鄭慧玲 鮑曉璐 陳志龍
【摘要】目的 研究新型AT1受體拮抗劑的降壓活性。方法 利用放射性受體結(jié)合實(shí)驗(yàn)和降壓實(shí)驗(yàn)評價(jià)化合物對AT1受體親和力大小以及體內(nèi)降壓活性。結(jié)果 與陽性對照氯沙坦相比,1號化合物有更好的AT1受體親和力。結(jié)論 1號化合物具有較好的降壓效果。
【關(guān)鍵詞】高血壓;細(xì)胞;新型AT1
高血壓是一種常見的心血管疾病,在人群中有相當(dāng)高的致病率和死亡率。我國當(dāng)前有1.6億高血壓患者,而且每年還以300萬人新發(fā)病遞增,每年因心腦血管合并癥而死亡的有260萬人,嚴(yán)重影響了人民的生命和健康。自從第一個(gè)血管緊張素II受體拮抗劑—氯沙坦在瑞典問世以來,人們對沙坦類藥物的作用機(jī)制、藥理作用、臨床效果的認(rèn)識不斷更新,在心腦血管疾病的防治中應(yīng)用越來越廣泛,而且越來越受到臨床上的重視。最新研究報(bào)告顯示,長期服用沙坦類藥物的高血壓患者,患癌癥的幾率遠(yuǎn)低于不服用沙坦類藥物的人群,從而揭開了沙坦類藥物具有抗腫瘤作用的新篇章。
世界衛(wèi)生組織(WHO)建議的血壓測量標(biāo)準(zhǔn)是:正常成人收縮壓應(yīng)小于或等于140 mmHg(18.6kPa),舒張壓小于或等于90 mmHg(12kPa)。如果成人收縮壓大于或等于160 mmHg(21.3kPa),舒張壓大于或等于95 mmHg(12.6kPa)則為高血壓;血壓值在上述兩者之間,為臨界高血壓。全球高血壓的患病人數(shù)逐年增加,調(diào)查表明高血壓的發(fā)病年齡逐漸趨于年輕化。據(jù)2009年國際高血壓學(xué)會第21屆年會報(bào)道,目前全球大約有9.72億人患高血壓或血壓偏高,相當(dāng)于成年人口的26.4%,發(fā)達(dá)國家高血壓患者有3.33億人,發(fā)展中國家有6.39億人。預(yù)計(jì)到2025年,這一數(shù)字將增加到15.6億。目前龐大的市場被國外產(chǎn)品壟斷,國內(nèi)沙坦類降壓新藥的研發(fā)還需突破和發(fā)展。
血管緊張素II受體拮抗劑(沙坦類藥物)是一類特異性高、耐受性好、而且副作用小、安全可靠的新型抗高血壓藥物。本文以BMS-180560為先導(dǎo)化合物,通過構(gòu)效分析、生物電子等排和結(jié)構(gòu)拼合等藥物設(shè)計(jì)基本方法,設(shè)計(jì)合成了化合物1,并進(jìn)行了活性評價(jià)。
關(guān)鍵詞:血管緊張素II 受體1,拮抗劑,高血壓,
1 實(shí)驗(yàn)動物
雌性SHR(中國科學(xué)院斯萊科上海實(shí)驗(yàn)動物中心)。
2 材料
2.1 材料與儀器
新型化合物:東華大學(xué)生物醫(yī)藥研究組;EP214C型電子分析天平: SW-CJ-1FD型超凈工作臺:蘇州凈化;SN—682型γ計(jì)數(shù)器:上海日環(huán)廠;上海一恒科學(xué)儀器有限公司; ZH-HX-Z無創(chuàng)尾動脈血壓測量分析系統(tǒng):淮北正和生物公司;二氧化碳細(xì)胞培養(yǎng)箱:Thermo Scientific。
3 實(shí)驗(yàn)方法
25I-Ang II溶液配制:取0.012g(12mg)125I-AngII,加1ml PBS溶解,得到濃度10-2M。
細(xì)胞鋪板:取血管平滑肌細(xì)胞3-7代鋪于24孔板中(1×107/孔),貼壁后用于試驗(yàn)。
3.1 結(jié)合反應(yīng):每個(gè)濃度采用3個(gè)復(fù)孔。細(xì)胞板每孔依次加入濃度逐漸增加的125I-Ang II溶液,使其終濃度分別為0nM;0.02nM;0.04nM;0.08nM;0.16nM;0.32nM;0.64nM;1.5nM,為了扣除非特異性結(jié)合,每個(gè)濃度的第三個(gè)平行復(fù)孔加入未標(biāo)記的Ang II(終濃度為1×10-6 M)和濃度遞增的125I-Ang II溶液,每孔的最終體積為1000μL(其中500μL為細(xì)胞培養(yǎng)液),4℃反應(yīng)150 min,反應(yīng)結(jié)束后去除多余的反應(yīng)液,用PBS洗滌3次,加入0.1mol/L NaOH溶液消化細(xì)胞10min,將細(xì)胞消化液移入塑料管,用γ計(jì)數(shù)器測量每管內(nèi)溶液的γ計(jì)數(shù)。經(jīng)GraphPad Prism4飽和曲線擬合程序處理得到125I-Ang II受體結(jié)合飽和曲線。
3.1 競爭性實(shí)驗(yàn):
藥物溶液:取一定量的化合物溶于1 mL的DMSO溶液,濃度為10-2 M,再10倍稀釋成不同濃度的溶液(1×10-10 M ~1×10-4 M)。
細(xì)胞鋪板(1×107/孔)后,每孔加入0.1 nM 125I-Ang II以及不同濃度的新化合物(終濃度1×10-6 ~ 1×10-12 mol/L),總體積為1000 μL,4℃反應(yīng)150 min,反應(yīng)結(jié)束后去除游離的125I-Ang II,用PBS洗滌3次,加入0.1 mol/L NaOH溶液消化10 min,將細(xì)胞液移入塑料管,用γ計(jì)數(shù)器測量每管內(nèi)溶液的γ計(jì)數(shù)。經(jīng)GraphPad Prism 4競爭結(jié)合曲線擬合程序處理即可得出新型化合物抑制與膜蛋白結(jié)合的半抑制常數(shù)和IC50值。
3.2 體內(nèi)降壓實(shí)驗(yàn)
低劑量組(10mg/kg)、高劑量組(15mg/kg、陽性對照組(洛沙坦 10mg/kg)、陰性對照組。
方法:(1)大鼠加溫和固定:采用全身加溫加溫。固定采用有機(jī)玻璃固定器。2)確定起始脈搏水平:將鼠尾依次穿過尾套和脈搏換能器,調(diào)整尾巴位置和儀器增益,使尾動脈脈搏信號足夠大。(3)測定血壓:用橡皮球充氣加壓,使尾套內(nèi)壓力升高至脈搏完全消失,再加壓20-30mmHg(2.66~3.99),然后緩慢放氣減壓直至脈搏信號恢復(fù)起始水平,這時(shí)從測壓儀的顯示屏上就可讀取收縮壓、舒張壓、平均動脈壓和心率,連續(xù)測3次,取其平均值作為測定值。
4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
數(shù)據(jù)采用GraphPad Prism 4作圖軟件和Excel2007軟件作統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,并制作圖表,組間差異比較采用方差分析,數(shù)據(jù)采用x±s表示。
5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.1 經(jīng)過GraphPad Prism 4競爭結(jié)合曲線擬合軟件處理后得出IC50值,其中,氯沙坦和新型化合物的IC50分別為 1.27±0.23,3.98±1.21,可見兩者的數(shù)據(jù)具有顯著性差異(P<0.01)。
5.2 經(jīng)過無創(chuàng)微動脈血壓儀測出了新型化合物的最大降壓值,低劑量組中新化合物給藥后在1-3h里血壓出現(xiàn)明顯降低趨勢,在第三個(gè)小時(shí)達(dá)到最大降壓值28 mmHg,隨后血壓保持平穩(wěn),直至24小時(shí)后低劑量組與陰性對照相比仍有顯著性差異。而在高劑量治療組中,新化合物給藥后在1-3h里血壓出現(xiàn)明顯降低趨勢,在第三個(gè)小時(shí)達(dá)到最大降壓值30 mmHg,隨后血壓保持平穩(wěn)。
6 討論
從受體結(jié)合試驗(yàn)的和體內(nèi)降壓實(shí)驗(yàn)中可以看出,新型化合物1具有較好的降壓效果,降壓時(shí)間長,效果穩(wěn)定,可以作為新藥進(jìn)行進(jìn)一步的研究。