HCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用.pdf

本发明公开了hCRF及其衍生物在制药中的一种新用途，即hCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用，hCRF的有效剂量为1～100μg/Kg体重，优选2～10μg/kg体重。发明人对hCRF及其衍生物对实验动物的呼吸作用的影响、呼吸兴奋作用的机理及对肺通气不足模型动物的药效进行了的研究。实验证明hCRF及其衍生物是非常高效的呼吸兴奋药，其安全的剂量范围较宽，对肺泡通气低下综合征呼吸机能有明显的改善作用。

1.  hCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用。

2.  根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述hCRF的有效剂量为1～100μg/Kg体重。

3.  根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述hCRF的有效剂量为2～10μg/kg体重。

4.  根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述衍生物为hCRF的天然氨基酸取代衍生物。

5.  根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述衍生物为hCRF的非天然氨基酸取代衍生物。

6.  根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述衍生物为hCRF的PEG化修饰衍生物。

7.  根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述衍生物为hCRF的PLA化修饰衍生物。

hCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用
技术领域
本发明涉及hCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用。
背景技术
肺泡通气低下综合征(alveolar hypoventilation syndrome)系指肺泡的换气量不能适应组织代谢水平的需要，结果肺泡中氧分压和动脉血氧分压降低，而动脉血中二氧化碳分压升高。
临床上许多疾病可导致慢性肺泡低通气，常见于：①呼吸感受器疾病：颈动脉体功能障碍及创伤、代谢性酸中毒。②脑干疾病：延髓脊髓灰质炎、脑梗死、颅内新生物、脱髓鞘疾病、长期应用某些药物(如镇静剂，麻醉剂)、原发性肺泡低通气综合征。③脊髓、周围神经和呼吸肌疾病：脊髓灰质炎、运动神经元疾病、外周神经病、重症肌无力、肌肉萎缩、慢性肌病。④胸廓疾病：肥胖-低通气综合征、脊柱后侧凸畸形等。⑤肺和气道疾病：慢性阻塞性。
肺泡通气低下综合征临床表现有各种原发病的症状和体征，原因不明者称之为原发性肺泡低通气综合征。根据通气障碍的程度不同，症状也不同，可出现神志淡漠、头晕、头痛、疲劳、嗜睡、多汗，重者可出现视盘水肿、血压增高、应激性溃疡、发绀、肺动脉高压、肺心病等。
肺泡通气低下综合征的治疗除针对原发病进行治疗外，针对其症状和体征及时给予呼吸兴奋剂或支气管扩张剂或使用呼吸机正压通气，进行对症治疗也是很重要的方面。但呼吸兴奋药物如氨茶碱、阿米苯唑或多沙普仑治疗剂量与毒性剂量非常接近，或两剂量存在重合，临床应用存在较大的危险因素。    
hCRF即人促肾上腺皮质激素释放因子，是一种含41个氨基酸的多肽，其氨基酸序列为：Ser-Glu-Glu-Pro-Pro-Ile-Ser-Leu-Asp-Leu-Thr-Phe-His-Leu-Leu-Arg-Glu-Val-Leu-Glu-Met-Ala-Arg-Ala-Glu-Gln-Leu-Ala-Gln-Gln-Ala-His-Ser-Asn-Arg-Lys-Leu-Met-Glu-Ile-Ile-NH₂。其在协同大脑和大脑周边作用的整个应激反应方面起重要作用。在大脑中，CRF主要由丘脑下核旁室的小细胞性神经元产生和分泌，CRF-含有的神经元发射到正中隆起的毛细管入口区并刺激促肾上腺皮质激素(ACTH)、β-内啡肽和其它的来自脑垂体的阿黑皮素的分泌。随后ACTH-诱导的糖类肾上腺皮质激素的释放代表了在下丘脑-脑垂体-肾上腺轴(HPA)的最后阶段，调节内分泌应激反应。除了它的神经内分泌作用，CRF也具有神经传导和神经调节功能，引发生理学刺激、药理学刺激和病理学刺激的自发反应、行为反应和免疫反应。临床研究表明，CRF分泌过多与多种疾病有关，如：严重抑郁症、焦虑相关的疾病、饮食紊乱和炎症性紊乱。在Alzheimer疾病、痴呆、肥胖和许多内分泌疾病中观察到了低水平的CRF。因此，与高水平或低水平CRF有关的相反影响策略，提供了治疗与异常CRF水平有关的疾病的药物设计的根据。
已有hCRF用于脑水肿治疗的研究，但尚未有将hCRF及其衍生物用于制备治疗肺泡通气低下综合征药物的研究和报道。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供了hCRF及其衍生物在制药中的一种新用途。
本发明实质上是hCRF及其衍生物在制备治疗肺泡通气低下综合征药物中的应用。
所述hCRF的有效剂量为1～100μg/Kg体重，优选2～10μg/kg体重。
所述衍生物为hCRF的天然氨基酸取代衍生物。
所述衍生物为hCRF的非天然氨基酸取代衍生物。
所述衍生物为hCRF的PEG化修饰衍生物。
所述衍生物为hCRF的PLA化修饰衍生物。    
上述衍生物通过对hCRF的取代和修饰可以增强hCRF疗效，改善hCRF的生物利用度和药物代谢动力学特征，这对本技术领域的技术人员而言是显而易见的。
使用时，将hCRF及其衍生物制成注射剂注入动物体内即可。
本申请的发明人对hCRF及其衍生物对实验动物的呼吸作用的影响、呼吸兴奋作用的机理及对肺通气不足模型动物的药效进行了的研究。实验证明hCRF及其衍生物是非常高效的呼吸兴奋药，其安全的剂量范围较宽，对肺泡通气低下综合征呼吸机能有明显的改善作用。本发明通过利用hCRF及其衍生物对呼吸机能的调节作用所产生的呼吸兴奋，用于改善肺泡通气低下症状，从而治疗肺泡通气低下综合征。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，这些实施例仅用于说明本发明，而不限制本发明范围。
实施例1：hCRF对兔呼吸作用的影响    
新西兰大耳白兔20只，6-12月龄，体重3-4kg。随机分为两组，每组10只。对照组给予0.9％生理盐水2ml，试验组静脉注射hCRF4μg/kg。给药前hCRF溶于2ml无菌生理盐水中。用呼吸速率描记仪连续测定通气量(呼吸频率和潮气量)。各组动物呼吸达到稳态后开始测量呼吸频率和潮气量，测定期为40min。实验结果采用t检验进行比较分析，结果见表1，P<0.05认为差别有显著意义。
表1 hCRF对兔呼吸频率和潮气量的影响

^*与对照组相比P<0.01
由以上实验结果可见hCRF对新西兰大耳白兔的呼吸功能尤其是潮气量有明显的刺激作用。
实施例2：hCRF呼吸兴奋作用的机理研究
家兔用乌拉坦麻醉，切断迷走神经，使之麻痹，进行机械通气。将hCRF通过注入其第四脑室。记录其神经元潮气量nVt变化状况。发现nVt增加，但对呼气期持续时间没有影响。采用显微注射法将hCRF注入脑桥臂旁区腹侧，记录器呼气状态，发现nVt及呼吸频率均降低。用四氯吲哚胺阻断神经节传导后，hCRF的作用未收到显著影响。
以上结果表明。hCRF可能通过中枢神经调节呼吸运动，起到呼吸兴奋作用。
实施例3：hCRF对肺通气不足模型动物的药效学研究
家兔，30只，体重2.0-2.5kg，雌雄不拘，随机分为3组，即安慰剂组、多沙普仑组、hCRF组，每组10只，称重后背位交叉固定于兔台上，做颈部及一侧腹股沟剪毛。乌拉坦(4ml/Kg体重)耳缘静脉麻醉，分离颈部气管、一侧颈总动脉和股动脉，穿线备用。气管插管，并通过换能器连接到生理记录仪上。耳缘静脉肝素5ml/Kg体重注射，进行全身肝素化抗凝血。行颈总动脉插管，并通过换能器连接到生理记录仪上。行股动脉插管，以备放血，并自股动脉放血送血气分析仪分析。
各组动物均肺脏内注射20％葡萄糖4ml，造成肺换气功能障碍，待呼吸困难、鼻翼煽动，辅助呼吸肌收缩增强，呼吸频率显著增加(10分钟)。安慰剂组静脉注射0.9％生理盐水2ml，多沙普仑组静脉注射多沙普仑1mg/kg，hCRF组静脉注射hCRF4μg/kg。描记呼吸、血压曲线，并每隔10分钟自股动脉取血，送血气分析仪分析，共四次。记录潮气量(ml)、动脉血氧分压(mmHg)、动脉血二氧化碳分压(mmHg)、每分钟呼吸气体体积(ml)，结果见表2。
表2 hCRF对肺通气不足模型动物的药效学研究数据

^*与对照组相比P<0.01
由以上试验结果可见hCRF与多沙普仑对呼吸机能的兴奋作用相当。但是hCRF可轻度增加腔通气控件，因此是最为经济的呼吸兴奋药。
实施例4：hCRF聚乙二醇化衍生物的制备
1.0ml含20mghCRF的缓冲液，按1mol hCRF使用51mol聚乙二醇(10kDa)的比例加入聚乙二醇的丁醛，向混合物中加入10％(V/V)的氰基氢硼化钠，室温下搅拌4小时，用离子交换层析纯化反应混合物中的聚乙二醇化的hCRF。
实施例5：hCRF PLA化衍生物的制备
取0.5，LA-COOH和30mghCRF，预先冻干2小时，在氮气保护下，加入50ml的圆底烧瓶中，用20ml氯仿溶解，再加入0.6ml吡啶和0.3ml苯氧基磷酸氯，室温下磁力搅拌反应24小时，反应完全后用1N盐酸冲洗，每次用25ml，冲洗2次，减压浓缩即得：hCRFPLA化衍生物。
实施例6：hCRF氨基酸取代衍生物的制备
采用多肽合成仪，从C端(羧基端)向N端(氨基端)逐步合成，所用氨基酸为hCRF序列所含氨基酸及α-甲基化氨基酸、Nα-Cα环化氨基酸、α，α′-二烷基甘氨酸和α-氨基环烷羧酸、ω-氨基酸、Nα-甲基化氨基酸、α，β-不饱和氨基酸、β-和γ-氨基环烷羧酸、β，β-二甲基和β-甲基氨基酸、β-置换-2，3-亚甲基氨基酸、Glu-Glu、Lys-Lys、Ser-Gly-Ser中的一种或几种，取代其原序列中的一种或几种氨基酸，即可得到hCRF氨基酸取代衍生物。保护基采用Fmoc保护，以TFA脱保护。