CN105998043A - 槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，属于生物医学领域。具体涉及槐属双苷在防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用。本发明采用中药单体槐属双苷进行了动物模型实验，实验结果证明，所述槐属双苷对香烟烟雾暴露所致慢性阻塞性肺疾病实验模型的肺功能有保护作用，对大鼠肺部病理变化有逆转作用；香烟诱导的COPD大鼠血清、BALF中促炎因子IL‑6，IL‑8的表达有抑制作用,从而减轻气道炎症。本发明的槐属双苷可作为药物活性成分，与药物学上可接受的载体制备防治COPD的药物组合物，为COPD的预防和治疗提供临床指导与依据，进而减轻患者痛苦，改善生活质量。

Description

槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用

技术领域

本发明属于生物医学领域，尤其涉及中药有效成分槐属双苷的新的药用用途，具体涉及槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用。

背景技术

慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD)是一种以持续气流受限为主要病理生理特征、慢性气道炎症反应为主要病理改变的临床常见病及多发病。COPD发病率高，吸烟是COPD最主要的危险因素，我国40岁以上人群的发病率达8.2％；COPD死亡率高，其目前是世界上第四大死亡原因，WHO预测在2030年COPD将成为全球第三大死亡原因。COPD临床症状主要表现为慢性咳嗽、咳痰、气短或呼吸困难、喘息和胸闷，随着疾病的进展还会发生全身性炎症反应等，严重影响患者的生活质量，其高发病率、高致残率和高病死率也给患者及社会带来巨大的经济负担。因此，开展COPD炎症的干预和机制研究具有重要的理论指导意义和实用价值。

目前尚无防治COPD炎症的有效手段，COPD临床治疗存在如下问题：单纯戒烟后COPD气道慢性炎症不会停止或逆转，而是持续性发展；单纯吸入糖皮质激素(ICS)虽然能缓解COPD患者的症状，延缓肺功能下降速度，但达不到理想的抗炎效果，不能阻止或逆转COPD的发展进程；联合治疗(ICS/β-AR激动剂)，虽可以部分改善肺功能，但不能降低死亡率。由此可见，慢性气道炎症能否得到控制是治疗COPD的关键问题。

槐属双苷(Sophorabioside)是从豆科植物槐的成熟干燥果实槐角中提取分离的一异黄酮苷类化合物，是槐角中主要的化学和药效成分。现己从槐角中分离得到的单体异黄酮类化合物有槐角苷、槐属双苷、染料木素、染料木苷、鸢尾苷、芒柄花苷等。现代药理研究证实:槐角苷具有一定的抗炎、抗过敏和抗肿瘤作用；染料木素具有类雌激素活性以及抗炎、抗肿瘤和抗氧化作用。

至今为止，国内外尚未见有槐属双苷应用于防治慢性阻塞性肺疾病的相关研究报道。

发明内容

本发明提供一种槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，目的是提供中药有效成分槐属双苷的新的药物用途。

本发明采取的技术方案是：槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用。

本发明所述的中药单体槐属双苷具有下述式(I)的化学结构：

所述的槐属双苷能抑制促炎因子IL-6，IL-8的表达。

所述的槐属双苷能改善慢性阻塞性肺疾病模型大鼠的肺功能。

所述的实验模型为香烟烟雾暴露所致的慢性阻塞性肺疾病实验模型。

本发明用于制备治疗慢性阻塞性肺疾病的药物时，其口服或非口服给药均是安全的。在口服情况下，其可以是任何常规形式给药，如散剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、丸剂、滴丸、软胶囊、漂浮剂、口服液、悬浮液、糖浆、口腔含片、喷雾剂或气雾剂等；当该药物非口服给药时，可采用任何常规形式，如栓剂、注射剂：静脉注射、肌肉注射、软膏剂、吸入剂等。

本发明制备治疗慢性阻塞性肺疾病的药物时是与固体或液体的赋形剂一起构成的，这里使用的固体或液体赋形剂在本领域是众所周知的，下面举几个具体例子，固体制剂的赋形剂有乳糖、淀粉、浆糊精、碳酸钙、合成或天然硫酸铝、氯化镁、硬脂酸镁，碳酸氢钠、干燥酵母等；液体制剂的赋形剂有水、甘油、丙二醇、单糖浆、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、山梨糖醇等；软膏剂的赋形剂可以使用脂油，含水羊毛脂、凡士林、甘油、蜂蜡、木腊、液体石蜡、树脂、高级蜡等组合成的疏水剂或亲水剂。

本发明结合以往相关研究基础，进行COPD大鼠模型实验，因长期吸烟是最常见的人类COPD致病因素，故采用香烟烟雾暴露所致COPD大鼠模型，并用槐属双苷对实验动物进行干预。实验结果显示：1.灌胃给与10、20、40mg/kg的槐属双苷对香烟烟雾暴露所致COPD大鼠的肺功能有保护作用；2.槐属双苷在体内对香烟烟雾暴露所致COPD模型大鼠的炎症细胞的浸润、促炎细胞因子的表达有抑制作用；3.槐属双苷的上述作用与抑制小鼠血清和BALF中促炎因子IL-6和IL-8的表达有关，从而减轻气到炎症。

本发明可制成防治慢性阻塞性肺疾病的药物组合物，其包括作为活性成分的槐属双苷，以及药物学上可接受的载体，为COPD的预防和治疗提供临床指导与依据,进而减轻患者痛苦,提高身体健康,改善生活质量。

具体实施方式

实施例1：本发明所涉及化合物槐属双苷的制备方法如下：

取槐的成熟干燥果实槐角5.0kg，粉碎过筛，加70％乙醇(v/v)在50-60℃下浸提,每次3小时，提取3次，加压回收溶剂，浓缩得醇提浸膏约2.0kg,将浸膏混悬于适量水中,依次加1.5倍体积的石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取各3次,得到正丁醇层。取120g正丁醇层部分，加1倍硅胶炒样后加于硅胶柱上，以氯仿-甲醇(20:1-1:1)梯度洗脱，收集氯仿-甲醇(8:1-1:1)的洗脱液，回收至干，甲醇水重结晶，得槐属双苷12.6g。白色粉末(甲醇)，盐酸-镁粉反应呈阴性，硫酸反应呈亮黄色,Molish反应呈阳性，不溶于石油醚，不易溶于氯仿、乙酸乙酯、丙酮，易溶于甲醇、乙醇。槐属双苷的核磁数据如下：

¹H NMR(500MHz,DMSO-d₆)δ：12.91(1H,s,5-OH)、10.94(1H,s,7-OH)、8.36(1H,s,2-H)、7.44(2H,d,J＝8.5Hz,2′-H and 6′-H)、7.05(2H,d,J＝8.5Hz,3′-H and5′-H)、6.41(1H,brs,8-H)、6.24(1H,brs,6-H)、5.13(1H,brs,1”’-H)、5.06(1H,d,J＝5.2Hz,1”-H)、3.16-3.82(m,other sugar protons)、1.20(3H,d,J＝3.7Hz,6”’-H).

¹³C NMR(125MHz，DMSO-d₆)δ：154.48(C-2),124.26(C-3),180.04(C-4),161.98(C-5),99.10(C-6),164.54(C-7),93.78(C-8),157.62(C-9),104.40(C-10),121.90(C-1’),130.18(C-2’,6’),115.62(C-3’,5’),157.01(C-4’),98.14(C-1”),76.34(C-2”),77.44(C-3”),69.82(C-4”),76.87(C-5”),60.56(C-6”),100.43(C-1”’),70.53(C-2”’),70.46(C-3”’),71.90(C-4”’),68.28(C-5”’),18.07(C-6”’).

实施例2:本发明所涉及化合物槐属双苷片剂的制备:取15克槐属双苷，加入淀粉75g，混合均匀，喷入70％乙醇为润湿剂，制成软材；过20目筛网，得湿颗粒；60℃干燥，每30min翻动一遍，水分控制在1％-3％。加入硬脂酸镁粉末，混匀，压制成1000片。

实施例3:本发明所涉及化合物槐属双苷胶囊剂的制备:将原辅料均过五号筛，以利于混合完全、均匀，称取槐属双苷50g，淀粉250g，混合均匀，装胶囊1000粒

下边通过以下药效学试验进一步说明本发明的中药有效成分槐属双苷的用途。

试验例1：槐属双苷对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺部病理变化的逆转作用。

用气管注射脂多糖(LPS)及熏烟联合造模方法制备COPD大鼠模型：第1、14天大鼠腹腔注射戊巴比妥钠(1％，40mg/kg)，使麻醉，固定，头低位，暴露声门，快速插入18号静脉套管针气管，拔出针芯，用注射器1s内注入0.2mL脂多糖生理盐水溶液(200μg/μL)，然后将大鼠直立左右旋转，使脂多糖均匀分布两肺。第2-28天(第14天除外)将大鼠分组置入自制密闭造模箱内，每日上午，给予大鼠香烟烟熏30min，每次5支香烟。

造模成功后，50只大鼠随机分为5组:正常对照组、模型组及槐属双苷低、中、高剂量组(10、20、40mg/kg)。正常对照组、模型组分别灌胃给与纯净水(10mL/kg),槐属双苷各剂量组分别灌胃给于槐属双苷，连续给药14天。苏木素-伊红(HE)染色观察肺组织病理学改变。

结果：正常组：大鼠支气管粘膜上皮结构完整，支气管纤毛排列整齐，肺泡结构完整，气管及各级支气管仅见散在的杯状细胞，未见腺体增生及明显炎细胞浸润；模型组：大鼠支气管肺组织有慢性阻塞性肺疾病的病理改变,支气管纤毛上皮部分脱落，纤毛粘连倒伏、变性，支气管管腔内有中度渗出物，气管黏膜下层、肌层可见大量嗜酸性细胞、淋巴细胞浸润；槐属双苷组低、中、高剂量组：支气管纤毛轻度粘连倒伏、变性，支气管平滑肌厚度轻度增加，气管黏膜下层、肌层可见少量嗜酸性细胞，随着剂量的增加，炎性细胞浸润逐渐减轻，与正常组相比，低剂量组仍具有慢性支气管炎、阻塞性肺气肿的病理特点，而高剂量组的病理变化不明显，非常接近于正常组。

试验例2:槐属双苷对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺功能的影响。

雄性Wister大鼠，体重120-150g。实验第1、14天采用水合氯醛麻醉大鼠后，手术暴露气管，滴入LPS(1g/L,200μL)，次日将大鼠置于烟室中，点烟熏，每日1次，每次30min，共28天。造模成功后，大鼠随机分为5组：正常对照组、模型组及槐属双苷低、中、高剂量组(10、20、40mg/kg)。正常对照组、模型组分别灌胃给与纯净水(10mL/kg),槐属双苷各剂量组分别灌胃给于槐属双苷，连续给药14天。

肺功能测定：大鼠麻醉，切开颈部皮肤，钝性分离皮下组织暴露气管，在气管软骨间环行剪开一小切口，插入气管插管并扎紧，仰卧，头低位，置于小动物肺功能测定仪密闭体积描记箱内。气管插管一端与动物呼吸机相连。描记一段平静呼吸后检测用力肺活量(FVC)、0.3s用力呼气容积(FEV_0.3)、FEV_0.3/FVC、最大呼气峰值流速(PEFR)。

结果：与正常对照组比较，模型组大鼠肺功能参数FVC、FEV_0.3、FEV_0.3/FVC、PEFR均显著降低，差异均有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01)，表明大鼠存在气流阻塞,说明造模成功。与模型组比较，槐属双苷低、中、高剂量组肺功能参数FVC、FEV_0.3、FEV_0.3/FVC、PEFR均显著升高，差异均有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01)，结果见表1。

表1槐属双苷对COPD模型大鼠肺功能的影响(n＝10，X±SD)

^△与正常对照组比较，P<0.05；^△△与正常对照组比较，P<0.01

*与模型组比较，P<0.05；**与模型组比较，P<0.01

结论：槐属双苷可改善COPD模型大鼠的肺功能。

试验例3:观察槐属双苷对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠血清中促炎因子IL-6和IL-8表达的影响。

造模及给药方法同试验例1。

给药后，腹主动脉取血，3000r/min离心10min，吸取上清液待查，部分血清置于-20℃待测。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清白细胞介素水平；白细胞介素(IL-6、IL-8)检测试剂盒由美国R&D公司提供(批号2012011202、2011120407)。

结果：模型组IL-6、IL-8表达水平较正常组明显升高(P<0.01)；槐属双苷低、中、高剂量组IL-6、IL-8表达水平较模型组显著降低(P<0.05)。结果见表2。

表2槐属双苷对COPD模型大鼠血清中IL-6和IL-8表达的影响(n＝10，X±SD)

^△与正常对照组比较，P<0.05；^△△与正常对照组比较，P<0.01

^*与模型组比较，P<0.05

结论：槐属双苷对香烟诱导的COPD大鼠血清中促炎因子IL-6和IL-8的表达均有抑制作用。

试验例4:观察槐属双苷对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中促炎因子IL-6和IL-8表达的影响。

造模及给药方法同试验例1。

大鼠麻醉，仰卧固定，处死、开胸腔，去心脏，用冰冷NS冲洗肺部1-2次，吸干。用动脉钳夹住右肺门，分离颈部气管，于近气管分叉处开T行切口，插管至左支气管下端分叉处，用手术缝线结扎气管插管处，结扎两处。用注射器吸取预热至37℃或室温的生理盐水2ml，通过导管以较小的压力将盐水缓慢注入肺内,可见左肺逐渐变得膨隆、苍白，立即缓慢回抽灌洗液，再将所得液体缓缓注回肺内，如此反复抽注2次，得BALF液。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清白细胞介素水平；白细胞介素(IL-6、IL-8)检测试剂盒由美国R&D公司提供(批号2012011202、2011120407)。

结果：模型组IL-6、IL-8表达水平较正常组明显升高(P<0.01)；槐属双苷低、中、高剂量组IL-6、IL-8表达水平较模型组显著降低(P<0.05)。

结论：槐属双苷对香烟诱导的COPD大鼠BALF中促炎因子IL-6、IL-8的表达均有抑制作用。

Claims (5)

1.槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，所述的槐属双苷具有如下化学结构：

2.根据权利要求1所述的槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，其特征在于所述的槐属双苷能抑制促炎因子IL-6，IL-8的表达。

3.根据权利要求2所述的槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，其特征在于所述的槐属双苷能改善慢性阻塞性肺疾病模型大鼠的肺功能。

4.根据权利要求3所述的槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，其特征在于所述的实验模型为香烟烟雾暴露所致的慢性阻塞性肺疾病实验模型。

5.根据权利要求2-4所述的槐属双苷在制备防治慢性阻塞性肺疾病药物中的应用，其特征在于：能制备成防治慢性阻塞性肺疾病的口服药物制剂或非肠道药物制剂。