.62±0.29 4.42±0.86 4.10±0.92组胺60min 3.94±0.32 3.95±0.37 3.68±0.11 3.66±0.26 4.46±0.87 4.02±0.92药物对组胺引起肺溢流气压变化率的影响生理盐水(％) BDM(％) 氨茶碱(％)给药前 给药后 差值 给药前 给药后 差值 给药前 给药后 差值6.94±2.51.± -4.43±2.13±-11.37± -13.50± 8.37± -7.68± -16.05±6.05 3.576.473.72 2.70▲▲3.25*7.65 7.30▲11.765.35±5.05±-0.29±4.49±-8.22±-12.72± 3.93± -10.62± -14.55±4.53 7.894.59 5.603.78▲8.83*5.67 9.93▲11.05*3.38±3.45±0.06± 3.52±-7.80±-11.33± 5.31± -10.40± -15.71±4.46 1.903.77 5.093.26▲6.86*7.95 9.47▲11.78*2.54±4.59±2.05± 3.56±-6.77±-10.34± 5.80± -11.38＝ -17.19±3.98 4.085.17 5.143.58▲6.40**9.09 8.5▲13.20*1.20±3.48±2.28± 2.06±-6.25±-8.31± 5.63± -12.73± -18.36±4.12 5.282.54 3.883.92▲5.90**9.46 8.21▲10.52＝2.64±2.51＝ -0.12± 2.54±-5.11±-7.65± 6.54± -14.25± -20.79＝3.78 3.743.87 5.955.64 6.83 8.83 9.52▲13.84*实验结果显示给予BDM后，在给组胺后的10，20，30，40，及50分钟，由组织胺诱导的肺溢流气压的增高，较给药前组织胺诱导的肺溢流气压的增高显着为低(P＜0.01，或P＜0.05)。提示BDM对组织胺诱导的支气管平滑肌收缩，具有显著的舒张作用。但不减低正常状态的支气管平滑肌张力。其作用与氨茶碱相似。
实验研究3胃肠道、胆道、胰腺管以及泌尿道平滑肌异常的过度收缩，常常表现为剧烈绞痛的症状。通常可由许多病理因素引起，如该器官的急性炎症过程，结石，寄生虫等。胆碱能受体阻断剂是现行用以缓解和消除这些器官平滑肌异常过度收缩的药物。如阿托品，东莨菪碱，anisodamine，以及其它合成的抗胆碱药。对于严重的病例，常常还需要配合镇静剂，止痛剂，甚至吗啡。
所有这些用于缓解平滑肌痉挛的药物，均作用于分布在这些器官的自主神经末梢，从而阻断或减少胆碱能神经介质的释放，缓解或消除平滑肌的异常收缩。究其作用机制，仍不外乎作用于肌肉分子收缩器前机制，即起动及调节机制中的环节，而没有涉及肌肉分子收缩器机制。
我们的实验研究已经证明，BDM对氯化钡(BaCl2)诱导的豚鼠离体结肠平滑肌的异常收缩具有显著的抑制作用。
我们用14只豚鼠(广州第一军医大学实验动物中心提供，证书号99A047)，雌雄各半，体重为240±20克，分受药组和空白对照组进行了实验。
以猛击头部的方式处死动物后，迅速剖腹取出一段结肠，置Botting溶液中分离洗净。然后取2公分长的结肠，置于装有营养液的水浴器(DC-001型离体器官测定仪，南京分析仪器厂产品)中(37℃恒温，通氧)，结肠的一端固定于水浴器底部，另一端与传感器连接，以测量该段结肠平滑肌收缩的力量。分别给予BDM(0.2M，20ml/L营养液)或等量营养液作为对照，加入水浴液中。于给药前及给药后十分钟，分别测量由氯化钡(0.67g/升营养液，A.R.，广州市化学试剂厂产品，批号20000301-2)诱导的结肠平滑肌收缩的力量。并按下列公式计算给药后的收缩率收缩率(％)＝(给药后收缩力/给药前收缩力)×100％进行分组t测验，当P＜0.05，则显著意义成立。
BDM药液对Bacl2致豚鼠离体结肠平滑肌收缩的影响X±SD，n＝7对照组 给药组给药前 给药后收缩率始药前 给药后 收缩率收缩力(g) 收缩力(g) (％)收缩力(g) 收缩力(g) (％)2.052.00 97.5 2.351.7072.32.702.85 105.52.301.3558.71.952.00 102.62.351.4561.73.103.10 100.02.301.7576.11.701.65 97.1 2.451.7069.42.602.80 107.72.701.7564.82.402.35 97.9 2.902.2075.9实验结果显示，给予BDM后，结肠平滑肌的收缩率为68.4±6.9％，显著较空白对照组的收缩率，101.2±4.2％为低(P＜0.01)。提示BDM对氯化钡诱导的豚鼠结肠平滑肌收缩具有显著的舒张作用。
实验研究4高血压是一种主要与体循环小动脉平滑肌异常张力增高或过度收缩有关的症状。高血压的病理机制非常复杂，但小动脉平滑肌张力增高在其中起着很重要的作用。尽管现代已经开发了许多药物和疗法用以治疗高血压，包括减低小动脉平滑肌张力的药物，然而所有这些药物或疗法的作用，亦仅在于肌肉分子收缩器前机制，即起动和调节机制中的某些环节，而没有涉及小动脉平滑肌的分子收缩器机制。
我们用SD大鼠所做的活体实验已经证明，BDM能有效地拮抗阿拉明(间羟胺)诱导的高血压，并能在大鼠的高血压模型中显著地抑制已经增高的血压。
18只SD大鼠(广州第一军医大学实验动物中心提供，证书号99A046)，体重200～500克，雌雄各半，用于实验。将动物以乌拉坦(Urethan，氨基甲酸乙酯，1.4g/kg，I.P.)麻醉后，暴露颈总动脉、插管，经传感器与八道生理记录仪连接，以监测实验过程中的血压变化。手术后，稳定30分钟，记录正常血压曲线后即分别进行预防给药和治疗给药实验。
预防实验给予BDM(0.2M，10ml/kg，I.P.)，对照组腹腔注射等量生理盐水。分别记录给药后2，5，10分钟的血压曲线，然后由股静脉滴注间羟胺(30μg/ml，0.4ml/分)，分别描记给间羟胺后2，5，10分钟血压曲线，观察两组给药前后的变化。
治疗实验先静脉滴注升压药，待血压上升60mmHg左右，稳定10分钟后，腹腔注射BDM或生理盐水对照，描记给药后2，5，10分钟的血压曲线，观察两组的血压变化。
BDM对间羟胺致大鼠血压升高的抑制作用(mmHg，X±SD，n＝6～7)组别 给药前血压 给BDM后血压变化 给升压药后血压变化2分钟5分钟 10分钟 2分钟升幅 5分钟升幅 10分钟 升幅对照组S120.0±13.8115.6±13.9 117.3±8.4 124.1±8.9 184.4±8.560.3±5.9179.9±6.955.6±6.2 184.0±11.8 59.9±8.9D70.0±8.5 65.4±8.8 68.0±4.8 70.7±10.6 115.7±11.3 45.0±7.2116.0±6.245.3±9.4 117.4±9.846.7±8.0预防组S117.3±3.2 880±5.2**84.0±6.7**88.2±7.7**126.3±16.1**38.2±15.3**127.5±16.1**39.3±15.3*127.7±17.3**39.5±17.3*D68.7±8.8 39.7±6.4**39.0±8.7**43.0±8.5**76.2±21.5**33.3±17.7 76.5±11.9**33.5±15.8 77.0±22.4**34.0±17.9注S-收缩压(SBP)，D-舒张压(DBP)与对照组比较*P＜0.05，**P＜0.01BDM对间羟胺致大鼠血压升高的对抗作用(mmHg，X±SD，n＝6～7)组别给药前血压 给升压药后血压变化给BDM后血压变化2分钟5分钟 10分钟2分钟 5分钟 10分钟对照组S127.7±12.8 185.9±9.0 182.9±10.6 186.3±13.4 186.7±11.7186.7±9.8 191.6±14.7D77.9±22.8 123.7±21.1 125.3±21.5 126.1±21.5 125.6±19.5129.0±19.7130.7±22.9治疗组S123.3±10.1 182.7±6.0 183.5±5.5 181.8±6.4 123.7±6.0**128.3±5.2**130.5±4.2**D74.0±15.4 121.5±5.5 122.2±5.1 117.7±9.5 73.8±4.9**77.0±9.1**76.3±5.2**注S-收缩压(SBP)，D-舒张压(DBP)与对照组比较*P＜0.05，**P＜0.01
实验结果显示，(1)预防实验组于BDM给药后，血压明显降低，从大约117/68mmHg降至大约84/40mmHg(p＜0.01)；静脉滴注升压药后，BDM组血压回升并维持在正常水平，约125/75mmHg。而对照组血压则显著高于正常的水平，约185/120mmHg(p＜0.01)；(2)治疗实验组于BDM给药后，血压明显下降，平均降幅为54/42mmHg(p＜0.01)。而对照组血压仅在±15mmHg范围内波动。
提示BDM可减低小动脉平滑肌张力，能有效地拮抗升压药诱发的血压增高，因而具有明显的降压作用。
实验研究5骨骼肌的异常收缩在临床急症中十分常见，如癫痫的抽搐，某些传染病，某些神经系统疾病，中毒性痉挛，破伤风，有机磷中毒等。现有用于治疗骨骼肌抽搐的抗惊厥、抗抽搐药物的作用也都是针对肌肉分子收缩器前机制，即起动和调节机制中的某些环节而发挥作用的。并未涉及肌肉分子收缩器机制本身。
为研究BDM对骨骼肌异常收缩的作用，我们用36只NIH小鼠(广州第一军医大学实验动物中心提供，证书号99A030)，雌雄各半，体重20±2克，进行了实验。分为预防、治疗和空白对照三组。用硝酸士的宁(1.5mg/kg，I.P.，2mg/ml，上海禾丰制药有限公司产品，批号990701)作致痉剂。实验时，治疗组给予硝酸士的宁后立即给予受试药BDM(0.2M，20ml/kg，I.P.)，空白对照组为给予等量生理盐水后再给予硝酸士的宁，在给予硝酸士的宁后立即记录其惊厥发作潜伏期和从惊厥发作至发生死亡的时间。实验观察到给予受试药BDM后立即可见小鼠步履蹒跚，行动困难，活动减少。给予致惊厥剂硝酸士的宁2～3分钟，可见小鼠从平静状态突然转向兴奋、奔跑，随后发生直性惊厥。
BDM对致死剂量硝酸士的宁致小鼠惊厥的对抗作用X±SD，n＝12组别动物数 惊厥率 死亡率 惊厥潜伏期 惊厥发生至死亡时间(只) (％)(％) (秒) (秒)空白对照组12100 100 218.3±39.4 10.8±20.9MT1治疗组 12100 100 134.2±31.5*538.3±169.3**MT1预防组 12100 100 183.8±32.6 496.3±285.3**与对照组比较*P＜0.1，**P＜0.01BDM对硝酸士的宁致小鼠惊厥的影响 BDM对致死剂量硝酸士的宁致小鼠惊厥的对抗作用惊厥发 死亡 惊厥发生至组别 编号 性别 体重给药量 惊厥率生时间 时间 死亡时间(g) (mL)(s) (％)(s)(s)1雌22.50.45240 260 202雌21.70.43260 265 53雌18.50.37150 155 54雌20.80.42210 215 5空白组 5雌22.50.45190 195 56雌20.00.40170 170 07雄23.00.46185 100 260 758雄20.00.40245 245 09雄20.00.40285 290 510 雄20.50.41220 225 511 雄20.00.40220 220 012 雄19.50.39245 250 5Y 20.80.42218.3 229.2 10.8SD 1.4 0.0339.440.520.9
惊厥发 死亡 惊厥发生至组别 编号 性别 体重 给药量 惊厥率生时间 时间 死亡时间(g) (mL) (s) (％) (s) (s)1 雌19.5 0.39 130 570 4402 雌20.2 0.40 150 740 5903 雌18.2 0.36 110 680 5704 雌20.2 0.40 80 675 595治疗组5 雌19.5 0.39 100 300 2006 雌19.5 0.39 110 100565 4557 雄23.0 0.46 130 710 5808 雄19.0 0.38 190 740 5509 雄22.5 0.45 145 485 34010雄19.5 0.39 155 995 84011雄20.0 0.40 135 885 75012雄19.0 0.38 1.75 725 550X 20.0 0.40 134.2**622.5**538.3**SD 1.40.03 31.5 147.1169.3惊厥发死亡 惊厥发生至组别 编号 性别 体重 给药量惊厥率生时间时间 死亡时间(g) (mL)(s) (％) (s) (s)1雌23.20.46235 1390 11552雄18 0.36140 625 4853雌18.50.37225 810 5854雌21.80.44205 685 480预防组 5雌19 0.38170 340 1700.5h 6雄20.70.41155 100410 2557雄22.30.45205 515 3108雄18.60.37145 940 7959雄20.80.42220 970 75010 雄21.00.42170 470 30011 雄22.50.45170 435 26512 雄20.50.41165 570 405X 20.60.41183.8*680.0**496.3**SD 1.7 0.0332.6302.7285.3
实验结果显示，无论预防或治疗性使用，BDM均能显着延长从抽搐开始到发生死亡的时间。使该项指针的数值，从空白对照组的10.8±20.9秒，延长到预防组的496.3±285.3秒(p＜0.01)，和治疗组的538.3±169.3秒(p＜0.01)。提示BDM对士的宁引起的惊厥和抽搐具有显著的对抗作用。因而BDM可用做一种抗惊厥剂。
权利要求
1.一种生物能肌肉松弛剂，其特征在于将肌动蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶抑制剂，二乙醯一肟(即BDM，或2，3-butanedione monoxime或diacetyl monoxime )和它的异构体、同类物以及具有相似作用的其它药用成份，可以被用来作为一种特殊的肌肉松弛剂。
2.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂，其特征在于该生物能肌肉松弛剂有效成分的化学结构分子式为R1C(＝NOH)COR2，式中R1和R2可相同或不同，并可代表来自烷基(alkyl-)基团的取代物，如甲基(methyl-)，乙基(ethyl-)，丙基(propyl-)；其碳氢链R1、R2具有1～8个链状，分支状或环状排列的碳原子。
3.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂，其特征在于该生物能肌肉松弛剂既可借助适宜载体剂型单独使用，亦可做为一种药物成分，与其它药品、药剂、疗法或药用成分等配合起来协同使用，治疗或缓解与各种肌肉收缩异常有关的疾病，如A.与气管、支气管平滑肌，膈肌的异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如各种类型的哮喘，气短，呼吸不畅，膈肌痉挛等；B.与体循环、冠状循环、肺循环以及微循环的血管平滑肌的异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如体循环高血压，恶性高血压，高血压危象，症状性高血压，肺动脉高压，肺梗塞，心绞痛，心肌梗塞，休克性微循环不良，以及发生于躯体其它部位或器官的血管栓塞等；C.与胃肠道平滑肌，包括相关器官的括约肌的肌张力异常增高或过度收缩有关的疾病或症状，如胃痉挛，幽门痉挛，以及由炎症，结石或寄生虫等刺激引起的胆道、胰腺管及泌尿道平滑肌的痉挛等；D.与其它内脏如子宫，输卵管等的平滑肌异常肌张力增高或过度收缩有关的疾病或症状，如各种类型的痛经，输卵管绞痛等；E.与骨骼肌异常的肌张力增高或过度收缩、痉挛有关的疾病或症状，如癫痫，巴金森氏病，肌肉痛性痉挛，疲劳痉挛，以及其它由各种病因引起的肌肉痉挛，包括破伤风，某些传染病，神经系统疾病，有机磷中毒性痉挛等；F.其它器官，如眼肌，颜面肌等的异常肌张力增高或过度收缩；G.必要时，心肌的收缩亦可用这种生物能肌肉松弛剂来加以调整。
4.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂，可单独或与其它药用成分配合使用，即以某种符合药理学要求的载体剂型，如气雾剂，洗剂，片剂，胶囊剂，注射剂以及其它有效的形式用于临床。
5.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂，可经以下途径给予雾化吸入，口服，皮肤和粘膜局部应用，以及其它非消化道途径，如皮下注射，肌肉注射，静脉注射，腹腔注射以及局部组织浸润注射等。
6.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂，亦可用于非药用的目的，以减轻和消除某些与轻微的支气管，肺血管，冠状血管等的平滑肌收缩有关的不适感。
7.权利要求1所述的生物能肌肉松弛剂还可以用于动物，如对猛兽或其它动物的活动实施管制处理等。
全文摘要
本发明在于将肌动蛋白－肌球蛋白－三磷酸腺苷酶的抑制剂,二乙醯一肟和它的异构体、同类物,以及具有相似作用的其它药用成份,作为一种特殊的肌肉松弛剂用于临床医药,以缓解病理性肌张力增高或过度收缩。这种肌肉松弛作用的机理,在于抑制肌动蛋白－肌球蛋白－三磷酸腺苷酶的作用,阻碍肌肉在收缩过程中获取生物能,从而抑制肌肉的收缩。对平滑肌和横纹肌的异常收缩均有效。不同类型肌肉的病理性肌张力增高或过度收缩,可见于哮喘、高血压、冠状血管痉挛、胃肠痉挛,以及骨骼抽搐等。生物能肌肉松弛剂用于临床医药,既可借助适宜载体剂型单独应用,亦可做为一种药物成分配合其它药品、药剂或疗法协同使用。
文档编号A61P21/00GK1357322SQ01134288
公开日2002年7月10日 申请日期2001年10月30日 优先权日2001年10月30日
发明者王崇刚, 张以胜, 王蓓 申请人:王崇刚, 张以胜, 王蓓