双醋瑞因在用于舒张预收缩的气管平滑肌及治疗哮喘中的应用
阅读说明：本技术 双醋瑞因在用于舒张预收缩的气管平滑肌及治疗哮喘中的应用 (Use of diacerein for relaxing pre-contracted tracheal smooth muscle and treating asthma ) 是由 沈金花 时顺波 于 2019-11-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及双醋瑞因(Diacerein)在用于舒张预收缩的气管平滑肌及用于制备治疗哮喘的药物中的应用,属于医药领域。通过对实验小鼠离体气管环肌张力的检测,发现本发明的双醋瑞因具有高效的舒张气管平滑肌的作用,尤其是可舒张高钾诱导的气道平滑肌的预收缩以及乙酰胆碱诱导的气道平滑肌的预收缩,有望应用于缓解哮喘患者发作时气道阻塞的症状。(The invention relates to application of Diacerein (Diacerein) in relaxing pre-contracted tracheal smooth muscle and preparing a medicine for treating asthma, belonging to the field of medicines. Through the detection of the tension of isolated tracheal ring muscles of experimental mice, the diacerein disclosed by the invention is found to have a high-efficiency effect of relaxing tracheal smooth muscles, particularly can relax the pre-contraction of airway smooth muscles induced by high potassium and the pre-contraction of airway smooth muscles induced by acetylcholine, and is expected to be applied to relieving the symptoms of airway obstruction when asthma patients attack.)
技术领域
本发明属于医药领域，具体涉及双醋瑞因(Diacerein)在用于舒张预收缩的气管平滑肌及治疗哮喘中的应用，可以用于预防或治疗哮喘的新药开发。
背景技术
哮喘是一种严重的慢性呼吸道疾病，也是一种免疫功能异常的***反应性疾病，是一个世界性的问题。然而该疾病不但发病率高，而且病程较长且易发作反复，又是一个严重的公共卫生难题。近年来，随着对遗传学、免疫学、细胞学、生物学以及分子生物学等学科的深入研究，对支气管哮喘发病机制的研究也取得了前所未有的进展，标志着对哮喘的防治迈进了一个新的台阶。然而，哮喘的发病机制极其复杂，如某些机制尚不清楚等,导致目前临床上还无法彻底治愈该疾病，只能利用适当的药物对其有效控制，减缓症状。
哮喘发作时一般有几大特征：1.气道高反应(AHR)，这种症状是极其危险的，因为它与肺功能的下降有密切的联系。2.可逆性气流受限，呼吸时极其困难并带有哮鸣音，严重的话就是气道痉挛，咳嗽等。3.气道重塑(Airway Remodeling)，它的发生基于气道慢性炎症。气道重塑这一病症也是极其危险的，只要呼吸道稍微受到刺激，很容易发生堵塞，导致呼吸困难，严重时危及生命。因此，通过研究舒张预收缩的气管平滑肌的小分子化合物来开发治疗哮喘的新药具有极其重要的意义。
双醋瑞因，分子式C19H12O8，是骨关节炎IL-1的重要抑制剂。双醋瑞因又称二乙酰二氢蒽羧酸、1,8-二乙酰基-3-羧基蒽醌、达赛瑞英、安必丁等，是一种新的白介素(IL)-1抑制剂，化学名称为二乙酰大黄酸，属蒽醌类的化合物。本品可诱导软骨生成、具有止痛、抗炎及退热作用，也可显著改善骨关节炎患者的关节功能，延缓病程，减轻疼痛，提高患者的生活质量，具有较好的安全性，临床主要用于治疗骨关节炎(OA)而发挥抗菌作用。
双醋瑞因舒张气道平滑肌治疗哮喘方面的研究，目前国内外尚无相关报道。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供双醋瑞因在用于舒张预收缩的预气管平滑肌及用于制备治疗哮喘的药物中的应用。
为了达成上述的目的，本发明一方面提供了双醋瑞因在制备用于舒张预收缩的气管平滑肌的药物中的应用。
在一个方面中，所述双醋瑞因在患者中的用量为0.7-1.4mg/kg/d；优选为1.4mg/kg/d。
在一个方面中，所述双醋瑞因在所述药物中的含量为5.56wt％-8.33wt％；优选为8.33wt％。
在一个方面中，所述药物进一步包含糖粉；优选为葡萄糖粉。
在一个方面中，所述糖粉在患者中的用量为20-40mg/kg/d；优选为30mg/kg/d。
在一个方面中，所述糖粉在所述药物中的含量为5.56wt％-8.33wt％；优选为8.33wt％。
在一个方面中，在所述药物中，所述双醋瑞因与所述糖粉两者的质量配比为1：20-1：30，优选1：20，或者两者的摩尔配比1：20-1：40，优选为1：30。
在一个方面中，所述患者接受所述药物之后，气管平滑肌得到舒张。
在一个方面中，所述患者选自人或非人动物；优选为非人动物；更优选为小鼠。
为了达成上述的目的，本发明另一方面提供了双醋瑞因在制备用于治疗哮喘的药物中的应用。
在另一个方面中，所述双醋瑞因在患者中的用量为0.7-1.4mg/kg/d；优选为1.4mg/kg/d。
在另一个方面中，所述双醋瑞因在所述药物中的含量为5.56wt％-8.33wt％；优选为8.33wt％。
在另一个方面中，所述药物进一步包含糖粉；优选为葡萄糖粉。
在另一个方面中，所述糖粉在患者中的用量为20-40mg/kg/d；优选为30mg/kg/d。
在另一个方面中，所述糖粉在所述药物中的含量为91.67wt％-94.44wt％；优选为91.67wt％。
在另一个方面中，在所述药物中，所述双醋瑞因与所述葡萄糖粉两者的质量配比为1：20-1：30，优选1：20，或者两者的摩尔配比为1：20-1：40，优选为1：30。
在另一个方面中，所述患者接受所述药物之后，哮喘得到抑制。
在另一个方面中，所述患者选自人或非人动物；优选非人动物；更优选为小鼠。
本发明又一方面提供了一种用于舒张预收缩的气管平滑肌的药物组合物，其包双醋瑞因和药学上可接受的载体。
在又一个方面中，所述双醋瑞因在所述药物组合物中的含量为5.56wt％-8.33wt％；优选为8.33wt％。
在又一个方面中，所述药物组合物还包含糖粉；优选为葡萄糖粉。
在又一个方面中，所述糖粉在所述药物中的含量为91.67wt％-94.44wt％；优选为91.67wt％。
在又一个方面中，在所述药物组合物中，所述双醋瑞因与所述糖粉两者的质量配比为1：20-1：30，优选为1：20，或者两者的摩尔配比为1：20-1：40，优选为1：30。
在又一个方面中，所述药物组合物可根据常规方法制成药物制剂。制剂过程中，优选将所述双醋瑞因与药学上可接受的载体混合或用载体稀释。当载体作为稀释剂时，其可以为固体、半固体或液体。制剂选自片剂、丸剂、粉剂、胶囊、混悬剂、乳剂、溶液剂、气溶胶、注射用溶液等形式。
本发明又一方面提供了一种用于治疗哮喘的药物组合物，其包含双醋瑞因和药学上可接受的载体。
在又一个方面中，所述双醋瑞因的含量为0.7-1.4mg/kg/d；优选1.4mg/kg/d。
在又一个方面中，所述药物组合物还包含糖粉；优选葡萄糖粉。
在又一个方面中，在所述药物组合物中，所述双醋瑞因与所述葡萄糖粉两者的质量配比为1：20-1：30，优选1：20，或者两者的摩尔配比为1：20-1：40，优选1：30。
在又一个方面中，所述药物组合物可根据常规方法制成药物制剂。制剂过程中，优选将所述双醋瑞因与药学上可接受的载体混合或用载体稀释。当载体作为稀释剂时，其可以为固体、半固体或液体。制剂选自片剂、丸剂、粉剂、胶囊、混悬剂、乳剂、溶液剂、气溶胶、注射用溶液等形式。
本发明的有益效果：通过对实验小鼠离体气管环肌张力的检测，发现本发明的双醋瑞因具有高效的舒张气管平滑肌的作用，尤其是可舒张高钾诱导的气道平滑肌的预收缩以及乙酰胆碱诱导的气道平滑肌的预收缩，有望应用于缓解哮喘患者发作时气道阻塞的症状。双醋瑞因能舒张由高钾引起的气管平滑肌的预收缩，其舒张百分比达到81.02±1.947％；对于由ACh引起的气管平滑肌预收缩，其舒张百分比达到98±2.185％，利用双醋瑞因可舒张预收缩的气管平滑肌机理，提示双醋瑞因有望开发为治疗哮喘的药物。
附图说明
图1为双醋瑞因舒张高钾诱导的气道平滑肌的预收缩图；
图2为对照组在与图1同等实验条件下不能舒张高钾诱导的气道平滑肌的预收缩图；
图3为双醋瑞因舒张乙酰胆碱诱导的气道平滑肌的预收缩图；
图4为对照组在与图3同等实验条件下不能舒张乙酰胆碱诱导的气道平滑肌的预收缩图。
具体实施方式
下面结合实施例解释本发明，实施案例仅用于说明本发明。除非特别说明，本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。
以下实验方法中所用的实验材料如无特别说明，均可容易地从商业公司获取。
实施例1：
1、实验动物：
购自湖北省疾病预防控制中心(中国武汉)，健康的性成熟的雄性BALB/c小鼠，SPF级，平均年龄为6-8周。饲养小鼠最适环境：12小时(8:00-20:00)光暗循环、室温温度保持在20-25℃、湿度保持在50-60％。
2、实验耗材及仪器设备：
显微镜(IX71)(奥林巴斯公司)；解剖镜(XTL-2300)(上海精密仪器公司)；体视显微镜(SZM)(武汉爱斯佩科学仪器有限公司)；超纯水系统(艾科浦公司)；生物机能实验系统(BL-420S)(成都泰盟科技有限公司)；HV-4型离体组织器官恒温灌流系统(成都泰盟科技有限公司)；张力换能器(JH-2型)(中国北京·航天医学工程研究所)；循环水式真空泵(SHZ-D(Ⅲ))(巩义市予华仪器有限责任公司)；
乙酰胆碱(ACh)(上海源叶生物科技有限公司)；双醋瑞因(国大药房)；HEPES(国家集团化学试剂有限公司)；氯化镁(MgCl2)(国药集团化学试剂有限公司)；氯化钠(NaCl)(国药集团化学试剂有限公司)；氯化钾(KCl)(国药集团化学试剂有限公司)；氯化钙CaCl2(国药集团化学试剂有限公司)；Tris-HCl(国药集团化学试剂有限公司)；盐酸(HCl)(国药集团化学试剂有限公司)；葡萄糖(Glucose)(国家集团化学试剂有限公司)；碳酸氢钠(NaHCO3)(国家集团化学试剂有限公司)；六水氯化镁(国家集团化学试剂有限公司)。
3、小鼠气管的体外分离：
使用颈椎脱臼法处死雄性成年的BALB/C小鼠将口腔和四肢钉在解剖板上，喷洒75％(v/v)的酒精后剪开胸腔，暴露出心肺组织，移除心脏之后，取下从喉结至肺部的一整段组织，将取下的组织马上浸泡于PSS溶液(NaCl 135mM,KCl 5mM,MgCl2 1mM,CaCl2 2mM,HEPES(4-羟乙基哌嗪乙磺酸)10mM,glucose(葡萄糖)10mM,pH 7.4)中，然后再转移至胶板上进行进一步修剪(修剪的目的是将除主气管外的组织都除去)。在体视显微镜下用维纳斯剪小心去除气管外周的***及内腔中的残留血液。
4、小鼠气道平滑肌的张力检测方法：
将小鼠气管剪成长约5mm的气管环后与挂钩连接，小心衔接张力换能器后置于内有6mL PSS溶液并持续通氧的37℃的恒温水浴槽中，前负荷调至300mg，开始平衡。平衡期间，每15min换液1次，共换液4次。平衡完毕后使用80mM高钾溶液或100μM乙酰胆碱(ACh)溶液进行预刺激，充分刺激组织活性后换液(换液的目的是为了将进行预刺激的溶液里的高钾或ACh洗脱，换液的溶液依然是PSS)洗脱，至恢复至基线，30min后即可开始试验，具体为：当将气管修剪挂在生物机能实验系统机器上，进行ACh或高钾的刺激时，加入双醋瑞因，观察是否能够舒张气管平滑肌的收缩。另外，我们还进行了对照实验，具体为：当将气管修剪挂在生物机能实验系统机器上，进行ACh或高钾的刺激时，加入与双醋瑞因等体积(1.1mL)的PSS，观察是否能够舒张气管平滑肌的收缩。
实验结果：
(1)双醋瑞因抑制乙酰胆碱引起的气道平滑肌收缩
将100μM ACh加入到气管环所处的溶液中，ACh刺激小鼠气管环收缩，收缩值稳定后，按0.01mg/mL～3.16mg/mL的浓度梯度加入双醋瑞因到气管所处溶液中，气管逐渐舒张至基线；如图1所示，离体小鼠气管环在100μM溶液中发生稳定持续的预收缩，当加入双醋瑞因后收缩的气管环张力逐渐下降，随着双醋瑞因浓度的增加气管环张力逐渐恢复为收缩前水平。表明双醋瑞因可完全舒张乙酰胆碱引起气道平滑肌收缩，且该药物作用呈现剂量依赖性。从图2中可以看出，在100μM ACh溶液中，随着时间的增加，与双醋瑞因等体积(1.1mL)的PSS并不能舒张气管平滑肌的收缩。
(2)双醋瑞因抑制高钾(80mM K+)引起的气道平滑肌收缩
将80mM KCl溶液加入到气管环所处的溶液中，K+刺激VDLCCs通道开放促进细胞外Ca2+内流，细胞内Ca2+浓度升高小鼠气管环收缩，收缩值稳定后按0.01mg/mL～3.16mg/mL浓度梯度的浓度将双醋瑞因加到气管环所处的溶液中，收缩的气管逐渐舒张；如图3所示，离体小鼠气管环在高钾(80mM K+)溶液中发生稳定持续的预收缩，当加入双醋瑞因后收缩的气管环张力逐渐下降，随着双醋瑞因浓度的增加，气管环张力逐渐恢复为收缩前水平。表明双醋瑞因可完全舒张高钾引起气道平滑肌收缩，且该药物作用呈现剂量依赖性。从图4中可以看出，在120μM高钾(80mM K+)溶液中，随着时间的增加，与双醋瑞因等体积(1.1mL)的PSS并不能舒张气管平滑肌的收缩。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。