專利名稱:木質(zhì)素磺酸鹽的用途及其藥物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及木質(zhì)素磺酸鹽的用途,還涉及含有木質(zhì)素磺酸鹽作為有效成分的藥物 組合物。
背景技術(shù):
自1981年艾滋病(AIDS)首次被發(fā)現(xiàn)至今,全球死于這種疾病的人已逾2500萬。 艾滋病是感染人免疫缺陷病毒(HIV)引起的。2009年UNAIDS數(shù)據(jù)顯示,截至到2008年, 全球HIV感染者已超過3340萬,2008年全球新增感染者人數(shù)為270萬。在世界范圍內(nèi),性 傳播是艾滋病主要的傳播途徑,性病的流行是艾滋病流行的潛在危險因素。雖然艾滋病疫 苗是預(yù)防和控制HIV最有效的方式,但到目前為止,人類仍然沒有研制出能有效阻斷艾滋 病傳播的疫苗。目前預(yù)防HIV性傳播的措施主要是宣傳教育,普及艾滋病以及其它性傳播 疾病的知識,推廣安全套的使用,建立正確的性行為方式。實踐證明使用安全套是有效的防 止HIV性傳播的措施,但由于文化、宗教、習(xí)俗、經(jīng)濟和男性排斥等諸多因素,安全套的使用 率仍然很低;其次市場上主要是男用安全套,女性沒有自主權(quán)。目前高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法 (HAART)既雞尾酒療法作為艾滋病患者藥物治療的標(biāo)準(zhǔn)方案,大大改變了艾滋病毒治療景 觀。盡管各類抗HIV藥物的出現(xiàn)顯著延長了艾滋病患者的生命,但是還不能預(yù)防和完全治 愈艾滋病,易出現(xiàn)抗藥株,且抗HIV藥物價格很高和在治療過程中具有嚴(yán)重的毒副作用。目前在世界范圍內(nèi),女性感染人數(shù)穩(wěn)定增長,已達(dá)到1570萬,占總感染人數(shù)的 47%。在異性性行為中,女性感染HIV的機率是男性的2、倍,其中年輕女性已經(jīng)成為 主要的感染人群。流行病學(xué)研究證明,女性生殖器官的生理結(jié)構(gòu)決定了女性較男性對艾 滋病易感。為使女性具有自主使用預(yù)防功能的新技術(shù)來保護(hù)自己免受感染,殺微生物劑 (microbicide)的研究開發(fā)已被聯(lián)合國艾滋病規(guī)劃署(UNAIDQ和世界衛(wèi)生組織(WHO)定 為全球優(yōu)先發(fā)展的策略,也是國際社會在艾滋病預(yù)防方面投入僅次于艾滋病疫苗的領(lǐng)域。 研發(fā)有效、價格低廉、使用方便的抗病毒殺微生物劑對全球的HIV/STDs的預(yù)防具有重要意 義。統(tǒng)計學(xué)模擬表明,一個有效性達(dá)60%的殺微生物劑每年可在世界范圍內(nèi)減少一百多萬 艾滋病新感染者。隨著殺微生物劑研究得到日益重視,不同種類的抗HIV感染的藥物或化合物都應(yīng) 用于殺微生物劑的研究與開發(fā)。截止2009年10月,已進(jìn)入臨床評價的候選殺微生物劑共 有36種,其中正在進(jìn)行臨床評價的候選殺微生物劑共有21種。殺微生物劑阻斷HIV感 染的機制主要為1)通過維持陰道PH值,增強陰道天然防疫功能;2)非專一裂解病毒表 殼或外殼;3)特異阻斷病毒與宿主細(xì)胞結(jié)合,從而阻止病毒進(jìn)入靶細(xì)胞;4)抑制病毒在細(xì) 胞內(nèi)或細(xì)胞間的復(fù)制,使其不能形成成熟病毒顆粒。通過非專一性破壞病毒外殼,直接殺 滅HIV的活性物質(zhì)主要是表面活性劑。其中最具代表性的是已完成臨床試驗的壬苯醇醚 (Nonoxynol-9,N-9)0研究表明N-9在破壞精子脂膜和病毒包膜的同時,由于其細(xì)胞毒性造成了陰道和子宮頸的粘膜層損傷,反而會相應(yīng)增加艾滋病的傳播及感染的危險(Shattock R等,Lancet,2004. 363:1002-1004)。另一類受到廣泛關(guān)注的活性物質(zhì)是陰離子多聚化合 物,其通過非專一性干擾作用,阻止病毒吸附到靶細(xì)胞上,從而阻斷病毒進(jìn)入靶細(xì)胞建立有 效感染。其中進(jìn)入臨床試驗或已完成臨床試驗的產(chǎn)品有,PRO 2000 (萘磺酸聚合物)、CS/ UshercellTM (硫酸纖維素)和Carraguard (角叉菜膠)。PRO 2000為一種含有萘磺酸聚 合物的水溶性凝膠,除具有抗HIV活性外,同時也具有抗其它性傳播疾病病原體的體外活 性(Karim 等,F(xiàn)UTURE MICROBIOLOGY 2010, 5 (4) 527-529)0 CS/UshercellTM (硫酸纖 維素)作為一種磺化聚陰離子化合物同樣具有抗HIV等性傳播疾病病原體的體外活性,但 其3期臨床試驗研究失敗,原因是試驗組的HIV感染率比安慰劑組的高(Van Damme L等, N Engl J Med 2008, 359:463-472)。Carraguard 主要成分是角叉菜膠,一種從由海藻 中提取的硫酸多糖。其同類產(chǎn)品早已應(yīng)用于食品,其安全性較高(Howeet MK等,Current Pharmceutical Design,2005, 11:3731—3746)。侵入靶細(xì)胞是一個特異性的生物學(xué)過程,其需要病毒表面的包膜蛋白gpl20與細(xì) 胞受體CD4結(jié)合,誘導(dǎo)gpl20構(gòu)象發(fā)生改變,繼而與細(xì)胞表面的輔助受體CCR5或CXCR4結(jié) 合,使得原先被gpl20遮蔽的融合蛋白gp41發(fā)生構(gòu)象變化,曝露出其疏水的N-末端融合肽 序列并插入宿主細(xì)胞膜,從而啟動病毒毒膜與細(xì)胞膜的融合,最終導(dǎo)致病毒核心結(jié)構(gòu)進(jìn)入 細(xì)胞,建立感染。針對這一生物學(xué)過程,已有多種抑制劑被開發(fā)出來,例如針對輔助受體的 抑制劑Maraviroc與PSC-RANTES,另外針對融合過程的抑制劑T20 (已被美國FDA批準(zhǔn)上 市,商品名恩夫韋定)與C52L多肽也是很有希望的殺微生物劑候選藥物。發(fā)現(xiàn)新的具有抑制HIV感染作用的化合物或天然產(chǎn)物,對于開發(fā)有效預(yù)防HIV傳 播的殺微生物劑具有重要意義。尋找創(chuàng)新性的先導(dǎo)化合物,繼而開發(fā)出有效阻止HIV感染 的新型殺微生物劑或藥物,是本發(fā)明的目的。木質(zhì)素磺酸鹽是亞硫酸鹽法造紙木漿的副產(chǎn)品,為線性高分子化合物。其屬于陰 離子表面活性劑,棕黃色粉末。具有良好的擴散性,易溶于水,可溶于不同pH值的水溶液 中。木質(zhì)素磺酸鹽在工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用,但鮮有在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用,尤其是作為抗 病毒藥物的報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的是提供木質(zhì)素磺酸鹽的應(yīng)用,用于制備抑制HIV-I感染的藥 物;
本發(fā)明的第二個目的是提供含有木質(zhì)素磺酸鹽作為有效成分的抑制HIV-I的藥物組 合物,該藥物組合物還含有常規(guī)藥用載體。該藥物組合物制成注射劑、片齊IJ、膠囊齊 、氣霧齊 、栓齊 、膜齊 、滴丸劑、外用搽劑, 或控釋或緩釋劑型或納米制劑。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點木質(zhì)素磺酸鹽在體外具有較強的抗Hiv-I 的活性,其作用機制主要是阻斷HIV-I病毒與靶細(xì)胞結(jié)合,從而阻斷其感染。同時對于CD4 依賴與非依賴型的HIV-I感染,木質(zhì)素磺酸鹽都有明顯的抑制效果。另外,細(xì)胞融合實驗結(jié) 果表明木質(zhì)素磺酸鹽具有抑制HIV-I病毒包膜蛋白介導(dǎo)的融合過程的作用。最后,細(xì)胞毒 性試驗表明其在有效抗病毒濃度下對細(xì)胞基本無毒性。木質(zhì)素磺酸鹽來源豐富,生產(chǎn)成本低廉,可以作為一種新型潛在抗HIV-I藥物及殺微生物劑得到應(yīng)用。
附圖1為木質(zhì)素磺酸鹽抑制Hiv-I對⑶4+ CCR5+ CXCR4+ GHOST X4/R5細(xì)胞感染的曲 線附圖2為木質(zhì)素磺酸鹽抑制HIV-I對⑶4_ Caco-2細(xì)胞感染的曲線圖; 附圖3為木質(zhì)素磺酸鹽抑制HIV-I對⑶4_ C33A細(xì)胞感染的曲線圖; 附圖4顯示了木質(zhì)素磺酸鹽抑制HIV-I感染GHOST X4/R5細(xì)胞、CD4_ Caco_2細(xì)胞、CD4_ C33A細(xì)胞的EC50值;
附圖5為木質(zhì)素磺酸鹽對多種人細(xì)胞株產(chǎn)生毒性的曲線圖; 附圖6顯示了木質(zhì)素磺酸鹽對多種人細(xì)胞株的半數(shù)毒性濃度TC5tl值; 附圖7為木質(zhì)素磺酸鹽(LSA)、硫酸葡聚糖(Dextran sulfate)、齊多夫定(AZT)、奈韋 拉平(nevirapine)對HIV-I感染的時間抑制曲線附圖8為木質(zhì)素磺酸鹽在不同濃度下抑制HIV-I病毒包膜蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞融合的外觀
附圖9為木質(zhì)素磺酸鹽在不同濃度下抑制HIV-I病毒包膜蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞融合的柱狀 統(tǒng)計圖。
具體實施例方式下面結(jié)合顯示實驗結(jié)果的附圖來進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實驗材料
1. 1木質(zhì)素磺酸鈉(lignin sulfonate sodium,LSA),購自 SIGMA 公司;
其分子式如下
權(quán)利要求
1.木質(zhì)素磺酸鹽在制備抑制HIV-I感染的藥物中的應(yīng)用。
2.藥物組合物,其中含有木質(zhì)素磺酸鹽作為有效成分,并含有常規(guī)藥用載體。
3.如權(quán)利要求2所述的藥物組合物,制成注射劑、片劑、膠囊劑、氣霧劑、栓劑、膜劑、滴 丸劑、外用搽劑,或控釋或緩釋劑型或納米制劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了木質(zhì)素磺酸鹽的用途及其藥物組合物,其中木質(zhì)素磺酸鹽在體外具有較強的抗HIV-1的活性,其作用機制主要是阻斷HIV-1病毒與靶細(xì)胞結(jié)合,從而阻斷其感染。同時對于CD4依賴與非依賴型的HIV-1感染,木質(zhì)素磺酸鹽都有明顯的抑制效果。另外,細(xì)胞融合實驗結(jié)果表明木質(zhì)素磺酸鹽具有抑制HIV-1病毒包膜蛋白介導(dǎo)的融合過程的作用。最后,細(xì)胞毒性試驗表明其在有效抗病毒濃度下對細(xì)胞基本無毒性。木質(zhì)素磺酸鹽來源豐富,生產(chǎn)成本低廉,可以作為一種新型潛在抗HIV-1藥物及殺微生物劑得到應(yīng)用。
文檔編號A61P31/18GK102091091SQ20111000634
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者吳稚偉, 孫亦彬, 宋紅勇, 楚鷹, 王芹, 蔣海燕, 邱敏 申請人:南京大學(xué), 蘇州維賽生物醫(yī)藥有限公司