本发明涉及医药技术领域,是eleutherosidee在制备用于预防和/或治疗治疗膝骨性关节炎(koa)药物中的应用。
背景技术:
关节炎(arthritis)泛指发生在人体关节及其周围组织,由炎症、感染、退化、创伤或其他因素引起的炎性疾病,可分为数十种。常见的关节炎包括骨性关节炎、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、反应性关节炎以及痛风性关节炎。对于不同的关节炎,其发生原理及病理机制也各不相同,属于不同的疾病;当然,不同的关节炎的治疗方式和作用机制亦不相同。例如,类风湿性关节炎(ra)是一种自身免疫系统疾病,是由于体内抗体水平变化异常所导致,主要与遗传因素和免疫因素相关,其特征为以大量t淋巴细胞浸润为主的慢性滑膜炎,发病体征为全身性关节的病变,此外,类风湿因子检测为阳性。强直性脊柱炎(as)是以骶髂关节和脊柱附着点炎症为主要症状的疾病,与hla-b27呈强关联;强直性脊柱炎(as)是四肢大关节,以及椎间盘纤维环及其附近结缔组织纤维化和骨化,以及关节强直为病变特点的慢性炎性疾病;强直性脊柱炎属风湿病范畴,病因尚不明确,是以脊柱为主要病变部位的慢性病,累及骶髂关节,引起脊柱强直和纤维化,造成不同程度眼、肺、肌肉、骨骼病变,是自身免疫性疾病;其很可能在遗传因素的基础上的受环境因素(包括感染)等多方面的影响而致病,遗传因素在as的发病中具有重要作用;一般认为和hla-b27有直接关系,hla-b27阳性者as发病率为10%~20%,免疫因素也是其中一个病因,有人发现60%的as患者血清补体增高,大部分病例有iga型类风湿因子,血清c4和iga水平显著增高。而骨性关节炎(oa)为骨关节的退行性病变,它的主要改变是关节软骨面的退行性病变和继发性的骨质增生,是一种慢性劳损性关节疾病,多发生于中老年以后,发病部位多在负重关节,为局部发病,如膝关节部位发生koa;骨性关节炎的病因病理主要由机械性劳损、关节面不对称等原发性因素所导致;主要表现为关节软骨磨损和半月板的损伤,类风湿因子检测为阴性。
膝骨性关节炎(kneeosteoarthritis,koa)是一种以关节软骨变性以及关节边缘和软骨下骨质再生为特征的慢性关节炎疾患,是机械性和生物性因素相互作用使关节软骨细胞、细胞外基质和软骨下骨合成与降解的正常进行失去平衡的结果,在老年人群中最为常见,男女均可发病。我国60岁及以上人群膝骨性关节炎的患病率为35%-50%,且患病率与年龄成正比,女性高于男性,65岁以上人群的患病率超过68%。该病主要的临床表现为关节肿胀、疼痛、僵硬,对患者的日常工作和生活质量均有严重影响,给患者家庭和社会带来巨大的经济负担。随着人口老龄化的加快和居民体育健身需求的增加,koa发病率逐年升高,已成为突出的、重大的公共卫生和社会经济问题。
目前针对koa的治疗尚无根治措施,以对症治疗为主,如关节清理术、截骨术及人工关节置换术等,但创伤大,易感染,术后并发症较多,而且关节置换术价格昂贵,患者不易接受。药物治疗方面,主要是以一些非特异性药物减轻临床症状为主,通过口服阿片类止痛药(对乙酰氨基酚、中枢镇痛药)及非甾体类抗炎药来缓解关节炎患者的症状,但并不能从根本上治愈骨性关节炎,同时该类药物在心血管系统及胃肠道系统的不良反应较多,限制了其应用的范围,因此临床上亟待研发出新型抗膝骨性关节炎药物。天然药物是我国重要的瑰宝,由于其来源广泛、化学成分丰富、不良反应少,开发成新药易于人体接受的特点,越来越受到国内外研究学者的关注。目前尝试从天然药物中寻找治疗骨性关节炎的新颖、有效的活性药用物质已经成为研究的热点。
eleutherosidee(ee)是从中药刺五加中分离鉴定出的天然木脂素苷类成分,由1个双四氢呋喃类木脂素母核以及2个葡萄糖基配体组成,该成分在刺五加的根、茎、叶、花等部位中均有存在。在稀甲醇中为无色针状结晶,熔点269-271℃,其可溶于甲醇或乙醇,对酸碱均不稳定,化学结构式如下。
化合物eleutherosidee的化学结构式
eleutherosidee作为一种已知的天然木脂素苷类单体化合物,尽管有确切的分子式和结构式,但其研究的活跃性不高,目前关于eleutherosidee的药理作用报道非常少,其药理学研究报道主要为降低血糖、抗中枢疲劳、改善由垂体后叶素造成的心肌力学变化,降低心肌梗塞发生率的作用,临床主要应用于防治心脑血管疾病方面。至今,eleutherosidee作为单体化合物在制备治疗膝骨性关节炎(koa)药物中的应用还未见研究报道。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,提供eleutherosidee的新用途,即eleutherosidee在制备用于预防和/或治疗膝骨性关节炎药物中的应用。本发明人意外的发现eleutherosidee对膝骨性关节炎具有治疗活性,eleutherosidee能明显改善骨关节炎部位炎细胞浸润、纤维组织增生及软骨表层破坏等情况,降低血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平,eleutherosidee具有强效抗膝骨性关节炎(koa)的作用。另外,eleutherosidee作为一种天然化合物,低毒且易于人体所接受。
为解决上述问题,本发明提供的技术方案是:eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物在制备用于预防和/或治疗koa药物中的用途,所述eleutherosidee的结构式如下:
药物组合物在制备用于预防和/或治疗koa药物中的用途,其中药物组合物含有eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物。
本发明的优选技术方案中,还包括药学上可接受的一种或多种惰性的、无毒的赋形剂。
优选地,所述赋形剂为载体、溶剂、乳化剂、分散剂、湿润剂、粘合剂、稳定剂、着色剂或香料。
优选地,所述药物为片剂、胶囊剂、冲剂、滴剂、冻干物、颗粒剂、软膏剂或针剂。
优选地,其中所述的eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物作为唯一活性成分。
上述技术方案中,所述药物组合物通过质量分数为98%以上(即纯度)的eleutherosidee添加药用辅助成分制成片剂、胶囊剂、冲剂、滴剂、冻干物、颗粒剂、软膏剂或针剂。
根据本发明的药物组合物可以全身和/或局部地起作用,为此,可以以合适的方式,例如通过口、肠胃外、肺或者鼻的途径服用,根据本发明的组合物可以适合于这些给药途径的服用形式服用。
适于口服的是根据现有技术水平起作用和迅速地和/或以改进方式释放本发明的药物组合物的给药形式,并且包含以结晶和/或无定形的和/或溶解形式,例如片剂(无涂层或有涂层的片剂,其例如具有抵制胃液或者延迟溶解或不溶解的涂层,根据本发明的组合物释放),在口中迅速破碎的片剂,或膜片,膜/冻干物,胶囊(例如硬或软胶囊),糖衣片,颗粒,小丸,粉末,乳剂,悬浮液,烟雾剂或者溶液的根据本发明的药物组合物。
肠胃外投药可以避免吸收步骤(例如静脉内,动脉内,心内,脊柱内或者腰内或者关节内)或者同时包括吸收(例如肌肉内,皮下,皮内,经皮或者腹膜内)进行。适合于肠胃外投药法的合适的服用形式特别地是用于注射和注入以溶液,悬浮液,乳剂,冻干物或者无菌粉末形式的制剂。
适合于另一个给药途径的是例如用于吸入的药物形式,例如粉末吸入七或者雾化器,或者可以鼻服用的药物形式,录入滴剂,溶液或者喷雾剂。
根据本发明的药物组合物可以转化为所述的服用形式。这可以以本身已知的方式通过与惰性的、无毒的、药理学合适的赋形剂混合进行。这些赋形剂特别地包括载体(例如微晶纤维素、乳糖、甘露糖醇,淀粉),溶剂(例如液体聚乙二醇),乳化剂和分散剂或者湿润剂(例如十二烷基硫酸钠,油酸聚氧失水山梨糖醇酯,丙二醇),粘合剂(例如聚乙烯吡咯烷酮),合成和天然聚合物(例如白蛋白),稳定剂(例如抗氧化剂,如抗坏血酸),着色剂(例如无机颜料,如铁氧化物)和掩盖性香料和气味。
eleutherosidee有效的剂量可以根据给药方式、病人的年龄体重、病情严重程度以及其它相关的因素而改变,口服给药时推荐剂量为30~120mg/次,每日2~3次;肠胃外给药推荐剂量为10~40mg/次,每日1次。
本发明的技术方案是:采用经典的半月板失稳手术方法(dmm)建造大鼠膝骨性关节炎模型,首次选用eleutherosidee作为治疗药物,通过关节腔注射的方式给药,研究其对大鼠膝骨关节炎模型的炎症因子等指标以及关节病理学改变的影响,观察eleutherosidee对大鼠膝骨关节炎动物模型的防治作用,从而为eleutherosidee防治膝骨性关节炎提供实验依据。
本发明的优点在于:
(1)提供eleutherosidee具有高效抗膝骨性关节炎的用途:能明显改善膝骨关节炎部位炎细胞浸润、纤维组织增生及软骨表层破坏等情况,降低血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平,显示eleutherosidee具有强效抗骨性关节炎的作用。
(2)本发明提供的eleutherosidee具有高效抗膝骨性关节炎的用途,具有潜在的重大经济效应。eleutherosidee或其药学上可接受的载体制备的制剂具有治疗膝骨性关节炎药物的应用前景,按照国家创新药物审批办法开发研制,有望成为具有我国独立自主知识产权的国家1类治疗膝骨性关节炎新药,产业化前景明确。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1a为各组大鼠膝关节标本的大体图片;图1b为eleutherosidee对大鼠膝关节大体评分的影响;
图2a为各组大鼠膝关节部位关节软骨病理组织改变图片;图2b为eleutherosidee对大鼠膝关节部位关节软骨病理学评分的影响;
图3a为eleutherosidee对大鼠血清中mmp-3水平的影响对照图;图3b为eleutherosidee对大鼠血清中mmp-9水平的影响对照图;图3c为eleutherosidee对大鼠血清中pge2水平的影响对照图;
其中,sham为假手术组;model为模型组;ee为eleutherosidee;ee-30为30mg/kg治疗剂量组;ee-90为90mg/kg治疗剂量组。
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书所详细描述的本发明。
一、材料
1.实验动物
sd大鼠,32只,雄性,体重240~270g,清洁级,由上海斯莱克实验动物有限公司提供。试验期间饲养室温度20±3.2℃,相对湿度为65~75%,自由摄食和饮水。
2、药品、试剂和仪器
2.1药品
eleutherosidee(ee,含量>98%)购于成都瑞芬思生物科技有限公司;0.9%氯化钠溶液,中国大冢制药有限公司生产;水合氯醛溶液,苏州大学附属第一医院生产,苏药制字:h04001504。
2.2试剂
mmp-3,mmp-9和pge2的elisa试剂盒由(r&dsystems,usa)公司生产。
2.3仪器
电子天平秤,el104型,上海越平科学仪器有限公司生产;3k15型台式冷冻离心机,德国sigma公司生产;sunrise酶标仪,由瑞士tecan公司生产;bx41光学显微镜(日本olympus公司)。
二、实验方法
1、造模及给药
取32只雄性的健康sd大鼠(由上海斯莱克实验动物有限公司提供),体重240~270g,随机分为4组,每组8只,分为假手术组、模型组、eleutherosidee低剂量组(30mg/kg)、eleutherosidee高剂量组(90mg/kg)。所有动物造模前一天右膝备皮,术前称重,用10%水合氯醛经腹腔注射麻醉,将动物仰卧位固定于手术台上,消毒铺单。假手术组仅做皮肤切口,模型组采用经典的半月板失稳手术方法(dmm)建造膝骨性关节炎动物模型。各组实验动物四周后观察切口愈合良好后,再进行关节腔注射给药,每次注射药物体积为50μl,将eleutherosidee通过关节腔注射的方法给药,每3日给药1次,周期为42天,模型组仅给予空白溶媒,假手术组不予任何处理正常饲养。所有各组动物于末次给药后3天处死。
2、大体观察
处死动物取材时,观察右膝关节的关节面是否光泽,有无软化灶、糜烂、溃疡和缺损,有无软骨剥脱,软骨下骨质暴露,关节局部有无骨赘形成。并用大体评分规则进行评估:0分:关节面光滑,色泽正常;1分:关节面粗糙,有小的裂隙,色泽灰暗;2分:关节面糜烂,软骨缺损达软骨表层或中层;3分:关节面溃疡形成,缺损达软骨深层;4分:软骨剥脱,软骨下骨质暴露。
3、组织病理学观察
采用空气栓塞法处死各组实验动物后,矢状位切取膝关节,股骨内侧骼负重部分标木,厚约0.5cm,包括关节软骨和软骨下骨,置于10%中性甲醛溶液中固定24h,10%edta脱钙,酒精脱水,透明、浸蜡,5μm层厚连续切片,烤片1h,脱蜡、水化,he染色,脱水、透明,中性塑胶封片。光学显微镜下观察关节软骨结构是否清晰,软骨细胞排列是否整齐,有无软骨细胞增生、缺失,有无软骨裂隙、溃疡及缺损、软骨层纤维成分是否增多等病理改变情况。根据骨关节病组织分类方法中关节软骨的病变计分标准,对各动物膝关节标本的病变程度进行计分和组间比较。
4、血清中mmp-3,mmp-9和pge2水平的测定
实验结束后,处死大鼠取血清,测定血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平。mmp-3,mmp-9和pge2的elisa试剂盒由(r&dsystems,usa)公司生产,所有检测实验均按照elisa试剂盒使用说明书操作。
5、统计方法
采用spss16.0统计软件处理系统,实验数据以
三、实施结果
1eleutherosidee对大鼠大体观察的影响
假手术组显示:关节囊外观正常,软骨面完整光滑,色泽正常,无关节积液及滑膜的增生。模型组显示:积液明显,软骨下骨暴露,表面有裂隙且不规则,并伴有明显骨赘及溃疡的生成(图1a)。eleutherosidee(30mg/kg)治疗组中显示:关节软骨表面欠光滑,有散在溃疡点,软骨边缘有少许骨赘形成,大体破坏的程度明显降低,其中eleutherosidee(90mg/kg)治疗组与模型组比较,治疗效果明显(p<0.01)。各组的大体评分见图1b。
2eleutherosidee对大鼠膝关节病理观察的影响
关节软骨he染色结果:假手术组中显示:动物软骨表层完整,软骨结构清晰可辨,软骨细胞排列整齐,潮线结构完整,未见炎性细胞浸润;模型组中显示:软骨表层剥脱,软骨层纤维性成分增多,细胞明显增生,排列严重紊乱,潮线结构破坏(图2a)。eleutherosidee(30mg/kg、90mg/kg)治疗组显示:软骨表层有较轻微的破损,可见一定程度的表层细胞的增生,有少许软骨细胞簇聚,但与模型组比较有明显的改善。各组动物关节软骨的病理学评分见图2b。
3eleutherosidee对大鼠血清中mmp-3,mmp-9和pge2水平的影响
取大鼠的血清,采用elisa检测方法,对血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平进行测定。检测结果分析显示:模型组动物血清中mmp-3,mmp-9和pge2的含量明显高于假手术组(p<0.01);eleutherosidee(30mg/kg、90mg/kg)治疗组与模型组比较,均能明显降低血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平,其中eleutherosidee(90mg/kg)治疗组与模型组比较,抑制作用显著(p<0.01),见图3a-3c。
实施结果小结
1.大鼠通过关节腔注射给予eleutherosidee进行治疗,给药方法:每3日给药1次,治疗周期42天,eleutherosidee可显著的降低实验动物的大体破坏程度,膝关节无明显骨赘形成,未见裂纹及软化灶。
2.组织病理学观察结果显示:eleutherosidee治疗后大鼠膝关节部位炎细胞浸润、纤维组织增生及软骨表层破坏等情况均明显降低。
3.eleutherosidee治疗后大鼠血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平明显降低。
综上所述,eleutherosidee可以降低大鼠血清中mmp-3,mmp-9和pge2的水平,减轻膝关节软骨的降解与损害,对膝骨性关节炎(koa)具有一定的防治作用。
本发明通过下面的实验例进一步说明。
制备药剂的实施例1:
取eleutherosidee单体化合物30g,加入1,2-丙二醇200m1,充分溶解,加灭菌注射用水稀释至1000m1,混匀后分装到1000支安瓶中,每支lml,含eleutherosidee30mg。
制备药剂的实施例2:
取eleutherosidee单体化合物30g,加入药用淀粉270g,二者充分混合,制成1000粒胶囊,每粒重0.3g,含eleutherosidee30mg。
制备药剂的实施例3:
取eleutherosidee单体化合物100g,加入药用淀粉200g,二者充分混合,制成1000片,每片重0.3g,含eleutherosidee100mg。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实例的限制,上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
1.eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物在制备用于预防和/或治疗koa药物中的用途,所述eleutherosidee的结构式如下:
2.药物组合物在制备用于预防和/或治疗koa药物中的用途,其中药物组合物含有eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物。
3.权利要求1或2所述的用途,其特征是:还包括药学上可接受的一种或多种惰性的、无毒的赋形剂。
4.权利要求3所述的用途,其特征是:所述赋形剂为载体、溶剂、乳化剂、分散剂、湿润剂、粘合剂、稳定剂、着色剂或香料。
5.权利要求1所述的用途,其特征是:所述药物为片剂、胶囊剂、冲剂、滴剂、冻干物、颗粒剂、软膏剂或针剂。
6.权利要求1或2所述的用途,其特征是:其中所述的eleutherosidee、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物作为唯一活性成分。
7.权利要求2所述的用途,其特征是:药物组合物通过质量分数为98%以上的eleutherosidee添加药用辅助成分制成片剂、胶囊剂、冲剂、滴剂、冻干物、颗粒剂、软膏剂或针剂。
技术总结