本申请是2011年9月29日提交的申请号201110302835.9专利申请的分案申请;并要求申请日1010年10月9日,申请号201010505169.4的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
发明内容
本发明的目的是提供有效的血管保护剂和降血压剂,为临床上相关疾病的治疗和/或预防提供新的途径。本发明人对杜仲进行系统的植物化学分离,令人意外地发现,中药材杜仲,特别是其提取物,或者从杜仲中提取的某些单体化学成分具有有效的血管保护剂和/或降血压等的作用。本发明基于上述发现而得以完成。
为此,本发明第一方面提供了杜仲在制备用于作为血管保护剂和/或降血压剂的药物中的用途,或者在制备用于治疗和/或预防血管增生性疾病的药物中的用途。
根据本发明第一方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病。
根据本发明第一方面任一项的用途,其中所述血管增生性疾病选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。
根据本发明第一方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
根据本发明第一方面任一项的用途,其中所述药物给予哺乳动物,其给药剂量为所述哺乳动物每天每kg体重相当于杜仲药材1-40g,优选2-20g,更优选5-10g。
本发明第二方面提供了杜仲提取物在制备用于作为血管保护剂和/或降血压剂的药物中的用途,或者在制备用于治疗和/或预防血管增生性疾病的药物中的用途。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述血管增生性疾病选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的杜仲提取物中包含至少一种选自以下的成分:京尼平苷(在本文可称为EUB30-1)、汉黄芩素(在本文可称为EUC-4)、千叶素A(在本文可称为EUC-6)、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮(在本文可称为EUE-3)、和白桦脂酸(在本文可称为EUC-2)。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的杜仲提取物中包含以下的成分:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸的总量占所述提取物总重量的1-90%(w/w,即重量百分数,下同),优选2-90%,优选5-80%,优选5-60%,优选5-50%,优选5-30%,优选5-20%。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的药物的剂量为所述哺乳动物每天每kg体重相当于杜仲药材1-40g,优选2-20g,更优选5-10g。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的杜仲提取物是通过用水、乙醇或乙醇水溶液作为溶剂提取得到的。在一个实施方案中,所述的杜仲提取物是通过用水、乙醇或乙醇水溶液作为溶剂提取,然后经过纯化(例如采用溶剂萃取的方法)得到的。所述溶剂萃取使用例如但不限于下列溶剂:石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇及其组合。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的杜仲提取物是经如下步骤制备的:将杜仲用含水乙醇溶液提取;使所得醇提取物用石油醚萃取,弃醚层,将残余物浓缩,干燥,得提取物;或者使所得醇提取物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,将各萃取物分别回收溶剂后得固形物,合并氯仿部分、乙酸乙酯部分和正丁醇部分的固形物,得提取物。
根据本发明第二方面任一项的用途,其中所述的杜仲提取物是经如下步骤制备的:
a)将杜仲用2~20倍量(优选5~15倍量,更优选8~12倍量,例如10倍量)的60~98%(优选70~98%,更优选80~98%,例如80%、85%、90%、95%或98%)乙醇浸泡5~24小时(优选5~18小时,更优选8~15小时);
b)回流提取0.5~10小时(优选0.5~8小时,更优选0.5~6小时,更优选0.5~4小时,更优选1~4小时,例如1小时、2小时、3小时、4小时),倾出提取液;
c)任选地使步骤b)的药渣重复进行步骤a)和步骤b)1~3次(例如1次、2次、3次);
d)合并步骤b)和步骤c)的提取液,过滤,滤液回收乙醇至在室温下的密度约为1.15-1.20的浓缩液,得提取物;或者进一步地
e)使步骤d)的浓缩液用石油醚萃取,弃醚层,将残余物浓缩,干燥,得提取物;或者,e)使步骤d)的浓缩液依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,将各萃取物分别回收溶剂后得固形物,合并氯仿部分、乙酸乙酯部分和正丁醇部分的固形物,得提取物。
上述方法所得的提取物的化学组成可通过本发明下文所述的纯化步骤知晓,或者直接进行色谱分析测得该提取物中包含至少一种选自以下的成分:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。优选的是包含全部的上述5种成分。
本发明第三方面提供了选自下列成分的一种或多种的组合在制备作为血管保护剂和/或降血压剂的药物中的用途,或者在制备用于治疗和/或预防血管增生性疾病的药物中的用途:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第三方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。根据本发明第三方面任一项的用途,其中所述血管增生性疾病选自下列的疾病或病症:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。根据本发明第三方面任一项的用途,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
根据本发明第三方面任一项的用途,其为下列成分在制备作为血管保护剂和/或降血压剂的药物中的用途:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第一方面任一项的用途,其中所述药物给予哺乳动物,其给药剂量为所述哺乳动物每天每kg体重相当于杜仲药材1-40g,优选2-20g,更优选5-10g。
根据本发明第三方面任一项的用途,其中所述药物给予哺乳动物,以所述哺乳动物每天每kg体重计,其中所述各成分单独或任意组合时的剂量可以相互独立地分别为:
成分 |
剂量(mg/kg体重/天) |
京尼平苷 |
0.01-4mg(优选0.1-1mg) |
汉黄芩素 |
0.05-2mg(优选0.2-lmg) |
千叶素A |
0.05-2mg(优选0.2-lmg) |
α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮 |
0.05-2mg(优选0.2-lmg) |
白桦脂酸 |
0.01-4mg(优选0.1-1mg) |
根据本发明第三方面任一项的用途,其中下列成分的一种或多种的组合是从杜仲中提取得到:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第三方面任一项的用途,其中从杜仲中提取京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸的步骤如下:
将杜仲用含水乙醇溶液提取;
使所得醇提取物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,将各萃取物分别回收溶剂后得各萃取溶剂部分的固形物;
氯仿部分经过硅胶柱层析(石油醚-丙酮洗脱)后,33~36馏分经反复硅胶柱层析后分别得到白桦脂酸,43~56馏分以氯仿-丙酮进行硅胶柱层析,所得馏分经聚酰胺柱层析后分别得到汉黄芩素和千叶素A;
乙酸乙酯部分通过硅胶柱层析,采取氯仿:甲醇溶剂系统梯度洗脱,所得49~55馏分通过乙酸乙酯-甲醇、氯仿-甲醇溶剂系统反复硅胶柱层析后,得到黄色粉末状物质为EUE-3;
正丁醇部分经过D101大孔吸附树脂后,30%乙醇水溶剂洗脱部分过硅胶柱层析(乙酸乙酯-甲醇梯度洗脱),18~20流分以氯仿:甲醇:H2O系统进行硅胶柱层析,所得8~14流分中析出白色粉末为京尼平苷(EUB30-1)。
本发明第四方面提供了一种用于作为血管保护剂和/或降血压剂或者用于治疗和/或预防哺乳动物(特别是人)血管增生性疾病的药物组合物,其中包含治疗和/或预防有效量的杜仲提取物以及任选的药学可接受的赋形剂。
根据本发明第四方面任一项的药物组合物,其中所述的杜仲提取物中包含至少一种选自以下的成分:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第四方面任一项的药物组合物,其中所述的杜仲提取物中包含以下的成分:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第四方面任一项的药物组合物,其中所述京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸的总量占所述提取物总重量的1-90%(w/w,即重量百分数,下同),优选2-90%,优选5-80%,优选5-60%,优选5-50%,优选5-30%,优选5-20%。
根据本发明第四方面任一项的药物组合物,其中所述的药物组合物给予所述哺乳动物的剂量为所述哺乳动物每天每kg体重相当于杜仲药材1-40g,优选2-20g,更优选5-10g。
根据本发明第四方面任一项的药物组合物,其中所述的杜仲提取物是经如下步骤制备的:将杜仲用含水乙醇溶液提取;使所得醇提取物用石油醚萃取,弃醚层,将残余物浓缩,干燥,得提取物;或者使所得醇提取物依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,将各萃取物分别回收溶剂后得固形物,合并氯仿部分、乙酸乙酯部分和正丁醇部分的固形物,得提取物。制备所述提取物的进一步优选的步骤参见本发明第二方面所提及的。
本发明第五方面提供了一种用于作为血管保护剂和/或降血压剂或者用于治疗和/或预防哺乳动物(特别是人)血管增生性疾病的药物组合物,其中包含治疗和/或预防有效量的至少一种药物活性成分以及任选的药学可接受的赋形剂,所述的药物活性成分选自:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第五方面任一项的药物组合物,其中包含治疗和/或预防有效量的京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸,以及任选的药学可接受的赋形剂。
本发明第六方面提供了一种在有需要的哺乳动物(特别是人)中进行血管保护和/或降血压治疗和/或预防的方法,或者在有需要的哺乳动物(特别是人)中治疗和/或预防血管增生性疾病的方法,所述方法包括给所述哺乳动物施用治疗和/或预防有效量的杜仲,或者施用治疗和/或预防有效量的杜仲提取物,或者施用治疗和/或预防有效量的至少一种选自下列的成分:京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸。
根据本发明第六方面任一项的方法,其中所述血管增生性疾病选自:血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛。根据本发明第六方面任一项的方法,其中所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
本发明任一方面或该任一方面的任一项(实施方案)所具有的任一特征同样适用于本发明任一方面其它任一实施方案,只要它们不会相互矛盾,当然在相互之间适用时,必要的话可对相应特征作适当修饰。在本发明中,例如,提及“本发明第一方面任一项”时,该“任一项”是指本发明第一方面的任一子方面(实施方案);在其它方面以类似方式提及时,亦具有相同含义。
发明详述:
下面对本发明的各个方面和特点作进一步的描述。
本发明所引述的所有文献,它们的全部内容通过引用并入本文,并且如果这些文献所表达的含义与本发明不一致时,以本发明的表述为准。此外,本发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义,即便如此,本发明仍然希望在此对这些术语和短语作更详尽的说明和解释,提及的术语和短语如有与公知含义不一致的,以本发明所表述的含义为准。
如本文所述的,术语“杜仲”符合2005年版《中华人民共和国药典》相应项下的规定。
本文中使用的术语“约”,例如在修饰制备产物的产率时,其通常是指本领域允许的误差范围,例如±10%,例如±5%,例如±2%。
本文中使用的短语“血管增生性疾病”具有本领域技术人员公知的一类疾病或症状,并且通常包括但不限于:与血管损伤有关的疾病或病症,血管性病症包括但不限于动脉粥样硬化、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛,等等。在一个实施方案中,本发明所述血管保护剂用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
尽管本发明对所涉及的活性成分作了详细描述,本发明人仍然愿意在此强调,这些活性成分(其包括,但不限于,京尼平苷、汉黄芩素、千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、和白桦脂酸)具有本领域技术人员已知的化学结构、物理化学性质。
如本文所述的,术语“有效量”是指可在受试者中实现治疗、预防、减轻和/或缓解本发明所述疾病或病症的剂量。
如本文所述的,术语“药物组合物”,是指可用于在受试者中实现治疗、预防、减轻和/或缓解本发明所述疾病、病症、症状的物质。
如本文所述的,术语“受试者”可以指患者或者其它接受本发明组合物和提取物以治疗、预防、减轻和/或缓解本发明所述疾病、病症、症状的动物,特别是哺乳动物,例如人、狗、猴、牛、马等。
如本文所述的,术语“疾病或症状”是指所述受试者的一种身体状态,该身体状态与本发明所述疾病或症状有关。
如本文所述的,“%”,如未特别指明,对于总物料是固体时一般是指重量/重量的百分比,对于总物料是液体时一般是指重量/体积的百分比。当然,对于总物料是液体并且溶质是液体时,表征该液态溶质的百分比一般是指体积/体积的百分比。
本发明药物组合物中使用的“药学可接受的赋形剂”可以是药物制剂领域中任何常规的赋形剂。特定赋形剂的选择将取决于用于治疗特定患者的给药方式或疾病类型和状态。用于特定给药模式的合适药物组合物的制备方法完全在药物领域技术人员的知识范围内。例如,可以作为药学可接受的赋形剂包括药学领域常规的稀释剂、载体、填充剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、吸收促进剂、表面活性剂、吸附载体和润滑剂等。必要时,还可以在药物组合物中加入香味剂、防腐剂和甜味剂等。
本发明的药物组合物可以制成片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊、口服液、膏剂、霜剂、注射乳剂(注射用无菌粉针)等多种形式。上述各种剂型的药物均可以按照药学领域的常规方法制备。
本发明人发现杜仲中的某些化学成分及杜仲提取物,它们具有例如作为血管保护剂的生理学优点。例如,在一些实施方案中,本发明人发现杜仲中化学成分千叶素A、汉黄芩素可以受体调控性Ca2+通道发挥快速舒张血管的作用,而千叶素A、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、白桦脂酸、京尼平苷可通过电压调控性Ca2+通道抑制血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高而快速舒张血管,提示上述五种化合物具有血管保护作用以及降血压作用。更令人惊奇的是其中汉黄芩素和白桦脂酸还可以抑制血管平滑肌细胞增殖,血管平滑肌细胞(VSMC)的过度增殖是动脉粥样硬化、高血压、和血管成形术后再狭窄等疾病共同的细胞病理基础之一,抑制VSMC异常增殖是防治血管增生性疾病的重要途径之一,因此本发明的研究结果提示本发明化合物或提取物可以用于制备防治动脉粥样硬化、高血压、和血管再狭窄等疾病的药物。
具体实施方式
通过下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述,然而,本发明的范围并不限于下述实施例。本领域的专业人员能够理解,在不背离本发明的精神和范围的前提下,可以对本发明进行各种变化和修饰。本发明对试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性和/或具体的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的,但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。
实施例1:杜仲中5个化合物的制备
取杜仲药材(购自河南信阳药材公司)31.5Kg,95%的乙醇提取两次,60%的乙醇提取一次,合并提取液,浓缩至无醇味,分散于水中,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,四个溶剂萃取物分别回收溶剂后得固形物。结果如下:杜仲石油醚萃取部分153g,杜仲氯仿萃取部分384g,杜仲乙酸乙酯萃取部分126g,杜仲正丁醇萃取部分520g。其中,杜仲正丁醇萃取部分采用D101大孔吸附树脂柱层析,通过30%、50%等乙醇水系统梯度洗脱后分别得到140g、50g。
杜仲乙醇提取物氯仿萃取部分分离纯化过程:杜仲氯仿萃取物350g,进行硅胶柱色谱分离,用石油醚:丙酮系统梯度洗脱,共得105个流分。33~36流分用石油醚:丙酮系统经反复硅胶柱层析后,分别标记为EUC-2。跟文献值比对后,确定EUC-2为白桦脂酸。43~56流分以氯仿:丙酮系统进行硅胶柱层析,所得流分经两次聚酰胺柱层析后得到汉黄芩素和千叶素A。
杜仲乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部分,通过硅胶柱层析,采取氯仿:甲醇溶剂系统梯度洗脱,19~27流分再利用硅胶柱层析,通过石油醚:乙酸乙酯溶剂系统梯度洗脱,得到白色粉末状物质,命名为EUE-1。跟文献值比对后,确定EUE-1京尼平。49~55流分再通过乙酸乙酯:甲醇,氯仿:甲醇溶剂系统反复硅胶柱层析后,得到黄色粉末状物质EUE-3。跟文献值比对后,确定EUE-3为α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮。
杜仲正丁醇部分500g过D101大孔吸附树脂后,30%部分130g进行硅胶柱色谱分离,乙酸乙酯:甲醇溶剂系统梯度洗脱,18~20流分以氯仿:甲醇:H2O系统进行硅胶柱层析,所得8~14流分中有白色粉末析出,标记为EUB30-1,跟文献值比对后,确定EUB30-1为京尼平苷。
实施例2:杜仲提取物的制备
取杜仲药材(购自河南信阳药材公司)31.5Kg,95%的乙醇提取两次,60%的乙醇提取一次,合并提取液,浓缩成稠膏,减压干燥,得到提取物,在本发明中可称为“提取物1”。
另,取杜仲药材(购自河南信阳药材公司)1kg,加入70%乙醇提取两次,每次2h,合并两次提取液,回收乙醇并真空干燥得杜仲70%乙醇提取物,在本发明中亦可称为“提取物2”。
取杜仲药材1kg,水回流提取两次,每次2h,合并两次提取液,减压浓缩至相对密度1.15(50℃),等体积乙酸乙酯萃取4次,合并乙酸乙酯萃取液,回收乙酸乙酯并浓缩真空干燥,得提取物,在本发明中可称为“提取物3”或“组分6”或“组分6样品”或“组分六”。
实施例3:杜仲提取物的组成分析
以UPLC方法测定实施例2得到的三种杜仲提取物中的组成。
样品用50%甲醇超声溶解,
对照品包括:千叶素A、汉黄芩素、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、白桦脂酸、京尼平苷,分别用甲醇制成标准品溶液。
乙腈-0.1%甲酸水系统,切换波长:237nm在0-3min间;277nm在3-6min间;237nm在6-9.2min间;227nm在9.2-12min间;以及275nm在12-16min间。
色谱柱:UPLCTM BEH C18柱(100mm×3.0mm,粒度1.7μm,Waters)
结果:
提取物1:检测到千叶素A、汉黄芩素、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、白桦脂酸、京尼平苷。以提取物总重量计,它们各自的量在0.01~4重量%之间,例如京尼平苷在该提取物中的含量约3.86%,而千叶素A在该提取物中的含量约0.018%。五种成分总和占该提取物重量的约7.11%。本领域技术人员理解,采用常规浓缩方法,从提取物1还可以进一步得到纯度更高的提取物。
提取物2:检测到千叶素A、汉黄芩素、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、白桦脂酸、京尼平苷。以提取物总重量计,它们各自的量在0.01~5重量%之间,例如京尼平苷在该提取物中的含量约4.56%,而千叶素A在该提取物中的含量约0.021%。五种成分总和占该提取物重量的约7.92%。
提取物3:检测到千叶素A、汉黄芩素、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮、白桦脂酸、京尼平苷。以提取物总重量计,它们各自的量在0.01~7重量%之间,例如京尼平苷在该提取物中的含量约7.57%,而千叶素A在该提取物中的含量约0.018%。五种成分总和占该提取物重量的约11.45%。
实施例4:杜仲中5个化合物的结构确证
对实施例1获得的5个化合物进行了结构确认(委托天津大学分析测试中心检测,500MHz核磁)。分析结果显示这些化合物的结构与文献报道的结构一致,具体如下。
京尼平苷(EUB30-1),白色粉末:1HNMR(DMSO-d6,400MHz):δ7.47(1H,s,H-3),5.68(1H,s,H-7),5.12(1H,d,J=6.8Hz,H-1),4.53(1H,d,J=7.6Hz,H-1′),4.14(1H,brd,J=14.4Hz,H-10a),3.97(1H,br d,J=14.4Hz,H-10b),3.66(3H,s,-OCH3),3.15(1H,m,H-5),2.70(1H,m,H-6a),2.64(1H,m,H-9),2.05(1H,br d,J=14.4Hz,H-6b)。
汉黄芩素(EUC-4),黄色针晶;1HNMR(DMSO-d6,500MHz):δ12.50(s),8.05(2H,m,H-2′,6′),7.60(3H,m,H-3′,4′,5′),6.99(1H,s,H-6),6.30(1H,s,H-3),3.84(3H,s).13CNMR(DMSO-d6,125MHz):δ182.7(C-4),163.7(C-2),158.0(C-7),157.0(C-5),150.3(C-9),132.8(C-1′),131.5(C-4′),130.0(C-3′,5′),128.4(C-8),127.0(C-2′,6′),105.8(C-3),104.4(C-10),99.9(C-6),61.7(-OCH3).
千叶素A(EUC-6),黄色针晶;1HNMR(DMSO-d6,500MHz):δ12.92(s),10.82(s),8.06(2H,m,H-2′,6′),7.56(3H,m,H-3′,4′,5′),6.97(1H,s,H-8),6.63(1H,s,H-3),3.74(3H,s)。
α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮(EUE-3),黄色粉末;1HNMR(CD3OD,500MHz):δ7.43(2H,d,J=9.0Hz,H-2,6),7.14(2H,d,J=9.0Hz,H-3,5),5.46(1H,dd,J=12.5,13Hz,H-α),2.73(1H,m,β-H),3.04(1H,m,H-β),6.37(1H,d,J=2.0Hz,H-3′),6.52(1H,dd,J=9.0,2.0Hz,H-5′),7.74(1H,d,J=9.0Hz,H-6′),4.95(1H,d,J=7.0Hz,H-1′′).
13C-NMR(CD3OD,125MHz):δ193.2(C=O),80.7(C-α),45.0(C-β),129.9(C-1),128.8(C-2,6),117.8(C-3,5),159.2(C-4),115.0(C-1'),165.4(C-2'),103.8(C-3'),166.8(C-4'),111.8(C-5'),134.4(C-6'),102.2(C-1'')。
白桦脂酸(EUC-2),白色粉末;1HNMR(C5D5N-d5,500MHz):δ4.90(1H,s,H-29a),4.72(1H,s,H-29b),3.49(1H,m,H-3),1.74(3H,s,H-30),1.18(3H,s,H-26),1.02(3H,s,H-27),1.01(3H,s,H-23),0.96(3H,s,H-25),0.77(3H,s,H-24).
13CNMR(C5D5N-d5,125MHz):δ178.8(C-28),151.3(C-20),109.9(C-29),78.1(C-3),56.6(C-17),55.9(C-5),50.9(C-9),49.7(C-18),47.7(C-19),42.8(C-14),41.1(C-8),39.5(C-4),39.2(C-13),38.5(C-1),37.6(C-22),37.5(C-10),34.8(C-7),32.8(C-16),31.2(C-21),30.2(C-15),28.6(C-2),28.3(C-23),26.1(C-12),21.1(C-11),19.4(C-6),18.8(C-26),16.4(C-30),16.4(C-25),16.3(C-24),14.9(C-27)。
实施例5:杜仲中5个化合物以及杜仲提取物对高钾刺激的A7r5细胞内Ca
2+
浓度的
影响
试验方法:
无酚红含10%CS-FBS的DMEM培养液常规培养A7r5细胞(大鼠胸大动脉平滑肌细胞),以5×10
4细胞/孔接种于96孔板,培养24h,每孔加入100μL
Calcium4荧光试剂(Molecular Devices,美国)后,于37℃孵箱中孵育1h。取出后,向每孔里分别加入50μL含/不含KCl(60mmol/L)和不同浓度药物,在激发波长485nm,发射波长525nm条件下实时检测每孔细胞的荧光值,检测时间5min,读取相应荧光值。数据用每孔细胞加药后荧光值占相应细胞加药前荧光值(即0秒时的荧光值)的百分比表示。
试验结果:
60mM高钾溶液能显著促进细胞内钙离子浓度的升高。千叶素A(10-6M、10-5M、10-4M)、α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮(10-6M、10-5M、10-4M)、白桦脂酸(10-6M、10-5M、10-4M)、京尼平苷(10-6M、10-5M、10-4M)同样能浓度依赖性降低高钾引起的细胞内钙离子浓度升高,与高钾组相比具有统计学意义(P<0.01)。参见图1、图2、图3和图4。
通过以上试验方法测试,发现汉黄芩素亦具有与千叶素A类似的结果(未图示),能浓度依赖性降低高钾引起的细胞内钙离子浓度升高,与高钾组相比具有统计学意义(P<0.01)。
通过以上试验方法测试,发现提取物1(0.3g/L、3g/L、30g/L)、提取物2(0.3g/L、3g/L、30g/L)、提取物3(0.3g/L、3g/L、30g/L)三者亦具有与京尼平苷类似的结果(未图示),能浓度依赖性降低高钾引起的细胞内钙离子浓度升高,与高钾组相比具有统计学意义(P<0.01)。
本领域技术人员可以预期,能够抑制高钾所致细胞内钙离子浓度升高的物质,其可以用作有效的血管保护剂,例如用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
实施例6、杜仲活性成分及提取物舒张大鼠血管环实验
试验方法:
①.实验缓冲液(Kreb’s液)配置,调pH=7.4(新鲜配制最佳,通95%O2/5%CO2平衡)。
②.打开实验仪器,设置通道,血管张力基线调零。
③.处死动物,原位剥离动脉(不得牵拉,以免破坏内皮功能),取合适长度放在预冷的Kreb’s液中。
④.进一步剥离血管,手术刀截取3mm长度的动脉环(不得牵拉),其余血管仍放在预冷的Kreb’s液中继续下步实验。
⑤.将处理好的动脉环放在张力传感器上,动脉环应处于松弛状态,固定好后调整动脉环张力至0.5g。
⑥.1-1.5h内程序性调整动脉环张力至3.0g,换液两次(20min each),待稳定后正式实验。
⑦.首先加入累计浓度分别为15、30、60、120mM的高K+溶液(各浓度作用时间2-4min),刺激血管收缩,作量效曲线。
⑧.洗脱,待血管环张力调整至3.0g时,加入累计浓度分别为10-8、10-7、10-6、10-5M的去甲肾上腺素(NE)溶液(各浓度作用时间4min),刺激血管收缩,作量效曲线。
⑨.洗脱,待血管环张力调整至3.0g时,首先用NE(10-6M)刺激血管收缩,然后加入累计浓度分别为10-8、10-7、10-6、10-5M的乙酰胆碱(Ach)溶液(各浓度作用时间4min),刺激血管收缩,作量效曲线。
⑩.洗脱,待血管环张力调整至3.0g时,首先用NE(10-6M)刺激血管收缩,然后加入累计浓度分别为10-8、10-7、10-6、10-5M的受试药物溶液(各浓度作用时间8-10min),刺激血管收缩,作量效曲线。
试验结果:
千叶素A(10-6、10-5、10-4M)可浓度依赖性舒张去甲肾上腺素(NE)引起的血管收缩,舒张率分别为89.84%、58.57%、28.48%,与对照相比有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。结果见图5a、图5b。
汉黄芩素(10-6、10-5M)有舒张血管的趋势,浓度为10-4M时能明显松弛预收缩的血管环舒张率为48.09%,与对照相比有显著性差异(P<0.01)。结果见图6a、图6b。
提取物2(0.4、0.8、1.2mg/ml)可浓度依赖性舒张去甲肾上腺素(NE)引起的血管收缩,舒张率分别为85.09%、61.59%、28.32%,与空白对照组相比有显著性差异(P<0.01)。结果见图7a、图7b。
提取物3(0.4、0.8、1.2、1.6、2.0mg/ml)可浓度依赖性舒张去甲肾上腺素(NE)引起的血管收缩,舒张率分别为96.52%、89.63%、79.78%、70.92%、59.72%,与空白对照组相比有显著性差异(P<0.01)。结果见图8a、图8b。
去甲肾上腺素可刺激内皮完整的血管收缩,引起的大鼠胸主动脉收缩。具有舒张去甲肾上腺素引起的大鼠胸主动脉收缩活性的物质是一种有潜力的血管保护剂。本实施例预示本发明所提供的化合物或提取物可用于治疗和/或预防选自下列的疾病或病症:血管性病症(例如动脉粥样硬化)、高血压、血管成形术后再狭窄、冠心病、脑血管病、肾小球疾病、肺动脉高压、糖尿病性血管病变、脉管炎、偏头痛、血管性头痛、闭塞性脑血管病(及其引起的偏瘫、失语)、冠心病梗死前综合征、中心性视网膜炎、血栓性静脉炎、血管通透性升高引起的水肿、淋巴水肿、烧伤及创伤水肿动脉硬化、糖尿病性机网膜病变、微血管病、静脉曲张。
实施例7:杜仲化学成分及提取物对PDGF-BB刺激的A7r5细胞增殖的影响
试验方法:
A7r5细胞以含10%FBS的DMEM培养液常规培养,至80%融合时用0.25%胰酶消化,以4×103个细胞每孔接种于96孔板。置于37℃,5%CO2培养箱中培养24h后,细胞贴壁良好,铺展生长。此时吸去培养液,用D-Hank’s液200μl每孔洗涤1次,加入无酚红无血清DMEM培养液培养24h,使细胞静止于G0/G1期。实验分为溶剂对照组(0.1%DMSO)、雌二醇(E2)组(0.01μM)、E2(0.01μM)+雌激素受体拮抗剂(ICI)(0.1μM)组、药物各浓度组、以及药物+ICI(0.1μM)组,除对照组外,每孔细胞加入终浓度为10ng·ml-1的血小板源生长因子-BB(PDGF-BB),继续培养24h,试剂盒检测细胞增殖。
试验结果:
PDGF-BB(10ng·ml-1)能明显刺激A7r5细胞增殖。汉黄芩素(10-7、10-6、10-5M)可浓度依赖性抑制PDGF-BB刺激的A7r5细胞增殖,且其抑制效应可被ICI所拮抗,表明汉黄芩素可通过激活ER发挥抑制血管平滑肌细胞增殖的作用,见图9。此外,杜仲中的活性成分白桦脂酸(10-7、10-6、10-5M)可浓度依赖性抑制PDGF-BB刺激的A7r5细胞增殖,见图10。
本发明人通过以上试验方法还发现,千叶素A(10-7、10-6、10-5M)、提取物3(0.4、2、10mg/ml)分别具有类似于图9所示结果;α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮(10-7、10-6、10-5M)、白桦脂酸(10-7、10-6、10-5M)、京尼平苷(10-7、10-6、10-5M)、提取物1(0.4、2、10mg/ml)分别具有类似于图10所示结果(未图示)。
本实施例是一种经典的用于检测活性物质血管保护作用的试验模型。本实施例的结果表明本发明的提取物和活性成分具有有效的血管保护作用。
实施例8:杜仲化学成分扩张大鼠离体心脏冠状动脉的作用
试验方法:
选取健康大鼠,并进行随机分组,大鼠处死后迅速取出心脏,置于4℃K-H液中,轻轻排出残留血液,将心脏连接到langendorff离体心脏灌流装置,用丝线固定,开始灌流,灌流液维持37℃,并通入95%氧气和5%二氧化碳的混合气体。将灌注流量调节在9.00±0.1ml/min左右进行恒定流量灌流,稳定后记录给药前冠脉灌注压力、心率等指标,经给药孔注入0.2ml/心脏配制好的药液,每次给药完毕后立即记录上述各项指标,持续观察15分钟,记录灌注压力、心率等指标,计算给药后灌注压力下降百分率,以此反映大鼠冠状动脉扩张程度及药物对心肌及血管的保护作用。
试验结果:
杜仲70%乙醇提取物1mg/ml、10mg/ml能显著降低大鼠离体心脏灌注压,与给药前比较有显著差异(P<0.01),见图11;组分六0.1mg/ml、1mg/ml、10mg/ml能显著降低大鼠离体心脏灌注压,与给药前比较有显著差异(P<0.01),见图12。结果表明,杜仲70%乙醇提取物、组分六能显著扩张大鼠离体心脏冠状动脉,从而发挥对心肌及血管的保护作用。
本实施例结果一方面预示着本发明提取物可以作为有效的血管保护剂,另一方面预示着本发明提取物具有降血压的作用。
从本发明可见,在一些实施方案中,千叶素A可对NE预收缩的血管环产生快速舒张效应,并且可以通过非ER依赖途径降低高钾引起的血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高;汉黄芩素既可发挥快速的血管舒张作用,又可以通过ER介导途径抑制血管平滑肌细胞增殖;α-氧-β-D-葡萄吡喃糖基-4,2′,4′-三羟基二氢查耳酮可通过ER非依赖途径降低高钾引起的血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高。白桦脂酸能够降低高钾引起的血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高,同时也具有抑制血管平滑肌细胞增殖的作用;京尼平苷降低高钾引起的血管平滑肌细胞内钙离子浓度升高,发挥舒张血管作用。杜仲提取物能升高大鼠离体心脏冠脉流量,对NE预收缩的血管环产生快速舒张效应。总体上讲,本发明发现杜仲中的某些化学成分以及杜仲提取物可作为血管保护剂使用。