CN105637363A - 预防或治疗糖尿病的药物组合物，预防或治疗糖尿病的方法，以及筛选糖尿病治疗药物的方法 - Google Patents

预防或治疗糖尿病的药物组合物，预防或治疗糖尿病的方法，以及筛选糖尿病治疗药物的方法 Download PDF

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Abstract

提供了一种药物组合物，包括香叶醇或其药学上可接受的盐，作为用于预防或治疗糖尿病的活性成分，一种预防或治疗糖尿病或由个体糖尿病引发的并发症的方法，其中该方法包括用包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为活性成分的药物组合物进行个体给药和及使用该药物组合物对个体诱导嗅觉刺激，及一种抗糖尿病药的筛选方法，其可以包括使表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触；测量细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的表达水平；当试验材料促进GLP-1的表达时，确定该试验材料为抗糖尿病药的候选材料。此外，提供了含有香叶醇用于预防或改善糖尿病的医药部外品组合物和化妆品组合物。

Description

预防或治疗糖尿病的药物组合物，预防或治疗糖尿病的方法，以及筛选糖尿病治疗药物的方法
技术领域
本发明披露涉及一种预防或治疗糖尿病的药物组合物，一种预防或治疗糖尿病的方法，以及一种筛选抗糖尿病药的方法。
技术背景
糖尿病是通过尿排出血液中葡萄糖的紊乱，是一种慢性退行性疾病，这种病不能从根本上治愈。进入当代，由于饮食的变化和缺乏运动，人体固有的能量代谢过程已经发生很大的变化。结果导致慢性退行性疾病的增加，如糖尿病。众所周知，韩国糖尿病的患病率已达到5％至10％，并不断在增加。至于美国，糖尿病的患病率在过去的40年中增加了六倍，按照这种增加水平，预计2050年患者数量将增加到2600万人。
II型(非胰岛素依赖型)糖尿病占糖尿病总数的95％以上，已知的导致II型糖尿病的原因有两个，即被称为胰岛素分泌紊乱和抗抗胰岛素性的复杂性紊乱。换句话说，糖尿病是一种表现症状为这些复杂紊乱所致的慢性血糖代谢障碍。
胰岛素分泌紊乱是指胰腺β细胞不能分泌适当的胰岛素量来响应血糖浓度的情况，其包括分泌胰岛素的β细胞数量减少和功能性分泌衰竭。抗胰岛素性是指靶细胞中胰岛素的作用和敏感性降低的情况，甚至是分泌的胰岛素通过血液流动到达靶器官。在一般情况下，它被认为是与细胞膜受体结合后的信号故障。其原因可能是遗传易感性、肥胖、体力活动减少和血糖代谢障碍、或血脂障碍。在抗胰岛素性的情况下，需要分泌更大量的胰岛素来克服抗胰岛素性；而因胰岛素不足引起的高血糖本身可再次恶化抗胰岛素性。
前驱糖尿病是指糖尿病前期相应的血糖失调。前驱糖尿病涉及可能患糖尿病的高危人群。前驱糖尿病患者在将来患糖尿病的风险比健康人高3-5倍。另外，虽然前驱糖尿病患者的血糖水平没有达到糖尿病患者那么高，但是血糖水平比健康人高，由此增加了血管压力，从而比健康人患心血管疾病的风险高3-5倍，如中风或心肌梗塞。前驱糖尿病的类型可包括空腹血糖受损(IFG)、葡萄糖耐量受损(IGT)或代谢综合征。
嗅觉受体主要分布于脊椎动物嗅感觉神经元的纤毛中。就昆虫来说，嗅觉受体位于触须和化学感受器中。但是在人类和其他一些动物中，众所周知嗅觉受体的表达是在其它组织中发现的，而不是嗅感觉神经元；然而，在其他组织中表达的嗅觉受体的功能还不清楚。
目前治疗糖尿病的方法可以是通过饮食、运动疗法、磺酰脲类、双胍类药物、α-葡萄糖苷酶抑制剂或胰岛素。通过大量新药物的开发研制的各种类型的胰岛素已经应用于临床。然而，这些抗糖尿病药带来许多副作用问题，如肝功能障碍、低血糖或者乳酸酸血症。
因此，需要一种能够降低传统抗糖尿病药的副作用、改善代谢异常的症状，并且即使在长期使用的情况下也是安全的抗糖尿病药。
发明详细说明
技术课题
本发明披露一方面涉及了一种包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为预防或治疗糖尿病的有效成分的药物组合物。
本发明披露一方面涉及一种预防或治疗个体糖尿病的方法，其中该方法可包括用包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为活性成分的药物组合物进行个体给药。
本发明披露一方面涉及一种预防或治疗个体糖尿病的方法，其中该方法可包括用包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为活性成分的药物组合物刺激嗅觉。
本发明披露一方面涉及一种抗糖尿病药的筛选方法，其可包括使表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触；测量细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的表达水平；及当试验材料促进GLP-1的表达时，确定该试验材料为抗糖尿病药的候选材料。
本发明披露一方面涉及一种包括香叶醇用于预防或改善糖尿病的保健功能性食品。
本发明披露一方面涉及一种包括香叶醇用于预防或改善糖尿病的医药部外品组合物。
本发明披露一方面涉及一种包括香叶醇用于预防或改善糖尿病的化妆品组合物。
技术方案
在小肠嗅觉受体功能的研究结果中发现，通过刺激人肠内分泌细胞上的嗅觉受体，用来刺激嗅觉受体的着嗅剂能促进肠促胰岛素的分泌，及对II型糖尿病小鼠模型有降血糖作用。因此，进行了本发明的披露。
本发明一方面可以提供一种包括香叶醇作为预防或治疗糖尿病有效成分的药物组合物。
术语“有效成分”包括与当不给个体施用药物组合物时相比，当给个体施用药物组合物时具有预防或治疗糖尿病活性。例如，所述个体可以是选自由人类、小鼠、仓鼠、狗、猫、马、牛、猪和山羊构成的组中的至少一个。术语“预防”包括与不施用药物组合物相比，能防止血液中葡萄糖浓度的升高。术语“治疗”包括与不施用药物组合物相比，能降低血液中葡萄糖浓度。
该香叶醇化学式表示如下：
香叶醇可促进肠促胰岛素的分泌。肠促胰岛素是饭后由小肠分泌的一种激素，可引起胰岛素从胰腺中释放。最近，肠促胰岛素因作为治疗糖尿病的一种新选择受到关注。用肠促胰岛素治疗糖尿病可有较少的副作用，如低血糖或体重增加；可使因糖尿病受损的胰腺β细胞再生，及安全用于老年患者。在肠促胰岛素作为一种治疗药物之前，糖尿病的病理生理学的两个重要方面是相关的胰岛素分泌缺陷和抗胰岛素性。然而在最近几年中，包括三个方面的II型糖尿病的病理生理学被进一步认为还包括肠促胰岛素功能障碍。相比于静脉注射葡萄糖溶液时，当口服摄入时，肠促胰岛素表明更强的胰岛素分泌促进作用。这种作用被称为肠促胰岛素效应。肠促胰岛素的实例包括胰高血糖素样肽-1(GLP-1)和葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽(GIP)。该药物组合物可以是用于促进GLP-1、GIP或其组合分泌的组合物。GLP-1主要在小肠、回肠和/或大肠的细胞中产生。可以结合食物，如脂肪和碳水化合物，共同生理刺激GLP-1的分泌进行。GLP-1可直接作用于胰腺β细胞，刺激β细胞的增殖和分化，从而增加了胰岛素的分泌与合成。另外，GLP-1也可以抑制胃肠蠕动及胃液和胰液分泌。
分泌胃泌素、生长素、葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽(GIP)、胰泌素和/或缩胆囊素(CCK)的细胞可能存在于胃和近端小肠中。分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、胰高血糖素样肽-2(GLP-2)、肽YY和/或神经降压素的细胞可能存在于回肠和大肠中。GLP-1可能主要在小肠、回肠和/或大肠中产生。可以结合食物，如脂肪和碳水化合物，共同生理刺激GLP-1的分泌。GLP-1可直接作用于胰腺β细胞，刺激β细胞的增殖和分化，从而增加了胰岛素的分泌与合成。另外，GLP-1也可以抑制胃肠蠕动及胃液和胰液分泌。
此外，药物组合物可用于刺激细胞表达嗅觉受体或嗅觉受体。表达嗅觉受体的细胞可以是嗅觉细胞或肠内分泌细胞。
嗅觉细胞可包括感觉细胞，不包括负责支持细胞构成嗅上皮细胞和基底细胞的支持细胞。肠内分泌细胞可以是专门的胃肠道或胰腺的内分泌细胞。嗅觉受体可以是人类嗅觉受体。人类嗅觉受体可包括人类嗅觉受体OR1A1或OR1G1。嗅觉受体将在下面描述。
肠内分泌细胞可产生响应于全身效应的各种刺激及释放胃肠激素或肽到血管中的胃肠激素或肽。分泌胃泌素、生长素、GIP、胰泌素和/或CCK的细胞可能存在于胃和近端小肠中。分泌GLP-1、GLP-2、肽YY和/或神经降压素的细胞可能存在于回肠和大肠中。
香叶醇可以是一种着嗅剂。香叶醇可以包括在药物组合物中单独使用或组合使用。
根据本发明披露所述的药物组合物可以是一种用于注射或口服给药的制剂。此外，注射施用药物组合物的制剂可以是吸入给药的制剂。该药物组合物可通过经由鼻腔或口腔途径吸入给药。药物组合物可以以可刺激嗅觉刺激的形式给药，如嗅觉细胞。吸入可刺激鼻腔中的嗅觉细胞。吸入可以是嗅。嗅可包括在通过肺途径或不经过肺途径之前刺激鼻腔中嗅觉细胞。嗅可以是嗅一种物质的气味。嗅可能意味着嗅在一定程度上适合刺激鼻腔嗅觉细胞的物质的气味或香气。
吸入给药的制剂可以是包括或没有包括推进剂的气溶胶制剂。该制剂可以喷雾形式给药。该药物组合物可以以喷雾形式施用于鼻腔。药物组合物可以使用干粉吸入器、压缩式称重吸入器或喷雾给药。
所述的药物组合物可以制备成干粉状。干粉状可包括乳糖、糊精、甘露醇或葡萄糖。干粉状还可以包括稀释剂或载体。
所述的药物组合物可以是用于鼻内给药的组合物或用于经鼻腔转移的组合物。该药物组合物可以是任何经鼻腔传递转移的合适的形式。合适的形式可以包括水溶液或非水溶液或粉末。
所述的药物组合物可以是一种着嗅剂。着嗅剂可以是具有一种特定气味的物质。另外，着嗅剂可以包括选自由醇、酸、吡嗪、醛、酮、酯、含硫化合物和内酯构成的组合中的至少一种。
例如，所述着嗅剂可以包括醇，例如1-己醇、2-乙基-1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、3-辛醇、4-辛醇、1-壬醇、2-壬醇、1-癸醇、1-十二烷醇、香叶醇、香叶基香叶醇、苯甲醇、薄荷醇、百里香酚、愈创木酚、麦芽酚、橙花醇、苯酚、异丁子香酚、丁子香酚和/或对叔丁基苯丙醛。着嗅剂还可以包括酸，例如丙酸、异丁酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十二烷酸和/或异戊酸。着嗅剂也可包括吡嗪，如2-甲基吡嗪和/或2-异丁基-3-甲氧基吡嗪。着嗅剂还可以包括醛，如己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、十一醛、十二醛、苯甲醛、新铃兰醛、(+/-)香茅醛、肉桂醛、新洋茉莉醛、对茴香醛、香草醛和/或乙基香草醛。着嗅剂也可以包括酮，如2-庚酮、2-辛酮、3-辛酮、2-壬酮、3-壬酮、2-癸酮、2-十二烷酮、3-羟基丁烷-2-酮、6-甲基5-庚烯-2-酮、胡椒基丙酮、薄荷酮、β-紫罗兰酮、环己酮、苯乙酮、二氢茉莉酮酸甲酯和/或樟脑。着嗅剂还可以包括酯，如乙酸异戊酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、丁酸丁酯、己酸乙酯、庚酸乙酯、辛酸乙酯、壬酸乙酯、癸酸乙酯、己酸甲酯、庚酸甲酯、辛酸甲酯、壬酸甲酯、癸酸甲酯、水杨酸甲酯和/或乙酸香叶酯。着嗅剂还可以包括含硫化合物，如二甲基二硫醚、硫代丁酸甲酯噻唑和/或苯并噻唑。着嗅剂也可包括内酯，如香豆素和/或γ-癸内酯。着嗅剂也可以包括其它吡啶、喹啉、吲哚、苯甲醚、反式-茴香脑、桉树脑、草蒿脑、黄樟素、柠檬腈和/或柠檬烯。
根据本发明披露所述的药物组合物还可以包括赋形剂，赋形剂包括稀释剂、润滑剂、成粒剂、流动改进剂或着色剂。
用于口服给药的制剂可以是片剂、颗粒剂、胶囊剂或者粉剂。就口服给药制剂来说，可以在制剂中使用稀释剂或赋形剂，例如填充剂、增量剂、粘合剂、保湿剂、崩解剂和表面活性剂。
用于口服给药的固体制剂可以通过混合片剂、丸剂、粉末、颗粒剂和胶囊剂制备。除了简单的赋形剂、润滑剂，如硬脂酸镁滑石。用于口服给药的液体制剂可以包括悬浮液、口服溶液、乳剂和糖浆，除了简单的稀释剂外，如经常使用的水和液体石蜡，还包括的各种赋形剂，如润湿剂、甜味剂、调味剂和防腐剂。用于口服给药制剂可以包括的活性成分在一个剂量单位大约为0.1至1000mg每千克体重、0.1至800mg每千克体重、1至500mg每千克体重或100至300mg每千克体重。该口服制剂可以按每天一至六次、每天二至五次或每天3至4次给药。
根据本发明披露所述的药物组合物可以单独用于预防和治疗糖尿病。另外，药物组合物也可以与外科手术、放射治疗、激素治疗、化学治疗、芳香疗法和/或使用生物反应调节剂的方法结合使用。
根据本发明披露所述的药物组合物的理想剂量可根据患者的的状态和体重、疾病程度、药物形式、给药途径和周期而变化。因此，本领域中普通技术人员可以正确选择剂量。每天施用该药物组合物的总量可以为0.0001mg/kg至10000mg/kg。该药物组合物每天给药一次或几次。
根据本发明披露所述的另一个方面提供了一种用于预防或改善糖尿病的保健功能性食品保健功能性食品，包括筛选的化合物，例如，已在此描述的香叶醇。术语“保健功能性食品保健功能性食品”可以指具有生物调节功能的食品，如防止或改善疾病、生物预防、免疫、疾病恢复和衰老抑制。保健功能性食品在长期使用的情况下是无害的。保健功能性食品保健功能性食品可包括功能饮料、烘焙食品、零食、糖果、营养食品、加工食品、油制品、乳制品或冷冻食品。
功能性饮料还可以包括各种调味剂或天然碳水化合物。天然碳水化合物可以是单糖，如葡萄糖或果糖，二糖，如麦芽糖或蔗糖，天然甜味剂，如糊精或环糊精，和合成甜味剂，如糖精或阿斯巴甜。天然碳水化合物包括的含量范围约为0.01g至10g或约为0.01g至0.1g每100ml的根据本发明披露所述的药物组合物。
保健功能性食品还可以包括添加剂，例如营养补充剂、维生素、电解质、调味剂、着色剂、果胶酸及其盐、褐藻酸及其盐、有机酸、保护胶体增稠剂、pH调节剂、稳定剂、防腐剂、甘油、醇或用于碳酸饮料的碳酸化剂。本文所描述的筛选化合物或其药学上可接受的盐，如香叶醇，在保健功能性食品中的含量范围重量百分数(wt％)约为0.1wt％至15wt％、约1wt％至10wt％或约5wt％至10wt％。
根据本发明披露所述的另一个方面，提供了一种预防或治疗糖尿病或由个体糖尿病引发的并发症的方法，其中，该方法可以包括对个体施用药物组合物，该药物组合物包括一种筛选的化合物，如本文中所描述的香叶醇，或者其一种药学上可接受的盐作为有效成分。
在该方法中，术语“个体”是指需要治疗疾病的个体。所述个体可以是患有糖尿病的患者或已被诊断为患有糖尿病的个体。所述个体可以是哺乳类，例如，是选自由人类或非人类的灵长类动物、小鼠、大鼠、狗、猫、马和牛组成的组合中的至少一种。
糖尿病可以是II型糖尿病、I型糖尿病、前驱糖尿病或它们的组合。
由于糖尿病引发的并发症可包括选自由心血管疾病、神经病变、皮肤感染、微血管病变、治疗药物皮肤过敏反应症状、晶体状混浊及白内障、糖尿病性视网膜病变、糖尿病性肾病和糖尿病性神经病变构成的组合中的至少一种。
该给药可以是用于刺激嗅觉刺激，例如，对象的嗅觉细胞。给药可以是注射给药或口服给药。给药可以是通过鼻腔或口服途径吸入。吸入可刺激鼻腔中的嗅觉细胞。吸入可以是嗅。嗅可包括在通过肺途径或不经过肺途径之前刺激鼻腔中嗅觉细胞。嗅可以是嗅一种物质的气味。嗅可能意味着嗅在一定程度上适合刺激鼻腔嗅觉细胞的物质的气味或香气。
治疗方法可以是芳香疗法。芳香疗法也可被称作香薰疗法。芳香疗法可以通过气味刺激嗅觉细胞。
对于预防和治疗糖尿病，该方法可单独使用，也可与芳香疗法、外科手术、放射治疗、激素治疗、化疗及使用生物反应调节剂的方法结合使用。
本发明披露一方面涉及一种抗糖尿病药的筛选方法，其可包括使表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触；测量细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的表达水平；及当试验材料促进GLP-1的表达时，确定该试验材料为抗糖尿病药的候选材料。
在表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触时，嗅觉受体是一种可以感受到嗅觉神经元细胞膜外的气味分子的受体。当气味分子刺激某嗅觉受体时，信号转导可能在嗅觉感觉神经元开始，这种刺激可被传递到大脑的边缘区域。嗅觉受体是一种G蛋白偶联受体(GPCR)，及其中900种或更多的类型可以在人类基因组中表达，这相当于3％的人类基因。
在嗅觉受体的嗅觉感觉神经元的机制中，当气味分子与嗅觉受体结合时，嗅觉受体可能会发生结构的变化。在嗅觉感觉神经元中嗅觉相关G蛋白，如G蛋白α-亚基、嗅觉型和/或Golf可以被激活，启动机制。这种嗅觉受体的结构变化可激活腺苷酸环化酶(AC)从而将ATP变为环AMP(cAMP)。细胞中增加的cAMP可打开环核苷酸-门控离子通道(CNG-通道)，诱导钙和钠离子流入细胞内。其结果是，可能诱导嗅觉感觉神经元的去极化，向大脑传递动作电位。
嗅感受器可以是人类嗅觉受体。人类嗅觉受体可能包括人类嗅觉受体OR1A1(ORL512；http://senselab.med.yale.edu/odordb/eavData.aspx？db＝5&cl＝22&o＝1912)或OR1G1(ORL3747；http://senselab.med.yale.edu/_sitenet/eavObList.aspx？db＝4&cl＝22&at＝36&vid＝14668)。Senomyx公司提供的人类嗅觉受体的列表如下所示。
表1
表达嗅觉受体的细胞可以是嗅觉细胞或肠内分泌细胞。嗅细胞和肠内分泌细胞和本文中的定义相同。
如果嗅觉受体的刺激促进GLP-1的分泌，在本发明披露中的试验材料可以是一种用于测试筛选的未经确认的材料。试验材料可以是单萜，如香叶醇。试验材料可以包括香叶醇、芳樟醇、香茅醛、香茅醇或柠檬醛。试验材料可以是一种着嗅剂。
表达嗅觉受体的细胞与试验材料的接触可以使用一种或多种方法进行，例如，在液体介质中用试验材料孵育细胞或用细胞接触试验材料的固定固体载体。
表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触后，然后细胞可培养约1小时或更长时间、大约1至48个小时，24至48个小时，或36至48个小时。对于大约1至120分钟，表达嗅觉受体的细胞可用试验材料在大约0.1至2000μM，大约10至2000μM、大约100至1500μM或大约500至1000μM的浓度下培养。
抗糖尿病药的筛选方法可以包括测量细胞分泌GLP-1的表达水平。在测量细胞分泌GLP-1的表达水平中，表达嗅觉受体的细胞与试验材料接触后，GLP-1的分泌量可以通过酶联免疫吸附测定(ELISA)、多重法(GLP-1多重测定)、放射性免疫测定、定量免疫荧光法(荧光抗体法)或乳胶凝集反应测定，从而识别GLP-1分泌量的增加。另外，GLP-1的表达的增加可以用一种或多种方法识别，例如一种测量GLP-1的mRNA总量的方法或测定GLP-1表达水平的其他方法。
抗糖尿病药的筛选方法可以包括当试验材料促进GLP-1的表达时确定该试验材料为抗糖尿病药。在当试验材料促进GLP-1的表达时确定该试验材料为抗糖尿病药中，与未使用试验材料处理的情况相比，GLP-1的分泌量增加，该试验材料可被确定为促进GLP-1的分泌。
促进GLP-1分泌的试验材料可以作为抗糖尿病药的候选材料。糖尿病可包括II型糖尿病、I型糖尿病和/或前驱糖尿病。II型糖尿病可以是由一种胰岛素分泌紊乱和/或抗胰岛素性的复杂性紊乱诱发的。前驱糖尿病可以包括空腹血糖受损(IFG)、葡萄糖耐量受损(IGT)或代谢综合征等症状。
根据本发明披露所述的另一个方面，提供了一种用于预防或治疗糖尿病的药物组合物，其包括筛选的化合物或其药学上可接受的盐作为其活性成分。所述筛选的化合物可以是单萜。所述筛选的化合物可以包括香叶醇、芳樟醇、香茅醛、香茅醇或柠檬醛。
根据本发明披露所述的另一个方面，提供了一种包括香叶醇或筛选的化合物作为活性成分用于预防或改善糖尿病的医药部外品组合物。
该香叶醇和筛选的化合物与本文所描述的相同。更详细地，本发明的药物组合物可以加入到医药部外品组合物中用于预防或改善糖尿病。
术语“医药部外品”是指由纤维、橡胶或者是对人或动物能起到治愈、缓解、治疗或预防疾病的目的的相似材料制成的制品；这里的制品不同于仪器、机器等，它对人体有轻微的作用或者对人体没有直接影响；及与消毒、杀虫和类似作用的药剂属于一类用品。所有用品排除了那些除了仪器、机器等的同时规定用于诊断、治愈、缓解、治疗或预防人类或动物疾病的用品，及除了仪器、机器等的药物上影响人类或动物的结构和功能的用品。医药部外品还可以包括皮肤外用剂和个人卫生用品。
当香叶醇加到用于预防或改善糖尿病医药部外品组合物中时，香叶醇本身可向其中加入或与其它医药部外品组合物组合使用。香叶醇可以根据常用方法正确使用。根据使用目的(预防、保健或治疗)确定适当的活性成分的混合量。
医药部外品组合物可以包括但不限于个人卫生用品、皮肤外用剂、消毒清洁剂、沐浴露、漱口水、湿纸巾、肥皂洗涤剂、洗手液、加湿器填料、面膜、软膏或过滤器填料。所述皮肤外用剂最好可制成药膏、乳液、喷雾、贴片、霜、粉、悬浮液、凝胶剂或凝胶的形式，但不限于这些。个人卫生用品可以是肥皂、湿纸巾、纸巾、洗发水、牙膏、头发护理产品、空气清新剂凝胶或洗涤凝胶。
根据本发明披露的另一个方面，提供了一种包括香叶醇或筛选的化合物作为活性成分用于预防或改善糖尿病的化妆品组合物。香叶醇、糖尿病与本文中所描述相同。
与在药物组合物中相同，基于化妆品组合物的总重量，香叶醇或筛选的化合物在化妆品组合物中的含量可以为0.1wt％-20wt％，例如0.1wt％-5wt％、0.4-0.6wt％或0.5wt％。
所述化妆品组合物可以包括除香叶醇之外的商用化妆品成分，例如选自由水、表面活性剂、保湿剂、低级醇、螯合剂、杀菌剂、抗氧化剂、防腐剂、色素及香料构成的组合中的至少一种添加剂。
此外，该化妆品组合物可以制备成任何合适的商用制剂。例如，所述化妆品组合物可按配方制成溶液、乳液、悬浮液、糊、霜、露、凝胶、粉末、喷雾、含表面活性剂的清洁剂、油、肥皂、液态清洁剂、沐浴剂、粉底、隔离霜、香精、美肤水、泡沫、面膜、润肤露、防晒霜或太阳油。
在化妆品组合物的制剂为粉末或喷雾的情况下，乳糖、滑石、硅石、氢氧化铝、硅酸钙或聚酰胺粉末可以用作载体成分，特别是喷雾时，该制剂还包括一种推进剂，例如氯氟烃、丙烷/丁烷或二甲醚。
当化妆品组合物的制剂为溶液或乳液时，可使用溶剂、增溶剂或乳化剂作为载体成分，如水、乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苯甲醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、甘油脂肪酸酯、1,3-丁基乙二醇油、甘油脂肪酸酯、聚乙二醇、或脱水山梨糖醇脂肪酸酯。
当化妆品组合物的制剂为悬浮液时，可使用稀释液作为载体成分，如水、乙醇或丙二醇，悬浮剂如乙氧基异硬脂醇、聚氧乙烯山梨醇酯和聚氧乙烯脱水山梨糖醇酯、微晶纤维素、氢氧化铝氧化物、膨润土或黄蓍胶。
当化妆品组合物的制剂为糊、霜或凝胶时，可使用动物油、植物油、蜡、石蜡、淀粉、黄蓍胶、纤维素衍生物、聚乙二醇、硅、膨润土、硅石、滑石、或氧化锌作为载体成分。
当化妆品组合物的制剂是一种含表面活性剂的清洁剂时，可使用脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、磺基琥珀酸单酯、羟乙磺酸、咪唑啉衍生物、甲基牛磺酸钠、肌氨酸、脂肪酸酰胺聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酰胺甜菜碱、脂肪醇、脂肪酸甘油酯，脂肪酸二乙醇酰胺、植物油、羊毛脂衍生物，或乙氧基甘油脂肪酸酯作为载体成分。
此外，化妆品组合物中成分含量可以与皮肤科学领域中常用的成分含量相同。
发明有益效果
根据本发明披露的一个方面的药物组合物可促进GLP-1的分泌，例如，人体内分泌细胞中的肠促胰岛素及在糖尿病小鼠模型中有降血糖作用。因此，使用药物组合物可以有效地预防或治疗糖尿病。此外，药物组合物的制剂的给药可以通过吸入给药替代口服给药，从而对个体施用该药物组合物时可减少肝脏的负担。此外，该药物组合物可带来降低血液中依赖性葡萄糖的浓度的作用。
根据本发明披露的一个方面的一种预防或治疗个体糖尿病的方法可以有效地预防或治疗糖尿病。
根据本发明披露的一个方面的一种筛选方法可以刺激嗅觉受体及有效地筛选出促进GLP-1分泌的化合物。
根据本发明披露的一个方面的一种保健功能性食品方面可以依赖性带来降低血液中葡萄糖浓度的作用，从而有效地预防或改善糖尿病。
根据本发明披露的一个方面的一种医药部外品组合物方面可以依赖性带来降低血液中葡萄糖浓度的作用，从而有效地预防或改善糖尿病。
根据本发明披露的一个方面的一种化妆品组合物方面可以依赖性带来降低血液中葡萄糖浓度，从而有效地预防或改善糖尿病。
附图说明
图1A是GLP-1的分泌促进作用的验证结果，其是通过香叶醇在NCI-H716细胞中验证的，例如，在人肠内分泌细胞中。结果发现，与其异构体橙花醇相比，香叶醇剂量依赖性地促进GLP-1在人肠内分泌细胞的分泌。
图1B是香叶醇刺激嗅觉受体OR1A1促进GLP-1分泌的示意图。
图1C是香叶醇刺激嗅觉受体OR1G1促进GLP-1分泌的示意图。
图2是用香叶醇处理后人肠内分泌细胞中钙离子浓度的变化的示意图。实验开始后1分钟用100μM香叶醇进行处理，及经过4分钟后细胞中的钙离子浓度达到最高。
图3是用香叶醇处理后细胞内cAMP随时间变化量的测量图。用100μM香叶醇处理30分钟后，细胞中cAMP的浓度达到最高，然后下降。
图4是用一种cAMP活化剂毛喉素处理后细胞内cAMP随时间变化量的测量图。图4是用浓度为10μM毛喉素处理10分钟后cAMP的变化量的测量图。发现用毛喉素处理与用香叶醇处理显示出类似的图形。
图5A是在口服葡萄糖耐受性试验中，用150mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，II型糖尿病小鼠模型的降血糖作用的曲线图。
图5B是在口服葡萄糖耐受性试验中，用500mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，II型糖尿病小鼠模型的降血糖作用的曲线图。
图5C是在口服葡萄糖耐受性试验中，用500mg/Kg体重的二甲双胍灌胃后，作为抗糖尿病药，II型糖尿病小鼠模型的降血糖作用的曲线图。其效果可与用香叶醇处理后的效果进行比较。
图6A是在口服葡萄糖耐受性试验中，用150mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，II型糖尿病小鼠模型的血浆中GLP-1的增加效果的曲线图。
图6B是在口服葡萄糖耐受性试验中，用150mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，II型糖尿病小鼠模型的血浆胰岛素的增加效果的曲线图。
图6C是在口服葡萄糖耐受性试验中，用300mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，II型糖尿病小鼠模型的血浆中GLP-1的增加效果的曲线图。
图6D是在口服葡萄糖耐受性试验中，用300mg/Kg体重的香叶醇灌胃后，对II型糖尿病小鼠模型的血浆胰岛素的增加效果的曲线图。
图7A和7B是通过免疫荧光染色验证嗅觉受体在人和小鼠小肠中存在的影像。
图7A中A到C为通过免疫荧光染色验证了GLP-1与OR1A1(嗅觉受体家族1亚家族A成员1)或OR1G1在人体回肠组织中共表达的结果。图7A中D到F为的验证了GLP-1和OR1A1、OR1G1或Golf(嗅觉型G蛋白)在例如人肠内分泌细胞的NCI-H716细胞中表达的结果。
图7B中G到I为验证了GLP-1与嗅觉标记蛋白(OMP)、OR1G1或OR1A1在小鼠十二指肠和回肠组织中共表达的结果。图7BG按从左到右的顺序是通过免疫荧光染色证实了GLP-1、OR1A1和OR1G1的表达。
图8是通过MTT比色法验证香叶醇在人肠内分泌细胞中的细胞毒性的图。其结果用细胞活性(％)与PBS处理的对照组对比表示，过氧化物(H2O2)作为阳性对照组。结果发现，10到1000μM的香叶醇在人肠内分泌细胞NCI-H716细胞中没有细胞毒性。
图9是在口服葡萄糖耐受性试验中，在嗅香叶醇时，II型糖尿病小鼠模型的降血糖作用的曲线图。图中表明:与口服葡萄糖耐受性试验时口服300mg/Kg体重抗糖尿病药二甲双胍相比，由于香叶醇的嗅觉刺激，血糖水平随着时间的推移而降低。
图10是在口服葡萄糖耐受性试验中，在嗅香叶醇时，II型糖尿病小鼠模型的血浆中GLP-1增加量的曲线图。图中表明:与口服葡萄糖耐受性试验时口服300mg/Kg体重抗糖尿病药二甲双胍相比，由于香叶醇的嗅觉刺激，GLP-1水平随着时间的推移而增加。
最佳方式
本发明将参考以下实施例作进一步的详细说明。然而，该说明仅是为了理解本发明，并不是为了限制本发明的范围。
实施例1：通过香叶醇促进肠内分泌细胞中GLP-1的分泌及cAMP的变化
(1)通过香叶醇对肠内分泌细胞中GLP-1的分泌促进的验证
1-1.细胞培养
从韩国CellLineBank获得NCI-H716细胞，即人类肠内分泌细胞。所获得的细胞在RPMI1640培养基中培养直到获得增加到适当数量的细胞。然后将细胞转移到一个基质胶涂层板中，在DMEM培养基中培养48小时，用于内分泌分化。
1-2.试验材料的制备
香叶醇和橙花醇是从美国Signa-Aldrich购得。
1-3.用试验材料处理细胞
人肠内分泌细胞分别用浓度为10、20、50、100、200、500、1000和2000μM的香叶醇进行处理，然后细胞培养1小时。人肠内分泌细胞用香叶醇的异构体橙花醇处理作为对照组，即阴性对照组，与用香叶醇处理时的条件相同。
1-4.GLP-1分泌量的分析
用香叶醇处理的细胞与用橙花醇处理的细胞的GLP-1分泌用酶联免疫吸附测定(ELISA)鉴别。根据用户手册，ELISA法使用一个购自Millipore的GLP-1ELISA试剂盒进行。使用FluoroskanAscent酶标仪(热电公司，芬兰)测定GLP-1的分泌量。
图1A是GLP-1的分泌促进作用的验证结果，其是通过香叶醇在NCI-H716细胞中验证的，例如，在人肠内分泌细胞中。结果发现，与其异构体橙花醇相比，香叶醇剂量依赖性地促进GLP-1在人肠内分泌细胞的分泌。如图1A中所示，发现香叶醇促进GLP-1的分泌与在人肠内分泌细胞处理用的香叶醇的量呈比例。然而，香叶醇的异构体橙花醇的处理对GLP-1的分泌没有促进作用。
(2)通过香叶醇在其中敲减嗅觉受体的肠内分泌细胞中GLP-1分泌的分析。
在其中嗅觉受体被小干扰RNA(siRNA)敲减的人肠内分泌细胞中确认嗅觉受体的信号转导机制。
对其中嗅觉受体OR1A1和OR1G1被siRNA敲减的人肠内分泌细胞分别进行培养。用于敲减OR1A1(SEQIDNO.1和2，siRNANO.1108058)和OR1G1(SEQIDNO.3和4中，siRNANO.1108121)的siRNA从Bioneer公司(韩国)购得。根据用户手册，脂质体2000(购自Lifetechnology,USA)用于进行细胞内的转染。
其中敲减嗅觉受体的人肠内分泌细胞和正常人肠内分泌细胞分别用浓度为100μM的香叶醇处理。然后在37℃、浓度为5％CO2的条件下将细胞培养1小时。此后，用ELISA鉴定GLP-1分泌。图1B是香叶醇刺激嗅觉受体OR1A1促进GLP-1分泌的示意图。图1C是香叶醇刺激嗅觉受体OR1G1促进GLP-1分泌的示意图。如图1B和1C所示发现香叶醇刺激嗅觉受体，如OR1A1和/或OR1G1，促进了GLP-1的分泌。因此，发现香叶醇在人肠内分泌细胞中肠促胰岛素分泌作用的机制是通过对嗅觉受体的刺激。
(3)香叶醇处理后人肠内分泌细胞中钙离子浓度的变化量的验证
图2是用香叶醇处理后人肠内分泌细胞中钙离子浓度的变化的示意图。实验开始后1分钟用100μM香叶醇进行处理，及经过4分钟后细胞中的钙离子浓度达到最高。
(4)香叶醇处理后cAMP变化量的验证
在人肠内分泌细胞中，分别各自比较了用香叶醇处理(100μM)和用cAMP活化剂毛喉素处理(10μM)的结果。结果发现，在GLP-1的分泌机制中，香叶醇是通过cAMP的活化刺激嗅觉受体的。及基于用户手册(EnzoLifeScience，USA)使用cAMPELISA法发现用香叶醇处理与用cAMP的活化剂毛喉素处理有相同的趋势。
图3是用香叶醇处理后细胞内cAMP随时间变化量的测量图。如图3所示，用100μM香叶醇处理30分钟后，细胞中cAMP的浓度达到最高，然后下降。
此外，图4是用一种cAMP活化剂毛喉素处理后细胞内cAMP随时间变化量的测量图。图4是用浓度为10μM毛喉素处理10分钟后cAMP的变化量的测量图。发现用毛喉素处理与用香叶醇处理显示出类似的图形。
(5)人类和小鼠的小肠中存在嗅觉受体的验证。
通过免疫荧光染色鉴定在人类和小鼠的小肠中存在嗅觉受体。其结果如图7A和7B所示。
图7A和7B是通过免疫荧光染色验证嗅觉受体在人和小鼠小肠中存在的影像。图7A中A到C为通过免疫荧光染色验证了GLP-1与OR1A1(嗅觉受体家族1亚家族A成员1)或OR1G1在人体回肠组织中共表达的结果。图7A中D到F为的验证了GLP-1和OR1A1、OR1G1或Golf(嗅觉型G蛋白)在例如人肠内分泌细胞的NCI-H716细胞中表达的结果。。
图7B中G到I为验证了GLP-1与嗅觉标记蛋白(OMP)、OR1G1或OR1A1在小鼠十二指肠和回肠组织中共表达的结果。图7BH示出了GLP-1阳性细胞与OR1A1共表达的％比例。在图7BH中，按照从左到右的顺序，每个图分别表示十二指肠和回肠。结果发现，GLP-1阳性细胞与OR1A1共表达的比例在回肠中比在十二指肠中高。此外，图7BI示出了GLP-1阳性细胞与OR1G1的共表达的％比例。在图7BI，按照从左到右的顺序，每个图分别表示十二指肠和回肠。结果发现，GLP-1阳性细胞与OR1G1共表达的比例在回肠中比在十二指肠中高。
实施例2：口服香叶醇对小鼠模型的降血糖作用、GLP-1和胰岛素分泌作用的验证
(1)对小鼠模型的降血糖作用
对db/db小鼠(瘦蛋白受体敲除小鼠)(35克到39克)进行口服葡萄糖耐受性试验，其为II型糖尿病模型。一个6周龄的db/db小鼠是从DaehanBiolinkCo.,Ltd(DBL，韩国)购买。
对18小时胃排空禁食状态下的db/db小鼠的空腹血糖水平进行了测量。然后分别对实验组与对照组通过灌胃口服施用香叶醇、二甲双胍和盐水。香叶醇施用量为150或500mg/Kg体重，二甲双胍施用量为300mg/Kg体重。然后，将各组给予5g/Kg体重的葡萄糖。口服葡萄糖耐受性试验(OGTT)分别在10分钟、20分钟、40分钟、90分钟、120分钟后进行。其结果示于图5A至5C中。
图5为口服施用香叶醇情况下II型糖尿病小鼠模型的降血糖作用的曲线图。如图5A至5C所示，在II型糖尿病小鼠模型中，与施用生理盐水的组相比，口服施用香叶醇显示出降血糖作用。与抗糖尿病药二甲双胍相比也发现了这样的降血糖作用。
(2)小鼠模型中GLP-1和胰岛素分泌作用
通过使用实施例2(1)中相同的方法给禁食状态下的db/db小鼠分别灌胃香叶醇、二甲双胍或盐水。然后，将各组给药2g/Kg体重的葡萄糖。经过10分钟、20分钟、30分钟、40分钟过后，通过使用基于用户手册中的多重测定(购自Bio-Rad，USA)及Bio-PlexMAGPIX多重生物芯片系统(购自Bio-Rad，USA)测定GLP-1和胰岛素在血浆中的量。其结果示于图6A-6D。
图6A-6D是在口服施用香叶醇下II型糖尿病小鼠模型的血浆中GLP-1和胰岛素的增加曲线图。如图6A-6D所示，在II型糖尿病小鼠模型中，与施用PBS的组对比发现口服施用香叶醇具有降血糖作用，这是由于GLP-1的诱导分泌和额外的胰岛素。这种作用通过与抗糖尿病药二甲双胍比较也得到了验证。
实施例3：验证通过嗅香叶醇在糖尿病小鼠模型中的GLP-1分泌促进作用和降血糖作用
一个6周龄的雄性db/db小鼠是从DaehanBiolinkCo.,Ltd(DBL，韩国)购买的。对18小时胃排空禁食状态下的db/db小鼠的空腹血糖水平进行了测量。然后，实验组用香叶醇刺激(嗅)嗅觉。对照组通过按照300mg/Kg体重灌胃盐水和二甲双胍的方法口服给药。然后，将每个实验组和对照组的分别给药2g/Kg体重的葡萄糖。经过10分钟、20分钟、30分钟、40分钟过后，使用多重测定(购自Bio-Rad，USA)验证血浆中GLP-1的量。
图9为香叶醇处理组与用PBS或二甲双胍处理组之间的降血糖作用随时间变化的对比图。
图10为香叶醇处理组与用PBS或二甲双胍处理组之间的GLP-1含量随时间变化的对比图。如图8所示，从葡萄糖给药经过10分钟后，嗅香叶醇的实验组中GLP-1的增加量超过施用二甲双胍组，增加到最大值，然后降低。从这一事实，我们发现用香叶醇进行嗅觉刺激通过增加II型糖尿病小鼠的血液中GLP-1的水平降低了血糖水平。此外，还发现了，用香叶醇进行嗅觉刺激与目前通过口服施用用作抗糖尿病药的二甲双胍具有类似的降血糖作用。
由于传统抗糖尿病药物会引起副作用，诸如肝功能障碍、低血糖、和乳酸酸血症，因此在糖尿病的一种新的治疗方法的开发领域中，传统抗糖尿病药物受到了限制。本发明披露基于通过刺激在人肠内分泌细胞中表达的嗅觉受体或直接嗅觉刺激的方法促进GLP-1的分泌的机制的发现，提供了一种新的筛选治疗糖尿病的候选材料。结果发现，根据本发明披露的筛选方法筛选出的香叶醇可以刺激人肠内分泌细胞中的嗅觉受体，促进GLP-1的分泌。另外，通过灌胃和直接嗅觉刺激II型糖尿病的小鼠模型发现了降血糖作用，这可能是由于GLP-1和胰岛素的分泌。
实施例4.香叶醇细胞活性测定。
为了验证香叶醇在人肠内分泌细胞中的细胞毒性，MTT法具体实施如下。详细地说，使用溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑(MTT)(购自Invitrogen,Carlsbad,CA,USA)进行测定细胞活性。使用不同浓度等级的香叶醇和6mM的MTT对NCI-H716细胞的一种内分泌细胞处理1小时。在细胞中加入二甲基亚砜(DMSO)，及使用Bio-Rad型680微孔板读数器(Bio-Rad，Hercules,CA,USA)测量它们在540nm处的吸光度。
图8是通过MTT比色法验证香叶醇在人肠内分泌细胞中的细胞毒性的图。其结果用细胞活性(％)与PBS处理的对照组对比表示，过氧化物(H2O2)作为阳性对照组。如图8所示，发现浓度为10μM-1000μM，即10μM、20μM、50μM、100μM、200μM、500μM和1000μM的香叶醇在人肠内分泌细胞即NCI-H716细胞中不具有细胞毒性。

Claims (19)

1.一种药物组合物，包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为用于预防或治疗糖尿病的有效成分。
2.如权利要求1所述的药物组合物，其中，所述药物组合物是一种吸入给药的制剂。
3.如权利要求1所述的药物组合物，其中，所述药物组合物是一种鼻腔给药的制剂。
4.如权利要求1所述的药物组合物，其中，所述药物组合物是一种着嗅剂。
5.如权利要求1所述的药物组合物，其中，所述药物组合物包括单位剂量为0.1mg每千克体重至1000mg每千克体重的化合物。
6.如权利要求1中所述的药物组合物，其中，所述药物组合物是一种口服给药的制剂。
7.如权利要求1中所述的药物组合物，其中，所述药物组合物是一种制剂，包括片剂、颗粒剂、胶囊剂或者粉剂。
8.如权利要求1中所述的药物组合物，其中，所述糖尿病是II型糖尿病或前驱糖尿病。
9.一种包括香叶醇用于预防或改善糖尿病的保健功能性食品。
10.一种预防或治疗糖尿病或由个体糖尿病引发的并发症的方法，所述方法包括用包括香叶醇或其药学上可接受的盐作为活性成分的药物组合物进行个体给药。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述给药是用于刺激个体的嗅觉细胞。
12.如权利要求10所述的方法，其中，所述给药是刺激个体嗅觉细胞。
13.一种筛选方法，包括：
使表达嗅觉受体的细胞与试验材料的接触；
测量细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的表达水平；及
当试验材料促进GLP-1的表达时，确定该试验材料为抗糖尿病药的候选材料。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述嗅觉受体是人的嗅觉受体OR1A1或OR1G1。
15.如权利要求13所述的方法，其中，所述试验材料是一种着嗅剂。
16.如权利要求13所述的方法，其中，所述着嗅剂包括单萜。
17.如权利要求13所述的方法，其中，所述着嗅剂包括香叶醇。
18.如权利要求13所述的方法，其中，所述接触是用浓度为10μM至2000μM试验材料孵育表达嗅觉受体的细胞。
19.如权利要求13所述的方法，其中，所述测量是用酶联免疫吸附测定(ELISA)、多重法(GLP-1多重测定)、放射性免疫测定、定量免疫荧光法(荧光抗体法)或乳胶凝集反应来识别GLP-1数量的增加。
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