玫瑰红景天提取物和分离的化合物及其在治疗神经变性疾病中的应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及玫瑰红景天的提取物、组分和分离的化合物，及其用于治疗神经病理性疾病和神经变性疾病的用途。本发明的提取物和化合物抑制α-突触核蛋白的聚集。在一个实施方案中，本发明的玫瑰红景天提取物和化合物可用于治疗突触核蛋白病，包括帕金森病、路易体痴呆、单纯性自主神经衰竭、多系统萎缩和阿尔茨海默病。
【专利说明】玫瑰红景天提取物和分离的化合物及其在治疗神经变性疾病中的应用
[0001]相关申请的交叉引用本申请要求2011年8月8日提交的美国临时申请系列号为N0.61/573,022的权益，将其全部内容通过引用并入本文。
【背景技术】
[0002]帕金森病(PD)是一种致残性、渐进性神经变性病症。PD的临床表现包括休息性震颤、僵直、运动迟缓和姿势不稳定性与认知和情感障碍。ro的主要病理特征为黑质致密部中多巴胺能神经元的损失和被称为路易体的胞浆内包含体的存在。
[0003]PD的病因学和发病机理尚未完全阐明。环境因素和遗传因素都可导致ro的形成(BrOuSSOlle&ThObOiS，2002)。大多数H)患者为散发行的，然而也鉴定了一些易感基因伴随着家族遗传的H)病人。基因组复制的三个错义点突变(A53T、A30P和E46K)或α -突触核蛋白(synuclein)基因的三倍复制已经报道为家族性F1D的病因(Conway et al.，1998)。
[0004]α -突触核蛋白蛋白质主要在神经元中表达，特别是在突触未端，并且在突触功能和神经可塑性方面起作用(Sidhu et al.，2004)。病理性α -突触核蛋白存在于路易体和路易轴突中，呈不溶性、细丝状聚集体存在，其包含异常硝酸化的、磷酸化的和泛素化的残基。已有报道表明α-突触核蛋白病是神经变性疾病的一个重要发病机制(Vekrellis etal.，2011)。
[0005]α -突触核蛋白蛋白质具有形成各种构象的高倾向性，具有自我聚集成低聚物的强倾向性，所述低聚物进一步聚集成原纤维沉积为路易体和其它疾病。在体外和动物模型中，ct -突触核蛋白的突变体更倾向于形成聚集体(Giasson et al., 2002;Lee etal., 2002) ο在具有路易体的 痴呆(DLB) (Spillantini et al.，1998)、阿尔茨海默病、多系统萎缩(MSA)及其它神经变性病症中(Halliday et al.,2011), α-突触核蛋白也被确定为路易体和路易轴突的主要成分。
[0006]另外，α-突触核蛋白蛋白质水平随衰老在人黑质中增加。人类患者和动物模型中的神经变性表型显示α-突触核蛋白的高表达水平，并且该蛋白质的异常聚集在ro的发病机制中起作用。A53TC1-突触核蛋白转基因小鼠(在小鼠朊病毒-相关蛋白启动子的控制下)显示运动功能显著降低，随着年龄增长，最终导致致命性的运动麻痹(Giasson etal.，2002)。A53TC1-突触核蛋白转基因小鼠的运动神经元显示出接近原纤维α _突触核蛋白包含体(其类似于路易体结构的一部分)的轴突变性。.[0007]最新证据也表明聚集的不溶性α -突触核蛋白的低聚物(初原纤维)在H)的发病机制中起重要作用。已经证实α-突触核蛋白初原纤维形成椭圆形或圆形淀粉样孔，其可以刺穿细胞膜及导致细胞内含物释放和细胞死亡(Lashuel et al.，2002)。
[0008]除了 α -突触核蛋白低聚物的毒性之外，最新研究已经表明线粒体复合物I功能丧失和F1D患者脑中发现的氧化应激的产生(Keeney et al.，2006),这些可能参与F1D中选择性黑质多巴胺能变性的发展。
[0009]6-羟基多巴胺(6-0HDA)是一种广泛地用于在实验动物中诱导帕金森综合征的化学物质(Lane&Dunnett，2008)。6-OHDA经由多巴胺和去甲肾上腺素重吸收转运蛋白进入神经元。因此，6-OHDA通常与选择性去甲肾上腺素重吸收抑制剂(比如地昔帕明)一起使用以选择性地仅杀死多巴胺能神经元。在体外，多巴胺的氧化可导致6-OHDA的产生，所以6-OHDA被认为是内源性毒素(Jellinger et al.，1995)。确实的证据表明6-OHDA产生活性氧簇，并降低谷胱甘肽和过氧化物歧化酶的活性(Betarbet et al.，2002)。在脑内注射6-OHDA之后，纹状体神经元在24小时内开始变性，并且在2-3天后纹状体多巴胺耗尽(Asanuma et al., 1998)。
[0010]MPTP (1-甲基_4_苯基_1，2，3，6_四氧吡唳)被认为是一种环境毒素，可在F1D的发病机制中起作用。MPTP本身无毒，然而其在脑中产生的活性代谢物，一种带正电荷的化学毒素(MPP+)，干扰线粒体的氧化磷酸化，并引起ATP耗尽和随后引起细胞死亡。MPP+经多巴胺转运蛋白被多巴胺能神经元吸收。MPP+也抑制儿茶酚胺的合成，降低多巴胺和去甲肾上腺素的水平，并使酪氨酸羟化酶失活。另外，已经发现MPP+上调SH-SY5Y细胞中α-突触核蛋白的表达和聚集(Kalivendi et al.，2004)。可以通过在啮齿类动物的侧脑室内注射MPP+诱导形成帕金森综合征(Cavalla et al., 1985),用Rotorod试验和旷场实验(OpenField Test)评价这些F1D小鼠的运动活性。
[0011]目前，没有停止或逆转ro发展的治疗药物。市售可获得的药物仅缓解该疾病的症状，以改善ro患者的生活质量。因为ro患者存在大量症状和并发症，药物的选择在个体之间变化相当大，对于ro的最通常的处方药物是促进脑内多巴胺生成的治疗剂。左旋多巴，其由大脑酶改性产生多巴胺，是用于ro的最常用药物。这些年来，已经研究了许多多巴胺受体激动剂来治疗ro ;然而，在治疗一段时期之后，治疗效果降低。而且这样用药，在一些患者中也有副作用，比如胃肠疾病和心理学认知问题(例如，意识模糊、幻觉、精神病、等)。因此，需要ro的改善的治疗剂。
[0012]玫瑰红景天(Rhodiola rosea, RR),也称为黄金根，是景天科植物中红景天属(Rhodiola)的一种。玫瑰红景天生长在海拔3000米以上的山脉和硬岩石中。红景天属的根具有低毒，理气养血、润肺补肾功能及其抗衰老作用，两千年前在《神农本草经》中被列为上品。`
[0013]自从18世纪以来，红景天在中国之外的许多欧洲国家的本草著作中也有记载，并且早在维京时代就已经使用。《现代实用本草》记载玫瑰红景天具有中枢抑制、抗疲劳、增强心脏作用、抗炎、降低血糖水平、抗-过氧化和抗-微波辐射活性。现代生物学研究证明RR提取物具有抗疲劳、抗氧化、增强认知、抗抑郁、抗应激、抗病毒、抗菌、抗肿瘤和抗炎活性(Panossian et al., 2010)。
[0014]玫瑰红景天包含多种化学成分，包括苯丙素类(例如，络塞维(rosavin)、络總(rosin)、络塞琳(rosarin))、苯乙醇类衍生物(例如，红景天苷、络醇)、黄酮类(例如，rodiolin)、单職类(例如，rosiridol、rosiridin)、甾体苷(例如，胡萝卜苷)和酹酸类(例如，没食子酸)。报道表明红景天苷具有抗细胞凋亡、抗炎、抗氧化、抗抑郁和神经保护作用。特别地，红景天苷可以通过抑制NO途径而保护PC12细胞抗MPP(+)_诱导的细胞凋亡。Rosiridin已被报道为单胺氧化酶抑制剂，这也许是RR抗抑郁作用的原因。已知络塞维对于细菌淋病奈瑟球菌的生长具有抑制作用，并具有活性氧簇清除活性(Panossian&ffagner, 2005)。[0015]发明简述
[0016]本发明提供用于预防和/或治疗神经病学和/或神经变性疾病和病症的新的和有益的物质和方法。在一个实施方案中，本发明提供玫瑰红景天提取物，和从玫瑰红景天中分离的化合物，用于预防、治疗或改善突触核蛋白病比如帕金森病。
[0017]在一个特定实施方案中，本发明涉及具有下述结构的式I的化合物:
[0018]
【权利要求】
1.一种抑制α-突触核蛋白聚集的方法，其中所述方法包括向α-突触核蛋白聚集体施用有效量的分离的或基本纯的式1、或式III至式VIII的化合物、或其盐， 其中式I的化合物具有下述结构:
2.根据权利要求1的方法，其中所述化合物选自络塞维(rOsavin)、6-0-没食子酰基络總(6-0-gal1yl rosin)、络塞琳(rosarin)、淫羊藿次苷 D2、mongrhoside、6_0-没食子酰基熊果苷(6-0-galloyl arbutin)或 rhodiocyanoside A0
3.根据权利要求1的方法,其中α-突触核蛋白聚集体位于受试者中，并且向受试者施用所述化合物或其盐。
4.根据权利要求3的方法，其中所述受试者患有神经变性疾病。
5.根据权利要求4的方法，其中所述神经变性疾病选自帕金森病、突触核蛋白病、肌萎缩性侧索硬化症、阿尔茨海默病、具有路易体的痴呆、单纯性自主神经衰竭(PAF)、多系统萎缩(MSA)、亨廷顿氏疾病或路易体疾病。
6.一种治疗神经变性疾病或神经病理性疾病的方法，其中所述方法包括向需要这样的治疗的受试者施用有效量的分离的或基本上纯的式1、或式IV至式VII的化合物、或其盐，其中式I的化合物具有下述结构:
7.根据权利要求6的方法，其中所述化合物选自络塞维、络塞琳、淫羊藿次苷D2、mongrhoside、或 rhodiocyanoside A0
8.根据权利要求6的方法，其中所述神经变性疾病选自帕金森病、突触核蛋白病、肌萎缩性侧索硬化症、阿尔茨海默病、具有路易体的痴呆、单纯性自主神经衰竭(PAF)、多系统萎缩(MSA)、亨廷顿氏疾病或路易体疾病。
9.根据权利要求6的方法，其中所述神经变性疾病为突触核蛋白病。
10.根据权利要求6的方法，其中所述神经变性疾病为帕金森病。
11.根据权利要求6的方法，其中所述神经病理性病症选自神经性疼痛、中风、脑外伤或癫痫。
12.—种减少α-突触核蛋白聚集的方法，其中所述方法包括向α-突触核蛋白聚集体施用有效量的包括分离的玫瑰红景天提取物和任选地可药用载体的组合物。
13.根据权利要求12的方法，其中所述α-突触核蛋白聚集体位于受试者中，并且向受试者施用所述组合物。
14.权利要求12的方法，其中所述组合物包括至少90%重量的玫瑰红景天提取物。
15.权利要求12的方法，其中所述玫瑰红景天提取物为水提取物或醇提取物。
16.权利要求12的方法，其中所述玫瑰红景天提取物为水、乙醇或丁醇提取物。
17.根据权利要求12的方法，其中所述玫瑰红景天提取物是使用包括下述的方法制备的: 提供足量的玫瑰红景天原料； 用包括醇的第一溶剂提取该玫瑰红景天原料，得到玫瑰红景天醇提取物； 回收该玫瑰红景天醇提取物； 混合该玫瑰红景天醇提取物与水；和用一种或多种有机溶剂分配该水-玫瑰红景天醇提取物，得到一种或多种有机溶剂组分和水组分， 其中所述第一溶剂包括选自甲醇、乙醇或丙醇的醇，和 其中所述有机溶剂选自石油醚、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇或丁醇。
18.根据权利要求12的方法，其中所述原料为玫瑰红景天根。
19.一种减少淀粉样β肽聚集的方法，其中所述方法包括向淀粉样β肽聚集体施用有效量的包括分离的玫瑰红景天提取物和任选的可药用载体的组合物。
20.根据权利要求19的方法，其中所述淀粉样β肽聚集体位于受试者中，并且向受试者施用所述组合 物。
【文档编号】A61P25/16GK103857400SQ201280038776
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年8月8日 优先权日:2011年8月8日
【发明者】叶玉如, 叶翠芬, 浮光苗, 官可祈, 伍儒邦 申请人:香港科技大学