專利名稱：生物能肌肉松弛劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及含有機有效成分的醫(yī)藥配置品。
在正常生理狀態(tài)或異常的病理情況下，每一種肌肉組織都有各自產生收縮的機制。
骨骼肌的收縮。
骨骼肌的收縮機制，一般說來，經由下列過程1.中樞神經系統(tǒng)發(fā)出神經沖動，沿運動神經原的傳出纖維傳至神經-肌肉結合部，即運動終板。
2.位于運動終板的神經末梢釋放一種神經介質，即乙酰膽堿(acetylcholine)。
3.釋放出來的乙酰膽堿與運動終板肌膜皺壁內的乙酰膽堿受體結合。
4.介質與受體的結合，使肌膜對鈉離子的滲透性增加，導致運動終板除極化。
5.除極化過程沿肌細胞表面迅速傳開并經T管道系深入肌細胞內。
6.當除極化抵達肌質網(SR)時，即能使鈣離子從肌質網小池內釋放出來，從而開始肌肉收縮的鈣起動機制如下1)肌質網小池內高濃度鈣離子(10-5M)被釋放到相互重疊的粗、細肌絲近旁，使該處的鈣離子濃度提高到足夠的水平(10-6-10-7M)。
2)此濃度的鈣離子能與肌鈣蛋白的C亞單位(TnC)結合，該信號經由I亞單位(TnI)迅速傳至原肌球蛋白，使肌球蛋白-三磷酸腺苷(myosin-ATP)復合體激活。
3)肌鈣蛋白三個亞單位的空間構架變位，并驅動原肌球蛋白分子沉入肌動蛋白螺旋體的螺紋溝內，使肌動蛋白分子上特定的，能與肌球蛋白分子頭部結合的部位，即位點，暴露出來，以便肌動蛋白與肌球蛋白分子的頭部相互作用。
4)肌球蛋白分子的頭部與肌動蛋白分子上的位點相互作用，形成肌動蛋白-肌球蛋白橫橋連接。同時，肌動蛋白-肌球蛋白三磷酸腺苷酶(actin-myosin-ATPase)被激活，使三磷酸腺苷水解，釋放出生物能量供肌肉分子收縮器產生運動，即肌球蛋白分子的頭部和部分桿體彎曲變形、移位。
5)肌球蛋白頭部的運動借已形成之橫橋，牽引細肌絲沿粗肌絲沿粗肌絲的縱軸方向滑動，使粗、細肌絲有更多的部分相互重迭，肌纖維縮短。
6)在上述肌絲滑動完成的同時，肌動蛋白-肌球蛋白橫橋又可獲取新的三磷酸腺苷(ATP)分子，并由其水解得到能量使橫橋分離，以便肌球蛋白分子的頭部重新對齊另一個肌動蛋白分子上的位點，為下一個收縮周期做好準備。
雖然從粗肌絲伸展出來的肌球蛋白分子頭的數(shù)目很多，但在肌肉收縮過程中的某一瞬間，卻只有少數(shù)肌球蛋白分子頭能和已經暴露出來的肌動蛋白分子上的位點對齊，形成橫橋連接。然而，當橋連后的肌球蛋白頭牽引著肌動蛋白滑動的時候，細肌絲的位移又可使更多的已經暴露出來的位點與肌動蛋白分子的頭部對齊，形成更多的橫橋連接。如此反復進行，直至引起肌肉收縮的神經沖動停止。此時則鈣離子移除，肌鈣蛋白-原肌球蛋白復合體重新覆蓋細肌絲肌動蛋白分子上的位點，阻止粗、細肌絲之間的相互作用和橫橋形成，因而收縮停止。肌細胞放松時，可被動地伸展開來，回復到收縮前的狀態(tài)。一次肌肉的收縮，實際上是數(shù)百次從橫橋連接形成開始，到肌絲滑動，然后橋連分離這一過程周而復始的結果。
心肌的收縮。
心肌的節(jié)律性收縮起始于心肌的自身節(jié)律性沖動。正常情況下，心臟的自律沖動發(fā)自竇房結，然后沿心房纖維及心臟傳導系統(tǒng)向下傳導，最終抵達心室肌纖維。心臟傳導系統(tǒng)由房室結、房室束、左、右房室束技，以及蒲氏纖維(Purkinje fibers)組成。在節(jié)律沖動下傳的過程中，先后導致心房肌和心室肌的除極化。除極化以后引起心肌收縮的過程和機理，則與發(fā)生在骨骼肌收縮時的情況相似，即鈣離子由細胞內釋出和/或由細胞外向細胞內流入，以及周而復始的粗、細肌絲間橫橋形成，肌絲滑動，橋連分離的過程。
另外，心臟的自主神經支配豐富，故而交感神經和副交感神經的沖動，均能顯著影響心臟肌肉的收縮。
平滑肌的收縮。
平滑肌為非隨意肌，可以產生自發(fā)的、緩慢而持久的收縮。許多因素，例如機械刺激、物理因子、化學物質、內分泌素、神經介質等，均可能顯著地影響平滑肌的收縮。其收縮的發(fā)生，一般包含下列過程1.任何起動因素首先引起鈣離子內流進入平滑肌細胞內，或誘導平滑肌細胞肌質網(SR)釋放出鈣離子。
2.鈣離子與鈣結合蛋白(calmodulin)結合，形成復合體。
3.鈣-calmodulin復合體激活肌球蛋白輕鏈激酶(MLCK)。
4.肌球蛋白輕鏈激酶催化肌球蛋白輕鏈(MLC)的磷酸化反應。
5.磷酸化了的肌球蛋白輕鏈激活肌動蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶(actin-myosin ATPase)。
6.激活了的肌動蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶，催化三磷酸腺苷水解反應，釋放生物能供平滑肌收縮。
隨后的過程，即平滑肌細胞的肌動蛋白與肌球蛋白相互作用，以及往復進行的肌絲間橫橋形成，粗、細肌絲相對滑動，橫橋分離過程，與發(fā)生在骨骼肌收縮時的情況相似。
在上述各種肌肉收縮的機制中，除肌肉分子收縮器(musclemolecular motor)以外，可以被看作是肌肉組織各自所特有的起動及信號傳導系統(tǒng)，也就是我們所說的起動和調節(jié)機制。人體的各種肌肉組織依賴這些機制，維持正常的各種生理活動，并在病理情況下做出相關的反應。然而，從分子水平看來，所有肌肉組織收縮的過程都有一個共同的機制，即以循環(huán)往復的肌絲橫橋形成、滑動、和分離的方式進行運作的肌肉分子收縮器機制。任何肌肉組織收縮功能的最終完成，均有賴于肌肉分子收縮器的正常運作。肌肉分子收縮器的正常運作，需要由三磷酸腺苷水解提供的能量。而這一水解過程的完成又有賴于肌動蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶的催化。因此，如果這種三磷酸腺苷酶被抑制，三磷酸腺苷水解就停滯，便沒有生物能量釋放出來供肌肉分子收縮器運作，也就不會產生肌肉的收縮。
簡言之，肌肉組織收縮的機制，在肌肉分子收縮器水平上來說，基本上是一致的。主要包括以下過程1.肌動蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶的激活；2.在肌球蛋白分子頭部區(qū)域，催化三磷酸腺苷水解；3.釋放生物能，供給肌肉分子收縮器運行，即進行周而復始的肌絲橫橋連接、滑動、分離的過程。
肌肉分子收縮器機制，是人類和動物各種肌肉組織所共有的機制。
綜上所述，任何肌肉收縮過程所包含的機制，都可以分為兩方面一方面是調節(jié)、起動機制，其中包含了所有與肌肉收縮有關的發(fā)生于肌肉分子收縮器運作之前的生理和病理生理過程。故也可以稱之為肌肉分子收縮器前機制；另一方面，則是上面所說的肌肉分子收縮器機制。盡管在肌肉的收縮過程中，不同類型、不同部位的肌肉，都有各自的、千差萬別的起動調節(jié)機制在起作用，但就肌肉分子收縮器機制而言，則各種肌肉組織又基本上是一致的。
雖然現(xiàn)代用來治療與各種肌肉收縮異常有關的疾病或癥狀的藥品、藥劑或療法很多，但是不難看出，它們的作用僅達于肌肉分子收縮器前機制，即肌肉收縮的起動和調節(jié)機制中的某些環(huán)節(jié)，而未能直接地，有意圖地去影響肌肉分子收縮器機制本身。例如1.與平滑肌異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病用于治療哮喘的藥物及療法β2-受體興奮劑；糖皮質激素；甲基黃嘌呤類；非類固醇抗炎劑；白細胞三烯合成抑制劑；白三烯受體拮抗劑；磷脂氧化酶抑制劑；可能對細胞活素有抑制作用的因子，包括減少細胞活素產量和/或拮抗促進過敏性炎癥反應的細胞活素，如白細胞介素-1，-4，-5，及-13等，以及調節(jié)免疫球蛋白-E的合成，對抗免疫球蛋白-E的抗體，減弱過敏性反應的細胞活素等。
用于治療高血壓的藥物及療法血管舒張劑，如有機硝酸鹽類，三硝酸甘油，二氮嗪，肼苯達嗪，長壓定，硝普鈉，niccorandilv，罌粟堿，alprostadil；鈣離子信道阻滯劑，如amlodipine，nicardipine，nifedipineverapamil，diltiazem，nimodipine；血管緊張素轉換酶(ACE)抑制劑和血管緊張素(AT)受體拮抗劑，如verapamil，enalapril；α-腎上腺素能受體阻斷藥，如pazosin，doxazosin，indoramin，phentolamine，thymoxamine，labetalol，麥角堿，氯丙嗪等；
β-腎上腺素能受體阻斷藥，如oxprenolol，propranolol，pindolol，sotalol，timolol，nadolol，acebutolol，atenolol，bisoprolol，metoprolol，betaxolol，labetalol等；腎上腺素能神經元阻斷藥，如guanethidine；介質(去甲腎上腺素)排空藥，如利血平；介質合成抑制劑，如metirosine。
用于治療消化道平滑肌痙攣，包括胃、腸、膽道和胰腺管等的藥物及療法膽堿能受體阻斷藥或抗膽堿藥，如阿托品，hyoscyamine，hyoscine，hyoscine butylbromide，homatropine，tropicamine，ipratropium，flavoxate，oxybutynin，glycopyrronium，propantheline，dicyclomine，benzhexol，orphenadrine，promethazine，pirenzepine。
2.與骨骼肌過度收縮有關的疾病用于治療癲癇的藥物和療法valproate，carbamazepine，phenytoin，lamotrigine，primidone，Phenobarbital，gabapentin，vigabatrin，ethosuximide，clonazepam，felbamate，diazepam等。
抗癲癇(抗驚厥)藥物通過下述三種方式之一，抑制神經元放電或神經沖動的傳播而起到抗肌肉抽搐的作用。
1)改變細胞膜對離子，如鈉離子、鈣離子的通透性；
2)增強天然的抑制性神經介質如γ-氨基丁酸(GABA)的活力。該介質可以誘導細胞膜的超級化狀態(tài)；3)抑制興奮性的神經介質，如谷氨酸鹽(glutamate)。
用于其它骨骼肌抽搐或痙攣(如巴金森氏病，各種病理因素引起的肌肉痙攣，包括破傷風、某些傳染病、神經病、有機磷中毒性痙攣等)的藥物及療法Phenobarbital，diazepam，magnesium，sulfate等。
顯然，上述藥品、藥劑和療法等發(fā)揮作用的環(huán)節(jié)完全在于肌肉分子收縮器前機制，即肌肉收縮的起動和調節(jié)機制的范疇，而并未涉及肌肉收縮器機制。
BDM(2，3-butanedione monoxime，or diacetyl monoxime)，可使因有機磷中毒而失去活性的膽堿酯酶經脫磷酸化作用而復活。曾被用作膽鹼酯酶的復活劑治療有機磷中毒。BDM可以影響很多細胞生理機制，包括肌肉收縮、離子流動、軸突傳導等。該藥在某些缺血的情況下可以保護心肌。但是并沒有研究表明BDM可被用來作用于肌肉收縮器機制。
所述的生物能肌肉松弛劑或通用肌肉松弛劑是BDM(2，3-butanedione monoxime，or diacetyl monoxime)，是一種易彌散、無毒和具有親核性的有機化合物。
我們的許多試管及動物活體實驗研究顯示，當使用BDM將肌動蛋白-肌球蛋白-ATP酶抑制后，那么，見于很多疾病，如哮喘、高血壓、胃腸痙攣，以及骨骼肌抽搐等的肌張力異常增高或肌肉過度收縮，均能被確實地減輕和消除。
因而，這種三磷酸腺苷酶抑制劑，甚至包括BDM，BDM的異構體、同類化合物，以及其它具有類似抑制作用的藥用成分，可以用來緩解和消除許多疾病狀態(tài)下的異常肌張力增高或肌肉過度收縮。它們通過抑制三磷酸腺苷酶，減少或阻斷三磷酸腺苷的水解，進而減少或停止生物能量的提供，從而緩解或消除異常肌張力增高或肌肉的過度收縮。
生物能肌肉松弛劑，即BDM及其異構體、同類體的藥物化學結構分子式為R1C(＝NOH)COR2，式中R1和R2可相同或不同，并可代表來自烷基(alkyl-)基團的取代物，如methyl，ethl-，propyl-。其碳氫鏈R1，R2具有1～8個鏈狀，分支狀或環(huán)狀排列的碳原子。
此種生物能肌肉松弛劑用于臨床時，既可借助適宜載體劑型單獨使用，亦可做為一種藥物成分，與其它藥品、藥劑、療法等配合起來協(xié)同使用。對平滑肌和橫紋肌收縮異常均有效。現(xiàn)將有關的疾病列舉于下A.與氣管、支氣管平滑肌，膈肌等的異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如各種類型的哮喘，氣短，呼吸不暢，膈肌痙攣等；B.與體循環(huán)、冠狀循環(huán)、肺循環(huán)以及微循環(huán)的血管平滑肌異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如體循環(huán)高血壓，惡性高血壓，高血壓危象，癥狀性高血壓，肺動脈高壓，肺梗塞，心絞痛，心肌梗塞，休克性微循環(huán)不良，以及發(fā)生于軀體其它部位或器官的血管栓塞等；C.與胃腸道平滑肌，包括相關器官的括約肌的肌張力異常增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如胃痙攣，幽門痙攣，以及由炎癥，結石或寄生蟲等刺激引起的膽道、胰腺管及泌尿道平滑肌的痙攣等；D.與其它內臟如子宮，輸卵管等的平滑肌異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如各種類型的痛經，輸卵管絞痛等；E.與骨骼肌異常的肌張力增高或過度收縮、痙攣有關的疾病或癥狀，如癲癇，巴金森氏病，肌肉痛性痙攣，疲勞痙攣，以及其它由各種病因引起的肌肉痙攣，包括破傷風，某些傳染病，神經系統(tǒng)疾病，有機磷中毒性痙攣等；F.其它器官，如眼肌，顏面肌等的異常肌張力增高或過度收縮；G.必要時，心肌的收縮亦可用這種生物能肌肉松弛劑來加以調整。
生物能肌肉松弛劑用于臨床，可單獨或與其它藥用成分配合使用，以某種符合藥理學要求的載體劑型，如氣霧劑，洗劑，片劑，膠囊劑，注射劑以及其它有效的形式應用。
生物能肌肉松弛劑，可以經如下途徑給予霧化吸入，口服，皮膚和粘膜局部應用，以及其它非消化道途徑，如皮下注射，肌肉注射，靜脈注射，腹腔注射以及局部組織浸潤注射等。
生物能肌肉松弛劑，亦可用于非藥用的目的，如以一種安全、有效、和可以接受的形式，用做香煙過濾咀中的添加劑，以減輕和消除某些吸煙后的不適感。這些不適，可能與輕微的支氣管，肺血管，冠狀血管等的平滑肌收縮有關。
此種生物能肌肉松弛劑，還可用于動物，如對猛獸及其它動物實施活動管制和特殊處理等。
用生物能肌肉松弛劑來緩解或消除疾病狀態(tài)下的異常肌張力增高或肌肉過度收縮，從而制控有關疾病或癥狀的治療方法，將是一種全新的，完全不同于任何現(xiàn)在醫(yī)生們所普遍采用的，用來治療這些相關疾病和癥狀的各種藥物、藥劑和療法。
我們通過實驗已經證明，BDM，一種肌動蛋白-肌球蛋白-ATP酶的抑制劑，可以誘導產生可逆的支氣管平滑肌舒張。因而，BDM便可被用來做為一種支氣管平滑肌的松弛劑，支氣管擴張劑。
為研究BDM舒張支氣管平滑肌的作用，我們用15只體重小于200克，對致喘藥敏感的豚鼠，雌雄各半，進行了實驗。對致喘藥敏感的豚鼠是經霧化吸入致喘劑測試篩選出來的。讓豚鼠吸入2％乙酰膽堿與0.1％組織胺的混合溶液15秒鐘，誘致動物出現(xiàn)類似哮喘的發(fā)作，因呼吸困難而翻倒。記錄從霧化吸入開始到動物翻倒的時間，稱為翻倒時間或哮喘潛伏期，作為指針。翻倒時間短于120秒者入選備次日實驗時使用。
實驗動物分組后，分別給予生理鹽水(10ml/kg，I.P.)，BDM(0.2M，10ml/kg，I.P.)，以及氨茶堿(1.25％，10ml/kg，I.P.)，并分別在給藥后的30分鐘、4小時及早24小時給動物霧化吸入致喘劑，記錄每次吸入致喘劑后的翻倒時間。
藥物對氯化膽堿和組胺誘發(fā)哮喘引喘潛伏期的影響組別劑量體重 引喘潛伏期(S)(ml/Kg)(g) 藥前藥后30m 藥后4h藥后24hN.s.10 179.8±16.7 91.8±17.3 112.0±27.3 91.0±40.1111.8±597(n＝5) (n＝5)(n＝5) (n＝5) (n＝5)BDM 10 179.3±14.5 70.4±21.1 261.0± 99.2±42.1△81.8±11.0(n＝5) (n＝5)107.4▲*(n＝5) (n＝5)(n＝5)氨茶堿 10 179.3±20.8 70.6±27.7 298.2± 216.6±96±26.9(n＝5) (n＝5)138.2▲**112.5▲*(n＝2)(n＝5) (n＝5)藥物對氯化膽堿和組胺誘發(fā)哮喘抽搐發(fā)生率的影響組別 劑量 體重 抽搐發(fā)生率(％)(ml/Kg)(g) 藥前藥后30m藥后4h藥后24hN.S. 10 179.8±16.7100 100 100100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝5)BDM 10 179.3±14.5100 60100100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝5)氨茶堿 10 179.3±20.8100 4080 100(n＝5) (n＝5)(n＝5)(n＝5)(n＝2)
實驗結果顯示，給予BDM 30分鐘后，霧吸致喘劑后的翻倒時間延長達261±107.4秒(n＝5)，與生理鹽水組的翻倒時間112±27.3秒相比，有顯著差異(P＜0.05)。這一作用與氨茶堿的舒張支氣管的作用相似。
實驗研究2為了研究BDM對組織胺誘發(fā)的支氣管平滑肌收縮的作用，我們用15只體重為250～350克的豚鼠，雌雄各半，進行了實驗。
豚鼠按體重隨機分3組，即生理鹽水組(生理鹽水10ml/kg)，BDM組(BDM 10ml/kg)，陽性對照藥1.25％氨茶堿注射液組(1.25％氨茶堿注射液10ml/kg)。給藥方式為腹腔注射。
用戊巴比妥30mg/kg I.P.將動物麻醉后，氣管插管，接上人工呼吸機及改良肺溢流裝置，以壓力換能量記錄肺溢流氣壓。調節(jié)人工呼吸機的潮氣量和呼吸頻率，潮氣量為6～10ml，呼吸頻率為60～70次/分。在胸壁上開一小孔，造成人工氣胸，抑制動物自發(fā)性呼吸。給予適量組胺(5～10μg，I.P.)并記錄給組胺前及給組胺后10、20、30、40、50、及60分鐘時的肺溢流氣壓作為對照數(shù)據(jù)。然后分別給予生理鹽水，BDM，氨茶鹼。給藥后隨即再給予等量的組織胺，并記錄給組胺前及給組胺后相同時間的肺溢流氣壓。然后比較用藥前后組胺引起的肺溢流氣壓的變化。
給予組胺前后肺溢流氣壓的變化可定義為氣壓變化率，依下列公式計算氣壓變化率(％)＝(PA-PB)/PB×100％
式中PB為給藥及組胺前測得的肺溢流氣壓，PA為給藥及組胺后的肺溢流氣壓。
肺溢流氣壓數(shù)值以及其變化以X±SD表示，組間或配對測定差異的顯著性，顯著性水平為P＜0.05。
藥物對肺溢流氣壓的影響生理鹽水(Kpa)BDM(Kpa) 氨茶堿(KDa)給藥前 給藥后 給藥前 給藥后 給藥前 給藥后組胺前3.84±0.30 3.85±0.30 3.60±0.26 3.86±0.23 4.18±0.72 4.74±1.18組胺10min 4.10±0.29 3.94±0.21 3.67±0.16 3.42±0.21 4.51±0.65 4.36±1.10組胺20min 4.04±0.27 4.04±0.37 3.76±0.32 3.54±0.21 4.34±0.73 4.18±0.86組胺30min 3.97±0.36 3.98±0.27 3.72±0.21 3.56±0 27 4 40±0.79 4.20±0.92組胺40min 3.94±0.38 4.02±0.23 3 72±0.18 3.60±0.28 4.42±0.80 4.15±0.88組胺50min 3.88±0.24 3.98±0.30 3 67±0.23 3.62±0.29 4.42±0.86 4.10±0.92組胺60min 3.94±0.32 3.95±0.37 3.68±0.11 3.66±0.26 4.46±0.87 4.02±0.92藥物對組胺引起肺溢流氣壓變化率的影響生理鹽水(％) BDM(％) 氨茶堿(％)給藥前 給藥后 差值 給藥前 給藥后 差值 給藥前 給藥后 差值6.94±2.51.± -4.43±2.13±-11.37± -13.50± 8.37± -7.68± -16.05±6.05 3.576.473.72 2.70▲▲3.25*7.65 7.30▲11.765.35±5.05±-0.29±4.49±-8.22±-12.72± 3.93± -10.62± -14.55±4.53 7.894.59 5.603.78▲8.83*5.67 9.93▲11.05*3.38±3.45±0.06± 3.52±-7.80±-11.33± 5.31± -10.40± -15.71±4.46 1.903.77 5.093.26▲6.86*7.95 9.47▲11.78*2.54±4.59±2.05± 3.56±-6.77±-10.34± 5.80± -11.38＝ -17.19±3.98 4.085.17 5.143.58▲6.40**9.09 8.5▲13.20*1.20±3.48±2.28± 2.06±-6.25±-8.31± 5.63± -12.73± -18.36±4.12 5.282.54 3.883.92▲5.90**9.46 8.21▲10.52＝2.64±2.51＝ -0.12± 2.54±-5.11±-7.65± 6.54± -14.25± -20.79＝3.78 3.743.87 5.955.64 6.83 8.83 9.52▲13.84*實驗結果顯示給予BDM后，在給組胺后的10，20，30，40，及50分鐘，由組織胺誘導的肺溢流氣壓的增高，較給藥前組織胺誘導的肺溢流氣壓的增高顯著為低(P＜0.01，或P＜0.05)。提示BDM對組織胺誘導的支氣管平滑肌收縮，具有顯著的舒張作用。但不減低正常狀態(tài)的支氣管平滑肌張力。其作用與氨茶堿相似。
實驗研究3胃腸道、膽道、胰腺管以及泌尿道平滑肌異常的過度收縮，常常表現(xiàn)為劇烈絞痛的癥狀。通常可由許多病理因素引起，如該器官的急性炎癥過程，結石，寄生蟲等。膽堿能受體阻斷劑是現(xiàn)行用以緩解和消除這些器官平滑肌異常過度收縮的藥物。如阿托品，東莨菪堿，anisodamine，以及其它合成的抗膽堿藥。對于嚴重的病例，常常還需要配合鎮(zhèn)靜劑，止痛劑，甚至嗎啡。
所有這些用于緩解平滑肌痙攣的藥物，均作用于分布在這些器官的自主神經末梢，從而阻斷或減少膽堿能神經介質的釋放，緩解或消除平滑肌的異常收縮。究其作用機制，仍不外乎作用于肌肉分子收縮器前機制，即起動及調節(jié)機制中的環(huán)節(jié)，而沒有涉及肌肉分子收縮器機制。
我們的實驗研究已經證明，BDM對氯化鋇(BaCl2)誘導的豚鼠離體結腸平滑肌的異常收縮具有顯著的抑制作用。
我們用14只豚鼠(廣州第一軍醫(yī)大學實驗動物中心提供，證書號99A047)，雌雄各半，體重為240±20克，分受藥組和空白對照組進行了實驗。
以猛擊頭部的方式處死動物后，迅速剖腹取出一段結腸，置Botting溶液中分離洗凈。然后取2公分長的結腸，置于裝有營養(yǎng)液的水浴器(DC-001型離體器官測定儀，南京分析儀器廠產品)中(37℃恒溫，通氧)，結腸的一端固定于水浴器底部，另一端與傳感器連接，以測量該段結腸平滑肌收縮的力量。分別給予BDM(0.2M，20ml/L營養(yǎng)液)或等量營養(yǎng)液作為對照，加入水浴液中。于給藥前及給藥后十分鐘，分別測量由氯化鋇(0.67g/升營養(yǎng)液，A.R.，廣州市化學試劑廠產品，批號20000301-2)誘導的結腸平滑肌收縮的力量。并按下列公式計算給藥后的收縮率收縮率(％)＝(給藥后收縮力/給藥前收縮力)×100％進行分組t測驗，當P＜0.05，則顯著意義成立。
BDM藥液對Bacl2致豚鼠離體結腸平滑肌收縮的影響X±SD，n＝7對照組 給藥組給藥前 給藥后收縮率始藥前 給藥后 收縮率收縮力(g) 收縮力(g) (％)收縮力(g) 收縮力(g) (％)2.052.00 97.5 2.351.7072.32.702.85 105.52.301.3558.71.952.00 102.62.351.4561.73.103.10 100.02.301.7576.11.701.65 97.1 2.451.7069.42.602.80 107.72.701.7564.82.402.35 97.9 2.902.2075.9實驗結果顯示，給予BDM后，結腸平滑肌的收縮率為68.4±6.9％，顯著較空白對照組的收縮率，101.2±4.2％為低(P＜0.01)。提示BDM對氯化鋇誘導的豚鼠結腸平滑肌收縮具有顯著的舒張作用。
實驗研究4高血壓是一種主要與體循環(huán)小動脈平滑肌異常張力增高或過度收縮有關的癥狀。高血壓的病理機制非常復雜，但小動脈平滑肌張力增高在其中起著很重要的作用。盡管現(xiàn)代已經開發(fā)了許多藥物和療法用以治療高血壓，包括減低小動脈平滑肌張力的藥物，然而所有這些藥物或療法的作用，亦僅在于肌肉分子收縮器前機制，即起動和調節(jié)機制中的某些環(huán)節(jié)，而沒有涉及小動脈平滑肌的分子收縮器機制。
我們用SD大鼠所做的活體實驗已經證明，BDM能有效地拮抗阿拉明(間羥胺)誘導的高血壓，并能在大鼠的高血壓模型中顯著地抑制已經增高的血壓。
18只SD大鼠(廣州第一軍醫(yī)大學實驗動物中心提供，證書號99A046)，體重200～500克，雌雄各半，用于實驗。將動物以烏拉坦(Urethan，氨基甲酸乙酯，1.4g/kg，I.P.)麻醉后，暴露頸總動脈、插管，經傳感器與八道生理記錄儀連接，以監(jiān)測實驗過程中的血壓變化。手術后，穩(wěn)定30分鐘，記錄正常血壓曲線后即分別進行預防給藥和治療給藥實驗。
預防實驗給予BDM(0.2M，10ml/kg，I.P.)，對照組腹腔注射等量生理鹽水。分別記錄給藥后2，5，10分鐘的血壓曲線，然后由股靜脈滴注間羥胺(30μg/ml，0.4ml/分)，分別描記給間羥胺后2，5，10分鐘血壓曲線，觀察兩組給藥前后的變化。
治療實驗先靜脈滴注升壓藥，待血壓上升60mmHg左右，穩(wěn)定10分鐘后，腹腔注射BDM或生理鹽水對照，描記給藥后2，5，10分鐘的血壓曲線，觀察兩組的血壓變化。
BDM對間羥胺致大鼠血壓升高的抑制作用(mmHg，X±SD，n＝6～7)組別 給藥前血壓 給BDM后血壓變化 給升壓藥后血壓變化2分鐘5分鐘 10分鐘 2分鐘升幅 5分鐘升幅 10分鐘 升幅對照組S120.0±13.8115.6±13.9 117.3±8.4 124.1±8.9 184.4±8.560.3±5.9179.9±6.955.6±6.2 184.0±11.8 59.9±8.9D70.0±8.5 65.4±8.8 68.0±4.8 70.7±10.6 115.7±11.3 45.0±7.2116.0±6.245.3±9.4 117.4±9.846.7±8.0預防組S117.3±3.2 880±5.2**84.0±6.7**88.2±7.7**126.3±16.1**38.2±15.3**127.5±16.1**39.3±15.3*127.7±17.3**39.5±17.3*D68.7±8.8 39.7±6.4**39.0±8.7**43.0±8.5**76.2±21.5**33.3±17.7 76.5±11.9**33.5±15.8 77.0±22.4**34.0±17.9注S-收縮壓(SBP)，D-舒張壓(DBP)與對照組比較*P＜0.05，**P＜0.01BDM對間羥胺致大鼠血壓升高的對抗作用(mmHg，X±SD，n＝6～7)組別給藥前血壓 給升壓藥后血壓變化給BDM后血壓變化2分鐘5分鐘 10分鐘2分鐘 5分鐘 10分鐘對照組S127.7±12.8 185.9±9.0 182.9±10.6 186.3±13.4 186.7±11.7186.7±9.8 191.6±14.7D77.9±22.8 123.7±21.1 125.3±21.5 126.1±21.5 125.6±19.5129.0±19.7130.7±22.9治療組S123.3±10.1 182.7±6.0 183.5±5.5 181.8±6.4 123.7±6.0**128.3±5.2**130.5±4.2**D74.0±15.4 121.5±5.5 122.2±5.1 117.7±9.5 73.8±4.9**77.0±9.1**76.3±5.2**注S-收縮壓(SBP)，D-舒張壓(DBP)與對照組比較*P＜0.05，**P＜0.01
實驗結果顯示，(1)預防實驗組于BDM給藥后，血壓明顯降低，從大約117/68mmHg降至大約84/40mmHg(p＜0.01)；靜脈滴注升壓藥后，BDM組血壓回升并維持在正常水平，約125/75mmHg。而對照組血壓則顯著高于正常的水平，約185/120mmHg(p＜0.01)；(2)治療實驗組于BDM給藥后，血壓明顯下降，平均降幅為54/42mmHg(p＜0.01)。而對照組血壓僅在±15mmHg范圍內波動。
提示BDM可減低小動脈平滑肌張力，能有效地拮抗升壓藥誘發(fā)的血壓增高，因而具有明顯的降壓作用。
實驗研究5骨骼肌的異常收縮在臨床急癥中十分常見，如癲癇的抽搐，某些傳染病，某些神經系統(tǒng)疾病，中毒性痙攣，破傷風，有機磷中毒等?，F(xiàn)有用于治療骨骼肌抽搐的抗驚厥、抗抽搐藥物的作用也都是針對肌肉分子收縮器前機制，即起動和調節(jié)機制中的某些環(huán)節(jié)而發(fā)揮作用的。并未涉及肌肉分子收縮器機制本身。
為研究BDM對骨骼肌異常收縮的作用，我們用36只NIH小鼠(廣州第一軍醫(yī)大學實驗動物中心提供，證書號99A030)，雌雄各半，體重20±2克，進行了實驗。分為預防、治療和空白對照三組。用硝酸士的寧(1.5mg/kg，I.P.，2mg/ml，上海禾豐制藥有限公司產品，批號990701)作致痙劑。實驗時，治療組給予硝酸士的寧后立即給予受試藥BDM(0.2M，20ml/kg，I.P.)，空白對照組為給予等量生理鹽水后再給予硝酸士的寧，在給予硝酸士的寧后立即記錄其驚厥發(fā)作潛伏期和從驚厥發(fā)作至發(fā)生死亡的時間。實驗觀察到給予受試藥BDM后立即可見小鼠步履蹣跚，行動困難，活動減少。給予致驚厥劑硝酸士的寧2～3分鐘，可見小鼠從平靜狀態(tài)突然轉向興奮、奔跑，隨后發(fā)生直性驚厥。
BDM對致死劑量硝酸士的寧致小鼠驚厥的對抗作用X±SD，n＝12組別動物數(shù) 驚厥率 死亡率 驚厥潛伏期 驚厥發(fā)生至死亡時間(只) (％)(％) (秒) (秒)空白對照組12100 100 218.3±39.4 10.8±20.9MT1治療組 12100 100 134.2±31.5*538.3±169.3**MT1預防組 12100 100 183.8±32.6 496.3±285.3**與對照組比較*P＜0.1，**P＜0.01BDM對硝酸士的寧致小鼠驚厥的影響 BDM對致死劑量硝酸士的寧致小鼠驚厥的對抗作用驚厥發(fā) 死亡 驚厥發(fā)生至組別 編號 性別 體重給藥量 驚厥率生時間 時間 死亡時間(g) (mL)(s) (％)(s)(s)1雌22.50.45240 260 202雌21.70.43260 265 53雌18.50.37150 155 54雌20.80.42210 215 5空白組 5雌22.50.45190 195 56雌20.00.40170 170 07雄23.00.46185 100 260 758雄20.00.40245 245 09雄20.00.40285 290 510 雄20.50.41220 225 511 雄20.00.40220 220 012 雄19.50.39245 250 5Y 20.80.42218.3 229.2 10.8SD 1.4 0.0339.440.520.9
驚厥發(fā) 死亡 驚厥發(fā)生至組別 編號 性別 體重 給藥量 驚厥率生時間 時間 死亡時間(g) (mL) (s) (％) (s) (s)1 雌19.5 0.39 130 570 4402 雌20.2 0.40 150 740 5903 雌18.2 0.36 110 680 5704 雌20.2 0.40 80 675 595治療組5 雌19.5 0.39 100 300 2006 雌19.5 0.39 110 100565 4557 雄23.0 0.46 130 710 5808 雄19.0 0.38 190 740 5509 雄22.5 0.45 145 485 34010雄19.5 0.39 155 995 84011雄20.0 0.40 135 885 75012雄19.0 0.38 1.75 725 550X 20.0 0.40 134.2**622.5**538.3**SD 1.40.03 31.5 147.1169.3驚厥發(fā)死亡 驚厥發(fā)生至組別 編號 性別 體重 給藥量驚厥率生時間時間 死亡時間(g) (mL)(s) (％) (s) (s)1雌23.20.46235 1390 11552雄18 0.36140 625 4853雌18.50.37225 810 5854雌21.80.44205 685 480預防組 5雌19 0.38170 340 1700.5h 6雄20.70.41155 100410 2557雄22.30.45205 515 3108雄18.60.37145 940 7959雄20.80.42220 970 75010 雄21.00.42170 470 30011 雄22.50.45170 435 26512 雄20.50.41165 570 405X 20.60.41183.8*680.0**496.3**SD 1.7 0.0332.6302.7285.3
實驗結果顯示，無論預防或治療性使用，BDM均能顯著延長從抽搐開始到發(fā)生死亡的時間。使該項指針的數(shù)值，從空白對照組的10.8±20.9秒，延長到預防組的496.3±285.3秒(p＜0.01)，和治療組的538.3±169.3秒(p＜0.01)。提示BDM對士的寧引起的驚厥和抽搐具有顯著的對抗作用。因而BDM可用做一種抗驚厥劑。
權利要求
1.一種生物能肌肉松弛劑，其特征在于將肌動蛋白-肌球蛋白-三磷酸腺苷酶抑制劑，二乙醯一肟(即BDM，或2，3-butanedione monoxime或diacetyl monoxime )和它的異構體、同類物以及具有相似作用的其它藥用成份，可以被用來作為一種特殊的肌肉松弛劑。
2.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑，其特征在于該生物能肌肉松弛劑有效成分的化學結構分子式為R1C(＝NOH)COR2，式中R1和R2可相同或不同，并可代表來自烷基(alkyl-)基團的取代物，如甲基(methyl-)，乙基(ethyl-)，丙基(propyl-)；其碳氫鏈R1、R2具有1～8個鏈狀，分支狀或環(huán)狀排列的碳原子。
3.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑，其特征在于該生物能肌肉松弛劑既可借助適宜載體劑型單獨使用，亦可做為一種藥物成分，與其它藥品、藥劑、療法或藥用成分等配合起來協(xié)同使用，治療或緩解與各種肌肉收縮異常有關的疾病，如A.與氣管、支氣管平滑肌，膈肌的異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如各種類型的哮喘，氣短，呼吸不暢，膈肌痙攣等；B.與體循環(huán)、冠狀循環(huán)、肺循環(huán)以及微循環(huán)的血管平滑肌的異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如體循環(huán)高血壓，惡性高血壓，高血壓危象，癥狀性高血壓，肺動脈高壓，肺梗塞，心絞痛，心肌梗塞，休克性微循環(huán)不良，以及發(fā)生于軀體其它部位或器官的血管栓塞等；C.與胃腸道平滑肌，包括相關器官的括約肌的肌張力異常增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如胃痙攣，幽門痙攣，以及由炎癥，結石或寄生蟲等刺激引起的膽道、胰腺管及泌尿道平滑肌的痙攣等；D.與其它內臟如子宮，輸卵管等的平滑肌異常肌張力增高或過度收縮有關的疾病或癥狀，如各種類型的痛經，輸卵管絞痛等；E.與骨骼肌異常的肌張力增高或過度收縮、痙攣有關的疾病或癥狀，如癲癇，巴金森氏病，肌肉痛性痙攣，疲勞痙攣，以及其它由各種病因引起的肌肉痙攣，包括破傷風，某些傳染病，神經系統(tǒng)疾病，有機磷中毒性痙攣等；F.其它器官，如眼肌，顏面肌等的異常肌張力增高或過度收縮；G.必要時，心肌的收縮亦可用這種生物能肌肉松弛劑來加以調整。
4.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑，可單獨或與其它藥用成分配合使用，即以某種符合藥理學要求的載體劑型，如氣霧劑，洗劑，片劑，膠囊劑，注射劑以及其它有效的形式用于臨床。
5.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑，可經以下途徑給予霧化吸入，口服，皮膚和粘膜局部應用，以及其它非消化道途徑，如皮下注射，肌肉注射，靜脈注射，腹腔注射以及局部組織浸潤注射等。
6.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑，亦可用于非藥用的目的，以減輕和消除某些與輕微的支氣管，肺血管，冠狀血管等的平滑肌收縮有關的不適感。
7.權利要求1所述的生物能肌肉松弛劑還可以用于動物，如對猛獸或其它動物的活動實施管制處理等。
全文摘要
本發(fā)明在于將肌動蛋白－肌球蛋白－三磷酸腺苷酶的抑制劑,二乙醯一肟和它的異構體、同類物,以及具有相似作用的其它藥用成份,作為一種特殊的肌肉松弛劑用于臨床醫(yī)藥,以緩解病理性肌張力增高或過度收縮。這種肌肉松弛作用的機理,在于抑制肌動蛋白－肌球蛋白－三磷酸腺苷酶的作用,阻礙肌肉在收縮過程中獲取生物能,從而抑制肌肉的收縮。對平滑肌和橫紋肌的異常收縮均有效。不同類型肌肉的病理性肌張力增高或過度收縮,可見于哮喘、高血壓、冠狀血管痙攣、胃腸痙攣,以及骨骼抽搐等。生物能肌肉松弛劑用于臨床醫(yī)藥,既可借助適宜載體劑型單獨應用,亦可做為一種藥物成分配合其它藥品、藥劑或療法協(xié)同使用。
文檔編號A61P21/00GK1357322SQ01134288
公開日2002年7月10日 申請日期2001年10月30日 優(yōu)先權日2001年10月30日
發(fā)明者王崇剛, 張以勝, 王蓓 申請人:王崇剛, 張以勝, 王蓓