[发明专利]一组与烟碱乙酰胆碱受体具有高度亲和力能快速起效的眼镜蛇神经毒素分子在镇痛上的应用

说明书

眼镜蛇神经毒素由于能和神经触突后烟碱乙酰胆碱受体结合阻断神经触突离子流而起到镇痛作用，但目前市场上此类产品需2小时才能起效且疗效不稳定，故无法满足临床需求。这是因为神经毒素需通过血脑屏障在大脑中枢才能起到镇痛作用，而市场上的产品无明确组分，包含各种大小分子量蛋白，故透过血脑屏障速度慢；同时它们和烟碱乙酰胆碱受体的亲和力也不一致。本发明筛选出一组和烟碱乙酰胆碱受体具有高度亲和力的神经毒素分子单体，能迅速通过血脑屏障，30分钟起效镇痛且疗效稳定。神经毒素分子单体克服了混合物无法具体说明究竟是哪一种神经毒素，无蛋白质一级结构；无法精确控制质量的缺陷，使质量控制，临床安全性及有效性都得到了更好的保证。

背景技术

早在20世纪初，人们就开始应用蛇毒来缓解恶性肿瘤疼痛、神经痛和关节痛。我国自1952 年起，开展对蛇毒的镇痛作用研究，开发了蛇毒粗毒制剂和蛇毒神经毒素制剂，用于临床治疗疼痛。

眼镜蛇毒素就是其中一种，但眼镜蛇毒素种类繁多，已知成分有神经毒素、细胞毒素、心脏毒素、神经生长因子、溶血素(DLP)、CVA蛋白、膜活性多肽、眼镜蛇毒因子等及其他成分，如碱性磷酸单酯酶、磷酸二酯酶、乙酰胆碱酯酶、L-氨基酸氧化酶、核糖核酸酶、蛋白水解酶等。

其中眼镜蛇神经毒素是烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)的拮抗剂，它与肌型和神经元型烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)呈拮抗性和缓慢可逆性结合，而烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)就位于神经肌肉接头突触的后表面，故此类眼镜蛇毒素因其有能阻断烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)的功能被称作为突触后神经毒素或α神经毒素。[1，2]

烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)参与感觉、认知、疼痛和神经元的保护作用和神经体液传递，故烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)被阻断后认知、疼痛、神经元保护等作用就会受到不同程度的影响。

眼镜蛇神经毒素从种类上讲有其多样性，虽然他们的空间结构相似，由3个相邻环(loop) 组成独特结构，4个保守二硫键相互交联形成球型疏水核心，像3个伸出的“手指”，被称为三指蛋白[3，4]，但进一步细分的话，此类神经毒素又大致可分3种类型：即短链神经毒素(含60～62个氨基酸和4对二硫键)、长链神经毒素(含66～75个氨基酸和5对二硫键)和非传统三指神经毒素[3]。

由此可见眼镜蛇神经毒素不是单一的一种毒素，每种短链，长链和非传统三指神经毒素中都包含着多种不一样的毒素分子。不同种类的毒素分子它们的氨基酸链的长短和氨基酸序列是不一样的，而且它们对烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)的亲和力也是不一样的。目前市场上所有的神经毒素产品都是以提取物的形式出现，没有明确指出到底是哪一个毒素分子，或是哪一种神经毒素，还是2种以上混合物。

“科博肽“是根据Cobratide意为眼镜蛇的肽的英文发音翻译过来的，是一种从中华眼镜蛇(Naja Naja Atra)蛇毒中提取出的神经毒素的统称，它不是指专门的哪一个毒素分子。这种提取物，被用于晚期癌症疼痛、慢性关节痛、坐骨神经痛等慢性疼痛的治疗。但眼镜蛇神经毒素提取物从科学角度来讲至少分3大类：即短链神经毒素(含60～62个氨基酸)、长链神经毒素(含66～75个氨基酸)和非传统三指神经毒素[3，4]、具体品种有几十种。由于目前市场上的这类产品没有蛋白质一级结构的分析和确认，故已上市的多种眼镜蛇神经毒素提取物无法明确告知究竟是哪一个毒素分子，或是那一类神经毒素、还是2种、甚至2种以上混合物；所这些眼镜蛇神经毒素提取物存在着起效慢，约2 小时左右起效，临床疗效不稳定等现象，如下列报道：

(一)现有市售科博肽产品，存在原料批次间含量和纯度相对低、临床疗效不稳定、起效时间慢。陈汝筑，吴秀荣.眼镜蛇神经毒素的镇痛作用[J].中国药理学通报，1988， 4(2)：113。

(二)实验动物注射眼镜蛇神经毒素后2小时，大鼠痛阈显著上升，3小时后达到较佳效果，NT镇痛作用起效慢，但维持时间长。陈燕，许云禄.舟山眼镜蛇神经毒素的分离纯化及镇痛作用研究[J].海峡药学，2007，19(12)：27。