目前 PDE4 抑制劑在臨床上治療氣喘的應用尚未普遍，主要原因 是它的副作用。已知PDE4 抑制劑最常見的副作用為噁心、嘔吐及胃 酸分泌過多，腹痛等等。這些副作用發生與否，可能是抑制劑和腦部 HARBS 結合所造成 [8]。
由本實驗室先前的研究發現，ayanin 取代結合在敏感化天竺鼠全 腦細胞顆粒 HARBS 之 [3H]-rolipram 的 EC50 值＞300µM，因此其 PDE4H/PDE4L (> 300 µM /15.8 µM) 比值大於 19 [17]，與進入臨床試 驗第三期的第二代 PDE4 選擇性抑制劑 cilomilast (比值為 1) [9]及 roflumilast (比值為 3) [9, 23]相較，其比值大很多。Cilomilast 因副作
用太大，於 2003 年抗氣喘的臨床試驗第三期後終止試驗，抗慢性阻
塞性肺病(COPD) 的臨床試驗仍在進行，而 roflumilast 則兩種臨床試 驗都在進行 [24]。目前已進入臨床試驗第二期的選擇性 PDE4 抑制 劑AWD 12-281 之 PDE4H/PDE4L比值為11 [25]。推測 ayanin 副作用 如噁心、嘔吐及胃酸分泌過多並不明顯。因此，ayanin 有其發展空間。
Biochanin A 是由紅花苜蓿(red clover)中萃取出來的主成分，目前
多被用為植物性雌激素的補充來源。但，先前研究顯示它亦有 PDE4
較具選擇性的抑制效果(IC50值為8.5 µM)。雖然對 PDE1 (IC50值為29.1 µM)及 PDE2 (IC50值為27.9 µM)也有抑制作用，然而對 PDE3 和 PDE5
均無抑制作用(IC50值均> 100 µM) [18]。其 PDE4H/PDE4L比值更大於 35 [26]，顯示 biochanin A 做為氣喘及慢性阻塞性肺病之治療有值得 開發的潛力。
本次實驗結果發現，ayanin及biochanin A皆能減少MCh所引起的 Penh值增加，抑制氣道過度反應。此外，口服ayanin 30~100 µmol/kg 也能有意義地減少總發炎細胞、巨噬細胞、淋巴球、嗜中性白血球和 嗜酸性白血球數目的增加，減少血清和BALF中Total及OVA-specific IgE，及抑制細胞激素(cytokines)如IL-2、IL-4、IL-5、TNF-α的釋放。
高劑量(100 µmol/kg)甚至於有意義地增加IFN-γ的含量。這些都說明 ayanin具有抗發炎的作用。
而口服biochanin A 100 µmol/kg 能減少肺泡灌洗液中總發炎細 胞、嗜中性白血球和嗜酸性白血球數目的增加。也可減少血清和BALF 中Total及OVA-specific IgE的含量，及抑制細胞激素(IL-2、IL-4、IL-5 及TNF-α)的釋放，說明biochanin A具有抗發炎的效果。根據本實驗室 先前的研究結果，biochanin A對於PDE1~5的IC50分別為29.1、27.9、
>100、8.5、>100 µM [18]。比較上，biochanin A是一個選擇性的PDE4 抑制劑。雖然有報告指出，同時抑制PDE3/4要比單獨抑制PDE4的效 果來得好 [27]，但同時也可能伴隨著更明顯的心血管副作用 [28]，
如心律不整 [29]、血壓降低 [30]以及頭痛 [31]等。故biochanin A可
提供抗氣喘藥物發展的研究方向。
Ayanin 與 biochanin A，對於敏感化天竺鼠的離體氣管，在高濃 度(100 µM) 皆可抑制卵蛋白累加所引起的收縮。因此，推測兩者均 能安定肥胖細胞，避免肥胖細胞去顆粒化(degranulation) [32]。
根據 Robichaud 等人的報告指出，選擇性的 PDE 4 抑制劑會經 由presynaptic α2-adrenoreceptor inhibition 而造成嘔吐反應 [33]。他們 發現clonidine (α2-adrenoceptor agonist)可以防止 PDE 4 選擇性抑制劑 及一些 α2-adrenoceptor antagonist(如 yohimbine, MK-192)在雪貂所引 起的嘔吐反應[34]，顯示 α2-adrenoceptor inhibition 可能會造成嘔吐反 應，而選擇性PDE 4 抑制劑也可能具有 α2-adrenoceptor inhibition 的 作用。另外，以合併 xylazine/ketamine 肌肉注射於大白鼠[35]及腹腔 注射於小白鼠[22]，是經由 α2-adrenoceptor activation 而產生麻醉作 用，前述的 yohimbine 會劑量依存性的縮短這些動物麻醉的時間，
PDE4 選擇性抑制劑也會縮短其麻醉時間；但其他 PDE 亞型的抑制劑
卻不會。這些結果說明了藉由測試 PDE4 選擇性抑制劑是否縮短動物
經由 α2-adrenoceptor activation 的麻醉時間，可推測可能的嘔吐反應 [33, 34]。由於小白鼠、大白鼠等齧齒類動物並不會產生嘔吐反應，
因此簡單的藉由此種縮短麻醉時間的測試是相當值得研究的。在本篇 論文實驗結果顯示，ayanin 與 biochanin A 在高劑量時(300 µmol/kg,
s.c.) 皆不會縮短小白鼠麻醉時間。 因此推測它們嘔吐的副作用極不 明顯。
綜合以上結果，ayanin 與 biochanin A 這兩個化合物，有抗發炎 及防止氣道過度反應的效果，且能安定肥胖細胞，避免去顆粒化 (degranulation)，嘔吐等副作用可能並不明顯，有抗氣喘作用發展的潛 力。