玫瑰紅景天提取物和分離的化合物及其在治療神經(jīng)變性疾病中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及玫瑰紅景天的提取物、組分和分離的化合物，及其用于治療神經(jīng)病理性疾病和神經(jīng)變性疾病的用途。本發(fā)明的提取物和化合物抑制α-突觸核蛋白的聚集。在一個實(shí)施方案中，本發(fā)明的玫瑰紅景天提取物和化合物可用于治療突觸核蛋白病，包括帕金森病、路易體癡呆、單純性自主神經(jīng)衰竭、多系統(tǒng)萎縮和阿爾茨海默病。
【專利說明】玫瑰紅景天提取物和分離的化合物及其在治療神經(jīng)變性疾病中的應(yīng)用
[0001]相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2011年8月8日提交的美國臨時申請系列號為N0.61/573,022的權(quán)益，將其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
【背景技術(shù)】
[0002]帕金森病(PD)是一種致殘性、漸進(jìn)性神經(jīng)變性病癥。PD的臨床表現(xiàn)包括休息性震顫、僵直、運(yùn)動遲緩和姿勢不穩(wěn)定性與認(rèn)知和情感障礙。ro的主要病理特征為黑質(zhì)致密部中多巴胺能神經(jīng)元的損失和被稱為路易體的胞漿內(nèi)包含體的存在。
[0003]PD的病因?qū)W和發(fā)病機(jī)理尚未完全闡明。環(huán)境因素和遺傳因素都可導(dǎo)致ro的形成(BrOuSSOlle&ThObOiS，2002)。大多數(shù)H)患者為散發(fā)行的，然而也鑒定了一些易感基因伴隨著家族遺傳的H)病人?；蚪M復(fù)制的三個錯義點(diǎn)突變(A53T、A30P和E46K)或α -突觸核蛋白(synuclein)基因的三倍復(fù)制已經(jīng)報道為家族性F1D的病因(Conway et al.，1998)。
[0004]α -突觸核蛋白蛋白質(zhì)主要在神經(jīng)元中表達(dá)，特別是在突觸未端，并且在突觸功能和神經(jīng)可塑性方面起作用(Sidhu et al.，2004)。病理性α -突觸核蛋白存在于路易體和路易軸突中，呈不溶性、細(xì)絲狀聚集體存在，其包含異常硝酸化的、磷酸化的和泛素化的殘基。已有報道表明α-突觸核蛋白病是神經(jīng)變性疾病的一個重要發(fā)病機(jī)制(Vekrellis etal.，2011)。
[0005]α -突觸核蛋白蛋白質(zhì)具有形成各種構(gòu)象的高傾向性，具有自我聚集成低聚物的強(qiáng)傾向性，所述低聚物進(jìn)一步聚集成原纖維沉積為路易體和其它疾病。在體外和動物模型中，ct -突觸核蛋白的突變體更傾向于形成聚集體(Giasson et al., 2002;Lee etal., 2002) ο在具有路易體的 癡呆(DLB) (Spillantini et al.，1998)、阿爾茨海默病、多系統(tǒng)萎縮(MSA)及其它神經(jīng)變性病癥中(Halliday et al.,2011), α-突觸核蛋白也被確定為路易體和路易軸突的主要成分。
[0006]另外，α-突觸核蛋白蛋白質(zhì)水平隨衰老在人黑質(zhì)中增加。人類患者和動物模型中的神經(jīng)變性表型顯示α-突觸核蛋白的高表達(dá)水平，并且該蛋白質(zhì)的異常聚集在ro的發(fā)病機(jī)制中起作用。A53TC1-突觸核蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠(在小鼠朊病毒-相關(guān)蛋白啟動子的控制下)顯示運(yùn)動功能顯著降低，隨著年齡增長，最終導(dǎo)致致命性的運(yùn)動麻痹(Giasson etal.，2002)。A53TC1-突觸核蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠的運(yùn)動神經(jīng)元顯示出接近原纖維α _突觸核蛋白包含體(其類似于路易體結(jié)構(gòu)的一部分)的軸突變性。.[0007]最新證據(jù)也表明聚集的不溶性α -突觸核蛋白的低聚物(初原纖維)在H)的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。已經(jīng)證實(shí)α-突觸核蛋白初原纖維形成橢圓形或圓形淀粉樣孔，其可以刺穿細(xì)胞膜及導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)含物釋放和細(xì)胞死亡(Lashuel et al.，2002)。
[0008]除了 α -突觸核蛋白低聚物的毒性之外，最新研究已經(jīng)表明線粒體復(fù)合物I功能喪失和F1D患者腦中發(fā)現(xiàn)的氧化應(yīng)激的產(chǎn)生(Keeney et al.，2006),這些可能參與F1D中選擇性黑質(zhì)多巴胺能變性的發(fā)展。
[0009]6-羥基多巴胺(6-0HDA)是一種廣泛地用于在實(shí)驗(yàn)動物中誘導(dǎo)帕金森綜合征的化學(xué)物質(zhì)(Lane&Dunnett，2008)。6-OHDA經(jīng)由多巴胺和去甲腎上腺素重吸收轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入神經(jīng)元。因此，6-OHDA通常與選擇性去甲腎上腺素重吸收抑制劑(比如地昔帕明)一起使用以選擇性地僅殺死多巴胺能神經(jīng)元。在體外，多巴胺的氧化可導(dǎo)致6-OHDA的產(chǎn)生，所以6-OHDA被認(rèn)為是內(nèi)源性毒素(Jellinger et al.，1995)。確實(shí)的證據(jù)表明6-OHDA產(chǎn)生活性氧簇，并降低谷胱甘肽和過氧化物歧化酶的活性(Betarbet et al.，2002)。在腦內(nèi)注射6-OHDA之后，紋狀體神經(jīng)元在24小時內(nèi)開始變性，并且在2-3天后紋狀體多巴胺耗盡(Asanuma et al., 1998)。
[0010]MPTP (1-甲基_4_苯基_1，2，3，6_四氧吡唳)被認(rèn)為是一種環(huán)境毒素，可在F1D的發(fā)病機(jī)制中起作用。MPTP本身無毒，然而其在腦中產(chǎn)生的活性代謝物，一種帶正電荷的化學(xué)毒素(MPP+)，干擾線粒體的氧化磷酸化，并引起ATP耗盡和隨后引起細(xì)胞死亡。MPP+經(jīng)多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白被多巴胺能神經(jīng)元吸收。MPP+也抑制兒茶酚胺的合成，降低多巴胺和去甲腎上腺素的水平，并使酪氨酸羥化酶失活。另外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)MPP+上調(diào)SH-SY5Y細(xì)胞中α-突觸核蛋白的表達(dá)和聚集(Kalivendi et al.，2004)?？梢酝ㄟ^在嚙齒類動物的側(cè)腦室內(nèi)注射MPP+誘導(dǎo)形成帕金森綜合征(Cavalla et al., 1985),用Rotorod試驗(yàn)和曠場實(shí)驗(yàn)(OpenField Test)評價這些F1D小鼠的運(yùn)動活性。
[0011]目前，沒有停止或逆轉(zhuǎn)ro發(fā)展的治療藥物。市售可獲得的藥物僅緩解該疾病的癥狀，以改善ro患者的生活質(zhì)量。因?yàn)閞o患者存在大量癥狀和并發(fā)癥，藥物的選擇在個體之間變化相當(dāng)大，對于ro的最通常的處方藥物是促進(jìn)腦內(nèi)多巴胺生成的治療劑。左旋多巴，其由大腦酶改性產(chǎn)生多巴胺，是用于ro的最常用藥物。這些年來，已經(jīng)研究了許多多巴胺受體激動劑來治療ro ;然而，在治療一段時期之后，治療效果降低。而且這樣用藥，在一些患者中也有副作用，比如胃腸疾病和心理學(xué)認(rèn)知問題(例如，意識模糊、幻覺、精神病、等)。因此，需要ro的改善的治療劑。
[0012]玫瑰紅景天(Rhodiola rosea, RR),也稱為黃金根，是景天科植物中紅景天屬(Rhodiola)的一種。玫瑰紅景天生長在海拔3000米以上的山脈和硬巖石中。紅景天屬的根具有低毒，理氣養(yǎng)血、潤肺補(bǔ)腎功能及其抗衰老作用，兩千年前在《神農(nóng)本草經(jīng)》中被列為上品。`
[0013]自從18世紀(jì)以來，紅景天在中國之外的許多歐洲國家的本草著作中也有記載，并且早在維京時代就已經(jīng)使用?！冬F(xiàn)代實(shí)用本草》記載玫瑰紅景天具有中樞抑制、抗疲勞、增強(qiáng)心臟作用、抗炎、降低血糖水平、抗-過氧化和抗-微波輻射活性?，F(xiàn)代生物學(xué)研究證明RR提取物具有抗疲勞、抗氧化、增強(qiáng)認(rèn)知、抗抑郁、抗應(yīng)激、抗病毒、抗菌、抗腫瘤和抗炎活性(Panossian et al., 2010)。
[0014]玫瑰紅景天包含多種化學(xué)成分，包括苯丙素類(例如，絡(luò)塞維(rosavin)、絡(luò)總(rosin)、絡(luò)塞琳(rosarin))、苯乙醇類衍生物(例如，紅景天苷、絡(luò)醇)、黃酮類(例如，rodiolin)、單職類(例如，rosiridol、rosiridin)、甾體苷(例如，胡蘿卜苷)和酹酸類(例如，沒食子酸)。報道表明紅景天苷具有抗細(xì)胞凋亡、抗炎、抗氧化、抗抑郁和神經(jīng)保護(hù)作用。特別地，紅景天苷可以通過抑制NO途徑而保護(hù)PC12細(xì)胞抗MPP(+)_誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。Rosiridin已被報道為單胺氧化酶抑制劑，這也許是RR抗抑郁作用的原因。已知絡(luò)塞維對于細(xì)菌淋病奈瑟球菌的生長具有抑制作用，并具有活性氧簇清除活性(Panossian&ffagner, 2005)。[0015]發(fā)明簡述
[0016]本發(fā)明提供用于預(yù)防和/或治療神經(jīng)病學(xué)和/或神經(jīng)變性疾病和病癥的新的和有益的物質(zhì)和方法。在一個實(shí)施方案中，本發(fā)明提供玫瑰紅景天提取物，和從玫瑰紅景天中分離的化合物，用于預(yù)防、治療或改善突觸核蛋白病比如帕金森病。
[0017]在一個特定實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及具有下述結(jié)構(gòu)的式I的化合物:
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種抑制α-突觸核蛋白聚集的方法，其中所述方法包括向α-突觸核蛋白聚集體施用有效量的分離的或基本純的式1、或式III至式VIII的化合物、或其鹽， 其中式I的化合物具有下述結(jié)構(gòu):
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述化合物選自絡(luò)塞維(rOsavin)、6-0-沒食子?；j(luò)總(6-0-gal1yl rosin)、絡(luò)塞琳(rosarin)、淫羊藿次苷 D2、mongrhoside、6_0-沒食子酰基熊果苷(6-0-galloyl arbutin)或 rhodiocyanoside A0
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中α-突觸核蛋白聚集體位于受試者中，并且向受試者施用所述化合物或其鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述受試者患有神經(jīng)變性疾病。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述神經(jīng)變性疾病選自帕金森病、突觸核蛋白病、肌萎縮性側(cè)索硬化癥、阿爾茨海默病、具有路易體的癡呆、單純性自主神經(jīng)衰竭(PAF)、多系統(tǒng)萎縮(MSA)、亨廷頓氏疾病或路易體疾病。
6.一種治療神經(jīng)變性疾病或神經(jīng)病理性疾病的方法，其中所述方法包括向需要這樣的治療的受試者施用有效量的分離的或基本上純的式1、或式IV至式VII的化合物、或其鹽，其中式I的化合物具有下述結(jié)構(gòu):
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述化合物選自絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳、淫羊藿次苷D2、mongrhoside、或 rhodiocyanoside A0
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述神經(jīng)變性疾病選自帕金森病、突觸核蛋白病、肌萎縮性側(cè)索硬化癥、阿爾茨海默病、具有路易體的癡呆、單純性自主神經(jīng)衰竭(PAF)、多系統(tǒng)萎縮(MSA)、亨廷頓氏疾病或路易體疾病。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述神經(jīng)變性疾病為突觸核蛋白病。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述神經(jīng)變性疾病為帕金森病。
11.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述神經(jīng)病理性病癥選自神經(jīng)性疼痛、中風(fēng)、腦外傷或癲癇。
12.—種減少α-突觸核蛋白聚集的方法，其中所述方法包括向α-突觸核蛋白聚集體施用有效量的包括分離的玫瑰紅景天提取物和任選地可藥用載體的組合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述α-突觸核蛋白聚集體位于受試者中，并且向受試者施用所述組合物。
14.權(quán)利要求12的方法，其中所述組合物包括至少90%重量的玫瑰紅景天提取物。
15.權(quán)利要求12的方法，其中所述玫瑰紅景天提取物為水提取物或醇提取物。
16.權(quán)利要求12的方法，其中所述玫瑰紅景天提取物為水、乙醇或丁醇提取物。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述玫瑰紅景天提取物是使用包括下述的方法制備的: 提供足量的玫瑰紅景天原料； 用包括醇的第一溶劑提取該玫瑰紅景天原料，得到玫瑰紅景天醇提取物； 回收該玫瑰紅景天醇提取物； 混合該玫瑰紅景天醇提取物與水；和用一種或多種有機(jī)溶劑分配該水-玫瑰紅景天醇提取物，得到一種或多種有機(jī)溶劑組分和水組分， 其中所述第一溶劑包括選自甲醇、乙醇或丙醇的醇，和 其中所述有機(jī)溶劑選自石油醚、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇或丁醇。
18.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述原料為玫瑰紅景天根。
19.一種減少淀粉樣β肽聚集的方法，其中所述方法包括向淀粉樣β肽聚集體施用有效量的包括分離的玫瑰紅景天提取物和任選的可藥用載體的組合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中所述淀粉樣β肽聚集體位于受試者中，并且向受試者施用所述組合 物。
【文檔編號】A61P25/16GK103857400SQ201280038776
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月8日
【發(fā)明者】葉玉如, 葉翠芬, 浮光苗, 官可祈, 伍儒邦 申請人:香港科技大學(xué)