[發明專利]貝美前列腺素作為TRPA1通道激動劑在制備藥品中的應用

在審

• 申請號: 201510411304.1
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN104997786A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 劉海霞;凌云;胡壯麗;孟慶麗;方鵬
• 申請（專利權）人: 華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院
• 主分類號: A61K31/5575
• 分類號: A61K31/5575;A61P1/14;A61P15/04;A61P27/02;A61P27/16
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本發明涉及藥物領域，具體地指貝美前列腺素作為TRPA1通道激動劑在制備藥品中的應用。

背景技術

貝美前列腺素(17-Phenyl-tri-norprostaglandin?F_2α-ethyl?amide，bimatoprost)分子式：C₂₅H₃₇NO₄，分子量：415.57，分子結構：

貝美前列腺素是合成的前列酰胺F(2α)衍生物，通過增加小粱網通道和葡萄膜鞏膜通道的房水流出而降低眼內壓(IOP)，被認為是目前降眼壓作用最強的局部抗青光眼藥物。貝美前列腺素主要用于開角型青光眼(POAG)或高眼壓癥(OHT)的患者，全身不良反應較少。研究表明貝美前列腺素既不能激活FP受體也不能激活EP受體，其降眼壓機制可能有異于其他前列腺素類降眼壓藥物。迄今為止，貝美前列腺素確切的作用通道尚未見報道。

TRPA1的基因最初是1999年從肺纖維母細胞中克隆的，其最初被命名為ANKTM1，包括N-氨基末端的多錨蛋白重復序列。人類TRPA1基因包括27個外顯子和在8q13號染色體橫跨55701個堿基。TRPA1基因編碼一個約1,100個氨基酸蛋白分子，約120-130kDa，TRPA1可能是由TRPA1蛋白的同源四聚體組成一個功能體，TRPA1拓撲結構與其他TRP蛋白是相似的，由6個跨膜片段(S1-6)組成，?離子通透區域定位S5-S6之間，第一個胞外袢環在S1-S2之間包含2個天冬氨酸糖基化區域。N-末端包含由33個氨基酸組成的多達18個錨蛋白重復序列，其可能是蛋白與蛋白相互作用，如通道與質膜的交互作用。TRPA1的ARDs區域刪除后顯示通道插入質膜受到影響。在一個17個錨蛋白重復序列的區，當鈣離子連接到ARD區，改變了整個N-末端的結構，增加了其硬度，減少了空間距離。在TRPA1的跨膜區域，N855，是緊靠TM5區域的重要殘余，與家族性分散性疼痛綜合征有關，在S4-S5之間形成一個牢固鏈聯結到螺旋區和S1，因此在N-末端和通道口之間形成一個直接的傳力鏈。EF手型區域的重要性還有待研究，因為這區域的點突變僅僅適量影響鈣離子依賴活性的機制，然而缺少或刪除卻使通道與質膜的交互作用削弱。其他可能的鈣離子螯合區域是由一群殘留在TRPA1C-末端的酸組成，人類TRPA1有4個保守區域，Glu1077,Asp1080,Asp1081and?Asp1082,對鈣離子依賴的和電壓依賴的電壓和或激動劑誘導反應的失活有重要關系，選擇性保留20個氨基酸的C-末端截斷，減慢了鈣離子依賴的失活，沒有影響其他功能參數。顯現出與大的鈣導鉀通道的鈣連接部的部分同源性的核酸群，可能代表一種長期尋找的鈣離子敏感區域。它們決定了TRPA1藥物靶點的多樣性。

TRPA1廣泛表達在背根神經節(DRG)、三叉神經節(TG)、鼻神經節(NG)這些感覺神經上，以及內耳的corti器(與聽覺有關)。隨著人們認識的深入，發現TRPA1還廣泛表達在許多組織和器官的非神經細胞，包括皮膚、心臟、胃腸、肺、骨骼肌、胰腺以及陰道細胞，參與完成各種功能，調節機體內穩。

TRPA1是一種熱議的機械敏感性離子通道(MS通道)，可以直接被機械刺激激活或者間接調節機械信號強度；現有很多實驗證據支持TRPA1的機械性感受傳導作用。分布在皮膚感覺傳入纖維末端的TRPA1對有害化學和機械刺激可作出反應。TRPA1基因突變可導致?鼻尖接觸應答等機械敏感性行為缺陷。TRPA1大量表達于DRGs，快速局部的機械力刺激DRG神經元能誘發機械敏感性電流。TRPA1與胃腸道的炎性疼痛有關，結狀神經節和DRGs的神經元支配胃腸道3個不同區域，所有都表達TRPA1，在正常和炎癥組織都有增加機械敏感性和調節內臟傷害感受的功能。還有研究發現TRPA1的激動劑可以增敏膀胱的機械敏感性。研究發現斑馬魚的基因組有兩個TRPA基因，分別是TRPA1a和TRPA1b，用嗎啉代(能降低斑馬魚胚胎中TRPA1a的表達)處理斑馬魚后發現，內耳毛細胞傳導電流降低。用RNAi(RNA?interference)干擾斑馬魚TRPA1的表達也可以降低毛細胞的傳導電流。這些證據表明TRPA1可能作為聽覺感受器發揮作用。