CN109646446B - 齐墩果酸型皂苷类化合物在制备减肥降脂药物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明从刺龙芽中经过提取分离纯化制备得到具有特定结构的齐墩果酸型皂苷类化合物，发现所述化合物单独使用时即具有显著的减肥降脂效果，且其效果优于其苷元类似物齐墩果酸，与低聚果糖联用时，二者在特定的配比下相互配合、共同作用，使得该药物组合物不仅具有显著的减肥效果，其减肥效果显著优于单一化合物的减肥效果，具有协同增效的作用；而且该药物组合物具有显著的降血脂效果，其降血脂效果显著优于单一化合物的降血脂效果，具有协同增效的作用。

Description

齐墩果酸型皂苷类化合物在制备减肥降脂药物中的应用

技术领域

本发明涉及齐墩果酸型皂苷类化合物在制备减肥降脂药物中的应用，属于药品或保健品领域。

背景技术

肥胖症(obesity)是由于机体能量摄入超过能量消耗而导致多余能量以脂肪形式储存于体内并逐渐累积至过量的一种慢性代谢性疾病。在世界范围内引发死亡和疾病的因素中，肥胖占领先地位，并且比率一直在上升。肥胖增加了代谢性疾病和心血管疾病的危险，是心血管疾病的主要发病原因之一。2013年6月，美国医学协会正式将肥胖视作一种疾病。虽然目前可以通过减肥手术减少胃的大小、增加饱胀感、减少食物摄取的量，从而达到减肥的效果。但是减肥手术有严重的手术和代谢并发症风险，而且手术非常昂贵，这使得大多数肥胖患者得不到理想的治疗。因此，减肥药作为辅助药对治疗肥胖起到至关重要的作用。

目前，在临床中使用的常见减肥药有5种，其中包括1999年批准的奥利司他(orlistat)胶囊、2012年批准的氯卡色林(lorcaserin)和苯丁胺和托吡酯(qsymia)缓释剂胶囊，2014年批准的盐酸纳曲酮与盐酸安非他酮复方缓释片(contrave)及利拉鲁肽(liraglutide)注射液。orlistat作为胃肠道脂酶抑制剂，部分抑制胃脂肪酶、胰脂肪酶和羧基酯脂肪酶，阻碍胃肠道黏膜细胞吸收脂肪酸和单硬脂酸甘油酯从而减少摄入脂肪的吸收，增加粪便的排泄，达到减重的目的。orlistat在减少脂肪吸收的同时，也减少了脂溶性维生素(维生素A/D/E)、矿物元素(钙和钾)及某些药物的吸收。此外，有文献报道，orlistat还会引起严重肝损伤、急性胰腺炎、急性肾损伤和结肠癌癌前病变。lorcaserin通过选择性地激活下丘脑中的5-HT2c受体使食欲减退，增加饱腹感，其单独用药时，非糖尿病患者最常见的不良反应为头痛、头晕、疲劳、恶心、干呕和便秘；糖尿病患者最常见的不良反应包括低血糖、头痛、背痛、咳嗽和疲劳等。美国FDA于2012年批准qsymia(phentermine与topiramate联合使用)作为食欲抑制类新型复方减肥药物上市，且认为该药在长期应用于超重和肥胖人群时利大于弊，又于2014年10月批准武田和Orexigen公司研发的复方减肥药物contrave上市，用于BMI≥30kg·m^－2的肥胖成人患者，或BMI≥27kg·m^－2且至少患有一种并发症如高血压、II型糖尿病或高胆固醇(血脂异常)的成人患者。由于contrave中含有安非他酮，所以该复方药物有一项黑框警告，提醒卫生保健专业人员及患者，这种药物可增加与抗抑郁药物相关的自杀想法及行为，2014年12月，liraglutide获得美国FDA批准作为长期减肥药物在美国上市，适用于BMI≥30kg·m^－2或BMI≥27kg·m^－2但有肥胖相关并发症如糖尿病或高血压的成年肥胖患者。liraglutide带有一项黑框警告，有研究显示利拉鲁肽在啮齿类动物中应用时增加甲状腺C细胞瘤的发生风险，对人类而言上述风险尚不确定。虽然到目前为止，已有5种药物在临床中用于肥胖症的长期治疗，但是现有减肥药的安全性不高、疗效有限、不良反应较多等阻碍了其临床应用。

刺龙芽，别名刺老芽、辽东楤木、龙芽楤木、鹊不踏，拉丁文名Aralia elata Seem.属多年生落叶小乔木，刺龙芽其嫩茎叶作蔬菜食用，传统中医药认为其具有补气安神、强精滋肾、祛风活血、除湿止痛的功能。自上世纪50年代起，国内外学者通过实验证实皂苷类成分是其主要的药效成分。主要有抗肿瘤作用、降血糖作用、改善肝功能等。其中主要的皂苷类化合物基本上是以齐墩果酸、常春藤、刺囊酸和caulophyl logenin等五环三萜类皂苷元为主[邹淑君,许树军,李靖,等.辽东楤木叶皂苷成分及其药学研究进展[J].中医药学报,2017,45(4):111-114.]，同时亦有文献报道五环三萜酸类化合物齐墩果酸和熊果酸具有降血糖、调血脂、抗动脉粥样硬化和抑制肥胖的生物活性[张明发,沈雅琴.齐墩果酸和熊果酸调血脂、抗肥胖药理作用研究进展[J].药物评价研究,2015,38(1):90-97.]。

发明内容

1、发明目的。

本发明提供了齐墩果酸型皂苷类化合物在制备减肥降脂药物中的应用。

2、本发明所采用的技术方案。

齐墩果酸型皂苷类化合物在制备减肥降脂药物中的应用，其中所述齐墩果酸型皂苷类化合物的结构通式如下式所示：

其中

其中Ara＝α-L-arabinopyranose(α-L-吡喃阿拉伯糖基)

Rha＝α-L-rhamnopyranose(α-L-吡喃鼠李糖基)

Glc＝β-D-glucopyranose(β-D-吡喃葡萄糖基)

Xyl＝β-D-xylopyranose(β-D-吡喃木糖基)。

上述应用中，所述药物以齐墩果酸型皂苷类化合物及其衍生物作为活性成分与药学上可接受的载体制备得到。

上述应用中，所述齐墩果酸型皂苷类化合物为结构通式所述的化合物的药学上可接受的盐或脂或溶剂化物。

齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖联用在制备减肥降脂药物中的应用，其中齐墩果酸型皂苷类化合物的结构式如结构通式所示。

上述应用中，所述药物中齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖的质量比为3:2～4:1。

本发明的药物化合物或者组合物体，包括但不限于口服、经鼻、胃肠外、局部、经皮或直肠的施用途径。本发明的药物化合物或者组合物优选适用于口服或局部施用的剂型，例如，片剂、胶囊(包括硬胶囊、软胶囊)、丸剂、溶液、粉末或粒料、悬浮液、贴片等，并采用本领域中公知的常规工艺，加入常规辅料，制为相应剂型。

所述常规辅料为：填充剂、崩解剂、润滑剂、助悬剂、粘合剂、甜味剂、矫味剂、防腐剂、基质等。填充剂包括：淀粉、预胶化淀粉、乳糖、甘露醇、甲壳素、微晶纤维素、蔗糖等；崩解剂包括：淀粉、预胶化淀粉、微晶纤维素、羧甲基淀粉钠、交联聚乙烯吡咯烷酮、低取代羟丙纤维素、交联羧甲基纤维素纳等；润滑剂包括：硬脂酸镁、十二烷基硫酸钠、滑石粉、二氧化硅等；助悬剂包括：聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、蔗糖、琼脂、羟丙基甲基纤维素等；粘合剂包括，淀粉浆、聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基甲基纤维素等；甜味剂包括：糖精钠、阿斯帕坦、蔗糖、甜蜜素、甘草次酸等；矫味剂包括：甜味剂及各种香精；防腐剂包括：尼泊金类、苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸及其盐类、苯扎溴铵、醋酸氯乙定、桉叶油等；基质包括：PEG6000、PEG4000、虫蜡等。

3、本发明所产生的技术效果。

本发明从刺龙芽中经过提取分离纯化制备得到具有特定结构的皂苷类化合物，发现所述化合物单独使用时即具有显著的减肥降脂效果，且其效果优于其苷元类似物齐墩果酸，与低聚果糖联用时，二者在特定的配比下相互配合、共同作用，使得该药物组合物不仅具有显著的减肥效果，其减肥效果显著优于单一化合物的减肥效果，具有协同增效的作用；而且该药物组合物具有显著的降血脂效果，其降血脂效果显著优于单一化合物的降血脂效果，具有协同增效的作用。因此，化合物单独使用或者联合低聚果糖使用均可作为潜在的减肥降脂药物。

本发明的化合物单独使用，或者配合市售低聚果糖同时服用时，化合物投予量可以介于约1毫克/公斤体重至约200毫克/公斤体重/天之间的量实施(以单次剂量或分次剂量投予)，优选地约5-50毫克/公斤体重/天。在医药组合物投与给人类个体情况下，(如果适用)其它治疗剂和/或疗法的投予量和频率应根据主治临床医师(医师)考虑个体差异作出的判断进行调整。因此，拟投予医药组合物的量可在宽范围内变化。本发明药物组合物中的活性成分可以分别制成制剂，同时服用，也可以将活性成分复配后制成单一制剂服用。

具体实施方式

本发明化合物1-5可以按照本发明实施例的方法进行制备获得，也可以按照现有技术文献中的方法制备获得。

低聚果糖(来源于菊苣，含量≥95％)为市售食品级。

实施例1

本发明使用仪器为Bruker AV 600型核磁共振波谱仪(TMS为内标)，Buchi中压制备液相，Agilent制备色谱仪SD-1(Agilent Technologies Inc.)，检测波长λ为215nm。

D101大孔树脂，柱色谱硅胶、薄层色谱硅胶，乙腈、甲醇均为市售。实验所用药材刺龙芽采购于药材市场。

化合物1-5的制备

刺龙芽药材50kg，粉碎至粗粉后用体积分数为70％乙醇回流提取3次，每次2h，减压浓缩回收溶剂，所得浸膏先后用乙酸乙酯和正丁醇萃取，得到正丁醇萃取物1.2kg。将正丁醇部分经过50L的D101柱色谱进行分离(柱直径25cm×高160cm)，用体积分数分别为30％、60％，95％乙醇水溶液进行洗脱，每个体积分数洗脱4个柱体积，收集体积浓度为60％乙醇的洗脱物，减压浓缩除去有机溶剂，得到浓缩液A，将浓缩液A经4L的柱色谱硅胶(柱直径10cm×高80cm)分离，洗脱剂为三氯甲烷-甲醇-水(10∶1.2∶0.3～2∶1.2∶0.3)，薄层色谱检测合并相同部分，共分为4大部分(P1-P4)。P1(150g)中压制备柱色谱，流动相为氯仿-甲醇-水(8∶1.1∶0.3)等度洗脱，流速30mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，薄层色谱检测合并相同部分，共分为3段(Fr1-1～Fr1-3)，取Fr1-3(72g)反复使用反相制备分离，流动相为甲醇-水(65∶35)，流速15mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，得到化合物1(17.3g)和化合物2(12.6g)。P2(88g)中压制备柱色谱，流动相为氯仿-甲醇-水(6∶1∶0.1)等度洗脱，流速30mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，薄层色谱检测合并相同部分，共分为2段(Fr2-1～Fr2-2)，取Fr2-2(35g)进行反相制备分离，流动相为甲醇-水(62∶38)，流速15mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，得到化合物3(10.9g)，P3(179g)中压制备柱色谱，流动相为氯仿-甲醇-水(4∶1∶0.1)等度洗脱，流速30mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，薄层色谱检测合并相同部分，共分为5段(Fr3-1～Fr3-5)，取Fr3-2(18.2g)，Fr3-3(9.5g)进行反相制备分离，流动相为甲醇-水(57∶43)，流速15mL·min^－1，根据检测器的检测信号对样品峰进行收集，得到化合物4(3.1g)，化合物5(2.9g)，经过Bruker AV 600型核磁共振波谱仪1H NMR和13C NMR结构解析可知，均为已知化合物，化合物1～5的结构确认数据1H NMR和13C NMR参考如下文献：Saito S,Sumita S,Tamura N,et al.Saponins from the leaves ofAralia elata Seem.(Araliaceae).[J].Chem.pharm.bull,1990,38(2):411-414.

实施例2受试组合物6-9的制备

受试组合物6(60％化合物1+40％低聚果糖)

将实施例1制备所得化合物1准确称取3.0g，2.0g低聚果糖混合，研磨，搅拌均匀，待用。

受试组合物7(80％化合物1+20％低聚果糖)

将实施例1制备所得化合物1准确称取4.0g，1.0g低聚果糖混合，研磨，搅拌均匀，待用。

受试组合物8(60％化合物3+40％低聚果糖)

将实施例1制备所得化合物3准确称取3.0g，2.0g低聚果糖混合，研磨，搅拌均匀，待用。

受试组合物9(80％化合物3+20％低聚果糖)

将实施例1制备所得化合物3准确称取4.0g，1.0g低聚果糖混合，研磨，搅拌均匀，待用。

实施例3本发明化合物片剂制备

取化合物1或其药学上可接受的盐或者酯(3g)乳糖(4g)，羟丙基纤维素(3g)，淀粉(2g)用混合机混合，过60目筛，加入微粉硅胶(1g)、硬脂酸镁(0.5g)混合均匀，所得混合产物用制片机压片，即得片剂。

实施例4本发明组合物胶囊制备

将实施例2种制备得到的受试组合物8(60％化合物3+40％低聚果糖)(2g)与乳糖(5g)、微晶纤维素(1g)和羧甲基淀粉钠(1g)，分别过60目筛,然后混合均匀；加入经丙甲纤维素溶液适量制软材，挤压通过24目筛，制粒，置于50℃的烘箱中干燥约3小时，加入微粉硅胶(0.5g)、硬脂酸镁(0.5g),混合均匀，整粒后，装入胶囊即得。

实施例5本发明化合物单独使用或者与低聚果糖联用的减肥降脂作用研究

1、实验材料

胆固醇与胆酸钠采购自长城药业有限公司。

饲料为市售，高脂饲料包括75％基础饲料、2％胆固醇、0.5％胆酸钠、15％猪油和7.5％蛋黄。

SD雄性大鼠(150～180g，SPF级)(由上海灵畅生物科技有限公司提供)。

低聚果糖(来源于菊苣，含量≥95％)为市售食品级。

齐墩果酸(作为结构类似物对照品，含量≥98％(HPLC))为市售。

化合物1-5为实验室自制(制备流程如实施例1)。

受试组合物6-9为实验室自制。

奥利司他(作为阳性对照药物)：浙江海正药业股份有限公司产品。

2、实验方法

2.1建立营养型肥胖大鼠模型

实验前将雄性SD大鼠在实验环境下在塑料笼具内分笼饲养，自由摄食与饮水7天，使其适应环境，适应环境后随机分组：空白组8只，继续饲喂基础饲料；高脂模型组104只，改喂高脂饲料。每天分别称量体质量，高脂模型组大鼠体质量至少超出空白对照组大鼠体质量20％以上认为是造模成功。

2.2实验分组

造模成功后，按照完全随机原则，任取一行随机数列表将高脂模型组分为13组，每组8只，即高脂模型组、阳性对照组，齐墩果酸对照组，低聚果糖对照组，以及受试化合物组1-5，受试组合物组6-9。

2.3给药方式

大鼠分组后，空白对照组继续每天给予基础饲料，自由摄食，其他实验组在每天给予高脂饲料的同时开始给药。受试化合物组1-5分别对应化合物1-5，灌胃给药剂量为180mg/(kg·d)，受试组合物组6-9分别灌胃给药，组合物剂量为180mg/(kg·d)，阳性对照组给予奥利司他60mg/(kg·d)，齐墩果酸对照组给予齐墩果酸180mg/(kg·d)，低聚果糖对照组给予低聚果糖180mg/(kg·d)，高脂模型组大鼠灌胃等量的蒸馏水，各组连续灌胃6周。每天测量摄食量，每周称体质量2次，观察并记录各组的体重及增重。

2.4实验数据检测与处理检测指标

(1)乙醚麻醉后，分离生殖器周围、肾脏周围脂肪垫称重，按照公式脂肪系数(％)＝(生殖器周围脂肪+肾周脂肪)/体重×100％计算脂肪系数。

(2)乙醚麻醉大鼠后眼眶静脉取血，室温静置后，低温离心3000r/min、l0min，取血清置于-20℃冰箱待检，血液处理后采用试剂盒酶比色法测定血清总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)

2.5统计学分析

采用SPSS 20.0软件进行数据处理，组间差异采用单因素方差分析。

3、实验结果

3.1减肥实验结果

给药6周后，各组大鼠的体质量、脂肪系数的实验数据结果如表1所示。

表1各组大鼠体质量、脂肪系数(

n＝8)

组别	体质量(g)	脂肪系数(％)
			空白对照组	359.35±6.19	1.02±0.24
模型对照组	468.71±14.32<sup>##</sup>	1.99±0.15<sup>##</sup>
			受试化合物组1	410.26±8.25<sup>**</sup>	1.31±0.27<sup>**</sup>
受试化合物组2	419.65±8.89<sup>*</sup>	1.38±0.25<sup>*</sup>
			受试化合物组3	408.13±7.62<sup>**</sup>	1.28±0.18<sup>**</sup>
受试化合物组4	420.77±10.33<sup>*</sup>	1.40±0.28<sup>*</sup>
			受试化合物组5	407.55±9.14<sup>**</sup>	1.25±0.19<sup>**</sup>
受试组合物组6	389.22±7.31<sup>**a</sup>	1.11±0.22<sup>**a</sup>
			受试组合物组7	380.03±8.23<sup>**a</sup>	1.09±0.27<sup>**a</sup>
受试组合物组8	382.15±8.55<sup>**b</sup>	1.07±0.20<sup>**b</sup>
			受试组合物组9	385.75±7.39<sup>**b</sup>	1.10±0.19<sup>**b</sup>
阳性对照组	395.59±6.41<sup>**</sup>	1.13±0.18<sup>**</sup>
			齐墩果酸对照组	432.11±8.19<sup>*</sup>	1.56±0.22<sup>*</sup>
低聚果糖对照组	458.49±10.33	1.89±0.26

##表示和空白对照组相比P<0.01，

*表示和模型对照组相比P<0.05，

**表示和模型对照组相比P<0.01，

a表示和受试化合物组1相比P<0.05，

b表示和受试化合物组3相比P<0.05.

由表1可知：(1)大鼠喂饲6周以后，与空白对照组相比，模型对照组大鼠体质量、脂肪系数有极显著差异(P＜0.01)，这表明肥胖模型造模成功；

(2)与模型对照组相比，受试化合物组1-5，受试组合物组6-9大鼠体质量和脂肪系数均显著降低(和模型对照组相比P＜0.01，或P<0.05)，且受试化合物组1，3，5及受试组合物组6-9降低体质量及脂肪系数效果更佳(和模型对照组相比P＜0.01)，这表明实施例1-2制备的化合物或药物组合物均能够显著减轻体重，减缓体重增长，且效果优于齐墩果酸对照组；

(3)虽然低聚果糖单独使用减肥效果不佳，但联用本发明化合物后，效果显著。与单独使用受试化合物相比，受试组合物组6-9组减轻体重的效果更佳，脂肪系数均显著降低，有显著差异(P<0.05)。

3.2降血脂实验结果

给药6周后，各组大鼠的血液生化参数的实验结果如表2所示。

表2各组大鼠的血液生化参数(

n＝8)

#表示和空白对照组相比P<0.05

##表示和空白对照组相比P<0.01，

*表示和模型对照组相比P<0.05，

**表示和模型对照组相比P<0.01，

a表示和受试化合物组1相比P<0.05，

b表示和受试化合物组3相比P<0.05.

由表2可知：

(1)大鼠喂饲6周以后，与空白对照组相比，模型对照组大鼠的血液生化参数TG、TC、LDL-C的升高，HDL-C的降低具有显著或极显著差异(P＜0.05或P＜0.01)，这表明高血脂模型造模成功；

(2)与模型对照组相比，受试化合物组1-5和受试组合物6-9大鼠的血液生化参数TC、TG，LDL-C降低有显著差异或者极显著差异(P＜0.05或P＜0.01)；受试组合物6-9大鼠的血液生化参数HDL-C有显著差异(P＜0.05)

(3)与单独使用受试化合物相比，受试组合物6，8，9大鼠的血液生化参数TG的降低效果更佳(P＜0.05)。

5、实验结论

(1)本发明药物化合物1-5具有显著的减肥作用，本发明药物化合物对高血脂大鼠的TG、TC、LDL-C具有均衡的降低作用；

(2)本发明化合物与低聚果糖联用的减肥效果和降血脂效果显著优于单一原料药的降血脂效果，具有协同增效的作用。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖联用在制备减肥降脂药物中的应用，其中齐墩果酸型皂苷类化合物的结构式如下所示：

其中

所述药物以齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖作为活性成分，与药学上可接受的载体制备得到，其中齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖的质量比为3:2～4:1。

2.根据权利要求1所述的齐墩果酸型皂苷类化合物与低聚果糖联用在制备减肥降脂药物中的应用，其特征在于：所述药物的剂型为片剂、胶囊、丸剂、溶液、粉末或粒料、悬浮液或贴片。