痛覚に関わるアクロメリン酸受容体探索プローブの創製

构建与痛觉相关的肢端酸受体探针

基本信息

批准号：
18032034
负责人：
古田享史
金额：
$ 3.39万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

マウス髄腔内投与により強いアロディニア誘発作用を示すアクロメリン酸の分子プローブ化に向けて,構造を単純化するためピロリジン環部4位のピリドンカルボン酸置換基をフェニルチオ基に置換した新規類縁体(PSPAと命名)を設計した。化合物の合成は,まず,4-ヒドロキシプロリンを出発物質とし,Baldwinらの手法に改良を加えた合成系路により3位にカルボキシメチル基を持つ4-ヒドロキシプロリン中間体を調製した。続いて,この中間体どトリブチルポスフィンを用いたジフェニルジスルフィドとの光延型カップリング反応により,4位にフェニルチオ基を導入した。最後に,塩酸中加熱することにより脱保護し,目的とするPSPAを得た。この化合物をマウス髄腔内に投与しアロディニア誘発活性を調べたところ,アロディニア誘発作用は全く認められなかった。しかし,PSPAをアクロメリン酸と同時にマウス髄腔内に投与したところ,アクロメリン酸により誘発されるアロディニアが抑制されることがわかった。この作用は用量依存的であり,アクロメリン酸と等量の用量においてほぼ50%の阻害率であった。以上の結果から,PSPAはアクロメリン酸が作用する受容体に対して競合的なアンタゴニストとして働いているものと推察された。さらに,マウスのL5脊髄神経結紮による神経因性疼痛モデルを作製し,PSPAを投与してvon Frey法によりアロディニア反応を検証した。その結果,PSPAは用量依存的に抗アロディニア作用を示すことがわかった。一方,PSPAは侵害性の痛みや炎症性の痛みに対しては鎮痛作用を示さなかった。すなわち,PSPAはアロディニアに特異的に作用を示す薬剤であることが明らかとなった。また,慢性化した神経因性疼痛では脊髄神経での神経一酸化窒素合成酵素の活性化が起こっているが,PSPAの投与によりこれが抑制されていることから,PSPAの抗アロディニア作用はグルタミン酸-一酸化窒素の経路をブロックしているものと推察された。

为了开发一种在小鼠鞘内给药时表现出强烈的异常性疼痛诱导作用的丙烯酸分子探针，我们开发了一种新的类似物（PSPA），其中吡咯烷环4位的吡啶酮羧酸取代基被取代设计了苯硫基以简化结构（命名为）。为了合成该化合物，首先以4-羟基脯氨酸为起始原料，按照Baldwin等人的方法改进的合成路线制备3位具有羧甲基的4-羟基脯氨酸中间体。随后，使用该中间体三丁基膦，通过与二苯基二硫的光延型偶联反应在4位引入苯硫基。最后在盐酸中加热脱保护得到目标PSPA。当将该化合物鞘内给予小鼠并研究其异常性疼痛诱导活性时，没有观察到异常性疼痛诱导作用。然而，当将PSPA与肢端酸同时鞘内给予小鼠时，发现肢端酸引起的异常性疼痛被抑制。这种作用是剂量依赖性的，在相当于丙烯酸的剂量下几乎有 50% 的抑制作用。由以上结果推测，PSPA作为肢端酸所作用的受体的竞争性拮抗剂发挥作用。此外，我们通过结扎 L5 脊髓神经、施用 PSPA 来创建小鼠神经性疼痛模型，并使用 von Frey 法验证异常性疼痛反应。结果表明，PSPA 以剂量依赖性方式表现出抗异常疼痛作用。另一方面，PSPA 对伤害性疼痛或炎性疼痛没有镇痛作用。换句话说，很明显PSPA是一种专门作用于异常性疼痛的药物。此外，在慢性神经病理性疼痛中，神经元一氧化氮合酶的激活发生在脊神经中，但是这被PSPA的施用所抑制，推测它阻断了一氧化氮途径。