CN107281207A - 黄芪皂苷i在制备防治老年性痴呆的药物或保健品中的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防治老年性痴呆的药物或保健品,它是由黄芪皂苷Ⅳ或包含黄芪皂苷I的药物组合制备而成。本发明的黄芪皂苷I可用于防治阿尔茨海默病、血管性痴呆、阿尔茨海默病和血管性痴呆并存的混合性痴呆一种或几种。
Description
技术领域
本发明涉及中药领域,特别是涉及黄芪皂苷I或包含黄芪皂苷I的药物组合在制备防治老年性痴呆的药物或保健品中的应用。
背景技术
老年性痴呆主要包括阿尔茨海默病(AD)和血管性痴呆(VD),阿尔茨海默病约占60~70%,血管性痴呆约占20~30%。阿尔茨海默病(Alzheimer ’s disease, AD)是一种以进行性痴呆为主的中枢神经系统的退行性疾病。其临床特征为记忆及其他认知功能障碍,早期临床症状包括运动、感觉或协调功能缺陷。AD患者的主要的病理改变为细胞外淀粉样蛋白沉淀形成老年斑、神经元纤维缠结以及广泛神经元突触的缺失、炎症、氧化甚至是坏死。
随着社会的发展和人口的老龄化,阿尔茨海默病的发病随年龄的增长而增加。根据世界卫生组织(WHO)和国际阿尔茨海默病协会(ADI)统计,目前全球患有痴呆的患者估计在4700万左右,其中阿尔茨海默病患者大约占60%-70%。这个数字预计每20年增长1倍,即每4秒钟地球的某个角落就出现一例新的痴呆病例。痴呆的患病率和巨大耗费给社会和科研以巨大挑战,然而到目前为止,还没有一种药物可以从根本上治疗阿尔茨海默病,科研工作者们十多年来屡战屡败,屡败屡战。
AD发病机制复杂,目前国内外尚没有能根本治疗AD的药物,因此早期治疗至关重要。目前已上市的治疗药物主要分为两种,一种为胆碱酯酶抑制剂,如盐酸多奈哌齐、加兰他敏、酒石酸卡巴拉汀、石杉碱甲等;另一种为兴奋性氨基酸受体拮抗剂,如盐酸美金刚。另有抗炎、抗氧化、抗胆固醇、抗β淀粉样蛋白类药物用于AD的辅助治疗。上述药物能短期改善AD患者的症状,但不能缓解疾病的发展,且易形成耐药,不良反应明显;而中医药在防治轻度认知障碍和老年性痴呆具有较好的临床效果,有多途径、多环节整体调节的特点,且使用天然药物的毒副作用小。因此,中药单体或其有效组分的提取应用于AD的防治具有十分重要的意义。
黄芪为豆科植物蒙古黄芪Astragalus membranaceus(Fisch.) Bge. var.Mongholicus (Bge.)Hsiao或膜荚黄芪Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge.的干燥根,该属植物全世界约有1600多种,主要分布于除大洋州外的世界亚热带和温带地区。我国有130种左右,主产于东北,经北部、西北而至西南,可入药者有10种左右。黄芪入药历史非常悠久,《神农本草经》中把本品列为上品,谓其“味甘,微温。”具有“排脓止痛、补虚”之功,治“痈疽久败疮,大风癞疾,五痔,鼠瘘,小儿百病”。2005年版《中华人民共和国药典》上明列黄芪具有“补气固表,利尿托毒,排脓,敛疮生肌”功效,“用于气虚乏力,食少便溏,中气下陷,久泻脱肛,便血崩漏,表虚自汗,气虚水肿,痈疽难溃,久溃不敛,血虚痿黄,内热消渴;慢性肾炎蛋白尿,糖尿病”。
黄芪的化学成分众多,主要含有皂苷类、黄酮类、多糖类以及氨基酸类等。药理作用研究表明,黄芪所含的皂苷类成分为其抗炎、提高免疫功能的有效成分;多糖为其提高免疫功能的主要有效成分;而黄酮类成分则是其心血管作用的主要有效成分,具有良好的清除氧自由基,降低细胞脂质过氧化物生成及血浆中的总胆固醇,能够升高细胞 SOD活性,维持细胞正常代谢,此外还具有调节免疫、抗病毒等多方面的药理作用。
目前黄芪多以药物组方的形式应用于治疗老年性痴呆,也有研究发现黄芪多糖可以改善大鼠学习记忆的作用。黄芪皂苷I从豆科植物蒙古黄芪中提取炼制,白色结晶粉末状,CASRN为84680-75-1,分子式为C43H68O16。本发明人进一步研究发现黄芪皂苷I能显著改善APP/PS1双转基因痴呆小鼠认知功能障碍,其对防治老年痴呆意义非常重大。
发明内容
本发明的目的在于提供黄芪皂苷I或包含黄芪皂苷I的药物组合在制备防治老年性痴呆药物或保健品中的用途。
本发明所述的防治老年性痴呆的药物或保健品,其特征在于:其剂型为丸剂、颗粒剂、片剂、糖浆剂、合剂、胶囊剂、酊剂、茶剂、注射剂。
本发明所述的防治老年性痴呆的药物或保健品,其特征在于:可制成注射剂、片剂、缓释片、滴丸、颗粒剂、粉针剂、胶囊剂、微粒剂。优选剂型为片剂、滴丸、粉针剂、胶囊剂。可与任何一种或一种以上药剂学上辅料如淀粉、糊精、乳糖、微晶纤维素、羟丙甲基纤维素、聚乙二醇、硬脂酸镁、微粉硅胶、木糖醇、乳糖醇、葡萄糖、甘氨酸、甘露醇、甘氨酸等混合制成的各种剂型。
本发明所述的防治老年性痴呆的药物或保健品,其特征在于:给药途径优选口服。
本发明所述的防治老年性痴呆的药物或保健品,其特征在于:所述老年性痴呆为阿尔茨海默病、血管性痴呆、阿尔茨海默病和血管性痴呆并存的混合性痴呆一种或几种。
本发明所述的防治老年性痴呆的药物或保健品,其特征在于:所述老年性痴呆主要为阿尔茨海默病。
本发明提供的黄芪提取物黄芪皂苷Ⅳ还可以用于制备保健食品添加剂和/或保健食品,可以制备成保健食品的各种剂型,例如片剂、胶囊剂、口服液、保健饮料、保健茶等;也可以作为食品添加剂,应用于食物(如面包、面条等)、保健茶、保健饮料等。
具体实施方式
下面通过具体实施例对该发明作进一步的描述。
实施例1: 体外研究证明黄芪皂苷I抑制Aβ的神经毒性对AD具有治疗作用
1.细胞株及主要试剂
大鼠嗜铬细胞瘤SH-SY5Y细胞(购自ATCC)、DMEM/F12、胎牛血清 、MTT、盐酸多奈哌齐(在美国 Sigma购买)、石杉碱甲(在美国 Sigma购买)
2.药物配制
①黄芪皂苷I用三蒸水配制成浓度分别为5ug/ml、50ug/ml、500ug/ml。
②Aβ25-35用三蒸水配制成100 μmol /L,过滤,分装,-20℃ 冻存;使用前配制成所需浓度,并在37℃孵育7 d。
3.模型建立
取对数生长期SH-SY5Y细胞,1mL 0.25%胰酶消化、离心后用完全培养基重悬,密度为105mL-1 ,接种于96孔板( 100μL)或24孔板( 1mL)。待80% 融合时吸去旧培养液,加入新培养液,并将细胞分为15组,加入Aβ25-3530μmol/L,作用24h后加黄芪提取物,其浓度分别为5ug/ml、50ug/ml、500ug/ml,温度37℃培养24h。
4.神经元细胞活力检测
每组设3个平行样本,取均值。96孔板分别培养相应时间, 每孔加入 20 μl MTT(浓度为5 mg/ml),调零孔只加培养液。37℃继续培养4 h后,以扣板法扣除液体,每孔再加入150μl DMSO,37 ℃振荡10 min ,待紫色结晶充分溶解后,置酶标仪上,以滤过波长490 nm,测各孔光吸收值(OD)。然后以OD值求细胞存活率。
细胞存活率(%) =实验组OD/对照组OD×100%
5.神经元凋亡率检测
Annexin-V/PI双染法使用流式细胞仪检测神经元凋亡率。收集神经元离心(2000rpm离心5min);PBS洗涤细胞二次(2000rpm离心5min)收集1~5×105细胞;加入500μL的BindingBuffer悬浮细胞;加入5μL Annexin V-FITC混匀后,加入5μL Propidium Iodide,混匀;室温、避光、反应5~15min;流式细胞仪检测。
6.结果
6.1 MTT提示Aβ25-35明显降低神经元的生存率,黄芪皂苷I能抑制Aβ的神经毒性:
Aβ25-35浓度为30 μmol /L 时,与空白对照组比较,模型组细胞生存率为( 77. 3± 4.4) %,出现明显的下降( P<0. 01),说明造模成功;与模型组比较,黄芪皂苷I低剂量组(86. 3± 5. 2) %、中剂量组( 92. 4± 4. 9) %和高剂量组( 95.0± 5.6) %的细胞生存率均明显的上升( P<0. 001),说明黄芪皂苷I能抑制Aβ的神经毒性。
6.2 AV/PI结果显示黄芪皂苷I能减少Aβ25-35导致的神经细胞凋亡,Aβ25-35浓度为30 μmol /L时,与空白对照组比较,模型组细胞生存状态出现明显变化,凋亡率增加明显,可达40% 以上;与模型组比较,黄芪皂苷I中剂量组(22.7%)和高剂量组的凋亡率(20.4%)明显的减少( P <0. 01),说明黄芪皂苷I能抑制Aβ的导致的神经细胞凋亡。
7.结论
黄芪皂苷I能保护Aβ25-35对SH-SY5Y细胞的损伤,增加SH-SY5Y细胞的存活。
实施例2:在体研究证明黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因痴呆小鼠具有治疗作用
1材料
1.1实验动物
5月龄APP/PS1双转基因小鼠60只,雄性,体重25±2g,SPF级,相同遗传背景C57BL/6J小鼠10只为正常对照。
1.2实验药物及试剂
阳性对照药物选用盐酸多奈哌齐(商品名称:安理申),5mg/片,使用前将片剂研成粉末,以双蒸水配制成灌胃药液0.65mg/kg·d- 1;石杉碱甲胶囊用双蒸水配制成灌胃药液,配制浓度为0.026mg/kg·d- 1。乙酰胆碱酯酶 ( AChE)试剂盒、胆碱乙酰转移酶(ChAT)试剂盒、SOD活性试剂盒、MDA含量试剂盒、GSH含量试剂盒。
1.3主要仪器
DMS-2型Morris水迷宫仪数据自动采集及处理系统,BH-2型生物显微镜,DpxView Pro型计算机彩色图像处理系统,石蜡切片装置,全自动封闭式组织脱水机,包埋机,病理组织漂烘仪,Image-Pro Plus图像分析系统,高速冷冻低温离心机。
2方法
2.1分组与给药
按体重一致原则,随机将APP/PS1双转基因小鼠分为模型组、黄芪皂苷I低剂量组30mg/kg/d、黄芪皂苷I中剂量组60mg/kg/d、黄芪皂苷Ⅳ高剂量组150mg/kg/d、盐酸多奈哌齐组(0.65mg/kg/d)和石杉碱甲组(0.026mg/kg·d),每组10只;相同遗传背景的同月龄C57BL/6J小鼠10只作为正常对照组。正常组和模型组给以等体积蒸馏水灌胃,每日1次。各组小鼠灌胃8周,至7月龄时进行Morris水迷宫试验。
2.2脑组织样品处理
小鼠于末次行为学测试后,禁食12h,进行脑组织取材。对脑组织进行病理及免疫组化染色、组织含量测定等实验。
2.4统计学处理
所得数据以均数±标准差表示,采用统计软件SPSS18.0进行统计分析,组间数据比较用单因素方差分析,采用LSD、Dunnett′sC(方差不齐时)检验,以P<0.05为差异有显著性意义。行为学Morris水迷宫测定中定位航行试验采用重复测量设计的方差分析,空间探索试验采用单因素方差分析。
3实验结果
3.1 Morris水迷宫实验中黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠学习记忆能力影响结果显示,与空白对照组比较,模型组的逃避潜伏期显著延长(P<0.01),平台停留时间显著减少(P<0.05);与模型组比较,黄芪皂苷I中剂量组(P<0.01)、高剂量组(P<0.001)和阳性药盐酸多奈哌齐组(P<0.05)逃避潜伏期显著减少,黄芪皂苷I高剂量组平台穿越平台次数和平台停留时间显著增加(P<0.01),说明黄芪皂苷I可以提高大鼠学习记忆能力;与阳性药比较,黄芪皂苷I高剂量组潜伏期比阳性药组短、平台停留时间比阳性药组长和穿越平台次数比阳性药组多,说明黄芪皂苷I高剂量组对大鼠学习记忆能力的提高作用比阳性药好(见表1)。
表1黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠空间学习记忆能力的影响
组别 | 数量 | 逃避潜伏期(s) | 目标象限穿越次数 | 平台停留时间(s) | 目标象限停留时间(s) | 穿越平台次数 |
空白对照组 | 10 | 20.2±2.4 | 4.3±0.4 | 0.7±0.1 | 13.4±1.1 | 1.9±0.3 |
模型组 | 10 | 42.3±4.2## | 3.8±0.3 | 0.4±0.1# | 11.8±1.0 | 1.3±0.3 |
黄芪皂苷I低剂量组 | 10 | 37.1±3.3 | 4.2±0.4 | 0.6±0.1 | 12.4±1.3 | 1.5±0.2 |
黄芪皂苷I中剂量组 | 10 | 33.8±4.6** | 3.7±0.4 | 0.5±0.1 | 12.2±1.5 | 1.6±0.3 |
黄芪皂苷I高剂量组 | 10 | 31.4±3.9*** | 4.8±0.5* | 0.8±0.1** | 13.1±1.6 | 2.2±0.5** |
盐酸多奈哌齐组 | 10 | 36.7±3.2* | 4.2±0.3 | 0.7±0.1* | 12.9±1.1 | 1.5±0.4 |
石杉碱甲组 | 10 | 38.0±4.0 | 4.0±0.3 | 0.5±0.1 | 12.3±1.2 | 1.7±0.3 |
与空白对照组比较,#P<0.05、##P<0.01;与模型组比较*P<0.05
3.2黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马内胆碱乙酰转移酶(AchE)和乙酰胆碱酯酶(ChAT)活性的影响结果显示,与空白对照组比较,模型组的Ach含量显著降低、AchE活性显著增加、ChAT活性显著减少;与模型组比较,黄芪皂苷I高剂量组(P<0.05)和阳性药盐酸多奈哌齐组(P<0.01)、石杉碱甲组(P<0.05)的Ach含量显著增加,黄芪皂苷I中剂量组(P<0.05)、高剂量组(P<0.01)和阳性药盐酸多奈哌齐组(P<0.01)、石杉碱甲组(P<0.05)的ChAT活性显著增加,说明黄芪皂苷I可通过调节胆碱能神经系统增加小鼠海马乙酰胆碱含量(见表2)。
表2黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马内Ach、AchE和ChAT含量的影响
组别 | 剂量mg/kg | Ach(ug/ml) | AchE( U/g) | ChAT( U/g) |
空白对照组 | 113.23±10.74 | 183.35±17.55 | 41.49±5.62 | |
模型组 | 89.31±8.63# | 464.54±65.21### | 23.28±3.14# | |
黄芪皂苷I低剂量组 | 30.0 | 95.28±10.17 | 395.14±34.28 | 25.17±2.14 |
黄芪皂苷I中剂量组 | 60.0 | 97.76±9.88 | 388.02±36.22 | 33.58±3.87* |
黄芪皂苷I高剂量组 | 150.0 | 113.38±10.03* | 373.26±35.58 | 39.11±4.42** |
盐酸多奈哌齐组 | 0.65 | 133.64±12.44** | 296.18±26.84* | 42.66±5.58** |
石杉碱甲组 | 0.026 | 108.88±10.21* | 264.67±55.09** | 38.17±3.31* |
与空白对照组比较,#P<0.05、###P<0.001;与模型组比较*P<0.05、**P<0.01
3.3黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马中老年斑(SP)的影响结果显示,与空白对照组比较,模型组小鼠海马中SP数量显著增加(P<0.001);与模型组比较,黄芪皂苷I中剂量组(P<0.01)、高剂量组(P<0.001)和阳性药组小鼠海马中SP数量显著减少,说明黄芪皂苷I可减少APP/PS1双转基因小鼠海马中老年斑沉积(见表3)。
表3 黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马中老年斑(SP)的影响
组别 | 剂量mg/kg | 动物数量 | SP数量(个) |
空白对照组 | 10 | 2.0±0.4 | |
模型组 | 10 | 23.9±4.9### | |
黄芪皂苷I低剂量组 | 30.0 | 10 | 19.3±3.5 |
黄芪皂苷I中剂量组 | 60.0 | 10 | 13.2±3.1** |
黄芪皂苷I高剂量组 | 150.0 | 10 | 10.8±2.5*** |
盐酸多奈哌齐组 | 0.65 | 10 | 12.5±2.8** |
石杉碱甲组 | 0.026 | 10 | 16.8±3.9* |
与空白对照组比较,###P<0.001;与模型组比较**P<0.01、***P<0.001
3.4黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马SOD活性、MDA含量、GSH含量的结果显示与空白对照组比较,模型组的SOD活性显著减少、MDA含量显著增加、GSH含量显著减少;与模型组比较,黄芪皂苷I中剂量组(P<0.05)、高剂量组(P<0.01)和阳性药组(P<0.01)SOD活性显著增加,黄芪皂苷I高剂量组和阳性药组(P<0.05)MDA含量显著减少,黄芪皂苷I高剂量组(P<0.01)GSH含量显著增加;说明黄芪皂苷I可以提高大鼠海马组织的抗氧化能力(见表4)。
表4 黄芪皂苷I对APP/PS1双转基因小鼠海马中SOD活性、MDA含量、GSH含量的影响
组别 | SOD(U/mgprot) | MDA(nmol/mgprot) | GSH(mg/gprot) |
空白对照组 | 77.32±3.48 | 2.27±0.52 | 5.24±0.94 |
模型组 | 36.29±3.22## | 6.39±0.85## | 3.37±0.87# |
黄芪皂苷I低剂量组 | 44.87±4.32 | 4.04±0.57 | 4.08±0.95 |
黄芪皂苷I中剂量组 | 61.73±6.66* | 3.87±0.36 | 4.34±0.69 |
黄芪皂苷I高剂量组 | 81.49±8.05** | 3.20±0.33* | 4.93±0.63** |
盐酸多奈哌齐组 | 66.63±5.74** | 3.28±0.09* | 4.51±0.89 |
石杉碱甲组 | 84.31±6.77** | 3.17±0.48* | 4.98±0.67** |
与空白对照组比较,#P<0.05、##P<0.01;与模型组比较*P<0.05、**P<0.01、***P<0.001
4结论
黄芪皂苷I能改善APP/PS1双转基因痴呆小鼠认知功能障碍;黄芪皂苷I可以调节胆碱能神经系统增加小鼠海马乙酰胆碱含量,减少老年斑(SP)发生;黄芪皂苷I可以提高小鼠海马组织的抗氧化能力,增加SOD活性、降低MDA含量、增加GSH含量。
本发明采用黄芪皂苷I作为制备治疗老年性痴呆的药物,采用相关药理学试验进行黄芪皂苷I防治老年性痴呆的药效学评价,分别从改善中枢胆碱能神经系统、抑制β淀粉样蛋白(Aβ)形成和沉积、神经保护方面,阐明白芍苷多途径、多靶点治疗老年性痴呆的用途。
Claims (8)
1.黄芪皂苷I或包含黄芪皂苷I的药物组合在制备防治老年性痴呆药物或保健品中的用途,其特征在于黄芪皂苷I的结构式为
。
2.根据权利要求1所述防治老年痴呆的药物或保健品的制备方法,其特征在于:其剂型为丸剂、颗粒剂、片剂、糖浆剂、合剂、胶囊剂、酊剂、茶剂、注射剂。
3.根据权利要求1至2所述,其特征在于:可与任何一种或一种以上药剂学上辅料如淀粉、糊精、乳糖、微晶纤维素、羟丙甲基纤维素、聚乙二醇、硬脂酸镁、微粉硅胶、木糖醇、乳糖醇、葡萄糖、甘氨酸、甘露醇、甘氨酸等混合制成的各种剂型。
4.根据权利要求1至3所述,其特征在于:制剂可以是口服、非肠道、直肠、鼻内给药的形式,也可以制成气雾剂、吸入剂等给药的形式。
5.根据权利要求1至4所述,其特征在于:给药途径优选口服。
6.如权利要求1至5所述的黄芪皂苷I或包含黄芪皂苷I的药物组合在制备防治老年性痴呆的药物、保健品中的用途。
7.根据权利要求6所述,其特征在于:所述老年性痴呆为阿尔茨海默病、血管性痴呆、阿尔茨海默病和血管性痴呆并存的混合性痴呆一种或几种。
8.根据权利要求7所述,其特征在于:所述老年性痴呆主要为阿尔茨海默病。
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贺玉琢: "黄芪对Aβ25~35诱发性神经突起萎缩的抑制作用:不同的基原植物及炮制方法的影响", 《国外医学.中医中药分册》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114469974A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-05-13 | 甘肃赫博陇药科技有限责任公司 | 黄芪皂苷在制备预防阿尔兹海默症的药物中的用途 |
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