本發(fā)明涉及藥物領(lǐng)域,特別涉及一種三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物和三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物的應(yīng)用。
背景技術(shù):
阿爾茨海默氏病(alzheimer’sdisease,ad)俗稱老年癡呆癥,是一種嚴(yán)重的老年性癡呆癥,表現(xiàn)為嚴(yán)重的認(rèn)知功能障礙,喪失生活自理能力以及精神行為障礙。據(jù)統(tǒng)計(jì),隨人口老齡化的進(jìn)程加快,65歲以上ad患病率大約1%-5%,而85歲以上ad患病率則高達(dá)20%-40%。高致死率將ad列為老年人口病癥中第五大致死性疾病。ad發(fā)病機(jī)理復(fù)雜,其中針對(duì)“aβ蛋白級(jí)聯(lián)假說”研究最多。aβ通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,激發(fā)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)生氧化應(yīng)激,作用于線粒體,影響能量代謝,加劇tau蛋白磷酸化和nft的形成和降低興奮性的閾值等途徑發(fā)揮神經(jīng)毒性;且在神經(jīng)退行性疾病ad患者體內(nèi)氧化損傷程度加劇明顯。
當(dāng)前對(duì)阿爾茲海默癥的治療方法主要是通過服用抗焦慮藥、抗抑郁藥和抗精神病藥控制伴發(fā)的精神病理癥狀,以及服用作用于神經(jīng)遞質(zhì)的藥物、腦代謝賦活藥物,改善認(rèn)知功能,延緩疾病進(jìn)展。
三價(jià)鐵卟啉及其衍生物包括次血紅素-短肽,是以鐵卟啉為輔基的微過氧化物酶,包括由細(xì)胞色素c(cytc)水解而來的八肽(簡(jiǎn)稱:mp-8)、九肽(簡(jiǎn)稱:mp-9)、十一肽(簡(jiǎn)稱:mp-11)。它們均含有共價(jià)結(jié)合的次血紅素和血紅素,并在肽段中含有一個(gè)組氨酸殘基,人們發(fā)現(xiàn)它們是一類很好的過氧化物酶模擬物。這一類過氧化物模擬酶具有很強(qiáng)的透過細(xì)胞膜、清除細(xì)胞內(nèi)自由基作用,因此具有較好的抗氧化活性,在制備治療阿爾茲海默癥藥物中的應(yīng)用經(jīng)檢索未見文獻(xiàn)公開報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物和三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物的應(yīng)用。所述技術(shù)方案如下:
一方面,一種三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物,包括次血紅素和短肽,次血紅素上的羧基與短肽肽鏈上的氨基以酰胺鍵相連,短肽為三肽。
具體的,化合物具體為:
dh-β-ala-his-lys;
dh-β-ala-his-glu;
dh-β-ala-his-asp;
其中,dh為次血紅素,β-ala為β-取代丙氨酸,his為組氨酸,lys為賴氨酸,glu為谷氨酸,asp為天冬氨酸。
另一方面,一種三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物在制備治療阿爾茲海默癥藥物中的應(yīng)用。
進(jìn)一步的,三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物包括:次血紅素-短肽。
具體的,次血紅素-短肽化合物具體包括:
dh-β-ala-his-glu;
dh-β-ala-his-lys;
dh-β-ala-his-asp;
dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys;
其中,dh為次血紅素,β-ala為β-取代丙氨酸,his為組氨酸,lys為賴氨酸,glu為谷氨酸,asp為天冬氨酸;thr為蘇氨酸;val為纈氨酸。
進(jìn)一步的,藥物包括片劑、丸劑、膠囊劑、沖劑、噴霧劑、口服液、混懸液、透皮吸收劑和注射劑。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:本發(fā)明的三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物能夠延長(zhǎng)阿爾茲海默癥模型線蟲cl4176的壽命,減緩線蟲癱瘓趨勢(shì),因此對(duì)阿爾茲海默癥的治療提供了藥物研發(fā)新方向。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中制備得到的dh-β-ala-his-glu的hplc圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例2中dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys對(duì)cl4176線蟲壽命試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例2中dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys對(duì)cl4176線蟲癱瘓?jiān)囼?yàn)的試驗(yàn)結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例1dh-β-ala-his-glu的固相合成
(1)樹脂溶脹:稱取0.1mmolrink-nh2樹脂,加入二氯甲烷試劑使樹脂充分浸潤(rùn),溶脹1h,抽濾除去二氯甲烷,用二甲基甲酰胺(dmf)洗滌樹脂6次。
(2)脫保護(hù):向步驟(1)處理好的rink-nh2樹脂中加入dep(含20%哌啶的dmf)溶液,于室溫震蕩15-30min,抽濾,用dmf洗滌樹脂6次,用顯色劑(a:5%茚三酮乙醇溶液b:80%苯酚乙醇溶液)檢測(cè)氨基脫保護(hù)情況,當(dāng)樹脂顆粒全部變?yōu)樗{(lán)紫色為脫保護(hù)完全。
(3)連接氨基酸:將fmoc-glu(otbu)-oh、pybop(六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷)、hobt(1-hydroxybenzotriazole)、nmm(n-甲基嗎啡啉)和rink-nh2樹脂按摩爾比為3:3:3:6:1依次加入反應(yīng)器中,加入容器體積的約2/3二甲基甲酰胺室溫震蕩1.5-2h,抽濾,用二甲基甲酰胺洗滌樹脂6次,用顯色劑檢測(cè)氨基酸連接情況,樹脂顆粒全部變?yōu)闊o色為反應(yīng)完全。
(4)重復(fù)步驟(2)和(3),連接后續(xù)的fmoc-his(trt)-oh和fmoc-β-ala-oh。
(5)連接次血紅素:重復(fù)步驟(2),將次血紅素、pybop、hobt、nmm和rink-nh2樹脂按摩爾比為0.8:1.2:1.5:2:1依次加入反應(yīng)器中;抽濾,反應(yīng)8h,用二氯甲烷和無水甲醇各洗8-10次至溶液呈無色。
(6)干燥:將反應(yīng)器整體放于真空干燥泵中干燥一天除去有機(jī)試劑。
(7)切割:加入7ml切割試劑(95%三氟乙酸、2.5%三異丙基硅烷和2.5%超純水),室溫反應(yīng)1-1.5h,在冰浴環(huán)境下用離心筒(含30ml于-20℃下保存的無水乙醚)收集液體,控制流速在1-2滴/s,將離心筒密封放于-20℃冰箱靜置1天。
(8)沉淀:將沉淀進(jìn)行離心(4℃,6000rpm,5min),棄上清,重復(fù)2次,并放于真空干燥泵中干燥1h,得次血紅素三肽粗品。
(9)分析:得到的次血紅素三肽粗品用反相制備液相色譜檢測(cè),結(jié)果如圖1所示,dh-β-ala-his-glu主峰在10min左右出現(xiàn)。將主峰進(jìn)行ms檢測(cè),測(cè)得的分子量為899.73,與理論分子量一致。
實(shí)施例2化合物dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys對(duì)秀麗隱桿線蟲的作用
1、壽命試驗(yàn)
選取cl4176線蟲。通過產(chǎn)卵同期化或裂解同期化法獲得蟲卵,培養(yǎng)蟲卵待其生長(zhǎng)至l1期時(shí),將其轉(zhuǎn)移至涂有dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys的培養(yǎng)板上,48h時(shí)轉(zhuǎn)移至25℃誘導(dǎo),每組50只。整個(gè)實(shí)驗(yàn)無菌操作,采用平板涂布法,涂布dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys+op50菌液于ngm固體平面表面,并轉(zhuǎn)移線蟲至該培養(yǎng)基表面。從誘導(dǎo)開始記為第0天,每天記線蟲死亡數(shù)。此后每天更換培養(yǎng)基以保持線蟲食物充足,并統(tǒng)計(jì)線蟲存活情況,繪制線蟲壽命曲線。
試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示,cl4176線蟲16℃同期化培養(yǎng)至l1期,轉(zhuǎn)移至涂有dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys的培養(yǎng)板上,48h時(shí)轉(zhuǎn)移至25℃誘導(dǎo)。從誘導(dǎo)開始記為第0天,每天記線蟲死亡數(shù)。每組50只。溫度升高可以誘導(dǎo)cl4176線蟲肌肉細(xì)胞表達(dá)aβ,aβ毒性的積累會(huì)導(dǎo)致cl4176線蟲死亡。對(duì)比空白對(duì)照組,500μmol/l的化合物dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys能夠減少每日cl4176線蟲死亡數(shù)量,降低線蟲死亡率,并延長(zhǎng)cl4176線蟲壽命。
2、癱瘓?jiān)囼?yàn)
選取cl4176線蟲。通過產(chǎn)卵同期化或裂解同期化法獲得蟲卵,培養(yǎng)蟲卵待其生長(zhǎng)至l1期時(shí),用于dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys對(duì)cl4176線蟲癱瘓率的研究。整個(gè)實(shí)驗(yàn)無菌操作,采用平板涂布法,涂布dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys+op50菌液于ngm固體平面表面,并轉(zhuǎn)移線蟲至該培養(yǎng)基表面。48h時(shí)轉(zhuǎn)移至25℃誘導(dǎo)。從誘導(dǎo)開始記為第0天,每天記線蟲癱瘓數(shù)。每組50只。此后每天更換培養(yǎng)基以保持線蟲食物充足,觀察并統(tǒng)計(jì)線蟲癱瘓情況,并繪制線蟲癱瘓趨勢(shì)圖。
試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示,cl4176線蟲16℃同期化培養(yǎng)至l1期,將轉(zhuǎn)移至涂有dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys的培養(yǎng)板上,48h時(shí)轉(zhuǎn)移至25℃誘導(dǎo)。從誘導(dǎo)開始記為第0天,每天記線蟲死亡數(shù)。每組50只。線蟲在16℃沒有出現(xiàn)癱瘓情況,再轉(zhuǎn)移至25℃后出現(xiàn)癱瘓,說明溫度升高可以誘導(dǎo)cl4176線蟲肌肉細(xì)胞表達(dá)aβ,aβ毒性引起線蟲癱瘓。對(duì)比空白對(duì)照組,500μmol/l的化合物dh-β-ala-his-thr-val-glu-lys能夠明顯降低癱瘓率,降低aβ表達(dá)所引起的毒性作用。
本發(fā)明的三價(jià)鐵卟啉及其衍生物-短肽化合物能夠延長(zhǎng)阿爾茲海默癥模型線蟲cl4176的壽命,減緩線蟲癱瘓趨勢(shì),因此對(duì)阿爾茲海默癥的治療提供了藥物研發(fā)新方向。
上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
以上所描述的系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。