CN100371017C - 生物角蛋白在制药中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了天然生物材料角蛋白在制药领域中的新用途，具体涉及生物角蛋白(biologic keratin，BK)在制备促创面修复的药物中的应用；在制备促组织生长的药物中的应用；在制备生发护发的药物中的应用；在制备养肤美容的药物中的应用。多种天然生物材料角蛋白，只需经过一系列化学处理便可得到所需药用蛋白和肽类物质功能成份，产品可经压力蒸汽灭菌，常温贮存，生产工艺比较简单，成本较低，贮存、运输方便，而且适用范围非常广。促组织生长、促创面修复一般连续治疗3～10天可见明显疗效；生发一般连续治疗2～5个月可见明显疗效。

Description

生物角蛋白在制药中的应用

技术领域

本发明涉及天然生物材料角蛋白在制药领域中的新用途。

背景技术

目前市场上有类似功效的主要产品：促组织生长、促创面修复系列的有贝复济、康复新液；生发、护肤系列的有章光101系列、韩勇9+9系列和博士园系列。

贝复济为重组牛碱性成纤维细胞生长因子(融合蛋白)。首先需基因重组得到含牛碱性成纤维细胞生长因子基因的工程菌，生产还需经过菌种活化、种子培养、发酵、细菌破碎、层析纯化牛碱性成纤维细胞生长因子。加之细胞因子都是活性蛋白或活性肽，不能通过压力蒸汽灭菌，需通过滤膜过滤除菌。工艺复杂，生产效率相对要低，成本高，所以价格较贵。而且需要较低温度保存，给贮存、运输带来不便。应用只限于软组织溃烂或创伤。

康复新液为美洲大蠊及澳洲大蠊(蟑螂)提取物。工艺不太复杂，生产效率较高，成本较低，所以价格较便宜。但治疗效果很一般，应用只限于体表溃烂或创伤。

章光101系列和韩勇9+9系列均为从传统中药中萃取有效成分制备成外用药系列和以传统中药配制成内服中成药，药用原料成本较高，工艺仍较复杂，因此价格也较贵。应用只限于生发护发、护肤美容。就生发而言，一般需要连续治疗4～9个月才现明显疗效。

博士园系列为萃取天然植物有效成分，实际上还是从传统中草药中萃取有效成分制备成外用药系列，再辅以红外理疗、按摩、叩针、激光外照、超声波外震等常规治疗手段。应用只限于生发育发、固发护发。就生发而言，一般需要连续治疗3～9个才现明显疗效。

本人申请的申请号为200410015241.x的发明专利“磷酸钙活性骨活化剂与制备方法及其用途”中公开了以天然生物材料角蛋白为原料制得磷酸钙活性骨活化剂。此活化剂用于促创面修复、促组织生长、生发护发、养肤美容的药物未见有任何报道。

发明内容

本发明的目的在于提供天然生物材料角蛋白在上述制药领域中的新用途。

实际上，本发明涉及角蛋白液相或固相活化剂在制备防脱发、生发药物中的应用。

本发明还涉及角蛋白液相或固相活化剂在制备去除痤疮药物中的应用。

多种天然生物材料角蛋白，只需经过一系列化学处理便可得到所需药用蛋白和肽类物质功能成份，产品可经压力蒸汽灭菌，常温贮存。所以生产工艺比较简单，成本较低，贮存、运输方便，而且适用范围非常广。促组织生长、促创面修复一般连续治疗3～10天可见明显疗效；生发一般连续治疗2～5个月可见明显疗效。

本发明的作用机理阐述如下：

1、本品基本成分功能蛋白和功能肽类物质，具有细胞粘附的功能信息和诱导细胞分泌一些细胞因子的功能。在机体组织修复过程中，这些细胞因子可诱导组织细胞分裂、增殖、分化，促进蛋白的合成和分泌，调控血管增殖，促进新生毛细血管形成，改善局部血液循环，丰富组织营养，加速损伤组织愈合。而且它们之间有相互拮抗的作用，调节蛋白的合成和降解，对新生组织进行改建和塑形，最终完成组织的正常修复。

2、本品基本原料为天然生物材料角蛋白。对其进行一系列化学处理后，得到含药用蛋白、肽类物质功能成份和19种氨基酸制品。头发的基本成分也是角蛋白，占头发全部成分90％以上，它是头发健康生长的主要原料。本品除了为头发生长提供充足的角蛋白原料外，还可诱导、促进蛋白的合成和分泌，同时调节细胞的角化速度，防止毛囊口过度角化而导致脱发。

3、本品基本成分功能蛋白和功能肽类物质中富含巯基，具有强抗氧化作用。(1)使机体在代谢过程中脂质过氧化作用产生的过氧化脂质还原，从而消除其对组织细胞的破坏作用，延缓机体衰老。因为越来越多的事实说明过氧化脂质促进生命系统衰退；(2)抗体分子含有相当数量的二硫键，巯基正好为抗体的合成提供大量的二硫键。从而调节机体免疫系统的功能，提高抗感染能力；(3)红细胞在代谢中控制离子浓度梯度的是含巯基的膜蛋白，膜蛋白上的巯基对维持红细胞结构及功能的完整性有重要作用，从而有效地为组织供氧；(4)巯基化合物对辐射有防护作用。因细胞中巯基水平的提高，使其对放射敏感性下降，从而提高了细胞预防放射损伤的能力。

4、本品扩张表皮毛细血管，促进新生毛细血管形成，改善局部血液循环。(1)丰富组织营养，促进组织修复损伤，加速创面愈合；(2)使毛囊周围血流量明显增加，解除毛乳头供血障碍，激活生发的毛母质细胞，缩短毛发异常休止期；(3)调节毛囊上皮角化速度，有效抑制皮脂腺的分泌，保持皮脂腺导管通畅，改善毛囊生理功能，防止脱发，促进毛发生长。也预防毛囊皮脂腺的慢性炎性疾病，避免痤疮的形成和发生。

5、本品诱导神经纤维再生，改善损伤组织的神经再支配，恢复损伤组织的功能。

6、本品加速坏死组织脱落，起到吸附清创作用。

具体实施方式

(1)定量称取经清洗、干燥的人发或猪毛，加3～6倍的0.1～2.0mol/L巯基试剂，在20～40℃处理1～8小时；再用蒸馏水洗净试剂，并60～80℃干燥；

(2)在步骤1所得的产物中加3～6倍的0.1～1.0mol/L酸，在20～50℃处理1～10小时；再用蒸馏水漂洗至中性，并60～80℃干燥；

(3)在步骤2所得的产物中加3～6倍的0.1～4.0mol/L碱，在20～60℃处理2～30小时；调pH到7.0～7.5；浓缩脱盐，调渗透压与体液相近，封装灭菌，制得角蛋白液相活化剂制品。

(4)将步骤3所得的产物干燥研磨，封装灭菌，制得角蛋白固相活化剂制品。

(5)在步骤2所得的产物中加3～6倍的加0.1～1.0mol/L碱，在20～50℃处理1～20小时；用蒸馏水漂洗至中性，60～80℃干燥；再编织成面积大小规格不等2mm×2mm网孔的网布，封装灭菌，制得另一型号角蛋白固相活化剂制品。

实施例1：BK促创面修复剂对皮肤损伤创面修复的动物实验

选用日本大白兔20只，体重2.5～3.0kg，雌雄不拘。脱毛，用3％戊巴比妥钠麻醉，在每只兔脊柱两侧各做2个，共4个平行的2cm×2cm的全层皮损(保留肌膜)的创面。依次标记为A、B、C、D，20只兔相应的20个A、B、C、D创面依次命名为A组、B组、C组、D组，并依次分别应用本品液相活化剂BK促创面修复剂，贝复济液，康复新液和生理盐水湿敷创面，以凡士林油纱布覆盖固定，防止干燥，每日换药2次。观察时用每个方格1mm²的纱网覆盖创面，以计数纱网方格数来计算创面愈合面积。创面愈合率(％)＝愈合创面面积/原创面面积×100。创伤后BK促创面修复剂对创面愈合率(％)的影响，结果见表1。

表1创伤后BK促创面修复剂对创面愈合率(％)的影响

组别	7天	11天	14天	21天
					ABCD	42.743.136.431.7	68.268.462.655.5	79.478.372.565.3	10010087.380.2

各组之间创面愈合率(％)显著性检验，创伤后第14天的结果见表2。

表2创伤后第14天4个组之间创面愈合率(％)显著性检验比较

组别	A组	B组	C组	D组
					A组B组C组D组	-P＞0.05P＜0.01P＜0.01	P＞0.05-P＜0.01P＜0.01	P＜0.01P＜0.01-P＜0.01	P＜0.01P＜0.01P＜0.01-

创伤后第7天，各组创面均形成肉芽组织层。A组和B组形成肉芽组织最丰富，可见大量成纤维细胞和毛细血管；C组肉芽组织和成纤维细胞比A组和B组都少；D组肉芽组织和成纤维细胞最少，增生不活跃。创伤后第11天，第14天各组创面肉芽组织继续增厚，但仍以A组和B组最厚，成纤维细胞和毛细血管增生旺盛，排列整齐，C组次之，D组肉芽组织明显少于A组、B组和C组，且胶原纤维形成少。创伤后第21天，A组和B组创面完全愈合，兔毛生长良好，表皮较薄，疤痕可见，成纤维细胞少，胶原纤维束较多，排列致密而整齐、规则；C组和D组创面未完全愈合，胶原纤维束较少且排列不规则。

实验结果表明，创伤创面用BK促创面修复剂治疗14天后各组之间创面愈合率比较，除A组和B组之间无显著性差异(P＞0.05)外，A组与C组和D组之间均有非常显著性差异(P＜0.01)，其顺序为A组＞C组＞D组。在创面愈合过程中，主要依靠成纤维细胞合成胶原，使创面得以愈合。通过光镜和电镜观察，进一步从细胞学和分子水平确认：BK促创面修复剂对皮肤创面的愈合有明显促进作用。

实施例2：BK促创面修复剂治疗大面积深II度烧伤的临床观察

深II度烧伤患者12例，男7例，女5例。烧伤总面积均大于50％，平均深II度烧伤面积为53.5±3.8％。随机分为观察组(深II度烧伤面积53.7％±3.5％)和对照组(深II度烧伤面积53.1％±4.1％)各6例。两组病人均置流体悬浮床治疗，静脉滴注敏感抗生素。观察组清创后，取本品固相活化剂面积大小合适的BK促创面修复网布铺贴于创面后，再用液相BK促创面修复剂直接喷洒于创面，覆盖凡士林纱布，防止水分蒸发。每天1次，直至成膜；对照组不使用BK促创面修复剂。抗生素应用天数及创面愈合情况见表3。

表3抗生素应用天数及创面愈合时间(x±s)

组别	抗生素应用天数	皮岛出现时间	创面愈合时间	住院时间
					观察组对照组	8.3±2.112.4±2.6	7.3±1.4<sup>*</sup>13.1±1.5	16.1±3.3<sup>*</sup>24.6±3.2	26.7±11.2<sup>*</sup>38.7±13.8

*与对照组比较，P＜0.05

从表3可见，与对照组相比，观察组抗生素应用时间短，皮岛出现早，创面愈合时间快，住院时间大大缩短。9例病人随访1～2年，与对照组相比，观察组创面愈合后皮肤更耐磨，很少出现水疱、溃烂，瘢痕明显较薄、平坦，质地偏软，痒痛等症状不明显。

深II度烧伤创面，传统的治疗方法以抗感染、营养支持、保护创面为主，使创面结痂后痂下愈合，缺乏有效的促创面上皮生长的药物，创面愈合时间较长。BK促创面修复剂基本成分是天然生物材料角蛋白经一系列化学处理成含药用功能蛋白和功能肽类物质，(1)具有细胞粘附的功能信息和诱导细胞分泌一些细胞因子的功能。通过RT-PCR技术证实：①相应组织细胞和巨噬细胞能合成、分泌细胞转化生长因子(TGF)-β1、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和金属基质蛋白酶(MMP)-1与金属基质蛋白酶组织抑制物(TIMP)-1；②在机体组织修复过程中，TGF-β1和bFGF的mRNA表达量增高，且远高于正常组织；③TGF-β1和bFGF可诱导组织细胞分裂、增殖、分化，促进蛋白的合成和分泌，调控血管增殖；④MMP-1与TIMP-1相互拮抗，调节蛋白的降解，有效抑制因胶原大量合成和沉淀而产生的病理性瘢痕，从而提高创面愈合质量，较少发生水泡和破溃。(2)富含巯基化合物，为抗体的合成提供大量的二硫键。从而调节机体的免疫系统功能，提高抗感染能力，缩短抗生素应用时间。(3)促进新生毛细血管形成，改善局部血液循环，丰富组织营养，加速深II度烧伤创面愈合。(4)诱导神经纤维再生，改善损伤组织的神经再支配，恢复损伤组织的功能。

实施例3：BK促创面修复剂治疗挫伤创面的临床观察

挫伤患者14例，随机分成2组，其中观察组7例，男5例，女2例。损伤部位：下肢6例，上肢1例；对照组7例，男4例，女3例。损伤部位：下肢5例，上肢2例。两组患者均无糖尿病、血液性疾病。观察组对损伤创面进行清创处理，清除创面污垢及异物，再用0.05％的碘伏消毒液浸泡2遍，每次3～5min，用无菌生理盐水冲去创面上的消毒液，常规消毒皮肤，按无菌操作，剪去坏死组织，保持创面新鲜，用无菌纱布拭干血液，将本品液相活化剂BK促创面修复剂均匀喷洒于患处上，用凡士林纱布覆盖(防止水分蒸发)，胶布固定，创面较深时可用绷带固定，根据情况每日或隔日换药一次。对照组除损伤创面不使用BK促创面修复剂外，其他操作与观察组相同。

损伤创面使用BK促创面修复剂治疗效果见表4。

表4两组治疗效果比较

组别	n	有分泌物	皮下积液	皮缘坏死	平均愈合天数
						观察组对照组P	77	1(14.3％)5(71.4％)＜0.01	021(57.1％)＜0.01	02(28.6％)＜0.01	512＜0.01

创面愈合是一个复杂的过程，受多种因素的影响。尤其是挫伤性创面，由于创面污染较重，采用常规方法治疗，皮缘坏死率为28.6％(本组资料)，愈合期长。因此，可根据挫伤创面的情况，选择合适的治疗药物，以促进创面的最佳愈合。BK促创面修复剂基本成分是天然生物材料角蛋白经一系列化学处理成含药用功能蛋白和功能肽类物质，具有细胞粘附的功能信息和诱导细胞分泌一些细胞因子的功能。在机体组织修复过程中，这些细胞因子可诱导组织细胞分裂、增殖、分化，促进蛋白的合成和分泌，调控血管增殖，促进新生毛细血管形成，改善局部血液循环，丰富组织营养，加速损伤组织愈合。经7例临床观察，对组织无刺激性，对人体无毒、无致畸、无致癌作用，炎症反应轻，分泌物少，肿胀时间短，从而促进创面愈合。挫伤创面使用BK促创面修复剂治疗，明显提高了挫伤创面的愈合率。

实施例4：BK促组织生长剂治疗中重度褥疮的临床观察

中重度褥疮患者12例，男9例，女3例，25～72岁。外伤性截瘫5例，脑血栓后遗症瘫痪7例，II度褥疮7例，III度褥疮5例；褥疮发生时间为2～23个月。患者因局部长期受压，血运障碍，皮肤由红色变为紫红色，破溃、感染。患者疼痛，创面有黄色渗出区，感染后的表皮有脓液覆盖，致浅层组织坏死黑痂形成，痂下腐烂的组织蔓延周围，深达骨膜。患者创面均按常规换药，清除脓液，剪去坏死组织，彻底清创，创面用无菌生理盐水清洗后，先将本品液相活化剂BK促组织生长剂直接喷洒于患处，再根据创面大小及深浅，用浸透BK促组织生长剂的纱布覆盖创面或填塞创口，上面再覆盖2～3层凡士林纱布，防止水分蒸发，适当包扎固定。每天换药1次，连续3天，以后隔日换药1次或根据病情而定。

本组12例，15处褥疮全部临床治愈，其中II度褥疮治愈时间平均15天，换药9次即全部愈合；III度褥疮治愈时间平均31天，换药17次全部愈合。

典型病例：杨某，男，75岁。2年前因脑血栓致瘫卧床不起，两股发生褥疮已有23个月。曾辗转5家医院，都未曾治愈过，成了经久不愈的III度褥疮。生活质量受到极大影响，病人及其家属都已失去治愈的信心。后应用促组织生长剂治疗，由于创口很深，清创很难彻底。首次只是清除脓液，剪去表面坏死组织，用无菌生理盐水清洗。大致清创后，将BK促组织生长剂直接喷洒于患部深处及其创面，再用浸透BK促组织生长剂的纱布填塞，用了3块药纱布才填满创口。上面覆盖3层凡士林纱布，包扎固定。第二天换药，取出填塞纱布，浓汁和坏死组织都吸附到了纱布上，创面比较干净而且开始有点转红润了。换药4次后就开始有肉芽长出，继后肉芽组织像葡萄粒似地生长很旺盛。治疗33天，换药18次，创口全部长平，得以治愈。

BK促组织生长剂基本成分是天然生物材料角蛋白经一系列化学处理成含药用功能蛋白和功能肽类物质，具有细胞粘附的功能信息和诱导细胞分泌一些细胞因子的功能。这些细胞因子在机体组织修复过程中，可诱导组织细胞分裂、增殖、分化，促进蛋白的合成和分泌，调控血管增殖，促进新生毛细血管形成，改善局部血液循环，丰富组织营养，主动促进组织修复，加速创面愈合；功能蛋白和功能肽类物质富含巯基化合物，具有强抗氧化作用，使机体在代谢过程中脂质过氧化作用产生的过氧化脂质还原，从而消除其对组织细胞的破坏作用；抗体分子含有相当数量的二硫键，巯基化合物正好为抗体的合成提供大量的二硫键，从而调节机体免疫系统的功能，提高抗感染能力。因此，BK促组织生长剂既可促进患部组织的修复，又能有效控制创面的感染，缩短治疗时间，减轻患者痛苦。

实施例5：BK生发液治疗脱发12例的临床观察

脱发患者12例，其中男9例，女3例；年龄最小的26岁，最大的55岁；病程最长27年，最短2年；斑秃7例，脂溢性脱发(男性型脱发)2例，女性型脱发2例，不明原因的脱发1例。患者洗净头皮油脂(视油脂分泌程度，可以2～5天洗1次头)，湿毛巾热敷3～5分钟，将本品液相活化剂BK生发液直接滴加到头皮上，待稍干，按摩5～10分钟，每天2次。其中3例头发脱落面积达2/3以上，头皮光亮，而且脱发时间在10年以上，每次在使用BK生发液前加梅花针叩刺。

按照中华人民共和国卫生部制定的《中药新药临床研究指导原则》中“中药新药治疗秃发症的临床研究指导原则”拟订：①痊愈，毛发停止脱落，脱发全部长出，其分布密度、粗细、色泽与健发区完全相同，皮脂分泌恢复正常；②显效，毛发停止脱落，脱发再生达70％以上，其分布密度、粗细、色泽与健发区基本接近，显著减少；③有效，毛发停止脱落，脱发再生达30％以上，④无效，脱发再生不足30％或继续脱发。结果治愈9例，显效2例，有效1例(用药时间短)。治愈率75％，有效率100％。

典型病例张××，女，27岁，工人。自述2年以前，在一家工厂打工，突然头发大把脱落，并无痛苦，很快头顶部约60cm²头发非常稀少，头皮露白。她怀疑可能是在室内上班，见阳光太少，加上工厂伙食过于单调，造成营养不良所致。随即离厂，并外用“章光101育发剂”、内服“章光101生发片”2个疗程，止住了脱发，但没有长出新发。由于费用较高而停止用药近2年，一直没有新发长出。外用BK生发液后，治疗一星期便有新发长出。新发开始较细软，用药2个月后，新发粗细和色泽已与正常头发差不多了。用BK生发液连续治疗5个月，脱发区头发已经全部长出，其分布密度、粗细、色泽与健发区基本一样了。据此患者反映，平时2天不洗头就会头痒，自从用了BK生发液后，1星期没洗头也不觉得头痒，而且头屑减少非常明显。随访半年未复发。

BK生发液基本成分是天然生物材料角蛋白，经一系列化学处理成含药用功能蛋白、功能肽类物质和19种氨基酸。头发的基本成分也是角蛋白，占头发全部成分90％以上，它是头发健康生长的主要原料。本品除了为头发生长提供充足的角蛋白原料外，还可诱导、促进蛋白的合成和分泌，同时调节细胞的角化速度，防止毛囊口过度角化而导致脱发。能扩张表皮毛细血管，改善局部血液循环。使毛囊周围血流量明显增加，解除毛乳头供血障碍，激活生发的毛母质细胞，缩短毛发异常休止期；丰富生发组织营养，有效抑制皮脂腺的分泌，保持皮脂腺导管通畅，改善毛囊生理功能而防止脱发，促进毛发生长。

实施例6：BK痤疮胶治疗痤疮9例的临床观察

痤疮患者9例，其中非炎性患者4例，炎性患者5例。用热水洗净患部，热毛巾擦干，涂布本品液相活化剂BK痤疮胶于患处，每天早晚各1次。开始用药前计数皮疹皮损数目。疗效判断标准：基本治愈，皮疹总数减少≥90％；显效，皮疹总数减少＜90％≥60％；有效，皮疹总数减少＜60％≥30％；无效，皮疹总数减少＜30％。治疗3周后，基本治愈7例，显效2例，有效率100％。

痤疮又称青春痘，依症状轻重不同，临床上可分为黑白粉刺、丘疹、脓疱、结节等。是一种好发于青年人面部的常见皮肤疾病，长期局部炎症可引起色素沉着、疤痕等，给患者带来烦恼。痤疮的发生是多种因素综合作用的结果，主要与皮脂产生增多、毛囊上皮角化过度及毛囊内痤疮丙酸杆菌增殖有关。毛囊角化过度是痤疮发病机理中的重要环节。当毛囊细胞粘连且不能正常移行于皮肤表面时，发生潴留性角化过度，其结果导致微粉刺形成—即痤疮前质。本品BK痤疮胶基本成分是天然生物材料角蛋白经一系列化学处理成含药用功能蛋白和功能肽类物质，具有调节毛囊上皮角化速度，有效抑制皮脂腺的分泌，保持皮脂腺导管通畅，改善毛囊生理功能；同时由于富含巯基，为抗体的合成提供大量的二硫键，从而调节机体免疫系统的功能，提高抗感染能力。经临床9例患者的初步观察，显示出了BK痤疮胶较好的治疗效果。

Claims (1)

1.角蛋白液相或固相活化剂在制备去除痤疮药物中的应用；

所述的角蛋白液相或固相活化剂由以下方法制得：

(1)定量称取经清洗、干燥的人发或猪毛，加3～6倍的0.1～2.0mol/L巯基试剂，在20～40℃处理1～8小时；再用蒸馏水洗净试剂，并60～80℃干燥；

(2)在步骤1所得的产物中加3～6倍的0.1～1.0mol/L酸，在20～50℃处理1～10小时；再用蒸馏水漂洗至中性，并60～80℃干燥；

(3)在步骤2所得的产物中加3～6倍的0.1～4.0mol/L碱，在20～60℃处理2～30小时；调pH到7.0～7.5；浓缩脱盐，调渗透压与体液相近，封装灭菌，制得角蛋白液相活化剂制品；

(4)将步骤3所得的产物干燥研磨，封装灭菌，制得角蛋白固相活化剂制品；

(5)在步骤2所得的产物中加3～6倍的加0.1～1.0mol/L碱，在20～50℃处理1～20小时；用蒸馏水漂洗至中性，60～80℃干燥；再编织成面积大小规格不等2mm×2mm网孔的网布，封装灭菌，制得另一型号角蛋白固相活化剂制品。