含有聚(adp－核糖)糖水解酶抑制剂的药物组合物及其应用方法

专利名称：含有聚(adp－核糖)糖水解酶抑制剂的药物组合物及其应用方法
背景技术：
1.发明领域本发明涉及含有聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制剂，也称为PARG抑制剂的药物组合物，和该组合物抑制或减少自由基诱导的细胞能量消耗竭、细胞损伤或细胞死亡的应用方法。尤其是，本发明涉及含有诸如以下聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制剂的药物组合物及所述组合物在治疗或预防由于自由基诱导细胞能量耗竭和/或由于坏死(necrosis)或细胞凋亡(apoptosis)或者既有坏死又有细胞凋亡致使细胞损伤或死亡而引发的疾病或病症中的应用葡萄糖衍生物，木质素糖苷，水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁，腺苷(adenoside)衍生物，吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸盐一水合物，替洛隆类似物包括替洛隆R10.556，道诺霉素或盐酸道诺霉素，椭圆玫瑰树碱，硫酸原黄素(proflavine)，及其它PARG抑制剂。
2.现有技术描述当代生物医学研究的主要焦点是基于细胞死亡机制的调节细胞死亡过程的新的特异性治疗剂的继续开发。细胞死亡通常分为两类细胞凋亡(apoptosis)和细胞坏死。细胞凋亡，一般称程序性细胞死亡，其发展过程的特征已被很好地作了描绘，而细胞坏死的主要突出之处在于其作为对无法抵抗的有害损害的起始反应。程序性细胞死亡是基因控制的过程，该过程经历以下阶段生理刺激单个细胞，通常涉及细胞膜皱缩、核和胞浆浓缩、DNA的核内核小体裂解，以及细胞最终被吞噬而不伴有明显的炎症反应。坏死是发生在成组细胞群对病理损伤进行反应的更快速而严重的过程。此模式细胞死亡的特征是线粒体和内质网肿胀，接着是细胞膜完整性丧失和DNA随意破坏以及大量炎症反应中的其它大分子聚集。尽管有大量细胞死亡，但是文献建议所有细胞死亡均可被划分为细胞凋亡或者坏死，两种机制存在于不同的细胞死亡模式中。一个例子是发生中风和某些神经变性疾病后的兴奋性毒性(excitotoxicity)，在所述疾病中神经元死亡至少部分起因于兴奋性神经递质谷氨酸的局部高浓度聚集。尽管供氧不足之后发生的细胞死亡的即时阶段(phase)与坏死极为相象，但是损伤扩展产生的二级损伤具有许多典型的细胞凋亡的特征。为了在将来设计合理的靠近死亡神经细胞的治疗剂，研究者大概应当考虑各个疾病模式在某处在极端的细胞凋亡和坏死之间以连续群(continuum)占据独特的位置。
DNA修复酶聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)(EC 2.4.2.30)，也称之为聚(ADP-核糖)合成酶或者聚(ADP-核糖)转移酶(PADRT)，沿细胞死亡连续群以主要角色出现。caspase-3裂解PARP是细胞凋亡的定义性特征，PARP也同样在传统的坏死性细胞死亡中发挥着关键作用。核PARP选择性地被DNA链的断裂而激活，从而催化其它的长支链聚(ADP-核糖)(PAR)由其底物尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)合成各种核蛋白，特别是PARP本身。巨大DNA损伤，诸如由坏死性刺激所致的损伤，引发PARP活性显著增加，由此快速耗竭细胞水平的NAD。能量代谢中重要的辅酶--NAD的耗竭，导致ATP产生减少。而且，细胞要消耗ATP以再-合成NAD，而此能量危机的结果是细胞死亡。过度DNA损伤后PARP介导细胞死亡的概念，已得到大量研究的支持，所述这些研究证实选择性PARP抑制剂和在小鼠进行PARP基因定点缺失可以预防和保护细胞死亡。PARP抑制在各种疾病动物模型中提供的戏剧性保护作用将会导致新的治疗实体。
聚(ADP-核糖基)化作用在多种生理过程中均有涉及，如铬酸盐解凝聚、DNA复制、DNA修复、基因表达、恶性肿瘤转移、细胞分化和细胞凋亡。核PARP活性在整个身体中是十分丰富的，尤其是在脑、免疫系统和生殖系细胞。PARP酶可被分成三个主要结构域。一个是46kD N-末端部分，它包含DNA结合结构域，此DNA结合结构域含有两个锌指基元和核的定位(localization)信号。该区域分别通过第一和第二锌指以非-序列依赖性方式对双链和单链DNA的断裂均能够识别。一个是22kD中央自修饰结构域，它包含被认为是自身-聚(ADP-核糖基)化作用的靶位点的15个高度保守的谷氨酸残基。再一个是54kD C-末端区域，它既包含NAD结合位点又包含合成PAR的催化结构域。
通过与DNA的断裂处结合，PARP活性呈500倍增加，就象它催化ADP-核糖单元聚合到其自身或其它核蛋白上一样，所述其它核蛋白包括组蛋白和拓扑异构酶I和II。在体内，PARP本身是主要的聚(ADP-核糖基)化蛋白。尚不清楚PARP是如何通过PARP的N-末端部分与DNA链断裂处结合而变构地激活催化结构域的，但是起始和接下来的PAR聚合物的伸长可能是通过分子间机制如蛋白二聚作用而进行的。起始之后，PARP催化伸长和分支反应以将高度分支的和复杂结构的200个以上的ADP-核糖残基合成为一个结构类似于核酸的大的均聚物。
蛋白质的聚(ADP-核糖基)化通常导致其阻聚作用并且可使染色质蛋白自DNA分离开来。举例来说，组蛋白的聚(ADP-核糖基)化，染色质结构解聚，接下来，降解的聚合物再存贮为染色质的凝聚形式。染色质的松弛可以在损伤位点介导DNA事件(event)，正如同起始位点的起始复制和转录一样。有这样一个假说PARP通过保护断裂的DNA免遭不适宜的同源重组从而有助于保持染色体的完整性。PARP与DNA末端的结合可以预见其与遗传重组机构(machinery)有关，而且带负电荷的PAR将静电学地排斥其它的DNA分子。自-聚(ADP-核糖基)化通过结合有ADP-核糖聚合物的带负电荷的酶与DNA之间的静电排斥力而灭活PARP，并将PARP从DNA释放，从而使得过量的DNA修复酶到达损伤部位(见

图1)。
对巨大DNA损伤反应而合成的PAR具有接近1分钟的短的半衰期，因为它的核糖-核糖键快速水解并被聚(ADP-核糖)糖水解酶(PARG)转化为游离的ADP-核糖。PARG对PAR合成的快速反应表明，PAR降解也是对DNA损伤的一个重要的核反应。相应地，本发明所示的结果提示，通过为PARP提供额外的底物(ADP-核糖)和为聚(ADP-核糖基)化提供额外的靶位点(PARG已经与ADP-核糖单位分离的位点)，PARG使PAR向游离ADP-核糖的转化可以进一步增强PARP的活性。由此，PARG的激活促进PARP-介导的细胞能量耗竭，增加本发明所述的与PARP活性有关的疾病和病症的细胞损伤和细胞死亡。尽管认为是这种作用模式，但是其它作用机制也可能是本发明描述的PARG抑制剂的有益效果的原因之一，本发明包括治疗或预防本文所述的病症或疾病的方法。最近，克隆了编码PARG的牛cDNA。当PARG低于PARP约13-50倍时，PARG的特异活性则高约50-70倍。细胞在快速合成和降解PAR聚合物中消耗相当的能量，提示PARG如同PARP，可能是药理干预的适宜的靶。
PARP激活作用是DNA损伤的极度敏感的指示剂，出现非常早和数量上超过由末端脱氧核苷酸转移酶控制的DNA裂口的扩大。由于核蛋白的大部序列在DNA断裂后立即被PAR共价修饰，因此，聚(ADP-核糖基)化被认为是对DNA损伤的细胞反应中的主要角色。减少PARP表达的杂交细胞株显示缓解(compromise)DNA修复，而PARP抑制剂提供对DNA-损伤剂的细胞敏感性。
具有PARP靶向缺失的两组独立的小鼠的研究进展已经为更加确定性地评价酶PARP在DNA修复中的作用提供了机会。Wang等通过使外显子2断裂而Menissier de Murcia等通过使外显子4断裂产生了令人瞩目的(knockout)小鼠。两种品系的突变小鼠健康而且可以繁殖，Wang PARP-/-小鼠的成纤维细胞显示用UV辐射或烷基化试剂使DNA损伤后，分别代表核苷酸剪切修复和碱基剪切修复系统的效率的DNA修复是正常的。虽然PARP-/-原始的成纤维细胞或γ-辐射后的体内胸腺细胞的增生有某种程度的损害，但是Wang等观察到在他们的knockout小鼠中仅有的显著缺陷是对表皮增生的敏感性增加。Wang等提出，角质(形成)细胞缺乏PARP活性可以防止含有大量损伤DNA的细胞的清除，从而使得这些细胞对过度增生更为敏感。然而，在其它品系的PARP-/-小鼠中没有观察到表皮疾病，提示表皮增生可能继发于遗传背景。
另一方面，Menissier de Murcia组的PARP-/-小鼠确实显示出对DNA损伤的异常反应。这些PARP-/-细胞对用烷基化试剂N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)处理后的细胞凋亡极度敏感。它们还显示出p53的蓄积增加，这部分是DNA修复的缺乏或者迟缓的缘故。表明在这些小鼠中PARP的缺乏加速p53对DNA损伤的反应。这与我们在Wang PARP-/-小鼠所观察到的相反，Wang PARP-/-小鼠的成纤维细胞显示出同野生型DNA损伤同样的p53减少。其他研究者业已证明，聚(ADP-核糖基)化在野生型细胞的p53信号中起调节作用。看起来是这样的虽然p53水平可能部分由PARP活性所决定，但是p53激活在很大程度上是PARP非依赖性的。DNA损伤后，在基础水平de Murcia PARP-/-小鼠中姐妹染色单体交换的速度较WT小鼠中的速度高4-5倍。这证实了更早期的用结构域-阴性的人PARP进行原位杂交的结果，所述结果提示PARP在限制DNA损伤后的姐妹染色单体交换方面发挥作用。用甲基化剂MNU处理或进行全身性γ-照射后，两种类型的knockout小鼠均较野生型小鼠死亡快。对PAR合成和PARP激活反应而快速激活PARG的事实表明，通过PARG的PAR降解应当促进与PARP活性有关的病症和疾病。相应地，PARG抑制剂应当通过减少PARP活性的底物和靶位点而在下调PARP中有效，因而，PARG抑制剂对于治疗与PARP活性有关的病症和疾病，特别是本文所提示的那些病症和疾病是有益的。PARG抑制剂应当在适宜使用PARP抑制剂的任何方法和治疗中是有益的。
已有报道称PARP激活在NMDA-和NO-诱导的神经毒性中均起着关键作用，因为在皮质培养物中(Zhang等，“神经毒性中一氧化氮激活聚(ADP-核糖)合成酶”(Nitric Oxide Activation of Poly(ADP-Ribose)Synthetase in Neurotoxicity)，科学(Science)，263687-89(1994))和在海马切片中(Wallis等，“ADP-核糖化抑制剂对一氧化氮损伤的神经保护作用”(Neuroprotection Against Nitric Oxide Injury with Inhibitors of ADP-Ribosylation)，神经报告(NeuroReport)，53，245-248)使用PARP抑制剂对此类毒性的阻止作用与酶抑制剂的效力成正比。由此而得知了PARP抑制剂在治疗神经变性疾病和头部创伤中的潜在作用。然而，研究继续精确地寻找PARP抑制剂在脑缺血(Endres等，“聚(ADP-核糖)聚合酶激活介导的缺血性脑损伤”(Ischemic Brain Injury is Mediated by theActiation of Poly(ADP-Ribose)Polymerase)，脑血流代谢杂志(J.Cereb.Blood Flow Metabol.)171143-51(1997))和创伤性脑损伤(Wallis等，“一氧化氮抑制剂和ADP核糖化抑制剂的创伤性神经保护”(TraumaticNeuroprotection with Inhibitors of Nitric Oxide and ADP-Ribosylation)，脑研究(Brain Res.)710169-77(1996))中有益于健康的确切机制。PARG抑制剂通过下调PARP活性应当影响PARP-相关的NMDA-和NO-诱导的神经毒性，由此PARG抑制剂适宜于治疗神经变性疾病、头部创伤和脑缺血。
业已证明，单次注射PARP抑制剂降低了由缺血和再灌注兔心脏或骨骼肌而引发的梗塞灶的面积。在这些研究中，单次注射的PARP抑制剂是3-氨基-苯甲酰胺(10mg/kg)，在闭塞之前1分钟或者在再灌注前1分钟进行注射，对心脏梗塞灶的减小作用相似(32-42％)。另一PARP抑制剂是1，5-二羟基异喹啉(1mg/kg)，对梗塞灶的减小程度相当(38-48％)。Thiemermann等，“抑制聚(ADP-核糖)合成酶活性减少心脏和骨骼肌的缺血-再灌注损伤”(Inhibition of Activity of Poly(ADP Ribose)Synthetase Reduces Ischemia-Reperfusion Injury in the Heart and SkeletalMuscle)，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，94679-83(1997)。此发现提示，PARP也许能够预先抢救缺血性心脏或骨骼肌组织。类似地，PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的缺血性心脏或骨骼肌组织损伤，由此，PARG抑制剂适宜于预先抢救缺血性心脏或骨骼肌组织。
还表明PARP激活是下列化合物致神经毒侵害后的损伤标志谷氨酸(通过刺激NMDA受体)、活性氧中间体、淀粉样β-蛋白、正-甲基-4-苯基-1，2，3，6-叔羟基吡啶(MPTP)及其活性代谢产物N-甲基-4-苯基吡啶(MPP’)，这些化合物参与如中风、阿耳茨海默氏病和帕金森氏病等病理状况。Zhang等，“聚(ADP-核糖)合成酶激活神经毒性DNA损伤的早期指示剂”(Poly(ADP-Ribose)Synthetase ActivationAn EarlyIndicator of Neurotoxic DNA Damage)，神经化学杂志(J.Neurochem.)，653，1411-14(1995)。其他的研究继续在体外探寻PARP激活在管内小脑颗粒细胞和在MPTP神经毒中的作用。Cosi等，“聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)的再研究，老酶的新作用PARP与神经变性有关并且PARP可作为可能的神经保护剂”(Ploly(ADP-Ribose)Polymerase(PARP)Revisited.A New Role for an Old EnzymePARP Involvement inNeurodegeneration and PARP Inhibitors as Possible NeuroprotectiveAgents)，Ann.N.Y.Acad.Sci.，825366-79(1997)；和Cosi等，“聚(ADP-核糖)聚合酶抑制剂对C57B1/6小鼠中纹状体多巴胺和皮质去甲肾上腺素中MPTP诱导的多巴胺的保护”(Poly(ADP-Ribose)PolymeraseInhibitors Protect Against MPTP-induced Depletions of Striatal Dopamineand Cortical Noradrenaline in C57B1/6 Mice)，脑研究(Brain Res.)，729264-69(1996)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响与PARP-相关的由谷氨酸(通过刺激NMDA受体)、活性氧中间体、淀粉样β-蛋白、正-甲基-4-苯基-1，2，3，6-叔羟基吡啶(MPTP)及其活性代谢产物N-甲基-4-苯基吡啶(MPP’)所致的神经毒侵害，这些化合物参与如中风、阿耳茨海默氏病和帕金森氏病等病理状况，因此，PARG抑制剂适宜于治疗或预防这些病理状况。
中风和其它神经变性过程引起的神经损伤，被认为是兴奋性神经递质谷氨酸大量释放的结果，谷氨酸作用于N-甲基-D-天门冬酰(NMDA)受体和其它亚型受体上。谷氨酸是中枢神经系统(CNS)中占主导地位的兴奋性神经递质。当缺氧时，如中风或心脏病发作而发生缺血性脑侵害期间，神经元大量释放谷氨酸。谷氨酸的这种过量释放反过来造成N-甲基-D-天门冬酰(NMDA)、AMPA、红藻氨酸(kainate)和MGR受体过度刺激(兴奋)。当谷氨酸与这些受体结合时，受体中的离子通道开放，允许离子穿经其细胞膜流动，例如，Ca2+和Na+进入细胞内而K+流到细胞外。这些离子流，尤其是Ca2+，引起神经元的过度刺激。过度刺激的神经元分泌更多的谷氨酸，建立起反馈环路或多米诺效应，最终通过产生蛋白酶、脂酶和自由基而导致细胞损伤或死亡。多种神经疾病和病症涉及谷氨酸受体的过度激活，所述疾病或病症包括癫痫、中风、阿耳茨海默氏病、帕金森氏病、肌萎缩性侧索硬化(ALS)、杭廷顿氏舞蹈病、精神分裂症、慢性疼痛、缺血和低氧、低血糖、缺血、创伤后的神经元损伤，以及神经性损害。最近的研究也已取得有关强迫症、特别是药物依赖性的谷氨酸能基础的进展。证据包括，在许多种动物以及在用谷氨酸或NMDA处理的脑皮质培养物中发现，谷氨酸受体拮抗剂阻断血管性中风后的脑损伤。Dawson等，“保护脑免于缺血”(Protection of theBrain from Ischemia)，脑血管病(Cerebrovascular Disease)，319-25(H.Hunt Batjer编辑1997)。通过阻断NMDA、AMPA、红藻氨酸和MGR受体来预防神经毒的努力已被证明是困难的，因为每种受体具有多个可与谷氨酸结合的位点。许多有效阻断受体的组合物对动物也具有毒性。因此，对谷氨酸异常尚无已知有效的治疗。
NMDA受体的激活，反过来激活中枢一氧化氮合成酶(NNOS)，从而使得更直接介导神经毒性的一氧化氮(NO)形成。用NOS抑制剂治疗后收到了保护中枢免受NMDA神经毒害的效果。参见Dawson等，“一氧化氮在原代脑培养物中介导的神经毒性”(Nitric Oxide MediatedNeurotoxicity in Primary Brain Cultures)，神经科学杂志(J.Neurosci.)，136，2651-61(1993)。在小鼠皮质培养物中通过靶向破坏NNOS也取得了保护中枢免受NMDA神经毒的作用。参见Dawson等，“神经组织一氧化氮合成酶缺陷小鼠的皮质培养物中神经毒性抵御作用”(Resistanceto Neurotoxicity in Cortical Cultures from Neuronal Nitric Oxide Synthase-Deficient Mice)，神经科学杂志(J.Neurosci.)，162479-87(1996)。
已知这样的事实用NOS抑制剂处理过的动物或对NNOS基因进行了破坏的小鼠，血管性中风后的神经损伤显著减少。Iadecola，“脑损伤中一氧化氮的利与弊”(Bright and Dark Sides of Nitric Oxide inIschemic Brain Injury)，神经科学趋势(Trends Neurosci.)，203，132-39(1997)；和Huang等，“神经组织一氧化氮合成缺陷小鼠中皮质缺血的作用”(Effects of Cerebral Ischemia in Mice Deficient in Neuronal NitricOxide Synthase)，科学(Science)，2651883-85(1994)。还参见，Beckman等，“氧化氮的病理意义，超氧化物和过氧亚硝酸盐的形成”(PathologicalImplications of Nitric Oxide，Superoxide and Peroxynitrite Formation)，Biochem.Soc.Trans.，21330-34(1993)。NO亦或是过氧亚硝酸盐均可引起DNA损伤，DNA损伤激活PARP。Szabo等提供了进一步的支持，“DNA链断裂、聚(ADP-核糖)合成酶激活和细胞能量耗损涉及暴露于过氧亚硝酸盐的巨噬细胞和平滑肌细胞中的细胞毒性”(DNA StrandBreakage，Activation of Poly(ADP-Ribose)Synthetase，and CellularEnergy Depletion are Involved in the Cytotoxicity in Macrophages andSmooth Muscle Cells Exposed to Peroxynitrite)，Proc.Natl.Sci.USA，931753-58。
Zhang等1996年12月24日得到授权的美国专利5587384中，讨论了PARP抑制剂如1，5-二羟基-异喹啉防止NMDA-介导的神经毒从而治疗中风、阿耳茨海默氏病、帕金森氏病和杭廷顿氏舞蹈病的应用。然而，已经发现Zhang等在将神经毒分类为NMDA-介导的神经毒方面可能有误。而且，将体内存在的神经毒分类为谷氨酸神经毒可能更为适当。参见Zhang等，“神经毒性中一氧化氮激活聚(ADP-核糖)合成酶”(Nitric Oxide Activation of Poly(ADP-Ribose)Synthetase inNeurotoxicity)，科学(Science)，263687-89(1994)。还参见Cosi等，“聚(ADP-核糖)聚合酶抑制剂保护C57B1/6小鼠免于MPTP-诱导的纹质多巴胺和皮质去甲肾上腺素耗竭”(Poly(ADP-Ribose)PolymeraseInhibitors Protect Against MPTP-induced Depletions of Striatal Dopamineand Cortical Noradrenaline in C57B1/6 Mice)，脑研究(Brain Res.)，729264-69(1996)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的谷氨酸神经毒性，从而PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的与谷氨酸神经毒性有关的病症和疾病。
已知PARP抑制剂通常影响DNA修复。Cristovao等，在“聚(ADP-核糖)聚合酶抑制剂对过氧化氢和γ-照射诱导的DNA断裂和毒性的影响”(Effect of a Poly(ADP-Ribose)Polymerase Inhibitor on DNA Breakageand Cytoxicity Induced by Hydrogen Peroxide andγ-Radiation)中，Terato.，Carcino.，和Muta.在16219-27(1996)中，讨论了在3-氨基苯甲酰胺—强的PARP抑制剂存在和不存在时，过氧化氢和γ-照射对DNA链断裂的影响。Cristovao等观察到用过氧化氢处理过的白细胞中DNA链断裂的PARP-依赖性修复。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的DNA修复，因而PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的与DNA损伤和DNA修复有关的病症和疾病。
已有这样的报道PARP抑制剂对放射增敏缺氧肿瘤细胞有效，并且对于防止肿瘤细胞从放射治疗后潜在的致死性DNA损伤中恢复过来是有效的，推测是由于PARP抑制剂阻止DNA修复的能力。参见美国专利5032617、5215738和5041653。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的放射敏感性，因而PARG适宜于作为放射增敏剂或者与辐射增敏有关的试剂。
还有PARP抑制剂适宜于治疗炎症性肠道疾病的证据。Salzman等，在“过亚硝酸盐和聚(ADP-核糖)合成酶激活实验性结肠炎的作用”(Roleof Peroxynitrite and Poly(ADP-Ribose)Synthase Activation ExperimentalColitis)，日本药学杂志(Japanese J.Pharm.)，75，Supp.I15(1997)中，讨论了PARP抑制剂预防或治疗结肠炎的能力。管腔内施用50％乙醇中的三硝基苯磺酸半抗原诱导大鼠结肠炎。治疗大鼠接受3-氨基苯甲酰胺—PARP活性特异抑制剂。抑制PARP活性减少炎症反应和恢复远端结肠形态学与力能状态。还参见Southan等，“氨基烷基硫脲到巯基烷基胍的自发重排，一类新的氧化氮合成酶抑制剂对可诱导的异构重整的选择性抑制”(Spontaneous Rearrangement of Aminoalkylithioureas intoMercaptoalkylguanidines，a Novel Class of Nitric Oxide SynthaseInhibitors with Selectivity Towards the Inducible Isoform)，英国药学杂志(Br.J.Pharm.)，117619-32(1996)；和Szabo等，“氧化氮合成酶的巯基乙基胍和胍抑制剂与过亚硝酸盐反应，保护免受过亚硝酸盐诱导的氧化损伤”(Mercaptoethylguanidine and Guanidine Inhibitors of Nitric OxideSynthase React with Peroxynitrite and Protect Against Peroxynitrite-induced Oxidative Damage)，生物化学杂志(J.Biol.Chem.)2729030-36(1997)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的结肠炎，因而PARG抑制剂适宜于治疗或预防与本文讨论的结肠炎有关的症状、病症或疾病。
还存在PARP抑制剂适宜于治疗关节炎的证据。Szabo等，在“聚(ADP-核糖)合成酶抑制剂在胶原诱导的关节炎中的保护作用”(Protective Effects of an Inhibitor of Poly(ADP-Ribose)Synthetase inCollagen-Induced Arthritis)，日本药学杂志(Japanese J.Pharm.)75，Supp.I102(1997)中，讨论了PARP抑制剂预防或治疗胶原诱导的关节炎的能力。还参见Szabo等，“DNA链断裂、聚(ADP-核糖)合成酶激活和细胞能量耗损涉及暴露于过氧亚硝酸盐的巨噬细胞和平滑肌细胞中的细胞毒性”(DNA Strand Breakage，Activation of Poly(ADP-Ribose)Synthetase，and Cellular Energy Depletion are Involved in the Cytotoxicityin Macrophages and Smooth Muscle Cells Exposed to Peroxynitrite)，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，931753-58(1996年3月)；Bauer等，“生长相关的酶路径的改变，和通过用5-吲哚-6-氨基-1，2-苯并吡喃酮(INH2BP)处理ras-转化的牛内皮细胞系的致肿瘤性明显减少”(Modification of GrowthRelated Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of aras-transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-1，2-benzopyrone(INH2BP))，Intl.J.Oncol.，8239-52(1996)；和Hughes等，“使用非致有丝分裂的抗CD3单克隆抗体在实验性自身免疫模型中诱导T帮助细胞的高敏性”(Induction of T Helper CellHyporesponsiveness in an Experimental Model of Autoimmunity by UsingNonmitogenic Anti-CD3 Monoclonal Antibody)，免疫学杂志(J.Immuno.)，1533319-25(1994)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的关节炎，由此PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的与关节炎有关的病症和疾病。
另外，PARP抑制剂似乎适宜于治疗糖尿病。Heller等，在“灭活聚(ADP-核糖)聚合酶基因影响小岛细胞中的氧自由基和一氧化氮毒性”(Inactivation of the Poly(ADP-Ribose)Polymerase Gene Affects OxygenRadical and Nitric Oxide Toxicity in Islet Cells)，生物化学杂志(J.Biol.Chem.)，27019，1176-80(1995年5月)一文中，讨论了PARP耗竭细胞NAD+而引起生产胰岛素的胰岛细胞死亡的倾向。Heller等，使用取自灭活了PARP基因的小鼠的细胞发现，这些突变细胞在暴露于破坏DNA的自由基之后没有显示出NAD+耗竭。还发现突变细胞对NO.的毒性具有更强的抵抗力。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的糖尿病，因此PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的糖尿病和与糖尿病有关的病症和疾病。
再者，PARP抑制剂已被证实适宜于治疗内毒素性休克或脓毒性休克。Zingarelli等，在“尼克酰胺对内毒素性休克中一氧化氮介导的血管衰竭的保护作用可能涉及聚ADP核糖合成酶”(Protective Effects ofNicotinamide Against Nitiric Oxide-Mediated Delayed Vascular Failure inEndotoxic ShockPotential Involvement of PolyADP Ribosyl Synthetase)，休克(Shock)，5258-264(1996)中提出，抑制由聚(ADP核糖)合成酶触发的DNA修复循环具有抗内毒素性休克中的血管衰竭的保护作用。Zingarelli等，也发现尼克酰胺的作用可能与抑制由聚(ADP核糖)合成酶触发的NO-介导的消耗能量的DNA修复循环的活化有关。还参见，Cuzzocrea，“过氧亚硝酸盐的作用和通过酵母聚糖活化血浆诱导的脉管衰竭中的(ADP核糖)合成酶的活化”(Role of Peroxynitrite and Activationof Poly(ADP-Ribose)Synthetase in the Vascular Failure Induced byZymosan-activated Plasma)，英国药学杂志(Brit.J.Pharm.)，122493-503(1997)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的内毒素性休克或脓毒性休克，因而PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的内毒素性休克或脓毒性休克和有关的病症或疾病。
还已知使用PARP抑制剂治疗肿瘤。Suto等在“二氢异喹啉聚(ADP-核糖)聚合酶的一系列新强效抑制剂的设计和合成”(DihydroisoquinolinonesThe Design and Synthesis of a New Series ofPotent Inhibitors of Poly(ADP-Ribose)Polymerase)，抗肿瘤药物设计(Anticancer Drug Des.)，7107-17(1991)中，公开了合成大量不同的PARP抑制剂的方法。另外，Suto等在美国专利5177075中论述了用于增强对肿瘤细胞离子化放射致死作用或化学治疗剂的数种异喹啉。Weltin等在“6(5H)菲啶酮—一种聚(ADP-核糖)聚合酶抑制剂对培养肿瘤细胞的作用”(Effect of 6(5H)-Phenanthridinone，an Inhibitor ofPoly(ADP-ribose)Polymerase，on Cultured Tumor cells)，Oncol.Res.，69，399-403(1994)中，讨论了抑制PARP活性降低肿瘤细胞增生，和当用烷基化药物共同处理肿瘤细胞时的显著的协调作用。如Tanuma的日本专利所描述的，已知PARG抑制剂对治疗肿瘤有效。然而，与本发明恰恰相反，该文献中的证据提示PARG抑制剂治疗肿瘤的作用机制是，PARG抑制剂阻止PARG-有关的正常阻断致癌基因转录和激活的PAR的降解。
在下列文献中讨论了抑制PARG的方法和化合物Tanuma等，JP042-75223-A2，“含有葡萄糖衍生物的聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制剂”(Poly(ADP-ribose)glycohydrolase Inhibitors Containing GlucoseDerivatives)，9/3092；Tanuma等，JP 042-75296-A2，“腺苷衍生物及其在肿瘤免疫治疗中的应用”(Adenosine Derivatives and their Use in CancerImmunotherapy)，3/4/91；Tanuma，JP 032-05402-A2，“木质素糖苷及其应用”(Lignin Glycoside and Use)，9/6/91；Tanuma，JP 04-013684-A2，“木质素糖苷及其应用”(Lignin Glycoside and Use)，1/17/92；Slama等，医学化学杂志(J.Med.Chem.)38389-393(1995)；Slama等，医学化学杂志(J.Med.Chem.)384332-4336(1995)；Maruta等，生物化学(Biochemistry)305907-5912(1991)；Aoki等，生物化学与生物物理学报(Biochem.Biophys.Acta)1158251-256(1993)；Aoki等，生物化学与生物物理学报(Biochem.Biophys.Acta)210359-337(1995)；Tsai等，国际生物化学(Biochemistry Intl.)24889-897(1991)；和Concha等，国际生物化学(Biochemistry Intl.)24889-897(1991)。
在Uchiumi等的文章“Inhibitory Effect of Tannic Acid on HumanImmunodeficiency Virus Promoter Activity Induced by 12-O-TetraDecanoylphorbol-13-acetate in Jurkat T-Cells”，Biochem.Biophys.Res.Comm.220411-417(1996)中讨论了PARG抑制剂鞣酸治疗HIV感染的应用。
PARP抑制剂的另一用途是治疗外周神经损伤和称为神经病痛的继发性病理疼痛综合症，后者如常见的坐骨神经慢性挤压损伤(CCI)所致，所述坐骨神经经由以着色过深的胞浆和核质(所谓的“黑神经元”)为特征的脊髓后角的突触进行转换。参见Jianren Mao等，72355-366(1997)。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的神经病痛，因而，PARG抑制剂适宜于治疗或预防本文讨论的外周神经损伤和称为神经病痛的继发性病理疼痛综合症及相关病症或疾病。
PARP抑制剂也已被用于延长细胞的寿命和增殖能力，以及用于改变衰老细胞的基因表达，包括治疗诸如下列疾病皮肤老化、阿耳茨海默氏病、动脉粥样硬化、骨关节炎、骨质疏松症、肌营养不良、累及再生(replicative)衰老的骨骼肌变性疾病、老年性黄斑变性、免疫衰老、AIDS和其它免疫衰老性疾病。参见WO98/27975。PARG抑制剂应当通过下调PARP活性而影响PARP-相关的细胞寿命和增殖能力，从而PARG抑制剂适宜于延长包括本文所讨论的疾病和病症在内的各种状况的细胞的寿命和增殖能力。
Banasik等在“聚(ADP-核糖)合成酶和单(ADP-核糖)-转移酶”，生物化学杂志(J.Biol.Chem.)，2673，1569-75(1992)和Banasik等在“ADP-核糖化反应的抑制剂和激动剂”，分子细胞生物化学(Molec.Cell.Biochem)，138185-197(1994)中描述了大量已知的PARP抑制剂。Tavassoli等在“DNA嵌入子对聚(ADP-核糖)糖水解酶活性的作用”(Effect of DNA intercalators on poly(ADP-ribose)glycohydrolase activity)，生物化学与生物物理学学报(Biochim Biophys.Acta)827228-234(1985)中描述了数种PARG抑制剂。
然而，实际上在下列方面使用PARG抑制剂的进展是非常有限的用于减少NMDA-受体激活，或者用于治疗或预防因死亡或凋亡所致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，或者用于治疗或预防因NO引起的神经组织损伤；心脏或骨骼肌缺血和再灌注；因缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤；神经病症和神经变性疾病；用于预防或治疗血管性中风；用于治疗或预防心血管病症；用于治疗其它病症如老年性黄斑变性、免疫衰老性疾病、关节炎、动脉粥样硬化、恶病质、累及再生衰老的骨骼肌变性疾病、糖尿病、头部创伤、免疫衰老、炎性肠道疾病(如结肠炎和克罗恩氏病)、肌性营养不良、骨关节炎、骨质疏松、疼痛(如神经病痛)、肾衰、视网膜缺血、脓毒性休克(如内毒素性休克)和皮肤老化；用于延长细胞的寿命和增殖能力；用于改变衰老细胞的基因表达；或者用于放射增敏缺氧肿瘤细胞。例如，已经观察到一些熟知的PARP抑制剂的副作用，如在Milam等，聚(二磷酸腺苷-核糖)合成抑制剂对其它代谢过程的影响(“Inhibitors of Poly(Adenosine Diphosphate-Ribose)SynthesisEffect on Other Metabolic Processes”)，科学(Science)223589-91(1984)中所讨论的。特别是，PARP抑制剂3-氨基苯甲酰胺和苯甲酰胺不仅抑制PARP的活动而且显示出影响细胞活力、糖代谢和DNA合成的作用。所以，得出这样的结论这些PARP抑制剂的有用性由于难以找到小到足以抑制酶活性而不产生其它代谢作用的剂量而受到严重限制。关于PARG抑制剂，也推断出类似的剂量考虑。
因此，仍然需要抑制PARG活性的化合物，需要含有这些化合物的组合物和需要使用这些化合物的方法，所述的化合物在抑制PARG活性和治疗本文讨论的疾病和病症方面产生更强的效力和可信赖的效果而只有极小的副作用。
在本发明一个优选的实施方案中，使用本发明药物组合物和方法适宜治疗的特定和病症包括急性疼痛，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，心血管疾病，慢性疼痛，变性疾病，糖尿病，与细胞寿命或增殖能力有关的疾病或病症，由细胞性衰老诱发或加剧的疾病或疾病病症，头部创伤，免疫衰老，HIV感染，AIDS(或的性免疫缺陷综合症)，ARDS，炎症，炎症性肠道疾病，缺血，黄斑变性，肌性营养不良，缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，神经介导(mediated)组织损伤或疾病，神经病痛，神经损害，骨关节炎，骨质疏松，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克，皮肤老化和血管性中风。
在本发明一优选的实施方案中，PARG抑制剂是葡萄糖衍生物；木质素糖苷；水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁；腺苷衍生物；吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸盐一水合物；替洛隆类似物包括替洛隆R10.556；道诺霉素或盐酸道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；硫酸原黄素；及其它PARG抑制剂。
在一优选的实施方案中，PARG抑制剂是葡萄糖衍生物，更具体而言是式I的化合物 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或X，X代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
还有一优选的实施方案，PARG抑制剂是木质素糖苷，尤其是具有下式I结构的木质素糖苷， 在另一优选的实施方案中，PARG抑制剂是水解类鞣酸，尤其是具有下述特性的水解类鞣酸(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。特别优选的水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁，棓单宁和鞣花单宁，尤其是具有下述特性的(i)棓酸和/或鞣花酸(egallic acid)与葡萄糖形成多酯；和(ii)分子量约700～8000。
还有一优选的实施方案，PARG抑制剂包括腺苷衍生物，尤其是腺苷衍生物。在一更优选的实施方案中，腺苷衍生物是腺苷二磷酸-羟基-甲基-吡咯烷-二醇(也用ADP-HPD表示)或者具有式II结构的化合物 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者X，其中X是式IV的化合物 其中Z是键，C1-C8烷基，或C2-C8链烯基；R7、R8、R9、R10和R11各自独立地选自氢、羟基或者C1-C8烷氧基，条件是R7-R11不同时是4或5个氢原子，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或X，X所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
在本发明另一个优选的实施方案中，PARG抑制剂可以含有吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸一水合物；替洛隆类似物包括替洛隆R10.556；道诺霉素或盐酸道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；硫酸原黄素；和其它PARG抑制剂。
本发明进一步包括通过施用有效量的PARG抑制剂来抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡和/或治疗或预防由于坏死或凋亡致细胞损伤或死亡从而导致的疾病或病症的方法。在一优选的实施方案中，使用本发明药物组合物和方法适宜治疗的特定和病症包括急性疼痛，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，心血管病症，慢性疼痛，变性疾病，糖尿病，与细胞寿命或增殖能力有关的疾病或病症，由细胞性衰老诱发或加剧的疾病或疾病病症，头部创伤，免疫衰老，炎症性肠道疾病，缺血，黄斑变性，肌性营养不良，缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，神经调解组织损伤或疾病，神经病痛，神经损害，骨关节炎，骨质疏松，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克，皮肤老化和血管性中风。
在一特别优选的实施方案中，本发明方法使用上述组合物作为PARG抑制剂。
图2显示由细胞毒性剂量效应曲线测定的EC50。
图3是简要表示维持聚(ADP-核糖基)化及其与细胞性能量代谢联系的PARP/PARG循环以及本文描述的各种不同应用、疾病和病症的概略框图。
发明详述已经出乎意料地发现PARG抑制剂可用于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡和/或治疗或预防由于坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而导致的疾病或病症。特别是，施用有效量的PARG抑制剂可以治疗或预防特定疾病和病症，所述疾病和病症包括急性疼痛，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，心血管病症，慢性疼痛，变性疾病，糖尿病，与细胞寿命或增殖能力有关的疾病或病症，由细胞性衰老诱发或加剧的疾病或疾病病症，头部创伤，免疫衰老，炎症性肠道疾病，缺血，黄斑变性，肌性营养不良，缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，神经调解组织损伤或疾病，神经病痛，神经损害，骨关节炎，骨质疏松，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克，皮肤老化和血管性中风。
举例来说，已经发现PARG抑制剂可用于治疗或预防心脏缺血或再灌注损伤所导致的心血管组织损伤。再灌注损伤，例如这样的情况在心脏旁路的末端或在心脏停跳(arrest)期间，当心脏一旦不能接收血液，则开始再灌注。
本发明PARG抑制剂也可用于延长或增加细胞的寿命或增殖，因而可用于治疗或预防与此相关的和由细胞衰老诱导或加速的疾病，所述疾病包括皮肤老化、动脉粥样硬化、骨关节炎、骨质疏松、肌性营养不良、累及再生衰老的骨骼肌变性疾病、老年性黄斑变性、免疫衰老，以及与细胞衰老和老化有关的其它疾病，也可用于改变衰老细胞的基因表达。
优选地，本发明使用PARG抑制剂治疗或预防由于坏死或凋亡所致细胞死亡或损伤而导致的组织损伤；治疗或预防哺乳动物由于脑缺血和再灌注损伤导致的神经组织损伤或者治疗或预防哺乳动物神经变性疾病；延长和增加细胞的寿命和增殖能力；以及改变衰老细胞的基因表达。
钙超载和聚(ADP-核糖)聚合酶活性在导致细胞死亡的能量内稳态破坏中发挥着作用，提高细胞内钙(Ca2+)通过下游产生以数种细胞性损伤模式来破坏能量内稳态的活性氮和氧类而引发细胞毒性。Ca2+可通过电压-或配体-开启的离子通道如NMDA-亚型谷氨酸受体而进入细胞浆。需要消耗ATP以通过离子-ATP酶将钙从细胞浆内泵出到胞外或泵入内质网(ER)。线粒体也帮助缓冲胞浆钙。线粒体Ca2+过度蓄积损害氧化磷酸化，同时通过电子传递链也促进活性氧类如超氧离子(O2-)和过氧化氢(H2O2)的产生。线粒体高Ca2+蓄积也改变线粒体膜的通透性，由此抑制线粒体ATP产生和加速坏死。另外，外膜选择性通透释放激活caspases103的细胞色素C(Cyt C)。Caspases，反过来裂解胞质朊和核蛋白底物而致协同的细胞凋亡(见正文)。Ca2+也直接激活数种引发细胞毒性级联反应的细胞酶。这些酶包括Ca2+/Mg2+激活的核酸内切酶(DNase)以及Ca2+敏感性磷脂酶与蛋白酶。而且数种Ca2+激活的酶参与自由基产生。Ca2+激活的称为蛋白酶的蛋白酶将黄嘌呤脱氢酶转化为黄嘌呤氧化酶(XO)，后者促进酶的过氧化物产生。细胞加氧酶是过氧化物的另一来源。过氧化氢(H2O2)可自过氧化物形成，其本身可以经离子催化反应而转化为高度活泼的羟自由基(OH)。这些活性氧类损害脂、蛋白质和核酸。Ca2+也激活钙调蛋白-调节的酶一氧化氮合成酶(NOS)而产生大量一氧化氮(NO)。过氧化物和一氧化氮联合形成更为活泼的过氧亚硝酸盐阴离子(OONO-)。过氧亚硝酸盐损伤细胞膜并导致含有芳香族氨基酸如酪氨酸的蛋白质发生氧化和硝化。过氧亚硝酸盐也提供了产生羟自由基的另一条途径，最可能是通过过氧亚硝酸介导的。由Ca2+/Mg2+激活的核酸内切酶、OONO-或者是由羟自由基产生的DNA损伤均导致强大的PARP激活，接下来造成NAD耗竭。既然NAD是产生ATP所需要的，而且反过来合成NAD又需要ATP，那么过量PARP激活则耗竭细胞能量并导致细胞死亡。
文献的证据提示PARG抑制剂通过直接与PARG酶、PAR聚合物或二者相互作用而抑制PARG。PARG抑制剂在本文描述的通过不依赖于抑制剂和PARG之间直接相互作用的作用机制的方法中也适用。
在本发明一个优选的实施方案中，聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制剂含有作为活性组分的葡萄糖衍生物；木质素糖苷；水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁；腺苷衍生物；吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸盐一水合物；替洛隆类似物包括替洛隆R10.556；道诺霉素或盐酸道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；硫酸原黄素；及其它PARG抑制剂。本发明其它优选的实施方案是使用PARG抑制剂，特别是本文描述的和本领域公知的那些，以及它们治疗或预防由于坏死、凋亡或既有坏死又有凋亡而致细胞损伤或死亡致使致自由基诱发的细胞能量耗竭和/或组织损伤而导致的疾病或病症的应用方法。
特别优选的PARG抑制剂包括葡萄糖衍生物，特别是通式I表示类的那些葡萄糖衍生物 其中R1-R5各自独立地代表氢原子或X，X代表具有被选自羟基和低烷氧基的多个基团取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
在本发明另一优选的实施方案中，X所代表的低烷氧基优选含有1～4个碳原子并特定地包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等等。特别优选甲氧基。
作为X，特别优选其中的苯基通过亚烷基或亚烯基(alkenylene)与羰基结合和苯基直接键合到羰基上。对于亚烷基，含有1～4个碳原子的亚烷基为例示，如亚甲基、亚乙基、亚丙基和四亚甲基，特别优选亚甲基和亚乙基。对于亚烯基，含有1～4个碳原子为例示，特别优选亚乙烯基。
X的优选实例是下一通式代表的基团 其中Z是一个键、亚烷基、或亚烯基，R7-R11各自独立地代表氢、羟基或者低级烷氧基，条件是R7-R11不同时是4或5个氢原子。
特别优选的X的特定实例是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基和3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
葡萄糖衍生物的一个优选的实施方案是1，2，3，4，6-五-邻-棓酰基-葡萄糖并且具有下式结构 这些葡萄糖衍生物适宜于作为本发明的PARG抑制剂并可以由本领域普通技术人员使用方便得到的原料以任何适宜的方式制备。特别是，它们可以通过如下方式被制备 其中X定义同前。上式的反应是发生的普通酯化反应。
作为起始物料的化合物(i)和化合物(ii)均为本领域所熟知而且很方便得到。上式中化合物(i)是葡萄糖而化合物(ii)是羧酸。
适用于本发明的水解类鞣酸和木质素糖苷可以用本领域任何已知方式进行制备，并可按照下述方式制备。
作为起始物料，任何适宜的有机物质例如松果、茶叶、禾本(grass)北美山茱萸、三糖根等等，可以用适宜的溶剂如热水、乙醇、丙酮处理约1～15小时。处理过的物料用碱性溶液(0.1～1N氢氧化钠、氨等)提取。调整提取液的pH至4～6，加入等量的乙醇，收集上清部分。凝胶过滤提纯上清部分，收集活性部分。然后经过渗析、离心分离、冷冻-干燥等处理得到水解类鞣酸或木质素糖苷。
适宜的水解类鞣酸和木质素糖苷具有聚(ADP核糖)糖水解酶抑制剂的作用，并且呈现出对哺乳动物聚(ADP-核糖)糖水解酶的抑制活性，因而适宜于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡。适用于本发明药物组合物和方法的水解类鞣酸和木质素糖苷可以口服或非肠道给药，优选与适宜载体一起以药物组合物形式给药。此类水解鞣酸和木质素糖苷可以例如通过口服途径给药，通常按照约每日0.1～100mg/kg体重的剂量一次服用或分次服用，剂量可依年龄、体重和/或所治疗的疾病的严重程度以及治疗反应而异。
已经研究了这些水解类鞣酸糖苷的毒性，口服给药时LD50的值为100mg/kg或更高，LD50相当高故而具有很宽的安全范围。
适宜的吖啶衍生物包括具有下式结构的化合物 其中R是独立地选自氢、卤素、烷卤基、羟基、C1-C6直链或支链烷基、C2-C6直链或支链链烯基、C1-C6直链或支链烷氧基、C2-C6直链或支链链烯氧基、氨基、C1-C6烷氨基、C1-C6烷硫基、硫、硝基、亚硝基、羧基；其中所述的烷基、链烯基、烷氧基、链烯氧基、烷氨基、烷卤基和烷硫基独立地被1个或多个选自卤素、羟基、氨基、硫基、硝基、C1-C4烷氧基或C2-C4链烯氧基的取代基取代。
其它适宜的PARG抑制剂包括腺苷衍生物；吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸盐一水合物；替洛隆类似物包括替洛隆R10.556；道诺霉素或盐酸道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；硫酸原黄素；以及本领域已知的其它PARG抑制剂。
PARG抑制剂，特别是上面所描述的那些，具有如在下面的试验实施例中所给出的聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制活性，并且特别适宜于作为聚(ADP-核糖)糖水解酶抑制剂用于抑制或减少自由基诱发的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡，和/或治疗或预防由于坏死或凋亡致使细胞损伤或死亡而导致的疾病或病症。特别是，可施用有效量的PARG抑制剂以治疗或预防特定疾病和病症，所述疾病和病症包括急性疼痛，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，心血管病症，慢性疼痛，变性疾病，糖尿病，与细胞寿命或增殖能力有关的疾病或病症，由细胞性衰老诱发或加剧的疾病或疾病病症，头部创伤，免疫衰老，炎症性肠道疾病，缺血，黄斑变性，肌性营养不良，缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，神经调解组织损伤或疾病，神经病痛，神经损害，骨关节炎，骨质疏松，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克，皮肤老化和血管性中风。
适用于本发明的PARG抑制剂包括葡萄糖衍生物；木质素糖苷；水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁；腺苷衍生物；吖啶衍生物包括6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸盐一水合物；替洛隆类似物包括替洛隆R10.556；道诺霉素或盐酸道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；硫酸原黄素；及其它PARG抑制剂。本发明包括含有PARG抑制剂的药物组合物及所述组合物在治疗或预防由于自由基诱导细胞能量耗竭和/或由于坏死或细胞凋亡或者既有坏死又有细胞凋亡致使细胞损伤或死亡而引发的疾病或病症中的应用。
适用于本发明的PARG抑制剂可以是游离碱形式，可药用盐、可药用水合物、可药用酯、可药用溶剂合物、可药用前药、可药用代谢物形式，以及是可药用立体异构体形式。这些形式均落在本发明保护范围之内。实践中，这些形式的用量相当于中性化合物的用量。
“可药用盐、水合物、酯或溶剂合物”是指发明的PARG抑制剂的盐、水合物、酯或溶剂合物，它们具有所需的药理活性并且在生物学和其它方面没有不利活性。有机酸可用于产生盐，所述盐例如乙酸盐、己二酸盐、藻酸盐、天门冬酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、对-甲苯磺酸盐、硫酸氢盐、氨基磺酸盐、硫酸盐、萘酸盐、丁酸盐、柠檬酸盐、樟脑苯氨酸盐、樟脑磺酸盐、环戊烷-丙酸盐、二葡萄糖酸盐、十二烷基磺酸盐、乙磺酸盐、延胡索酸盐、葡萄庚糖酸盐、甘油磷酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、2-羟基乙磺酸盐、乳酸盐、马来酸盐、甲磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、草酸盐、甲苯磺酸盐和十一烷酸盐。无机酸可用于制备盐如盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐和硫氰酸盐。
适宜的碱性盐的实例包括氢氧化物，碳酸盐和氨的二碳酸盐，碱金属盐如钠盐、锂盐和钾盐，碱土金属盐如钙盐和镁盐，铝盐及锌盐。
也可以与有机碱而形成盐。适宜于形成本发明PARG抑制剂的可药用碱性加成盐的有机碱包括那些无毒且足够强以形成此类盐的有机碱。为阐述的目的，此类有机碱可以包括一、二和三烷基胺，如甲胺、二甲胺、三乙胺和二环己胺；一、二和三羟烷基胺，如一、二和三乙醇胺；氨基酸，如精氨酸和赖氨酸；胍；N-甲基-氨基葡萄糖；N-甲基-葡糖胺；L-谷酰胺；N-甲基-哌嗪；吗啉；乙二胺；N-苄基-苯乙胺；(三羟-甲基)氨基乙烷；等等。参见例如，“可药用盐”(“Parmaceutical Salts”)，药物科学杂志(J.Pharm.Sci.)，661，1-19(1977)。相应地，含氮碱性基团可与试剂形成季氨盐，所述试剂包括低级烷基卤化物如甲基、乙基、丙基和丁基氯化物、溴化物和碘化物；二烷基硫酸盐如二甲基、二乙基、二丁基和二戊基硫酸盐；长链卤化物如十二烷基、月桂基、肉豆蔻基和硬脂基氯化物、溴化物和碘化物；以及芳烷基卤化物如苄基和苯乙基溴化物。
碱性PARG抑制剂的酸性加成盐可以通过将PARG抑制剂的游离碱溶解在含有适当酸或碱的水溶液或含水醇溶液或其它适宜的溶剂中，然后蒸发溶液分离出盐。或者，PARG抑制剂的游离碱与酸反应，亦或使PARG抑制剂的酸性基团与碱反应，反应在有机溶剂中进行，把直接分离得到盐或者经浓缩溶液而得到盐。
“可药用前药”，指本发明PARG抑制剂在显示出其药理作用之前先要进行生物转化的那些衍生物。形成前药的目的在于改善化学稳定性、改善患者接受性和耐受性、增进生物利用度、延长作用期间、改善器官选择性、改善配制(如提高水溶性)、和/或降低副作用(如毒性)。使用本领域已知的方法很容易由本发明PARG抑制剂制得前药，所述方法如在Burger’s医用化学和药物化学(Burger’s Medicinal Chemistry andDrug Chemistry)，第五版第1卷第172-178，949-982(1995)中所描述的那些。例如，可以通过把一个或多个羟基或羧基转化为酯从而将本发明PARG抑制剂变为前药。
进入机体后，大多数药物是化学反应的底物，这会改变药物的物理特性和生物效应。这些代谢转化通常影响PARG抑制剂的极性，改变药物体内分布和自机体排出的方式途径。然而，有些情况下，药物代谢正是发挥治疗效果所需要的。例如，抗代谢类抗癌药物在被转运进入癌细胞后必须转化为药物的活性形式。
既然某些类型的药物必须进行代谢转化，那么在药物代谢中发挥作用的生化反应可能是大量的和不同的。尽管其它组织也可能参与药物代谢，但是药物代谢的主要部位是肝脏。
尽管极性药物有时确实产生出较低极性的产物，但是多数这些转化的特征是代谢产物或“代谢物”较母药具有更大的极性。具有高脂/水分配系数的物质，容易穿过膜，也很容易自肾小管尿通过肾小管细胞扩散返回到血浆中。由此，这些物质倾向于具有低的肾清除率和长时间停留在体内。如果药物被代谢成更大极性的化合物，此化合物的分配系数较低，那么它的肾小管再吸收性将大大降低。还有，在肾近曲小管和在实质肝细胞中的阴离子与阳离子的特异分泌机制作用于高度极性物质。
作为特定实施例，非那西汀(乙酰对氨苯乙醚)和N-乙酰苯胺均是轻度解热镇痛剂，但是在体内转化为极性更大和更为有效的代谢物对-羟乙酰苯胺(对乙酰氨基酚)，后者至今仍在广泛使用。当把一定剂量的乙酰苯胺施用于一个体后，血浆中代谢产物循序到达最高峰并循序地衰退。在第一小时，乙酰苯胺是主要的血浆成分。在第二小时，随着乙酰苯胺的水平下降，代谢产物对乙酰氨基酚的浓度达到峰值。最终，在数小时后，主要血浆成分是进一步代谢了的无活性的并可被排出体外的代谢物。因此，一种或多种代谢物的血浆浓度以及药物本身的血浆浓度在药理学意义上是重要的。
药物代谢所涉及的反应常分为两组，见表II。I相反应是官能团(functionalization)反应，一般由(1)改变并产生新的官能团的氧化还原反应和(2)裂解酯和酰胺释放掩蔽的官能团的水解反应组成。这些改变通常增加极性。
II相反应是结合反应，药物或更为常见的是药物的代谢产物与内源性底物如葡萄糖醛酸、乙酸或硫酸进行结合。
表III相反应(官能团反应)(1)经肝微粒体P450系统氧化脂族氧化芳香烃羟化N-脱烷基化O-脱烷基化S-脱烷基化环氧化氧化脱氨亚砜形成脱硫N-氧化和N-羟化脱卤(2)经非微粒体机制氧化乙醇和乙醛氧化嘌呤氧化氧化脱氨(单胺氧化酶和二胺氧化酶)(3)还原反应偶氮和硝基还原(4)水解反应酯和氨水解肽键水解环氧化物水合II相反应(结合反应)(1)葡萄糖醛酸化(2)乙酰化(3)硫醇尿酸形成(4)硫酸结合(5)N-、O-和S-甲基化(5)转移-硫化。
当PARG抑制剂具有一个或多个非对称中心时，就可产生立体异构体的混合物(消旋和非-消旋)，或者是单独的R-和S-立体异构体。使用旋光性起始物料，通过拆解处于合成某适宜阶段的中间体的消旋或非-消旋混合物或者通过拆解所需的PARG抑制剂化合物，可以得到独立的立体异构体。术语“异构体”指具有相同数目和种类的原子以及相同的分子量但是对原子的排列或构象却不相同的化合物。“立体异构体”是指只在原子的空间排列上不相同的异构体。“对映异构体”是彼此呈非-重叠性镜像关系的一对立体异构体。“非对映立体异构体”是彼此不呈镜像关系的立体异构体。“消旋混合物”是指含有等份或大致等份各自对映异构体的混合物。“非-消旋混合物”是指含有不等份或基本上不等份各个对映异构体或立体异构体的混合物。化合物的合成适用于本发明药物组合物和方法的PARG抑制剂，可以用已知方法由已知的或者可商购的起始物料进行制备，或者使用文献中记载的用于制备相应化合物的方法进行制备。
本发明化合物，也可以按照下面描述的通用合成路径，使用有机化学的标准技术很方便地得以制备。用本领域已知的方法可以制得前体化合物。下面的方案旨在阐述适用于本发明优选实施方案的适宜PARG抑制剂的制备，而不是对本发明的限定。
1H-NMR(CDCl3)δ4.2-4.8(m，3H)，4.8-5.1(m，24H)，5.1-5.7(m，3H)，6.1-6.3(m，1H)，和7.1-7.6(m，72H)IR(KBr，cm-1)1718和1580。4.合成2，3，4，6-四-邻-棓酰-D-吡喃葡萄糖(化合物4)化合物3(2.85g)、乙酸乙酯/甲醇(3/1，150ml)和钯-黑(3.0g)混合后，引发氢取代。反应混合物室温搅拌约1小时后，去除钯-黑。浓缩得到的滤液，并过过二氧化硅凝胶柱色谱(二氧化硅凝胶，溶剂己烷∶四氢呋喃∶甲醇＝60/30/10，50/37.5/12.5，40/45/15)，从而得到化合物4(0.94g，86％)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ4.3-4.5(m，2H)，5.0-5.2(m，2H)，5.3-5.5(m，2H)，5.8-6.2(m，1H，H1)，6.7-7.1(m，8H)和9.19(brs，12H)IR(KBr，cm-1)3300，1700和1610。
13C-NMR(DMSO-d6)δ62.0，66.2，67.0，68.4，69.4，89.5，104.2，108.8，116.2，116.3，116.5，116.6，119.1，138.6，138.7，139.0，142.8，143.0，145.3，145.5，145.6，164.5，164.7，165.0，165.2和165.5(混合物α和β)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ4.3(brs)，4.5-4.6(m)，5.94(d，d，J＝9.7)，6.35(d，J＝8.3Hz，1H)，6.77(s，2H)，6.82(s，2H)，6.85(s，2H)，6.92(s，2H)，6.98(s，2H)，发现9.11(brs，15H)。
IR(KBr，cm-1)3350，1700和1610。
13C-NMR(DMSO-d6)δ61.3，67.6，70.5，71.9，72.2，91.7，108.8，117.4，118.0，118.1，118.9，138.6，138.8，139.0，139.5，145.3，145.3，145.4，145.6，163.9，164.4，164.6，164.8和165.4。
IR(KBr，cm-1)2950，2850，1710，1630，1600，1510，1460，1280和1220。
IR(KBr，cm-1)1720，1580，1330，1210和1125，mp.85-90℃。
IR(KBr，cm-1)2930，1720，1630，1580，1500，1270，1240和1130。
表1-木质素糖苷对聚-(ADP-核糖)糖水解酶的抑制活性木质素浓度 PARG活性(％)0 1000.3 861.0 243.0 4对于本领域熟练技术人员而言，对本发明上述合成路径的其它变改和修改是显而易见的。
图1显示由鼠巨噬细胞样肿瘤衍生的P388D1细胞(ATCC，#CCL-46)在含有10％马血清、2mM L-谷氨酰胺的Dulbeco’s改良的Eagle介质(DMEM)中保存。细胞毒性试验在96-孔板上进行。每个孔接种密度为2×109/ml的细胞19μl。做剂量反应实验。向细胞中加入不同浓度的PARG抑制剂。代表性实验由终浓度为以下浓度的剂量组成0.01，0.03，0.1，0.3，1，3，10，30，100，200μM。每个浓度的数据取一式四份的平均值。保温15分钟后，向细胞中加入新鲜配制的过氧化氢5μl使终浓度达2mM。一套未加有化合物的孔不暴露于过氧化氢，作为本底测定使用。细胞返回到37℃保温器中保温4小时。保温末，从细胞介质中取25μl上清液作为样本，测定由死亡细胞释放出的乳酸脱氢酶(LDH)的含量。实验所用LDH购自Sigma公司，并按照产品说明进行试验操作。通过检测NADH在340nM处吸收度的下降速度来测定LDH活性，扣除本底LDH活性。未用药物处理的组用于计算由于过氧化氢处理而的总死亡细胞。PARG抑制剂的保护作用用细胞存活的百分率表示。
图2显示从细胞毒性剂量反应曲线测定EC50。为了测定EC50，从剂量反应曲线中推断出细胞死亡减少50％时所需的化合物的浓度。PARG活性的百分值等于在细胞毒性实验中因终浓度为2mM的过氧化氢引起的细胞死亡所减少的百分值。所有方法与图1所描述的相似。
图3是显示维持聚(ADP-核酸化)作用及其与细胞能量代谢的PARP/PARG循环同本文所述各种用途、疾病和病症之间关系的简化示意图。图表提示PARG抑制剂如何适用于本文所述各种用途的两种通常机制，本文所述用途包括治疗或预防本文所述的各种疾病和病症。本发明也考虑了适用于本发明方法的PARG抑制剂的未在本文进行描述的其它作用模式，如PARG抑制剂作用于不依赖于PAR机制的疾病或病症的发病机制上。缩写词NAD，尼克酰胺腺苷；ROS，活性氧类；NOS，一氧化氮合成酶。药物组合物本发明的再一方面涉及药物组合物，所述组合物包括可药用载体或稀释剂和治疗有效量的PARG抑制剂或其可药用盐、酯、溶剂合物、前药、代谢产物或立体异构体。
PARG抑制剂适用于制备包括有效量PARG抑制剂与适宜肠道或非肠道给药的赋形剂或载体结合或混合的药物制剂。适宜于口服给药的本发明制剂可以是分散单位剂型如胶囊、扁囊剂、片剂、锭剂或糖锭，每一分散单位中含有预定量的活性成分；可以是粉剂或散剂形式；可以是在水溶液或非水溶液中的溶液或悬浮液形式；或者是水包油乳剂或油包水乳剂形式。活性成分也可以是大丸剂、干药糖剂或糊剂形式。
组合物通常被制成单位剂量形式，如片剂、胶囊、含水悬浮液或溶液。此类制剂通常包括固体、半固体或液体载体。例举的载体包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、淀粉、阿拉伯胶、磷酸钙、矿物油、椰子油、可可豆油、藻酸盐、西黄蓍胶、明胶、糖浆、甲基纤维素、聚氧乙烯单月桂酸脱水山梨糖醇酯、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石粉、硬脂酸镁，等等。
特别优选的制剂包括片剂和明胶胶囊，片剂或明胶胶囊中含有活性成分与(a)稀释剂，如乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纤维素、干玉米淀粉和甘油；和/或(b)润滑剂，如二氧化硅、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸镁或硬脂酸钙及聚乙二醇。
片剂还可含有粘合剂，如硅酸铝镁、淀粉糊、明胶、西黄蓍胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和聚乙烯吡硌烷酮；含有载体，如乳糖和玉米淀粉；含有崩解剂，如淀粉、琼脂、藻酸及其钠盐，和泡腾混合物；和/或吸收剂、着色剂、调味剂和甜味剂。本发明组合物可以被灭菌和/或含有辅剂如防腐剂、稳定剂、膨胀剂或乳化剂、增溶剂、调节渗透压的盐和/或缓冲剂。另外，组合物也可含有其它具有治疗价值的物质。水性悬浮液可以含有与活性成分结合的乳化剂和悬浮剂。所有口服剂型均可进一步含有甜味剂和/或调味剂和/或着色剂。
这些组合物均按照常规的方法分别进行混合、制粒或包衣而制备，组合物含有约0.1～75％的活性成分，优选含有约1～50％的活性成分。片剂可以通过压制或模制活性成分，任选地与一种或多种赋形剂一起而制成。在适宜机器中，通过压制自由流动形式如粉或颗粒形式的活性成分，任选地与粘合剂、润滑剂、惰性稀释剂、表面活性剂或分散剂混合，可制成压片。在适宜机器中，通过模制粉状活性成分和用惰性液体稀释剂润湿的适宜载体的混合物而制得模制片。
当非肠道给药时，组合物一般是用可药用载体配制的单位剂量的无菌注射形式(含水等渗溶液、悬浮液或乳液)。这些载体优选是无毒、非肠道用的和含有非-治疗稀释剂或溶液。此类载体的实例包括水；含水溶液，如生理盐水(等渗氯化钠溶液)、林格氏溶液、葡萄糖溶液和Hank’s溶液；和非水性载体，如1，3-丁二醇、不挥发油(如玉米油、棉籽油、花生油、芝麻油，和合成的甘油一酯或甘油二酯)、油酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯。
根据本领域已知技术，使用适宜分散剂或润湿剂和悬浮剂，可以制成油脂性悬浮液。可接受的溶剂或悬浮介质是无菌不挥发油。为此，任何温和的(bland)不挥发油均可使用。脂肪酸也适用于制备油性注射制剂，所述脂肪酸如油酸及其甘油酯衍生物包括橄榄油和蓖麻油，通常是它们的聚氧乙基化形式。这些油性溶液或悬浮液也可含有长链醇稀释剂或分散剂。
无菌生理盐水是优选的载体，化合物常常具有足够的水溶性而可被配制成可用于可预见的所有需要的溶液。载体可以含有少量添加剂，如增加溶解性、等张性和化学稳定性的物质，如抗氧剂、缓冲剂和防腐剂。
当直肠给药时，组合物通常制备成单位剂量形式如栓剂或扁囊剂。将化合物与适宜非-刺激性赋形剂混合，可以制得这些组合物，所述适宜载体在室温下是固体、但是在直肠温度时是液体，因而它们在直肠熔化从而释放出化合物。常用的赋形剂包括椰子油、蜂蜡和聚乙二醇或其它脂类乳化剂或悬浮剂。
另外，化合物可以局部给药，特别是当治疗的病症的主要部位是通过局部用药即可很容易达到的区域或器官，包括眼部的神经病症、皮肤或下肠道。
为了局部应用于眼睛，化合物可以在等渗、调整好pH的无菌生理盐水中，加或不加入防腐剂如氯化benzylakonium，配制成微粒化悬浮液。或者，化合物被配制成软膏，如矿脂(petrolatum)软膏。
为了局部应用于皮肤，化合物可以配制成适宜的软膏剂，化合物悬浮或溶解在下列物质的一种或多种混合物中矿物油、液体矿脂、白色矿脂、聚乙二醇、聚氧乙烯化合物、聚氧丙烯化合物、乳化蜡和水。或者，化合物被配制成适宜的洗剂或膏霜剂，活性化合物悬浮或溶解在例如下列物质的一种或多种混合物中矿物油、一硬脂酸脱水山梨糖醇酯、吐温60、鲸蜡基酯蜡、cetearyl醇、2-辛基十二烷醇、苯甲醇和水。
为了局部用于低位肠道，化合物可被制成在直肠有效发挥作用的直肠栓剂(参见前述)或适宜的灌肠剂。
适用于鼻腔或口腔给药的制剂(如自-推进粉分散剂)，可以含有约0.1％～约5％的活性成分，或者例如约1％活性成分。此外，一些制剂可以制成舌下的片剂或锭剂。
制剂通常是单位剂量形式，并可用药学领域熟知的任何方法来制备。所有方法均包括将活性成分与由一种或多种配合剂组成的载体紧密缔合的步骤。一般而言，这样来制备制剂均匀且精细地将活性成分与液体载体或微细分散的固体载体相缔合，或者将活性成分与液体载体和微细分散的固体载体相缔合，然后，如果需要，将产品制成制剂所需的形状。
在一优选的实施方案中，载体是固态的具有适宜释放特性和释放动力学的生物可降解聚合物或生物可降解聚合物的混合物。然后，本发明组合物可模制成适宜于在延长的期间提供本发明化合物有效浓度的固体植入体，而不需要频繁多次用药。可以按照本领域普通技术人员已知的任何适宜方式，将本发明组合物整合入生物可降解聚合物或聚合物混合物中，本发明组合物可以与生物可降解聚合物形成均匀基质，或者可以以某种方式包封于聚合物中，或者模塑成固体植入体。在一个实施方案中，生物可降解聚合物或聚合物混合物是含有可以以流动的液体给药的本发明组合物的软“贮库”形式，举例来说，通过注射，但是保持足够的粘度以使药物组合物维持在注射位点附近的区域内。如此形成的贮库的降解时间可以自数天到数年不等，取决于所选聚合物及其分子量。使用注射形式的聚合物组合物，甚至连制造切口的必要都省掉了。在任何情况下，柔性的或可流动性的释放“贮库”将会适应它在体内所占据的空间的形状而又对周围组织的创伤最小。本发明药物组合物的用量是治疗有效量，此用量是根据所需的释放方式、增敏效果所需的药物组合物浓度以及为了治疗目的药物组合物必须释放的时间长度来决定的。
本发明PARG抑制剂优选以含有单次给药量或分次给药量的胶囊或片剂的形式给药，或者以单次剂量或分次剂量的无菌溶液、悬浮液或乳液进行非肠道给药。
在另一优选的实施方案中，本发明PARG抑制剂可以制成与载体和缓冲剂一起装在小瓶中的冻干形式。然后，在给药前，用无菌水在小瓶中重新配制组合物。
用于组合物的本发明化合物的量是治疗有效量的。尽管PARG抑制剂的有效量将会取决于所用的特定化合物，但是这些化合物从约1％至约65％不等的量是很容易被掺入到液体或固体载体释放系统中的。抑制或减少自由基诱发的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡的组合物和方法根据本发明，优选地，将有效治疗量的上述化合物和组合物施用于动物以抑制或减少自由基诱发的细胞能量耗竭、细胞损伤或细胞死亡。在本发明的另一实施方案中，使用PARG抑制剂的本发明药物组合物和方法影响神经活动，所述神经活动由或不由NMDA神经毒性或谷氨酸神经毒性介导。这样的神经活动可以由刺激损伤神经元、促进神经再生、防止神经变性和治疗神经病症组成。相应地，本发明进一步涉及影响动物神经活动的方法，方法包括将有效量的本发明药物组合物施用于所述动物以治疗神经组织损伤，特别是由于动物脑缺血和再灌注损伤或神经变性疾病所致的损伤。
术语“神经组织”是指构成神经系统的各个部分，包括但不限于神经元、神经支架细胞、胶质细胞、许旺氏细胞、神经系统内所含的和供应神经系统结构的血管、中枢神经系统、大脑、脑干、、中枢神经系统与外周神经系统的连接处、外周神经系统和关联结构。
术语“由缺血和再灌注损伤和神经变性疾病所致的神经组织损伤”，包括神经毒性，如在血管性休克、整个脑部缺血或局灶性缺血和视网膜缺血中所见到的神经毒性。
术语“局部缺血”是指由于动脉血的流入受阻而致的局部组织缺血。当进入整个脑部的血流停止供应一段时间的话，则出现整个脑部缺血。整个脑部缺血是由于心搏停止所致。当部分脑部失去正常的血供时，出现局部缺血。局部缺血可以由脑血管栓塞性闭塞、创伤性头部损伤、水肿或脑肿瘤引起。即使是短暂的，整个脑部缺血或局部缺血均可造成广泛的神经损伤。尽管缺血发作后神经组织损伤出现数小时或者甚至数天，但是在脑部停止供血的开始数分钟内即可以发展成一些永久性神经组织损伤。多数这样的损伤是缘于谷氨酸毒性和组织再灌注的继发事件，如损伤的内皮细胞释放的血管物质和损伤组织释放的细胞毒性物质如自由基和白三烯。缺血也可发生在心肌梗塞的心脏和其它因动脉粥样硬化、血栓或痉挛而致冠状动脉阻塞的血管性病症。
术语“神经变性疾病”包括阿耳茨海默氏病、帕金森氏病和杭廷顿氏舞蹈病。
术语“神经损害”是指对神经组织的任何损伤和由于损伤而引起的任何病症或死亡。神经损害的原因可以是代谢性的、毒素性的、神经毒性的、医原性的、热的或化学性的、脑血管意外、创伤、手术、压迫、包块效应(mass effect)、出血、辐射、血管痉挛、神经变性疾病、感染、帕金森氏病、肌萎缩性脊髓侧索硬化(ALS)、髓鞘形成/脱髓鞘病变、癫痫、认知障碍、谷氨酸盐异常和它们的继发作用。
神经病症的实例是使用本发明方法可治疗的那些病症，包括但不限于三叉神经痛；舌咽神经痛；面神经麻痹；重症肌无力；肌性营养不良；肌萎缩性脊髓侧索硬化；进行性肌肉萎缩；遗传性进行性延髓肌萎缩；突出、破裂或脱垂的无脊椎盘综合症；颈椎关节强直；外周神经病如铅、氨苯砜、蜱、卟啉症或格林-巴利综合症引起的外周神经病；阿耳茨海默氏病；杭廷顿氏舞蹈病和帕金森氏病。
本发明方法特别适宜治疗选自下列所述的神经病症物理损伤或疾病造成的外周神经病；头部创伤，如创伤性脑损伤；物理损伤；与脑损伤有关的休克，如与缺氧和脑损伤、局部脑缺血、整个脑部缺血和脑再灌注损伤有关的血管性休克；脱髓鞘疾病，如多发性硬化；和与神经变性有关的神经病症，如阿耳茨海默氏病、帕金森氏病、杭廷顿氏舞蹈病和肌萎缩性脊髓侧索硬化(ALS)。
术语“神经保护作用”，是指减少、阻止或减轻神经损害和保护、修复或复活受到神经损伤的神经组织的作用。
术语“防止神经变性”包括防止诊断为患有神经变性疾病或者具有发展为神经变性疾病倾向的患者发生神经变性的能力。术语也包括阻止已经患有神经变性疾病症状的患者进一步的神经变性。
术语“治疗”是指(i)预防易患疾病和/或病症但还没有确诊患有疾病或病症的动物发病；(ii)抑制疾病或病症，即阻止疾病或病症发展；和(iii)减轻疾病或病症，即使疾病或病症缓解。治疗其它PARG-相关的病症通过向动物施用有效量的本发明药物组合物，本发明化合物、组合物和方法也用于治疗动物心血管病症。
这里使用的术语“心血管病症”是指，引起缺血的病症或由于心脏再灌注而引起的病症。实例包括但不限于，冠状动脉疾病、心绞痛、心肌梗塞、心脏骤停引起的心肌组织损伤、心脏旁路引起的心血管组织损伤、心原性休克和本领域普通技术人员公知的有关病症，或者涉及心脏或血管机能障碍或组织损伤，特别是但并不限于由于PARG激活所致的组织损伤的那些病症。
例如，据信本发明方法适宜于治疗心脏组织损伤，特别是由于哺乳动物心肌缺血或再灌注损伤所致的心脏组织损伤。本发明方法特别适宜于治疗下列心血管病症冠状动脉疾病，如动脉粥样硬化；心绞痛；心肌梗死；心肌缺血和心脏骤停；心脏旁路；和心原性休克。本发明方法特别有助于治疗上述心血管病症的急性状态。
另外，本发明方法可用于治疗由于细胞损伤或因坏死或凋亡而致细胞死亡所引起的组织损伤，由于缺血和再灌注损伤、神经病症和神经变性所引起的神经组织损伤；用于预防或治疗血管性中风；用于治疗或预防心血管病症；用于治疗其它病症如老年性黄斑变性、免疫衰老性疾病、关节炎、动脉粥样硬化、恶病质、累及再生衰老的骨骼肌变性疾病、糖尿病、头部创伤、免疫衰老、炎症性肠道疾病(如结肠炎和克罗恩氏病)、肌性营养不良、骨关节炎、骨质疏松、疼痛(如神经痛)、肾衰、视网膜缺血、脓毒性休克(如内毒素休克)和皮肤老化；用于延长细胞的寿命和增殖能力；用于改变衰老细胞基因表达；或者用于放射增敏肿瘤细胞。
术语“治疗”是指(i)预防易患疾病和/或病症但还没有确诊患有疾病或病症的动物发病；(ii)抑制疾病或病症，即阻止疾病或病症发展；和(iii)减轻疾病或病症，即使疾病或病症缓解。给药为了医疗应用，达到治疗效果所需的PARG抑制剂的量将依所施用的特定化合物、给药途径、接受治疗的哺乳动物和有关的特定病症或疾病而异。对于患有或可能患有本文所述的病症的哺乳动物而言，PARG抑制剂的适宜的全身给药剂量范围通常是约0.1～约100mg/公斤体重，优选约1～10mg/kg哺乳动物体重。应当理解，普通的熟练医师或兽医将能够很容易地为所需的预防或治疗决定并开出有效量化合物的处方。
在治疗进程中，如果需要，医师或兽医可以在静脉输注后进行静脉内快速浓注并重复给药。在本发明方法中，化合物的给药途径可以是，通过例如口服、非胃肠道、吸入喷雾、局部、直肠、鼻腔、颊部、舌下、阴道、心室内进行给药，或者通过含有常规的无毒可药用载体、辅助剂和赋形剂的植入性贮库剂型进行给药。
非胃肠道包括但不限于下列例举性的给药途径静脉内、皮下、肌内、内、骨内、腹膜内、鞘内、心室内、胸骨内或颅内注射和输注技术如硬膜下泵。优选侵入性技术，特别是直接对损伤神经组织的给药。尽管对于PARG抑制剂来说，其单独给药是可能的，但是优选其作为药物制剂的一部分。
作为以中枢神经系统为靶向对象的有效治疗物质，本发明方法所用的化合物在非肠道给药时应当很容易地穿透血脑屏障。然而，可以穿透血脑屏障的化合物通过静脉内途径给药时仍有效。
本发明方法所用化合物可以单剂量给药，可以多次分散给药，或者连续输注给药。由于化合物小，很容易扩散而且相对稳定，因此，化合物适宜连续输注。优选使用泵方式，特别是皮下或硬膜下的泵方式进行连续输注。
对于本发明方法，调节剂量的定时和顺序的任何有效给药方案均可使用。化合物的剂量优选地包括含有有效量活性化合物的药物剂量单位。有效量是指通过施用一个或多个药物剂量单位足以抑制剂PARG活性和/或由此取得所需的有益效果。在一个特别优选的实施方案中，剂量是足以阻止或减轻血管性中风或其它神经变性疾病的作用。
对于脊椎动物宿主来说，例举性每日剂量单位包括由0.001m/kg～约50mg/kg的量。代表性地，剂量为约0.1mg～约10000mg的活性组分化合物适宜于治疗上述病症，优选剂量为约0.1mg～约1000mg。对于特定患者而言，特定剂量将依数种因素而异，所述数种因素包括所用特定化合物的活性；患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食情况；给药时间；排泄速度；化合物与其它药物的任何联合用药；所治疗的特定疾病的严重程度；以及给药途径。通常，体外剂量-效应结果为施予患者适合的剂量提供有益指导。在动物模型的研究也有帮助意义。决定适合的剂量水平是本领域技术人员所熟知的。
在治疗神经损害(特别是急性缺血性中风和由淹溺或头部创伤引起的整个脑部缺血)的方法中，本发明化合物可以与一种或多种其它治疗剂，优选地可以减小中风风险的治疗剂(如阿斯匹林)联合用药，更有选地，与可以减小第二次缺血发作风险的治疗剂(如氯苄噻啶)联合用药。
化合物和组合物可以与一种或多种治疗剂(i)以在一起的单制剂形式，或者(ii)以设计成使得各自的活性成分最佳速度释放的独立分开的制剂形式联合用药。每一制剂可以含有本发明化合物约0.01％～约99.99重量％，优选约3.5％～约60重量％，以及一种或多种药物赋形剂如润湿剂、乳化剂和pH缓冲剂。当本发明方法所用的化合物与一种或多种其它治疗剂联合用药时，那些治疗剂的特异剂量水平将取决于诸如前面为确定本发明组合物和方法用药剂量时所通常考虑的那些因素。
对于本发明方法，调节化合物计时和释放顺序的任何给药方案均可使用，而且对于治疗效果而言必要时则可以重复。该方案可以包括预处理(pretreatment)和/或与其它治疗剂联合用药。
为了最大程度地保护神经组织免受神经损害，应当尽可能早地施用本发明化合物以对细胞产生影响。在可以预见到神经损害的情况下，要在预期的神经损害出现之前先行施用化合物。此类具有加大神经损害可能性的情况包括，如颈动脉内膜切除术，心脏、血管、主动脉的矫形手术；血管内操作，如动脉导管插入术(颈动脉、脊椎、心、肾、脊柱、Adamkiewicz)；栓剂注射；为了稳态而使用的线圈(coil)或气球(balloon)；为治疗脑损伤而进行的中断血管供应；和素因性(predisposing)临床病症如渐进性短暂的缺血发作、血栓和继发性中风。
当预-治疗中风或缺血是不可能的或不能实施时，在发作期间或发作后，尽可能早地使本发明化合物与受损细胞接触是重要的。然而，在中风期间内，诊断和治疗操作应当最小以避免细胞进一步损伤和死亡。因此，对于诊断为急性多发性血管性中风的患者的特别有益的给药模式是植入皮下泵以便直接向脑梗塞区域释放本发明化合物。即使患者昏迷，可以预期进行这样的治疗要比不进行这样的治疗更快苏醒。而且，在任何有意识的患者，可以预期将减少任何后遗神经症状及中风复发。
对于诊断为其它据信与PARP活性相关的急性病症的患者，所述病症如糖尿病、关节炎和克隆恩氏病，也应当尽可能早地以单剂量或多次剂量施用本发明化合物。
根据患者出现的症状和对最初施用本发明化合物的反应程度，通过下列途径之一，患者可以进一步接受追加剂量的相同或不同的本发明化合物非肠道，如注射或静脉内给药；口服，如胶囊或片剂；植入含有化合物的生物相容性的生物可降解的聚合物基质释放系统；或者经插入硬膜下泵或中央线路(central line)直接向梗塞区域给药。可以预期治疗将部分或完全减轻病症，和减少病症的进一步发展。也可以预期患者将会承受较小的后遗症。
在没有本发明PARG抑制剂之前患者被诊断为急性病症，患者的病症可能因急性病症而恶化，并随时间推移转化为慢性病症，而此时有了可利用的PARG抑制剂。即使是这样的慢性病症患者，在接受了含有PARG抑制剂的药物组合物后，也可以预期因为接受PARG抑制剂而使患者的病症稳定和确实得到改善。
PARG抑制剂也可以用于放射增敏肿瘤细胞。本文所述的术语“放射增敏剂”定义为这样的分子，优选为低分子量分子，治疗有效量地施用于动物以增加被增敏的细胞对电磁辐射的敏感性和/或改善电磁幅射可治疗的疾病的治疗的分子。可用电磁辐射治疗的疾病包括赘生物性疾病，良性或恶性肿瘤和癌性细胞。在此处没有列出的电磁幅射治疗的其它疾病也在本发明考虑范围。本文所用的术语“电磁幅射”和“辐射”包括但不限于，波长为10-20～100米的射线。本发明优选的实施方案使用的电磁幅射是γ-辐射(10-20～10-13m)，x-线辐射(10-11～10-9m)，紫外线(10nm～400nm)、可见光(400nm～700nm)、红外线辐射(700nm～1.0mm)和微波辐射(1mm～30cm)。
已知放射增敏剂增加癌性细胞对电磁幅射毒性作用的敏感性。在文献中提到了放射增敏剂作用模式的数种作用机制，包括缺氧细胞放射增敏剂(如2-硝基咪唑化合物，和苯并三嗪二氧化物化合物)促进缺氧组织再氧合和/或催化损害性氧自由基的产生；非-缺氧细胞放射增敏剂(如卤化嘧啶)可以是DNA碱基的类似物并优先整合到肿瘤细胞的DNA中，由此促进辐射-诱导的DNA分子断裂和/或阻止正常DNA修复机制；和放射增敏剂在治疗疾病中已假设的各种其它潜在的作用机制。
目前许多肿瘤治疗方案使用由x-线电磁幅射激活的放射增敏剂。X-线激活的放射增敏剂的实例包括但不限于下列物质甲硝唑、米索硝唑、去甲基米索硝唑、哌莫硝唑、依他硝唑、尼莫唑、丝裂霉素C、RSU 1069、SR 4233、EO9、RB 6145、尼克酰胺、5-溴去氧尿苷(BUudR)、5-碘去氧尿苷(IUdR)、溴去氧胞苷、氟去氧尿苷(FudR)、羟基脲、顺铂以及它们的治疗有效量的类似物和衍生物。
肿瘤的光动力学(photodynamic)治疗(PDT)使用可见光作为增敏物质的辐射激活剂。光动力学放射增敏剂的实例包括但不限于下述这些物质血卟啉衍生物、Photofrin、苯并卟啉衍生物、NPe6、初卟啉锡SnET2、pheoborbide-a、菌叶绿素-a、naphthalocyanines、酞菁染料、酞菁锌以及它们的治疗有效量的类似物和衍生物。
放射增敏剂可以与治疗有效量的一种或多种其它化合物联合给药，所述其它化合物包括但不限于促进放射增敏剂进入靶细胞的化合物；控制治疗剂、营养剂和/或氧流向靶细胞的流速的化合物；具有或不具有其它辐射而作用于肿瘤细胞的化学治疗剂；或者治疗肿瘤或其它疾病的治疗有效化合物。可以与放射增敏剂联合应用的其它治疗剂的实例包括但不限于5-氟尿嘧啶、甲酰四氢叶酸、5’-氨基-5’-脱氧胸苷、氧、卡波金、红细胞输血、全氟烃(如Fluosol-DA)、2，3-DPG、BW12C、钙通道阻断剂、己酮可可碱、抗血管生成化合物、肼苯哒嗪和L-BSO。可以与放射增敏剂联合应用的化学治疗剂的实例包括但不限于阿霉素(adriamycin)、喜树碱、卡铂、顺铂、柔红霉素、docetaxel、阿霉素(doxorubicin)、干扰素(α、β和γ)、白细胞介素2、irinotecan、paclitaxel、topotecan以及它们的治疗有效量的类似物和衍生物。
实施例下面的实施例描述本发明优选的实施方案，但并非是对本发明的限定。所有聚合物的分子量是重均分子量。除非另外声明，所有百分比都是基于终释放系统或制备的制剂的重量百分比，而且总量等于100重量％。实施例1—对大鼠病灶性脑缺血的神经保护作用的试验使用体重250-300g的Wistar雄性大鼠进行病灶性脑缺血试验。4％氟烷麻醉大鼠，用1.0-1.5％氟烷维持麻醉直至手术结束。动物被安置在温暖的环境中，以避免手术期间体温下降。
在颈前中线制造切口。暴露右侧颈总动脉(CCA)并与迷走神经分离。在近心端放置丝缝合线并围绕CCA进行结扎。然后暴露外侧颈动脉(ECA)并用丝缝合线结扎。在CCA处穿刺，小导管(PE10，Ulrich&Co.，St-Gallen，瑞士)轻轻地进到内颈动脉(ICA)腔处。不闭合翼突腭动脉。用丝缝合线将导管固定在适当位置。接下来，将4-0号尼龙缝合线(BraunMedical，Crissier，瑞士)引入到导管腔内并且一直推进直至前面的脑动脉顶端阻塞处。导管从ECA起点进入ICA的长度约为19mm。缝合线保留在此位置，加热封闭导管。留出1cm伸出的导管和尼龙缝合线以便缝合线可以抽出缝合线而实施再灌注。然后用创缘夹闭合皮肤切口。
动物在由麻醉状态苏醒过来的期间内要保持在温暖的环境中。2小时后，再次麻醉动物，放开创缘夹，重新打开伤口。切断导管，抽出缝合线。接着，通过加热再次封闭导管，将创缘夹放在伤口上。动物自由进食水生存24小时。然后用CO2处死大鼠并断头。
迅速取出大脑并冷冻于干冰中，-80℃贮存。然后在-19℃的冷动切片机上将脑切成0.02mm厚的切片，从每20张切片中选择1张作进一步的检测。按照Nissl方法用甲酚紫将选择的切片染色。在光学显微镜下检测每一染色的切片，根据出现的细胞形态学变化确定局部的梗塞区域。
在此模型中测试了不同剂量的PARG抑制剂。在不同时间，缺血发作之前和发作之后，经i.p.或i.v.将化合物以单次剂量或系列多次剂量给药。结果发现，按照本发明方法施用的PARG抑制剂能够保护约20～80％的区域免于缺血。实施例2对大鼠心脏缺血/再灌注损伤的作用Sprague-Dawley雌性大鼠，每只重约300-350g，腹腔注射剂量为150mg/kg的氯胺酮将其麻醉。大鼠气管内插管，使用哈佛啮齿动物通风机通入富含氧的室内空气。聚乙烯导管分别插入颈动脉和股静脉以检测动脉血压和给药液流。通过调节呼吸机速度使动脉pCO2保持在35～45mmHg。用正中线胸骨切开术打开大鼠胸腔，切开心包，用胶乳膜塞条将心脏轻轻捆束(cradle)。由手术操作结束后至少15分钟稳定期后的基线得到血液动力数据。LAD(左前降支)冠状动脉结扎40分钟，然后再灌注120分钟。再灌注120分钟后，再次封闭LAD动脉，将0.1ml化单星蓝染料团注入左心房以测定缺血风险区域。
接下来，用氯化钾停跳心脏，把心脏切成2-3mm厚的横断切片。称重每一切片并用1％氯化三甲基四唑鎓(trimethyltetrazolium)温育以目测检验位于风险区域内的梗塞心肌。通过累计每一左室切片的值计算出梗塞大小，然后用占左室风险区域的百分率来表示。
在此模型中测试了不同剂量的PARG抑制剂。在不同时间，缺血发作之前和发作之后，经i.p.或i.v.将化合物以单次剂量或系列多次剂量给药。结果发现，PARG抑制剂对于缺血/再灌注损伤具有10～40％的保护作用。因此，PARG抑制剂在体外保护大鼠海马神经元免于缺血-引发的变性。实施例3视网膜缺血的保护对刚刚诊断为急性视网膜缺血的患者立即非肠道(间断或连续静脉给药)单次剂量或系列分次剂量施用PARG抑制剂。初次治疗后，根据患者存在的神经症状，患者可以任选地接受另一非肠道剂型的相同或不同的PARG抑制剂。发明者可以预期由于化合物的施用将对神经组织损伤产生显著的保护作用，患者的神经症状将明显减少，中风后仅留下更少的后遗症。而且，可以预期将会防止或减少视网膜缺血的复发。实施例4视网膜缺血的治疗对于刚刚诊断为急性视网膜缺血的患者，医师或护士立即非肠道单次剂量或系列分次剂量施用PARG抑制剂。通过植入含有PARG抑制剂的生物相容性的生物可降解聚合物基质释放系统，或者通过插入直接向脑梗塞区域给药的皮下泵，患者也可以接受间断或连续的相同或不同的PARG抑制剂。发明者可以预期与不施用本发明化合物相比，患者将更快地从昏迷中苏醒。也可预期治疗将减轻患者后遗症的严重程度。而且，可以预期将减少视网膜缺血的复发。实施例5血管性中风的保护对刚刚诊断为急性血管性中风的患者立即非肠道(间断或连续静脉给药)单次剂量或系列分次剂量施用PARG抑制剂。初次治疗后，根据患者存在的神经症状，患者可以任选地接受另一非肠道剂型的相同或不同的PARG抑制剂。发明者可以预期由于化合物的施用将对神经组织损伤产生显著的保护作用，患者的神经症状将明显减少，中风后仅留下极的少的后遗症。而且，可以预期将会防止或减少血管性中风的复发。实施例6血管性中风的治疗对于刚刚诊断为急性多发性血管性中风并且昏迷的患者，医师或护士立即非肠道单次剂量或系列分次剂量施用PARG抑制剂。由于患者处于昏迷状态，患者也可以通过植入的含有PARG抑制剂的生物相容性的生物可降解聚合物基质释放系统，或者通过插入的直接向脑梗塞区域给药的皮下泵，从而接受间断或连续的相同或不同的PARG抑制剂。发明者可以预期与不施用本发明化合物相比，患者将更快地从昏迷中苏醒。也可预期治疗将减轻患者后遗症的严重程度。而且，可以预期将减少血管性中风的复发。实施例7防止心脏再灌注损伤诊断为危及生命的心肌病且需要心脏移植的患者，在得到供体心脏之前，患者用Extra Corporeal Oxygenation Monitoring(ECMO)维持生命。
当确定了供体心脏后，患者接受手术移植操作，手术期间患者被放置于心-肺泵上。在由心-肺泵到新心脏重新建立血液循环之前的特定时间内，患者心内接受PARG抑制剂，可以防止新心脏独立于外源性心-肺泵而开始跳动时的心脏再灌注损伤。
将人前列腺癌细胞株PC-3s置于6孔板中，使其在添加了10％FCS的RPMI1640培养基中单层生长。细胞供养于37℃含5％CO2和95％空气中。在亚致死量水平的辐射之前，细胞暴露于3种不同PARG抑制剂的剂量效应中(0.1mM～0.1μM)。对于所有治疗组，六孔板室温下置于0.5mm Cu/1mm的Seifert 250kV/15mA辐照器中。0.4％胎盘兰染色排除法检验细胞活力。染色排除法是通过显微镜凭视力评定的方法，用总的细胞数减去染色的细胞数后再除以总细胞数。通过辐射后掺入的3H-胸腺嘧啶的量来计算细胞增殖速度。试验表明，PARG抑制剂增敏细胞。实施例10体内放射增敏在对肿瘤进行放射治疗之前，向患者施用有效量的含有PARG抑制剂的药物组合物。该化合物或药物组合物起着放射增敏剂的作用，由此使得肿瘤对放射治疗更为敏感。实施例11 mRNA衰老细胞基因表达改变的测定按照Linskens等在核酸研究(Nucleic Acids Res.)23163244-3251中描述的方法，将群体倍增(PDL)94的人成纤维细胞BJ细胞接种在普通生长培养基中，然后转移至低血清培养基中，以便反映生理状况。使用了添加有0.5％小牛血清的DMEM/199培养介质。按照这里所述的方法，每日用PARG抑制剂处理细胞，共13天。对照细胞用或不用PARG抑制剂给药时所用的溶剂予以处理。未经处理的衰老细胞和年轻细胞作为测试的对照。根据PCT公开号为96/13610中描述的技术从处理过的细胞和对照细胞中制备RNA，并且使用衰老相关基因的特异性探针进行RNA印迹分析，对处理过的细胞与对照细胞进行比较。皮肤中与衰老-有关变化特别相关的3个基因是胶原、胶原酶和弹性蛋白的基因。West，Arch.Derm.13087-95(1994)。与对照细胞相比，用PARG抑制剂处理过的细胞的弹性蛋白表达显著增加。年轻细胞弹性蛋白的表达显著高于衰老细胞细胞，因此，PARG抑制剂处理引起衰老细胞的弹性蛋白表达水平向类似于年轻得多的细胞中的弹性蛋白表达水平变化。PARG抑制剂处理，在胶原酶和胶原表达中也见到了类似的有益效果。实施例12 衰老细胞中基因表达蛋白变化的测定接种PDL 95-100的约105BJ细胞，使其在15cm培养皿中生长。生长介质是添加了10％小牛血清的DMEM/199。每日用PARG抑制剂(100μg/1mL介质)处理细胞24小时。磷酸缓冲液(PBS)洗涤细胞，然后用4％低聚甲醛渗泡5分钟，再用PBS洗涤，100％冷甲醇处理10分钟。去除甲醇，PBS洗涤，接着用10％血清处理以阻隔非特异抗体结合。向细胞中加入约1mL商购的适合的抗体溶液(1∶500稀释，Vector)，保温混合物1小时。漂净细胞并用PBS洗涤3次。二次抗体，生物素标记的山羊抗鼠IgG(1mL)与1mL含有结合了碱性磷酸酶的链霉抗生物素的溶液及1mL NBT试剂(Vector)一起加入。洗涤细胞，比色法显示基因表达变化是非常显著的。监测了用PARG抑制剂处理的衰老细胞中的四种衰老-特异性基因—胶原I、胶原II、胶原酶和γ干扰素，结果显示γ干扰素的表达减少，其它三种基因的表达水平未见变化，表明PARG抑制剂可以改变衰老特异性基因的表达。实施例13 延长或增加细胞的增殖能力和寿命为了证明本发明方法对于延长细胞的增殖能力和寿命的有效性，将人成纤维细胞株(群体倍增(PDL)23的Wl 38或者PDL 71的BJ细胞)冻融并接种在T75烧瓶中，使其在标准介质(加有10％小牛血清的DMEM/M199)中生长大约1周，此时细胞融合，因而可以将培养物再分。再分时，抽出培养介质，用磷酸缓冲盐液(PBS)漂净细胞，然后胰蛋白酶消化。使用库尔特粒度仪计数细胞，以每cm2105细胞的密度将细胞接种到6孔组织培养板上，培养板上有添加了10％小牛血清的DMEM/199培养介质和不同量(0.01μM和1Mm，从用DMEM/M199培养介质配制的100×贮存液进行稀释)的PARG抑制剂。该过程每7天重复一次直到细胞表现出停止分裂为止。未经处理(对照)的细胞在培养约40天后达到衰老并且停止分裂。相比之下，用100μM 3-AB处理的细胞显出细胞寿命延长，用1mM 3-AB处理的细胞显著增加细胞寿命和增殖能力，而用10μM 3-AB处理的细胞显得极少或没有影响。用1mM 3-AB处理的细胞在培养60天后仍能进行分裂。实施例14制剂I对大鼠慢性狭窄性损伤的神经保护作用腹腔注射50mg/kg戊巴比妥钠麻醉300-350g的Sprague-Dawley成年雄性大鼠。神经结扎如下进行暴露大鼠一侧的坐骨神经，剖开5-7mm长的神经段，以1.0-1.5mm的间距放置4根松的结扎线，接着植入鞘内导管并通过在小脑延髓池的切口将硫酸庆大霉素冲洗的聚乙烯(PE-10)管插入到蛛网膜下腔中。将导管尾末端轻轻地穿过腰部膨大，用牙科水泥将喙末端固定在包埋于颅骨中的螺丝上，用创缘夹封闭皮肤伤口。
使用爪-缩回试验测定对辐射热的热痛觉过敏。大鼠放在塑料圆筒中3mm厚玻璃板上，辐射热源来自放置于大鼠后爪足底面正下方的发射灯泡。爪-缩回潜伏期定义为从开始辐射热刺激到后爪缩回的时间。
机械性热痛觉过敏的测试，是把大鼠放在有许多小方孔的穿孔金属片作为笼底的笼中，在用安全大头针尖端穿过笼底刺痛大鼠后爪中部-足底面之后记录爪-缩回期间。
机械-allodynia这样进行测试把大鼠放在与前一试验所用相同的笼中，将von Frey细丝按照弯曲力0.07到76g的升序施用于大鼠后爪中部-足底面。Von Frey细丝垂直用于皮肤并且缓慢推压直至细丝弯曲。反应的阈值力定义为在五次施用中至少一次引起清晰的爪-缩回的细丝序列中的第一根细丝。
与假装做了手术的大鼠相比，在单侧坐骨神经结扎后8天的大鼠的后角的两侧，特别是在板(laminae)I-II观察到黑神经元。在此模型中测试了式I的不同化合物的各种剂量，结果显示式I化合物既降低CCI大鼠黑神经元的发生又降低神经病痛表现。
对于诊断为局部脑缺血的患者，给予诸如实施例15所描述的治疗。
在酶抑制中的术语“抑制”是指可逆酶抑制，如竞争性抑制、反竞争性抑制和非竞争性抑制。这可根据Michaelis-Menten基础动力学方程进行分析，通过抑制剂对酶反应动力学的影响来实验性地加以辨别。当抑制剂以与正常底物竞争活性结合位点的方式而与游离酶结合时则呈现为竞争性抑制。竞争性抑制剂与酶可逆性反应形成酶-抑制剂复合物[EI]，类似于酶-底物复合物
E+I＝EI根据Michaelis-Menten方程，我们可以将抑制剂常数Ki定义为酶-抑制剂复合物的解离常数Ki=[E][I][EI]]]>因此，与上述和这里所用的一致，Ki基本上是分子与其受体之间，或者就本发明而论，本发明化合物与其被抑制的酶之间亲和力的度量单位。应当指出，IC50是一个相关的术语，它是引起靶酶50％抑制时所需的化合物的浓度或量。
整个检测分析由以下部分组成1)制备底物32P-标记的放射活性PARG，2)纯化重组物PARG，3)温育化合物与PARG的反应，4)用薄层色谱(TL)分离产物ADP-核糖，和5)通过闪烁计数对ADP-核糖放射活性进行定量。
1)32P-聚(ADP-核糖)的制备设定0.1ml反应体系。它的组成是20mM TrisHCl(pH8.0)、10mM MgCl2、5μg/ml活化的DNA(Sigma)、1μM放射活性NAD(特异活性为100Ci/mmole的烟酰胺腺嘌呤[腺苷酸-32P]二核苷酸[32P]NAD(Amersham))，最后加入20μg/ml PARG抑制剂以启动反应。彻底混合反应物并于25℃温育30分钟。加入90mM EDTA终止反应。
反应结束后，用胶料柱(sizing column)将32P-聚(ADP-核糖)聚合物与[32P]NAD分离。0.1ml反应混合物直接加到6ml预充填sephdax-G25柱(BAKERBOND，Spe，J.T.Baker)上，所述柱用pH7.5的1xTE缓冲液预平衡。1xTE缓冲液洗脱32P-聚(ADP-核糖)。按每份250μl收集洗脱液。在闪烁计数测定时，32P-聚(ADP-核糖)样本是一个较早出现的峰。
2)重组PARG的表达和纯化用人胸腺cDNA(Clontech，Palo Alto，加利福尼亚)作模板和序列5’-GGGAATTCATGAATGATTTAAATGCTAAA-3’与5’-CCCTCGAGTCAGGTCCCTGTCCTTTGCCC-3’一对引物，通过聚合酶链反应扩增编码人PARG羧基末端氨基酸378到976部分的cDNA片段。引物含有EcoRI和XhoI限制性内切酶位点。用EcoRI和XhoI PCR消化扩增的PARG DNA片段，然后使用标准分子生物学方法在pGEX-4T1质粒(Pharmacia)中连接相同的位点以建立pGEX-PARG。将pGEX-PARG转化大肠杆菌株BL21以表达重组蛋白，所述重组蛋白在氨基末端具有一个谷胱甘肽-S-转移酶并在羧基末端与PARG融合于框架中。根据制造商Pharmacia的说明，使用谷胱甘肽-交联葡聚糖4B珠按照标准方法表达和纯化重组蛋白。
3)PARG反应设定反应体系为30μl。其中含有0.3ng(200,000cpm)32P-聚(ADP-核糖)、PARG抑制剂和约0.1ng/ml PARG。为了测定IC50，代表性实验包括终浓度为0.2、2、6、20、60μM的化合物。每一剂量双管测定。PARG抑制剂的贮液用100％DMSO配制。反应中DMSO终浓度小于7％。最后加入PARG酶以启动反应。反应于37℃进行10分钟，然后通过加入2μl 3％(w/v)十二烷基磺酸钠来终止反应。
4)水解的32P-ADP-核糖的TLC分离将终止了反应的全部反应混合物小心仔细地点状加样到20cmPEI-F纤维素纸(Darmstadt，德国)上，加样的位置距离底边约3cm，样本之间间隔距离为2cm。PEI-F纸在TLC槽中展开1小时直至显色剂到达纸的前沿，所述TLC槽在深2cm的0.3M LiCI/0.9M乙酸中预平衡。在空气中干燥PEI-F纸，盖上塑料套，在Kodak X-OMAT胶片曝光3小时。
5)PARG活性定量胶片被显影并作为确定聚(ADP-核糖)和ADP-核糖在PEI-F纤维素纸上的位置的模板。较高的斑点含有ADP-核糖，较低的斑点含有聚(ADP-核糖)。通常，10-20％聚(ADP-核糖)水解为ADP-核糖。剪下相应的斑点并用闪烁计数测定放射活性。用聚(ADP-核糖)转化为ADP-核糖的百分率来表达PARG活性，即较高斑点的计数除以高低斑点计数的总和。图1描述使用本发明PARG抑制剂的代表性剂量效应曲线。实施例36过氧化氢细胞毒性测试过氧化氢细胞毒性模型用于评价PARG抑制剂预防细胞死亡的效率。根据Schraustatter等(Proc.Natl.Acad.Sci.USA，83，4908-4912，1986)，聚(ADP-核糖)转化被证明是过氧化氢处理P338D1细胞引起间接的细胞死亡的机制。
取自小鼠巨噬细胞样肿瘤的P388D1细胞(ATCC，#CCL-46)供养于含有10％马血清、2mM L-谷氨酰胺的Dulbeco’s改良Eagle介质(DMEM)中。细胞毒性测试在96孔板上进行。在每个孔中，接种密度为2×106的细胞190μl。为了测定EC50，即达到抑制50％细胞死亡所需的化合物浓度，进行了剂量效应实验。向细胞中加入不同浓度的PARG抑制剂。代表性的实验所用剂量的终浓度为0.01、0.03、0.1、0.3、1、3、10和30μM。每一个数据点取四个平行管的平均值。温育15分钟后，将新鲜配制的过氧化氢5μl加入到细胞中使得终浓度为2mM。一套不与过氧化氢接触的孔用作本底测定。细胞回到37℃保温器保温4小时。保温结束时，从细胞培养介质上清液中抽样25μl用于测定由死亡细胞释出的乳酸脱氢酶(LDH)水平。使用sigma公司的LDH测定法，按照产品标明的实验步骤进行。通过检测NADH在340nM处吸收度的下降速度来测定LDH活性。扣除本底LDH。未用药物处理的组用于计算因过氧化氢所致细胞死亡的总数。PARG抑制剂的保护作用用细胞存活的百分比表示。EC50由剂量效应曲线来测定。作为一个实例，PARG抑制剂的剂量效应曲线示于图1。
现已描述了本发明，对其进行多种方式的改变将是显然易见的。这些变改将不被认为是偏离了本发明实质和发明范围，所有变动均包括在本权利要求范围之内。
权利要求
1.一种药物组合物，含有PARG抑制剂或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含PARG抑制剂的量是有效治疗或预防由于细胞损伤或死亡引起的疾病或病症的量。
2.权利要求1所述的药物组合物，其中所述细胞损伤或死亡是由于细胞坏死、细胞凋亡或既有坏死又有凋亡所引起的。
3.权利要求1所述的药物组合物，其中所述疾病或病症选自下列疾病或病症急性疼痛，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，心血管疾病，慢性疼痛，变性疾病，糖尿病，与细胞寿命或增殖能力有关的疾病或病症，由细胞性衰老诱发或加剧的疾病或疾病病症，头部创伤，免疫衰老，炎症性肠道疾病，缺血，黄斑变性，肌性营养不良，缺血和再灌注损伤所致的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，神经介导组织损伤或疾病，神经病痛，神经损害，骨关节炎，骨质疏松，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克，皮肤老化和血管性中风。
4.权利要求3所述的药物组合物，其中PARG抑制剂选自葡萄糖衍生物；木质素糖苷；水解类鞣酸；腺苷衍生物；吖啶衍生物；替洛隆类似物；道诺霉素；椭圆玫瑰树碱；和硫酸原黄素。
5.权利要求3所述的药物组合物，其中PARG抑制剂是式I的化合物 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或X，X代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
6.权利要求5所述的药物组合物，其中X是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
7.权利要求6所述的药物组合物，其中式I化合物是1，2，3，4，6-五-邻-棓酰基-d-吡喃葡萄糖、1，2，3，4，6-五-邻-(3，5-二甲氧基-4-羟基肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖或1，2，3，4，6-五-邻-(3，4，5-三甲氧肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖。
8.权利要求3所述的药物组合物，其中所述PARG抑制剂是水解类鞣酸。
9.权利要求8所述的药物组合物，其中水解类鞣酸选自棓单宁和鞣花单宁。
10.权利要求3所述的药物组合物，其中所述PARG抑制剂是木质素糖苷。
11.权利要求10所述的药物组合物，其中所述木质素糖苷具有下述特性(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。
12.权利要求11所述的药物组合物，其中木质素糖苷包括下面的结构
13.权利要求3所述的药物组合物，其中PARG抑制剂含有式II的化合物 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者X，其中X是式IV的化合物 其中Z是键，C1-C8烷基，或C2-C8链烯基；R7、R8、R9、R10和R11各自独立地选自氢、羟基或者C1-C8烷氧基，条件是R7-R11不同时是4或5个氢原子，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或X，X所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
14.权利要求13所述的药物组合物，其中X是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
15.一种药物组合物，含有PARG抑制剂或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含PARG抑制剂的量是有效抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的量。
16.一种药物组合物，含有式I化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含式I化合物的量是有效治疗或预防选自下述疾病或病症的量细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化； 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或A，A代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
17.权利要求16所述的药物组合物，其中A是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
18.权利要求16所述的药物组合物，其中式I化合物是1，2，3，4，6-五-邻-棓酰基-d-吡喃葡萄糖、1，2，3，4，6-五-邻-(3，5-二甲氧基-4-羟基肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖或1，2，3，4，6-五-邻-(3，4，5-三甲氧肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖。
19.一种药物组合物，含有式I化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含式I化合物的量是有效抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的量 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或A，A代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
20.一种药物组合物，含有木质素糖苷或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含木质素糖苷的量是有效治疗或预防选自下述疾病或病症的量细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化；其中，木质素糖苷具有下述特性(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。
21.权利要求20所述的药物组合物，其中木质素糖苷具有下式结构
22.一种药物组合物，含有木质素糖苷或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含木质素糖苷的量是有效抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的量，其中木质素糖苷具有下述特性(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。
23.一种药物组合物，含有式II化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含式II化合物的量是有效治疗或预防选自下述疾病或病症的量细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化； 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者A，其中A是式IV的化合物 其中Z是键，C1-C8烷基，或C2-C8链烯基；R7、R8、R9、R10和R11各自独立地选自氢、羟基或者C1-C8烷氧基，条件是R7-R11不同时是4或5个氢原子，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或A，A所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
24.权利要求23所述的药物组合物，其中A是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
25.一种药物组合物，含有式II化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含式II化合物的量是有效抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的量； 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者A，其中A是式IV的化合物 其中Z是键，C1-C8烷基，或C2-C8链烯基；R7、R8、R9、R10和R11各自独立地选自氢、羟基或者C1-C8烷氧基，条件是R7-R11不同时是4或5个氢原子，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或A，A所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
26.一种用于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的方法，包括向动物施用治疗有效量的PARG抑制剂或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体。
27.一种用于抑制或减少自由基诱导的细胞死亡或细胞损伤的方法，包括向动物施用治疗有效量的PARG抑制剂或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体。
28.一种用于治疗或预防选自下述疾病或病症的方法细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化；所述方法包括向动物施用治疗有效量的式I化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体， 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或A，A代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
29.权利要求28所述的方法，其中A是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
30.权利要求28所述的方法，其中式I化合物是1，2，3，4，6-五-邻-棓酰基-d-吡喃葡萄糖、1，2，3，4，6-五-邻-(3，5-二甲氧基-4-羟基肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖或1，2，3，4，6-五-邻-(3，4，5-三甲氧肉桂酰基)-d-吡喃葡萄糖。
31.一种用于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的方法，包括向动物施用治疗有效量的式I化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体， 其中R1、R2、R3、R4、R5各自独立地代表氢原子或A，A代表具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团单独取代的苯基的羰基，条件是R1-R5不同时代表氢原子。
32.一种用于治疗或预防选自下列疾病或病症的方法细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化；方法包括向动物施用治疗有效量的木质素糖苷或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中木质素糖苷具有下述特性(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。
33.权利要求32所述的药物组合物，其中鞣酸糖苷具有下式结构；
34.一种用于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的方法，包括向动物施用治疗有效量的木质素糖苷或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中木质素糖苷具有下述特性(i)鞣酸与多糖结合；(ii)分子量为500～140,000；(iii)以分子比计，鞣酸与多糖的结合比为1∶1～20∶1；(iv)多糖由60～70％糖醛酸和30～40％中性糖组成。
35.一种用于治疗或预防选自下列疾病或病症的方法细胞坏死或凋亡致细胞损伤或死亡而引起的组织损伤，神经介导组织损伤或疾病，缺血和再灌注损伤引起的神经组织损伤，神经病症和神经变性疾病，血管性休克，心血管病症，黄斑变性，关节炎，动脉粥样硬化，恶病质，骨骼肌变性疾病，糖尿病，头部创伤，炎症性肠道疾病，肌性营养不良，骨关节炎，骨质疏松，神经病痛，神经损害，外周神经损伤，肾衰竭，视网膜缺血，脓毒性休克和皮肤老化；所述方法包括向动物施用治疗有效量的式II化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体； 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者A，A是具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团取代的苯基的羰基，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或A，A所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
36.权利要求35所述的方法，其中A是棓酰基、4-羟基-3-甲氧苯甲酰基、4-羟基-3，5-二甲氧苯甲酰基、3，4，5-三甲氧苯甲酰基、4-羟基-3-甲氧肉桂酰基、4-羟基-3，5-二甲氧肉桂酰基，3，4，5-三甲氧肉桂酰基、3，4，5-三羟基苄基羰基或3，4，5-三羟基苯乙基羰基。
37.一种用于抑制或减少自由基诱导的细胞能量耗竭的方法，包括向动物施用治疗有效量的式II化合物或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体； 其中R1代表氢原子、式III表示的基团 或者A，A是具有被选自羟基和C1-C8烷氧基的多个基团取代的苯基的羰基，而R2、R3、R4、R5和R6独立地代表氢原子或A，A所代表的同前面所述；条件是R1、R2和R3不同时代表氢原子；更一步的条件是R2、R3、R4、R5和R6不同时代表氢原子。
38.一种药物组合物，含有PARG抑制剂或其可药用的盐、水合物、酯、溶剂合物、前药、代谢物或立体异构体，和可药用载体；其中所含PARG抑制剂的量是有效放射增敏肿瘤细胞的量。
全文摘要
本发明涉及含有聚(ADP－核糖)糖水解酶抑制剂,也称为PARG抑制剂的药物组合物,和该组合物抑制或减少自由基诱导的细胞能量消耗竭、细胞损伤或细胞死亡的应用方法。尤其是,本发明涉及含有诸如以下聚(ADP－核糖)糖水解酶抑制剂的药物组合物及所述组合物在治疗或预防由于自由基诱导细胞能量耗竭和/或由于坏死或细胞凋亡或者既有坏死又有细胞凋亡致使细胞损伤或死亡而引发的疾病或病症中的应用:葡萄糖衍生物,木质素糖苷,水解类鞣酸包括棓单宁和鞣花单宁,腺苷衍生物,吖啶衍生物包括6,9－二氨基－2－乙氧基吖啶乳酸盐一水合物,替洛隆类似物包括替洛隆R10.556,道诺霉素或盐酸道诺霉素,椭圆玫瑰树碱,硫酸原黄素,及其它PARG抑制剂。
文档编号A61P31/04GK1367693SQ99816808
公开日2002年9月4日 申请日期1999年11月1日 优先权日1998年10月30日
发明者李家和, 张洁 申请人:吉尔福特制药公司