钩吻素子或其药学可接受的盐在制备治疗通风药物中的应用

1.本发明涉及钩吻生物碱单体钩吻素子(koumine)的新用途，具体涉及钩吻素子或其药学可接受的盐在制备治疗通风药物中的应用。


背景技术：

2.痛风是一种嘌呤代谢紊乱和(或)尿酸排泄障碍所致的常见疾病，其特征是高尿酸血症，并由此导致尿酸结晶在关节、结缔组织以及肾脏等部位沉积。尿酸结晶可激活单核/巨噬细胞，促使细胞分泌il-1β等炎症细胞因子，激活内皮细胞，吸引中性粒细胞迁徙，从而产生红肿热痛等炎症表现。痛风的临床特点是痛风性关节炎反复发作，经久不愈，逐渐形成慢性关节炎及关节畸形，急性发作时可出现为远端关节红肿、疼痛等症状。随着人们生活水平的升高及饮食生活习惯等的改变，痛风的发病率与患病率逐年升高。《2017年中国痛风现状报告白皮书》显示，我国高尿酸血症患者人数已达1.7亿，其中痛风患者超过8000万人，而且正以每年9.7％的年增长率迅速增加，痛风已经成为我国仅次于糖尿病的第二大代谢类疾病。目前痛风还不能够根治，痛风及其并发症如高血脂、高血压、糖尿病、性功能退化、动脉粥样硬化等给患者带来巨大的痛苦，严重威胁着人类的生命健康。
3.痛风的发病机制以及中西药物治疗越来越引起国内外学者的高度关注。然而，痛风的发病机制尚未完全阐明，但尿酸生成与尿酸排出失衡，血中尿酸浓度升高是基本表现。痛风的治疗目标包括减轻急性发作时的炎症症状、减少再次发作的风险以及降低血中尿酸浓度等。除减少尿酸生成和促进尿酸排泄药物外，目前常用治疗药物还包括非甾体类抗炎药、秋水仙碱和糖皮质激素(必要时)以抗炎和止痛。但秋水仙碱有效剂量与中毒剂量相差甚小，很容易使患者产生恶心、呕吐、腹痛等不良反应，甚至出现肝脏和神经系统毒性；非甾体类抗炎药及糖皮质激素类药物的不良反应也早已被公众熟知。此外，由于痛风发生过程中尿酸钠晶体被人体内免疫执行细胞所带有的识别受体识别，启动固有免疫，经胞内一系列的信号转导，最终激活il-1β等的释放，在痛风炎症的发生中起重要作用，近年来逐渐出现的il-1受体拮抗剂等开始用于痛风发作的治疗，取得不错的效果。然而该类药物价格昂贵，用药方式有限及其不良反应等缺点而使其应用受到限制。新型高效低毒且价格相对低廉的抗痛风药仍有重大需求。我国天然产物药物资源丰富，从药用植物中发现具有抗痛风作用的单体并深入进行相关的关键科技问题的探索研究是创制新型治疗药物的重要途径。
4.钩吻素子是发现于中国钩吻(gelsemium elegans benth.)中的一种吲哚类生物碱，是中国钩吻总生物碱中含量最高且毒性较低的一种单体。本技术的发明人在进行钩吻素子药效学的研究中发现了其在改善或消除痛风的关节肿胀以及局部和/或全身的炎症症状等方面的作用从而用于痛风治疗的新用途。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，提供一种钩吻生物碱单体钩吻素子的新用途，即作为活性成分的钩吻素子或其药学上可接受的盐在制备治疗类风湿性关节炎药物中的应用。
6.本发明的第一方面在于提供钩吻素子或其药学可接受的盐在制备治疗通风药物中的应用。
7.所述钩吻素子具有以下结构式，分子式为c
20h22n2o
，其既可得自钩吻的生物碱单体，也可以通过合成得到：
[0008][0009]
钩吻素子的药学可接受的盐包括钩吻素子与无机酸或有机酸形成的盐。示例性药学可接受的盐包括但不限于：盐酸盐、硫酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硝酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、酸式磷酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐、草酸盐、异烟酸盐、乳酸盐、水杨酸盐、酸式柠檬酸盐、酒石酸盐、油酸盐、鞣酸盐、泛酸盐、酒石酸氢盐、抗坏血酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐、龙胆酸盐、富马酸盐、葡糖酸盐、葡糖醛酸盐、甲酸盐、苯甲酸盐、谷氨酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、苯磺酸盐、对甲苯磺酸盐和扑酸盐。优选盐酸盐。
[0010]
优选的，所述治疗通风药物为改善或消除通风发作引起的关节肿胀、局部和/或全身炎症的药物。
[0011]
优选的，所述治疗通风药物为片剂、胶囊、颗粒、糖浆、贴剂、灌肠剂、栓剂、乳剂或凝胶剂。
[0012]
本发明的有益效果：
[0013]
通过动物实验表明，钩吻素子降低痛风导致的炎症的产生，改善症状(肿胀)，并能够显著抑制痛风发作时重要炎症细胞因子il-1β的表达，提示钩吻素子对痛风发作具有治疗作用。
附图说明
[0014]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]
图1所示为钩吻素子对msu足趾注射急性痛风小鼠足肿胀度的抑制作用；图中横坐标表示msu足趾注射后时间(h)，纵坐标表示小鼠足肿胀度(δmm＝右后足趾厚度-左后足趾厚度)；结果以平均值
±
标准差(mean
±
sd)表示，msu+veh为溶剂对照组(msu模型组)，msu+km为钩吻素子处理(7.2mg/kg)组；与溶剂对照组0h比较，#p《0.05；与钩吻素子处理组0h比较，$p《0.05；与溶剂对照组相应时间点比较，*p《0.05。
[0016]
图2所示为钩吻素子对msu足趾注射急性痛风小鼠足趾组织炎症细胞因子il-1β
mrna水平升高的抑制作用；结果以平均值
±
标准差(mean
±
sd)表示，vehicle组为空白对照组；msu+veh组为溶剂对照组(msu模型组)；msu+km组为钩吻素子(7.2mg/kg)处理组；与溶剂对照组比较，#p《0.05；与钩吻素子盐酸盐组比较，*p《0.05。
[0017]
图3所示为钩吻素子对msu诱导的小鼠气囊炎慢性痛风模型气囊灌洗液中炎症细胞因子il-1β表达的抑制作用；结果以平均值
±
标准差(mean
±
sd)表示，与msu模型组(msu
+
km-)比较，*p《0.05。
具体实施方式
[0018]
现在详细地参照本发明的代表性实施方案描述本发明。这些实施方案仅仅是例示性的，不应理解为以任何方式限制本发明的范围。相反地，本发明意图涵盖权利要求书所限定的在本发明范围内的所有替代、修改和等同。
[0019]
除非另外指明，本文所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。
[0020]
本发明中所用术语“钩吻素子”具有以下结构式，分子式为c
20h22n2o
，其是得自钩吻的生物碱单体，也可以通过合成得到：
[0021][0022]
钩吻素子的药学可接受的盐包括钩吻素子与有机酸或无机酸形成的盐。示例性的药学可接受的盐包括、但不限于：盐酸盐、硫酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硝酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、酸式磷酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐、草酸盐、异烟酸盐、乳酸盐、水杨酸盐、酸式柠檬酸盐、酒石酸盐、油酸盐、鞣酸盐、泛酸盐、酒石酸氢盐、抗坏血酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐、龙胆酸盐、富马酸盐、葡糖酸盐、葡糖醛酸盐、甲酸盐、苯甲酸盐、谷氨酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、苯磺酸盐、对甲苯磺酸盐和扑酸盐。优选地，所述药学可接受的盐是钩吻素子盐酸盐。
[0023]
本发明所用的术语“药学可接受的”表示化合物、组合物或载体适于向个体给药以实现本文所述的用途或方法而没有不当的有害副作用。
[0024]
本发明所用的术语“个体”是指哺乳动物，包括但不限于灵长类动物(如人、猴、黑猩猩、大猩猩等)、啮齿动物(如大鼠、小鼠、沙鼠、仓鼠、白鼬和类似啮齿动物)、兔形目动物、猪科动物(如猪、小型猪)、马科动物、犬科动物、猫科动物等。在优选的实施方案中，所述个体是哺乳动物，优选是人。
[0025]
本发明所用的术语“治疗”是指疾病、病症或病理状态的完全或部分治愈或消除，包括但不限于选自下列中的一种、或者两种或更多种的组合：减轻或消除引起疾病、病症或病理状态的病因；改善或消除其病理学改变；减轻或消除其一种或多种症状；延缓或停滞其进展；减轻其严重性；降低其发病率；减少其复发；以及改善其预后。
[0026]
下面具体分析下类风湿关节炎和通风发病机制的区别，以及钩吻素子在通风与类风湿关节炎治疗机理上存在的区别。
[0027]
类风湿关节炎(ra)的发病机制复杂，尚未完全阐明，但目前一致认为是外源性因素/病原体作用于遗传易感个体，导致机体免疫系统出现紊乱，进而引起关节滑膜、软骨组织慢性炎症和骨质破坏。t细胞、b细胞、树突状细胞、巨噬细胞等多种免疫细胞及相关细胞因子均参与其发病过程。其治疗药物众多，机制也各不相同，主要包括非甾体类抗炎药(nsaids)、改善病情的抗风湿药(dmards)、糖皮质激素、生物制剂和中草药等。不同抗ra药物作用水平与靶点各不相同，随着时间的推移和新的治疗药物不断出现，ra的治疗理念也不断在变化。nsaids主要作用于cox，减少pgs生成而产生抗炎效应；糖皮质激素类药物的药理作用广泛，其抗炎作用已为众人熟知，其中通过抑制花生四烯酸的释放等最终也会减少pgs的形成；cdmards类药物如甲氨蝶呤等仍然是目前最为常用的抗ra药物之一，此类药物种类较多，作用机制各异，甲氨蝶呤主要影响四氢叶酸的形成而阻断dna合成，从而抑制淋巴细胞的增殖，但其抗ra效应与其抗炎作用关系更大，如其可促进细胞内腺苷的释放而下调炎症反应，并可抑制il-1、tnf等炎症细胞因子的产生等。而生物制剂则主要通过对ra发病相关免疫机制的干预而产生治疗作用，如tnf-α拮抗剂、靶向t细胞的生物制剂、靶向b细胞的生物制剂以及il-6抑制剂等。
[0028]
痛风的发病机制、病理改变以及治疗策略均与ra有很大不同，一般认为痛风是单钠尿酸盐晶体诱发的炎症性疾病，长期嘌呤代谢活跃、嘌呤摄入过多或尿酸排泄障碍，均可导致高尿酸血症。长期高尿酸血症可引起关节及周围软组织尿酸盐晶体沉积，进而出现反复发作的急性关节和软组织炎症、痛风石沉积、慢性关节炎和关节损坏等。痛风急性发作期推荐及早进行抗炎止痛治疗，包括nsaids、糖皮质激素以及秋水仙碱等。急性痛风关节炎频繁发作、有慢性痛风关节炎或痛风石等患者，治疗策略主要包括减少尿酸生成、促进尿酸排泄等。
[0029]
在抗ra药物中，nsaids可减轻ra患者的关节疼痛、肿胀，但不延缓疾病的进展，也不能防止关节的破坏；糖皮质激素作用广泛而复杂，虽具有强大的抗炎与免疫抑制作用，但由于不良反应明显，其在抗ra的治疗中仍颇具争议。根据目前研究结果可知，钩吻素子的作用方式与nsaids和糖皮质激素类药物均不相同。
[0030]
本技术通过实验发现，钩吻素子或其药学可接受的盐(例如盐酸盐)对痛风具有显著的治疗效力。可改善或消除痛风发作的的关节肿胀、减少其局部和/或全身的炎症细胞因子il-1β的表达从而缓解炎症症状。
[0031]
下面通过实施例更详细地说明本发明，但这些实施例并不对本发明构成任何限制，本发明的范围仅由权利要求书定义。
[0032]
实施例1
[0033]
钩吻素子msu诱导小鼠急性痛风关节炎的治疗作用
[0034]
尿酸水平的升高及其在局部的沉积是痛风发病的重要基础，因此常用尿酸钠(monosodium urate，msu)结晶建立各种痛风动物模型。本发明的实施例1即以经典的msu诱导的小鼠足趾急性痛风模型为对象，观察腹腔注射钩吻素子对模型鼠注射足肿胀的影响以评价其对痛风性关节炎症急性发作的治疗作用。
[0035]
1材料
[0036]
1.1实验动物
[0037]
spf级雄性c57bl/6小鼠，体重18～20g，购于上海斯莱克实验动物有限责任公司，许可证号：scxk(沪)2017-0005。实验前小鼠入住动物房适应性饲养1周，光暗周期12/12h(光照时间8:00～20:00)，恒温20～26℃，恒湿度(40％～70％)饲养，自由饮水饮食，实验操作遵守国际和本地实验动物使用和保护委员会颁布的条例。
[0038]
1.2药品和试剂
[0039]
钩吻素子盐酸盐(c
20h22
n2o
·
hcl)(粉末状)由福建医科大学药学院制备，批号：km201610，4℃避光储存；使用前以生理盐水溶解，配制至需要的浓度。msu为sigma公司产品。
[0040]
2方法
[0041]
构建小鼠足趾急性痛风模型，16只小鼠称重后随机分为2组，每组8只，设置msu模型组以及钩吻素子盐酸盐组(7.2mg/kg)；钩吻素子盐酸盐组腹腔注射给药，msu模型组腹腔注射等量溶剂(无菌生理盐水)；1h后，气雾麻醉机麻醉小鼠，往小鼠右后足趾处注射msu(3mg/70μl)，往对侧足趾处注射等量溶剂(无菌生理盐水)；在0、1、3、6、12、24h分别记录小鼠足趾厚度，计算小鼠足趾肿胀指数，肿胀指数＝右后足趾厚度-左后足趾厚度；24h后，co2箱处死小鼠，收集小鼠足趾，进行pcr实验。
[0042]
3结果
[0043]
3.1钩吻素子对足趾急性痛风小鼠足肿胀度的影响
[0044]
建模后，致炎后第1、3、6、12、24h各组小鼠足趾足肿胀度如附图1所示，结果显示钩吻素子可显著减少msu导致的致炎足趾厚度，表明钩吻素子具有改善msu导致的痛风性关节炎的肿胀症状作用。
[0045]
3.2钩吻素子对足趾急性痛风小鼠足趾组织mrna炎症因子il-1β的影响
[0046]
建模后，致炎后第24h各组小鼠足趾组织mrna炎症因子il-1β水平如附图2所示，结果显示钩吻素子可显著抑制msu导致的足趾炎症因子il-1β的表达水平，表明钩吻素子具有改善msu导致的痛风性关节炎的作用。
[0047]
实施例2
[0048]
钩吻素子对小鼠气囊炎慢性痛风的对抗作用
[0049]
1材料
[0050]
同实施例1。
[0051]
2方法
[0052]
构建msu诱导的小鼠气囊炎慢性痛风模型，40只小鼠称重后随机分为5组，每组8只,设置对照组，msu模型组以及钩吻素子盐酸盐组(0.8mg/kg、2.4mg/kg、7.2mg/kg)；第一天，气雾麻醉机麻醉小鼠后，剃去小鼠背部部分毛发，用0.2μm无菌滤头过滤5ml空气，皮下注射入小鼠背部皮肤，形成气囊结构；在第四天再次向原来的气囊内注射3ml无菌空气；第六天，钩吻素子盐酸盐组小鼠腹腔注射钩吻素子，对照组注射等量溶剂(无菌生理盐水)；钩吻素子盐酸盐给药1h后，往气囊注射msu溶液(3mg/ml/只)诱导气囊炎；msu溶液注射6h后，co2箱处死小鼠，用2ml pbs冲洗气囊，收集气囊灌洗液；3000rpm，4℃，5min收集上清，立即elisa检测il-1β。
[0053]
3结果
[0054]
给药结束后，收集气囊炎慢性痛风小鼠气囊灌洗液检测其中il-1β的分泌水平，如附图3所示，对比对照组，msu气囊注射造模后小鼠的气囊灌洗液中il-1β的分泌显著增加，钩吻素子0.8mg/kg及钩吻素子2.4mg/kg组有抑制气囊灌洗液中il-1β的分泌的趋势，但对比模型组没有统计学意义；钩吻素子7.2mg/kg能显著抑制il-1β的释放。
[0055]
上述结果表明，钩吻素子降低痛风导致的炎症的产生，改善症状(肿胀)，并能够显著抑制痛风发作时重要炎症细胞因子il-1β的表达，提示钩吻素子对痛风发作具有治疗作用。
[0056]
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。