3－脫氧葡糖醛酮和皮膚的製作方法

2023-09-20 17:46:10 5

專利名稱：3－脫氧葡糖醛酮和皮膚的製作方法
背景技術：
對生物大分子而言最危險的物質中的兩種與生命所必需的物質相同-氧和葡萄糖。
體內產生各種有害形式的氧；單線態氧、超氧化物自由基、過氧化氫和羥基均可導致組織損害。用於這些和類似與氧相關的種類的統稱術語為″活性氧類″(reactive oxygen species，ROS)。ROS破壞組織蛋白、脂類和核酸(DNA)且為許多慢性和急性疾病的終點，所述疾病諸如癌症、動脈粥樣硬化、糖尿病、老化、類風溼性關節炎、痴呆、創傷、中風和感染。
ROS也可由葡萄糖產生。一種機理為通過形成細胞毒性羰基進行，諸如甲基乙二醛(MG)和3-脫氧葡糖醛酮(3-deoxyglucosone，3DG)，它們為形成高級糖化終產物(Advanced Glycation End Products，AGEs)的前體。
AGEs的極其重要性在於其結合許多不同類型細胞上的受體。最為公知的受體為RAGE，它屬於免疫球蛋白超家族。AGEs被其受體內在化導致細胞中ROS產生增加，且細胞因子、內皮、凝血調節蛋白和其它炎性因子增加。應注意RAGE受體的數量在高血糖症中增加。
近來已經證實抑制AGE形成可減輕糖尿病型大鼠中的腎病程度[Ninomiya，T.等，EF6555，新AGE產生抑制劑防止STZ-誘導的大鼠糖尿病性腎病的發展(「Anovel AGE production inhibitor，preventsprogression of diabetic nephropathy in STZ-induced rats」)(摘要)-《糖尿病》(Diabetes)，2001.50增刊(2)p.A178-179.]。因此，減少AGE形成的物質，諸如3DG抑制劑，應可以限制疾病發展，且可以為治療性幹預提供新手段[Bierhaus，A.等，「血管疾病和糖尿病中AGEs及其與AGE-受體的相互作用。I.AGE概念」(AGEs and theirinteractionwith AGE-receptors in vascular disease and diabetesmellitus.I.The AGE concept.)-《心血管研究》(Cardiovasc Res)，1998.37(3)p.586-600]、[Thornalley，P.J.，「高級糖化和糖尿病併發症的發生。使葡萄糖、甲基乙二醛和氧化性應激統一參與」(Advanced glycation and the development of diabeticcomplications.Unifying the involvement of glucose，methylglyoxal and oxidative stress.)《內分泌與代謝》(Endocrinol.Metab.)，1996.3p.149-166.]。
MG產生是糖酵解錯誤導致的結果，正因如此，其得不到治療的控制。身體通過乙二醛酶途徑除去大部分MG，而這需要穀胱甘肽，它是一種還可以通過與ROS種類發生直接相互作用而防止細胞受到ROS損害的化合物。3DG逃避通過乙二醛酶途徑進行的解毒而被醛還原酶轉化成屬於惰性代謝物的3-脫氧果糖；然而，3DG也可以危害這種酶的活性。
動態治療學上已經研發了幾種可以調節體內3-脫氧葡糖醛酮濃度的有智慧財產權的化合物。因為3DG誘導形成可誘導ROS的AGEs，並直接使至少兩種導致重要的抗氧化劑穀胱甘肽再生的關鍵酶失活，所以動態預測抑制3DG形成的化合物應可有效治療與ROS相關的疾病。
附

圖18中所列的方案描述了受ROS影響的各種疾病狀態。
3DG對細胞具有許多毒性作用，且在數種疾病狀態下的濃度升高。3DG的某些有害作用如下3DG誘導活性氧類，後者可產生氧化性DNA損害[Shimoi，K.等，「人臍靜脈內皮細胞中高葡萄糖及其抑制誘導的氧化性DNA損害」(Oxidative DNA damage induced by high glucose and itssuppression in human umbilical vein endothelial cells.)-《突變研究》(Mutat Res)，2001.480-481p.371-8]。
·3DG使防止細胞受到ROS損害的大部分重要酶中的某些失活。例如，3DG使應用穀胱甘肽除去ROS的中樞抗氧化劑酶即穀胱甘肽過氧化物酶以及使穀胱甘肽再生的穀胱甘肽還原酶均失活。[Vander Jagt，D.L.等，「4-羥基壬烯醛和其它內源性醛類使穀胱甘肽還原酶失活」(Inactivation of glutathione reductase by 4-hydroxynonenaland other endogenous aldehydes)-《生物化學與藥理學》(BiochemPharmacol)，1997.53(8)p.1133-40]；[Niwa，T.和S.Tsukushi，「膿毒症併發症中的3-脫氧葡糖醛酮和AGEs3-脫氧葡糖醛酮使穀胱甘肽還原酶失活」(3-deoxyglucosone and AGEs in uremiccomplicationsinactivation of glutathione peroxidase by 3-deoxyglucosone.)-《國際腎臟增刊》(Kidney Int Suppl)，2001.78p.S37-41]。
·3DG使醛還原酶失活[Takahashi，M.等，「體內主要3-脫氧葡糖醛酮還原酶即醛還原酶的糖化糖化位點的鑑定」(In vivoglycation of aldehyde reductase，a major reducing enzymeidentification of glycation sites.)-《生物化學》(Biochemistry)，1995.34(4)p.1433-8]。這是重要的，因為醛還原酶是防止身體受到3DG損害的細胞酶。動態研究上具有支持性證據，其中這種3DG解毒成3-脫氧果糖(3DF)的情形在糖尿病人中受到損害，因為尿和血漿中3DG與3DF的比例明顯不同於非糖尿病個體。[Lal，S.等，「人血漿中3-脫氧葡糖醛酮水平的定量」(Quantitationof 3-deoxyglucosonelevels in human plasma.)-《生物化學與生物物理學學報》(ArchBiochem Biophys)，1997.342(2)p.254-60。
·3DG誘導的活性氧類可導致糖尿病併發症發生。[Araki，A.，「氧化性應激和糖尿病α-二羰基化合物在自由基形成中可能的作用」[Oxidative stress and diabetes mellitusa possible role ofalpha-dicarbonyl compounds in free radical formation-J.Nippon Ronen Igakkai Zasshi，1997.34(9)p.716-20.]。具體而言，3DG特別誘導結合肝素的表皮生長因子，即一種在粥樣硬化斑塊中大量存在的平滑肌促分裂原。這一結果提示3DG的增加可以在糖尿病中引起動脈粥樣化形成。[Taniguchi，N.等，「糖尿病性大血管病變中涉及的糖化和氧化性應激」(Involvement of glycation andoxidative stress in diabetic macroangiopathy.)-《糖尿病》(Diabetes)，1996.45增刊3p.S81-3.]；[Che，W.等，「大鼠主動脈平滑肌細胞中的甲基乙二醛和3-葡糖醛酮對結合肝素的表皮生長因子樣生長因子的選擇性誘導。糖尿病中涉及的活性氧類形成和對動脈粥樣化形成的可能影響」(Selective induction ofheparin-binding epidermal growth factor-like growth factor bymethylglyoxal and 3-glucosone in rat aortic smooth muscle cells.The involvement of reactive oxygen species formation and apossible implication for atherogenesis in diabetes.)-《生物化學雜誌》(J Biol Chem)，1997.272(29)p.18453-9]。
·3DG為可導致胚胎畸形的糖尿病性胚胎病中的致畸性因子[Eriksson，U.J.等，「3-脫氧葡糖醛酮的致畸性和糖尿病性胚胎病」(Teratogenicity of 3-deoxyglucosone and diabeticembryopathy.)-《糖尿病》(Diabetes)，1998.47(12)p.1960-6.]。看起來這是因3DG累積造成的，從而導致超氧化物介導的胚胎病。
·3DG誘導巨噬細胞衍生的細胞系發生細胞凋亡[Okado，A.等，「巨噬細胞衍生的細胞系中甲基乙二醛和3-脫氧葡糖醛酮誘導編程性細胞死亡」(Induction of apoptotic cell death bymethylglyoxal and 3-deoxyglucosone in macrophage-derived celllines.)-《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem Biophys ResCommun)，1996.225(1)p.219-24]，並且對培養的皮層神經元[Kikuchi，S.等，「甲基乙二醛和3-脫氧葡糖醛酮對培養的皮層神經元的神經毒性神經變性疾病中可能涉及的糖化與氧化性應激之間的協同作用。」 (Neurotoxicity of methylglyoxal and3-deoxyglucosone on cultured cortical neuronssynergismbetween glycation and oxidative stress，possibly involved inneurodegenerative diseases.)-《神經科學研究》(J Neurosci Res)，1999.57(2)p.280-9]和PC12細胞[Suzuki，K.等，「醛還原酶的超表達防止PC12細胞受到甲基乙二醛或3-脫氧葡糖醛酮細胞毒性影響」(Overexpression of aldehyde reductase protects PC12 cellsfrom the cytotoxicity of methylglyoxal or 3-deoxyglucosone.)-《生物化學雜誌》(J Biochem)(Tokyo)，1998.123(2)p.353-7]具有毒性。近來有關肌萎縮性側索硬化、即一種運動神經元病的原因的研究已經提示3DG的累積可以因ROS產生而導致神經毒性[Shinpo，K.等，「體內脊髓運動神經元對糖化中間產物即活性二羰基化合物的選擇性易損性神經元中涉及的無效穀胱甘肽系統」(Selectivevulnerability of spinal motor neurons to reactive dicarbonylcompounds，intermediate products of glycation，in vitroimplication of inefficient glutathione system in spinal motorneurons.)-《大腦研究》(Brain Res)，2000.861(1)p.151-9]。
·AGEs有位於細胞上的特異性受體，稱作RAGE。內皮、單核吞噬細胞和淋巴細胞上的細胞RAGE的活化引起自由基產生和炎性基因介體的表達[Hofmann，M.A.等，「RAGE介導新促炎軸S100/鈣粒蛋白多肽類的無著絲粒細胞表面受體」(RAGE mediates a novelproinflammatory axisacentral cell surface receptor forS100/calgranulin polypeptides.)-《細胞》(Cell)，1999.97(7)p.889-901]。這種氧化性應激的增加導致轉錄因子NF-kB活化並促進與動脈粥樣硬化相關的NF-kB基因的表達[Bierhaus，A.等，「血管疾病和糖尿病中的AGEs及其與AGE-受體的相互作用。I.AGE概念」(AGEs and their interaction with AGE-receptors in vasculardisease and diabetes mellitu s.I.The AGE concept.)-《心血管研究》(Cardiovasc Res)，1998.37(3)p.586-600]。
·在與癌症的相關性中，阻斷RAGE活化可以抑制與腫瘤增殖和腫瘤細胞跨內皮的遷移相關的幾種機制。這也減少了自發和植入腫瘤的生長和轉移[Taguchi，A.等，「RAGE-兩性蛋白信號傳導的阻滯抑制腫瘤生長和轉移」(Blockade of RAGE-amphoterin signallinguppresses tumour growth and metastases.)-《自然》(Nature)，2000.405(6784)p.354-60]。
氧體內產生各種有害形式的氧；單線態氧、超氧化物自由基、過氧化氫和羥基均可導致組織損害。用於這些和類似與氧相關的種類的統稱術語為活性氧類(ROS)。ROS破壞組織蛋白、脂類和核酸(例如DNA)等，是許多慢性和急性疾病的終點，諸如癌症、動脈粥樣硬化、糖尿病、老化、類風溼性關節炎、痴呆、創傷、中風和感染。
葡萄糖儘管葡萄糖是生命中最重要的能源，但是它也會形成可產生ROS的細胞毒性羰基，諸如甲基乙二醛(MG)和3-脫氧葡糖醛酮。MG的產生是糖酵解錯誤導致的結果，正因如此，其得不到治療上的控制。身體通過乙二醛酶促途徑除去大部分MG，而這需要穀胱甘肽，它是一種還可以通過與ROS種類發生直接相互作用而防止細胞受到ROS損害的化合物。儘管3DG通過乙二醛酶途徑逃避解毒，但是其濃度可以得到控制，因為它來源於可以受到抑制的非必需酶促反應。這種酶先前已得到分離和表徵，並被命名為″阿馬多酶″阿馬多酶(amadorase)。
AGEs除形成ROS外，3DG還是一種高級糖化終產物(AGEs)的前體，而高級糖化終產物(AGEs)對身體還具有有害作用，涉及許多炎性疾病。已經發現還原糖類與蛋白質的游離氨基共價連接的且最終形成AGEs的蛋白質非酶促糖化在正常老化過程中發生，而在糖尿病中加速發展(Bierhaus等，1998，《心血管研究》(Cardiovasc.Res.)37586-600)。蛋白質糖化是產生活性雙功能化合物的反應級聯中的第一步，其中所述的活性雙功能化合物諸如可導致AGEs形成的甲基乙二醛和3DG。
還指出AGEs的形成增強和累積在其它諸如動脈粥樣硬化和阿爾茨海默病這類疾病的發病機制中起主要作用，因為AGE形成和蛋白交聯是不可逆過程，可改變蛋白質、脂類成分和核酸的結構和功能特性。文獻同上。
AGEs的極其重要性的一個間接結果在於其結合許多不同類型細胞上的受體。最為公知的受體為RAGE，它屬於免疫球蛋白超家族。AGEs因其受體的內在化導致細胞中ROS產生增加，並且細胞因子、內皮、凝血調節蛋白和其它炎性因子增加。應注意RAGE受體的數量在高血糖症中增加。
近來已經證實抑制AGE形成可減輕糖尿病型大鼠的腎病程度(Ninomiya等2001.《糖尿病》(Diabetes)，50A178-179)。因此，減少AGE形成的物質、諸如3DG抑制劑應能限制疾病發展，可以為治療性幹預提供新手段(Bierhaus等，Thornalley，1996，《內分泌與代謝》(Endonicrol.Metab.)3149-166)。不希望受到任何特定的理論約束，附圖17中所列方案中描述了ROS影響的各種疾病狀況。
3-脫氧葡糖醛酮是與蛋白交聯相關的有效蛋白糖化劑3-脫氧葡糖醛酮(3DG)為1，2-二羰基-3-脫氧糖，它是有效的蛋白交聯劑，具有致畸性和/或致突變性，可導致編程性細胞死亡、突變和活性氧類形成，並且是形成被高級糖化終產物(AGE)修飾的蛋白質的前體。正如Brownlee所綜述的和附圖1中所示，原先一般接受的3DG形成途徑包括葡萄糖與含賴氨酸的蛋白質的ε-NH2基之間的可逆反應，形成席夫鹼(Brownlee等，1994，《糖尿病》(Diabetes)43836-841)。這種席夫鹼隨後重排成更穩定的酮胺，稱作果糖-賴氨酸(FL)或″阿馬多裡(Amadori)產物″。原先認為3DG的產生完全是由於含果糖賴氨酸的蛋白質隨後的非酶促重排、脫水和片段化所導致的(Brownlee等，1994，《糖尿病》(Diabetes)43836-841；Makita等，1992，《科學》(Science)258651-653)(參見附圖1)。然而，最近的工作已經證實也存在產生3DG的酶促途徑(參見附圖1和2以及Brown等，美國專利US 6,004,958)。將Brown等提供的公開文獻(美國專利US6,006,958)的全部內容引入作為參考。
已發現一條代謝途徑，其在受糖尿病侵害的器官中產生相對高濃度的3DG(Brown等，美國專利US 6,004,958)。還發現特異性激酶在ATP依賴性反應中將果糖-賴氨酸轉化成果糖 賴氨酸-3-磷酸(FL3P)，然後FL3P分解成游離賴氨酸、無機磷酸和3DG。文獻同上。還描述了基於測定3DG途徑中的成分來評價糖尿病危害的方法(國際公開號WO 99/64561)。
Brown等的美國專利US 6,004,958中描述了一類化合物，它們可抑制果糖-賴氨酸酶向FL3P的酶促轉化，由此抑制3DG的形成。還描述了有代表性類的具體化合物(Brown等國際公開號WO 98/33492)。例如，發現葡甲胺、山梨醇賴氨酸、甘露糖醇賴氨酸和半乳糖醇賴氨酸可以減少尿或血漿3DG。文獻同上。還發現高糖化蛋白膳食對腎有害且導致出生率下降。文獻同上。另外公開了果糖-賴氨酸途徑腎臟癌形成有關。文獻同上。此外，已有的研究證實膳食和3DG可以在與該途徑相關的致癌中起作用(參見國際公開號WO 00/24405；WO 00/62626；WO 98/33492)。
3DG的解毒體內至少可以通過兩種途徑對3DG解毒。在一種途徑中，3DG被醛還原酶還原成3-脫氧果糖(3DF)，然後3DF在尿中有效排出(Takahashi等，1995，《生物化學》(Biochemistry)341433)。另一種解毒反應由氧化醛脫氫酶將(oxoaldehyde dehydrogenase)3DG氧化成3-脫氧-2-酮葡糖酸(DGA)(Fujii等，1995，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)210852)。
迄今為止的研究結果表明這些酶中的至少一種即醛還原酶的功效在糖尿病中受到不良影響。當分離自糖尿病型大鼠肝臟時，這種酶在67、84和140位上的賴氨酸被糖化，與正常未修飾的酶相比具有低催化效率(Takahashi等，1995，《生物化學》(Biochemistry)341433)。因為糖尿病患者的糖化蛋白比例比血糖正常個體更高。所以他們更可能具有較高的3DG水平和通過還原成3DF而對這種活性分子進行解毒的能力降低。還發現醛還原酶的超表達防止了PC12細胞受到甲基乙二醛或3DG的細胞毒性作用(Suzuki等，1998，《生物化學雜誌》(J.Biochem.)23353-357)。
已經研究了醛還原酶起作用的機理。這些研究證實醛糖還原酶抑制劑(aldose reductase inhibitors ARIs)抑制這種重要的解毒酶(Barski等，1995，《生物化學》(Biochemistry)3411264)。目前正在臨床中研究ARIs減少糖尿病併發症的潛能。這些化合物作為一類已經表現出對短期糖尿病併發症有一定作用。然而，它們對長期糖尿病併發症缺乏臨床作用，並且會使飼餵高蛋白膳食的大鼠的腎功能惡化。這一發現與新近發現的賴氨酸恢復代謝途徑一致。
已經證實通過形成快速外泌的共價衍生物而在藥理學上對3DG解毒的活性劑氨基胍(Hirsch等，1992，《碳水化合物研究》(Carbohydr.Res.)232125-130)可減輕動物模型中與AGE-相關的視網膜、神經、動脈和腎病理情況(Brownlee等，1994，《糖尿病》(Diabetes)43836-841；Brownlee等，1986，《科學》(Science)2321629-1632；Ellis等，1991，《新陳代謝》(Metabolism)401016-1019；Soulis-Liparota等，1991，《糖尿病》(Diabetes)401328-1334；和Edelstein等，1992，Diabetologia 3596-97)。
3DG在糖尿病和其它疾病中的作用過去的研究集中在3DG在糖尿病中的作用上。已經證實與非糖尿病個體相比，糖尿病人的血漿(Niwa等，1993，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)196837-843；Wells-Knecht等，1994，《糖尿病》(Diabetes)431152-1156)和尿(Wells-Knecht等，1994，《糖尿病》(Diabetes)431152-1156)中具有可檢測到的3DG和3DG解毒產物3-脫氧果糖(3DF)水平升高。此外，發現患有腎病的糖尿病與非糖尿病相比具有升高的血漿3DG水平(Niwa等，1993，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)196837-843)。
近期對患有胰島素依賴性糖尿病(IDDM)和非胰島素依賴性糖尿病(NIDDM)的患者進行的比較研究證實，在來自兩種類型的患者群體中的血液和尿中3DG和3DF水平均升高(Lal等，1995，《生物化學與生物物理學學報》(Arch Biochem Biophys)318191-199)。甚至還證實在體外生理條件下將葡萄糖和蛋白質保溫可產生3DG。
由此證實3DG使蛋白質糖化並使其交聯，從而生成可檢測到的AGE產物(Baynes等，1984，《酶學方法》(Methods Enzymol.)10688-98；Dyer等，1991，《生物化學雜誌》(J.Biol.Chem.)26611654-11660)。
在糖尿病人中對3DG進行還原性解毒(轉化成3DF)的正常途徑可能受損，因為其尿和血漿中3DG與3DF的比例明顯不同於非糖尿病個體(Lal等，1995，《生物化學與生物物理學學報》(Arch BiochemBiophys)318191-199)。
此外，已經發現糖尿病大鼠腎中被3DG-修飾的蛋白質水平與對照組大鼠腎相比有所升高(Niwa等，1997，《臨床研究雜誌》(J.Clin.Invest.)991272-1280)。已經證實3DG能夠滅活酶，例如穀胱甘肽還原酶這種中樞抗氧化劑酶。還證實在糖尿病個體中血紅蛋白-AGE水平升高(Makita等，1992，《科學》(Science)258651-653)，並且證實在實驗性模型中其它AGE蛋白隨時間而累積，在糖尿病大鼠的視網膜、晶狀體和腎皮質中在5-20周內增加了5-50倍(Brownlee等，1994，《糖尿病》(Diabetes)43836-841)。此外，已經證實3DG是糖尿病性胚胎病中的致畸性因子(Eriksson等，1998，《糖尿病》(Diabetes)471960-1966)。
已經發現還原糖類與游離氨基共價結合併最終形成AGEs的非酶促糖化在正常老化過程中發生，並在糖尿病的情況下加速發展(Bierhaus等，1998，《心血管研究》(Cardiovasc.Res.)37586-600)。蛋白質的交聯和隨後AGE形成是改變蛋白質、脂類成分和核酸的結構和功能特性的不可逆過程(Bierhaus等，1998，《心血管研究》(Cardiovasc.Res.)37586-600)。推定這些過程可導致一定範圍的糖尿病併發症發生，包括腎病、視網膜病和神經病(Rahbar等，1999，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)262651-660)。
近來已經證實抑制AGE形成可以減輕糖尿病大鼠的腎病程度(Ninomiya等，2001，《糖尿病》(Diabetes)50178-179)。因此，看起來抑制AGE形成和/或氧化性應激的物質可以限制糖尿病及其併發症發展，可以為糖尿病療法中的治療性幹預提供新的手段(Bierhaus等，1998，《心血管研究》(Cardiovasc.Res.)37586-600；Thornalley，1996，《內分泌與代謝》(Endocrinol.Metab.)3149-166)。
總之，3DG對細胞具有許多毒性作用，它在幾種疾病狀態下以升高的水平存在。3DG的有害作用包括、但不限於如下。
已知3DG在人臍靜脈內皮細胞中誘導活性氧類，從而導致氧化性DNA損害(Shimoi，2001，《突變研究》(Mutat.Res.)480371-378)。
原先已證實3DG可以使防止細胞受到ROS影響的最重要酶中的某些發生失活。例如，3DG可使穀胱甘肽過氧化物酶(一種中樞抗氧化劑酶)以及穀胱甘肽還原酶失活，這兩種酶是細胞中穀胱甘肽再生所必需的。(Vander Jagt，1997，《生物化學與藥理學》(Biochem.Pharmacol.)53p.1133-40；Niwa等2001.《國際腎臟增刊》(KidneyInt Suppl)，78p.S37-S41)。
已有的研究證實3DG可使醛還原酶失活(Takahashi等1995.《生物化學》(Biochemistry)，34(4)p.1433-8)。這是重要的，因為醛還原酶是防止身體受到3DG損害的細胞酶。動態研究上具有支持性證據，即這種3DG解毒成3-脫氧果糖(3DF)的現象在糖尿病人中低下，因為尿和血漿中3DG與3DF的比例明顯不同於非糖尿病個體(Lal等1997.《生物化學與生物物理學學報》(Arch Biochem Biophys)，342p.254-260)。
另外，已經證實3DG誘導的活性氧類可導致糖尿病併發症發生。(Araki 1997.J.Nippon Ronen Igakkai Zasshi，34p.716-20.)。具體而言，3DG可誘導結合肝素的表皮生長因子，這是一種在粥樣硬化斑塊中大量存在的平滑肌促分裂原。這一結果提示3DG的增加可能在糖尿病中引發動脈粥樣化形成(Taniguchi等1996.《糖尿病》(Diabetes)，45(增刊3)p.S81-S83.；Che等1997.《生物化學雜誌》(J Biol Chem)，272p.18453-18459)。
此外，3DG已知是可導致胚胎畸形的糖尿病性胚胎病中的致畸性因子(Eriksson等1998.《糖尿病》(Diabetes)，47p.1960-1966.)。看起來這是因3DG累積造成的，從而導致超氧化物介導的胚胎病。
近來已證實3DG誘導巨噬細胞衍生的細胞系中的編程性細胞死亡(Okado等1996.《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem BiophysRes Commun)，225p.219-224)，並且對培養的皮層神經元(Kikuchi等《神經科學研究》(J Neurosci Res)，1999.57p.280-289)和PC12細胞(Suzuki等1998.《生物化學雜誌》(J Biochem)(Tokyo)，123p.353-357)具有毒性。近來有關肌萎縮性側索硬化(即一種運動神經元病)的原因的研究已經提示3DG的累積可以因ROS產生而導致神經毒性(Shinpo等2000.《大腦研究》(Brain Res)，861p.151-159)。
已有的研究證實3DG可使蛋白質糖化並使其交聯，產生稱作高級糖化終產物(AGEs)的複雜化合物混合物(Baynes等，《酶學方法》(Methods Enzymol.)10688-98；Dyer等，1991，《生物化學雜誌》(J.Biol.Chem.)26611654-11660)。AGEs涉及大部分炎性疾病，諸如糖尿病、動脈粥樣硬化和痴呆。它們最常見在長壽命結構蛋白、諸如膠原蛋白上形成。
血紅蛋白-AGE水平在糖尿病個體中升高(Makita等，1992，《科學》(Science)258651-653)，已經證實在實驗性模型中其它AGE蛋白隨時間累積，在糖尿病型大鼠的視網膜、晶狀體和腎皮質中在5-20周內增加5-50倍(Brownlee等，1994，《糖尿病》(Diabetes)43836-841)。
AGEs在細胞上有特異性受體，稱作RAGE。內皮、單核吞噬細胞和淋巴細胞上細胞RAGE的活化引發自由基產生和炎性基因介體的表達(Hofmann等1999.《細胞》(Cell)，97p.889-901)。這種增加的氧化性應激導致轉錄因子NF-kB活化，並促進與動脈粥樣硬化相關的NF-kB基因的表達(Bierhaus等)。
在與癌症的相關性中，阻斷RAGE活化可以抑制與腫瘤增殖和腫瘤細胞跨內皮遷移相關的幾種機制。這也減少了自發和植入腫瘤的生長和轉移(Taguchi等2000.《自然》(Nature)，405p.354-360)。
增加腎細胞癌的大鼠模型中3DG的腎濃度會提高腫瘤形成的速率並使腫瘤數量增加3倍。
人淋巴瘤和視網膜母細胞瘤和神經母細胞瘤細胞中存在高濃度的3DG。因為許多腫瘤以升高的速率合成ROS，並且看起來處於持續氧化性應激中，所以可能與3DG或3DG衍生的AGEs有關。
糖尿病人的血漿(Niwa等，1993，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)196837-843；Wells-Knecht等，1994，《糖尿病》(Diabetes)431152-1156)和尿(Wells-Knecht等)中的3DG和3DF水平與非糖尿病個體相比均有升高。
發現患有腎病的糖尿病患者與其它糖尿病患者相比其血漿3DG水平升高(Niwa等，1993，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem.Biophys.Res.Comm)196837-843)。發現糖尿病大鼠腎中經3DG-修飾的蛋白質的水平比對照組大鼠腎中更高(Niwa等，1997，《臨床研究雜誌》(J.Clin.Invest.)991272-1280)。
皮膚人皮膚是包括淺表成分即表皮和深部成分即真皮的複合物質。表皮的最外層為角質層。這層是皮膚最硬的層，最易受到周圍環境的影響。角質層的下部是表皮的內部分。表皮的下部是真皮的乳頭層，包括確定皮膚微起伏的相對疏鬆的結締組織。乳頭真皮下的網狀真皮是空間上有序的緻密結締組織。網狀真皮還與粗糙的皺紋有關。真皮下是皮下結締組織和脂肪組織。
皮膚的主要功能包括保護、排洩、分泌、吸收、體溫調節、色素生成、累積、感覺和調節免疫過程。這些功能顯著受到因老化以及各種皮膚疾病和障礙導致的皮膚結構改變的影響。與正常皮膚老化和光老化相關的生理改變例如包括彈性喪失、膠原蛋白減少、膠原蛋白和彈性蛋白交聯、起皺紋、乾燥/粗糙紋理和斑狀色素沉著過度。
皮膚的機械特性、諸如彈性受到膠原蛋白網狀結構和貫穿其中的彈性纖維的密度的控制。受損的膠原蛋白和彈性蛋白失去其收縮性，導致諸如皮膚起皺紋和皮膚表面粗糙這類情況。當皮膚老化或因疾病或障礙開始惡化時，它出現下垂、斑痕擴展、起伏或皺紋、變粗糙、變色且合成維生素D的能力降低。老化的皮膚還變得較薄，且因膠原蛋白、彈性蛋白和糖胺聚糖的改變而具有扁平的真皮表皮界面。
皮膚是重要器官，與皮膚相關的許多障礙、疾病和病患仍然沒有有效的治療劑和/或診斷劑。儘管皮膚老化、起皺紋等是深入研究的主題，但是本領域中仍然長期需要研發新的治療這些和其它與皮膚相關的疾病、障礙或病患的方法。本發明滿足了這一需求。
發明概述如本文說明書中所述的，本發明基於皮膚中存在3DG這一令人意外的發現。本發明進一步基於皮膚中存在代謝途徑這一發現，在該代謝途徑中，特異性激酶在ATP依賴性反應中將果糖-賴氨酸轉化成果糖-賴氨酸-3-磷酸(FL3P)，然後FL3P分解成3DG、無機磷酸和游離賴氨酸。因此，基於本文所述的代謝途徑和組合物以及方法，以及皮膚中存在DG和介導其產生的酶促途徑這一令人意外的發現，本發明包括抑制皮膚中酶促誘導的3DG合成分解和累積的組合物和方法、抑制3DG功能或從皮膚中除去3DG的組合物和方法；以及提高解毒和從皮膚中除去3DG的速率的組合物和方法。
附圖簡述當結合附圖閱讀時，可以更好地理解上述概述和如下詳述的本發明優選實施方案。為了解釋本發明的目的，附圖中表示了目前優選的實施方案。不過，應理解本發明並不限於所示的明確安排和手段。在附圖中附圖1是描述導致蛋白質交聯的多步驟反應中涉及的起始步驟。
附圖2是說明賴氨酸恢復途徑中涉及的反應。果糖-賴氨酸(FL)被諸如阿馬多酶這類果糖胺激酶磷酸化而生成果糖賴氨酸3-磷酸(FL3P)。FL3P自發分解成賴氨酸、Pi和3DG(Brown等美國專利US6,004,958)。
附圖3是代表顯示來自食用2克FL的單一個體在一段時間內和隨後的24小時內3DF、3DG和FL變化的尿分布示意圖。
附圖4是表示來自7位食用2克果糖賴氨酸的志願者隨時間發展其尿中3DF排洩的示意圖。
附圖5以示意圖的方式比較了對照組動物和用含有0.3％糖化蛋白的飼料維持的實驗組中的3DF和N-乙醯基-β-氨基葡糖苷酶(glucosaminidase)(NAG)水平(Brown等)。
附圖6是表示飼餵對照膳食或富集了糖化蛋白的膳食的大鼠尿中3DF與3DG水平之間的線性關係(Brown等，美國專利US 6,004,958)。
附圖7，包括附圖7A和附圖7B，以示意圖的方式顯示了針對3DF禁食水平作圖的正常受試者和糖尿病患者中尿3DG禁食水平。
附圖8，包括附圖8A和附圖8B，描繪了說明含高水平糖化蛋白的膳食對腎的作用的顯微照片影像。由飼餵富集適度糖化蛋白的膳食的大鼠(附圖8A)和飼餵正常膳食的大鼠(附圖8B)製備高碘酸和Schiff(PAS)染色的腎切片。在本實驗中，給非糖尿病大鼠飼餵含有3％糖化蛋白的膳食8個月。這種膳食使FL及其代謝物的水平實質性升高(在腎中＞3-倍)。附圖8A是來自飼餵糖化膳食8個月的大鼠的腎小球的顯微照片影像。腎小球顯示出腎小球簇節段性硬化，有硬化區與腎小囊發生粘連(下左側)。在約9-3點鐘還存在壁上皮的腎小管組織轉化。這些硬化和組織轉化改變提示在糖尿病性腎病中觀察到病理情況。附圖8B是來自使用對照膳食8個月的大鼠的影像，包括組織學正常的腎小球。
附圖9是來自飼餵FL後的大鼠腎的腎小球和腎小管部分中3DG和3DF水平的圖示比較。
附圖10是描述人阿馬多酶(果糖胺-3-激酶)的核酸序列(SEQ IDNO1)的圖像，NCBI登記號為NM_022158。位於第17條染色體上的人基因的登記號為NT_010663。
附圖11是描述人阿馬多酶(果糖胺-3-激酶)的胺基酸序列(SEQID NO2)的圖像，NCBI登記號為NP_071441。
附圖12是顯示3DG對膠原蛋白交聯的影響和使用精氨酸抑制3DG誘導的交聯的聚丙烯醯胺凝膠的影像。在有或沒有精氨酸存在的情況下用3DG處理I型膠原蛋白。使樣品進行溴化氰(CNBr)消化，在16.5％SDS Tris-tricine凝膠上進行電泳，然後使用銀染色技術處理凝膠以使蛋白質顯色。泳道1含有分子量標記標準品。泳道2和5含有CNBr消化後的10和20μl膠原蛋白混合物。泳道3和6含有用3DG處理過、然後用CNBr消化並分別以10和20μl上樣的膠原蛋白混合物。泳道4和7含有與5mM 3DG和10mM精氨酸一起保溫、然後用CNBr消化並分別以10和20μl上樣的膠原蛋白混合物。
附圖13是顯示人皮膚中存在阿馬多酶/果糖胺激酶的mRNA的瓊脂糖凝膠影像。使用RT-PCR並將公布的阿馬多酶序列用作製備PCR用模板的基礎。基於用於PCR反應的引物(參見實施例)，凝膠中存在519bp片段表明存在阿馬多酶mRNA。依據存在由519 bp片段表示的阿馬多酶mRNA，發現腎(泳道1)和皮膚(泳道3)中有阿馬多酶的表達。在含有引物但不含模板的對照組泳道(泳道2和4)中沒有發現519 bp片段。泳道5含有DNA分子量標記。
附圖14是DYN 12(3-O-甲基山梨醇賴氨酸)治療對皮膚彈性的影響的圖示解釋。用DYN 12(每日50mg/kg)或鹽水將糖尿病或正常大鼠治療8周，然後進行皮膚彈性試驗。所用的4組包括糖尿病對照組(注射鹽水；黑色實心棒)、用DYN 12治療的糖尿病組(空心棒)、正常動物對照組(注射鹽水；點形棒)和用DYN 12治療的正常動物組(交叉線陰影棒)。以千帕斯卡(kPA)表示數據。
附圖15是DYN 12(3-O-甲基山梨醇賴氨酸)治療對皮膚彈性的影響的圖示解釋。用DYN 12(每日50mg/kg)或鹽水將糖尿病或正常大鼠治療8周，然後進行皮膚彈性試驗。所用的4組包括糖尿病對照組(注射鹽水；黑色實心棒)、用DYN 12治療的糖尿病組(空心棒)、正常動物對照組(注射鹽水；點形棒)和用DYN 12治療的正常動物組(交叉線陰影棒)。以千帕斯卡(kPA)表示數據，將數據表示為使用每一特定受試者組得到的結果的平均值。對受試者後腿和由技術人員控制的警覺動物取測定值。
附圖16是腎中新型代謝途徑的示意圖。使用內源性糖化蛋白或來源於膳食來源的糖化蛋白使腎中形成3DG。通過內源性途徑，葡萄糖與賴氨酸的化學組合產生糖化蛋白。另一方面，糖化蛋白還可以獲自膳食來源。糖化蛋白的分解代謝導致果糖賴氨酸產生，它隨後受到阿馬多酶的作用。果糖胺-3-激酶阿馬多酶是兩種途徑的組成部分。阿馬多酶使果糖賴氨酸磷酸化，形成果糖賴氨酸-3-磷酸，它隨後被轉化成3-脫氧葡糖醛酮(3DG)，產生賴氨酸和無機磷酸副產物(極少量的果糖賴氨酸(＜5％總果糖賴氨酸)可以通過非酶促途徑轉化成3DG)。然後3DG通過轉化成3-脫氧果糖(3DF)而被解毒，或它可以繼續產生活性氧類(ROS)和高級糖化終產物(AGEs)。正如附圖16中所示，DYN 12(3-O-甲基山梨醇賴氨酸)抑制阿馬多酶對果糖賴氨酸的作用，並且DYN100(精氨酸)抑制3DG-介導的ROS和AGEs產生。
附圖17是受活性氧類(ROS)影響的疾病情況的示意圖。3DG可以直接產生ROS，或可以產生可繼續形成ROS的高級糖化終產物。然後ROS使如附圖中所示的各種疾病情況進一步發展。
附圖18是本發明實施方案的加合物形成和加合物形成抑制的示意圖。3DG可以與蛋白質上的伯氨基形成加合物。蛋白質-3DG加合物的形成產生席夫鹼，附圖18中顯示了該反應平衡。蛋白質-3DG席夫鹼加合物可以繼續形成交聯蛋白，這一過程可以通過下列步驟進行藉助於上述第一個蛋白質-3DG席夫鹼加合物中涉及的3DG分子形成第二個蛋白質-3DG加合物，由此在單一蛋白質的兩個伯氨基之間形成″3DG橋″(途徑″A.″)。另一方面，這類交聯可以在單獨蛋白質的兩個伯氨基之間發生，使兩個單獨的蛋白質的兩個伯氨基之間形成″3DG橋″，從而產生交聯蛋白質分子對。可以防止第一種蛋白質-3DG席夫鹼加合物繼續進行形成如途徑″A″所示的這類交聯蛋白。例如，諸如穀胱甘肽或青黴胺這類親核試劑可以抑制這種蛋白交聯，正如附圖18的途徑″B″所示。這類親核試劑與負責形成第二個席夫鹼的3DG碳原子反應，從而防止了碳原子形成席夫鹼蛋白質-3DG加合物，由此防止了蛋白質交聯。
發明詳述本發明一般涉及皮膚中存在3DG及產生3DG的途徑這一新發現。此外，糖尿病患者皮膚中的3DG水平高於非糖尿病患者皮膚，以及硬皮病患者和非硬皮病患者皮膚。因此，本發明包括抑制皮膚中3DG的產生或功能的方法和從皮膚中除去3DG的方法。已經證實過量3DG與糖尿病和其它疾病的病理情況有關，而截至到本發明為止，尚未確定皮膚中是否存在3DG。3DG在正常皮膚功能和皮膚病中的作用也沒有得到驗證。本文公開的數據首次證實3DG存在於人皮膚中，並且編碼調節3DG合成的酶的基因在皮膚中有表達。進一步發現硬皮病患者皮膚中的3DG水平較高。本發明進一步公開了抑制3DG產生交聯和其它與皮膚起皺紋、老化、疾病和障礙相關的問題的化合物。
定義-除非另有定義，本文所用的所有技術術語均具有與本發明所屬領域技術人員通常所理解的相同的含義。儘管可以將與本文所述相似或等同的任意方法和物質用於實施或測試本發明，但是本文描述了優選的方法和物質。
本文所用的下列術語中的每一種均具有與它所涉及的該部分中相同的含義。
本文所用的術語″一種″和「一個」指的是其語法對象的一種或一種以上(即至少一種)。作為實例，″一種成分″指的是一種成分或一種以上成分。
本文所用的術語″3DG累積″或″α-二羰基糖類累積″指的是3DG和/或α-二羰基糖水平隨時間發生的可檢測到的增加。
本文所用的″α-二羰基糖″指的是包括3-脫氧葡糖醛酮、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮在內的一族化合物。
本文所用的″與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙的參數″指的是本文所述的生物標記，包括3DG水平、3DF水平、果糖胺激酶水平、蛋白交聯和其它涉及與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙的標記或參數。
本文所用的″3-脫氧葡糖醛酮″或″3DG″指的是1，2-二羰基-3-脫氧糖(也稱作3-deoxyhexulosone)，它可以通過酶促途徑形成或可以通過非酶促途徑形成。就本發明的目的而言，術語3-脫氧葡糖醛酮是可以通過包括附圖1中所示非酶促途徑和附圖2中所示導致FL3P分解的酶促途徑在內的途徑形成的α-二羰基糖。3DG的另一種來源是膳食。3DG是α-二羰基糖家族的成員，也稱作2-氧代醛類。
本文所用的″與3DG相關的″或″涉及3DG的″疾病或障礙指的是由3DG導致或與之相關的疾病、病患或障礙，包括與3DG的增強合成、產生、形成和累積相關的缺陷以及那些由3DG介導或與3DG降解、解毒、結合和清除水平下降相關的缺陷。
化合物的″3DG抑制量″或″α-二羰基抑制量″指的是足以抑制所關注的功能或過程、諸如3DG或另一種α-二羰基糖的合成、形成、累積和/或功能的化合物用量。
″3-O-甲基山梨醇賴氨酸(3-O-Me-山梨醇賴氨酸)″是如本文所述的果糖胺激酶抑制劑。它可以與術語″DYN12″互換使用。
本文所用的″緩解疾病或障礙症狀″指的是減輕症狀的嚴重程度。
本文所用的術語″AGE-蛋白質″(經高級糖化終產物修飾的蛋白)指的是糖類與蛋白質之間的反應產物(Brownlee，1992，《糖尿病護理》(Diabetes Care)，151835；Niwa等，1995，《腎病》(Nephron)，69438。例如，蛋白質賴氨酸殘基與葡萄糖之間的反應不會隨果糖-賴氨酸(FL)的形成而停止。FL可以進行多種脫水和重排反應而產生非酶促3DG，其再次與游離氨基反應，導致所涉及的蛋白質交聯和褐變。AGEs還包括因3DG與其它化合物反應形成的產物，諸如、但不限於如附圖16中所示。
本文所用的″阿馬多酶″指的是導致3-DG產生的果糖胺激酶。更具體地說，它指的是在另外提供高能磷酸源時可以如上述所定義的將FL酶促轉化成FL3P的蛋白質。
本文所用的術語″阿馬多裡產物″指的是酮胺，諸如、但不限於果糖賴氨酸，包括葡萄糖與含賴氨酸的蛋白質的ε-NH2發生相互作用後的重排產物。
本文所用的″胺基酸″由其全名、相應的三字母代碼或相應的單字母代碼表示，正如下表中所示
術語″結合″指的是分子彼此粘合，諸如、但不限於酶與底物、配體與受體、抗體與抗原、蛋白質的DNA結合結構域與DNA和DNA或RNA鏈與互補鏈。
本文所用的″結合配偶體″指的是能夠結合另一種分子的分子。
本文所用的術語″生物學樣品″指的是獲自活生物體的樣品，包括皮膚、毛髮、組織、血液、血漿、細胞、汗和尿。
本文所用的術語″清除″指的是諸如通過擴散、脫落、經血流除去和尿中排洩或經其它汗或其它流體除去化合物或分子的生理過程。
基因的″編碼區″由基因編碼鏈的核苷酸殘基和基因非編碼鏈的核苷酸組成，它們分別與通過基因轉錄產生的mRNA分子的編碼區同源或互補。
本文所用的″互補″指的是兩種核酸、例如兩種DNA分子之間的亞單位序列互補性的廣義概念。如果兩分子的核苷酸位置均被通常能夠彼此鹼基配對的核苷酸佔據，那麼認為這些核酸在該位置上彼此互補。因此，當各分子相應位置中有顯著量(至少50％)的位置被通常彼此鹼基配對的核苷酸佔據時(例如A:T和G:C核苷酸對)，則認為兩種核酸彼此互補。因此，已知若第二核酸區的殘基為胸腺嘧啶或尿嘧啶，則第一核酸區的腺嘌呤殘基能夠與和第一區反向平行的第二核酸區的該殘基形成特異性氫鍵(″鹼基配對″)。類似地，已知若第二核酸鏈的殘基為鳥嘌呤，則第一核酸鏈的胞嘧啶殘基能夠與和第一鏈反向平行的第二核酸鏈的該殘基形成鹼基配對。若核酸第一區與相同或不同核酸上的第二區以反平行方式排列時，該第一區的至少一個核苷酸殘基能夠與第二區的殘基發生鹼基配對，則核酸第一區與該核酸第二區互補。優選第一區包括第一部分，第二種區包括第二部分，從而當第一和第二部分以反平行方式排列時，第一部分中的至少約50％、優選至少約7 5％、至少約90％或至少約95％的核苷酸殘基能夠與第二部分中的核苷酸殘基發生鹼基配對。更優選第一部分的所有核苷酸殘基能夠與第二部分中的核苷酸殘基發生鹼基配對。
本文所用的″化合物″指的是任意類型的物質或活性劑，通常認為它們是藥物或用作藥物的候選物，以及它們的組合和混合物，或所述化合物的修飾形式或其衍生物。
本文所用的術語″保守改變″或″保守取代″指的是胺基酸殘基被另一種生物學上類似的殘基取代。保守改變或保守取代並不能顯著改變肽鏈的形狀。保守改變或保守取代的實例包括用一種疏水殘基取代另一種疏水殘基，諸如用異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸或丙氨酸取代另一種；或用一種帶電荷的胺基酸取代另一種帶電荷的胺基酸，諸如用精氨酸取代賴氨酸、用穀氨酸取代天冬氨酸或用穀氨醯胺取代天冬醯胺等。
3DG的″解毒″指的是將3DG分解或轉化成無法實施其正常功能的形式。可以使用任意組合物或方法，包括″藥理解毒″，或可以導致3DG解毒的代謝途徑來促進或刺激解毒。
″3DG″或其它α-二羰基糖類的″藥理解毒″指的是化合物與3DG結合或修飾3DG的過程，從而導致其失活或通過諸如、但不限於排洩這類代謝過程被除去。
″疾病″是動物不能維持體內平衡的動物健康狀態，其中如果所述疾病不能得到改善，那麼動物健康就會持續惡化。在本文中，一般性老化視作疾病。
動物的″障礙″是動物能夠維持體內平衡、但動物的健康情況不如不存在該障礙時理想的動物健康狀態。如果不進行治療，那麼障礙不一定使動物健康情況進一步下降。
本文所用的術語″結構域″指的是共享諸如、但不限於疏水性、極性、球形和螺旋結構域的物化特徵或諸如配體結合、信號轉導、細胞透入等這類特性的分子或結構部分。結合結構域的具體實例包括、但不限於DNA結合結構域和ATP結合結構域。
化合物的″有效量″或″治療有效量″是足以對所給藥的受試者提供有益作用或產生治療作用外觀(例如化妝品的情形)的化合物。
本文所用的術語″效應結構域″指的是能夠與能夠調節生化途徑的細胞質中的效應子、化學或結構發生直接相互作用的結構域。
″編碼″指的是諸如基因、cDNA或mRNA這類多核苷酸中的特異性核苷酸序列充當模板用於合成生物過程中具有確定核苷酸序列(即rRNA、tRNA和mRNA)或確定胺基酸序列的其它聚合物和大分子的固有特性和由此產生的生物學特性。因此，若相當於該基因的mRNA的進行轉錄和翻譯而在細胞或其它生物系統中產生蛋白質時，則該基因編碼該蛋白質。編碼鏈(即與mRNA序列相同且通常在序列表中提供的核苷酸序列)和非編碼鏈(用作基因或cDNA轉錄用模板)均可以稱作編碼該基因或cDNA的蛋白質或其它產物。除非另有說明，″編碼胺基酸序列的核苷酸序列″包括彼此為簡併形式且編碼相同胺基酸序列的所有核苷酸序列。編碼蛋白質和RNA的核苷酸序列可以包括內含子。
本文所用的術語″浮動的″指的是取代基與環結構連接的鍵，使得取代基可以在任何可用的碳連接位置上與環結構連接。″固定的″鍵指的是取代基連接在具體的位置上。
術語″3DG形成″指的是不一定通過合成途徑形成、而可以通過諸如自發或誘導的前體分解這類途徑形成的3DG。
本文應用於蛋白質或肽的術語″片段″一般可以至少約為3-15個胺基酸長度、至少約15-25個胺基酸、至少約25-50個胺基酸長度、至少約50-75個胺基酸長度、至少約75-100個胺基酸長度，或大於100個胺基酸長度。
本文應用於核酸的術語″片段″通常可以至少約為20個核苷酸長度、一般至少約為50個核苷酸、更一般至少約50-約100個核苷酸、優選至少約100-約200個核苷酸、甚至更優選至少約200個核苷酸-約300個核苷酸、甚至更優選至少約300-約350個核苷酸、甚至更優選至少約350核苷酸-約500個核苷酸、甚至更優選至少約500-約600個核苷酸、甚至更優選至少約600個核苷酸-約620個核苷酸、甚至更優選至少約620-約650個核苷酸，最優選核酸片段大於約650個核苷酸長度。
術語″果糖-賴氨酸″(FL)在本文中用於表示任何糖化賴氨酸，可以是引入蛋白質/肽的類型，或是通過蛋白酶消化從蛋白質/肽中釋放出來的。該術語並非特別限於通常稱作果糖-賴氨酸的化學結構，據報導它由蛋白質的賴氨酸殘基與葡萄糖的反應形成。如上所述，賴氨酸氨基殘基可與各種糖反應。實際上，一種報導表明葡萄糖是所測試的一組十六(16)種不同糖中活性最低的糖(Bunn等，《科學》(Science)，213222(1981))。因此，無論在本說明書中何處提及術語果糖-賴氨酸，正如所有其它糖的縮合產物一樣，無論是否為天然出現的，均包括與葡萄糖類似的由半乳糖和賴氨酸形成的塔格糖-賴氨酸。從本說明書中可以理解蛋白質-賴氨酸殘基與糖類之間的反應包括多反應步驟。該反應中的最後一個步驟包括蛋白質交聯和稱作AGE-蛋白的多聚體種類的產生，它們中的某些有螢光。一旦AGE蛋白形成，則這類AGE-蛋白的蛋白酶水解消化不會產生與糖分子共價連接的賴氨酸。因此，這些種類並不包括在作為本文所用的術語″果糖-賴氨酸″的含義中。
本文所用的術語″果糖-賴氨酸-3-磷酸″指的是通過使高能磷酸基從ATP經酶促轉移至FL而形成的化合物。本文所用的術語果糖-賴氨酸-3-磷酸(FL3P)的含義包括所有可以酶促形成的磷酸化的果糖-賴氨酸部分，無論是游離的還是蛋白質結合的。
本文所用的″果糖-賴氨酸-3-磷酸激酶″(FL3K)指的是一種或多種蛋白質，諸如阿馬多酶，如本文所述，當提供高能磷酸來源時，它們可以使FL酶促轉化成FL3P。該術語可以與″果糖-賴氨酸激酶(FLK)″和″阿馬多酶″互換使用。
本文所用的術語″FL3P賴氨酸恢復途徑″指的是存在於人皮膚和腎以及可能的其它組織中、並將未修飾的賴氨酸再生為游離胺基酸或引入多肽鏈的賴氨酸恢復途徑。
本文所用的術語″糖化膳食″指的是其中一定百分比的正常蛋白質被糖化蛋白取代的任何指定的膳食。表達方式″糖化膳食″和″糖化蛋白膳食″在本文中可以互換使用。
本文所用的″糖化賴氨酸殘基″指的是還原糖和含賴氨酸的蛋白質反應產生的穩定加合物的被修飾賴氨酸殘基。
如對帶正電荷的胺基酸所預計的那樣，大部分蛋白質賴氨酸殘基位於蛋白質表面上。因此，接觸血清或其它生物學流體的蛋白質上的賴氨酸殘基可以自由地與溶液中的糖分子反應。該反應以多階段發生。起始階段包括在賴氨酸的游離氨基與糖酮基之間形成席夫鹼。這一起始產物隨後進行阿馬多裡重排而產生穩定的酮胺化合物。
這一系列反應可以與各種糖進行。當所涉及的糖為葡萄糖時，起始的席夫鹼產物包括葡萄糖C-1上的醛部分與賴氨酸ε-氨基之間形成胺。阿馬多裡重排導致形成與果糖C-1碳偶聯的賴氨酸，即1-脫氧-1-(ε-氨基賴氨酸)-果糖，本文稱作果糖-賴氨酸或FL。類似反應會與其它醛糖、例如半乳糖和核糖進行(Dills，1993，《美國臨床營養學雜誌》(Am.J.Clin.Nutr.)58S779)。就本發明的目的而言，任意還原糖與蛋白質賴氨酸的ε-氨基賴氨酸反應的早期產物均包括在糖化-賴氨酸殘基的含義內，而與修飾糖分子的確切結構無關。
本文所用的″同源″指的是兩種聚合物分子之間、例如兩種核酸分子(例如兩種DNA分子或兩種RNA分子)之間或兩種多肽分子之間的亞單位序列相似性。當兩種分子的亞單位位置被相同單體亞單位佔據時，例如在兩種DNA分子中的每一種上的位置被腺嘌呤佔據時，則它們在該位置上同源。兩種序列之間的同源性是配對或同源位置數目的直接函數，例如，如果兩種化合物序列上的半數(例如長度為10個亞單位中的5個位置)位置同源，那麼兩種序列有50％同源，如果90％的位置(例如10個位置中的9個)區配或同源，那麼兩種序列共有90％的同源性。作為實例，DNA序列3′ATTGCC5′和3′TATGGC共有50％的同源性。
本文所用的″同源″或″同源性″與″同一性″同義。可以使用數學算法確定兩種核苷酸或胺基酸序列之間的同一性或同源性百分比。例如，可用於比較兩種序列的數學算法為Karlin和Altschul的算法(1990，《美國國家科學院學報》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)872264-2268)，它在Karlin和Altschul(1993，《美國國家科學院學報》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)905873-5877)中得到進一步改良。將該算法引入Altschul等的NBLAST和XBLAST程序(1990，《分子生物學雜誌》(J.Mol.Biol.)215403-410)，並且可以例如在國家生物技術信息中心(National Center for BiotechnologyInformation)(NCBI)世界範圍網址進行評價。為了得到與本文所述的核酸同源的核苷酸序列，可以使用NBLAST程序(在NCBI網址命名為″blastn″)、應用下列參數進行BLAST核苷酸檢索缺口罰分＝5；缺口延伸罰分＝2；錯配罰分＝3；匹配得分＝1；期望值10.0；和字符的大小＝11。為得到與本文所述的蛋白質分子同源的胺基酸序列，可以使用XBLAST程序(在NCBI網址命名為″blastn″)或NCBI″blastp″程序、應用下列參數進行BLAST蛋白質檢索期望值10.0，BLOSUM62得分矩陣。為了獲得用於比較目的的帶缺口序列對比，可以如Altschul等所述使用缺口BLAST(1997，《核酸研究》(Nucleic AcidsRes.)253389-3402)。另一方面，可以將PSI-Blast或PHI-Blast用於進行重複檢索，檢測分子(同上)之間的遠緣相關性和共有通常模式的分子之間的相關性。當使用BLAST、缺口BLAST、PSI-Blast和PHI-Blast程序時，可以使用相應程序的默認參數(例如XBLAST和NBLAST)。
可以使用與上述類似的技術，測定兩種序列之間的同一性百分比，其中可以允許或不允許缺口的存在。在計算同一性百分比的過程中，一般對確切匹配進行計數。本文所用的術語″3DG誘導″或″誘導3DG″指的是啟動或刺激導致3DG合成、產生或形成或者其水平升高或者刺激3DG功能增加的途徑或事件的方法或方式。類似地，術語″誘導α-二羰基糖類″指的是誘導α-二羰基糖家族中的成員，包括3DG、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。
本文所述的″抑制3DG″指的是抑制3DG合成、產生、形成、累積或功能的任意方法或技術以及抑制對3DG合成、產生、形成、累積或功能的誘導或刺激的方法。它還指可以調節3DG功能或誘導的任意代謝途徑。該術語還指通過對3DG解毒或使3DG清除來抑制3DG功能的任意組合物或方法。抑制可以是直接或間接的。誘導指的是誘導3DG合成或誘導其功能。類似地，術語″抑制α-二羰基糖類″指的是抑制α-二羰基糖家族中的成員，包括3DG、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。
本文所用的術語″抑制3DG累積″指的是應用減少3DG合成、增加其降解或使其清除增加的任意組合物或方法，使得受檢查或處理的組織中3DG或功能性3DG水平低於未用所述組合物或方法處理的組織中的水平。類似地，術語″抑制α-二羰基糖類累積″指的是抑制α-二羰基糖家族中的成員累積，包括3DG、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮及其中間體。
本文所用的″技術說明材料″包括可以用於傳達本發明肽在緩解本文所述各種疾病或障礙的試劑盒中的應用的出版物、錄音、圖表或任意其它表述介質。任選或另一方面，這種技術說明材料可以描述一種或多種緩解哺乳動物細胞或組織中的疾病或障礙的方法。例如，可以將本發明試劑盒的技術說明材料粘貼在含有本發明鑑定的化合物的容器上或隨含有所鑑定化合物的容器一起運送。另一方面，可以將技術說明材料與本發明的容器分別運送以便接受者可以協調使用所述技術說明材料和化合物。
″分離的核酸″指的是與在天然狀態下位於其側翼的序列分離開的核酸區段或片段，例如，從與該片段正常相鄰的序列、例如與天然出現在所在基因組中的片段相鄰的序列中取出的DNA片段。該術語還用以指天然伴隨該核酸的其它成分中實質上純化出來的核酸，所述的天然伴隨核酸的其它成分例如在細胞內天然伴隨它的RNA或DNA或蛋白質。該術語由此包括例如導入載體、自主複製質粒或病毒或導入原核細胞或真核細胞的基因組DNA或作為不依賴於其它序列的單獨分子(例如作為PCR或限制酶消化產生的cDNA或基因組或cDNA片段)的重組DNA。還包括屬於編碼額外多肽序列的雜合基因中一部分的重組DNA。本文所用的″修飾的″化合物指的是化合物的修飾物或衍生物，它可以是化學修飾物，諸如通過化學方式改變化合物以增加或改變其功能性能力或活性。
術語″誘變性″指的是化合物誘導或增加突變頻率的能力。術語″核酸″一般指的是較大的多核苷酸。
術語″寡核苷酸″一般指的是短的多核苷酸類，一般不超過約50個核苷酸。可以理解的是當由DNA序列(即A、T、G、C)表示核苷酸序列時，這還包括RNA序列(即A、U、G、C)，其中″U″取代了″T″。
術語″肽″一般指的是短的多肽。
本文所用的″滲透促進″和″滲透促進劑″涉及使難以透入皮膚的藥理活性劑的皮膚滲透性增加、從而例如增加藥物通過皮膚透入並進入血流的過程和所添加的物質。″滲透促進劑″與″穿透促進劑″可以互換使用。
本文所用的術語″上可接受的載體″指的是可以與適宜化合物或衍生物合併且在組合後可以用於對受試者給予所述適宜化合物的化學組合物。
本文所用的術語″生理學上可接受的″酯或鹽指的是與藥物組合物中的任意其它組分相容的、對該組合物所給予的受試者無害的活性組分的酯或鹽形式。
″多肽″指的是由胺基酸殘基組成的聚合物，相關天然出現的結構變體及其通過肽鍵連接的合成的非天然類似物組成的聚合物，相關的天然結構變體及其合成的非天然類似物。
″多核苷酸″指的是單鏈或平行和反平行鏈的核酸。因此，多核苷酸可以為單鏈或雙鏈核酸。
″引物″指的是能夠與指定的多核苷酸模板特異性雜交並提供用於合成互補多核苷酸的起點的多核苷酸。當多核苷酸引物處於誘導合成的條件下，即在有核苷酸、互補多核苷酸模板和諸如DNA聚合酶這類聚合用活性劑存在的情況下，會發生這類合成。引物一般為單鏈，不過也可以為雙鏈。引物一般為脫氧核糖核酸，而各種合成和天然引物可以用於許多應用。引物與設計成與之雜交的模板互補，以便用作合成起點，但不必反映出確切的模板序列。在這類情況中，引物與模板的特異雜交取決於雜交條件的嚴格性。例如，可以用發色、放射性或螢光部分標記引物並將其用作檢測部分。
本文所用的術語″啟動子/調節序列″指的是表達可操作地與啟動子/調節序列連接的基因產物所需的核酸序列。在某些情況中，該序列可以為核心啟動子序列，而在其它情況中，該序列還可以包括增強子序列和表達基因產物所需的其它調節元件。例如，啟動子/調節序列可以是以組織特異性方式表達基因產物的啟動子/調節序列。
″組成型″啟動子是在細胞中以恆定方式驅動可操作地與之連接的基因表達的啟動子。例如，驅動細胞管家基因表達的啟動子被看作是組成型啟動子。
″誘導型″啟動子是當與編碼或確定基因產物的多核苷酸可操作連接時，能夠基本上只在細胞內存在相當於該啟動子的誘導物存在的細胞中使所述基因產物在活細胞中產生的核苷酸序列。
″組織特異性″啟動子是當與編碼或確定基因產物的多核苷酸可操作連接時，能夠基本上只在細胞為相當於該啟動子的組織類型時才使所述基因產物在活細胞內產生的核苷酸序列。
″預防性″治療是對未顯示出疾病症候或僅表現出疾病的早期症候的受試者給予的治療，目的在於減少與疾病相關的病理情況發生的危險。
術語″蛋白質″一般指的是較大的多肽。
活性氧類各種有害形式的氧在體內產生；單線態氧、超氧化物自由基、過氧化氫和羥基均可導致組織損害。用於這些和類似與氧相關的種類的統稱術語為″活性氧類″(ROS)。該術語還包括通過細胞中AGEs的內在化而形成的ROS和由此形成的ROS。
本文所用的″除去3-脫氧葡糖醛酮″指的是任意組合物或方法的應用使3-脫氧葡糖醛酮(3DG)的水平或功能性3DG水平低於沒有該組合物存在時的3DG水平或功能性3DG水平。較低水平的3DG可能因其合成或形成減少、降解增加、清除增加或其任意組合所導致。較低水平的功能性3DG可能因修飾3DG分子而使其在糖化過程中的效率較低所致或可能因3DG與另一種阻斷或抑制3DG起作用的能力的分子相結合所致。較低水平的3DG還可能因3DG清除和尿中排洩增加所致。該術語還可以與″抑制3DG累積″互換使用。類似地，術語″除去α-二羰基糖類″指的是除去α-二羰基糖家族中的成員，包括3DG、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。
此外，術語糖化賴氨酸殘基、糖化蛋白和糖基化蛋白質或賴氨酸殘基在本文中可以互換使用，它們與現有技術中的現行用法一致，其中這類術語公認可以互換使用。
本文所用的術語″皮膚″指的是皮膚的常用定義，例如表皮和真皮以及包括皮膚的細胞、腺體、黏膜和結締組織。
本文所用的術語″標準品″指的是用於比較的某些產品。例如，它可以是在給予測試化合物時進行給予並用於比較結果的已知標準試劑或化合物，或者，它可以是在測定試劑或化合物對參數或功能的影響時為獲得對照值而測定的標準參數或功能。″標準品″還可以指″內部標準″，諸如在測定感興趣的標記前處理樣品或使其進行純化或提取步驟時以已知量加入到樣品中並用於測定諸如純化或回收率這類參數的試劑或化合物。內部標準通常為、但不限於純化的標記，其已被諸如放射性同位素標記，使得它區別於樣品中的內源性物質。
本文所用的″易感測試動物″指的是例如因存在某些遺傳突變而對特定的疾患或病患、諸如糖尿病、癌症等高度易感的實驗室動物品系。
本文所用的″3DG合成″指的是3DG形成或產生。3DG可以基於酶促依賴性途徑或非酶促依賴性途徑產生。類似地，術語″α-二羰基糖類合成″指的是α-二羰基糖家族成員的合成或自發形成，包括3DG、乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮，以及本文公開的加合物。
″合成肽類或多肽類″指的是非天然出現的肽或多肽。例如，可以使用自動多肽合成儀合成合成肽類或多肽類。本領域技術人員了解各種固相肽合成方法。
″治療性″療法是對表現出病理症候的受試者給予的治療，目的在於減少或消除這些症候。
所謂″經皮″投遞指的是經皮(或″由皮″)和跨黏膜給藥，即使藥物通過皮膚或黏膜組織送遞並進入血流。經皮還指以皮膚作為入口通過局部施用藥物或化合物來給予藥物或化合物。
本文所用的術語″局部施用″指的是對表面、諸如皮膚給藥。該術語可以與″皮膚施用″互換使用。
本文所用的術語″治療″指的是減少患者或受試者發生症狀的頻率或給予活性劑或化合物以減少發生症狀的頻率。
本文所用的″治療疾病或障礙″指的是減少患者發生疾病或障礙的症狀的頻率。疾病和障礙在本文中可以互換使用。
本文所用的術語″野生型″指的是具有天然出現且與突變體基因型和表型相對比的大部分種類成員特徵性的基因型和表型。
抑制皮膚中3DG和其它α-二羰基糖類合成、形成和累積的方法本發明中已經發現涉及3DG產生的酶促合成途徑的酶以高水平存在於皮膚中(參見實施例20)。此外，本發明中還發現皮膚中存在高水平的3DG(參見實施例19)。因此，本發明包括幹擾皮膚中基於酶促和非酶促的3DG合成或形成、並且還幹擾皮膚中3DG功能的組合物和方法。3DG是稱作α-二羰基糖類的一族化合物中的成員。該族中的其它成員包括乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。本發明還涉及用於抑制皮膚中的3DG和其它α-二羰基糖類累積和用於抑制3DG依賴性或與之相關的皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病或障礙以及與其它α-二羰基糖類相關的皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病和障礙的組合物和方法。本發明還包括使用刺激導致3DG解毒、降解或使其從皮膚中清除的途徑或該途徑中的成分的組合物和方法來抑制皮膚中3DG的累積。
應注意3DG是α-二羰基糖家族分子中的成員。還應注意α-二羰基糖家族的其它成員可以起與如本文所述的3DG類似的功能和3DG樣功能，α-二羰基糖家族的其它成員的功能同樣也是可以抑制的。因此，本發明還應包括抑制其它α-二羰基糖類合成、形成和累積的方法。
抑制皮膚中的3DG合成、形成和累積可以是直接或間接的。例如，直接抑制3DG合成指的是阻斷3DG合成或形成前或其途徑上遊緊鄰出現的過程，諸如阻斷阿馬多酶或果糖-賴氨酸-3-磷酸(FL3P)轉化成3DG、賴氨酸和無機磷酸。間接抑制可以包括阻斷或抑制導致3DG合成的上遊前體、酶或途徑。例如，上遊途徑的成分包括阿馬多酶基因和阿馬多酶mRNA。本發明不僅應包括抑制本文所述的酶促和非酶促途徑、而且還應包括抑制皮膚中3DG合成、形成和累積的其它酶促和非酶促途徑。如果合適，本發明還應包括α-二羰基糖家族中的其它成員，包括乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。
可以將本文所述的各種試驗用於直接測定3DG合成或3DG水平，或者可以使用與3DG合成或水平相關的試驗，諸如測定其分解產物3DF。
本發明包括用於抑制皮膚中3DG合成的新方法。優選所述的皮膚為哺乳動物皮膚，更優選所述的哺乳動物皮膚為人皮膚。
在一個方面中，所述的抑制劑抑制3DG合成中涉及的酶。在一個實施方案中，所述的酶為果糖胺激酶。在另一個實施方案中，所述的果糖胺激酶為阿馬多酶，正如美國專利US 6,004,958中所公開的。
在本發明的另一個方面中，所述的抑制劑可抑制皮膚中3DG的非酶促合成和形成。
在本發明的一個實施方案中，所述的抑制劑可抑制皮膚中的3DG累積。在一個方面中，3DG在皮膚中合成或形成。然而，所述的抑制劑也可以抑制皮膚中的3DG累積，其中3DG的來源並非皮膚。在一個方面中，3DG來源為膳食，即它來源於非內部來源的外部來源，然後累積在皮膚中。因此，本發明的該方面包括抑制皮膚中的3DG合成或形成和/或抑制皮膚中的3DG累積。在後一種情況中，3DG來源可以是皮膚中直接酶促合成的3DG、非皮膚的組織中酶促合成的3DG、皮膚或非皮膚組織中的非酶促合成或形成的3DG，或者3DG來源可以是外部的，諸如例如膳食。本文在另外的部分中完整地描述了通過這些途徑中的任意一種抑制3DG或其它α-二羰基糖類累積的方法。
從皮膚中除去3DG的方法本發明還涉及從皮膚中除去3DG和其它α-二羰基糖類和用於抑制3DG依賴性或與之相關的皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病或障礙以及與其它α-二羰基糖類相關的皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病和障礙的組合物和方法。為了達到該目的，本發明包括用於抑制皮膚中3DG產生、合成、形成和累積的組合物和方法。本發明還包括用於刺激導致3DG解毒、降解或使其從皮膚中清除的途徑或途徑中的成分的組合物和方法。
使用抑制3DG合成的抗體在本發明的一個方面中，果糖胺激酶抑制劑為抗體。該抗體可以為本領域中已知的抗體，或它可以為使用公知技術和公布的果糖胺激酶/阿馬多酶序列(登記號NP_071441)製備的抗體。該抗體還可以為針對任意3DG前體或針對調節來自果糖胺激酶或3DG前體的3DG合成上遊的分子而製備的抗體。
在一個方面中，所述的抗體選自多克隆抗體、單克隆抗體、人源化抗體、嵌合抗體和合成抗體組成的組。
本發明包括可以產生抗體抑制劑且用作3DG合成或功能抑制劑的方法。可以製備針對果糖胺激酶或3DG合成酶促途徑中的其它蛋白質或針對其它屬於所述途徑組成部分的分子(包括3DG前體)的抗體。抑制蛋白質合成或功能或者抑制其它分子或其合成的抗體的製備和應用是本領域技術人員眾所周知的，並描述於例如Harlow等(Harlow等，1988，《抗體實驗室手冊》(AntibodiesA Laboratory Manual)，Cold Spring Harbor，New York；Harlow等，1999，《抗體應用實驗室手冊》(Using AntibodiesA Laboratory Manual)，Cold SpringHarbor Laboratory Press，NY)。本發明的抗體還可以用於檢測可能作為3DG途徑中的成分的蛋白質或其它分子。
通過給所需動物接種抗原並從其中分離與抗原特異性結合的抗體，可以產生多克隆抗體。
可以通過克隆基因、然後轉染編碼抗體的基因，從而在胞內有效使用單克隆抗體，以避免攝入的問題。可以使用本領域中可利用的技術克隆使用本文所述步驟得到的編碼單克隆抗體基因的這類核酸並對其進行測序。
可以使用任意眾所周知的單克隆抗體製備步驟製備針對全長蛋白質或肽或其肽片段的單克隆抗體。還可以使用化學合成技術合成一定量的所需肽。另一方面，可以克隆編碼所需肽的DNA並由適合於產生大量肽的細胞中適宜的啟動子序列進行表達。使用本文引作參考的標準步驟由免疫接種了所述肽的小鼠產生針對該肽或其它分子的單克隆抗體。可以使用本領域中可利用的技術克隆由本文所述步驟得到的編碼單克隆抗體的核酸，並對其進行測序，所述技術描述於例如Wright等(1992，《免疫學評價綜述》(Critical Rev.Immunol.)12125-168)及其中引用的參考文獻中。此外，例如，可以使用Wright等(文獻同上)及其中引用的參考文獻以及Gu等(1997，《血栓形成和血囊腫》(Thrombosis and Hematocyst)77755-759)中所述的現有技術和本領域眾所周知或待研發的使抗體人源化的其它方法使本發明的抗體″人源化″。使這類抗體受到修飾從而保留在細胞中的技術也是本領域眾所周知的。本發明包括給予編碼抗體的核酸，其中該分子進一步包括胞內保留序列。這類抗體通常稱作″intrabodies″，它們在本領域中眾所周知，並在例如Marasco等(美國專利US 6,004,490)和Beerli等(1996，《乳腺癌研究與治療》(Breast Research andTreatment)3811-17)中有描述。
為了產生噬菌體抗體文庫，首先由mRNA獲得cDNA文庫，所述的mRNA分離自表達欲在噬菌體表面上表達的所需蛋白質、例如所需抗體的細胞，例如雜交瘤。使用逆錄酶產生mRNA的cDNA拷貝。通過PCR獲得確定免疫球蛋白片段的cDNA，並將所得DNA克隆入適宜的噬菌體載體以產生包括指定免疫球蛋白基因的DNA的噬菌體DNA文庫。製備包括異源DNA的噬菌體文庫的步驟是本領域眾所周知的，並描述於例如Sambrook等(1989，《分子克隆實驗指南》(Molecular CloningA Laboratory Manual)，Cold Spring Harbor，NY)中。
可以改造編碼所需抗體的噬菌體，使得蛋白質展示在其表面上，其展示方式能夠使得該蛋白質可供於與其相應的結合蛋白、例如抗體所針對的抗原相結合。因此，當在有表達相應抗原的細胞存在情況下保溫表達特異性抗體的噬菌體時，噬菌體將與細胞結合。不表達抗體的噬菌體將不與細胞結合。這類淘選技術是本領域眾所周知的，並描述於例如Wright等(文獻同上)中。
已經研發了如上所述的方法用於使用M13噬菌體展示生產人抗體(Burton等，1994，《高級免疫學》(Adv.Immunol.)57191-280)。cDNA文庫主要由獲自產生抗體的細胞群的mRNA產生。這種mRNA編碼重排的免疫球蛋白基因，因此cDNA編碼該基因。將擴增的cDNA克隆入M13表達載體，產生在表面上表達人Fab片段的噬菌體文庫。通過抗原結合篩選展示目的抗體的噬菌體並使其在細菌中增殖，以產生可溶性人Fab免疫球蛋白。因此，與常規的單克隆抗體合成相反，這種方法使編碼人免疫球蛋白的DNA無限增殖而不是使表達人免疫球蛋白的細胞無限增殖。
上面所提供的方法描述了編碼抗體分子的Fab部分的噬菌體的生產。然而，本發明不應僅限於編碼Fab抗體的噬菌體的生產。而編碼單鏈抗體的噬菌體(scFv/噬菌體抗體文庫)也包括在本發明中。Fab分子包括完整的Ig輕鏈，即它們包括輕鏈的可變區和恆定區，但僅包括重鏈的可變區和第一恆定區結構域(CH1)。單鏈抗體分子包括含有IgFv片段的蛋白質單鏈。Ig Fv片段僅包括抗體的重鏈和輕鏈的可變區，其中不含恆定區。可以按照Marks等(1991，《分子生物學雜誌》(J.Mol.Biol.)222581-597)所述的步驟生產包括scFv DNA的噬菌體文庫。按照與對包括Fab DNA的噬菌體文庫所述類似的方式淘選如此生產的噬菌體而分離所需抗體。
本發明還應理解為包括合成噬菌體展示文庫，其中可以合成重鏈和輕鏈可變區，使得它們幾乎包括所有可能的特異性(Barbas，1995，《天然藥物》(Nature Medicine)1837-839；de Kruif等1995，《分子生物學雜誌》(J.Mol.Biol.)24897-105)。
本文所用的術語″合成抗體″指的是使用重組DNA技術產生的抗體，例如由本文所述的噬菌體表達的抗體。該術語還應指通過合成編碼抗體的DNA分子而產生的抗體，該DNA分子表達抗體蛋白質或確定該抗體的胺基酸序列，其中所述DNA或胺基酸序列是使用本領域中可供利用並公知的DNA或胺基酸序列合成技術所獲得的。
在一個實施方案中，製備針對阿馬多酶(SEQ ID NO2)或其衍生物或其片段的抗體。在另一個實施方案中，製備針對3DG的抗體。在另一個實施方案中，可以製備針對3DG途徑的其它成分的抗體。可以製備這類抗體以結合併抑制其關連抗原發揮功能。在另一個實施方案中，製備針對α-二羰基糖家族分子中的其它成員的抗體。
通過使用反義技術抑制果糖胺激酶功能來抑制3DG合成、產生、累積和功能在一個實施方案中，可以將與果糖胺激酶mRNA互補的反義核酸用於阻斷相應mRNA(參見SEQ ID NO1)的表達或翻譯(參見實施例20和22)。可以製備反義寡核苷酸和包含與編碼諸如阿馬多酶這類果糖胺激酶的核酸互補的反義核酸的表達載體，並基於本領域技術人員通常實施的且例如下列文獻中所述的技術使用它們Sambrook等(1989，《分子克隆實驗指南》(Molecular CloningA Laboratory Manual)，Cold Spring Harbor Laboratory，New York)；Ausubel等(1997，《最新分子生物學方案》(urrent Protocols in Molecular Biology)C，John WileySons，New York)；和Gerhardt等(編輯，1994，綜合和分子細菌學方法)(Methods for General and MolecularBacteriology)，American Society for Microbiology，Washington，DC)。本發明的反義寡核苷酸包括、但不限於硫代磷酸酯寡核苷酸和其它寡核苷酸修飾物。用於合成寡核苷酸、硫代磷酸酯寡核苷酸和其它修飾的寡核苷酸的方法是本領域眾所周知的(美國專利US 5,034,506；Nielsen等，1991，《科學》(Science)2541497)。已知含有至少一種硫代磷酸酯修飾的寡核苷酸可使寡核苷酸更耐受核酸酶。修飾的寡核苷酸的具體實例包括那些含有硫代磷酸酯、磷酸三酯、膦酸甲酯、短鏈烷基或環烷基糖間鍵或短鏈雜原子或雜環糖間(″主鏈″)鍵的寡核苷酸。此外，還可以使用含有嗎啉基主鏈結構(美國專利US 5,034,506)或聚醯胺主鏈結構(Nielsen等，1991，《科學》(Science)2541497)的寡核苷酸。
本文所述的寡核苷酸修飾的實例並不詳盡，應理解本發明包括本發明反義寡核苷酸的其它修飾，這些修飾用於增強所述反義寡核苷酸的治療特性，但不會明顯改變所述反義寡核苷酸的鹼基序列。
可以使用對核酸酶降解敏感性極低的硫代磷酸酯寡核苷酸。可以製備缺乏CG基元的某些寡核苷酸，它們應有助於減少體內應用的毒性。
在另一個方面中，與果糖胺激酶mRNAs、諸如阿馬多酶mRNAs互補的反義核酸可以用於阻斷果糖胺激酶功能，繼而通過抑制果糖胺激酶mRNA的翻譯來阻斷3DG合成和功能。這一過程可通過轉染適宜的反義序列來進行。已經對果糖胺激酶基因進行了測序，基於這些數據，使用本領域技術人員所公知的技術可容易製備反義核酸。
可以在基本上如本文所述的細胞培養系統中獨立地使用果糖胺激酶的反義寡核苷酸抑制劑(參見實施例20-22)或將其對動物給藥。在本發明的一個實施方案中，果糖胺激酶抑制劑是寡核苷酸，優選具有5-25個核苷酸的長度。在另一個實施方案中，所述的寡核苷酸為25-50個核苷酸的長度。在另一個實施方案中，所述的寡核苷酸為50-100個核苷酸的長度。在另一個實施方案中，所述的寡核苷酸為100-400個核苷酸的長度。
硫代磷酸酯寡核苷酸易於進入細胞，而無需轉染或電穿孔，避免了使細胞接觸可能干擾實驗的應激反應的非特異性誘導物。可以使用本領域技術人員和本文所述的幾種技術給予這些寡核苷酸。硫代磷酸酯的有效抑制濃度為1-50μM，故可以繪製蛋白質印跡中使果糖胺激酶信號減少的滴度曲線，以確定所用每種寡核苷酸的有效濃度。一旦進入細胞內部，硫代磷酸酯-寡核苷酸就與和轉錄起始位點極為接近的新生mRNA雜交，所述的轉錄起始位點對反義寡核苷酸抑制具有最大影響。
預計特異性反義分子選擇性抑制果糖胺激酶或其它基因轉錄的能力也可抑制對果糖胺激酶合成增加的誘導或皮膚疾病或障礙中3DG合成或誘導中涉及的其它蛋白質。因此，本發明提供了反義寡核苷酸的使用方法，所述的反義寡核苷酸可有效用於降低目的蛋白質的穩態水平。此外，抑制果糖胺激酶或其它重要蛋白也會減少3DG合成、產生、累積或功能中涉及的蛋白質的穩態合成。本發明也應包括除3DG外的α-二羰基糖家族分子中的其它成員。
本發明不僅應包括使用反義技術抑制果糖胺激酶，而且還應包括抑制3DG合成途徑中涉及的其它基因及其蛋白質。此外，本發明不應僅包括本文所述的這些具體反義方法。
使用抑制3DG合成的化合物本發明在一個實施方案中包括抑制哺乳動物皮膚中3DG合成的方法，所述的方法包括對哺乳動物給予有效量的3DG合成抑制劑或其衍生物或其修飾物的步驟，由此抑制哺乳動物皮膚中的3DG合成。優選所述的哺乳動物為人。
在一個實施方案中，所述的抑制劑佔所述藥物組合物重量的約0.0001％-約15％。在一個方面中，將該抑制劑作為控釋製劑給藥。在另一個方面中，所述的藥物組合物包括洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、牙膏、漱口劑、口服灌洗劑、塗層、溶液、粉劑和混懸劑。
在另一個方面中，所述的組合物中進一步包括增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑(viscosifier)、緩衝劑和防曬劑。
本發明應包括各種給藥方法，包括局部、口服、肌內和靜脈內。
在本發明的一個方面中，所述的3DG合成抑制劑為果糖胺激酶/阿馬多酶抑制劑。果糖胺激酶抑制劑可以為諸如通式(通式XIX)這類化合物 其中X為-NR′-、-S(O)-、-S(O)2-或-O-，R′選自下列基團組成的組H；和直鏈或支鏈(C1-C4)烷基和未被取代或取代的(C6-C10)芳基或(C7-C10)芳烷基或CH2(CHOR2)nCH2OR2(其中n＝1-5)或CH(CH2OR2)(CHOR2)nCH2OR2(其中n＝1-4)，R2為H、(C1-C4)烷基或未被取代或取代的(C6-C10)芳基或(C7-C10)芳烷基；R為選自下列基團組成的組的取代基H，胺基酸殘基，聚胺基酸殘基，肽鏈，直鏈或支鏈脂族(C1-C8)基團，其未被取代或被至少-個含氮或含氧取代基取代，直鏈或支鏈脂族(C1-C8)基團，其未被取代或被至少一個含氮或含氧取代基取代且被至少一個-O-、-NH-或-NR3-部分打斷，R3為直鏈或支鏈(C1-C6)烷基和未被取代或取代的(C6-C10)芳基或(C7-C10)芳烷基，條件是當X表示-NR1-時，R和R1與它們所連接的氮原子一起還可以表示含有5-7個環原子的取代或未被取代的雜環，其中氮和氧中的至少一個為所述環上僅有的雜原子，所述的(C6-C10)芳基或(C7-C10)芳烷基和所述雜環的取代基選自H、(C1-C6)烷基、滷素、CF3、CN、NO2和-O-(C1-C6)烷基。
其它適宜的反應劑包括、但不限於未被取代或取代的(C6-C10)芳基化合物，其中取代基可以為(C1-C3)烷基、烷氧基、羧基、硝基或滷原子；未被取代或取代的烷類，其中取代基可以為至少一個烷氧基；或未被取代或取代的含氮雜環化合物，其中取代基可以為(C1-C3)烷基、(C6-C10)芳基、烷氧基、羧基、硝基或滷素基團。上述反應劑組的實例包括間甲基-、對甲基-、間甲氧基-、鄰甲氧基-和間硝基-氨基苯類、鄰-和對-氨基苯甲酸類、正丙胺、正丁胺、3-甲氧基丙胺、嗎啉和哌啶。
在本發明的一個方面中，具有上述通式的有代表性的抑制劑化合物包括半乳糖醇賴氨酸、3-脫氧山梨醇賴氨酸、3-脫氧-3-氟-木糖醇賴氨酸和3-脫氧-3-氰基山梨醇賴氨酸和3-O-甲基山梨醇賴氨酸。可以在本發明實施中用作抑制劑的已知化合物的實例包括、但不限於葡甲胺、山梨醇賴氨酸、半乳糖醇賴氨酸和甘露糖醇賴氨酸。優選的抑制劑為3-O-甲基山梨醇賴氨酸。
例如，可以通過本文所述幾種方法中的任意一種以及本領域技術人員所公知的其它方法將本發明的化合物對細胞、組織或受試者給藥。
本發明不應理解為僅包括通式XIX的修飾物、衍生物或取代物以及本文所述的有代表性的化合物。本發明還應包括本文中未描述的其它修飾物以及本文中未描述的通式XIX的有代表性的化合物。
在一個方面中，可以使用本領域中公知的技術在體外合成本發明可抑制3DG的酶促合成的抑制劑(參見實施例8)。
用於抑制3DG功能的化合物和方法本文公開的本發明涉及導致各種皮膚疾病和障礙中3DG的參與和抑制3DG功能以便緩解或治療與3DG相關的皮膚疾病和障礙的方法。本發明還涉及其它疾病和障礙中3DG的參與，諸如牙齦疾病和障礙。這類牙齦疾病和障礙包括、但不限於齦炎、退縮齦(receding gums)和其它與3DG或其它α-二羰基糖相關的牙齦疾病和障礙。如上所述，抑制3DG功能可以是直接或間接的。因此，可以使用本文所述的許多手段抑制3DG功能或使其減少。可以使用本文所述的技術和本領域技術人員公知的其它技術檢測或監測對3DG功能的抑制。可以直接測定功能或可以使用測定已知與3DG功能相關的參數的技術評估它。例如，可以使用諸如電泳分析(參見附圖12和實施例7和18)以及其它技術(參見實施例21-24)直接測定蛋白交聯和蛋白產生。本發明不僅應包括可用於防止3DG誘導的諸如膠原蛋白、彈性蛋白和蛋白聚糖這類分子的交聯的化合物、而且還應包括也抑制其它分子交聯的化合物。本發明還應包括利用化合物調節其它3DG功能，諸如編程性細胞死亡和活性氧類形成。已知甲基乙二醛和3DG可以誘導巨噬細胞衍生的細胞中的細胞程序性死亡(Okado等，1996，《生物化學與生物物理學研究通訊》(Biochem Biophys Res Commun)225219-224)。在本發明的另一個方面中，3DG抑制劑可抑制活性氧類(Vander Jagt等，1997，《生物活性與藥理學》(Biochem.Pharmacol.)531133-1140)。本發明也應包括其它α-二羰基糖類。可以使用細胞、組織、血液、血漿和尿樣品按照幾種方式測定3DG及其解毒產物(參見實施例4、5、6、14、15和17)，還可以測定3DG合成過程中產生的產物FL(參見實施例5)，及其前體FL3P(參見附圖1和2以及實施例1、2和3)。
本發明公開了用於抑制皮膚中3DG功能的方法。這類方法包括對受試者以藥物組合物形式給予有效量的一種或多種3DG功能抑制劑或其修飾物或衍生物。
在本發明的一個方面中，所述的3DG功能抑制劑可抑制蛋白交聯。在另一個方面中，所述的抑制劑可抑制經高級糖化終產物修飾的蛋白質的形成。在另一個方面中，所述的3DG功能抑制劑含有結構通式I-XIX之一的結構，或者是精氨酸或其衍生物或修飾物。
基於本文提供的公開內容，本領域技術人員會理解蛋白交聯抑制劑可以抑制諸如以附圖18中所示的那些為典型的各種加合物的形成。本發明並不以任何方式限於本文公開的加合物，而是可以包括基於本文提供的公開內容而對本領域技術人員顯而易見的這類加合物，以及在未來將知曉的這類加合物。
在一個實施方案中，所述的抑制劑佔所述藥物組合物重量的約0.0001％-約15％。在一個方面中，將該抑制劑作為控釋製劑給藥。在另一個方面中，所述的藥物組合物包括洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、牙膏、漱口劑、口服灌洗劑、塗層、溶液、粉劑和混懸劑。在另一個方面中，所述的組合物進一步包括增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑(viscosifier)、緩衝劑和防曬劑。
本發明應包括各種給藥方法，包括局部、口服、肌內和靜脈內。
作為實例，3DG功能抑制劑可以是編碼與果糖胺激酶mRNA互補的核酸並且處於反義方向的分離的核酸。其它抑制劑包括反義寡核苷酸、抗體或其它化合物或諸如小分子這類活性劑。
應理解用於抑制導致3DG合成或產生的途徑、過程和前體的組合物和方法不僅可以抑制3DG合成，而且還可以抑制其累積，最終抑制其功能。本發明應包括抑制導致3DG合成的所有途徑和前體的組合物和方法(參見附圖1和2)。
在本發明的另一個實施方案中，本說明書提供了直接抑制與各種皮膚疾病和障礙相關的3DG功能的方法。在一個方面中，抑制皮膚中3DG功能的方法包括用諸如含有本文所述的結構通式I-XVIII的這類化合物抑制3DG。如本文所述，含有這些通式的化合物可以結合3DG和/或抑制其功能。此外，本發明包括可以結合併阻斷3DG功能的其它分子，諸如抗體。
本發明的方法包括使用如結構通式說明的下列化合物來抑制或阻斷3DG功能。
可以用於實施本發明的化合物包括下列通式中的一種或多種(即組合)
通式I含有如下結構，並包括其生物相容性和藥物上可接受的酸加成的鹽，其中R1和R2獨立為氫、低級烷基、低級烷氧基或芳基或者與氮原子一起形成含有1-2個雜原子和2-6個碳原子的雜環，所述雜原子中的第二個原子選自氮、氧和硫組成的組。
通式(I)化合物中的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。低級烷氧基含有1-6個碳原子，包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和己氧基及其支鏈異構體。芳基包括取代和未被取代的苯基和吡啶基。典型的芳基取代基為諸如低級烷基、氟、氯、溴和碘原子這類取代基。
在通式I包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如，當R1為氫原子時，R2優選氫或芳基。
當R1和R2均為烷基時，優選含有相同R1和R2烷基的化合物。
當R1和R2與氮原子一起形成含有1-2個雜原子的雜環時，所述的雜原子選自氮、氧和硫組成的組，優選的雜環為嗎啉基基(morpholino)、哌嗪基、哌啶基和硫代嗎啉基基，最優選嗎啉基基。
通式(I)有代表性的化合物為N，N-二甲基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；亞氨基二醯亞胺酸二醯胺(imidodicarbonimidic diamide)；N-苯基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N-(氨基亞氨基甲基)-4-嗎啉醯亞胺酸醯胺；N-(氨基亞氨基甲基)-4-硫代嗎啉醯亞胺酸醯胺；
N-(氨基亞氨基甲基)-4-甲基-1-哌嗪醯亞胺酸醯胺；N-(氨基亞氨基甲基)-1-哌啶醯亞胺酸醯胺；N-(氨基亞氨基甲基)-1-吡咯烷醯亞胺酸醯胺；N-(氨基亞氨基甲基)-1-六氫吖庚因醯亞胺酸醯胺；(氨基亞氨基甲基)-I-六氫吖庚因醯亞胺酸醯胺；N-4-吡啶基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N，N-二正己基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N，N-二正戊基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N，N-二正丁基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N，N-二丙基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；N，N-二乙基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺；及其藥物上可接受的酸加成鹽。
通式II含有如下結構，並包括其相應的3-氧化物及其生物相容性和藥物上可接受的鹽，其中Z為N或CH--；X、Y和Q各自獨立為氫、氨基、雜環、氨基低級烷基、低級烷基或羥基，且R3為氫或氨基。
通式II的化合物還可以作為互變體存在，其中X、Y或Q取代基位於環氮上，即2-羥基嘧啶可以作為2(1H)-嘧啶存在。兩種形式均可以用於實施本發明。
通式II化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子且包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。通式II化合物的雜環基含有3-6個碳原子，以如下基團為典型吡咯烷基、甲基吡咯烷基、哌啶子基、2-甲基哌啶子基嗎啉基和六亞甲基氨基。
通式II上″浮動的″X、Y、Q和NHR3鍵表示這些變化形式可以在任意可用的碳連接位置上與環結構連接。X、Y和Q的羥基變化形式還可以存在於氮原子上。
在通式II包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如，優選含有的R3為氫、為CH基團且X、Y或Q中的至少一個為另一個氨基的化合物。還優選這樣一組化合物，其中R3為氫，Z為CH基團，且X或Y之一為氨基低級烷基。另一組優選的化合物為這樣一些化合物，其中R為氫且Z為N(氮)。優選某些取代模式，即優選6-位(IUPAC編號，Z.dbd.CH)被取代、最優選被含有氨基或硝基的基團取代。另外優選這樣一些化合物，其中X、Y和Q中的至少兩個不為氫。
通式II有代表性的化合物為4，5-二氨基嘧啶；4-氨基-5-氨甲基-2-甲基嘧啶；6-(哌啶子基)-2，4-二氨基嘧啶3-氧化物；4，6-二氨基嘧啶；4，5，6-三氨基嘧啶；4，5-二氨基-6-羥基嘧啶；2，4，5-三氨基-6-羥基嘧啶；2，4，6-三氨基嘧啶；4，5-二氨基-2-甲基嘧啶；4，5-氨基-2，6-二甲基嘧啶；4，5-二氨基-2-羥基-嘧啶；和4，5-二氨基-2-羥基-6-甲基嘧啶。
通式III含有如下結構，並包括其生物相容性和藥物上可接受的酸加成鹽，其中R4為氫或醯基；R5為氫或低級烷基，Xa為選自低級烷基、羧基、羧甲基或苯基或吡啶基組成的組的取代基，其任選被滷素、低級烷基、羥基低級烷基、羥基或乙醯氨基取代，條件是當X為任選被取代的苯基或吡啶基時，R5為氫。
通式III化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，並包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。滷素的變化形式可以為氟、氯、溴或碘取代基。

用於本發明目的的通式III化合物的等同物為其生物相容性並藥物上可接受的鹽。
這類鹽可以來源於各種有機酸和無機酸，包括、但不限於甲磺酸、鹽酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸和磷酸。
在通式III包括的化合物中，優選某些取代基。例如，R4優選為甲基且Xa優選為苯基或取代的苯基。
通式III有代表性的化合物為N-乙醯基-2-(苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺(carboximidamide)；2-(苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺；2-(2，6-二氯苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺吡哆醛脒基腙；磷酸吡哆醛脒基腙；2-(1-甲基亞乙基)肼醯亞胺酸醯胺；丙酮酸脒基腙；4-乙醯氨基苯甲醛脒基腙；4-乙醯氨基苯甲醛N-乙醯基脒基腙；乙醯乙酸脒基腙；及其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
通式IV含有如下結構且包括其生物相容性和藥物上可接受的酸加成鹽，其中R6為氫或低級烷基或苯基，其任選被1-3個滷素、氨基、羥基或低級烷基取代，R7為氫、低級烷基或氨基，且R8為氫或低級烷基。
通式IV化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。滷素的變化形式可以為氟、氯、溴或取代基。如果苯環被取代，那麼取代點或位置可以是苯環與該分子直鏈連接的鄰位、間位或對位。
通式IV有代表性的化合物為等同的正丁烷腙酸醯肼、4-甲基腙苄氨基腙(4-methyl benzamidrazone)、N-甲基苯醯亞胺酸醯肼、苯醯亞胺酸1-甲基醯肼、3-氯苄氨基腙、4-氯苄氨基腙、2-氟苄氨基腙、3-氟苄氨基腙、4-氟苄氨基腙、2-羥基苄氨基腙、3-羥基苄氨基腙、4-羥基苄氨基腙、2-氨基苄氨基腙、苯甲腙酸醯肼和苯甲腙酸1-甲基醯肼及其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
通式V含有如下結構且包括其生物相容性和藥物上可接受的酸加成鹽，其中R9和R10獨立為氫、羥基、低級烷基或低級烷氧基，條件是″浮動的″氨基與固定的氨基相鄰。
通式V化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。同樣，通式V化合物上的低級烷氧基含有1-6個碳原子，包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基及其相應的支鏈異構體。
用於本發明目的的通式V化合物的等同物為其生物相容性及藥物上可接受的鹽。
這類鹽可以來源於各種有機酸和無機酸，包括、但不限於甲磺酸、鹽酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸和磷酸。
在通式V包括的化合物中，優選某些取代基。例如，當R9為氫時，R10也優選為氫。
通式V有代表性的化合物為3，4-二氨基吡啶；2，3-二氨基吡啶；5-甲基-2，3-二氨基吡啶；4-甲基-2，3-二氨基吡啶；6-甲基-2，3-吡啶二胺；4，6-二甲基-2，3-吡啶二胺；6-羥基-2，3-二氨基吡啶；6-乙氧基-2，3-二氨基吡啶；6-二甲氨基-2，3-二氨基吡啶；2-(2，3-二氨基-6-吡啶基)丙二酸二乙酯；6(4-甲基-1-哌嗪基)-2，3-吡啶二胺；6-(甲硫基)-5(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺；5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺；6-(2，2，2-三氟乙氧基)-5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺；6-氯-5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺；5-甲氧基-6-(甲硫基)-2，3-吡啶二胺；5-溴-4-甲基-2，3-吡啶二胺；5-(三氟甲基-2，3-吡啶二胺；6-溴-4-甲基-2，3-吡啶二胺；5-溴-6-甲基-2，3-吡啶二胺；6-甲氧基-3，4-吡啶二胺；2-甲氧基-3，4-吡啶二胺；5-甲基-3，4-吡啶二胺；5-甲氧基-3，4-吡啶二胺；5-溴-3，4-吡啶二胺；2，3，4-吡啶三胺；2，3，5-吡啶三胺；4-甲基-2，3，6-吡啶三胺；4-(甲硫基)-2，3，6-吡啶三胺；4-乙氧基-2，3，6-吡啶三胺；2，3，6-吡啶三胺；3，4，5-吡啶三胺；4-甲氧基-2，3-吡啶二胺；5-甲氧基-2，3-吡啶二胺；6-甲氧基-2，3-吡啶二胺；及其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
通式VI含有如下結構、其生物相容性和藥物上可接受的酸加成鹽，其中n為1或2，R11為氨基或羥乙基，且R12為氨基、羥基烷氨基、低級烷基或通式alk-Ya的基團，其中alk為低級亞烷基且Ya選自羥基、低級烷氧基、低級烷硫基、低級烷氨基和含有4-7個環原子和1-3個雜原子的雜環基組成的組；條件是當R11為羥乙基時，則R為氨基。
本文涉及的低級烷基、低級亞烷基將低級烷氧基含有1-6個碳原子，包括甲基、亞甲基、甲氧基、乙基、亞乙基、乙氧基、丙基、亞丙基、丙氧基、丁基、亞丁基、丁氧基、戊基、亞戊基、戊氧基、己基、亞己基、己氧基及其相應的支鏈異構體。本文涉及的雜環基包括含有至少-個且至多3個雜原子的4-7元環。
有代表性的雜環基為諸如嗎啉基、哌啶子基、哌嗪基、甲基哌嗪基和六亞甲基亞氨基(hexamethylenimino)。
用於本發明目的的通式VI化合物的等同物為其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
這類鹽可以來源於各種有機酸和無機酸，包括、但不限於甲磺酸、鹽酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸和磷酸。
在通式VI包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如，當R11為羥乙基時，R12為氨基。當R11為氨基時，R12優選為羥基低級烷氨基、低級烷基或通式alk-Y的基團，其中alk為低級亞烷基且Y選自羥基、低級烷氧基、低級烷硫基、低級烷氨基和含有4-7個環原子和1-3個雜原子的雜環基組成的組。
通式VI有代表性的化合物為1-氨基-2-[2-(2-羥乙基)肼基]-2-咪唑啉；1-氨基-[2-(2-羥乙基)肼基]-2-咪唑啉；1-氨基-2-(2-羥基乙氨基)-2-咪唑啉；1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶；1-(2-羥乙基)2-肼基-2-咪唑啉；1-氨基-2-([2-(4-嗎啉基)乙基]氨基)咪唑啉；([2-(4-嗎啉基)乙基]氨基)咪唑啉；1-氨基-2-([3-(4-嗎啉基)丙基]氨基)咪唑啉；1-氨基-2-([3-(4-甲基哌嗪-1-基)丙基]-氨基)咪唑啉；1-氨基-2-([3-(二甲氨基)丙基]氨基)咪唑啉；1-氨基-2-[(3-乙氧基丙基)氨基]咪唑啉；1-氨基-2-([3-(1-咪唑基)丙基]氨基)咪唑啉；1-氨基-2-(2-甲氧基乙氨基)-2-咪唑啉；(2-甲氧基乙氨基)-2-咪唑啉；1-氨基-2-(3-異丙氧基丙氨基)-2-咪唑啉；1-氨基-2-(3-甲硫基丙氨基)-2-咪唑啉；1-氨基-2[3-(1-哌啶子基)丙氨基]咪唑啉；1-氨基-2-[2，2-二甲基-3-(二甲氨基)丙氨基]-2-咪唑啉；1-氨基-2-(新戊氨基)-2-咪唑啉；及其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
通式VII含有如下結構且包括其生物相容性和藥物上可接受的酸或鹼加成鹽，其中R13為氫或氨基，R14和R15獨立為氨基、肼基、低級烷基或芳基，條件是R13、R14和R15之一必須為氨基或肼基。
上述涉及的低級烷基優選含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。
通式VII包括的芳基為含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及被1-2個滷素、羥基或低級烷氧基取代的苯基。
通式VII上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。低級烷氧基含有1-6個、優選1-3個碳原子，其實例為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基等。
用於本發明目的的通式VII化合物的等同物為其生物學和藥物上可接受的酸加成鹽。這類酸加成鹽可以來源於多種有機和無機酸，例如硫酸、磷酸、鹽酸、氫溴酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸和相關酸。
在通式VII包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如，當R13為氫時，R14優選為氨基。當R14為肼基時，R優選為氨基。
通式VII有代表性的化合物為3，4-二氨基-5-甲基-1，2，4-三唑；3，5-二甲基-4H-1，2，4-三唑-4-胺；4-三唑-4-胺；4-三唑-4-胺；4-三唑-4-胺；2，4-三唑-3，4-二胺；5-(1-乙基丙基)-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-異丙基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-環己基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-甲基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-苯基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-丙基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺；5-環己基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺。
通式VIII含有如下結構且包括其生物相容性和藥物上可接受的酸或鹼加成鹽，其中R16為氫或氨基，並且當R16為氨基時，R17為氨基或胍基，或當R16為氨基時，R17為氨基，R18和R19獨立為氫、羥基、低級烷基、低級烷氧基或芳基。
通式VIII化合物上的低級烷基優選含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。低級烷氧基同樣含有1-6個、優選1-3個碳原子，其實例為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基等。
上述通式中包括的芳基為含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及被1-2個滷素、羥基或低級烷氧基取代的苯基。
上述通式VIII上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。
通式VIII的生物學或藥物上可接受的鹽為那些可以被哺乳動物身體所耐受的鹽，包括來源於各種有機酸和無機酸的酸加成鹽，所述的無機酸和有機酸諸如有硫酸、磷酸、鹽酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸和相關酸。在通式VIII包括的化合物中優選某些取代基。例如優選R，為氨基的一組化合物。
通式VIII有代表性的化合物為2-胍基苯並咪唑；1，2-二氨基苯並咪唑；1，2-二氨基苯並咪唑鹽酸鹽；5-溴-2-胍基苯並咪唑；5-甲氧基-2-胍基苯並咪唑；5-甲基苯並咪唑-1，2-二胺；5-氯苯並咪唑-1，2-二胺；和2，5-二氨基苯並咪唑；含有R20-CH-(NHR21)-COOH(IX)的通式IX為如下結構通式及其生物相容性和藥物上可接受的酸加成鹽，其中R20選自氫、任選被一個或兩個羥基取代的低級烷基、硫羥基、苯基、羥基苯基、低級烷基硫羥基、羧基、氨基羧基或氨基組成的組，R21選自氫和醯基組成的組。
R20-CH-(NHR21)-CO2H IX
通式IX化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。
本文涉及的醯基為含有2-10個碳原子的低級烷基、芳基和雜芳基羧酸的殘基。它們的代表是乙醯基、丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基及其相應的高級鏈和支鏈類似物。醯基還可以含有一個或多個雙鍵和/或其它酸性官能基，例如戊二醯基或琥珀醯基。
本文所用的胺基酸可以具有LD立體化學構型或作為其混合物使用。不過，優選L-構型。
用於本發明目的的通式IX化合物的等同物為其生物相容性和藥物上可接受的鹽。這類鹽可以來源於各種無機酸和有機酸，諸如甲磺酸、鹽酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸、磷酸和相關酸。
通式IX化合物中有代表性的化合物為賴氨酸、2，3-二氨基琥珀酸、半胱氨酸及其生物相容性和藥物上可接受的鹽。
通式X含有如下結構且包括其生物學或藥物上可接受的酸或鹼加成鹽，其中R22和R23獨立為氫、氨基或者一-或二-氨基低級烷基，R24和R25獨立為氫、低級烷基、芳基或醯基，條件是R22和R23之一必須為氨基或者一-或二-氨基低級烷基。
通式X化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。一-或二-氨基烷基為鏈上被一個或兩個氨基取代的低級烷基。

本文涉及的芳基包括含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及被1-2個滷素、羥基和低級烷氧基取代的苯基。本文涉及的醯基為含有2-10個碳原子的低級烷基、芳基和雜芳基羧酸的殘基。它們的代表是乙醯基、丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基及其相應的高級鏈和支鏈類似物。醯基還可以含有一個或多個雙鍵和/或其它酸性官能基，例如戊二醯基或琥珀醯基。
上述涉及的雜芳基包括含有3-6個碳原子和一個或多個諸如氧、氮或硫的雜原子的芳族雜環基。
上述通式X上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。低級烷氧基含有1-6個、優選1-3個碳原子，其實例為甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基等。
術語生物學或藥物上可接受的鹽指的是可以被哺乳動物身體所耐受的鹽，包括來源於各種有機酸和無機酸的酸加成鹽，所述的無機酸和有機酸諸如有硫酸、磷酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸和相關酸。
在通式X包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如，當R22和R23均為氨基時，R24和R25優選均為氫原子。當R22或R23為氨基且R24或R25之一為芳基時，則R24和R25中的另一個優選為氫。
通式X代表性的化合物為1，2-二氨基-4-苯基[1H]咪唑；1，2-二氨基咪唑；1-(2，3-二氨基丙基)咪唑三鹽酸鹽；4-(4-溴苯基)咪唑-1，2-二胺；4-(4-氯苯基)咪唑-1，2-二胺；4-(4-己基苯基)咪唑-1，2-二胺；4-(4-甲氧基苯基)咪唑-1，2-二胺；4-苯基-5-丙基咪唑-1，2-二胺；1，2-二氨基-4-甲基咪唑；1，2-二氨基-4，5-二甲基咪唑；和1，2-二氨基-4-甲基-5-乙醯基咪唑。
通式XI含有如下結構且包括其藥物上可接受的鹽和水合物，其中R26為羥基、低級烷氧基、氨基、氨基低級烷氧基、一-低級烷氨基低級烷氧基、二-低級烷氨基低級烷氧基或肼基或通式--NR29R30的基團，其中R29為氫或低級烷基且R30為1-20個碳原子的烷基、芳基、羥基低級烷基、羧基低級烷基、環低級烷基或含有4-7個環原子和1-3個雜原子的雜環基；或R29和R30與氮一起形成嗎啉基、哌啶基或哌嗪基；或當R29為氫時，R30還可以為羥基；R27為0-3個氨基或硝基和/或肼基、肼基磺醯基、羥基乙氨基或脒基，R28為氫或者一個或兩個氟、羥基、低級烷氧基、羧基、低級烷氨基、二-低級烷氨基或羥基低級烷氨基；條件是當R26為羥基或低級烷氧基時，R27為非-氫取代基；另外的條件是當R26為肼基時，苯環上必須存在至少兩個非氫取代基；且另外的條件是當R28為氫時，R30還可以為氨基亞氨基、胍基、氨基胍基或二氨基胍基。
通式XI化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。環烷基含有4-7個碳原子，其實例有環丁基、環戊基、環己基、4-甲基環己基和環庚基。
通式XI化合物的雜環基包括含有至少1個、並可多達3個例如氧、氮或硫的雜原子、並且包括各種不飽和度的4-7元環。
有代表性的這類雜環基為這樣一些基團，諸如嗎啉基、哌啶子基、高哌啶子基、哌嗪基、甲基哌嗪基、六亞甲基亞氨基、吡啶基、甲基吡啶基、咪唑基、吡咯烷基、2，6-二甲基嗎啉基、亞糠基(furfural)、1，2，4-三唑基、噻唑基、噻唑啉基、甲基噻唑基等。
用於本發明目的的通式XI化合物的等同物為其生物相容性和藥物上可接受的鹽和水合物。這類鹽可以來源於各種無機酸和有機酸，包括、但不限於甲磺酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸和磷酸。
當通式XI的化合物含有一個或多個不對稱碳原子時，可以將對映體混合物以及純(R)或(S)對映體形式用於實施本發明。
此外，高度優選苯環上含有3，4-二氨基-或2，3-二氨基-5-氟取代基模式的化合物。
本發明通式XI有代表性的化合物為4-(環己氨基-羰基)-鄰苯二胺鹽酸鹽；3，4-二氨基苯醯肼；4-(正丁氨基-羰基)-鄰苯二胺二鹽酸鹽；4-(乙氨基-羰基)-鄰苯二胺二鹽酸鹽；4-氨基甲醯基-鄰-苯二胺鹽酸鹽；4-(嗎啉基-羰基)-鄰-苯二胺鹽酸鹽；4-[(4-嗎啉基)肼基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(1-哌啶基氨基-羰基)-鄰-苯胺二鹽酸鹽；2，4-二氨基-3-羥基苯甲酸；4，5-二氨基-2-羥基苯甲酸；3，4-二氨基苯甲醯胺；3，4-二氨基苯醯肼；3，4-二氨基-N，N-雙(1-甲基乙基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N，N-二乙基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N，N-二丙基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-呋喃基(furanyl)甲基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-甲基丙基)苯甲醯胺；苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(5-甲基-2-噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲氧基-2-苯並噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲氧基-8-喹啉基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲基-2-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(1H-苯並咪唑-2-基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(4-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-[9H-吡啶並(3，4-b)吲哚-6-基]苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-丁基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-環己基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-環戊基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-癸基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-十二烷基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-甲基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-辛基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-戊基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-苯基苯甲醯胺；4-(二乙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(叔丁氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(異丁氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(新戊氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(二丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正己氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正癸氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正十二烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1-十六烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(十八烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(羥基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(2-羥基乙氨基-羰基)-鄰-苯二胺(phenylene)；4-[(2-羥基乙氨基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[(2-羥基乙氧基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(6-羥基己氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-乙氧基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-異丙氧基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-二甲氨基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[4-(2-氨乙基)嗎啉基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[4-(3-氨丙基)嗎啉基-羰基]-鄰-苯二胺；4-N-(3-氨丙基)吡咯烷基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[3-(N-哌啶子基)丙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[3-(4-甲基哌嗪基)丙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(3-咪唑基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-苯基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[2-(N，N-二乙氨基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(咪唑基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(吡咯烷基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(哌啶子基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1-甲基哌嗪基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(2，6-二甲基嗎啉基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(吡咯烷-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(高哌啶-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(4-甲基哌嗪-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1，2，4-三唑-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(胍基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-氨基胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(二氨基胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；3，4-氨基水楊酸4-胍基苯甲酸；3，4-二氨基苯基異羥肟酸；3，4，5-三氨基苯甲酸；2，3-二氨基-5-氟-苯甲酸；和3，4-二氨基苯甲酸；及其藥物上可接受的鹽和水合物。
通式XII含有如下結構及其生物或藥物上可接受的酸加成鹽，其中R31為氫、低級烷基或羥基；R32為氫、羥基低級烷基、低級烷氧基、低級烷基或芳基；R33為氫或氨基。
通式XII化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。同樣，低級烷氧基含有1-6個、優選1-3個碳原子，包括甲氧基、乙氧基、異丙氧基、丙氧基等。羥基低級烷基包括伯醇、仲醇和叔醇取代基模式。
通式XII化合物的芳基包括含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及被1-2個滷素、羥基或低級烷氧基取代的苯基。
上述通式XII上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。
術語生物學或藥物上可接受的鹽為那些可以被哺乳動物身體所耐受的鹽，其實例有衍生於各種有機酸和無機酸的酸加成鹽，所述的無機酸和有機酸諸如有硫酸、磷酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸和相關酸。
在通式XII包括的化合物中優選某些取代基。例如優選R32為羥基且R33為氨基的化合物。
通式XII有代表性的化合物為3，4-二氨基吡唑；3，4-二氨基-5-羥基吡唑；3，4-二氨基-5-甲基吡唑；3，4-二氨基-5-甲氧基吡唑；3，4-二氨基-5-苯基吡唑；1-甲基-3-羥基-4，5-二氨基吡唑；1-(2-羥乙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑；1-(2-羥乙基)-3-苯基-4，5-二氨基吡唑；1-(2-羥乙基)-3-甲基-4，5-二氨基吡唑；1-(2-羥乙基)-4，5-二氨基吡唑；1-(2-羥丙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑；3-氨基-5-羥基吡唑；和1-(2-羥基-2-甲基丙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑；及其生物學和藥物上可接受的酸加成鹽。
通式XIII含有如下結構，其中n＝1-6，其中X為-NR1-、-S(O)-、-S(O)2-或-O-，R1選自H、直鏈(C1-C6)烷基和支鏈(C1-C6)烷基組成的組。Y＝-N-、-NH-或-O-且Z選自H、直鏈(C1-C6)烷基和支鏈(C1-C6)烷基組成的組。
就通式XIV及其藥物上可接受的酸加成鹽而言，其中R37為低級烷基或通式NR41NR42的基團，其中R41為氫且R42為低級烷基或羥基(低級)烷基；或R41和R42與氮原子一起形成含有4-6個碳原子且除含有氮原子外還含有0-1個氧、氮或硫原子的雜環基；R38為氫或氨基；R39為氫或氨基；R40為氫或低級烷基；條件是R38、R39和R40中的至少一個不為氫；且另外條件是R37和R38不能均為氨基。
通式XIV化合物上的低級烷基含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。
NR41R42形成的雜環基為含有0-1個另外的雜原子(例如氧、氮或硫)且包括不同的不飽和度的4-7元環。有代表性的這類雜環基諸如有嗎啉基、哌啶子基、六氫吖庚因基(hexahydroazepino)、哌嗪基、甲基哌嗪基、六亞甲基亞氨基、吡啶基、甲基吡啶基、咪唑基、吡咯烷基、2，6-二甲基嗎啉基、1，2，4-三唑基、噻唑基、噻唑啉基等。
用於本發明目的的通式XIV化合物的等同物為其生物相容性和藥物上可接受的鹽。這類鹽可以來源於各種無機酸和有機酸，諸如、但不限於甲磺酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、甲苯磺酸、硫酸、馬來酸、乙酸和磷酸。
當通式XIV的化合物含有一個或多個不對稱碳原子時，可以將對映體混合物以及純(R)或(S)對映體形式用於實施本發明。
在通式XIV包括的化合物中，優選某些取代基的組合。例如高度優選這類化合物，其中R37為雜環基、尤其是嗎啉基或六氫吖庚因基。
通式XIV有代表性的化合物為2-(2-羥基-2-甲基丙基)肼醯亞胺酸醯肼；N-(4-嗎啉基)肼醯亞胺酸醯胺；1-甲基-N-(4-嗎啉基)肼醯亞胺酸醯胺；1-甲基-N-(4-哌啶子基)肼醯亞胺酸醯胺；1-(N-六氫吖庚因基)肼醯亞胺酸醯胺；N，N-二甲基醯亞胺酸二醯肼；1-甲基醯亞胺酸二醯肼；2-(2-羥基-2-甲基丙基)甲腙酸二醯肼；和N-乙基醯亞胺酸二醯肼。
通式XV為含有(R43HN＝)CR44-W-CR45(＝NHR43)(XV)的結構，包括其生物學或藥物上可接受的酸加成鹽；其中R43為吡啶基、苯基或通式的羧酸取代苯基，其中R46為氫、低級烷基或水溶性酯部分；W為碳-碳鍵或1-3個碳原子的亞烷基，R44為低級烷基、芳基或雜芳基且R45為氫、低級烷基、芳基或雜芳基。
通式XV化合物上的低級烷基優選含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。這些基團可任選地被一個或多個滷素、羥基、氨基或低級烷氨基取代。
通式XV化合物的亞烷基同樣可以為直鏈或支鏈，其實例有亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己基及其相應的支鏈異構體。
在R基團為通式的羧酸取代的苯基的情況中其中R44為氫、低級烷基或水溶性酯部分，該水溶性酯部分可以選自本領域中公知的各種這類酯。一般來說，這些酯來源於二亞烷基或三亞烷基二醇類或其醚類、二羥基烷基、芳烷基、例如硝基苯基烷基和吡啶基烷基以及羥基和羧基取代的烷基的羧酸酯類和磷酸酯類。特別優選的水溶性酯部分為那些來源於2，3-二羥基丙烷的酯類和2-羥乙基磷酸酯。
通式XV化合物的芳基包括含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及任選被1-2個滷素、硝基、羥基或低級烷氧基取代的苯基。
如果存在取代苯基或芳基環的可能性，那麼取代基的位置可以為苯基或芳基環與肼基氮連接位置的鄰位、間位或對位。
上述通式XV上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。低級烷氧基含有1-6個、優選1-3個碳原子，實例有甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基等。
通式XV中的雜芳基含有1-2個雜原子，即氮、氧或硫，其實例有呋喃基、吡咯烷基、吡啶基、嘧啶基、噻吩基、喹啉基和相應烷基取代化合物。
用於本發明目的的通式XV化合物的等同物為其生物或藥物上可接受的酸加成鹽。這類酸加成鹽可來源於各種有機酸和無機酸，諸如有硫酸、磷酸、鹽酸、氫溴酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸、甲磺酸和相關酸。
在通式XV包括的化合物中，優選某些取代基。例如優選這類化合物，其中W為碳-碳鍵，R44為甲基且R45為氫。
通式XV有代表性的化合物為甲基乙二醛雙-(2-肼基-苯甲酸)腙；甲基乙二醛雙-(二甲基-2-肼基苯甲酸酯)腙；甲基乙二醛雙-(苯肼)腙；甲基乙二醛雙-(二甲基-2-肼基苯甲酸酯)腙；甲基乙二醛雙-(4-肼基苯甲酸)腙；甲基乙二醛雙-(二甲基-4-肼基苯甲酸酯)腙；甲基乙二醛雙-(2-吡啶基)腙；甲基乙二醛雙-(二甘醇甲醚-2-肼基苯甲酸酯)腙；甲基乙二醛雙-[1-(2，3-二羥基丙烷)-2-肼苯甲酸酯]腙；甲基乙二醛雙-[1-(2-羥基乙烷)-2-肼基苯甲酸酯]腙；甲基乙二醛雙-[(1-羥甲基-1-乙醯氧基)]-2-肼基-2-苯甲酸酯]腙；甲基乙二醛雙-[(4-硝基苯基)-2-肼基苯甲酸酯]腙；甲基乙二醛雙-[(4-甲基吡啶基)-2-肼基苯甲酸酯]腙；甲基乙二醛雙-(三甘醇2-肼基苯甲酸酯)腙；和甲基乙二醛雙-(2-羥乙基磷酸酯-2-肼苯甲酸酯)腙。
通式XVI含有如下結構，及其生物或藥物上可接受的酸加成鹽，其中R47和R48各自為氫或共同為2-3個碳原子的亞烷基，或當R47為氫時，R48可以為通式alk--N-R50R51的基團，其中alk為1-8個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基且R50和R51各自獨立為1-6個碳原子的低級烷基或與氮原子一起形成嗎啉基、哌啶基(piperdinyl)或甲基哌嗪基；R49為氫，或當R47和R48共同為2-3個碳原子的亞烷基時為羥乙基；W為碳-碳鍵或1-3個碳原子的亞烷基，R52為低級烷基、芳基或雜芳基，R53為氫、低級烷基、芳基或雜芳基；條件是當W為碳-碳鍵時，R52和R53還可以共同為1，4-亞丁基；或W為1，2-、1，3-或1，4-亞苯基，其任選被一個或兩個低級烷基或氨基取代；2，3-亞萘基；2，5-亞苯硫基；或2，6-亞吡啶基；R52和R53均為氫或均為低級烷基；或W為亞乙基且R52和R53共同為亞乙基；或W為亞乙烯基且R52和R53共同為亞乙烯基；或W為亞甲基且R52和R53共同為通式＝C(-CH3)-N-(H3C-)C＝或-C-W-C-的基團且R52和R53共同形成二環-(3，3，1)-壬烷或二環-3，3，1-辛烷且R47和R48共同為2-3個碳原子的亞烷基且R49為氫。
通式XVI化合物上的低級烷基優選含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。這些基團可任選地被一個或多個滷素、羥基、氨基或低級烷氨基取代。

通式XVI化合物上的亞烷基同樣可以為直鏈或支鏈，其實例有亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己基及其相應的支鏈異構體。
通式XVI化合物中的芳基包括含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)以及任選被1-2個滷素、羥基或低級烷氧基取代的苯基。
上述通式XVI上的滷原子可以為氟、氯、溴或碘。低級烷氧基含有1-6個、優選1-3個碳原子，其實例為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基等。
通式XVI雜芳基含有1-2個雜原子，即氮、氧或硫，其實例有呋喃基、吡咯烷基、吡啶基、嘧啶基、噻吩基、喹啉基和相應的烷基取代化合物。
用於本發明目的的通式XVI化合物的等同物為其生物或藥物上可接受的酸加成鹽。這類酸加成鹽可來源於各種有機酸和無機酸，諸如有硫酸、磷酸、鹽酸、氫溴酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、馬來酸、琥珀酸、酒石酸、肉桂酸、乙酸、苯甲酸、葡糖酸、抗壞血酸、甲磺酸和相關酸。
在通式XVI包括的化合物中，優選某些取代基。例如，優選這類化合物，其中R48和R49共同為2-3個碳原子的亞烷基。還高度優選這類化合物，其中R52和R53共同為亞丁基、亞乙基或亞乙烯基，還高度優選其中R52和R53均為甲基或呋喃基的化合物。
通式XVI有代表性的化合物為甲基乙二醛雙脒基腙；甲基乙二醛雙(2-肼基-2-咪唑啉-腙)；對苯二甲醛(terephthaldicarboxaldehyde)雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)；對苯二甲醛雙(脒基腙)；苯甲醯甲醛雙(2-肼基-2-咪唑啉腙))；呋喃基乙二醛雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)；甲基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)；甲基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)；苯甲醯甲醛雙(脒基腙)；苯甲醯甲醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)；呋喃基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)；苯甲醯甲醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)；呋喃基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)；2，3-丁二酮雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)；1，4-環己二酮雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)；鄰-苯二甲酸二甲醛雙(2-羥基醯亞胺酸醯胺腙)(o-phthalicdicarboxaldehyde bis(2-hyd carboximidamide hydrazone)；呋喃基乙二醛雙(脒基腙)二鹽酸鹽二水合物；2，3-戊二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；1，2-環己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；2，3-己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；1，3-二乙醯基雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；2，3-丁二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；2，6-二乙醯基吡啶-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽；2，6-二乙醯基吡啶-雙-(脒基腙)二鹽酸鹽；2，6-吡啶二甲醛-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽三水合物)；2，6-吡啶二甲醛-雙(脒基腙)二鹽酸鹽；1，4-二乙醯基苯-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽二水合物；1，3-二乙醯基苯-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；1，3-二乙醯基苯-雙(脒基)-腙二鹽酸鹽；間苯二醛-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；間苯二醛-雙-(脒基)腙二鹽酸鹽；2，6-二乙醯基苯胺雙-(脒基)腙二鹽酸鹽；2，6-二乙醯基苯胺雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；2，5-二乙醯基噻吩雙(脒基)腙二鹽酸鹽；2，5-二乙醯基噻吩雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；1，4-環己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；3，4-己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-甲基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；2，3-戊二酮-雙-(2-肼基-3-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；2，3-己二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；3-乙基-2，4-戊二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-乙基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-異丙基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-環丙基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-環丁基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽；1，3-環己烷二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；6-二甲基吡啶雙(脒基)腙二鹽酸鹽；3，5-二乙醯基-1，4-二氫-2，6-二甲基吡啶雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙二氫溴酸鹽；二環-(3，3，1)壬烷-3，7-二酮雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽；和順式-二環-(3，3，1)辛烷-3，7-二酮雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽。
圖XVII含有如下結構，其中R54和R55獨立地選自氫、羥基(低級)烷基、低級醯氧基(低級)烷基、低級烷基，或R54和R55與其環碳-起是芳族稠合環；Za為氫或氨基；Ya為氫或通式-CH2C(＝O)-R56的基團，其中R為低級烷基、烷氧基、羥基、氨基或芳基；或通式--CHR′的基團，其中R′為氫或低級烷基、低級炔基或芳基；且A為滷化物、甲苯磺酸鹽、甲磺酸鹽或_磺酸鹽離子。
通式XVII化合物上的低級烷基優選含有1-6個碳原子，包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基及其相應的支鏈異構體。低級炔基含有2-6個碳原子。類似地，低級烷氧基含有1-6個碳原子，包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和己氧基及其相應的支鏈異構體。這些基團任選被一個或多個滷素、羥基、氨基或低級烷氨基取代。
上述通式XVII包括的低級醯氧基(低級)烷基包括這類基團，其中醯氧基部分含有2-6個碳原子，且低級烷基部分含有1-6個碳原子。
典型的醯氧基部分為這類部分，諸如乙醯氧基或乙醯基氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、己醯氧基及其相應的支鏈異構體。典型的低級烷基部分如上文所述。上述通式包括的芳基包括含有6-10個碳原子的那些芳基，諸如苯基和低級烷基取代的苯基(例如甲苯基和二甲苯基)，且任選被1-2個滷素、羥基、低級烷氧基或二(低級)烷氨基取代。優選的芳基為苯基、甲氧基苯基和4-溴苯基。
上述通式XVII上的滷素原子可以為氟、氯、溴或碘。
就本發明的目的而言，通式XVII的化合物可以作為生物和藥物上可接受的鹽形成。有用的鹽形式包括滷化物，特別是溴化物和氯化物，甲苯磺酸鹽，甲磺酸鹽和_磺酸鹽。可以使用類似的無毒性和生物學和藥物上可接受的陰離子形成其它相關的鹽。
在通式XVII包括的化合物中，優選某些取代基。例如優選這類化合物，其中R54或R55為低級烷基。另外高度優選這類化合物，其中Ya為2-苯基-2-氧代乙基或2-[4′-溴苯基]-2-氧代乙基。
通式XVII有代表性的化合物為3-氨基噻唑__磺酸鹽(mesitylenesulfonate)；3-氨基-4，5-二甲基氨基噻唑__磺酸鹽；2，3-二氨基噻唑__磺酸鹽；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-噻唑_溴化物；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4，5-二甲基噻唑_溴化物；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑_溴化物；3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑_溴化物；3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4，5-二甲基噻唑_溴化物；3-氨基-4-甲基噻唑__磺酸鹽；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑_溴化物；3-(3-(2-苯基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑_溴化物；3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]噻唑_溴化物；3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-4-甲基噻唑_溴化物；3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-5-甲基噻唑_溴化物；3-[2-(4′溴苯基)-2-氧代乙基]-4，5-二甲基噻唑_溴化物；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑_溴化物；3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑_溴化物；3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑_溴化物；3，4-二甲基-5-(2-羥乙基)噻唑_碘化物；3-乙基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑_溴化物；3-苄基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑_氯化物；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)苯並噻唑_溴化物；3-(2-苯基-2-氧代乙基)苯並噻唑_溴化物；3-[2-(4′溴苯基)-2-氧代乙基]苯並噻唑_溴化物；3-(羧甲基)苯並噻唑_溴化物；2，3-(二氨基苯並噻唑__磺酸鹽；3-(2-氨基-2-氧代乙基)噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)4，5-二甲基噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)苯並噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑_溴化物；3-氨基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑__磺酸鹽；3-(2-甲基-2-氧代乙基)噻唑_氯化物；3-氨基-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑__磺酸鹽；3-(2-苯基-2-氧代乙基)噻唑_溴化物；3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑_溴化物；3-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑_溴化物；2-氨基-3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)噻唑_溴化物；2-氨基-3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)苯並噻唑_溴化物；2-氨基-3-(2-氨基-2-氧代乙基)噻唑_溴化物；2-氨基-3-(2-氨基-2-氧代乙基)苯並噻唑_溴化物；3-[2-(4′-甲氧基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉_溴化物；3-[2-(2′，4′-二甲氧基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉_溴化物；3-[2-(4′-氟苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉_溴化物；3-[2-(2′，4′-二氟苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉_溴化物；3-[2-(4′-二乙氨基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉_溴化物；3-炔丙基-噻唑啉_溴化物；3-炔丙基-4-甲基噻唑啉_溴化物；3-炔丙基-5-甲基噻唑啉_溴化物；3-炔丙基-4，5-二甲基噻唑啉_溴化物；和3-炔丙基-4-甲基-5-(2-羥乙基)-噻唑啉_溴化物。
通式XVIII含有如下結構或其藥物上可接受的鹽，其中R57為OH、NHCONCR61R62或N＝C(NR61R62)2；R61和R62各自獨立地選自氫、C1-C10直鏈或支鏈烷基、芳基C1-C4烷基和一-或二-取代的芳基C1-C4烷基組成的組，其中取代基為氟、氯、溴、碘或C1-C10直鏈或支鏈烷基；此外，其中R58和R59各自獨立地選自 氫、氨基和一-或二-取代的氨基組成的組，其中取代基為C1-C10烷基、直鏈或支鏈C3-C8環烷基；條件是R58和R59不能均為氨基或取代的氨基；且
R60為氫、三氟甲基、氟、氯、溴或碘。
在本發明的另一個方面中，3DG功能抑制劑可以為與3DG發生不可逆反應而生成稱作咪唑啉酮(imidazolone)的5元環的化合物，諸如胺基酸精氨酸。一旦反應發生，則3DG就不能產生交聯，因為活性交聯劑已被除去。因此，精氨酸與3DG的結合防止了蛋白交聯(參見實施例18和附圖12)。如本文所述，用3DG處理膠原蛋白會導致膠原蛋白在電泳中的遷移方式類似於它具有較高的分子量，這表示發生了交聯。然而，在有精氨酸存在的情況下用3DG處理膠原蛋白樣品則防止了出現更緩慢遷移的蛋白質(實施例18和附圖12)。精氨酸也應可用於抑制其它α-二羰基糖類。本發明應不僅因包括精氨酸，而且還應包括其衍生物和修飾物。在本發明的一個方面中，可以衍生或修飾精氨酸以確保其更有效地透入或通過皮膚或其它組織或者確保更有效的效果。
精氨酸具有如下結構 精氨酸在本發明的另一個方面中，3DG或其它α-二羰基糖類功能的抑制劑可以為L-半胱氨酸或諸如α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷這類衍生物，或其衍生物或修飾物。α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷族中的成員包括、但不限於這類化合物，諸如D-青黴胺、L-青黴胺和D，L-青黴胺(參見Jacobson等，WO 01/78718)。所抑制的功能包括、但不限於本文所述的各種功能，諸如抑制蛋白質和其它分子的交聯以及使諸如蛋白質、脂類和DNA這類分子受到破壞的其它功能。例如，破壞脂類可以包括脂質過氧化，對DNA的破壞可以包括諸如誘變這類破壞。
在本發明的一個方面中，可以衍生或修飾α-氨基-β，β-巰基-β，β-3-二甲基-乙烷以確保其更有效地透入或通過皮膚或其它組織，或者確保更有效地抑制所要求的3DG或其它α-二羰基糖類功能。
例如，α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷衍生物D-青黴胺具有如下結構 D-青黴胺應理解本文所述的化合物不僅是能夠抑制3DG功能或治療與3DG相關的皮膚疾病或障礙或其它組織和細胞的疾病和障礙的化合物。本領域技術人員能認識到本文所述的涉及抑制3DG功能的本發明各種實施方案還包括其它可用於抑制3DG功能的方法和化合物。本領域技術人員還能認識到可以將其它化合物和技術用於實施本發明。本發明不僅應包括具有抑制3DG功能和治療與3DG相關的皮膚疾病或障礙的能力的化合物和方法，而且還應包括具有抑制α-二羰基糖家族化合物中的其它成員(包括乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮)功能的能力的化合物和方法。本發明還應包括治療與3DG相關的非皮膚的疾病和障礙，諸如與3DG相關的牙齦疾病和障礙。
鑑定可抑制3DG和其它α-二羰基糖合成、產生、累積和功能的化合物的方法本發明包括各種用於鑑定可用作3DG抑制劑的其它化合物的方法。這類方法包括在設計成測定測試化合物對3DG合成、產生、形成、累積、功能和解毒的影響的篩選試驗中應用所述的測試化合物。可以在本文所述的各種試驗中測定3DG合成、產生、形成、累積、功能和解毒，因此還可以在這些試驗中測定測試化合物對3DG合成、產生、形成、累積、功能和解毒的影響。類似地，也可以測定測試化合物影響其它α-二羰基糖的合成、產生、形成、累積、功能和解毒的能力。
在一個方面中，用於篩選潛在的3DG合成抑制劑的方法包括使用一種或多種用於測定果糖胺激酶/阿馬多酶活性或阿馬多酶mRNA水平的試驗(參見實施例17、21和22)。在另一個方面中，這類試驗使用31P NMR分析測定FL3P向3DG和FL的轉化(參見實施例3)。在另一個方面中，用於篩選3DG合成抑制劑的方法包括用於測定樣品中3DG水平或用於測定樣品中其降解產物3DF的方法。例如，如本文所述，可以使用氣相色譜-質譜法測定諸如尿液、唾液、血漿、血液、組織、汗或細胞這類樣品中的3DG，可以使用HPLC測定3DF(參見實施例5、14和15)。也可以使用HPLC測定FL。可以對獲自動物、優選人的細胞、組織、血液、血漿、汗、唾液和尿樣品實施測定上述各種成分的水平的試驗。在另一個實施方案中，本發明包括鑑定化合物破壞3DG功能或導致交聯蛋白形成的3DG與其它分子的相互作用的能力的方法，所述的化合物包括、但不限於小分子、藥物或其它活性劑。一種試驗基於3DG誘導交聯蛋白形成的能力。本發明應包括諸如膠原蛋白、彈性蛋白和蛋白聚糖這類分子的交聯。在一個方面中，本發明還包括基於破壞α-二羰基糖家族化合物中其它成員的功能的能力來鑑定化合物的方法，所述的化合物包括乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。
本發明在一個實施方案中包括抑制3DG合成的酶促途徑中的成分的化合物的鑑定方法。這類化合物包括結構通式XIX的那些化合物。在一個方面中，本發明包括鑑定抑制哺乳動物皮膚中3DG合成的化合物的方法。這類方法可包括下列步驟對所述哺乳動物給予測試化合物並將所述哺乳動物皮膚中的3DG合成水平與未給予所述測試化合物的相同哺乳動物皮膚中3DG合成水平進行比較。給予所述測試化合物的動物3DG合成水平較低表明所述測試化合物可抑制3DG合成。優選地，與未接受測試化合物的對照組相比，測試化合物對3DG合成的抑制至少達20％。更優選測試化合物對3DG合成的抑制至少達50％。
本發明在另一個實施方案中包括鑑定與3DG結合或直接阻斷其導致經高級糖化終產物修飾的蛋白和交聯蛋白形成的能力的化合物的方法，諸如那些含有結構通式I-XVIII的化合物。
本發明在另一個實施方案中包括抑制3DG合成的非酶促途徑的化合物的鑑定方法。
本發明在另一個實施方案中包括鑑定可抑制α-二羰基糖家族化合物成員的累積和功能的化合物的方法，包括乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮。在本發明的另一個方面中，本發明包括鑑定可抑制α-二羰基糖合成的酶促途徑的化合物的方法。
一般來說，用於鑑定對3DG(或其它α-二羰基糖類)的合成、產生、累積或功能產生影響的化合物的方法包括下列一般步驟對待從中獲取測定值的細胞、組織、樣品或受試者給予測試化合物對照組為不加入測試化合物的細胞、組織、樣品或受試者。在有測試化合物存在情況下所測試的指示劑或參數、即3DG水平、合成、功能、降解等的水平高於或低於未用測試化合物處理的樣品中指示劑或參數的水平表明測試化合物對所測定的指示劑或參數具有影響，因此這類化合物是用於抑制所需活性的候選物。可以以不同劑量和頻率加入測試化合物以測定化合物應使用的有效量和應給藥的有效間隔。在另一個方面中，可以使用測試化合物的衍生物或修飾物。
在本發明的一個方面中，所述的3DG功能抑制劑抑制蛋白交聯。在另一個方面中，所述的抑制劑抑制被高級糖化終產物修飾的蛋白的形成。在另一個方面中，所述的3DG功能抑制劑含有結構通式I-XIX之一的結構，或為精氨酸或其衍生物或修飾物。
在一個實施方案中，所述的抑制劑佔藥物組合物重量的約0.0001％-約15％。在一個方面中，將所述抑制劑作為控釋製劑給藥。在另一個方面中，所述的藥物組合物包括洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、牙膏、漱口劑、口服灌洗劑、塗層、溶液、粉劑和混懸劑。
在另一個方面中，所述的組合物進一步包括增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑(viscosifier)、緩衝劑和防曬劑。
本發明應包括各種給藥方法，包括局部、口服、肌內和靜脈內。
用於測試抑制3DG和其它α-二羰基糖合成、形成、累積和功能的試驗本說明書提供了一系列用於鑑定3DG合成、形成、累積和功能抑制劑的試驗和測定各種抑制劑對3DG合成、形成、累積和功能的作用的試驗。這些試驗還包括用於測定3DG降解、解毒和清除的那些試驗。本發明的試驗包括、但不限於HPLC測定、電泳試驗、氣相色譜-質譜測定、胺基酸分析、酶活性試驗、高級糖化試驗、蛋白交聯試驗、NMR分析、離子交換色譜法、各種化學分析、標記技術、手術和總體解剖技術、RNA分離、RT-PCR、組織學技術、各種化學、生化和分子合成技術、致畸性、誘變性和致癌性試驗、尿試驗、排洩試驗以及動物、組織、血液、血漿、細胞、生化和分子技術。可以將合成技術用於生產化合物，諸如FL3P的化學和酶促生產(實施例1、2和3)；多元醇賴氨酸(實施例4)；3-O-甲基山梨醇賴氨酸(實施例8)；果糖基精胺(實施例9)；和糖化蛋白膳食(實施例13)。可以使用本文未描述、但為本領域技術人員所公知的其它技術。
在本發明的一個實施方案中，當測試新活性劑或化合物或當測定本文所述的各種參數時，可以使用標準品。例如，果糖-賴氨酸是3DG和3DF的已知調節劑，可以將其對受試者組給藥作為比較測試活性劑或化合物作用的標準或對照。此外，當測定參數時，標準品的測定可以包括在用測試化合物處理受試者前測定諸如獲自受試者組織或流體中的3DG或3DF的這類參數，並可以在用測試化合物處理後測定相同參數。在本發明的另一個方面中，標準品可以為外部加入的標準品，它為加入到樣品中並可用作內部對照品的藥劑或化合物，尤其是在其中樣品通過幾個步驟或過程處理且必須測定每一個步驟中關注的標記的回收量時。通常以被標記形式、即放射性同位素的形式加入這類外部加入的內部校準。
用於診斷與3DG相關的皮膚疾病或障礙的方法本發明公開了皮膚中存在3DG和用於測定皮膚中3DG水平和用測定導致皮膚中3DG合成的酶的方法(參見實施例19和20)。本發明還包括可以用於診斷皮膚中可能與起皺紋、老化或各種其它皮膚疾病或障礙相關的3DG水平改變的方法。本發明不僅應包括診斷與3DG相關的皮膚疾病和障礙的方法，而且還應包括診斷與α-二羰基糖類相關的皮膚疾病和障礙的方法。本發明還應包括用於診斷其細胞和組織中與3DG相關的疾病或障礙的方法，包括、但不限於牙齦疾病和障礙。
在本發明的一個實施方案中，可以對患有皮膚起皺紋、皮膚老化或另一種皮膚疾病或障礙的患者進行診斷試驗，以確定例如其皮膚中的3DG水平、3DG功能活性、3DF水平、3DF/3DG比例、阿馬多酶蛋白或mRNA含量或阿馬多酶活性水平。這類試驗基於本文所述或本領域技術人員所公知的各種方法和試驗。3DG或阿馬多酶或其活性水平高於未受影響的皮膚區域或正常患者皮膚或者3DF水平低於未受影響的皮膚區域或正常患者皮膚這一結果可以作為皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病或障礙與3DG相關且本發明3DG抑制劑可以為所述問題的適當療法的指徵。本發明還應包括與非3DG的α-二羰基糖家族分子相關的皮膚疾病和障礙。
在本發明的一個方面中，3DG相關皮膚疾病或障礙的其它標記可以通過包括、但不限於測定3DF和FL水平、交聯蛋白水平和其它α-二羰基糖類諸如乙二醛、甲基乙二醛和葡糖醛酮的水平來測定。
在本說明書的上下文中描述了測定3DG水平和功能、包括測定其前體的多種試驗(參見實施例1-22)。然而，本發明不僅應包括本文所述的試驗，而且應包括測定3DG水平或功能的其它試驗，包括間接測定3DG水平或功能活性的試驗或技術。例如，在本發明的一個方面中，可以通過測定諸如3DF水平、蛋白交聯、蛋白聚糖交聯這類情況或與3DG水平相關的任意其它試驗進行3DG水平和功能的間接測定。
在本發明的一個方面中，用於測定3DG水平等的樣品為皮膚樣品。可以通過包括、但不限於鑽取活組織檢查、刮除術和發皰技術在內的方法獲得皮膚樣品。
在本發明的另一個方面中，可以使用用於皮膚中與3DG相關性皮膚疾病或障礙相關的3DG水平或功能的間接試驗。這些試驗包括、但不限於用於測定其它組織、汗、血液、血漿、唾液或尿中的3DG水平或功能的試驗。
本發明公開了診斷與3DG或其它α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙的方法，所述的方法包括下列步驟從受試者中獲取生物樣品，並對皮膚中與3DG或其它α-二羰基糖相關的起皺紋、老化、疾病或障礙參數水平與來自對照組受試者的原本相同的生物樣品中相同參數的水平進行比較。對照組可以來自相同受試者的未受影響的區域或來自未受與3DG或其它α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙影響的受試者。測試受試者中的參數水平較高是測試受試者存在與3DG或其它α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙的指徵。本文描述了可以測定參數，或者它們為本領域技術人員所公知，包括、但不限於3DG、蛋白交聯、蛋白聚糖交聯、高級糖化終產物修飾的蛋白、3DF、果糖胺激酶/阿馬多酶水平和活性以及果糖胺激酶/阿馬多酶mRNA在活性氧類水平上的改變。
在本發明的另一個方面中，3DG或α-二羰基糖類可能與皮膚疾病、障礙和這些疾病、障礙和病患的出現有關，這些疾病、障礙和病患包括皮膚老化、光老化、皮膚起皺紋、皮膚癌、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、色素沉著、肥大性酒渣鼻、硬皮病和酒渣鼻在內的組。在本發明的另一個方面中，3DG與包括、但不限於蛋白交聯、誘變性、致畸性、編程性細胞死亡、活性氧類導致的氧化性損害和細胞毒性的功能有關，可以理解3DG或其它α-二羰基糖類不僅與導致蛋白質損害的功能相關而且還與導致脂類和DNA損害的功能相關。在本發明的方面中，3DG或其它α-二羰基糖類還可能與皮膚(包括、但不限於黏膜)疾病和障礙相關，包括、但不限於牙齦疾病和障礙、陰道和肛門黏膜疾病等。
在本發明的另一個方面中，可以將用於測定3DG水平和功能的試驗與用於測定皮膚疾病和障礙的其它方法聯用，諸如測定皮膚的厚度或彈性和/或溼度的方法。本文描述了這些試驗中的許多。本領域技術人員可以理解可以將本文未述及的其它試驗與3DG試驗聯用，以便對涉及的皮膚問題類型和是否為與3DG相關的皮膚問題進行完全的診斷。
本發明不僅應包括通過測定α-二羰基糖3DG、而且還應包括測定α-二羰基糖家族其它成員及其分解產物的水平來診斷皮膚疾病、病患或障礙，所述的分解產物包括、但不限於3-脫氧果糖。
因此，在確定3DG與皮膚疾病或障礙之間的相關性中應用診斷試驗應可以在用3DG抑制劑開始治療前選擇適當的受試者。
用於抑制或治療與3DG或其它α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、皮膚老化或其它皮膚疾病、障礙或病患的方法本發明還公開了用於抑制或治療與3DG相關的皮膚疾病或障礙的方法。與3DG相關的疾病或障礙的某些實例包括、但不限於皮膚癌、銀屑病、老化、起皺紋、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、肥大性酒渣鼻和酒渣鼻。癌症或其它疾病或障礙可以屬於本文所述的任意組癌症或其它疾病或障礙和本領域技術人員所公知的任意其它相關癌症或其它疾病或障礙。
本發明不應僅限於這些實例，因為目前尚不了解其它與3DG相關的疾病或障礙，一旦了解後，還可以用本發明的方法治療。本領域技術人員會理解可以將3DG抑制劑以預防方式用於某些皮膚疾病或障礙，其中已知3DG與皮膚疾病或障礙有關或開始得知3DG與皮膚疾病或障礙有關。例如，可以將3DG抑制劑用於預防接觸了有害環境因素、諸如日光(光老化/光損害)、熱、化學品或寒冷的受試者中起皺紋或其它的皮膚問題。這類問題可以因蛋白質或其它諸如脂類或核酸這類分子受到3DG或α-二羰基糖類導致的損害所致。
本領域技術人員會基於本文通過的公開內容理解本發明包括用於預防老化、硬皮病和/或糖尿病性皮膚中微循環和/或神經支配喪失的方法，因為3DG增加氧化性應激和AGEs，它們繼而與神經病和循環功能障礙有關。
本發明還包括用於預防老化、硬皮病和/或糖尿病個體群體中與微循環喪失/或神經支配喪失相關或由其介導的脫髮的方法。這是因為3DG是形成AGEs的已知前體，而已知AGEs與神經病發生有因果關係。初步的數據證實用DYN 12治療並在警覺時測定肌肉強度的糖尿病型大鼠具有比未治療的糖尿病型大鼠更強的肌肉強度。這一結果支持了維持神經傳導和支持神經支配的微循環不僅受到AGEs、而且受到3DG有害影響的概念。類似地，如果3DG可以導致支持毛囊神經支配的微循環發生阻滯，那麼毛囊就會萎縮並死亡，正如神經病中的情況。因此，本發明包括用於預防脫髮的方法，其中這類脫髮與毛囊/毛幹鄰近的皮膚中存在的3DG有關或由其介導。
類似地，本發明包括用於預防毛髮灰化的方法。正如上述有關脫髮中所述的，這是因為抑制毛囊或毛幹相關的皮膚中3DG的存在和/或其活性可以預防3DG對影響這類毛髮的微循環的有害作用，由此預防因這類有害作用導致的毛髮灰化。
因此，本領域技術人員會基於本文提供的公開內容理解本發明包括涉及預防脫髮和/或毛髮泛灰化的方法和組合物。這類組合物和方法包括、但不限於可以可施用於毛髮和與毛囊相關的皮膚的香波或其它組合物，以給予本發明的化合物，使得3DG和/或阿馬多酶的形成、累積和/或功能由此受到抑制。基於本文提供的公開內容，本領域技術人員會理解這類化合物包括、但不限於葡甲胺。此外，本文公開了施用於毛囊的組合物製劑及其劑量和治療方案，它們也是本領域技術人員眾所周知的。
本發明包括用於使皮膚傷口癒合的治療方法。這是因為ROS與傷口的起源有關。因此，基於本文提供的公開內容，本領域技術人員會理解任意ROS抑制劑可以對傷口癒合起正面作用。由於3DG在ROS起源中的作用，所以通過抑制3DG產生來抑制ROS可以產生用於預防和治療傷口的方法。抑制皮膚中的3DG作為有用的癒合療法的其它支持結論由證實糖尿病(diqaetics)特別傾向於傷口癒合問題的研究提供，因為如本文其它部分中所述，糖尿病具有升高的3DG水平，且對3DG的解毒的有效性低於非糖尿病。因此，皮膚中存在3DG及其導致其酶促合成的酶這一令人意外的發現首次使研發用於促進傷口癒合、尤其是糖尿病的傷口癒合的新治療劑成為可能。
因為3DG及其形成途徑存在於皮膚中，並參與產生ROS，而且ROS與炎症有關，所以本領域技術人員也可以理解本發明包括用於治療或改善與黏膜炎症相關的疾病、障礙或病患的方法。抑制皮膚中的3DG形成、功能和/或累積可以抑制黏膜炎症，使得可以通過這類抑制作用來抑制與黏膜(例如鼻道、陰道、直腸、口腔等)炎症相關的病患。例如，抑制3DG可以用於調節牙齒變黃褐色、口腔炎症、齦炎、牙周病、皰疹瘡等。
此外，因為抑制3DG可以預防黏膜炎症，誘導傷口癒合，所以這類抑制作用還可以為預防和/或治療病毒、細菌或真菌感染提供有用的療法，其中所述感染由通過皮膚和/或黏膜的病原體感染介導。因此，本發明包括用於預防或治療真菌、病毒和細菌感染的方法和組合物，其通過對需要這類治療的患者提供阿馬多酶和/或3DG的滅活劑來進行。
本發明包括用於治療或預防齦炎、牙周病、牙齒變黃等的方法。這是因為本文公開的數據證實唾液和皮膚中均存在3DG，表明它存在於黏膜中。因此，本領域技術人員可以基於本文提供的公開內容理解抑制口腔中與黏膜相關的3DG可以抑制與該分子相關或由其介導的有害作用，包括、但不限於齦炎、牙周病和牙齒變色。這是因為氧化性應激和AGEs與這些病患相關，並且3DG誘導氧化性應激和AGEs。此外，本領域技術人員藉助於本文提供的教導可以理解本發明包括治療威爾遜病、類風溼性關節炎、進行性全身性硬化症、纖維化肺疾病、雷諾現象、關節攣縮、斯耶格倫綜合症等的方法。這是因為3DG導致誘導活性氧類，且活性氧類導致炎症，可以通過抑制3DG來預防或治療與由ROS介導或與之相關的炎症相關的疾病。因此，可以按照本文所述涉及抑制3DG和/或阿馬多酶的方法治療威爾遜病、類風溼性關節炎、進行性全身性硬化症、纖維化肺疾病、雷諾現象、關節攣縮、斯耶格倫綜合症等。
本發明包括乳腺癌的治療方法。諸如本文其它部分中更完整描述的，這是因為本文公開的數據證實汗中存在3DG。因為乳腺為高度特化的汗腺，所以本領域技術人員可以基於本文提供的公開內容理解抑制這類組織中的3DG可以對與3DG相關或由其介導的有害作用提供有益的治療作用。
正如本領域技術人員基於本文提供的公開內容理解的，抑制皮膚中的3DG可以對治療乳腺癌提供有用的治療作用，因為3DG導致氧化性應激和活性氧形成且抑制攻擊氧化性應激的酶。因此，3DG使身體對炎症的防禦性缺失，特別是皮膚中存在高水平的3DG有害地使存在於皮膚和黏膜中的防禦性缺失。因此，不希望受到任何特定理論的約束，3DG的作用主要是由於其對氧化性應激的作用以及完整炎症級聯所致。這對乳腺癌是重要的，其中人們認為長期的氧化性應激且並非單點突變導致了該病。
同樣，本領域技術人員一旦了解了本文公開的教導，即可以理解如果皮膚產生含有3DG的體液或與之相關，所述的體液諸如唾液、汗、淋巴、尿、精液和血液，那麼可以通過抑制3DG治療因這類體液接觸細胞、組織或器官而介導的疾病、障礙或病患。由存在於體液中的3DG介導或與之相關的這類疾病、障礙或病患包括、但不限於非何杰金淋巴瘤，其中含有3DG的汗飽和了淋巴腺。此外，本發明包括抑制3DG加合物形成和/或使這些加合物失活的方法，因為這些加合物也可以導致與3DG相關的疾病、障礙或病患，包括本文其它部分中所公開的那些疾病、障礙或病患。即類似於防止3DG形成、累積和/或起作用可以預防與老化和疾病相關的該化合物的有害作用，且更具體的說，可以預防與本文另外部分中公開的皮膚上3DG的有害作用，對無論何處發現的3DG加合物和/或中間體的有害作用進行抑制同樣可以預防其有害作用。本領域技術人員一旦藉助於本文提供的教導就可以理解這類3DG加合物/中間體包括、但不限於附圖18中所述的那些化合物，並且無論何處發現的這類由3DG形成的中間體/加合物也可以導致老化和疾病。
這些加合物迄今為止是未知的，且本領域技術人員可以基於本文新公開的內容理解抑制這類加合物會抑制皮膚中和其它存在這類加合物的部位中由其介導或與之相關的疾病過程。因此，本發明包括抑制這類3DG加合物的合成、形成和累積，無論它們是使用本文公開的、本領域中公知的或未來研發的檢測方法檢測到的。
本發明包括用於治療或改善多種疾病的方法，這些疾病由因皮膚中3DG與諸如膠原蛋白和彈性蛋白這類蛋白質的相互作用導致的皮膚中的改變所介導或與之相關，並與誘導ROS及其隨後與皮膚成分的反應相關。即本文公開的數據證實皮膚中的3DG介導膠原蛋白交聯或與之相關，由此與皮膚增厚相關，因此防止皮膚中3DG和/或阿馬多酶累積、形成、功能和/或增加其清除可以對由這類增厚介導或與之相關的疾病、障礙或病患提供治療有益作用。
此外，本發明包括治療或改善由氧化性應激介導或與之相關的疾病、障礙或病患。這是因為3DG誘導氧化性應激，即3DG直接或通過形成AGEs而誘導了氧化性應激，因此3DG參與炎症反應。因此，抑制3DG可以治療或預防與炎症相關的疾病、障礙或病患。這類疾病、障礙或病患包括、但不限於齦炎、牙周病、牙齒變黃褐色/牙齒變黃、皰疹損害和瘢痕形成，因為它們由ROS介導或與之相關。因此，例如通過用3DG抑制劑、例如葡甲胺治療牙齒和/或口腔組織(例如牙齦等)預防ROS可以減少ROS在口腔中的有害作用，諸如上述疾病、障礙或病患。
本發明進一步包括基於抑制3DG、其加合物/中間體和抑制阿馬多酶和3DG合成對皮膚外觀起作用的治療方法。因此，即使所述疾病、障礙或病患得不到治療或改善，本發明也包括對皮膚外表起作用的治療方法，使得病患、障礙或疾病對皮膚外表的影響程度至少低於未進行治療時的程度。這些治療方法因此是美容方法，可以對身體外表產生改善。
本發明包括治療與皮膚彈性喪失相關的皮膚老化的方法。正如本文其它部分更完整描述的，這是因為本文公開的數據首次證實皮膚中存在3DG和與其合成相關的酶且抑制3DG可以預防與其在皮膚中的存在相關的皮膚體系損耗或使其發生逆轉。因此，本領域技術人員一旦藉助於本文提供的教導就可以理解抑制皮膚中的3DG可以減輕皮膚老化，從而本發明為抑制皮膚老化和皮膚體系喪失提供了有用的治療方法。本領域技術人員可以進一步理解皮膚老化的治療包括、但不限於皮膚和美容領域中眾所周知的各種治療手段，包括、但不限於可以用於實施本文公開的各種治療方法的皮膚包裹、脫落、面膜等。
本發明包括通過抑制阿馬多酶和/或使3DG失活來預防對尤其是口腔、直腸和陰道途徑中的病毒、真菌和細菌感染的易感性的方法。特別地，對例如HIV、乳頭瘤病毒和EB病毒感染的易感性可以降低，因為皮膚中的改變可以影響對疾病的感受性，且3DG誘導ROS和AGEs形成，還與皮膚蛋白、特別是膠原蛋白和彈性蛋白主動發生相互作用，由此影響皮膚，使得感受性改變。
本領域技術人員可以基於本文提供的公開內容理解本發明為與皮膚中3DG相關的多種疾病、障礙或病患提供了有用的治療劑。這特別是因為3DG介導ROS形成是本領域眾所周知的，由此眾所周知ROS參與本文所述的各種疾病、障礙或病患。
本發明還包括用於抑制或治療與非3DG的α-二羰基糖家族化合物中的成員相關的皮膚疾病或障礙的方法。
在本發明的一個方面中，可以在用3DG抑制劑治療後測定皮膚中的各種改變。可以用參數定義皮膚拓撲結構，諸如(a)皺紋的數量；(b)總皺紋面積；(c)總皺紋長度；(d)皺紋的平均長度；和(e)平均皺紋深度。可以基於深度、長度和面積確定皺紋的類型。當評價因疾病或障礙引起的皮膚改變或對皮膚的治療作用時，可以使用這些特性。可以基於本領域中公知的技術測定3DG水平和功能改變對各種皮膚品質的作用。用於測定皮膚品質的方法包括、但不限於用諸如衝擊儀(ballistometer)這類儀器測定粘彈特性、用諸如cutometer這類儀器測定機械/豎直形變特性或使用corneometer測定因水合程度改變導致的皮膚容量(skin capacitance)改變。
本發明涉及以藥物組合物或美容組合物的形式給予經鑑定的化合物以實施本發明的方法，該組合物包括所述化合物或者化合物的適宜衍生物或片段和藥物上可接受的載體。例如，將合併有適宜的3DG酶依賴性或非酶依賴性產生的抑制劑或3DG累積或功能抑制劑或3DG去除、解毒或降解的刺激劑的化學組合物用於對動物給予適宜的化合物。本發明應包括一種3DG抑制劑或3DG去除、解毒或降解的刺激劑的應用或同時應用一種以上。當使用一種以上刺激劑或抑制劑時，可以將它們共同給藥或可以將它們分別給藥。
在一個實施方案中，可以給予用於實施本發明的藥物組合物，以投遞1ng/kg/天-100mg/kg/天的劑量。在另一個實施方案中，可以給予用於實施本發明的藥物組合物，以投遞1ng/kg/天-100mg/kg/天的劑量。
有用的藥物上可接受的載體包括、但不限於甘油、水、鹽水、乙醇和其它藥物上可接受的鹽溶液，諸如磷酸鹽和無機酸的鹽。這些和其它藥物上可接受的載體的實例描述在《Remington氏藥物科學》(Remington′s Pharmaceutical Sciences)(1991，Mack PublicationCo.，New Jersey)。
可以製備、包裝或銷售無菌可注射水或油混懸液或溶液形式的藥物組合物。可以按照本領域公知的方法配製這種混懸液或溶液，它們除包括活性組分外還可以包括本文所述的其它組分，諸如分散劑、溼潤劑或懸浮劑。可以使用無毒性的非腸道可接受的稀釋劑或溶劑製備這類無菌可注射製劑，諸如水或1，3-丁二醇。其它可接受的稀釋劑和溶劑包括、但不限於林格液、等滲氯化鈉溶液和固定油類，諸如合成的單酸甘油酯類或二脂醯甘油酯類。
可以適合於口服、直腸、陰道、非腸道、局部、肺、鼻內、經頰、眼或另一種給藥途徑的製劑形式給予、製備、包裝和/或銷售可用於本發明方法的藥物組合物。其它所關注的製劑包括設計的納米顆粒、脂質體製劑、含有活性組分的重新包封的紅細胞和基於免疫的製劑。
可以通過許多途徑給予本發明的組合物，包括、但不限於口服、直腸、陰道、非腸道、局部、肺、鼻內、經頰或眼的給藥途徑。給藥途徑對本領域技術人員而言是顯而易見的，且取決於許多因素，包括所治療疾病的類型和嚴重程度、所治療獸或人患者的類型和年齡等。
可以經全身給予用於本發明方法的藥物組合物，其形式為口服固體製劑、眼用製劑、栓劑、氣溶膠、局部用製劑或其它類似製劑。除諸如硫酸肝素這類化合物或其生物學等同物外，這類藥物組合物中還可以含有藥物上可接受的載體和已知用於促進和有利於給藥的其它組分。還可以將諸如納米顆粒、脂質體、重新包封的紅細胞和基於免疫的系統這類可能的製劑用於給予本發明方法的化合物。
可以配製使用本文所述任意方法鑑定的化合物，並對哺乳動物給藥，以治療皮膚老化、皮膚起皺紋和本文所述的各種與皮膚相關的疾病、障礙或病患。
本發明包括藥物組合物的製備方法和應用，該藥物組合物包括用於治療本文所述各種與皮膚的疾病、障礙或病患的化合物，所述的疾病、障礙或病患包括皮膚老化、光老化和皮膚起皺紋。本發明還包括與3DG相關的非皮膚疾病和障礙，包括、但不限於牙齦疾病和障礙。這類藥物組合物可以由單獨的活性組分組成，其形式適合於對受試者給藥；或該藥物組合物可以包括至少一種活性組分和一種或多種藥物上可接受的載體、一種或多種其它組分或它們的某些組合。活性組分可以以生理上可接受的酯或鹽形式、諸如與生理上可接受的陽離子或陰離子的組合形式存在於藥物組合物中，正如本領域中公知的。
局部給藥屏障是表皮的角質層。角質層是由蛋白質、膽固醇、鞘脂、游離脂肪酸和各種其它脂類組成的高耐受性層，包括角化的和活的細胞。限制化合物通過角質層的透入率(流量)的因素之一是可以加載或施用在皮膚表面上的活性物質的量，每單位面積皮膚上施用的活性物質的量越大，則皮膚表面與皮膚下層之間的濃度梯度越大，由此活性物質通過皮膚的擴散力也越大。因此，與所有其它情況均相同，只是與濃度更低的製劑相比，含有較大濃度活性物質的製劑更能夠使活性物質通過皮膚滲透，且透入得更多，透入比例更為恆定。
可以通過製藥領域中的任意已知或後來研發的方法製備本文所述的藥物組合物的製劑。一般來說，這類製備方法包括下列步驟使活性組分與載體或一種或多種其它輔助組分合併，然後如果必要或需要，可以使所得產物成形或將其包裝成所需單劑量或多劑量單位。
儘管本文提供的對藥物組合物的描述主要涉及倫理上適合於對人給藥的藥物組合物，但是本領域技術人員會理解這類組合物一般適合於所有種類的動物給藥。
對適合於對人給藥的藥物組合物進行改變以使該組合物適合於對各種動物給藥是可以充分理解的，如果可能，獸藥領域的普通技術人員可以僅使用普通實驗(如果有的話)設計和進行這類改變。所關注的給予本發明藥物組合物的受試者包括、但不限於人和其它靈長類，哺乳動物，包括商購的相關哺乳動物，諸如牛、豬、馬、綿羊、貓和狗。
可以適合於口服、直腸、陰道、非腸道、局部、肺、鼻內、經頰、眼、鞘內或另一種給藥途徑的製劑形式製備、包裝或銷售適於本發明方法的藥物組合物。其它所關注的製劑包括設計的納米顆粒、脂質體製劑、含有活性組分的重新包封的紅細胞和基於免疫的製劑。
可以製備、包裝或銷售作為單一單位劑量或作為多個單一單位劑量的批量藥物組合物。本文所用的″單位劑量″是包括預定量活性組分的藥物組合物的離散量。活性組分的量一般等於對受試者給予的劑量或這類劑量的適當部分，諸如例如這類劑量的一半或三分之一。
本發明藥物組合物中的活性組分、藥物上可接受的載體和任意其它組分的相對量隨所治療的受試者的身份、大小和疾病情況的不同而改變，且進一步隨組合物的給藥途徑的不同而改變。作為實例，組合物可以包括0.1％-100％(w/w)的活性組分。
除活性組分外，本發明的藥物組合物還可以進一步包括一種或多種其它藥物活性劑。特別涵蓋的其它活性劑包括止吐藥和清除劑、諸如氰化物和氰酸酯(鹽)清除劑。
可以使用常規技術製備本發明藥物組合物的控釋或緩釋製劑。
適合於局部給藥的製劑包括、但不限於液體或半液體製劑，諸如搽劑；洗劑；水包油型或油包水型乳劑，諸如霜劑、軟膏劑或糊劑；和溶液或混懸劑。局部給藥用製劑例如可以包括約1％-約10％(w/w)的活性組分，不過活性組分的濃度可以高至該活性組分在溶劑中的溶解度極限。局部給藥用製劑可以進一步包括一種或多種本文所述的其它組分。
可以使用滲透促進劑。這些物質可增加藥物通過皮膚的透入速率。本領域中典型的促進劑包括乙醇、甘油單月桂酸酯、PGML(聚乙二醇單月桂酸酯)、二甲亞碸等。其它促進劑包括油酸、油醇、乙氧基二甘醇、月桂氮_酮、烷羧酸類、二甲亞碸、極性脂類或N-甲基-2-吡咯烷酮。
用於局部投遞本發明某些組合物的一種可接受的載體可以含有脂質體。脂質體的組成及其應用是本領域中公知的(例如，參見Constanza，美國專利US 6,323,219)。
待配製的活性化合物來源一般取決於化合物的具體形式。可以通過化學方式合成並以適合於藥物/化妝品應用的純形式提供某些有機小分子和肽基或寡聚物片段。可以按照本領域中公知的技術純化天然提取物的產物。本領域技術人員還可以利用重組來源的化合物。
在可選的實施方案中，可以將局部用活性藥物或化妝品組合物任選與其它組分合併，諸如增溼劑、化妝品佐劑、抗氧化劑、螯合劑、漂白劑、酪氨酸酶抑制劑和其它已知的脫色素劑、表面活性劑、起泡劑、調理劑、溼潤劑、增溼劑、乳化劑、香料、粘性劑(viscosifier)、緩衝劑、防腐劑、防曬劑等。在另一個實施方案中，組合物中包括滲透或透入促進劑，相比於缺乏透入促進劑的組合物而言，它們可有效地改善活性組分的經皮透入和通過角質層，包括油酸、油醇、乙氧基二甘醇、月桂氮_酮、烷羧酸類、二甲亞碸、極性脂類或N-甲基-2-吡咯烷酮在內的各種透入促進劑是本領域技術人員所公知的。在另一個方面中，組合物可以進一步包括水溶助長劑，它起增加角質層結構屏障的作用，由此使通過角質層的轉運得到增加。諸如異丙醇、丙二醇或二甲苯磺酸鈉這類不同的水溶助長劑是本領域技術人員所公知的。本發明的組合物還可以含有活性量的類視色素(即結合類視色素受體家族中的任何成員的化合物)，包括例如維A酸、視黃醇、維A酸和/或視黃醇的酯類等。
應以有效產生所需改變的用量施用局部用活性藥物或化妝品組合物。本文所用的″有效量″應指足以覆蓋需要改變的皮膚表面區域的用量。活性化合物的含量應約為0.0001％-約15％重量體積的組合物。更優選其含量應佔所述組合物的約0.0005％-約5％；最優選其含量應佔所述組合物的約0.001％-約1％。這類化合物可以為合成的或天然衍生的。
可以將直接由生物來源製備的液體衍生物和天然提取物用於本發明的組合物，其濃度(w/v)約為1-約99％。天然提取物的部分和蛋白酶抑制劑具有約0.01％-約20％、更優選約1％-約10％組合物的不同優選範圍。當然，可以將本發明活性劑的混合物合併且共同用於同一製劑或連續施用的不同製劑中。
本發明的組合物可以包括約佔組合物總重量的0.005％-2.0％的防腐劑。防腐劑用於防止由於患者反覆使用導致的水凝膠變質，此時水凝膠接觸例如空氣或患者皮膚，包括接觸用於塗抹諸如治療凝膠或霜劑這類本發明組合物的手指時帶來的環境汙染物。用於本發明的防腐劑的實例包括、但不限於選自苄醇、山梨酸、對羥基苯甲酸酯、咪脲及其組合組成的組的那些防腐劑。特別優選的防腐劑是約0.5％-2.0％苄醇與0.05％-0.5％山梨酸的組合。
組合物優選包括抑制用於本發明水凝膠製劑中的化合物降解的抗氧化劑和螯合劑。對某些化合物優選的抗氧化劑為BHT、BHA、α生育酚和抗壞血酸，其優選範圍約佔組合物總重的0.01％-0.3％，更優選BHT約佔組合物總重的0.03％-0.1％。優選螯合劑的含量佔組合物總重的0.01％-0.5％。特別優選的螯合劑包括乙二胺四乙酸鹽(例如乙二胺四乙酸二鈉)和檸檬酸，其重量範圍佔組合物總重的約0.01％-0.20％，更優選0.02％-0.10％的範圍。螯合劑可用於螯合可能對製劑儲存期有害的組合物中的金屬離子。儘管BHT和乙二胺四乙酸二鈉分別是某些化合物特別優選的抗氧化劑和螯合劑，但是可以用如本領域技術人員已知的其它合適的和等同的抗氧化劑和螯合劑取代它們。
還可以使用控釋製劑，使用這類製劑的方法是本領域技術人員所公知的。
在某些情況中，可以將所用的劑型製成其中使用一種或多種活性組分的緩釋製劑或控釋製劑，例如羥丙基甲基纖維素、其它聚合物基質、凝膠、可滲透膜、滲透系統、多層包衣層、微粒、脂質體或微球或其組合，從而提供不同比例的所需釋放模式。可容易地選擇包括本文所述在內的本領域技術人員公知的適宜控釋製劑用於本發明的藥物組合物。因此，本發明包括適合於口服給藥的單位劑型，諸如適合於控釋的片劑、膠囊、軟膠囊和膠囊形片劑。
所有控釋藥物產品的目的均是提供比其相應的非控釋產品更好的藥物療法。實際上，最佳設計的控釋製劑在藥物治療領域中的應用的特徵在於使用最少量的藥物在最短時間內治癒或控制病患。控釋製劑的優點包括延長的藥物活性、減少的給藥頻率和增加的患者順應性。此外，控釋製劑可以用於影響起作用的時間或其它特性、諸如血藥濃度，由此可以影響副作用的發生。
大部分控釋製劑被設計成開始釋放迅速產生所需治療作用的藥物用量，並在延長時間期限內逐步和連續釋放維持該治療作用水平的其它藥物用量。為了維持體內這一恆定藥物水平，藥物必須以取代從體內代謝和排洩的藥物用量的速率從劑型中釋放。
可以通過各種誘導物刺激活性組分的控釋，例如pH、溫度、酶、水或其它生理條件或化合物。本文將本發明上下文中的術語″控釋成分″定義為有利於活性組分控釋的化合物，包括、但不限於聚合物、聚合物基質、凝膠、可滲透膜、脂質體或微球體或其組合。
可以使用將活性組分混懸於水性或油性載體中的常規方法製備液體混懸劑。水性載體例如包括水和等滲鹽水。油性載體例如包括杏仁油；油酯類；乙醇；植物油，諸如花生油、橄欖油、芝麻油或椰子油；分級分離的植物油；和礦物油，諸如液體石蠟。液體混懸劑可以進一步包括一種或多種其它組分，包括、但不限於懸浮劑、分散劑或溼潤劑、乳化劑、緩和劑、防腐劑、緩衝劑、鹽、調味劑、著色劑和增甜劑。油混懸劑可以進一步包括增稠劑。已知的懸浮劑包括、但不限於山梨醇糖漿、氫化食用脂肪、藻酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、黃耆樹膠、阿拉伯樹膠和諸如羧甲基纖維素、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素這類纖維素衍生物。已知的分散劑或溼潤劑包括、但不限於天然出現的磷脂類，諸如卵磷脂；烯化氧與脂肪酸、與長鏈脂族醇、與來源於脂肪酸和己糖醇的偏酯或與來源於脂肪酸和己糖醇酸酐的偏酯的縮合產物(例如分別為聚氧乙烯硬脂酸酯、十七碳乙烯氧基鯨蠟醇、聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯和聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯)。已知的乳化劑包括、但不限於卵磷脂和阿拉伯膠。已知的防腐劑包括、但不限於甲基、乙基或正丙基-對羥基苯甲酸酯類、抗壞血酸和山梨酸。已知的增甜劑例如包括甘油、丙二醇、山梨醇、蔗糖和糖精。用於油混懸劑的已知的增稠劑例如包括蜂蠟、硬石蠟和鯨蠟醇。
可以基本上按照與液體混懸劑相同的方式製備活性組分在水性或油性溶劑中的液體溶液，主要差別在於將活性組分溶於而非懸浮於溶劑中。本發明藥物組合物的液體溶液可以包括對液體混懸劑所述的每種成分，應理解懸浮劑不一定有助於活性組分在溶劑中的溶解。水性溶劑例如包括水和等滲鹽水。油性溶劑例如包括杏仁油；油酯類；乙醇；植物油，諸如花生油、橄欖油、芝麻油或椰子油；分級分離的植物油；和礦物油，諸如液體石蠟。
可以利用已知方法製備本發明製劑的粉狀和顆粒狀藥物製劑。可以直接對受試者給予這類製劑，例如製成片劑、填充膠囊或通過向其中添加水性或油性載體製成水性或油性混懸劑或溶液。這些製劑可以各自進一步包括一種或多種分散劑或溼潤劑、懸浮劑和防腐劑。這些製劑中還可以包括其它賦形劑，諸如填充劑和增甜劑、調味劑或著色劑。
還可以製備、包裝或銷售水包油型乳劑或油包水型乳劑形式的本發明藥物組合物。油相可以為植物油，諸如橄欖油或花生油；礦物油，諸如液體石蠟；或它們的組合。這類組合物可以進一步包括一種或多種乳化劑，諸如天然出現的樹膠，諸如阿拉伯樹膠或黃耆樹膠；天然出現的磷脂類，諸如大豆或卵磷脂磷脂；來源於脂肪酸與己糖醇酸酐的組合的酯類或偏酯類，諸如失水山梨糖醇單油酸酯；和這類偏酯與烯化氧的縮合產物，諸如聚氧乙烯失水山梨糖醇單油酸酯。這些乳劑還可以含有其它組分，例如包括增甜劑或調味劑。
本文所用的″油性″液體是包括含碳的液體分子且表現出低於水的極性特徵的液體。
可以製備、包裝或銷售離散的固體劑量單位形式的適合於口服給藥的本發明藥物組合物製劑，包括、但不限於片劑、硬膠囊或軟膠囊、扁囊劑、藥片或錠劑，它們各自含有預定量的活性組分。適合於口服給藥的其它製劑包括、但不限於粉劑或顆粒劑、水性或油性混懸劑、水性或油性溶液、糊劑、凝膠、牙膏、漱口劑、塗層、口服灌洗劑或乳劑。在本文中術語口服灌洗劑和漱口劑可以互換使用。
可以製備、包裝或銷售適合於口服或經頰給藥的製劑形式的本發明藥物組合物。這類製劑可以包括、但不限於凝膠、液體、混懸劑、糊劑、牙膏、漱口劑或口服灌洗劑和塗層。例如，本發明的口服灌洗劑可以包括約1.4％的本發明化合物、葡萄糖酸氯己定(0.12％)、乙醇(11.2％)、糖精鈉(0.15％)、FDC Blue No.1(0.001％)、薄荷油(0.5％)、甘油(10.0％)、Tween 60(0.3％)和加至100％的水。在另一個實施方案中，本發明的牙膏可以包括約5.5％的本發明化合物、70％的山梨醇水溶液(25.0％)、糖精鈉(0.15％)、十二烷基硫酸鈉(1.75％)、6％卡波普934分散液(15％)、薄荷油(1.0％)、50％氫氧化鈉水溶液(0.76％)、磷酸氫鈣二水合物(45％)和加至100％的水。本文所述的製劑的實例並未窮盡，可以理解本發明包括本文未描述、但為本領域技術人員所公知的這些和其它製劑的其它改進形式。
例如，可以任選與一種或多種其它組分一起通過壓制或模製活性組分來製備包括活性組分的片劑。可以通過在適宜的裝置中壓制自由流動形式的活性組分、諸如任選混有一種或多種粘合劑、潤滑劑、賦形劑、表面活性劑和分散劑的粉狀或顆粒狀製品來製備壓製片。可以通過在合適的裝置中模壓活性組分、藥物上可接受的載體和至少足量使混合物溼潤的液體的混合物來製備模製片。製備片劑中所用的藥物上可接受的賦形劑包括、但不限於惰性稀釋劑、成粒劑和崩解劑、粘合劑和潤滑劑。已知的分散劑包括、但不限於馬鈴薯澱粉和乙醇酸澱粉鈉。已知的表面活性劑包括、但不限於十二烷基硫酸鈉。已知的稀釋劑包括、但不限於碳酸鈣、碳酸鈉、乳糖、微晶纖維素、磷酸鈣、磷酸氫鈣和磷酸鈉。已知的成粒劑和崩解劑包括、但不限於玉米澱粉和藻酸。已知的粘合劑包括、但不限於明膠、阿拉伯膠、預明膠化玉米澱粉、聚乙烯吡咯烷酮和羥丙基甲基纖維素。已知的潤滑劑包括、但不限於硬脂酸鎂、硬脂酸、二氧化矽和滑石。
可以不對片劑包衣或使用已知方法給它們包衣以便在受試者胃腸道中延緩崩解，從而使活性組分緩釋和緩慢吸收。作為實例，可以將諸如硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯這類物質用於給片劑包衣。作為其它實例，可以使用美國專利US 4,256,108、US 4,160,452和US 4,265,874中所述的方法給片劑包衣以形成滲透控釋片。片劑可以進一步包括增甜劑、調味劑、著色劑、防腐劑或它們中某些的組合以製成精巧和適口的藥物製劑。
可以使用生理上可降解的組成、諸如明膠製備包括活性組分的硬膠囊。這類硬膠囊包括活性組分，並且可以進一步包括其它組分，例如包括惰性固體稀釋劑，諸如碳酸鈣、磷酸鈣或高嶺土。
可以使用生理上可降解的組成、諸如明膠製備包括活性組分的軟膠囊。這類軟膠囊包括可以混有水或油介質的活性組分，所述油介質諸如花生油、液體石蠟或橄欖油。
可以製備、包裝和銷售液體形式或在使用前用水或另一種合適的載體再溶解的幹品形式的本發明適合於口服給藥的藥物組合物的液體製劑。
可以製備、包裝或銷售適合於直腸給藥用的製劑形式的本發明藥物組合物。例如，這類組合物可以為栓劑、滯留型灌腸劑和直腸或結腸衝洗用溶液的形式。
可以通過將活性組分與無刺激性的藥物上可接受的賦形劑合併來製備栓劑，所述的賦形劑在一般室溫下(即約20℃)為固體，而在受試者直腸溫度下(即在健康人體內約為37℃)為液體。合適的藥物上可接受的賦形劑包括、但不限於可可脂、聚乙二醇類和各種甘油酯類。栓劑可以進一步包括各種其它組分，包括、但不限於抗氧化劑和防腐劑。
可以通過將活性組分與藥物上可接受的液體載體合併來製備用於直腸或結腸衝洗的滯留型灌腸劑或溶液。正如本領域中眾所周知的，可以使用適合於受試者直腸解剖結構的投遞裝置給予灌腸劑，且可以將它們包裝在所述投遞裝置內。灌腸劑可以進一步包括各種其它組分，包括、但不限於抗氧化劑和防腐劑。
可以製備、包裝或銷售適合於陰道給藥的製劑形式的本發明藥物組合物。例如，這類組合物可以為以下形式栓劑；浸漬或包衣的可插入陰道的物質，諸如陰道塞；灌洗劑或凝膠或霜劑或陰道衝洗用溶液。
用化學組合物浸漬或包衣物質的方法是本領域中公知的，包括、但不限於使化學組合物沉積或結合在表面上的方法、在合成所述物質過程中將化學組合物引入物質結構的方法(即諸如使用生理上可降解的材料)和使水性或油性溶液或混懸液吸收入吸附劑材料且隨後乾燥或不進行乾燥的方法。
可以通過將活性組分與藥物上可接受的液體載體合併來製備用於陰道衝洗的灌洗劑或溶液。正如本領域中眾所周知的，可以使用適合於受試者陰道解剖結構的投遞裝置給予灌洗劑，並且可以將它們包裝在所述投遞裝置內。
灌洗劑可以進一步包括各種其它組分，包括、但不限於抗氧化劑、抗真菌劑和防腐劑。本文所用的藥物組合物的″非腸道給藥″包括任意給藥途徑，其特徵在於對受試者組織作物理切口並通過該組織裂口給予藥物組合物。非腸道給藥包括、但不限於通過注射組合物、通過通過手術切口施用組合物、通過透入組織的非手術傷口施用組合物等給予該藥物組合物。特別關注非腸道給藥，包括、但不限於皮下、腹膜內、肌內、胸骨內注射和腎透析輸注技術。
適合於非腸道給藥的藥物組合物製劑包括合併有諸如無菌水或無菌等滲鹽水這類藥物上可接受載體的活性組分。可以以適合於快速濃注給藥或連續給藥的形式製備、包裝或銷售這類製劑。可以以單位劑型形式製備、包裝或銷售可注射製劑，諸如含有防腐劑的安瓿或多劑量容器形式。用於非腸道給藥的製劑包括、但不限於混懸劑、溶液、在油性或水性載體中的乳劑、糊劑和可植入的緩釋或可生物降解的製劑。這類製劑可以進一步包括一種或多種其它組分，包括、但不限於懸浮劑、穩定劑或分散劑。在用於非腸道給藥製劑的一個實施方案中，將活性組分製成可用適宜載體(例如無菌無熱原的水)再溶解的幹品(即粉末或顆粒)形式，此後經非腸道給予這種再溶解的組合物。
可以以無菌可注射水性或油性混懸劑或溶液的形式製備、包裝或銷售藥物組合物。可以按照本領域公知的方式配製這種混懸劑或溶液，它們除包括活性組分外還可以包括本文所述的其它組分，諸如分散劑、溼潤劑或懸浮劑。可以使用無毒性的非腸道可接受的稀釋劑或溶劑製備這類無菌可注射製劑，諸如水或1，3-丁二醇。其它可接受的稀釋劑和溶劑包括、但不限於林格液、等滲氯化鈉溶液和固定油類，諸如合成的單酸甘油酯類或二脂醯甘油酯類。可用的其它非腸道給藥用製劑包括那些含有在脂質體製劑中的微晶形式的活性組分或作為可生物降解聚合物系統中的成分的製劑。用於緩釋或植入的組合物可以包括藥物上可接受的聚合或疏水材料，諸如乳劑、離子交換樹脂、難溶聚合物或難溶性鹽。
可以製備、包裝或銷售適合於經頰給藥的製劑形式的本發明藥物組合物。例如，這類製劑可以為使用常規方法製備的片劑或錠劑形式，例如可以含有0.1-20％(w/w)活性組分，餘量包括口服可溶解或可降解的組合物和任選一種或多種本文所述的其它組分。另一方面，適合於經頰給藥的製劑可以包括含有活性組分的粉劑或氣霧化或霧化溶液或混懸液。這類粉狀、氣霧化或霧化製劑在分散時優選具有約0.1-約200納米範圍的平均顆粒或液滴大小，且可以進一步包括本文所述的一種或多種其它組分。
本文所用的″其它組分″包括、但不限於下列組分中的一種或多種賦形劑；表面活性劑；分散劑；惰性稀釋劑；成粒劑和崩解劑；粘合劑；潤滑劑；增甜劑；調味劑；著色劑；防腐劑；生理上可降解的組成，諸如明膠；水性載體和溶劑；油性載體和溶劑；懸浮劑；分散劑或溼潤劑；乳化劑；緩和劑；緩衝劑；鹽；增稠劑；填充劑；乳化劑；抗氧化劑；抗生素；抗真菌劑；穩定劑；和藥物上可接受的聚合物或疏水物質。其它本發明藥物組合物中可以包括的″其它組分″是本領域中公知的，且例如描述在Genaro編輯的文獻中(1985，《Remington氏藥物科學》(Remington′s Pharmaceutical Sciences)，Mack Publishing Co.，Easton，PA)，將該文獻的內容引入本文作為參考。
一般來說，可以對動物、優選人給藥的本發明化合物的劑量隨許多因素改變，包括、但不限於所治療的動物類型和疾病類型、動物年齡和給藥途徑。
本發明化合物對動物給藥的頻率可以是每天數次，或者更不頻繁地給藥，諸如每天一次、每周一次、每兩周一次、每月一次乃至更不頻繁，諸如每隔幾個月一次乃至每年一次或更低的頻率。給藥頻率對本領域技術人員而言是顯而易見的，取決於許多因素，諸如、但不限於所治療的疾病類型和嚴重程度、動物類型和年齡等。
本領域技術人員可認識到如上所述涉及抑制3DG或治療與3DG相關的疾病或病患的方法的本發明各種實施方案包括本文未描述的其它疾病和病患。
試劑盒本發明應包括用於抑制或刺激3DG、治療與3DG相關的皮膚疾病和障礙的試劑盒、用於測定3DG和與3DG相關參數的試劑盒和用於診斷與3DG相關的皮膚疾病和障礙的試劑盒。本發明還應包括用於非3DG的α-二羰基糖類的試劑盒。
本發明包括試劑盒，該試劑盒包括3DG抑制劑或本發明鑑定的化合物、標準品和描述對細胞或動物給予所述抑制劑或包括所述抑制劑或化合物的組合物的技術說明材料。本發明應包括本領域技術人員所公知的試劑盒的其它實施方案，諸如包括標準品和(優選無菌的)適合於在對細胞或動物給藥前溶解或懸浮本發明組合物的溶劑的試劑盒。
優選所述的動物為哺乳動物。更優選所述的哺乳動物為人。
本發明還包括試劑盒，該試劑盒包括3DG降解、解毒或清除的刺激劑或本發明鑑定的這類刺激性化合物、標準品和描述對細胞或動物給予所述刺激劑或包括所述刺激劑或化合物的組合物的技術說明材料。本發明應包括本領域技術人員所公知的試劑盒的其它實施方案，諸如包括標準品和(優選無菌的)適合於在對細胞或動物給藥前溶解或懸浮本發明組合物的溶劑的試劑盒。
如上所述或如下實施例中所述的，本發明中可以使用本領域技術人員所公知的常規化學、細胞、組織化學、生物化學、分子生物學、微生物學和重組DNA技術。這類技術更完整地在文獻中說明。例如，參見Sambrook等，1989《分子克隆實驗指南》(Molecular Cloning-aLaboratory Manual)，Cold Spring Harbor Press；Glover，(1985)，《DNA克隆實驗手段》(DNA Cloninga Practical Approach)；Gait，(1984)《寡核苷酸合成》(Oligonucleotide Synthesis)；Harlow等，1988《抗體實驗指南》(Antibodies-a Laboratory Manual)，ColdSpring Harbor Press；Roe等，1996《DNA分離和測序基本技術》(DNAIsolation and SequencingEssential Techniques)，John Wiley和Ausubel等，1995《最新分子生物學方案》(Current Protocols inMolecular Biology)，Greene Publishing。
無需進一步描述，本領域技術人員可以使用上述描述和下面解釋性實施例製備和利用本發明的化合物並實施所要求保護的方法。下列操作實施例由此特別指出了本發明的優選實施方案，但它們不應以任何方式作為對本發明剩餘部分的限制。
實施例現在參照下面的實施例來描述本發明。提供這些實施例僅用於解釋目的，本發明決不局限於這些實施例，而應包括作為本文提供教導的結果顯而易見的任意和所有變化形式。
實施例1FL3P的分離和鑑定
進行下列試驗以便驗證可以以磷酸化狀態鑑定到果糖-賴氨酸(FL)，例如FL3P。對糖尿病型大鼠腎的高氯酸提取物進行31P NMR分析，在6.24ppm下顯示出在非腎組織中未觀察到且在非糖尿病腎中水平顯著降低的新糖一磷酸共振。通過在微晶纖維素柱上對所述提取物進行色譜來分離產生所觀察到的共振的化合物，將1-丁醇-乙酸-水(5∶2∶3)用作洗脫劑。通過質子2D COSY測定出該結構為果糖-賴氨酸3-磷酸。在下文中通過給動物注射如上所述製備的FL(Finot和Mauson，1969，Helv.Chim.Acta，521488)且顯示直接磷酸化成FL3P證實了這一結果。
使用特別在3-位氘化的FL證實磷酸位於碳-3位上。該步驟通過分析偶合和去偶合的31P NMR光譜來進行。正常的P-O-C-H偶合產生FL3P上的雙峰，J值為10.3Hz；而P-O-C-D沒有偶合，產生偶合和去偶合的單峰，正如針對3-氘化FL3P所發現的結果。FL3P的獨特特性在於當用硼氫化鈉處理時，它在5.85和5.95ppm處被轉化成兩個新的共振，相當於甘露糖醇和山梨醇-賴氨酸3-磷酸。
實施例2FL3P的合成將1mmol二苄基-葡萄糖3-磷酸和0.25mmolα-苄酯基-賴氨酸在50ml MeOH中回流3小時。用100ml水稀釋該溶液並用Dow-50柱(2.5×20cm)在吡啶翁形式中進行色譜分析，首先用水(200ml)、然後用600ml緩衝液(0.1M吡啶和0.3M乙酸)洗脫。在水洗滌結束和緩衝液洗滌開始時洗脫下目標化合物。結果證實在20psi氫下使用5％Pd/C除去cbz和苄基封閉基後以產率6％得到FL3P。
實施例3由FL和ATP酶促產生FL3P以及用於篩選抑制劑的試驗開始將31P NMR用於證實腎皮質中的激酶活性。將3g新鮮的豬腎皮質樣品在含有150mM KCl、5mM DTT、15mM MgCl2、pH 7.5的9ml50mM Tris-HCl中勻漿化。將其以10,000g離心30分鐘，然後以100,000g將上清液離心60分鐘。加入硫酸銨至60％飽和。在4℃下1小時後，通過離心收集沉澱並將其溶於5ml的原始緩衝液。在37℃下將2ml該溶液的等分部分與10mM ATP和10mM FL(如上述實施例1中所述製備)一起保溫2小時。用300μl高氯酸使反應猝滅、離心以除去蛋白質並在Sephadex G 10柱(5×10cm)上脫鹽。對該反應混合物的31P NMR分析檢測到形成了FL3P。
基於由此獲得的激酶活性證據，研發了放射性試驗。該試驗被設計成利用FL 3P與Dow-50陽離子交換樹脂之間的結合。在嘗試分離FL3P的過程中發現了它的這一特徵。因為大部分磷酸鹽不與樹脂結合，所以懷疑所有與ATP和任意過量ATP反應的化合物可能未被結合。本試驗中的第一步用於測定試驗中除去ATP所需的樹脂量。該過程通過下列步驟進行用移液管將所述混合物吸入200mg Dow-1在0.9mlH2O中的混懸液內、渦旋並離心以沉積樹脂。用移液管從其中將0.8ml上清液吸到200mg新鮮的乾燥樹脂上、渦旋並離心。用移液管將0.5ml體積的上清液吸入10ml Ecoscint A中並計數。殘餘計數為85cpm。該步驟用於本試驗。在4℃下將從對粗製皮質勻漿物進行60％硫酸銨沉澱得到的沉澱重新溶於勻漿緩衝液。本試驗含有在0.1ml 50mM TrisHCl pH7.5中的10mMγ33P-ATP(40,000cpm)、10mM FL、150mM KCl、15mM MgCl2、5mM DTT。在37℃下使用一式三份1、2和4mg蛋白質測定30分鐘來確定FL3P產率與酶濃度之間的相關性。扣除同時進行的沒有FL的空白並記錄數據。觀察到的活性相當於FL3P合成速率近似值為20nmols/小時/mg蛋白質。
實施例4葡甲胺和各種多元醇賴氨酸抑制3-脫氧葡糖醛酮的形成a.一般多元醇賴氨酸的合成將糖(11mmoles)、α-苄酯基-賴氨酸(10mmols)和NaBH3CN(15mmoles)溶於50ml MeOH-H2O(3∶2)並在25℃下攪拌18小時。用過量的Dow-50(H)離子交換樹脂處理該溶液以使過量的NaBH3CN分解。將該混合物(液體+樹脂)轉至Dow-50(H)柱(2.5×15cm)上並用水充分洗滌以除去過量的糖和硼酸。用5％NH4OH洗脫苄酯基-多元醇賴氨酸。將蒸發時得到的殘餘物溶於水-甲醇(9∶1)並用氫氣(20psi)、使用10％披鈀炭催化劑還原。過濾並蒸發得到多元醇賴氨酸。
b.用山梨醇賴氨酸、甘露糖醇賴氨酸和半乳糖醇賴氨酸還原尿和血漿3-脫氧葡糖醛酮的實驗方案從6隻大鼠中採集尿3小時。還獲得血漿樣品。然後通過腹膜內注射對動物給予10μmols山梨醇賴氨酸、甘露糖醇賴氨酸或半乳糖醇賴氨酸。再採集3小時尿並在該3小時結束時得到血漿樣品。
a.如下實施例5中所述測定樣品中的3-脫氧葡糖醛酮並將可變體積對肌酸酐校準。使用山梨醇賴氨酸將尿3-脫氧葡糖醛酮平均還原50％、使用甘露糖醇賴氨酸將尿3-脫氧葡糖醛酮平均還原35％，使用半乳糖醇賴氨酸將尿3-脫氧葡糖醛酮平均還原35％。使用山梨醇賴氨酸將血漿3-脫氧葡糖醛酮平均還原40％、使用甘露糖醇賴氨酸將血漿3-脫氧葡糖醛酮平均還原58％，使用半乳糖醇賴氨酸將血漿3-脫氧葡糖醛酮平均還原50％。
b.使用葡甲胺還原尿3-脫氧葡糖醛酮如上述b)中所述處理3隻大鼠，但經腹膜內注射葡甲胺(100umols)而不是上述賴氨酸衍生物。注射後3小時尿中的平均3-脫氧葡糖醛酮濃度下降42％。
實施例5攝取糖化蛋白後人尿FL、3DG和3DF升高a.含有糖化蛋白的食品的製備將260g酪蛋白、120g葡萄糖和720ml水混和得到均勻混合物。將該混合物轉至金屬板上並在65℃下加熱68小時。然後將所得餅粉碎成粗粉。
通過Kjeldahl步驟測定該粉末含有60％蛋白質。
b.糖化賴氨酸含量的測定通過與6N HCl一起回流20小時水解如上述步驟a中製備的1克粉末。用NaOH溶液將所得溶液調節至pH1.8並稀釋至100ml。用胺基酸分析儀將果糖賴氨酸含量測定為獲自果糖賴氨酸的酸水解產物furosine。按照這種方式測定餅中含有5.5％(w/w)果糖賴氨酸。
c.實驗方案志願者花費2天食用不含果糖賴氨酸的膳食，然後消耗如本文所述製備的22.5g食品，由此有效接受了2克劑量的果糖賴氨酸。間隔2小時採集尿，持續14小時，且在24小時時進行最終的採集。
d.尿中FL、3DG和3DF的測定在46℃下通過HPLC、使用Waters 996二極體陣列測定FL，其中使用Waters C18游離胺基酸柱和乙腈-甲醇-水(45∶15∶40)到乙腈-乙酸鈉-水(6∶2∶92)中的梯度洗脫系統，流速為1ml/分鐘。定量測定中使用葡甲胺作為內部標準。
在對樣品去離子化後通過HPLC測定3DF。使用Dionex DX-500HPLC系統、應用PA1柱(Dionex)進行分析，並用32mM氫氧化鈉以1ml/分鐘洗脫。根據每天使用合成3DF獲得的標準曲線進行定量。
在對樣品去離子化後通過GC-MS測定3DG。使用在PBS中的10-倍過量二氨基萘衍生3DG。進行乙酸乙酯萃取得到不含鹽的級分，使用Tri-Sil(Pierce)將其轉化成三甲基甲矽烷基醚類。使用Hewlett-Packard 5890選定離子監測GC-MS系統進行分析。使用熔凝矽石毛細管柱(DB-5，25mx.25mm)、應用如下溫度程序進行GC注入口250℃，起始柱溫150℃(將其保持1分鐘)，然後以16℃/分鐘增加至290℃並保持15分鐘。3DG的定量使用應用U-13C-3DG內部標準的選定離子監測。
現在列出了本實施例中所述的實驗結果。
附圖3中繪製的圖表示消耗糖化蛋白後的1位志願者尿中產生的FL、3DF和3DG。顯然所有三種代謝物均快速出現。甚至在24小時後3DF和3DG仍表現出適度升高。
附圖4中所示的圖表示7人測試組中每一位成員中的3DF形成。在所有例子中均觀察到類似的模式。正如附圖4中所示，在FL快速濃注後約4小時3DF排洩達到峰值，甚至在快速濃注後24小時3DF的適度升高仍然明顯。
實施例6增加糖化蛋白膳食攝取的影響N-乙醯基-β-葡糖胺酶(glucosaminidase)(NAGase)是糖尿病人中以升高的濃度排洩入尿的酶。據認為它是腎小管損害的早期標誌，而尿中NAGase增加的發病機理尚沒有得到充分了解。已經提出糖尿病中NAGase在尿中排出增加是由於糖尿病誘導的近端腎小管中溶酶體活化排入尿增加而非細胞破壞所導致的。
在幾個月內給大鼠飼餵含有0.3％糖化蛋白的膳食或對照組飼料。在不同時間點測定NAGase和3DF的尿排出量，如附圖5中所示。還測定了尿中排洩的3DG的量。
本實施例中獲得的結果證實，在所有比較中，實驗組中的3DF和NAGase水平均比對照組升高。因此，飼餵糖化蛋白的動物將過量的NAGase排入其尿，與在糖尿病中獲得的結果類似。實驗組中NAGase的排出量比對照組動物增加約50％。實驗動物還具有比對照組增加5倍的尿3DF。發現尿3DF與3DG有極為密切的相關性，正如可以在附圖5和6中觀察到的。
實施例7腎蛋白質的電泳分析給2隻大鼠每日注射5μmols FL或甘露糖醇(用作對照)、持續5天。處死動物並取出腎，解剖成皮質和髓質。在5倍體積的含有150mMKCl、15mM MgCl2和5mM DTT(pH 7.5)的50mM Tris-HCl中勻漿組織。通過以10,000xg離心15分鐘除去細胞碎片，然後以150,000xg將上清液離心70分鐘。通過使用12％聚丙烯醯胺凝膠以及4-15和10-20％梯度凝膠的SDS PAGE分析可溶性蛋白。
在所有情況中均發現，與注射甘露糖醇的動物相比，來自注射了FL的動物的腎提取物中低分子量條帶缺失或觀察到減弱。
實施例83-O-甲基山梨醇賴氨酸(結構XIX)的合成將3-Ome葡萄糖(25克，129mmol)和α-Cbz-賴氨酸(12克，43mmol)溶於200ml水-甲醇(2∶1)。加入氰基硼氫鈉(10克，162mmol)並將該反應體系在室溫下攪拌18天。通過使用1-丁醇-乙酸-水(4∶1∶1)的矽膠薄層色譜法監測α-Cbz-賴氨酸的反應，將茚三酮用於顯色。當沒有α-Cbz-賴氨酸殘留時，反應完全。用HCl將該溶液調節至pH2以使過量的氰基硼氫鈉分解、中和、然後上Dowex-50(H+)柱(5×50cm)，並用水充分洗滌該柱以便除去過量的3-O-me-葡萄糖。用5％氫氧化銨洗脫目標化合物。蒸發後，將殘餘物溶於50ml水-甲醇(2∶1)並加入10％Pd/C(0.5克)。將該混合物在20psi氫氣環境中振搖1小時。過濾出活性炭，並蒸發濾液得到白色粉末(10.7克，基於α-Cbz-賴氨酸的產率為77％)，當通過反相HPLC分析時，其為均勻的異硫氰酸苯酯衍生物。元素分析C13H28N2O7CH3OH2·2H2O計算值C，42.86；H，9.18；N，7.14；測定值C，42.94；H，8.50；N，6.95。
例如，可以按照本領域技術人員眾所周知的步驟通過用糖化試劑使選定的含氮或含氧原料糖化來製備上述具有通式(XIX)結構的其它具體的化合物，所述的含氮或含氧原料可以為胺基酸、聚胺基酸、肽等，所述的糖化可以是諸如果糖，如果需要，可以對其進行化學修飾。
實施例9用於FL3P激酶活性的其它試驗a.儲備溶液的製備製備試驗緩衝溶液，其為100mM HEPES pH 8.0、10mM ATP、2mMMgCl2、5mM DTT、0.5mM PMSF。製備果糖基-精胺的儲備溶液，其為2mM果糖基-精胺HCl。製備精胺對照溶液，其為2mM精胺HCl。
b.果糖基-精胺的合成通過改進的已知步驟合成果糖基-精胺(J.Hodge和B.Fisher，1963，《碳水化合物化學方法》(Methods Carbohydr.Chem.)，299-107)。製備摩爾比為8∶4∶1(精胺∶葡萄糖∶焦亞硫酸鹽)的精胺(500mg)、葡萄糖(500mg)和焦亞硫酸鈉(80mg)在50ml甲醇-水(1∶1)中的混合物並回流12小時。用水將產物稀釋至200ml並上DOW-50柱(5×90cm)。用2個柱體積的水除去未反應的葡萄糖，並用0.1MNH4OH除去產物和未反應的精胺。凍幹合併的產物峰級分並通過測定產物定量13C NMR光譜上C-2果糖基峰的積分來確定果糖基-精胺的濃度(使用45脈衝、10秒鬆弛延遲(relaxation delay)採集NMR數據，沒有NOE去偶合)。
c.測定純化的激酶試驗製備包括10μl酶製劑、10μl試驗緩衝液、1.0μCi33P ATP、10μl果糖基-精胺儲備溶液和70μl水的保溫混合物，並在37℃下保溫1小時。在保溫結束時將90μl(2×45μl)樣品點在兩個2.5cm直徑的磷酸纖維素盤(Whatman P-81)上並使其乾燥。用水將該盤充分洗滌。乾燥後，將盤置於閃爍瓶內並計數。
按照一式兩份檢測每種酶樣品，使用適宜的精胺作為對照。
實施例10在使用糖化蛋白膳食的測試動物中觀察到的腎病理情況對3隻大鼠維持糖化蛋白膳食(20％總蛋白；3％糖化)8個月並與9隻相同年齡的維持對照組膳食的大鼠進行比較。糖化蛋白膳食由3％糖化蛋白取代非糖化蛋白的標準營養膳食組成。通過將酪蛋白和葡萄糖(2∶1)彼此混合、加水(2X乾物質重量)並在60℃下將該混合物烘烤72小時製備糖化蛋白。按照相同方式製備對照品，但不加水且不在烘烤前混合酪蛋白和葡萄糖。
最初的發現是使用糖化膳食的動物體內的腎小球受損明顯增加。在這些動物中觀察到的典型損害為腎小球與腎小囊粘連導致的節段硬化、周緣上皮和間質纖維化的管狀組織轉化。使用糖化蛋白膳食的所有動物和使用對照膳食的僅僅1隻動物顯示出13％以上的受損腎小球。這種情況偶然發生的可能性低於2％。除在腎小球中觀察到的病理改變外，還觀察到了腎小管內有大量透明管型。在使用糖化膳食的動物中發現了更多的這些透明管型，不過並沒有對其進行定量。在使用糖化膳食的動物中還觀察到NAGase水平升高。
基於本實驗結果，看起來糖化膳食可以導致測試動物發生一系列與在糖尿病腎中觀察到的相似的組織損害。
實施例12果糖基賴氨酸途徑的致癌作用為了研究果糖賴氨酸途徑中形成的代謝物的致癌可能性，利用對腎癌有高易感性的大鼠品系進行實驗。
給4隻大鼠使用糖化蛋白膳食，3隻大鼠使用對照膳食。在使用膳食10周後，處死動物並檢查其腎。
在使用所述膳食的所有4隻動物中，發現有大於1mm尺寸的腎癌，而在對照組動物中沒有發現這麼大的損害。偶然發生這種情況的可能下低於2％。
數據證實在腎小管細胞(已知為大部分腎癌的來源細胞)中存在由來源於膳食中糖化蛋白的過量果糖賴氨酸導致的3DG水平升高，並且3DG可以與細胞DNA發生相互作用，從而產生各種誘變效果，並最終導致致癌結果。有可能該過程在人腎和其它部位中的癌發生中很重要。
實施例13糖化蛋白膳食對易感性大鼠中腎細胞癌的膳食影響除上述實驗外，還進行評價糖化蛋白膳食與腎細胞癌之間的相關性的實驗。
將28隻帶有使其對腎癌發生易感的突變的大鼠分成兩組。給一組飼餵糖化蛋白膳食，而另一組使用對照膳食。糖化蛋白膳食由加入了3％糖化蛋白的標準營養膳食組成。通過將酪蛋白和葡萄糖(2∶1)彼此混合、加水(2X乾物質重量)並在60℃下將該混合物烘烤72小時製備糖化蛋白。按照相同方式製備對照品，但不加水且不在烘烤前混合酪蛋白和葡萄糖。在3周齡斷奶後立即將大鼠置於所述膳食環境中並在接下來的16周中維持其隨意取食該膳食。然後處死動物、將腎固定並製備蘇木精和曙紅切片。
由病理學家檢查組織學樣品。鑑定到了4種類型的損害。它們包括囊腫；一般少於10個細胞的極小的腫瘤樣細胞集合；0.5mm或0.5mm以下的小腫瘤；和大於0.5mm的腫瘤。就4種類型的損害而言，在使用糖化膳食的動物中觀察到的損害多於在在使用對照膳食的動物中觀察到的損害，正如下表中所示(表A)。
表A.
為了概括結果，對每種膳食計算平均損害數量/腎切片。在對照品和糖化膳食中它們分別為0.82±0.74和2.43±2.33。偶然發生這種情況的可能性在100,000中約為2。
這些結果為預計賴氨酸恢復途徑的影響提供了強有力的支持，屬於本發明的這一發現可以擴展至導致突變、因此還產生了致癌作用。這些結果為研發抑制這種途徑的治療方法和活性劑、以減少了腎和這種途徑具有相似作用的其它器官中的癌提供了基礎。
實施例14
3-脫氧-果糖的尿排洩是患有I型糖尿病的患者中微量蛋白尿發展的指徵如本文所述，糖化中間體3-脫氧-葡糖醛酮(3DG)及其還原解毒產物3-脫氧-果糖(3DF)的血清水平在糖尿病中升高。已經在有胰島素依賴性糖尿病(IDDM)和微量蛋白尿(基於1990-1993之間開始的2年基線過程中的多次測定)、但未使用ACE抑制劑的Joslin糖尿病中心來自預測組患者的39個個體的組中檢驗了這些化合物的基線水平與隨後微量蛋白尿(MA)的發展之間的相關性。
通過HPLC和GC-MS測定隨機點樣的尿中的3DF和3DG基線水平。在接下來的4年中發展成高水平MA或蛋白尿的個體(n＝24)具有顯著高於非發展者(n＝15)的log 3DF/尿肌酸酐比基線水平(p＝0.02)。
本研究中測定的基線水平在發展者中約為0.24μmole/mg肌酸酐，而在非發展者中約為0.18μmole/mg肌酸酐。基線3DG/尿肌酸酐比在各組之間沒有差異。調整HgAIc(糖基化血紅蛋白的主要級分)的基線水基本上不會改變這些發現。這些結果又為尿3DF與糖尿病的腎併發症發展之間的相關性提供了額外的證據。
a.3-脫氧果糖的定量通過使0.3ml測試樣品的等分部分通過含有0.15ml AG1-X8和0.15ml AG 50W-X8樹脂的離子交換柱來處理樣品。然後用0.3ml去離子水洗滌該柱兩次、抽吸以除去游離的液體並通過0.45mmMillipore濾器過濾。
使用Dionex DX 500色譜系統分析注射的(50μl)經處理樣品。使用carbopac PA1陰離子交換柱，洗脫劑由16％氫氧化鈉(200mM)和84％去離子水組成。使用脈衝電流檢測器通過電化學方式檢測3DF。在每種未知樣品前後對跨越預計3DF濃度的標準3DF溶液進行實驗。
b.尿肌酸酐的測定通過改動成適用於平板讀出器的終點比色法(Sigma診斷試劑盒555-A)測定尿的肌酸酐濃度。評估肌酸酐濃度以校準尿體積，用於測定其中所含代謝物濃度。
c.尿中清蛋白的測定為了估計測試受試者尿中清蛋白的水平，收集點樣的尿並使用BN100儀器與N-清蛋白試劑盒(Behring)進行immunoephelometry。抗清蛋白抗體是商購的。可以通過任意合適的試驗估計尿中清蛋白的水平，包括、但不限於ELISA測定、放射性免疫測定、蛋白質印跡和斑點印跡。
基於對Joslin糖尿病中心患者的研究獲得的數據，看起來尿3DF水平升高與糖尿病中發展成微量蛋白尿有關。這一觀察結果為評價患有糖尿病的患者中發展成嚴重的腎併發症的可能性提供了新的診斷參數。
實施例153-O-甲基山梨醇賴氨酸降低正常和糖尿病型大鼠中3DG的全身水平將12隻糖尿病型大鼠的組分成6隻1組共2組。第一組僅接受鹽水注射，而第二組接受在鹽水溶液中的3-O-甲基山梨醇賴氨酸注射(50mg/kg體重)。對12隻非糖尿病型大鼠的組實施相同的步驟。正如表B中所概括的，在一周內，在糖尿病和非糖尿病型大鼠中，用3-O-甲基山梨醇賴氨酸治療比相應的鹽水對照組顯著降低了血漿3DG水平。
表B.3-O-甲基山梨醇賴氨酸(3-OMe)降低了糖尿病和非糖尿病大鼠的血漿3DG水平
3-O-甲基山梨醇賴氨酸降低全身3DG水平的能力這一結果提示非腎病的糖尿病併發症(例如視網膜病和主動脈硬化)也可以受到阿馬多酶抑制劑療法的控制。
實施例16體內3-O-甲基山梨醇賴氨酸吸收部位為腎給6隻大鼠經腹膜內注射13.5nmoles(4.4mg)的3-O-甲基山梨醇賴氨酸。採集3小時尿，此後處死大鼠。取出將分析的組織並冷凍固定在液氮中。將組織的高氯酸提取物用於代謝物分析。檢驗的組織取自腦、心臟、肌肉、坐骨神經、脾、胰腺、肝和腎。還分析了血漿。
僅在腎提取物中發現含有3-O-甲基山梨醇賴氨酸。尿中也含有3-O-甲基山梨醇賴氨酸，但血漿中不含3-O-甲基山梨醇賴氨酸。從尿和腎中回收的注射劑量百分比在39％-96％之間改變，正如下表C中所示。
表C.
*3-O-甲基山梨醇賴氨酸實施例17阿馬多酶/果糖胺激酶活性是3DG產生的主要原因在體外試驗中，從反應中除去關鍵成分(10mM Mg-ATP、部分純化的阿馬多酶、2.6mM FL)來證實3DG的酶促產生，以評價它們在3DG產生中的重要性。
結果證實在有含阿馬多酶及其底物的腎提取物存在的情況下3DG產量高20-倍以上(比較表D，反應1和3)。顯然在有阿馬多酶存在的情況下酶促介導了大部分3DG產生。
表D.24小時後3DG的阿馬多酶-依賴性產生
實施例183DG和3DG抑制對膠原蛋白交聯的影響皮膚中存在高水平的膠原蛋白。為了證實這一點，可測定3DG對膠原蛋白交聯存在何種作用。
在體外有或沒有3DG存在的情況下保溫膠原蛋白I。在37℃下將小牛皮膚I型膠原蛋白(1.3mg；Sigma)在單獨的pH7.25的20mM磷酸鈉緩衝液中或同時與5mM 3DG或5mM 3DG+10mM精氨酸一起以1ml總體積保溫24小時，然後冷凍並凍幹。將殘餘物溶於0.5ml的70％甲酸，並加入溴化氰(20∶1，w/w)。將該溶液在30℃下保溫18小時。在透析管內將樣品對含有2％SDS和2％甘油的pH6.8的0.125M Tris透析，其中分子量截留值為10,000。將全部樣品均調節至1ml體積。通過使用等體積的樣品並通過SDS-PAGE電泳(16.5％Tris-tricine凝膠)分析來測定膠原蛋白交聯程度，正如通過3DG對膠原蛋白遷移的影響所確定的。
發現用3DG處理膠原蛋白導致膠原蛋白的遷移方式如同其具有更高分子量，這是交聯的一個指徵。附圖12中銀染凝膠的影象證實在僅含有膠原蛋白或含有膠原蛋白+3DG+精氨酸的組中存在較少的高分子條帶。在沒有3DG抑制劑存在情況下用3DG處理的組中存在較多的高分子量條帶。看起來在僅用3DG處理的樣品中存在更多的蛋白質。因為所有三份樣品均以相同量的蛋白質開始，所以可推斷在透析過程中，因產生更多交聯且保留了較高分子量的蛋白質而使得較少的肽類從3DG處理的樣品中脫離，當然本發明並不受此理論約束。換句話說，因為較小的分子肽類在透析過程中擴散出來，所以看起來在對照組和3DG+精氨酸組中的蛋白質較少。
實施例19皮膚中3DG的定位本說明書中所述的本發明首次鑑定了皮膚中存在3DG。
使用小鼠皮膚模型。製備1平方釐米(1cm)皮膚並使將其用高氯酸提取。如上所述測定3DG。使用6隻小鼠，其在皮膚中檢測的平均3DG量為1.46+/-0.3μM。該值實質上高於在相同動物中檢測到的血漿3DG濃度(0.19+/-0.05uM)。這些數據和下述實施例20中所述的數據提示皮膚中存在高水平的3DG是由於皮膚中會產生3DG所致。
實施例20皮膚中阿馬多酶mRNA的定位儘管在皮膚中發現了高水平的3DG(參見上述實施例)，但是是否局部形成了3DG和是否皮膚具有以酶促方式產生3DG的能力尚不了解。分析阿馬多酶mRNA的存在，並用作皮膚產生皮膚中存在的3DG的能力的一種測定手段(參見上述實施例)。
分離自人腎和皮膚的PolyA+信使RNA購自Stratagene。將該mRNA用於RT-PCR過程。使用公布的阿馬多酶序列(Delpierre等，2000，《糖尿病》(Diabetes)49101627-1634；Szwergold等，2001，《糖尿病》(Diabetes)502139-2147)，利用基因3′末端的反向引物(bp930-912)進行RT而生成PCR用cDNA模板。將同一引物與來自阿馬多酶基因中段的正向引物(bp 412-431)一起用於從cDNA模板擴增阿馬多酶基因。PCR產物應為519 bp片段。對人皮膚和腎樣品進行RT-PCR，並通過瓊脂糖凝膠電泳進行分析，對不含cDNA模板的對照品進行同樣操作。
結果證實皮膚確實表達阿馬多酶mRNA。隨後蛋白質的表達可能導致了皮膚中3DG的產生。正如所預計的，觀察到519bp產物(參見附圖13)。不僅在腎中發現519bp片段(泳道1)，而且在皮膚中發現了該片段(泳道3)。在未接受cDNA模板的組中沒有檢測到該519bp片段(泳道2和4)。
實施例21體外果糖賴氨酸對腎細胞的影響如上所述，高糖化蛋白、例如果糖賴氨酸含量的膳食對體內新陳代謝具有顯著作用。因此，體外直接測試果糖賴氨酸對腎細胞的作用。
結果證實體外對腎細胞給予果糖賴氨酸導致細胞中IV型膠原蛋白水平增加。在小鼠腎小球膜細胞中測定到IV型膠原蛋白產生。對照組(與10％葡萄糖一起生長)產生300ng IV型膠原蛋白/10,000個細胞，而經果糖賴氨酸處理的細胞(5或10mM果糖賴氨酸與10mM葡萄糖)產生560和1100ng/10,000個細胞。
實施例22通過抑制阿馬多酶mRNA和蛋白質來抑制3DG可以通過抑制導致3DG合成的酶促途徑中的成分來抑制3DG合成。可按照幾種方式實施該步驟。例如，可以使用本文所述的化合物抑制導致本文稱作阿馬多酶(果糖胺-3-激酶)合成的酶起作用，還可以通過用非如上所述的化合物阻斷其信使或蛋白質合成或通過阻斷蛋白質自身抑制這種酶。
可以使用諸如轉錄或翻譯抑制劑、抗體、反義信使或寡核苷酸或競爭性抑制劑這類化合物或分子來抑制阿馬多酶mRNA和蛋白質合成和功能。
核酸和蛋白質序列下面表示了阿馬多酶(果糖胺-3-激酶)的988bp mRNA-衍生的DNA序列，登記號NM_022158(SEQ ID NO1)(參見附圖10)1 cgtcaagctt ggcacgaggc catggagcag ctgctgcgcg ccgagctgcg caccgcgacc61 ctgcgggcct tcggcggccc cggcgccggc tgcatcagcg agggccgagc ctacgacacg121 gacgcaggcc cagtgttcgt caaagtcaac cgcaggacgc aggcccggca gatgtttgag181 ggggaggtgg ccagcctgga ggccctccgg agcacgggcc tggtgcgggt gccgaggccc241 atgaaggtca tcgacctgcc gggaggtggg gccgcctttg tgatggagca tttgaagatg301 aagagcttga gcagtcaagc atcaaaactt ggagagcaga tggcagattt gcatctttac361 aaccagaagc tcagggagaa gttgaaggag gaggagaaca cagtgggccg aagaggtgag421 ggtgctgagc ctcagtatgt ggacaagttc ggcttccaca cggtgacgtg ctgcggcttc481 atcccgcagg tgaatgagtg gcaggatgac tggccgacct ttttcgcccg gcaccggctc541 caggcgcagc tggacctcat tgagaaggac tatgctgacc gagaggcacg agaactctgg601 tcccggctac aggtgaagat cccggatctg ttttgtggcc tagagattgt ccccgcgttg661 ctccacgggg atctctggtc gggaaacgtg gctgaggacg acgtggggcc cattatttac721 gacccggctt ccttctatgg ccattccgag tttgaactgg caatcgcctt gatgtttggg781 gggttcccca gatccttctt caccgcctac caccggaaga tccccaaggc tccgggcttc841 gaccagcggc tgctgctcta ccagctgttt aactacctga accactggaa ccacttcggg901 cgggagtaca ggagcccttc cttgggcacc atgcgaaggc tgctcaagta gcggcccctg961 ccctcccttc ccctgtcccc gtccccgt下面表示人阿馬多酶(果糖胺-3-激酶)的309個胺基酸殘基的序列，登記號NP_071441(SEQ ID NO2)(參見附圖11)
1meqllraelr tatlrafggp gagcisegra ydtdagpvfv kvnrrtqarq mfegevasle61 alrstglvrv prpmkvidlp gggaafvmeh lkmkslssqa sklgeqmadl hlynqklrek121 lkeeentvgr rgegaepqyv dkfgfhtvtc cgfipqvnew qddwptffar hrlqaqldli181 ekdyadrear elwsrlqvki pdlfcgleiv pallhgdlws gnvaeddvgp iiydpasfyg241 hsefelaial mfggfprsff tayhrkipka pgfdqrllly qlfnylnhwn hfgreyrsps301 lgtmrrllk由Delpierre等提交了上述鑑定的序列(2000，《糖尿病》(Diabetes)4916227-1634)。Szwergold等的序列數據(2001，《糖尿病》(Diabetes)502139-2147)與Delpierre等的序列數據極為一致。例如，由Szwergold等推定的蛋白質序列(2001，《糖尿病》(Diabetes)502139-2147)與Delpierre等的克隆的人果糖胺-3-激酶序列(2000，《糖尿病》(Diabetes)4916227-1634)在309個胺基酸殘基中有307個相同。因此，依賴任一組公開的序列不應成為問題，不過，為了確保在使用蛋白質序列時不會出現問題，僅使用兩種公開序列之間沒有差異的那些序列部分。
實施例23汗中存在α-二羰基糖類如本文所公開的，皮膚中存在α-二羰基糖類，但尚沒有確定汗中存在它們。皮膚的功能之一在於起排洩器官的作用，因此，確定了α-二羰基糖類是否在汗中排洩。
如上所述分析人汗樣品中是否存在3DG。從4位受試者中獲得樣品，測定出3DG的存在濃度分別為0.189、2.8、0.312和0.11uM。因此，結果證實汗中存在3DG。
實施例24DYN 12(3-O-甲基山梨醇賴氨酸)對皮膚彈性的影響給予小分子阿馬多酶抑制劑DYN 12後使糖尿病和非糖尿病型動物血漿中的3DG水平下降(Kappler等，2002，《糖尿病技術療法》(Diabetes Technol.Ther.)，Winter 34606-609)。
進行實驗以測定DYN 12對與糖尿病相關的皮膚彈性喪失的影響。為了達到這一目的，用DYN 12或鹽水對兩組STZ-糖尿病型大鼠和兩組正常大鼠進行治療。一組STZ-糖尿病型大鼠(n＝9)每天接受皮下注射50mg/kg的DYN 12共8周，而一組正常大鼠(n＝6)接受同樣的處理。一組對照糖尿病型大鼠(n＝10)和一組正常大鼠(n＝6)接受鹽水而不是DYN 12。2周後從糖尿病DYN 12組中除去1隻大鼠，因為其血糖讀數與其它糖尿病型大鼠不一致(過低)。
將基於使用皮膚彈性測定裝置的CyberDERM，Inc.技術的非侵入性手段用於測試DYN 12處理對皮膚彈性的作用。該手段基於移動皮膚所需的抽真空的量提供了對皮膚彈性的非侵害性測定。使抽吸杯探頭與刮毛後的皮膚區域粘合以形成氣密。然後將真空施加在抽吸杯內的皮膚區域上，直到皮膚移過位於探頭內部的傳感器。因此，移動皮膚所需的壓力越高，則皮膚的彈性越低。
數據證實在8周治療後，用DYN 12治療的糖尿病型大鼠的皮膚彈性高於用鹽水治療的糖尿病型動物的皮膚彈性。正如附圖14中所示，移動用鹽水治療的糖尿病型大鼠皮膚所需的壓力量(7.2+/-3.0kPA)約高於移動用DYN 12治療的糖尿病型動物皮膚所需的壓力量(3.2+/-1.2 kPA)2-2.25倍。此外，在用DYN 12治療的糖尿病型大鼠中觀察到的彈性值與在用鹽水治療的非糖尿病型大鼠中測定的值沒有統計學差異(p＝0.39)(表E)。因此，用3DG間接抑制劑DYN 12治療糖尿病型動物的結果是皮膚具有高於僅接受鹽水的糖尿病型動物的皮膚彈性。
表E.對各組的統計學分析和比較
上述數據證實對糖尿病型大鼠給予DYN 12防止了一般在未治療的糖尿病型大鼠中觀察到的皮膚彈性喪失(例如皮膚基底膜硬化和增厚)，這是糖尿病中發現的過量3DG是彈性喪失原因的證據。本文公開的數據進一步證實降低3DG水平還可以維持正常個體的皮膚彈性。
另外，如上所述從測試的受試者中取皮膚彈性測定值，但在測定前未使測試動物鎮靜。附圖15顯示了取自測試受試者後腿的皮膚彈性測定值，其中受試者有警覺且被技術人員控制。
在這些實驗中，動物劇烈的反抗約束且結果不同。不使用藥物治療的糖尿病型動物表現出從抽吸杯中″脫離″的能力較低，由此表明″耐拉性″較差。另一方面，接受藥物的糖尿病型動物和正常動物均具有較強的從抽吸杯中脫離的能力，並且兩組動物均表現出強直和較強的肌肉張力。這表明抑制所述酶可以使以糖尿病為代表的微循環惡化和神經惡化程度下降，滅活3DG則更有可能如此。
實施例25硬皮病皮膚中3DG的水平已經按照上文其它部分公開的方法測定了正常皮膚中存在下列濃度的3DG(數據來自幾位受試者)0.9uM、0.7uM和0.6uM。以類似方式檢測來自幾位硬皮病患者的幾份皮膚樣品，它們具有如下濃度的3DG15uM、130uM和3.5uM。因此，這些數據證實硬皮病患者皮膚中的3DG水平明顯高於正常人皮膚中的3DG水平。
將本文引述的每篇專利、專利申請和公開文獻的全部公開內容引入本文作為參考。
儘管參照具體實施方案描述了本發明，但是本領域技術人員顯然可以設計本發明的其它實施方案和變化形式而不會脫離本發明的確切實質和範圍。所附的批權利要求應理解成包括所有這類實施方案和等同變化形式。
序列表110Dynamis Therapeutics，Inc.
1203-脫氧葡糖醛酮和皮膚130053991-5001-01CN150U.S.60/373,1031512002-04-17150U.S.60/392,5301512002-06-27150U.S.10/198,7061512002-07-181602170PatentIn version 3.12101211988212DNA213人(Homo sapiens)4001cgtcaagctt ggcacgaggc catggagcag ctgctgcgcg ccgagctgcg caccgcgacc 60ctgcgggcct tcggcggccc cggcgccggc tgcatcagcg agggccgagc ctacgacacg 120gacgcaggcc cagtgttcgt caaagtcaac cgcaggacgc aggcccggca gatgtttgag 180ggggaggtgg ccagcctgga ggccctccgg agcacgggcc tggtgcgggt gccgaggccc 240atgaaggtca tcgacctgcc gggaggtggg gccgcctttg tgatggagca tttgaagatg 300aagagcttga gcagtcaagc atcaaaactt ggagagcaga tggcagattt gcatctttac 360aaccagaagc tcagggagaa gttgaaggag gaggagaaca cagtgggccg aagaggtgag 420ggtgctgagc ctcagtatgt ggacaagttc ggcttccaca cggtgacgtg ctgcggcttc 480atcccgcagg tgaatgagtg gcaggatgac tggccgacct ttttcgcccg gcaccggctc 540
caggcgcagc tggacctcat tgagaaggac tatgctgacc gagaggcacg agaactctgg 600tcccggctac aggtgaagat cccggatctg ttttgtggcc tagagattgt ccccgcgttg 660ctccacgggg atctctggtc gggaaacgtg gctgaggacg acgtggggcc cattatttac 720gacccggctt ccttctatgg ccattccgag tttgaactgg caatcgcctt gatgtttggg 780gggttcccca gatccttctt caccgcctac caccggaaga tccccaaggc tccgggcttc 840gaccagcggc tgctgctcta ccagctgttt aactacctga accactggaa ccacttcggg 900cgggagtaca ggagcccttc cttgggcacc atgcgaaggc tgctcaagta gcggcccctg 960ccctcccttc ccctgtcccc gtccccgt9882102211309212PRT213人4002Met Glu Gln Leu Leu Arg Ala Glu Leu Arg Thr Ala Thr Leu Arg Ala1 5 10 15Phe Gly Gly Pro Gly Ala Gly Cys Ile Ser Glu Gly Arg Ala Tyr Asp20 25 30Thr Asp Ala Gly Pro Val Phe Val Lys Val Asn Arg Arg Thr Gln Ala35 40 45Arg Gln Met Phe Glu Gly Glu Val Ala Ser Leu Glu Ala Leu Arg Ser50 55 60Thr Gly Leu Val Arg Val Pro Arg Pro Met Lys Val Ile Asp Leu Pro65 70 75 80Gly Gly Gly Ala Ala Phe Val Met Glu His Leu Lys Met Lys Ser Leu85 90 95Ser Ser Gln Ala Ser Lys Leu Gly Glu Gln Met Ala Asp Leu His Leu100 105 110
Tyr Asn Gln Lys Leu Arg Glu Lys Leu Lys Glu Glu Glu Asn Thr Val115 120 125Gly Arg Arg Gly Glu Gly Ala Glu Pro Gln Tyr Val Asp Lys Phe Gly130 135 140Phe His Thr Val Thr Cys Cys Gly Phe Ile Pro Gln Val Asn Glu Trp145 150 155 160Gln Asp Asp Trp Pro Thr Phe Phe Ala Arg His Arg Leu Gln Ala Gln165 170 175Leu Asp Leu Ile Glu Lys Asp Tyr Ala Asp Arg Glu Ala Arg Glu Leu180 185 190Trp Ser Arg Leu Gln Val Lys Ile Pro Asp Leu Phe Cys Gly Leu Glu195 200 205Ile Val Pro Ala Leu Leu His Gly Asp Leu Trp Ser Gly Asn Val Ala210 215 220Glu Asp Asp Val Gly Pro Ile Ile Tyr Asp Pro Ala Ser Phe Tyr Gly225 230 235 240His Ser Glu Phe Glu Leu Ala Ile Ala Leu Met Phe Gly Gly Phe Pro245 250 255Arg Ser Phe Phe Thr Ala Tyr His Arg Lys Ile Pro Lys Ala Pro Gly260 265 270Phe Asp Gln Arg Leu Leu Leu Tyr Gln Leu Phe Asn Tyr Leu Asn His275 280 285Trp Asn His Phe Gly Arg Glu Tyr Arg Ser Pro Ser Leu Gly Thr Met290 295 300Arg Arg Leu Leu Lys30權利要求
1.抑制哺乳動物皮膚中3-脫氧葡糖醛酮(3DG)合成的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予有效量的3DG合成抑制劑，由此抑制哺乳動物皮膚中的3DG合成。
2.權利要求1所述的方法，其中通過選自局部、口服、直腸、陰道、肌內和靜脈內組成的組中的途徑給予所述的3DG合成抑制劑。
3.權利要求2所述的方法，其中通過局部途徑給予所述的3DG合成抑制劑。
4.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑為酶抑制劑。
5.權利要求4所述的方法，其中所述的酶抑制劑為果糖胺激酶功能抑制劑。
6.權利要求5所述的方法，其中所述的果糖胺激酶功能抑制劑抑制阿馬多酶。
7.權利要求5所述的方法，其中所述的果糖胺激酶功能抑制劑可與果糖胺激酶結合。
8.權利要求7所述的方法，其中所述可與果糖胺激酶結合的果糖胺激酶功能抑制劑為抗體。
9.權利要求8所述的方法，其中所述的果糖胺激酶為阿馬多酶。
10.權利要求8所述的方法，其中所述的抗體與果糖胺激酶或其片段結合。
11.權利要求10所述的方法，其中所述的抗體選自多克隆抗體、單克隆抗體、人源化抗體、嵌合抗體和合成抗體組成的組。
12.一種組合物，其中包含可與果糖胺激酶或其片段特異性結合的抗體和藥物上可接受的載體。
13.權利要求12所述的組合物，其中所述的果糖胺激酶與SEQ IDNO2的胺基酸序列共有至少30％的序列同一性。
14.一種組合物，其中包含與編碼果糖胺激酶或其片段的核酸互補的分離核酸和藥物上可接受的載體，所述的互補核酸為反義方向。
15.權利要求5所述的方法，其中所述的果糖胺激酶功能抑制劑為含有通式XIX的化合物 a.其中X為-NR-、-S(O)-、-S(O)2-或-O-，R選自下列基團組成的組H；直鏈或支鏈烷基(C1-C4)；CH2(CHOR2)nCH2OR2，其中n＝1-5且R2為H、烷基(C1-C4)或者未被取代或取代的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)；CH(CH2OR2)(CHOR2)nCH2OR2，其中n＝1-4且R2為H、烷基(C1-C4)或者未被取代或取代的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)；未被取代或取代的芳基(C6-C10)；和未被取代或取代的芳烷基(C7-C10)；b.R為選自下列基團組成的組的取代基H；胺基酸殘基；多胺基酸殘基；肽鏈；直鏈或支鏈脂族基(C1-C8)，它未被取代或被至少一個含氮或含氧的取代基取代；直鏈或支鏈脂族基(C1-C8)，它未被取代或被至少一個含氮或含氧的取代基取代且被至少一個-O-、-NH-或-NR」-部分打斷；c.R」為直鏈或支鏈烷基(C1-C6)和未被取代或取代的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)，條件是當X表示-NR』-時，R和R』與它們所連接的氮原子一起還可以表示含有5-7個環原子的取代或未被取代的雜環，氮和氧中的至少一個為所述環上僅有的雜原子，所述的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)和所述雜環的取代基選自H、烷基(C1-C6)、滷素、CF3、CN、NO2和-O-烷基(C1-C6)組成的組；R1為含有1-4個直鏈碳原子的多元醇部分，Y為羥基亞甲基部分-CHOH-；d.Z選自H、-O-烷基(C1-C6)、滷素-CF3、-CN、-COOH和-SO3H2組成的組且任選-OH；和e.所述化合物的異構體和藥物上可接受的鹽，但不包括下列情況上述通式中的X-R不表示羥基或硫羥基。
16.權利要求15所述的方法，其中所述含有通式XIX的化合物選自半乳糖醇賴氨酸、3-脫氧山梨醇賴氨酸、3-脫氧-3-氟-木糖醇賴氨酸、3-脫氧-3-氰基山梨醇賴氨酸、3-O-甲基山梨醇賴氨酸、葡甲胺、山梨醇賴氨酸和甘露糖醇賴氨酸組成的組。
17.權利要求16所述的方法，其中所述的化合物為3-O-甲基山梨醇賴氨酸。
18.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑抑制所述皮膚中3DG的累積。
19.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑抑制所述3DG合成的誘導。
20.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑抑制所述3DG的前體。
21.權利要求20所述的方法，其中所述的3DG前體為果糖-賴氨酸。
22.權利要求1所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
23.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑抑制果糖胺激酶mRNA的轉錄。
24.權利要求23所述的方法，其中所述的抑制劑抑制含有SEQ IDNO1的核酸的轉錄。
25.權利要求23所述的方法，其中所述的果糖胺激酶mRNA編碼阿馬多酶。
26.權利要求23所述的方法，其中所述的抑制劑可與編碼果糖胺激酶mRNA的核酸結合。
27.權利要求26所述的方法，其中所述的抑制劑為反義寡核苷酸。
28.權利要求27所述的方法，其中所述寡核苷酸的長度選自5-25個核苷酸、26-50個核苷酸、51-100個核苷酸和101-200個核苷酸組成的組。
29.抑制哺乳動物3DG合成的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予抑制3DG合成用量的分離核酸的步驟，所述的分離核酸與編碼果糖胺激酶蛋白或其片段的核酸互補，其中所述的果糖胺激酶是所述3DG合成所需要的，該互補核酸為反義方向，由此抑制所述哺乳動物中的3DG合成。
30.權利要求29所述的方法，其中所述的果糖胺激酶為阿馬多酶。
31.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑抑制果糖胺激酶的翻譯。
32.權利要求31所述的方法，其中所述的果糖胺激酶為阿馬多酶。
33.權利要求31所述的方法，其中所述的抑制劑可與果糖胺激酶mRNA結合。
34.權利要求33所述的方法，其中所述的抑制劑為反義寡核苷酸。
35.權利要求31所述的方法，其中所述的抑制劑為與編碼果糖胺激酶蛋白或其片段的核酸互補的分離核酸，所述的互補核酸為反義方向。
36.權利要求1所述的方法，其中所述的3DG合成抑制劑可抑制3DG合成的非酶促途徑。
37.鑑定可抑制哺乳動物皮膚中3DG合成的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的哺乳動物給予測試化合物，並將所述哺乳動物的所述皮膚中的3DG水平與原本相同、只是未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的3DG水平進行比較，其中給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的3DG水平低於未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的所述3DG水平表明所述測試化合物可抑制所述哺乳動物皮膚中的3DG合成，由此鑑定出可抑制哺乳動物皮膚中的3DG合成的化合物。
38.由權利要求37所述方法鑑定的化合物。
39.權利要求37所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
40.一種組合物，其中包含由權利要求1所述方法鑑定的化合物和藥物上可接受的載體。
41.鑑定可抑制體外細胞中3DG合成的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的體外細胞給予測試化合物，並將所述體外細胞中的3DG水平與原本相同、只是未給予所述測試化合物的體外細胞中的3DG水平進行比較，其中給予所述測試化合物的所述體外細胞中的3DG水平低於未給予所述測試化合物的體外細胞中的3DG水平表明所述測試化合物可抑制所述體外細胞中的所述3DG合成，由此鑑定出可抑制所述體外細胞中的3DG合成的化合物。
42.由權利要求41所述方法鑑定的化合物。
43.權利要求41所述的方法，其中所述的細胞為人細胞。
44.一種組合物，其中包含由權利要求41所述方法鑑定的化合物和藥物上可接受的載體。
45.權利要求41所述的方法，其中所述的體外細胞選自細胞培養物中的細胞、器官培養物和分離的組織樣品組成的組。
46.權利要求45所述的方法，其中所述細胞培養物中的細胞為皮膚細胞。
47.權利要求45所述的方法，其中所述的組織樣品為皮膚樣品。
48.抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖功能的方法，該方法包括對所述哺乳動物給予有效量的α-二羰基糖功能抑制劑，由此抑制哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能。
49.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制蛋白交聯。
50.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制活性氧類的形成。
51.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制編程性細胞死亡。
52.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制誘變性。
53.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制被高級糖化終產物修飾的蛋白質的形成。
54.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖功能抑制劑可抑制3DG功能。
55.權利要求48所述的方法，其中所述的α-二羰基糖為3DG。
56.權利要求55所述的方法，其中所述的抑制劑可抑制被高級糖化終產物修飾的蛋白質的形成。
57.權利要求55所述的方法，其中所述的抑制劑為精氨酸或其衍生物或修飾物。
58.權利要求57所述的方法，其中所述的抑制劑可抑制蛋白交聯。
59.權利要求55所述的方法，其中以藥物組合物形式給予所述的抑制劑。
60.權利要求59所述的方法，其中所述的抑制劑佔所述藥物組合物重量的約0.0001％-約15％。
61.權利要求59所述的方法，其中將所述的抑制劑作為控釋製劑給藥。
62.權利要求59所述的方法，其中所述的藥物組合物選自洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、溶液、粉劑和混懸劑組成的組。
63.權利要求62所述的方法，其中所述的組合物進一步包括增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑、緩衝劑和防曬劑。
64.權利要求55所述的方法，其中通過選自局部、口服、肌內和靜脈內的途徑給予所述的抑制劑。
65.權利要求64所述的方法，其中通過局部途徑給予所述的抑制劑。
66.權利要求55所述的方法，其中所述的抑制劑選自結構通式I-XVII和XVIII組成的組。
67.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式I 其中R1和R2獨立地選自氫、低級烷基、低級烷氧基和芳基組成的組；或其中所述的R1和所述的R2與氮原子一起形成含有1-2個雜原子和2-6個碳原子的雜環，第二個所述的雜原子包括氮、氧或硫；此外，其中所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；其中所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組；且其中所述的芳基包括取代和未被取代的苯基和吡啶基。
68.權利要求67所述的方法，其中所述的化合物選自N，N-二甲基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N-苯基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-4-嗎啉醯亞胺酸醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-4-硫代嗎啉醯亞胺酸醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-4-甲基-1-哌嗪醯亞胺酸醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-1-哌啶醯亞胺酸醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-1-吡咯烷醯亞胺酸醯胺、N-(氨基亞氨基甲基)-1-六氫吖庚因醯亞胺酸醯胺、(氨基亞氨基甲基)-1-六氫吖庚因醯亞胺酸醯胺、N-4-吡啶基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N，N-二正己基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N，N-二正戊基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N，N-二正丁基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺、N，N-二丙基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺和N，N-二乙基亞氨基二醯亞胺酸二醯胺組成的組。
69.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式II 其中Z為N或CH；其中X、Y和Q各自獨立地選自氫、氨基、雜環、氨基低級烷基、低級烷基和羥基組成的組；此外，其中R3包括氫或氨基或其相應的3-氧化物；其中所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；其中所述的雜環基選自3-6個碳原子組成的組；且其中X、Y和Q可以各自作為氮原子上羥基的變化形式存在。
70.權利要求69所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組4，5-二氨基嘧啶、4-氨基-5-氨甲基-2-甲基嘧啶、6-(哌啶子基)-2，4-二氨基嘧啶3-氧化物、4，6-二氨基嘧啶、4，5，6-三氨基嘧啶、4，5-二氨基-6-羥基嘧啶、2，4，5-三氨基-6-羥基嘧啶、2，4，6-三氨基嘧啶、4，5-二氨基-2-甲基嘧啶、4，5-二氨基-2，6-二甲基嘧啶、4，5-二氨基-2-羥基-嘧啶和4，5-二氨基-2-羥基-6-甲基嘧啶。
71.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式III 其中R4為氫或醯基，R5為氫或低級烷基，Xa為選自低級烷基、羧基、羧甲基、任選取代的苯基和任選取代的吡啶基組成的組的取代基，其中所述的任選取代基選自滷素、低級烷基、羥基低級烷基、羥基和乙醯氨基組成的組；此外，其中當X為任選取代的苯基或吡啶基時，R5為氫；且其中所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組。
72.權利要求71所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組N-乙醯基-2-(苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺、2-(苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺、2-(2，6-二氯苯基亞甲基)肼醯亞胺酸醯胺吡哆醛脒基腙、磷酸吡哆醛脒基腙、2-(1-甲基亞乙基)肼醯亞胺酸醯胺、丙酮酸脒基腙、4-乙醯氨基苯甲醛脒基腙、4-乙醯氨基苯甲醛N-乙醯基脒基腙和乙醯乙酸脒基腙。
73.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式IV 其中R6選自氫、低級烷基和苯基組成的組，此外，其中所述的苯基任選被選自1-3個滷素、氨基、羥基和低級烷基組成的組的結構取代，其中當所述的苯基被取代時，所述的取代位置選自所述苯環與所述結構通式IV的直鏈連接的鄰位、間位和對位組成的組；R7選自氫、低級烷基和氨基組成的組；R8為氫或低級烷基；此外，其中所述的低級烷基選自由1-6個碳原子組成的低級烷基。
74.權利要求73所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組等同的正丁腙酸醯肼、4-甲基苄氨基腙、N-乙基苯醯亞胺酸醯肼、苯醯亞胺酸1-甲基醯肼、3-氯苄氨基腙、4-氯苄氨基腙、2-氟苄氨基腙、3-氟苄氨基腙、4-氟苄氨基腙、2-羥基苄氨基腙、3-羥基苄氨基腙、4-羥基苄氨基腙、2-氨基苄氨基腙、苯甲腙酸醯肼和苯甲腙酸1-甲基醯肼。
75.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式V 其中R9和R10獨立地選自氫、羥基、低級烷基和低級烷氧基組成的組；此外，其中″浮動″的氨基與固定的氨基相鄰；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的低級烷基；所述的低級烷氧基選自由1-6個碳原子組成的低級烷氧基。
76.權利要求75所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組3，4-二氨基吡啶、2，3-二氨基吡啶、5-甲基-2，3-二氨基吡啶、4-甲基-2，3-二氨基吡啶、6-甲基-2，3-吡啶二胺、4，6-二甲基-2，3-吡啶二胺、6-羥基-2，3-二氨基吡啶、6-乙氧基-2，3-二氨基吡啶、6-二甲氨基-2，3-二氨基吡啶、2-(2，3-二氨基-6-吡啶基)丙二酸二乙酯、6(4-甲基-1-哌嗪基)-2，3-吡啶二胺、6-(甲硫基)-5(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺、5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺、6-(2，2，2-三氟乙氧基)-5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺、6-氯-5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺、5-甲氧基-6-(甲硫基)-2，3-吡啶二胺、5-溴-4-甲基-2，3-吡啶二胺、5-(三氟甲基)-2，3-吡啶二胺、6-溴-4-甲基-2，3-吡啶二胺、5-溴-6-甲基-2，3-吡啶二胺、6-甲氧基-3，4-吡啶二胺、2-甲氧基-3，4-吡啶二胺、5-甲基-3，4-吡啶二胺、5-甲氧基-3，4-吡啶二胺、5-溴-3，4-吡啶二胺、2，3，4-吡啶三胺、2，3，5-吡啶三胺、4-甲基-2，3，6-吡啶三胺、4-(甲硫基)-2，3，6-吡啶三胺、4-乙氧基-2，3，6-吡啶三胺、2，3，6-吡啶三胺、3，4，5-吡啶三胺、4-甲氧基-2，3-吡啶二胺、5-甲氧基-2，3-吡啶二胺和6-甲氧基-2，3-吡啶二胺。
77.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式VI 其中n為1或2，R11為氨基或羥乙基，且R12選自氨基、羥基烷氨基、低級烷基和通式alk-Ya的基團組成的組；此外，其中alk為低級亞烷基且Ya選自羥基、低級烷氧基、低級烷硫基、低級烷氨基和雜環基組成的組，其中所述的雜環基含有4-7個環原子和1-3個雜原子；此外，其中如果所述的R11為羥乙基，那麼所述的R12為氨基；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組，所述的低級亞烷基選自1-6個碳原子組成的組，且所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組。
78.權利要求77所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組1-氨基-2-[2-(2-羥乙基)肼基]-2-咪唑啉、1-氨基-[2-(2-羥乙基)肼基]-2-咪唑啉、1-氨基-2-(2-羥基乙氨基)-2-咪唑啉、1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶、1-(2-羥乙基)2-肼基-2-咪唑啉、1-氨基-2-([2-(4-嗎啉基)乙基]氨基)咪唑啉、([2-(4-嗎啉基)乙基]氨基)咪唑啉、1-氨基-2-([3-(4-嗎啉基)丙基]氨基)咪唑啉、1-氨基-2-([3-(4-甲基哌嗪-1-基)丙基]-氨基)咪唑啉、1-氨基-2-([3-(二甲氨基)丙基]氨基)咪唑啉、1-氨基-2-[(3-乙氧基丙基)氨基]咪唑啉、1-氨基-2-([3-(1-咪唑基)丙基]氨基)咪唑啉、1-氨基-2-(2-甲氧基乙氨基)-2-咪唑啉、(2-甲氧基乙氨基)-2-咪唑啉、1-氨基-2-(3-異丙氧基丙氨基)-2-咪唑啉、1-氨基-2-(3-甲硫基丙氨基)-2-咪唑啉、1-氨基-2[3-(1-哌啶子基)丙氨基)咪唑啉、1-氨基-2-[2，2-二甲基-3-(二甲氨基)丙氨基]-2-咪唑啉和1-氨基-2-(新戊氨基)-2-咪唑啉。
79.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式VII R13選自氫和氨基組成的組，R14和R15獨立地選自氨基、肼基、低級烷基和芳基組成的組，此外，其中所述的R13、R14和R15之一必須為氨基或肼基；其中所述的芳基選自6-10碳原子組成的組，且所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組。
80.權利要求79所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組3，4-二氨基-5-甲基-1，2，4-三唑、3，5-二甲基-4H-1，2，4-三唑-4-胺、4-三唑-4-胺、4-三唑-4-胺、4-三唑-4-胺、2，4-三唑-3，4-二胺、5-(1-乙基丙基)-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺、5-異丙基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺、5-環己基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺、5-甲基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺、5-苯基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺、5-丙基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺和5-環己基-4H-1，2，4-三唑-3，4-二胺。
81.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式VIII 其中R16選自氫和氨基組成的組；R17選自氨基或胍基組成的組，此外，其中當所述的R16為氫時，所述的R17為胍基或氨基，且當所述的R16為氨基時，所述的R17為氨基；R18和R19獨立地選自氫、羥基、低級烷基、低級烷氧基和芳基組成的組；此外，其中所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組且所述的芳基選自6-10個碳原子組成的組。
82.權利要求81所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組2-胍基苯並咪唑、1，2-二氨基苯並咪唑、1，2-二氨基苯並咪唑鹽酸鹽、5-溴-2-胍基苯並咪唑、5-甲氧基-2-胍基苯並咪唑、5-甲基苯並咪唑-1，2-二胺、5-氯苯並咪唑-1，2-二胺和2，5-二氨基苯並咪唑。
83.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式IXR20-CH-(NHR21)-CO2HIX其中R20選自氫、低級烷基、低級烷硫基、羧基、氨基羧基和氨基組成的組；R21選自氫和醯基組成的組；此外，其中所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組且所述的醯基選自2-10個碳原子組成的組。
84.權利要求83所述的方法，其中所述的化合物選自賴氨酸、2，3-二氨基琥珀酸和半胱氨酸組成的組。
85.權利要求66所述的方法，其中所述的化合物為含有所述結構通式X的通式的化合物 其中R22選自氫、氨基、一氨基低級烷基和二氨基低級烷基組成的組；R23選自氫、氨基、一氨基低級烷基和二氨基低級烷基組成的組；R24選自氫、低級烷基、芳基和醯基組成的組；R25選自氫、低級烷基、芳基和醯基組成的組；此外，其中所述的R22或R23之一必須為氨基或者一-或二-氨基低級烷基；所述的低級烷基選自由1-6個碳原子組成的低級烷基；所述的一-或二-氨基烷基為被一個或兩個氨基取代的低級烷基；所述的芳基選自由6-10個碳原子組成的芳基；所述的醯基選自低級烷基、芳基和含有2-10個碳原子的雜芳基羧酸組成的組；且所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組。
86.權利要求85所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組1，2-二氨基-4-苯基[1H]咪唑、1，2-二氨基咪唑、1-(2，3-二氨基丙基)咪唑三鹽酸鹽、4-(4-溴苯基)咪唑-1，2-二胺、4-(4-氯苯基)咪唑-1，2-二胺、4-(4-己基苯基)咪唑-1，2-二胺、4-(4-甲氧基苯基)咪唑-1，2-二胺、4-苯基-5-丙基咪唑-1，2-二胺、1，2-二氨基-4-甲基咪唑、1，2-二氨基-4，5-二甲基咪唑和1，2-二氨基-4-甲基-5-乙醯基咪唑。
87.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XI 其中R26選自羥基、低級烷氧基、氨基、氨基低級烷氧基、一-低級烷氨基低級烷氧基、二-低級烷氨基低級烷氧基、肼基和通式NR29R30組成的組；R29選自氫和低級烷基組成的組；R30選自1-20個碳原子的烷基、芳基、羥基低級烷基、羧基低級烷基、環低級烷基和含有4-7個環原子和1-3個雜原子的雜環基組成的組；此外，其中所述的R29、R30和氮形成選自嗎啉基、哌啶基和哌嗪基組成的組的結構；R27選自0-3個氨基、0-3個硝基、0-1個肼基、肼基磺醯基、羥乙基氨基和脒基組成的組；R28選自氫、一-氟、二-氟、羥基、低級烷氧基、羧基、低級烷氨基、二-低級烷氨基和羥基低級烷氨基組成的組；此外，其中當所述的R26為羥基或低級烷氧基時，則所述的R27為非-氫的取代基；此外，其中當R26為肼基時，所述通式XI′的苯環上必須存在至少兩個非氫取代基；當所述的R28為氫時，所述的R30選自1-20個碳原子的烷基、芳基、羥基低級烷基、羧基低級烷基、環低級烷基、含有4-7個環原子和1-3個雜原子的雜環基、氨基亞氨基、胍基、氨基胍基和二氨基胍基組成的組；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；且所述的環烷基選自4-7個碳原子組成的組。
88.權利要求87所述的方法，其中所述的化合物選自由下列化合物組成的組4-(環己氨基-羰基)-鄰苯二胺鹽酸鹽；3，4-二氨基苯甲醯肼；4-(正丁氨基-羰基)-鄰苯二胺二鹽酸鹽；4-(乙氨基-羰基)-鄰苯二胺二鹽酸鹽；4-氨基甲醯基-鄰-苯二胺鹽酸鹽；4-(嗎啉基-羰基)-鄰-苯二胺鹽酸鹽；4-[(4-嗎啉基)肼基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(1-哌啶基氨基-羰基)-鄰-苯二胺二鹽酸鹽；2，4-二氨基-3-羥基苯甲酸；4，5-二氨基-2-羥基苯甲酸；3，4-二氨基苯甲醯胺；3，4-二氨基苯甲醯肼；3，4-二氨基-N，N-雙(1-甲基乙基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N，N-二乙基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N，N-二丙基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-呋喃基甲基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-甲基丙基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(5-甲基-2-噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲氧基-2-苯並噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲氧基-8-喹啉基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(6-甲基-2-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(1H-苯並咪唑-2-基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(2-噻唑基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-(4-吡啶基)苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-[9H-吡啶並(3，4-b)吲哚-6-基]苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-丁基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-環己基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-環戊基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-癸基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-十二烷基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-甲基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-辛基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-戊基苯甲醯胺；3，4-二氨基-N-苯基苯甲醯胺；4-(二乙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(叔丁氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-異丁氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(新戊氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(二丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正己氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正癸氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(正十二烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1-十六烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(十八烷氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(羥基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(2-羥基乙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[(2-羥基乙氨基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[(2-羥基乙氧基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(6-羥基己氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-乙氧基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-異丙氧基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-二甲氨基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[4-(2-氨乙基)嗎啉基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[4-(3-氨丙基)嗎啉基-羰基]-鄰-苯二胺；4-N-(3-氨丙基)吡咯烷基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[3-(N-哌啶子基)丙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-[3-(4-甲基哌嗪基)丙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(3-咪唑基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(3-苯基丙氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-[2-(N，N-二乙氨基)乙氨基-羰基]-鄰-苯二胺；4-(咪唑基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(吡咯烷基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(哌啶子基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1-甲基哌嗪基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(2，6-二甲基嗎啉基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(吡咯烷-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(高哌啶-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(4-甲基哌嗪-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(1，2，4-三唑-1-基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(胍基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-氨基胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；4-(二氨基胍基氨基-羰基)-鄰-苯二胺；3，4-氨基水楊酸4-胍基苯甲酸；3，4-二氨基苯並異羥肟酸；3，4，5-三氨基苯甲酸；2，3-二氨基-5-氟-苯甲酸；和3，4-二氨基苯甲酸。
89.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XII 其中R31選自氫、低級烷基和羥基組成的組；R32選自氫、羥基低級烷基、低級烷氧基、低級烷基和芳基組成的組；R33選自氫和氨基組成的組；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組；所述的羥基低級烷基選自伯醇、仲醇和叔醇取代基模式組成的組；所述的芳基選自6-10個碳原子組成的組；以及滷原子，其中所述的滷原子選自氟、氯、溴和碘組成的組。
90.權利要求89所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組3，4-二氨基吡唑、3，4-二氨基-5-羥基吡唑、3，4-二氨基-5-甲基吡唑、3，4-二氨基-5-甲氧基吡唑、3，4-二氨基-5-苯基吡唑、1-甲基-3-羥基-4，5-二氨基吡唑、1-(2-羥乙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑、1-(2-羥乙基)-3-苯基-4，5-二氨基吡唑、1-(2-羥乙基)-3-甲基-4，5-二氨基吡唑、1-(2-羥乙基)-4，5-二氨基吡唑、1-(2-羥丙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑、3-氨基-5-羥基吡唑和1-(2-羥基-2-甲基丙基)-3-羥基-4，5-二氨基吡唑。
91.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XIII 其中n＝1-6；X選自-NR1、-S(O)-、-S(O)2-和-O-組成的組，此外，其中R1選自H、直鏈烷基(C1-C6)和支鏈烷基(C1-C6)組成的組；Y選自-N-、-NH-和-O-組成的組；Z選自H、直鏈烷基(C1-C6)和支鏈烷基(C1-C6)組成的組。
92.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XIV 其中R37選自低級烷基和通式NR41NR42基團組成的組；此外，其中R41和R42共同選自下列基團組成的組R41為氫且R42為低級烷基、R41為氫且R42為羥基(低級)烷基以及R41和R42與所述的氮原子共同形成雜環基，此外，其中所述的雜環基含有4-6個碳原子和0-1個選自氧、氮和硫的其它原子；R38選自氫和氨基組成的組；R39選自氫和氨基組成的組；R40選自氫和低級烷基組成的組；此外，其中所述R38、R39和R40中至少一個不為氫且所述R37和所述R38之一不能為氨基；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；所述由NR41R42基團形成的的雜環基為含有0-1個其它雜原子的4-7元環。
93.權利要求92所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組2-(2-羥基-2-甲基丙基)肼醯亞胺酸醯肼、N-(4-嗎啉基)肼醯亞胺酸醯胺、1-甲基-N-(4-嗎啉基)肼醯亞胺酸醯胺、1-甲基-N-(4-哌啶子基)肼醯亞胺酸醯胺、1-(N-六氫吖庚因基)肼醯亞胺酸醯胺、N，N-二甲基醯亞胺酸二醯肼、1-甲基醯亞胺酸二醯肼、2-(2-羥基-2-甲基丙基)甲腙酸二醯肼和N-乙基醯亞胺酸二醯肼。
94.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式V 其中R43選自吡啶基、苯基和羧酸取代的苯基組成的組；其中R46選自氫、低級烷基和水溶性部分組成的組；其中W選自碳-碳鍵和1-3個碳原子的亞烷基組成的組；R44選自低級烷基、芳基和雜芳基組成的組；R45選自氫、低級烷基、芳基和雜芳基組成的組；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；所述的亞烷基選自直鏈和支鏈組成的組；所述的芳基選自6-10個碳原子組成的組；滷原子選自氟、氯、溴和碘組成的組；所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組；且所述的雜芳基選自1個雜原子和2個雜原子組成的組。
95.權利要求94所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組甲基乙二醛雙-(2-肼基-苯甲酸)腙、甲基乙二醛雙-(二甲基-2-肼基苯甲酸酯)腙、甲基乙二醛雙-(苯肼)腙、甲基乙二醛雙-(二甲基-2-肼基苯甲酸酯)腙、甲基乙二醛雙-(4-肼基苯甲酸)腙、甲基乙二醛雙-(二甲基-4-肼基苯甲酸酯)腙、甲基乙二醛雙-(2-吡啶基)腙、甲基乙二醛雙-(二乙二醇甲醚-2-肼基苯甲酸酯)腙、甲基乙二醛雙-[1-(2，3-二羥基丙烷)-2-肼基苯甲酸酯腙、甲基乙二醛雙-[1-(2-羥基乙烷)-2-肼基苯甲酸酯]腙、甲基乙二醛雙-[(1-羥甲基-1-乙醯氧基))-2-肼基-2-苯甲酸酯]腙、甲基乙二醛雙-[(4-硝基苯基)-2-肼基苯甲酸酯]腙、甲基乙二醛雙-[(4-甲基吡啶基)-2-肼基苯甲酸酯]腙、甲基乙二醛雙-(三乙二醇2-肼基苯甲酸酯)腙和甲基乙二醛雙-(2-羥乙基磷酸酯-2-肼苯甲酸酯)腙。
96.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XVI 其中R47是氫，或者與R48一起形成2-3個碳原子的亞烷基；其中當所述的R47為氫時，所述的R48選自氫和alk-N-R5051組成的組；此外，其中所述的alk為1-8個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，所述的R50和R51各自獨立為1-6個碳原子的低級烷基或所述的R50和R51與所述的氮原子一起形成選自嗎啉基、哌啶基和甲基哌嗪基組成的組的基團；R49為氫，或當所述的R47和所述的R48共同為2-3個碳原子的亞烷基時，所述的R49為羥乙基；W選自碳-碳鍵、1-3個碳原子的亞烷基、1，2-、1，3-或1，4-亞苯基、2，3-亞萘基、2，5-硫代亞苯基、2，6-亞吡啶基、亞乙基、亞乙烯基和亞甲基組成的組；R52選自低級烷基、芳基和雜芳基組成的組；R53選自氫、低級烷基、芳基和雜芳基組成的組；此外，其中當W為碳-碳鍵時，R52和R53還可以一起為1，4-亞丁基，或當W為任選被一個或兩個低級烷基或氨基取代的1，2-、1，3-或1，4-亞苯基時，R52和R53均為氫或低級烷基；當W為亞乙基時，R52和R53一起為亞乙基；當W為亞甲基且R52和R53一起為通式＝C(-CH3)-N-(H3C-)C＝或-C-W-C-的基團時，則R52和R53一起形成二環-(3，3，1)-壬烷或二環-3，3，1-辛烷基團，且R47和R48一起為2-3個碳原子的亞烷基且R49為氫；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組，且所述的基團可以任選被滷素羥基、氨基或低級烷氨基取代；所述的亞烷基選自直鏈和支鏈組成的組；所述的芳基選自6-10碳原子組成的組；滷原子選自氟、氯、溴和碘組成的組；所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組；且所述的雜芳基選自1個或2個雜原子組成的組。
97.權利要求96所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組甲基乙二醛雙(脒基腙)、甲基乙二醛雙(2-肼基-2-咪唑啉-腙)、對苯二甲醛雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)、對苯二甲醛雙(脒基腙)、苯甲醯甲醛雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)、呋喃基乙二醛雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)、甲基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)、甲基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)、苯甲醯甲醛雙(脒基腙)、苯甲醯甲醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)、呋喃基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-2-咪唑啉腙)、苯甲醯甲醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)、呋喃基乙二醛雙(1-(2-羥乙基)-2-肼基-1，4，5，6-四氫嘧啶腙)、2，3-丁二酮雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)、1，4-環己二酮雙(2-肼基-2-咪唑啉腙)、鄰-苯二甲醛雙(2-羥基醯亞胺酸醯胺腙)、呋喃基乙二醛雙(脒基腙)二鹽酸鹽二水合物、2，3-戊二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、1，2-環己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、2，3-己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、1，3-二乙醯基雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、2，3-丁二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、2，6-二乙醯基吡啶-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽、2，6-二乙醯基吡啶-雙-(脒基腙)二鹽酸鹽、2，6-吡啶二甲醛-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽三水合物)、2，6-吡啶二甲醛-雙(脒基腙)二鹽酸鹽、1，4-二乙醯基苯-雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙)二氫溴酸鹽二水合物、1，3-二乙醯基苯-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、1，3-二乙醯基苯-雙(脒基)-腙二鹽酸鹽、間苯二甲醛-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、間苯二甲醛-雙-(脒基)腙二鹽酸鹽、2，6-二乙醯基苯胺雙-(脒基)腙二鹽酸鹽、2，6-二乙醯基苯胺雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、2，5-二乙醯基噻吩雙(脒基)腙二鹽酸鹽、2，5-二乙醯基噻吩雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、1，4-環己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、3，4-己二酮雙(2-四氫嘧啶)腙二氫溴酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-甲基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽、2，3-戊二酮-雙-(2-肼基-3-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、2，3-己二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、3-乙基-2，4-戊二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-乙基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-異丙基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-環丙基-1，2，4-三唑)腙-二鹽酸鹽、甲基乙二醛-雙-(4-氨基-3-肼基-5-環丁基-1，2，4-三唑)腙二鹽酸鹽、1，3-環己二酮-雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽、6-二甲基吡啶雙(脒基)腙二鹽酸鹽、3，5-二乙醯基-1，4-二氫-2，6-二甲基吡啶雙-(2-肼基-2-咪唑啉腙二氫溴酸鹽、二環-(3，3，1)壬烷-3，7-二酮雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽和順式-二環-(3，3，1)辛烷-3，7-二酮雙-(2-肼基-2-咪唑啉)腙二氫溴酸鹽。
98.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XVII 其中R54選自氫、羥基(低級)烷基、低級醯氧基(低級)烷基和低級烷基組成的組；R55選自氫、羥基(低級)烷基、低級醯氧基(低級)烷基和低級烷基組成的組；此外，其中R54和R55與其環碳一起可以為芳族稠合環；Za為氫或氨基；Ya選自由氫、通式-CH2C(＝O)-R56的基團和通式-CHR′的基團組成的組，此外，其中當所述的Ya為所述通式-CH2C(＝O)-R56的基團時，所述的R選自由低級烷基、烷氧基、羥基、氨基和芳基組成的組；其中當所述的Ya為所述通式-CHR′的基團時，所述的R′選自由氫、低級烷基、低級炔基和芳基組成的組；其中A選自滷化物、甲苯磺酸鹽、甲磺酸鹽和米磺酸鹽離子組成的組；所述的低級烷基選自1-6個碳原子組成的組；所述的低級炔基選自2-6個碳原子組成的組；所述的低級烷氧基選自1-6個碳原子組成的組；所述的低級醯氧基(低級)烷基含有醯氧基部分和低級烷基部分，此外，其中所述的醯氧基部分選自2-6個碳原子組成的組，所述的低級烷基部分選自1-6個碳原子組成的組；所述的芳基選自6-10個碳原子組成的組；且通式XVII的滷原子選自氟、氯、溴和碘組成的組。
99.權利要求98所述的方法，其中所述的化合物選自由下述組成的組3-氨基噻唑翁米磺酸鹽、3-氨基-4，5-二甲氨基噻唑翁米磺酸鹽、2，3-二氨基噻唑啉翁米磺酸鹽、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-噻唑翁溴化物、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4，5-二甲基噻唑翁溴化物、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑翁溴化物、3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑翁溴化物、3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4，5-二甲基噻唑翁溴化物、3-氨基-4-甲基噻唑翁米磺酸鹽、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑翁溴化物、3-(3-(2-苯基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-4-甲基噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-5-甲基噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-4，5-二甲基噻唑翁溴化物、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑翁溴化物、3-(2-苯基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]-4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑翁溴化物、3，4-二甲基-5-(2-羥乙基)噻唑翁碘化物、3-乙基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑翁溴化物、3-苄基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑翁氯化物、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)苯並噻唑翁溴化物、3-(2-苯基-2-氧代乙基)苯並噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-溴苯基)-2-氧代乙基]苯並噻唑翁溴化物、3-(羧甲基)苯並噻唑翁溴化物、2，3-(二氨基)苯並噻唑翁米磺酸鹽、3-(2-氨基-2-氧代乙基)噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-甲基噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)-5-甲基噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)4，5-二甲基噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)苯並噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑翁溴化物、3-氨基-5-(2-羥乙基)-4-甲基噻唑翁米磺酸鹽、3-(2-甲基-2-氧代乙基)噻唑翁氯化物、3-氨基-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑翁米磺酸鹽、3-(2-苯基-2-氧代乙基)噻唑翁溴化物、3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑翁溴化物、3-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-甲基-5-(2-乙醯氧基乙基)噻唑翁溴化物、2-氨基-3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)噻唑翁溴化物、2-氨基-3-(2-甲氧基-2-氧代乙基)苯並噻唑翁溴化物、2-氨基-3-(2-氨基-2-氧代乙基)噻唑翁溴化物、2-氨基-3-(2-氨基-2-氧代乙基)苯並噻唑翁溴化物、3-[2-(4′-甲氧基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉翁溴化物、3-[2-(2′，4′-二甲氧基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉翁溴化物、3-[2-(4′-氟苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉翁溴化物、3-[2-(2′，4′-二氟苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉翁溴化物、3-[2-(4′-二乙氨基苯基)-2-氧代乙基]-噻唑啉翁溴化物、3-炔丙基-噻唑啉翁溴化物、3-炔丙基-4-甲基噻唑啉翁溴化物，3-炔丙基-5-甲基噻唑啉翁溴化物、3-炔丙基-4，5-二甲基噻唑啉翁溴化物和3-炔丙基-4-甲基-5-(2-羥乙基)-噻唑啉翁溴化物。
100.權利要求66所述的方法，其中所述的結構通式為結構通式XVIII 其中R57選自羥基、NHCONCR61R62和N＝C(NR61R62)2組成的組；R61和R62各自獨立地選自氫、1-10個碳原子的直鏈烷基、1-10個碳原子的支鏈烷基、芳基1-4個碳原子的烷基、一-取代的芳基1-4個碳的烷基和二-取代的芳基1-4個碳原子的烷基組成的組，其中所述的取代基選自氟、氯、溴、碘、1-10個碳原子的直鏈烷基和1-10個碳原子的支鏈烷基組成的組；其中R58選自由氫、氨基、一-取代的氨基和二-取代的氨基組成的組，R59選自由氫、氨基、一-取代的氨基和二-取代的氨基組成的組；此外，其中當R58和R59不都是氨基或取代的氨基時，所述的取代基選自1-10個碳原子的直鏈烷基、1-10個碳原子的支鏈烷基和3-8個碳原子的環烷基組成的組；且其中R60選自氫、三氟甲基、氟、氯、溴和碘組成的組。
101.權利要求55所述的方法，其中所述的化合物可抑制3DG功能、刺激3DG的解毒。
102.權利要求55所述的方法，其中抑制哺乳動物皮膚中3DG功能的所述化合物可與3DG結合。
103.權利要求102所述的方法，其中可與3DG結合的所述化合物為針對3DG的抗體。
104.權利要求103所述的方法，其中所述的抗體選自多克隆抗體、單克隆抗體、人源化抗體、嵌合抗體和合成抗體組成的組。
105.權利要求55所述的方法，其中所述的3DG功能抑制劑可刺激從皮膚中清除3DG。
106.權利要求105所述的方法，其中所述的清除通過血流發生。
107.權利要求105所述的方法，其中所述的清除通過尿發生。
108.權利要求105所述的方法，其中所述的清除通過汗發生。
109.權利要求105所述的方法，其中所述的清除通過脫落髮生。
110.一種組合物，其中包括皮膚中3DG功能的抑制劑和藥物上可接受的載體。
111.刺激哺乳動物皮膚中α-二羰基糖類解毒的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予有效量的哺乳動物皮膚中α-二羰基糖類解毒刺激劑，由此刺激哺乳動物皮膚中α-二羰基糖類的解毒。
112.權利要求111所述的方法，其中使用酶促解毒途徑進行所述的解毒。
113.權利要求112所述的方法，其中所述的酶解毒途徑為醛還原酶解毒途徑。
114.刺激哺乳動物皮膚中3DG解毒的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予有效量的哺乳動物皮膚中3DG解毒刺激劑，由此刺激哺乳動物皮膚中3DG的解毒。
115.權利要求114所述的方法，其中使用酶促解毒途徑進行所述的解毒。
116.權利要求115所述的方法，其中所述的酶促解毒途徑為醛還原酶解毒途徑。
117.權利要求116所述的方法，其中所述的刺激劑可刺激醛還原酶活性。
118.權利要求115所述的方法，其中所述的酶促解毒途徑為氧代醛脫氫酶促途徑。
119.權利要求118所述的方法，其中所述的刺激劑可刺激氧代醛脫氫酶活性。
120.權利要求114所述的方法，其中使用通過形成快速分泌的衍生物而在藥理上對3DG解毒的化合物刺激所述哺乳動物皮膚中3DG的解毒。
121.權利要求120所述的方法，其中所述的化合物可與3DG結合。
122.權利要求114所述的方法，其中所述的解毒包括從皮膚中清除3DG。
123.權利要求122所述的方法， 其中所述的從皮膚中清除3DG通過汗發生。
124.權利要求122所述的方法，其中所述的從皮膚中清除3DG通過血流發生。
125.權利要求122所述的方法，其中所述的從皮膚中清除3DG通過尿發生。
126.鑑定可抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖類功能的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的哺乳動物給予測試化合物，並將給予了所述的測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖類功能水平與另外相同的未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能水平進行比較，其中給予了所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中所述α-二羰基糖類功能水平低於所述原本相同、只是未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖類功能水平表明所述測試化合物可抑制所述哺乳動物皮膚中α-二羰基糖類功能，由此鑑定出可抑制哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能的化合物。
127.通過權利要求126所述方法鑑定的化合物。
128.鑑定可抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖功能的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的哺乳動物給予測試化合物並將給予了所述測試化合物所述哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能水平與在給予所述測試化合物前所述哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能水平進行比較，其中給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的所述α-二羰基糖功能水平低於給予所述測試化合物前所述哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能水平表明所述測試化合物可抑制所述哺乳動物的所述皮膚中α-二羰基糖功能，由此鑑定出可抑制哺乳動物皮膚中的α-二羰基糖功能的化合物。
129.鑑定可抑制哺乳動物皮膚中3DG功能的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的哺乳動物給予測試化合物，並將給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的3DG功能水平與原本相同、只是未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的3DG功能水平進行比較，其中給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的所述3DG功能水平低於原本相同、只是未給予所述測試化合物的哺乳動物皮膚中的3DG功能水平表明所述測試化合物抑制所述哺乳動物皮膚中3DG功能，由此鑑定出可抑制哺乳動物皮膚中的3DG功能的化合物。
130.通過權利要求129所述方法鑑定的化合物。
131.權利要求129所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
132.權利要求129所述的方法，其中所述的化合物可抑制被高級糖化終產物修飾的蛋白形成。
133.權利要求129所述的方法，其中所述的化合物可抑制選自蛋白交聯、編程性細胞死亡、活性氧類形成和誘變組成的組的功能。
134.權利要求129所述的方法，其中所述的化合物可刺激3DG的解毒。
135.權利要求129所述的方法，其中所述的化合物可刺激3DG的清除。
136.鑑定抑制哺乳動物皮膚中3DG功能的化合物的方法，所述的方法包括下列步驟對所述的哺乳動物給予測試化合物，並將給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的3DG功能水平與在給予所述測試化合物前所述哺乳動物皮膚中的3DG功能水平進行比較，其中給予所述測試化合物的所述哺乳動物皮膚中的所述3DG功能水平低於給予所述測試化合物前所述哺乳動物的所述皮膚中的3DG功能水平，表明所述測試化合物可抑制所述哺乳動物的所述皮膚中3DG功能，由此鑑定出可抑制哺乳動物皮膚中的3DG功能的化合物。
137.治療與α-二羰基糖相關的哺乳動物皮膚疾病或障礙的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予抑制α-二羰基糖用量的化合物的步驟，該化合物可抑制與所述α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙，由此治療與α-二羰基糖相關的哺乳動物皮膚疾病或障礙。
138.權利要求137所述的方法，其中所述與α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙包括與選自蛋白交聯、編程性細胞死亡、誘變和形成活性氧類的功能相關的疾病或障礙。
139.權利要求137所述的方法，其中所述與α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙包括與被高級糖化終產物修飾的蛋白形成相關的疾病或障礙。
140.權利要求137所述的方法，其中所述的疾病或障礙選自皮膚癌、銀屑病、皮膚老化、皮膚起皺紋、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、肥大性酒渣鼻、硬皮病和酒渣鼻組成的組。
141.權利要求139所述的方法，其中所述的疾病或障礙選自皮膚癌、銀屑病、皮膚老化、皮膚起皺紋、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、肥大性酒渣鼻和酒渣鼻組成的組。
142.治療與3DG相關的哺乳動物皮膚疾病或障礙的方法，所述的方法包括對所述哺乳動物給予抑制3DG用量的化合物的步驟，該化合物可抑制所述與3DG相關的皮膚疾病或障礙，由此治療與3DG相關的哺乳動物皮膚疾病或障礙。
143.權利要求142所述的方法，其中所述與3DG相關的皮膚疾病或障礙包括與選自蛋白交聯、編程性細胞死亡、誘變和形成活性氧類的功能相關的疾病或障礙。
144.權利要求142所述的方法，其中所述與3DG相關的皮膚疾病或障礙包括與被高級糖化終產物修飾的蛋白形成相關的疾病或障礙。
145.權利要求142所述的方法，其中所述的疾病或障礙選自由下述組成的組皮膚癌、銀屑病、皮膚老化、皮膚起皺紋、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、肥大性酒渣鼻、硬皮病和酒渣鼻。
146.權利要求144所述的方法，其中所述的疾病或障礙選自由下述組成的組皮膚癌、銀屑病、皮膚老化、皮膚起皺紋、角化過度、增生、棘皮病、乳頭瘤病、皮炎、肥大性酒渣鼻、硬皮病和酒渣鼻。
147.權利要求142所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
148.權利要求142所述的方法，其中所述的化合物可抑制3DG合成。
149.權利要求148所述的方法，其中所述的化合物為酶抑制劑。
150.權利要求149所述的方法，其中所述的酶抑制劑可抑制果糖胺激酶。
151.權利要求150所述的方法，其中所述的抑制劑為含有通式XIX的化合物 a.其中X為-NR-、-S(O)-、-S(O)2-或-O-，R選自由H和直鏈或支鏈烷基(C1-C4)以及未被取代或取代的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)組成的組；b.R為選自下組的取代基H；胺基酸殘基；多胺基酸殘基；肽鏈；直鏈或支鏈脂族基(C1-C8)，它未被取代或被至少一個含氮或含氧的取代基取代；直鏈或支鏈脂族基(C1-C8)，它未被取代或被至少一個含氮或含氧的取代基取代且被至少一個-O-、-NH-或-NR」-部分打斷；c.R」為直鏈或支鏈烷基(C1-C6)和未被取代或取代的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)，條件是當X表示-NR』-時，R和R』與它們所連接的氮原子一起還可以表示含有5-7個環原子的取代或未被取代的雜環，氮和氧中的至少一個為所述環上僅有的雜原子，所述的芳基(C6-C10)或芳烷基(C7-C10)和所述雜環的取代基選自由H、烷基(C1-C6)、滷素、CF3、CN、NO2和-O-烷基(C1-C6)組成的組；R1為含有1-4個直鏈碳原子的多元醇部分，Y為羥基亞甲基部分-CHOH-；d.Z選自H、-O-烷基(C1-C6)、滷素-CF3、-CN、-COOH和-SO3H2，以及任選地-OH；和e.所述化合物的異構體和藥物上可接受的鹽，但不包括下列情況上述通式中的X-R不表示羥基或硫羥基。
152.權利要求151所述的方法，其中所述的化合物為3-O-甲基山梨醇賴氨酸。
153.權利要求142所述的方法，其中所述的化合物可抑制3DG功能。
154.權利要求153所述的方法，其中所述的3DG功能抑制劑選自結構通式I-XIX和精氨酸組成的組。
155.權利要求153所述的方法，其中所述的抑制劑為精氨酸。
156.權利要求153所述的方法，其中所述的3DG功能抑制劑可與3DG結合。
157.權利要求153所述的方法，其中所述的化合物可抑制被高級糖化終產物修飾的蛋白形成。
158.權利要求153所述的方法，其中所述的化合物可抑制選自蛋白交聯、編程性細胞死亡、誘變和形成活性氧類的功能。
159.權利要求142所述的方法，其中通過選自局部、口服、肌內和靜脈內的途徑給予所述的化合物。
160.權利要求159所述的方法，其中通過局部途徑給予所述的化合物。
161.權利要求160所述的方法，其中所述的化合物可抑制3DG合成。
162.權利要求160所述的方法，其中所述的化合物可抑制3DG功能。
163.權利要求162所述的方法，其中所述的化合物可刺激3DG解毒。
164.權利要求159所述的方法，其中以藥物組合物形式給予所述的抑制劑。
165.權利要求164所述的方法，其中所述的組合物選自洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、溶液、粉劑和混懸劑組成的組。
166.權利要求165所述的方法，其中所述的組合物進一步包括增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑、緩衝劑和防曬劑。
167.權利要求159所述的方法，其中所述抑制劑的給藥頻率選自每天一次、每天兩次、每天三次、每天四次、每周一次、每周兩次、每月一次和每月兩次組成的組。
168.權利要求159所述的方法，其中所述抑制劑的給藥劑量約為1ng/kg/施用-約100g/kg/施用。
169.權利要求159所述的方法，其中所述抑制劑的給藥劑量約為1ng/kg/施用-約100mg/kg/施用。
170.權利要求159所述的方法，其中將所述的抑制劑作為控釋製劑給藥。
171.權利要求170所述的方法，其中所述的抑制劑佔所述組合物重量的約0.0001％-約15％。
172.用於對可抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖合成的化合物進行給藥的試劑盒，所述的試劑盒包括抑制α-二羰基糖合成的化合物、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
173.用於可抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖功能的化合物進行給藥的試劑盒，所述的試劑盒包括抑制α-二羰基糖功能的化合物、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
174.用於抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖相關蛋白交聯的試劑盒，所述的試劑盒包括所述α-二羰基糖相關蛋白交聯的抑制劑、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
175.用於治療哺乳動物皮膚中與α-二羰基糖相關的疾病或障礙的試劑盒，所述的試劑盒包括所述α-二羰基糖的抑制劑、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
176.用於對可抑制哺乳動物皮膚中3DG合成的化合物進行給藥的試劑盒，所述的試劑盒包括可抑制3DG合成的化合物、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
177.權利要求176所述的試劑盒，其中所述的哺乳動物為人。
178.用於對可抑制哺乳動物皮膚中3DG功能的化合物進行給藥的試劑盒，所述的試劑盒包括可抑制3DG功能的化合物、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
179.權利要求178所述的試劑盒，其中所述的哺乳動物為人。
180.用於抑制哺乳動物皮膚中3DG相關的蛋白交聯的試劑盒，所述的試劑盒包括所述3DG相關蛋白交聯的抑制劑、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
181.權利要求180所述的試劑盒，其中所述的哺乳動物為人。
182.用於治療哺乳動物皮膚中與3DG相關的疾病或障礙的試劑盒，所述的試劑盒包括所述3DG的抑制劑、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
183.權利要求182所述的試劑盒，其中所述的抑制劑可抑制3DG合成。
184.權利要求182所述的試劑盒，其中所述的抑制劑可抑制3DG功能。
185.權利要求182所述的試劑盒，其中所述的抑制劑可抑制3DG累積。
186.權利要求182所述的試劑盒，其中所述的抑制劑導致對3DG解毒。
187.權利要求182所述的試劑盒，其中所述的哺乳動物為人。
188.診斷受試者皮膚與α-二羰基糖相關的起皺紋、老化、疾病或障礙的方法，所述的方法包括下列步驟從所述受試者中獲取生物樣品，並對所述生物樣品中與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙參數水平與原本相同、只是來自皮膚沒有與α-二羰基糖相關的起皺紋、老化、疾病或障礙的對照組受試者的生物樣品中與所述與α-二羰基糖相關的參數水平進行比較，其中在所述受試者中的所述參數水平高於來自對照組受試者的所述生物樣品中的所述參數水平表明所述受試者具有與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙，由此診斷出皮膚中存在與α-二羰基糖相關的起皺紋、老化、疾病或障礙。
189.權利要求188所述的方法，其中所述的α-二羰基糖為3DG。
190.權利要求188所述的方法，其中所述的參數選自3DG、蛋白交聯、被高級糖化終產物修飾的蛋白、3DF、果糖胺激酶/阿馬多酶水平、果糖胺激酶/阿馬多酶活性和果糖胺激酶/阿馬多酶mRNA。
191.權利要求188所述的方法，其中所述的生物樣品選自皮膚、組織、尿、唾液、血液、血漿和汗組成的組。
192.診斷受試者中與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙的方法，所述的方法包括下列步驟從所述受試者中獲取受到起皺紋、老化、疾病或障礙影響的皮膚的測試樣品，將所述受到影響的皮膚的測試樣品中與皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙相關的α-二羰基糖參數水平與來自所述受試者未受到影響的皮膚樣品的所述α-二羰基糖相關參數水平進行比較，其中在所述受到影響的皮膚測試樣品中的所述參數水平高於所述未受到影響的皮膚樣品中的所述參數水平表明受到影響的皮膚的測試樣品具有與α-二羰基糖相關的皮膚起皺紋、老化、疾病或障礙，由此診斷出皮膚中存在與α-二羰基糖相關的起皺紋、老化、疾病或障礙。
193.抑制哺乳動物皮膚中α-二羰基糖功能的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予包含有效量的所述α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物的藥物組合物，由此抑制哺乳動物中α-二羰基糖的功能。
194.權利要求193所述的方法，其中所述的α-二羰基糖為3DG。
195.權利要求193所述的方法，其中所述的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物選自D-青黴胺、L-青黴胺和D，L-青黴胺。
196.權利要求193所述的方法，其中所述的功能選自蛋白交聯、形成活性氧類、脂質過氧化、形成被高級糖化終產物修飾的蛋白、誘變、誘導DNA光損害和誘導編程性細胞死亡。
197.權利要求193所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
198.權利要求193所述的方法，其中將所述的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物作為控釋製劑給藥。
199.權利要求193所述的方法，其中所述的藥物組合物選自洗劑、霜劑、凝膠、搽劑、軟膏劑、糊劑、溶液、粉劑和混懸劑組成的組。
200.權利要求199所述的方法，其中所述的組合物進一步包含增溼劑、溼潤劑、緩和劑、油、水、乳化劑、增稠劑、稀釋劑、表面活性劑、香料、防腐劑、抗氧化劑、水溶助長劑、螯合劑、維生素、礦物，、滲透促進劑、潤膚佐劑、漂白劑、脫色素劑、起泡劑、調理劑、粘性劑、緩衝劑和防曬劑。
201.權利要求193所述的方法，其中通過選自局部、口服、肌內和靜脈內的途徑給予所述的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物。
202.權利要求201所述的方法，其中通過局部途徑給予所述的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物。
203.權利要求193所述的方法，其中所述的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物含有D-青黴胺的結構通式 D-青黴胺
204.治療哺乳動物中與α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予抑制α-二羰基糖用量的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物，由此治療哺乳動物中與α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙。
205.治療哺乳動物中與α-二羰基糖相關的皮膚疾病或障礙的試劑盒，所述的試劑盒包括有效量的α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物、標準品、給藥器及其使用技術說明材料。
206.診斷受試者中與α-二羰基糖相關的牙齦老化、疾病或障礙的方法，所述的方法包括下列步驟從所述受試者中獲取生物樣品，並對所述生物樣品中與α-二羰基糖相關的牙齦老化、疾病或障礙的參數水平與來自原本相同、只是來自牙齦沒有與α-二羰基糖相關的老化、疾病或障礙的對照組受試者的生物樣品中與α-二羰基糖相關的參數水平進行比較，其中在所述受試者中的所述參數水平高於來自所述對照組受試者的所述生物樣品中的所述參數水平表明所述受試者具有與α-二羰基糖相關的牙齦老化、疾病或障礙的指徵，由此診斷出牙齦中存在與α-二羰基糖相關的老化、疾病或障礙。
207.權利要求206所述的方法，其中所述的α-二羰基糖為3DG。
208.權利要求206所述的方法，其中所述的參數選自3DG、蛋白交聯、被高級糖化終產物修飾的蛋白、3DF、果糖胺激酶/阿馬多酶水平、果糖胺激酶/阿馬多酶活性和果糖胺激酶/阿馬多酶mRNA組成的組。
209.權利要求206所述的方法，其中所述的生物樣品選自皮膚、組織、尿、唾液、血液、血漿和汗組成的組。
210.治療哺乳動物中與α-二羰基糖相關的牙齦疾病或障礙的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予包含抑制所述與α-二羰基糖相關的牙齦疾病或障礙用量的化合物的藥物組合物，由此治療與α-二羰基糖相關的牙齦疾病或障礙。
211.權利要求210所述的方法，其中與α-二羰基糖相關的牙齦疾病或障礙選自齦炎和退縮齦組成的組。
212.權利要求210所述的方法，其中所述的α-二羰基糖為3DG。
213.權利要求210所述的方法，其中所述的化合物選自結構通式I-XVIII和XIX組成的組。
214.權利要求210所述的方法，其中所述的化合物選自精氨酸或其修飾物或其衍生物和α-氨基-β，β-巰基-β，β-二甲基-乙烷或其修飾物或其衍生物組成的組。
215.權利要求210所述的方法，其中所述的藥物組合物選自糊劑、凝膠、牙膏、漱口劑、溶液、口服灌洗劑、混懸液、軟膏劑、霜劑和包衣劑組成的組。
216.權利要求210所述的方法，其中所述的哺乳動物為人。
217.治療哺乳動物中與由氧化性應激介導的炎症相關的疾病的方法，所述的方法包括對所述的哺乳動物給予有效量的3DG合成抑制劑以防止誘導活性氧類(ROS)，由此預防由所述ROS介導的炎症，從而治療所述哺乳動物中與由氧化性應激介導的炎症相關的所述疾病。
218.權利要求217所述的方法，其中所述的疾病選自齦炎、牙周病、乳腺癌、非何杰金淋巴瘤、脫髮、毛髮泛灰化、牙齒變黃、瘢痕形成、創傷、類風溼性關節炎、威爾遜病、雷諾現象、斯耶格倫綜合症、進行性全身性硬化症、纖維化肺疾病和關節攣縮組成的組。
全文摘要
本發明涉及3－脫氧葡糖醛酮(3DG)和其它與α－二羰基糖類相關的疾病和障礙存在於皮膚中且在皮膚中產生這一發現。此外，本發明涉及介導3DG合成的酶阿馬多酶也存在於皮膚中這一發現。因此，本發明進一步涉及抑制皮膚中3－脫氧葡糖醛酮和其它α－二羰基糖類的產生和功能的方法，由此治療或預防各種疾病、障礙和病患。另外，本發明涉及與因3DG誘導ROS和AGEs而產生的氧化性應激相關或由其介導的各種疾病、障礙和病患的治療方法，所述的ROS和AGEs與氧化性應激導致的炎症反應相關。
文檔編號C07K2/00GK101084235SQ03812450
公開日2007年12月5日 申請日期2003年4月17日 優先權日2002年4月17日
發明者A·託拜厄, F·卡普勒 申請人:迪納米斯治療公司