▲Montelukast sodium (T1677L)，CAS: 151767-02-1的化学结构式

Montelukast sodium (T1677L)，CAS: 151767-02-1 是一种作用于半胱氨酰白三烯受体1（CysLTR1）的拮抗剂。CysLTR1 为G蛋白偶联受体，识别由花生四烯酸5‑脂氧合酶通路生成的LTC4、LTD4 与LTE4。Montelukast sodium 通过占据CysLTR1 的配体结合位点，阻断LTD4 诱导的受体激活，抑制Gq/11 介导的磷脂酶C‑β 活化、肌醇三磷酸生成与胞内Ca2+ 动员，并下游抑制蛋白激酶C与MAPK 等信号级联，进而削弱平滑肌收缩、微血管通透性、黏液分泌及白细胞定向迁移等生物学效应[1,2]。在肥大细胞、嗜酸性粒细胞与气道平滑肌等细胞中，该轴放大2 型炎症输入；应用 Montelukast sodium 可即时“静音”此类信号，为体内外精准解析白三烯驱动的反应提供工具[1,2]。

在通路层面，5‑脂氧合酶及其辅助蛋白FLAP 将花生四烯酸转化为LTA4，后经LTC4 合酶生成LTC4，并在胞外代谢为LTD4 和LTE4。这些介质主要经CysLTR1（以及特定情境下的CysLTR2）发出信号，耦联Ca2+ 与RhoA 等效应，并可与ERK、p38、NF‑κB 及转录程序交叉调控[1,2]。Montelukast sodium 选择性拮抗CysLTR1，拦截LTD4 结合，从功能上抑制钙通量与激酶活化，而无需改变白三烯生物合成。该受体层面的阻断有助于区分“生物合成限速”与“受体药理学”，并可与遗传或药理学工具联合，解析CysLTR2 的相对贡献。

在研究应用上，Montelukast sodium 常作为标准CysLTR1 拮抗剂，用于细胞模型中基准化LTD4 诱导的平滑肌收缩、内皮屏障反应与嗜酸性粒细胞趋化，用于离体器官浴评估白三烯信号强度，以及在变应原或刺激物挑战模型中降低白三烯相关读数。鉴于CysLTR1 属A 类GPCR，Montelukast sodium 亦可用于研究竞争性拮抗、受体脱敏与β‑arrestin 招募，以及脂质介质与细胞因子/生长因子信号的网络整合[1,2]。其口服可用性便于动物体内给药，支持跨组织的时间‑浓度‑效应分析。此外，文献提示其与罕见的肝脏损伤信号相关，因而可在原代肝细胞或iPSC 衍生肝模型中联合转录组与胆汁酸转运评估，以探究易感机制。综上，Montelukast sodium 是映射CysLTR1 信号与解构半胱氨酰白三烯生物学作用的可靠探针[1,2]。

■ 2. 文献分享
■ 2.1 Hot-Melt Pneumatic Extrusion-Based 3D-Printed Bilayer Tablets Enabling Sequential Release of Levocetirizine and Montelukast.

▲六种药物 / 药用高分子化学结构(A) 可聚合型羟嗪甲基丙烯酸酯盐酸盐单体；(B) 七元内酰胺接枝聚乙二醇两亲性载体；(C) 泊洛沙姆（聚氧乙烯 - 聚氧丙烯嵌段共聚物）；(D) 手性硫醚修饰氯喹衍生物钠盐；(E) 聚维酮 - 聚乙酸乙烯酯共聚物（共聚维酮）；(F) 肠溶高分子辅料醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯（HPMCAS）。

Montelukast sodium (T1677L) 被装载于基于热熔气动挤出技术的3D打印双层片中，其所处层在既定酸性与缓冲阶段的标准下被支持归类为延释组分。其释药呈现跨越胃酸与肠道阶段的双相特征，体现出层间功能分离。与参比制剂比较，统计结果显示自45分钟起在释药上出现显著差异；同时，其相似因子为34.8，提示与参比制剂存在非相似的溶出曲线。配方设计旨在于双层结构中实现对Montelukast sodium的延迟释放。结构上，片剂由下层的另一活性组分层与上层含Montelukast sodium的层组成，且两层均采用50%填充晶格以兼顾机械强度与溶出行为。含量测定显示打印片中Montelukast sodium为理论值的99.28%。溶出实验采用含0.5% SDS的pH 6.8介质，为Montelukast sodium剂量提供近似贮液条件。研究亦表明，利用热熔气动挤出3D打印能够制备含有Montelukast sodium的双层片。[3]

■ 2.2 Mechanistic Insights Into the Modulation of Gut Microbiota and ERK Signaling by Morusin in Juvenile Rats with Post-Infectious Cough.

▲不同处理组大鼠各皮肤部位水分含量统计结果 (A) 左前爪垫、(B) 右前爪垫、(C) 左后爪垫、(D) 右后爪垫、(E) 背部皮肤的水分含量柱状图。纵坐标为皮肤水分含量百分比（%），横坐标为实验分组：Control（正常对照组）、Model（模型组）、MAS（阳性药物组）、Morusin（桑皮苷处理组）。数据以均值 ± 标准误（mean ± SEM）表示，*P < 0.05 表示与 Control 组相比差异有统计学意义，#P < 0.05 表示与 Model 组相比差异有统计学意义。

Montelukast sodium (T1677L) 在一项幼年大鼠感染后咳嗽模型中被考察，动物被分配至对照、模型、morusin或Montelukast sodium组。研究中对Montelukast sodium采用灌胃给药，剂量为1 mg/kg，自第13日至第19日每日一次。结果显示，Montelukast sodium可降低肺部杯状细胞增生并降低炎性细胞因子水平，体现出对气道黏膜改变与炎症信号的改善。在肠道菌群分析中，研究识别出各组具有代表性的差异菌属，而在Montelukast sodium组中，Romboutsia、Turicibacter与Monoglobus被界定为丰度具有显著差异的物种。上述结果表明，在该研究设定与给药方案下，Montelukast sodium对肺部组织学与炎性指标产生了积极影响，并伴随可辨识的肠道微生物群特征变化。[4]

▲MLS、DES 单药及顺铂联合给药对细胞活力的影响 (A) 不同浓度 MLS 分别处理细胞 24 h、48 h、72 h 后的细胞活力柱状图； (B) 不同浓度 DES 分别处理细胞 24 h、48 h、72 h 后的细胞活力柱状图； (C) 固定 50 μM MLS 联合梯度浓度顺铂（CIS）处理细胞 24 h、48 h、72 h 后的细胞活力柱状图； (D) 固定 25 μM DES 联合梯度浓度顺铂（CIS）处理细胞 24 h、48 h、72 h 后的细胞活力柱状图。 横坐标为药物浓度（μM），PC 为阳性对照，NC 为阴性对照；纵坐标为细胞活力百分比（%），红色横线代表 50% 细胞活力阈值。白色、网格、斜纹柱分别对应 24 h、48 h、72 h 给药组；误差棒表示均值 ± 标准误；*P<0.05、**P<0.01、****P<0.0001，与阴性对照组相比差异具有统计学意义。

Montelukast sodium (T1677L) 在A549与DMS114肺癌细胞中以剂量与时间依赖方式降低细胞活力，在较高浓度时降幅显著。与顺铂合用时，Montelukast sodium 在A549细胞中呈现近协同效应，并将早期凋亡比例分别提升至A549的36.7%与DMS114的57.7%，显示对顺铂诱导凋亡的明显增强。此外，其与顺铂联用可增强G0/G1期阻滞。分子层面上，Montelukast sodium 单用或与顺铂联用均降低GCLC表达，且在A549细胞中呈显著下调；这一变化与在A549中观察到的近协同活力抑制相一致。研究亦指出，Montelukast sodium 可通过促进凋亡通路提高顺铂效能，尤其在DMS114细胞中更为明显。机制上，Montelukast sodium 可能通过抑制GCLC而削弱谷胱甘肽生物合成，从而增强顺铂所致的细胞毒性。整体结果表明，Montelukast sodium 作为单药具有降低细胞活力的作用，并在与顺铂联用时加强凋亡与细胞周期阻滞，同时调控与氧化还原相关的基因表达，使功能性结果与细胞毒性增强相吻合。[5]

■ 3. 结语
Montelukast sodium 通过选择性拮抗半胱氨酰白三烯受体1（CysLTR1），阻断LTD4介导的受体激活，抑制磷脂酶C-β活化、胞内钙离子动员及蛋白激酶C和MAPK等信号通路，从而调控气道平滑肌收缩、血管通透性、黏液分泌及白细胞迁移。文献显示Montelukast sodium广泛应用于延迟释放制剂的开发、感染后咳嗽模型中减轻气道炎症及调节肠道菌群，以及肺癌细胞中通过抑制谷胱甘肽合成酶（GCLC）增强顺铂诱导的细胞凋亡。未来研究可聚焦于利用Montelukast sodium深入解析白三烯信号通路、鉴别受体亚型作用、优化药物递送技术、探讨其肝毒性机制及拓展其在肿瘤治疗中的协同效应。

■ 4. Q&A
Q1: Montelukast sodium的主要作用靶点及机制是什么？
A1: Montelukast sodium选择性拮抗半胱氨酰白三烯受体1（CysLTR1），阻断LTD4诱导的受体激活及下游磷脂酶C-β活化、胞内钙离子动员和激酶级联反应。

Q2: Montelukast sodium在调节炎症及肠道菌群方面有哪些研究发现？
A2: 在幼年大鼠感染后咳嗽模型中，Montelukast sodium减轻肺部杯状细胞增生和炎性细胞因子水平，同时显著改变肠道菌群中特定菌属（如Romboutsia、Turicibacter和Monoglobus）的丰度，显示其抗炎及调节菌群作用。

■ 5. 参考文献
[1] Peters-Golden M, Henderson WR Jr. Leukotrienes. N Engl J Med. 2007;357(18):1841-1854.
[2] Kanaoka Y, Boyce JA. Cysteinyl leukotrienes and their receptors: cellular distribution and functions in immune and inflammatory responses. J Allergy Clin Immunol. 2004;114(1):5-12.
[3] Kim G, Cho J, Lee S, Jin H. Hot-Melt Pneumatic Extrusion-Based 3D-Printed Bilayer Tablets Enabling Sequential Release of Levocetirizine and Montelukast.. Pharmaceutics. 2026;18(4):.
[4] Luo J, Zhang D, Zhang M, Chen Y, Ding Y. Mechanistic Insights Into the Modulation of Gut Microbiota and ERK Signaling by Morusin in Juvenile Rats with Post-Infectious Cough.. Journal of inflammation research. 2025;18():16093-16109.
[5] Akduman S, Yüksel B, Tecimel D, Bayrak Ö, Seven D, Şahin F. Differential modulation of cisplatin efficacy by montelukast sodium and desloratadine in lung cancer.. Turkish journal of biology = Turk biyoloji dergisi. 2025;49(6):690-699.