抗肿瘤专家,自闭症专家 Thomas P. Lahey博士
抗肿瘤专家,自闭症专家 Thomas P. Lahey博士
关于Luteolin,Rutin,Quercetin的抑制作用和相关治疗专利文献
US Patent No.6,774,142(美国专利号)
T细胞活化3-脱氧类黄酮的抑制作用和相关治疗方法
摘 要
3-脱氧类黄酮化合物及其抑制T细胞活性和治疗疾病和失调的方法,例如:自身免疫性失调(自闭症和多动症)、炎性病变、糖尿病、肌萎缩性侧索硬化症、多发性硬化症、类风湿关节炎等等。有些情况下,将这类化合物与芦丁、芦丁的一种同源物和/或者芦丁的一种衍生物一起服用可以提高毛地黄黄酮和/或者其它3-脱氧类黄酮化合物功效和/或者延长有效时间。另外,有些情况下,通过肠道外途径(例如:舌下、口腔、鼻内、注射等等)服用这类化合物可以避免毛地黄黄酮或者其它3-脱氧黄酮的首过代谢。
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说明书
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本发明的领域
本发明涉及化学组成成分,制剂和治疗方法,特别是涉及利用某些取代的3-脱氧类黄酮化合物免疫抑制治疗哺乳动物患者的自身免疫性失调或者炎性病变。
本发明的背景
类黄酮为植物类食物中普遍存在的多酚化合物。在植物资源(Harborne 等人,1975,《类黄酮》,纽约学术出版社;Cody V,Middleton E,Harborne J B 和Beretz A eds;纽约Alan R. Liss,Inc公司,1986年《生物及医学植物类黄酮,第一节和第二节》)中发现了4000多种结构特殊的类黄酮。水果、蔬菜、坚果、种子、香草、香料、茎、花以及茶叶和红葡萄酒中都发现了类黄酮,类黄酮柑橘类的水果和其它食物源中的主要成分,人类饮食中定期摄取类黄酮。
黄酮醇是最丰富的天然类黄酮,最普遍的食用水果、蔬菜和种子中的黄酮醇的含量可能达到几百mg/kg的鲜重,本发明没有对黄酮醇提出权利要求。早期的预测表明每天平均摄入类黄酮的总量大约为1.0 g,其中含有115 mg的黄酮醇和黄酮。最近,“七国研究”揭示出每天类黄酮摄入量为2.6~68.2 mg,栎皮酮的含量百分数为39-100%。对来自17个国家的17名志愿者进行的一个研究中发现栎皮酮和4,5,7-三羟黄酮醇的平均摄入量大约为28 mg/天 (Makris 和Rossiter,2001年《农业与食品化学杂志》,49期,3216页)。
对于含有类黄酮的植物性食物的影响性研究很大程度上是根据原始植物组织的分析数据进行的,因此,这些研究实际上提出了植物组织原状态下的食物组成成分。环境变量和处理可能在很大程度上影响了类黄酮的浓度和生物活性,对于这些因素没有给予考虑。对于国内传统的工业加工实践做法对于植物性食物类黄酮组成成分的影响性所进行的为数不多的研究表明:国内的传统加工工艺(例如:煮、煎和微波烹饪)都会降低洋葱和西红柿中栎皮酮的浓度,浓度降低量达到35-82%。另外还发现热烫处理会降低洋葱中栎皮酮和4,5,7-三羟黄酮醇的含量,降低幅度分别达到39%和64%,还会降低红薯叶中的杨梅酮和栎皮酮的含量,降低幅度分别达到19%和50%。然而,考虑到只有少量的水果和蔬菜是在它们的原状态下摄入人体的,而这些水果和蔬菜中的绝大多数需要进行加工处理以确保安全、高质量和更经济,上述情况显得极其重要。
很难估算类黄酮的总摄入量,这是因为有关食物组成成分的数据极其有限。已经进行了很多次的努力要确定各种食用性植物中不同种类的类黄酮的含量。Hertog等人(1992年)在《农业与食品化学杂志》第40期的第2379页-2383页的文章中说,根据1987-88《荷兰全国粮食消费情况研究》中的数据,各种类黄酮的平均日摄入量仅为23mg/天。实际测得的类黄酮为3-羟基黄酮、栎皮酮、4,5,7-三羟黄酮醇、杨梅酮和3-脱氧黄酮、芹甙元和毛地黄黄酮。这五种抗氧剂类黄酮的摄入量为23mg/天,这个输入了超过了其它常见抗氧剂的摄入量,例如:β-胡罗卜素(2-3mg/天)和维生素E(7-10mg/天),这五种抗氧剂类黄酮的摄入量大约是维生素C平均摄入量(70-100mg/天)的三分之一。23mg/天这个数值中,几乎都是作为糖苷配基进行测量得到的黄酮醇和黄酮,所摄入的类黄酮(16mg/天)大多数都是栎皮酮。但是,应该强调的一点是,最近得到的证据表明,类黄酮-配糖比糖苷配基更容易被人体吸收(Hollman 和Katan,1998年《Arch Toxicol Suppl》20期:237-248页和《类黄酮对健康与疾病的作用:类黄酮的吸收、代谢和生物有效度》Rice-Evans C A 和Packer L eds,1998年483-522页,纽约Marcel Dekker, Inc.公司)。另外,各个国家的类黄酮的摄入量和摄入源略有不同,但地中海式饮食除外。地中海式饮食中含有丰富的橄榄油、柑橘类的水果和绿叶植物,最发达的国家中的饮食中可能缺少类黄酮的摄入量,特别是缺少可以满足人体体液和组织中所需要的药理学浓度的3-脱氧类黄酮。
类黄酮是典型的多酚类化合物,因此,类黄酮用作有效的金属螯合剂和自由基清除剂,类黄酮还是高效的断链抗氧剂。类黄酮有益于健康,部分原因是因为抗氧剂具有抗氧性能。类黄酮具有显著的生物化学作用和药理学作用,有些生物化学作用和药理学作用表明,这类化合物中的某些#p#分页标题#e#物质可以显著影响哺乳动物细胞系统的功能。很长时间以来,已经意识到类黄酮具有消炎、抗氧化、抗过敏、保肝、抗血栓形成、抗滤过性病原体和抗癌作用。但是,Rimm和他的同事们(1996年《内科学年鉴》125期:384-389页)没有发现类黄酮摄入量与总冠心病之间有什么关系。在大多数的前瞻性流行病研究中但并不是所有的前瞻性流行病研究,黄酮醇和黄酮的摄入量与并发的冠心病之间有反向关系。
流行病研究中常常与降低癌症发病率相关的蔬菜和水果并不是日常饮食中黄酮醇和黄酮的主要摄入源,因此这些蔬菜和水果可能不是预防癌症的直接原因;具有预防心脏血管疾病的作用也不是决定性的作用。另外,文献中已经报道过栎皮酮作为一种黄酮醇(3-羟基黄酮)具有诱导有机体突变的性质,因此预计栎皮酮配糖芦丁也具有类似的作用,这是因为芦丁可以简易水解成栎皮酮。这些发明家意外发现黄酮醇的作用与本发明中的3-脱氧类黄酮所发挥的作用正好相反,黄酮醇的作用可能会抵消3-脱氧类黄酮的作用。
以前认为食物中存在的类黄酮是无法被人体吸收的,因为这些类黄酮受到糖的制约,例如:β-配糖。但是,荷兰的研究人员进行研究表明,人类从洋葱中吸收栎皮酮配糖(52%)比纯糖苷配基(24%)的效果更好。利用最新的分析技术,人体摄入了含有相当于64 mg栎皮酮糖苷配基的栎皮酮配糖的炸洋葱之后测量了血浆中的栎皮酮浓度(Hollman 等人,1996年《自由基生物学与医学》21期:703-707页)。2.9小时之后,测量得到血浆的高峰浓度为196 mu.g/ml,吸收半衰期为0.87小时。分布相半衰期为3.8小时,消除相半衰期为16.8小时。因此可以吸收通过口腔摄入的饮食(经过烹饪后的蔬菜)中的栎皮酮,栎皮酮到达可以发挥抗氧化性和其它作用的组织和血浆中。其它蔬菜食物源中的其它类黄酮的情况与栎皮酮的情况一样。Hollman 和Katan(1998年《Arch Toxicol Suppl》20期:237-248页)研究了人体中通过饮食得到的黄酮醇的生物有效度和健康影响性。他们发现来自洋葱中的栎皮酮配糖比纯糖苷配基更容易被人体吸收;收吸收到的栎皮酮被慢慢地从血液中清除掉,这再一次表明肠肝循环可能是有效的。在血管研究中,Hollman等人(1995年《FEBS Lett》418期:152-156页)推断栎皮酮-葡萄糖共轭物体更容易吸收;他们建议,可能通过肠内糖摄取途径吸收配糖。很显然,摄入的类黄酮配糖被无处不在的糖苷酶迅速代谢成糖苷配基,由于糖苷配基的溶解性很差,因此,药代动力学参数急剧变化。糖苷配基的口服吸收和生物有效度是治疗各种失调的关键性问题。本发明中所描述的配方中利用了吸收促进剂,该吸收促进剂也可以用作增溶剂,预计可以促进糖苷配基的吸收,解决该问题。另外,本发明的分子式I中的多种3-脱氧类黄酮已经专门设计用来提高它们的水溶解性,使之超过相应的糖苷配基的水溶解性,所有这些都表明药代动力学特征得到大大改善。
植物性药材或者草药的复杂特性提出了一些特殊的挑战。植物性药材一般含有多种成分,其中的一些成分都具有各种的作用或者彼此相互结合发挥作用。尽管这样的多活性统一体具有普通结构骨架,但是它们可能具有促效或者拮抗活性。识别出生物活性组分是解决生物有效度问题和确立溶解、生物有效度、有效含量、均匀性和稳定性标准的关键。
植物性药材中的复杂活性组分之间的关系是理解该配方和工艺变量对于产品质量的影响以及确立良好的生产实践做法确保满足质量和性能标准具有特殊的挑战性(Augsburger,2001年《Examining the Science behind Nutraceuticals》,AAPS Press出版社)。环境变量和加工处理可能会显著影响浓度和生物活性。
解决该问题的另一种方法就是识别和合成纯的活性成分以避免出现具有未知生物活性或者没有生物活性的多余组分。
维管植物中发现的这些低分子量物质都是以普通三元环核子为基础的具有各种结构的苯基色原酮。通常,根据这些物质的取代基将其细分为黄烷醇、花色素、黄酮、黄烷酮和查耳酮。黄酮和查耳酮的基本结构中含有两个苯环(A和B),这两个苯环通过中间的一个杂环吡喃酮环连接(分子式I)。本发明中的3-脱氧类黄酮化合物中,在吡喃环的第三个和第二个碳原子之间有(或者没有)一个双键,在中间的吡喃酮环(分子式I)的第三个位置上没有羟基基团。在类黄酮的结构中,在吡喃酮环的第二个位置上通常被一个苯基团所取代。在异类黄酮中,在第三个位置上取代。本发明的组分中含有染料木素和大豆黄酮。
全球接近10%的人口患有糖尿病和自身免疫性失调。自身免疫性疾病涉及细胞免疫和体液免疫的异常调节,通常与针对自身免疫抗原出现的T细胞、B细胞和巨噬细胞效应器功能异常或者功能超强相关。一般认为这些细胞组分针对自身免疫抗原所起的作用与自身免疫耐受相关的反馈机制出现的阻断有关。自身免疫性疾病中包括一系列的临床症状,尽管目标器官不同,但是自身免疫性疾病都有相似处(Ahmed 等人,《美国外科病理学杂志》,121期:531页(1985年))。另外,这些疾病的特点都是慢性病、都具有临床缓解的趋势#p#分页标题#e#、原因不明的突然爆发、累及其它器官。如果存在自身抗体的话,那么所有的自身免疫性疾病中对于第二类免疫抗原、巨噬细胞活性化和T细胞向目标器官渗透的描述不太恰当,没有很好地理解导致疾病活性的触发机制,也没有很好地理解疾病进展情况。因此对于这些疾病的治疗效果不太令人满意,治疗时采用了氯金酸钠、甲基蝶啶胺、抗疟药、糖皮质激素(甲基去氢氢化可的松)、β干扰素和其它免疫抑制剂以及血浆除去法并试图降低耐受性。在过去的十几年里,对于自身免疫性疾病的治疗没有什么明显的改善,治疗自身免疫性疾病主要是采用非类固醇类和类固醇类消炎药剂。很明显,压制针对宿主的免疫响应非常必要,采用糖皮质激素进行的广义免疫抑制是产生副作用、增大了免疫抑制患者遭受其它传染性或者非传染性疾病的风险的主要原因。
尽管在疾病发展或者抑制中雌激素的作用是复杂的,取决于自身免疫性疾病的特性,但是雌激素与自身免疫性疾病有关。例如:雌激素对类风湿关节炎具有改善作用,同时还会恶化系统狼疮(Chander和Spector;《 Ann. Rheum. Dis.》50期:139页)。已经证实,雌激素可以抑制T细胞的功能,同时还对B细胞起到免疫激活的作用。因此,像雌激素这样的化合物通过抑制T细胞的功能应该对已经激活的T细胞相关的疾病(其中包括类风湿关节炎、多发性硬化、格林-巴利综合征和桥本甲状腺炎)有益处(Holmadahl,《 J. Autoimmun.》2期:651页(1989年)。
糖皮质激素和其它免疫抑制药剂(例如:环磷酰胺(CPA))对于患有系统性红斑狼疮的患者的治疗至关重要。目前还没有特效药。到目前为止,治疗方法主要是预防或者避免出现急剧恶化和复发。为此,用糖皮质激素和其它免疫抑制剂对患者进行治疗,但是这些糖皮质激素和免疫抑制剂自身具有很危险的副作用。
血管新生依賴性疾病(也就是说,那些需要或者导致血管生长的疾病)是所有寻求治疗的疾病中的很大一部分疾病。例如:癌症是美国第二大致死性疾病,占总死亡率的1/5。癌症的特点是,导致出现一个或多个肿瘤形成的细胞的数量失控地增加。这样的肿瘤的特点是,为肿瘤不断生长提供各种致病因子的脉管系统向内生长。尽管现在比以前更容易诊断出癌症,但是即使是早期诊断出癌症,很多情况下也是无法治愈的。
目前采用各种方法治疗癌症,其中包括各种外科手段。但是,如果单独采用外科手段进行治疗,那么很多病人(特别是那些患有某类癌症的患者,例如:乳癌、脑癌、结肠癌和肝癌的患者)将会出现癌症复发的情况。因此,除了采用外科手段之外,很多种癌症还需要采用细胞毒素化学治疗药的治疗方法(例如:长春新碱、长春碱、顺氯氨铂、甲基蝶啶胺、5-FU等等)和/或者放射疗法。但是,这种方法有一个最大的困难就是放射疗法药剂和化学疗法药剂对于正常组织有毒性作用,经常会产生威胁生命的副作用。另外,这些方法的失败率极高。
新血管形成或者血管生成就是新的动脉的生长和发育。这对于血管系统的正常发育非常关键,其中包括损伤的修补。但是有些情况的特点是异常新血管形成,其中包括糖尿病视网膜病、新生血管性青光眼、类风湿关节炎、牛皮癣和某些癌症。例如:糖尿病视网膜病是致盲的一个主要原因。有两种糖尿病视网膜病,单纯型糖尿病视网膜病和增殖性糖尿病视网膜病变。增殖性糖尿病视网膜病变的特点是新血管形成和结疤痕。增殖性糖尿病视网膜病变患者中大约有一半的患者在五年之内发展成无视力。希望能找到出抗血管生成药剂用于治疗上述疾病。本发明中给出了适合治疗癌症以及其它非致瘤的血管新生依賴性疾病的药物组分和方法,同时还给出了其它相关的有利条件。
自身免疫性疾病中包括一系列的临床失调症状,其中患者的免疫系统错误地对患者身体中的细胞、组织和器官进行袭击。下面就是几个自身免疫性疾病的实例,并根据受到这些疾病影响的目标器官进行分类。
神经系统:胃肠道:多发性硬化、节段性回肠炎、假麻痹性重症肌无力、溃疡性结肠炎、自身免疫性神经病、肝夏科氏肝硬变,例如:Guillain-Barre 自身免疫性肝炎、自身免疫性葡萄膜炎;内分泌:血液:I型糖尿病、自身免疫性溶血性贫血、艾迪生氏病、恶性贫血葛瑞夫茲氏病、自身免疫性血小板减少症、桥本甲状腺炎;血管:自身免疫性卵巢炎和巨細胞性肺炎、抗磷脂综合症、多器官和/或者血管炎,例如:肌骨骼系统:Wegener肉芽肿病、类风湿关节炎、贝西氏病、系统性红斑狼疮;皮肤:硬皮病、牛皮癣、多肌炎、皮肤肌炎、疱疹样皮炎、脊柱关节病,例如:僵直性脊椎炎、天皰病、白癫风、修格连氏症候群、间质性膀胱炎。
无论哪些特殊器官受到影响,都认为T细胞是导致自身免疫性疾病出现的原因。目前对于这些疾病已有的治疗方法都不太令人满意,一般都需要使用糖皮质激素(例如:甲基去氢氢化可的松、强的松),非类固醇消炎药剂、氯金酸钠、甲基蝶啶胺、抗疟药和其它免疫抑制剂,例如:环孢霉素和FK-506。遗憾的是,这些T细胞抑制药都是毒性药物,肝脏毒性和肾脏毒性限制了它们的使用。
因此,制药#p#分页标题#e#行业所关注的是寻找治疗自身免疫性和炎性病变的其它免疫抑制剂。由于细胞活素类(例如:干扰素γ和肿瘤坏死因子-α)在自身免疫性失调病理生理学方面起到了关键作用,因此在开发抑制自身免疫性失调发生、分泌和/或者终端器官影响的药剂方面付出了巨大努力。
有一个用离子通道调节剂(开放药或者阻滞药)治疗神经和心血管疾病的完整跟踪记录。离子通道阻滞药作为普通药是治疗中风、癫痫症和心律失常的主要药物。由于离子通道在T细胞免疫响应方面起主要作用,因此这些通道可能是药物免疫调节作用的目标。
在人体的所有组织中都发现了钾(K+)通道,钾(K+)通道从细胞容积和渗透平衡的内环境稳定调节到神经细胞和肌肉细胞的电信号,到调节神经末端的神经递质分泌以及内分泌细胞内的荷尔蒙分泌都起着各种各样的作用。为了调节这些功能,有大约80种基因对这些K+通道进行编码。到目前为止,在所有离子通道中,K+通道的总科是最多的。KATP通道是促进胰岛素释放的抗糖尿病药物的一个重要目标(钾通道:分子缺陷、疾病和治疗机会,Shieh C—C等人,2000年《 Pharmacol Rev》,52期,557-583页和该文章中引用的参考文献)。
Ca++ 信号转导事件对于各种细胞的生理学活性非常重要。Ca++ -激活的K+ (KCa)通道在细胞内的Ca++([Ca++ ]i)出现变化时打开,Ca++ -激活的K+(KCa)通道调节激活细胞和非激活细胞中的膜电位,在调节Ca++信号级联方面起到重要作用。从历史的观点上看,这些通道根据它们在均匀的K+溶液中的信号通道导电性(分别为100-250 pS、11-40 pS 和4-14 pS)已经被分成大(BKCa)导电通道、中等(IKCa)导电通道和小(SKCa)导电通道。但是,光滑的肌肉和中和神经细胞中都有丰富的BKCa通道,BKCa通道还存在于其它细胞中,提高[Ca++ ]i 以及解偏振作用可以打开BKCa通道,蝎子的蝎毒素(ChTX)和伊比利亚蝎毒素可以阻塞BKCa通道。
SKCa通道对于Ca++ ]i非常敏感,在200-500 nM的范围内出现活性,于电压无关。中枢神经系统、骨骼肌肉和人体的Jurkat T细胞中高度表达SKCa通道,蜂毒明肽、从蜂毒中提取的肽以及蝎肽、青蟳毒素都可以阻塞SKCa通道。新亚科内的这些基因(SKCa1-3)对SKCa通道进行了编码。
IKCa通道与SKCa通道不同,在周边组织(其中包括造血系统、结肠、肺、胎盘和胰腺的周边组织)中对IKCa通道进行了主要表达。在药理学上,这些通道与SKCa通道对于ChTX 和克霉唑阻塞的敏感性以及它们对于蜂毒明肽的不敏感性都使得有它们之间有明显的区别。SKCa通道和IKCa通道都与电压无关,都对[Ca++ ]i的升高非常敏感。至少有一个基因被称作IKCa1,已经表明该基因对人体T细胞和红血球和结肠上皮内原生IKCa通道进行了编码。人体中的IKCa1的含量只有大约40%,还有SKCa1-3基因产物,扩大到后的K+通道超基因科范围内,IKCa1中包括一个独特的亚科。
在胰腺β细胞中,血糖升高促进了胰岛素分泌,代谢后关闭了KATP通道。当KATP通道关闭后,膜电位去极化,导致电压门控性的Ca2+通道活性,含有胰岛素的颗粒的胞外分泌得到调节。利用磺酰脲类化合物(例如:谷胱甘肽)治疗II型糖尿病,提高胰岛的胰岛素释放。这些药物通过阻塞KATP通道起到治疗的效果。胰岛还表达Kv1.7通道,在患有糖尿病的db/db大鼠的胰岛中监测到Kv1.7 mRNA水平增加(Kalman 等人,1998年《生物化学期刊》273期:5851页)。最近的研究也表明胰岛中有各种KCa通道,表明有些情况下SKCa3可以调节基因改造的小鼠中的胰岛素分泌(Tamarina 等人,2001年《生物物理学会文摘》1472页)。胰岛素分泌需要这些细胞中的钙通道。3-脱氧类黄酮化合物把这些通道中的一个或者多个通道作为目标,或许可以调节血糖。
Kv1.3是一种与Shaker相关的基因,该基因将人体T细胞中的主要电压门控性通道编成号码。在分子水平和生理学水平上Kv1.3具有广泛的特性,在控制T细胞增殖方面起到重要作用,Kv1.3主要是通过保持静息T细胞的静息膜电位来控制T细胞的增殖。该通道的特效肽阻滞药(例如:Margatoxin 和ShK-Dap22(Kalman 1998,《生物化学杂志》273期:32697页))抑制耐受有丝分裂原诱导活化的能力。人体的T细胞活化的同时,Kv1.3 流的增加两倍,而KCa流上调了10~25倍(Zweifach 1993年《美国科学院学报》90期:6295页和Chandy 1993年《神经科学研讨》5期:125页)。
从概念上可以将T细胞活性化的早期步骤分成Ca++ 前事件和Ca++后事件。抗原与T细胞抗原受体接触之后,酪胺酸激活酶的活化以及1,4,5-三磷酸肌醇的产生导致Ca++流过钙释放激活的钙(CRAC)通道以及胞浆的 Ca++ 浓度升高(Kerschbaum 和Cahalan 1999年《科学》283期:836页和该文章中引用的参考文献)。Ca++的升高激活了钙调神经磷酸酶,然后钙调神经磷酸酶脱去已激活的T细胞(NF-AT)的胞浆集中核因子的磷酸,使该因子在核内积累并束缚到白细胞介素2基因的启动子元素上。涉及到蛋白激酶C和ras蛋白活性的并行事件以及基因转录都导致淋巴活素分泌,还导致淋巴细胞的增殖。有些基因需要持续时间长的Ca++ 信#p#分页标题#e#号,而其它基因仅需要Ca++的瞬时升高。另外, 在抗原提呈部位上的T细胞的Ca++固定 有助于增强T细胞和抗原提呈细胞之间的相互作用,因此有利于细胞之间的区域性信息传递。产生关键性的T细胞细胞因子IL-2 需要两个通道同时激活,这个过程中需要Ca2+。
两种不同的钾通道(电压门控性的Kv1.3通道 和中导电钙激活的钾通道IKCa1)间接确定钙通过库操纵性Ca++通道的驱动力。当这些钾通道打开时,K+ 流出物穿透了该膜,反过来又增强了Ca++的进入,而对于下游活化事件来说需要Ca++的进入(Cahalan 和Chandy1997年,《生物技术新观点》8期:749页)。单独使用 Kv1.3 和IKCa1通道阻滞药时,Kv1.3 和IKCa1通道阻滞药抑制人体T细胞活化,同时使用Kv1.3 和IKCa1通道阻滞药时产生了更大的抑制作用。K+通道阻滞药抑制免疫的一个机理就是通过膜的解偏振作用,膜的解偏振作用减少了Ca++ 通过T细胞膜内的钙释放激活的钙通道,反过来,这又抑制了人体T细胞活过程中与钙相关的信号事件。周边组织中的优势表达,T细胞活后的上调化使得IKCa1通道成为一个开发新型免疫抑制剂极其具有吸引了的目标。最有效的IKCa1抑制剂吡咯抗霉菌克霉唑已经表现出具有潜在的抑制T细胞增殖的作用(Khanna 1999年,《生物化学杂志》274期:1483822页)。但是,克霉唑还是很多哺乳动物细胞色素P-450-介导反应的有效抑制剂,但不是一个理想的治疗候补物质。1-[(2-氯苯基)苯甲基]-1H-吡唑是克霉唑的一种三苯基甲烷类似物已经表现出具有抑制人体T细胞中的复制通道和原生 IKCa1通道的作用,Kd为20~25 nM,是其它离子通道的200~1500倍(Wulff 2000年,《美国科学院学报》97期:8151页)。
如果这些缺点都与目前已有的自身免疫性失调治疗方式有关的话,还需要开发新的能够选择性抑制T细胞活性的副作用极小的免疫抑制药。
详细列举下面具体实例的目的是为了详细描述本发明,而不是对本发明作出限制。
实例1
利用Fanger (2000年)《生物化学杂志》276期:12249页中描述的細胞膜片電位箝制法抑制Kv1.3通道。发现浓度为20 uM时毛地黄黄酮阻塞Kv1.3通道流大约25%,浓度为100 uM时毛地黄黄酮阻塞Kv1.3通道流大约 100% ,如图1所示。结果清楚地表明毛地黄黄酮和相关的 3-脱氧类黄酮有效地阻塞了Kv1.3通道,因此有效地治疗了自身免疫性疾病。
实例2
3-脱氧类黄酮对T 淋巴细胞的细胞毒素的影响
如果毛地黄黄酮对抵抗264 肽脉冲的T2目标细胞的CTL 细胞毒素有作用的话,那么从肿瘤抑制蛋白p53衍生出来的肽抗原(aa 264-272,被称作264 肽)专用的细胞毒素T 淋巴细胞传代株(CTL—指定的CTL264)就被用作一个测试目标。用264 肽对T2 目标细胞脉冲2小时,用钙黄绿素-AM 标记30分钟,再清洗三次。T2细胞和CTL264的混合物培养4个小时。将100 .mu.L 的上清液转移到一个96孔板平底微孔盘中,研究荧光色谱图 (538 nm),测量由于细胞溶菌作用而释放出钙黄绿素的量。令人惊讶的是,我们发现毛地黄黄酮采用浓度依赖性的方式显著抑制了抵抗264脉冲的T2 目标细胞的CTL 细胞毒素(图2)。
实例3
在RPMI-10中培养目标,测定细胞毒素T淋巴细胞中自发性的钙黄绿素释放量。在Triton X-100中培养目标,测定最大的钙黄绿素释放量。所报告的数据是三次测量值的平均值。图3中表示的是3-脱氧类黄酮毛地黄黄酮和五羟黄酮抑制钙黄绿素的释放。
实例4
研究了毛地黄黄酮对慢性I型(BBWor)糖尿病大鼠的治疗效果。在该研究中,随机地将患有糖尿病的消瘦雄性大鼠分成三个治疗组(3~4只大鼠/组),一组(1)基因内接受 3 mg的毛地黄黄酮剂量;一组(2)皮下注射PZI 胰岛素(0.9-1.2 mU/天);一组(3)不进行治疗。从0时到6个小时之间的时间内对血糖进行测试评价。数据的表达形式为治疗后的不同时间内的平均血糖。
注射胰岛素的大鼠的血糖水平在注射后的6个小时之内降低75%(从415 mg/dl 降低到到112 mg/dl)。这种反应完全符合我们以往对I型(BBWor)大鼠模型所做的试验工作。很明显的是,接受毛地黄黄酮的患有糖尿病的大鼠的血糖水平在6个小时之内降低31%(从445 mg/dl 降低到307 mg/dl)。相比之下,在相同的时间内对照组的高血糖状态没有降低(从414到 404 mg/dl)。因此,单一的3 mg毛地黄黄酮的剂量能够在6个小时之内降低胰岛素依赖性糖尿病(I型BBWor)大鼠体内的高血糖水平,降低幅度达到31%。
实例5
研究了毛地黄黄酮对于降低慢性II型糖尿病大鼠体内的高血糖水平的作用。在该研究中,增加毛地黄黄酮的治疗剂量和治疗频次以弥补肥胖大鼠的旺盛代谢。首先,对9只慢性II型大鼠进行了一次24小时的基线研究。对糖尿病大鼠的24小时分析过程中,没有观察到高血糖症的明显变化。这些相同的大鼠被随机地分成三组,每组分别在24小时的时间之内分别接受毛地黄黄酮的剂量分别为50、150 和250 mg。各组分别接受三次(上午11:00、下午2:00 和晚上8:00M)。每两个小时分析评价一次血糖水平。
图4表示的是毛地黄黄酮对患有II型糖尿病的大鼠的剂量影响。接受三次最低剂量50 #p#分页标题#e#mg的大鼠(总剂量为150 mg)的血糖水平在24小时的治疗时间内下降10.2%。相比之下,接受中度剂量150 mg的大鼠(总剂量为450 mg)的血糖水平降低2.9% 。第三组中接受最高剂量250 mg的大鼠(总剂量为750 mg)的葡萄糖水平变化最大,降低27.7%。有趣的是,接受中度剂量的一只大鼠的血糖在18小时之内降低了52% (从777 mg/dl降低到372 mg/dl)。遗憾的是,24小时的时间点之前那只大鼠死了,原因是在给药期间食道意外穿孔。这些结果都说明毛地黄黄酮治疗在24小时的时间内显著地降低了II型糖尿病大鼠体内的高血糖症,降低幅度达到10~28%,这些观察结果具有剂量依赖性。
实例6
在该实例中,毛地黄黄酮的标准剂量为50 mg,每天三次,对象为实例5中的II型BBZDR大鼠,治疗时间延长为两周。治疗方案的变化导致血糖水平进一步降低。对于每只大鼠来说,该数据被表示为血糖水平的百分数变化值,该值与每个预治疗水平有关。
在图5中,几乎所有的II型(BBZDR)糖尿病肥胖大鼠都采用50 mg(每天三次)的剂量进行治疗,治疗时间为两周,治疗结果表明血糖水平降低(降低幅度达到36%~54%),但3#大鼠除外。对于3#大鼠进行验尸时发现该大鼠出现了食管瘘,这表明血糖水平增加了9.3%,可能阻止了有效的定量给药和治疗响应。总之,II型糖尿病大鼠的血糖水平平均降低41.1%(660~389 mg/dl)。
实例7
一个带有I型糖尿病抗体的7岁男孩接受了预防药胰岛素(每晚为NPH 2单位),这个孩子自从他两岁至今一直接受预防药胰岛素了。在7岁零四个月时,这个男孩的血糖为260 mg/dL,开始每晚接受4个单位的NPH以控制血糖水平。采用胰岛素治疗大约45天之后,该患者在舌下给药75-150 mg的毛地黄黄酮粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁),每天四次,不再接受胰岛素。不需要胰岛素就可以保持平均血糖大约达到105 mg/dl。利用毛地黄黄酮粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁)治疗大约20天之后,毛地黄黄酮粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁)的剂量逐渐降低到25 mg 粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁),每次四次,连续控制血糖水平,提高了葡萄糖耐受性。对该患者进行采血,分析综合代谢酶,其中包括肝功能、脂质和糖化血红蛋白(HbA1c)。所有的酶系统都正常,HbA1c为8.0。每次接受四次毛地黄黄酮,治疗剂量为25 mg 粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁),治疗90天之后,这个男孩的血糖浓度不高于125 mg/dl,平均血糖浓度为95 mg/dl,HbA1 c为6.3。图6中所示的是采用毛地黄黄酮(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁)进行的治疗以及血糖浓度情况。
实例8
以为患有II型糖尿病的69岁男性高加索人的治疗方案如下:每天接受Glucotrol XL两次,每次剂量为10 mg,每天接受Actos 45 mg一次,每天接受两次Glucophage,每次剂量为1000 mg。一年中该患者的平均血糖大约为170 mg/dl。图7中表示的是前一年中该患者的血糖数据。该患者接受实例12中的药剂,每天三次。定期测量该患者的血糖水平,如图8所示。这些数据表明在大约60天的时间内血糖持续降低,利用技术成熟的处方是无法达到这样的效果的。
实例9
一位47岁、体重为145磅的女性高加索人已经患有15年的多发性硬化,该人处于急性发作期,眼睛和骨端极度疼痛。该患者按照医嘱采用β干扰素进行治疗。该患者通过舌下动脉接受100mg的毛地黄黄酮粉末(45%的毛地黄黄酮和55%的芦丁),每天四次。在很短的时间内该患者的神经病症状出现了变化,这与快速舌下动脉或者口腔吸收相符。该患者利用100 mg的毛地黄黄酮粉末(45%的毛地黄黄酮和55%的芦丁)进行治疗,每天接受四次,治疗时间为14天,在24个小时之内,该患者的症状大约降低50%,在72个小时之内,该患者的症状消失。停止服用毛地黄黄酮(45%的毛地黄黄酮和55%的芦丁)后的5天之内,该患者的多发性硬化症状出现复发。然后,她又利用250 mg的毛地黄黄酮粉末(45%的毛地黄黄酮和55%的芦丁)进行治疗,每天四次,同时还每天持续利用100 mg的毛地黄黄酮粉末(45%的毛地黄黄酮和55%的芦丁)进行治疗,连续三十天没有观察到MS症状。
实例10
一位32岁的男性高加索人因为车祸导致患有纤维组织肌痛,患病史已有10年的时间,该患者利用消炎药和止痛药进行治疗,无效。该患者的关节疼痛程度已经超出了他的忍受能力,使之无法进行体力劳动,他经常卧床不动,这样才不会觉得痛苦难耐。该患者利用50mg的毛地黄黄酮粉末(75%的毛地黄黄酮和25%的芦丁)进行治疗,每天三次,在两周之内,该患者的症状明显减少,他能够重新进行工作了。他不再需要接受止痛药物的治疗了,他的症状没有再复发过。
实例11
下列成分是典型的缓解自身免疫性失调的药物。用于治疗各种失调的合成物可能各不相同,对它们的解释也各不相同。
β-胡罗卜素6000 IU、棕榈酸视黄酯6000 IU、维生素C(抗坏血酸)375 mg、抗坏血酸棕榈酸酯25 mg、胆骨化醇400 IU、TPGS500 mg、维生素k150 mcg、维生素B115 mg、核黄素15 mg、烟酸15 mg、烟酰胺1450 mg、盐酸吡哆辛(维生素B6)22.5 mg、5-磷酸吡哆醛2.#p#分页标题#e#5 mg、叶酸800 mcg、氰钴维生素(维生素B12)60 mcg、维生素H3 mg、泛酸(遍多酸)100 mg、钙200 mg、碘(Kl)150 mcg、镁500 mg、锌15 mg、硒300 mcg、铜2 mg、锰5 mg、吡啶甲酸铬400 mcg、钼100 mcg、硼3 mg、硅石10 mg、硫酸氧钒5 mg 、酒石酸胆碱50 mg、柑橘属生物类黄酮500 mg、硫辛酸50 mg、黄体制剂3 mg、3-脱氧类黄酮25 mg、番茄红素2 mg、N-乙醯基半胱氨酸200 mg、牛磺酸500 mg、4-羧基-2-噻唑烷100 mg、PEG-400 25 mg。
口服片剂成分中含有下列组分:
维生素C(也叫抗坏血酸和抗坏血酸钙)65 mg、维生素D(也叫胆骨化醇)50 IU、维生素E(也叫维生素E乙酯)5 IU、烟酸(也叫抗糙皮病维生素)10 mg、维生素H100 mcg、钙(也叫碳酸钙)160 mg、铬(也叫烟酸铬)100 mcg、钒(也叫硫酸氧钒)10 mcg、3-脱氧类黄酮(50%的毛地黄黄酮和50%的芦丁)25 mg 、微晶纤维素35 mg 、交联羧甲基纤维素钠7 mg、 硬脂酸10.5 mg、硬脂酸镁3.2 mg、二氧化硅1.8 mg、Opadry NS Y-40-19133 3.5 mg。
描述本发明时参考了具体实例,那些对于精通该领域的研究人员可以在不超出本发明的范围内进行各种修改,也可以替换等效物。另外,可以在本发明的范围之内针对具体的情况、材料、成分、工艺和/或者工艺步骤或者步骤需要对本发明中的某些内容进行修改。据此,本发明的范围应该参考附加的权利要求以及这些权利要求所授权的各种等同要求进行确定。