CN101708184A

CN101708184A - 铁脂质体的药物应用

Info

Publication number: CN101708184A
Application number: CN200910175304A
Authority: CN
Inventors: 常彦忠; 葛兰; 王惠杰; 段相林
Original assignee: Hebei Normal University
Current assignee: Hebei Normal University
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2010-05-19
Anticipated expiration: 2029-12-11
Also published as: CN101708184B

Abstract

本发明公开了一种铁脂质体的药物应用。以慢性炎症动物为模型，提出一种治疗因小肠铁吸收相关蛋白分子机能障碍造成贫血的以铁脂质体为有效成份的全新药物。本发明以炎症性贫血大鼠为模型，采用口服灌胃方法，比较了铁质脂体，与未经脂质体包封的铁剂对该类贫血的治疗效果，铁脂质体在短时间内能使机体血红蛋白、血细胞压积、血清铁、转铁蛋白饱和度水平显著的提高，对于炎症性贫血能够起到很好的治疗效果并不会对机体健康造成损害。明显优于现有的补铁制剂。本发明可用于多种已知或未知原因造成小肠铁吸收蛋白分子机能障碍所造成的贫血的治疗。制备成口服含有铁脂质体的各种片剂、胶囊、滴丸、口服液、添加食品。

Description

铁脂质体的药物应用

技术领域

本发明涉及铁脂质体的药物应用，特别是其用于制备治疗贫血药物中的应用。

背景技术

机体对铁的吸收主要包括小肠吸收细胞对食物中无机铁和血红素铁等有机铁的吸收，近年来对无机铁在小肠的吸收机制有了较清楚的认识，对血红素铁的吸收过程也有了初步了解。小肠对无机铁的吸收机理如下：食物中的铁首先被十二指肠细胞色素b(duodenal cytochrome b，Dcytb)还原为二价铁，在二价金属离子转运体(divalent metal transporter，DMT1)的作用下，小肠粘膜吸收细胞将铁摄入到细胞内，一部分铁可与铁蛋白(ferritin)相结合储存在细胞内，一部分铁在膜铁转运蛋白1(ferroportinl，FPN1)转运下将铁转运出小肠细胞，在膜铁转运辅助蛋白(hephaestin，HP)的作用下氧化为三价，进而与转铁蛋白(transferrin，Tf)结合后在血液中运输，供应机体对铁的需求。由此可知，如果上述几种转运铁的分子功能障碍，就会造成小肠对铁的吸收不足，长期以往出现缺铁性贫血症状，但这种缺铁性贫血并不是由于食物中缺铁，而是由于小肠对铁吸收障碍造成的。因此常规补铁药品(尤其是无机铁类)对于上述类型的贫血病人没有理想的治疗效果。近年来对于血红素等有机铁的转运有了一些初步认识，但仍没有完全清楚。目前认为血红素铁可能首先在血红素转运蛋白(heme carrier protein 1，HCP1)的作用下被小肠细胞所吸收，吸收后的血红素铁如何运出细胞进入血液与转铁蛋白结合或以何种形式在血液中运输仍不清楚。但推测可能进入小肠细胞的血红素铁一部分被分解，在FPN1和HP的作用下运出细胞，然后与Tf相结合并在血液中运输。一部分可能直接以血红素铁的形式释放到血液。因此，FPN1、HP和HCP1等铁吸收蛋白分子的机能障碍也会引起铁吸收不足，引起贫血的发生，因此即使补充血红素铁等有机铁也不能很好的缓解贫血症状。综上所述，目前缺乏针对小肠粘膜细胞铁转运蛋白分子功能紊乱所致的缺铁性贫血的有效治疗药物，对于不明原因的顽固性缺铁性贫血的治疗也没有理性的治疗药物。如何开发一种新的补铁制剂，使之不主要依赖小肠铁转运蛋白分子便能够被吸收的药物，是有效治疗该类疾病的关键。慢性病引起的贫血是仅次于缺铁性贫血的第二大多发性贫血，多发生在有严重或慢性免疫系统疾病的患者中，又称之为炎症性贫血。根据最新对该病发病机理的认识，认为它是造成小肠铁转运蛋白分子功能紊乱，机体铁吸收障碍导致贫血的典型案例。其致病机理是炎症引起肝脏铁调素(hepcidin)表达增高，进而铁调素与小肠粘膜细胞上的受体FPN1相结合，引起其内吞降解，使之分布减少，造成小肠细胞内的铁不能释放到血液中，引起铁缺乏和贫血。慢性病贫血已经成为现代医学治疗的难题，目前常用的治疗方法有输血、EPO治疗及服用补铁剂，前两种方法有很大的适用局限性和危险性，而使用常规的补铁试剂吸收率很低根本无法达到理想的治疗效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁脂质体用于制备治疗贫血药物中的应用。

2008年2月，本申请人申请了发明专利：“补铁剂脂质体铁及其制备方法”，申请号：200810054581.1，申请日：2008年2月29日；和“补铁剂铁脂质体及其制备方法”，申请号：200810054580.7，申请日：2008年2月29日。公开了两种用于制备铁脂质体的方法，铁脂质体的组成为：血红素铁和/或无机铁∶胆固醇∶卵磷脂＝(0.1～200)∶(1～10)∶(10～100)。在上述发明的基础上，本申请进一步研究了铁脂质体用于制备治疗贫血药物中的应用。

本发明以炎症性贫血为模型，针对目前常规补铁药物没有理想补铁效果的现象，针对由于炎症性、癌症等已知原因和未知原因造成小肠铁转运蛋白分子功能障碍引起的贫血治疗，将铁脂质体用于口服的各种片剂、胶囊、滴丸、口服液、添加食品等作为治疗贫血的药物。

本发明的铁脂质体用于制备治疗贫血药物中的应用通过以下实验所证实。实验方法如下：

1、快速建立大鼠炎症性贫血模型

取12只SD大鼠，正常光照，自然饮水和饮食。48h后，尾尖取血法测血红蛋白水平，之后采用眼眶后静脉丛取血法放血1ml/只，放血后腹腔注射250μg/kg/只的LPS生理盐水溶液。24h后，尾尖取血法测血红蛋白水平，检测其是否贫血。测定贫血后将大鼠随机分为2组，分别为生理盐水组和LPS组，LPS组每天腹腔注射250μg/kg LPS的生理盐水溶液，持续注射14天；对照组每天腹腔注射等量的生理盐水。14天后尾尖取血法检测各组血红蛋白水平。放血前后大鼠HGB指标下降了25％，平均在118g/L。这说明通过内眦放血可以快速的造成大鼠缺铁性贫血(见附图1)。之后经过14天的连续注射，LPS组的HGB水平并没有明显的提高，而生理盐水组的HGB水平基本已经回复到放血前水平(见附图2)。这说明炎症影响了小肠内铁的吸收和机体内铁释放，进而导致机体可利用的铁缺乏，因此维持了大鼠的贫血状态。通过对贫血模型建立后血清铁、总铁结合力、转铁蛋白饱和度、肝脏组织铁的检测(见附图3)，结果说明本模型可以成功快速的模拟炎症性贫血。

2、铁脂质体补铁效果实验

另建立贫血模型的大鼠分为6组，每组6只，分别用磷酸缓冲液(PBS)，空脂质体(LIP)、血红素铁PBS溶液(HEME-PBS)，血红素铁脂质体(HEME-LIP)，柠檬酸铁PBS溶液(FAC-PBS)，柠檬酸铁脂质体(FAC-LIP)进行灌胃。

(1)大鼠血常规指标的检验结果

经过14天的灌胃处理，我们发现FAC-LIP组、HEME-LIP组的HGB及HCT水平相对于对照组及未经脂质体包封的HEME-PBS及柠檬酸铁组FAC-PBS均有显著的提高(见附图4、附图5)，这说明铁质脂体能够有效的提高炎症性贫血情况下的血红蛋白及血细胞压积的水平。

(2)血清铁、转铁蛋白、总铁结合能力的检验结果

血清铁反应机体中可利用的铁量，血清铁含量越高，则机体中可利用的铁越多。而总铁结合力反应机体中转铁蛋白水平的高低。两者之比为转铁蛋白饱和度，在总铁结合力一定的情况下，转铁蛋白饱和度随血清铁变化而变化。经过14天的灌胃处理，我们发现FAC-LIP组、HEME-LIP组的血清铁水平及转铁蛋白饱和度水平相对于对照组及未经脂质体包封的血红素铁及柠檬酸铁组均有显著的提高(见附图6、附图8)，而总铁结合力水平却无明显变化(见附图7)。这说明铁质脂体能够有效的提高炎症性贫血模型中血清中的可利用铁量，而对转铁蛋白的量并无明显的影响。

(3)肝脏组织铁水平的检验

组织铁可以直接的表示所测组织的铁含量。肝脏是主要的储铁器官之一。机体缺铁而肝脏的储存铁却增加是一种不好的现象。经过14天的灌胃处理，我们发现除FAC-PBS组外其余各组的组织铁水平与对照组相比均无显著的差异(见附图9)。炎症状态下机体虽然无法大量的摄取外源铁，但并不是完全抑制，仍有部分铁能够被摄取进机体内，结合上面所测血清铁，转铁蛋白饱和度的结果，我们可以看出虽然未经脂质体包封的柠檬酸铁(FAC)也有部分能够进入机体中，但是并不能进入循环系统成为可利用的铁，而是大量的沉积到肝脏，进一步加重了肝脏的铁沉积。而经脂质体包封的柠檬酸铁和血红素铁则大部分进入到循环系统中，参与血红蛋白的合成，而不会加剧肝脏的铁沉积。这些都可以说明铁质脂体能够更好的补充机体中可利用的铁。

(4)铁脂质体毒性的初步检验

SOD是机体防御系统的酶促系统的重要组成部分，它不仅指示了机体脂质过氧化反应的强弱，同时也反映机体抗氧化能力的强弱以及健康程度。是药物毒性试验的重要指标。经过4周的HEME-LIP和FAC-LIP灌胃处理，测定其SOD水平，发现SOD水平无明显变化(见附图10)。我们可以初步断定铁脂质体在连续服用4周的情况下对机体并无损害作用。

本发明取得的积极效果是：本发明使用铁脂质体治疗炎症性贫血的效果比以往的铁制剂有着明显的提高，经过14天的灌胃处理，在反应贫血的重要指标HGB及HCT水平上，FAC-LIP组、HEME-LIP组的治疗效果明显优于对照组及未经脂质体包封的血红素铁及柠檬酸铁组。这说明铁质脂体能够有效的提高炎症性贫血模型中血清中的可利用铁量，血清铁含量明显提高，促进血红蛋白合成迅速改善动物的贫血症状也有显著提高。同时，铁脂质体处理后不会加剧肝脏内的铁沉积，对机体无损害作用，能够有效地补充机体可利用铁。

附图说明

各图分别给出的是：

图1：放血前后大鼠HGB水平的变化。

图2：贫血模型稳定性的检验。

图3：快速炎症性贫血模型的检验，其中：

图3A：建立贫血模型后血清铁的变化；

图3B：建立贫血模型后转铁蛋白饱和度的变化；

图3C：建立贫血模型后总铁结合力的变化；

图3D：建立贫血模型后肝脏组织铁的变化。

图4：灌胃后大鼠HGB水平的变化。

图5：灌胃后大鼠HCT水平的变化。

图6：灌胃后大鼠血清铁水平的变化。

图7：灌胃后总铁结合力水平的变化。

图8：灌胃后转铁蛋白饱和度的变化。

图9：灌胃后肝脏组织铁的变化。

图10：灌胃后SOD水平的影响。

具体实施方式

本实验利用铁脂质体口服液对慢性炎症大鼠的贫血进行治疗，作为实施例说明本发明。包括使用方法和取得的效果。

一、大鼠炎症性贫血模型的快速建立及检验

12只SD大鼠，正常光照，自然饮水和饮食。48h后，尾尖取血法测血红蛋白水平，之后采用眼眶后静脉丛取血法放血1ml/只，放血后腹腔注射250μg/kg/只的LPS生理盐水溶液。24h后，尾尖取血法测血红蛋白水平，检测其是否贫血。测定贫血后将大鼠随机分为2组，每组6只，分别为生理盐水组和LPS组，LPS组每天腹腔注射250μg/kg LPS的生理盐水溶液，持续注射14天；对照组每天腹腔注射等量的生理盐水。14天后尾尖取血法检测各组血红蛋白水平。

二、铁脂质体补铁效果和毒性的检验

36只SD大鼠，正常光照，自然饮水和饮食。48h后，建立炎症性贫血模型，待模型建成后，将其随机分为6组，每组6只。所有组别在灌胃期间每天腹腔注射LPS(250μg/kg/只)。6组分别采用口服液形式进行灌胃，成分分别为PBS缓冲液对照组(PBS组)、空白脂质体+PBS对照组(LIP组)、柠檬酸铁PBS溶液(FAC-PBS组)、柠檬酸铁脂质体+PBS(FAC-LIP组)、血红素铁PBS溶液(HEME-PBS组)、血红素铁脂质体+PBS(HEME-LIP组)。其中FAC-PBS组、FAC-LIP组、HEME-PBS组、HEME-LIP组每天口服灌胃相应的铁剂，灌胃剂量为10mg/100g/只。连续灌胃14天后取材，分别检测大鼠的血红蛋白数、血细胞压积、血清铁、总铁结合力、转铁蛋白饱和度、肝脏组织铁水平，SOD水平变化。

因动物服用铁脂质体仅能局限于液体，因此，在人类进行口服时，铁脂质体可设计成片剂、胶囊、滴丸和食品添加剂等多种形式。其中每日服用量相当于铁10-200mg，除铁脂质体为其主要成分外，其他成分和具体制备工艺同常规制剂的制备。

Claims

1.铁脂质体的药物应用，其特征是铁脂质体用于制备治疗贫血药物中的应用。

2.根据权利要求1所述的铁脂质体的药物应用，其特征是用于制备口服治疗或预防已知机理如炎症、慢性炎症、癌症等和未知机理导致贫血的药物。

3.根据权利要求1所述的铁脂质体的药物应用，其特征是：制备成含有铁脂质体的片剂、胶囊、滴丸、口服液、添加食品。