CN110215454B - 一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用 - Google Patents

一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用,所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(0.1~100)组合而成。实验表明,本发明所述组合物在降糖降脂方面的作用,比单一桂皮低聚原花青素提取物和单一黄连素均显著增强,两组分之间产生了显著的协同增效作用,可作为活性成分用于制备治疗和/或预防糖尿病、高血糖及高血脂中的至少一种疾病的药物或保健品,具有明显药用前景;另外,本发明所述组合物中的桂皮低聚原花青素提取物与黄连素均具有来源广泛、安全低毒、成本低廉等优点,非常适合规模化推广应用。

Description

一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用
技术领域
本发明是涉及一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用,属于医药领域。
背景技术
当前,糖尿病和高血脂已成为严重危害现代人类健康的慢性疾病。糖尿病(diabetes)是一种由多种因素引起的,以高血糖为特征的慢性代谢异常性疾病。糖尿病时长期存在的高血糖,会导致各种组织,特别是眼、肾、心脏、血管、神经等的慢性损害或功能障碍,这也是导致患者死亡的主要因素。根据国际糖尿病联盟(International DiabetesFederation)的统计,我国糖尿病患者人数2015年约1.1亿人,位居世界第一,有130万人死于糖尿病及其并发症,到2040年中国糖尿病患者预计将达到1.51亿,且逐渐呈现年轻化趋势。高血脂是指血脂水平过高,可直接引起一些严重危害人体健康的疾病。糖尿病与高血脂密切相关,高血脂可加重糖尿病,糖尿病也会引发高血脂,二者互为影响,互为加重,糖尿病患者除治疗高血糖外,也需要调节血脂,糖尿病合并高血脂更容易导致脑中风,冠心病,肢体坏死,眼底病变,肾脏病变,神经病变等,半数以上糖尿病患者会合并高血脂,积极治疗高血脂对控制血糖,预防并发症也大有好处。在糖尿病和高血脂的治疗方面,目前临床使用的降糖药或降脂药作用单一,均不同时具备降脂和降糖的作用,同时都存在不同程度的副作用或局限性,因此寻找安全有效的降糖降脂药物对糖尿病和高血脂的治疗具有积极的意义。
黄连素(berberine,BB,又名小檗碱)是从中药黄连Rhizoma Coptidis、黄柏Phellodendri Chinensis Cortex或三颗针Berberidis Radix中提取的有效成分,其降糖作用首次于1988年被报道,随后的大量细胞、动物和临床实验结果进一步证实了这种作用。研究发现:黄连素不仅可以降糖,而且具有调节糖脂代谢,改善胰岛素抵抗状态,具有保护胰岛功能、减少脂肪生成的作用。黄连素降糖降脂虽疗效确定,但其口服吸收度差,生物利用率低,以及长期大量使用的胃肠道不良反应(如腹泻,胀气和便秘等)多(Mol CellEndocrinol.2012,363:122–130),成为阻碍其被进一步开发应用的最大瓶颈。
桂皮低聚原花青素是药食二用药材桂皮的水溶性成分,无明显毒性(中草药,2009,40,1615-1616)。虽然近年来国内外的研究表明,低聚原花青素具有降血糖、增强胰岛素生物活性等作用,但是其作用效果很弱,需要在高达200mg/kg的剂量下才能具有明显降糖作用,远不能满足临床应用要求。并且,至今未见桂皮低聚原花青素提取物与黄连素的组合物在降糖降脂方面的相关报道。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的是提供一种具有降糖降脂作用的组合物及其应用。
本发明所述的具有降糖降脂作用的组合物,是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(0.1~100)组合而成。
作为优选方案,所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(1~50)组合而成。
作为进一步优选方案,所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(1~30)组合而成。
作为更进一步优选方案,所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(2~15)组合而成。
作为优选方案,上述桂皮低聚原花青素提取物中含总多酚的质量百分比≥40%。
作为进一步优选方案,上述桂皮低聚原花青素提取物中含总多酚的质量百分比为40%~90%。
本发明所述的桂皮低聚原花青素提取物可以从樟科植物,例如:肉桂、天竺桂、柴桂、油桂、大叶清化桂等樟科植物的树皮中提取得到。
本发明所述组合物的应用,是以所述组合物作为活性成分之一或唯一活性成分用于制备治疗和/或预防糖尿病、高血糖及高血脂中的至少一种疾病的药物或保健品。
本发明所述的药物和保健品的剂型不限,只要是能够使活性成分有效地到达体内的剂型都可以,包括:片剂、糖衣片剂、薄膜衣片剂、肠溶衣片剂、胶囊剂、硬胶囊剂、软胶囊剂、口服液、口含剂、颗粒剂、冲剂、丸剂、散剂、膏剂、丹剂、混悬剂、粉剂、溶液剂、注射剂、栓剂、软膏剂、硬膏剂、霜剂、喷雾剂、滴剂、贴剂等;优选口服剂型,如:胶囊剂、片剂、口服液、颗粒剂、丸剂、散剂、丹剂、膏剂等。
本发明所述药物和保健品中,除了含有主要活性成分之外,还可含有少量的且不影响有效成分的次要成分和/或药学上可接受的载体以及各种制剂所必要的辅料等。例如,所述药物为口服剂型时,可含有常用的赋形剂,诸如粘合剂、填充剂、稀释剂、压片剂、润滑剂、崩解剂、着色剂、调味剂和湿润剂,必要时可对片剂进行包衣。适宜的填充剂包括纤维素、甘露糖醇、乳糖和其它类似的填充剂;适宜的崩解剂包括淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和淀粉衍生物,例如羟基乙酸淀粉钠;适宜的润滑剂包括,例如硬脂酸镁;适宜的药物可接受的湿润剂包括十二烷基硫酸钠。
与现有技术相比,本发明具有如下显著性有益效果:
本发明的研究结果显示:由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素组成的组合物,在降糖降脂方面的作用,比单一桂皮低聚原花青素提取物和单一黄连素均显著增强,说明两组分之间产生了显著的协同增效作用,可作为活性成分用于制备治疗和/或预防糖尿病、高血糖及高血脂中的至少一种疾病的药物或保健品,具有明显药用前景;另外,本发明所述组合物中的桂皮低聚原花青素提取物与黄连素均具有来源广泛、安全低毒、成本低廉等优点,非常适合规模化推广应用,具有明显的社会效益和经济价值。
附图说明
图1体现了组合物给药5周后,对db/db小鼠空腹血糖的影响;
图2体现了组合物给药4周后,对db/db小鼠口服糖耐量的影响;
图3体现了组合物给药5周后,对db/db小鼠胰岛素耐量的影响;
图4体现了组合物给药5周后,对血清中甘油三酯的影响;
图5体现了不同剂量组桂皮低聚原花青素提取物的降糖活性;
图6体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素摄取的影响;
图7体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素转运的影响;
图8体现了桂皮低聚原花青素提取物对P-gp蛋白的调控作用;
图9体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素血药浓度的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则百分比和份数按重量计算。
下述实施例中关于桂皮低聚原花青素提取物中的总多酚含量的测定是参照文献“上海中医药杂志,2011年第45卷第5期第83页”中所述方法。
实施例1:考察组合物对空腹血糖的影响
1.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的肉桂药材提取得到,总多酚的质量含量为76%。
黄连素+OPC组合物:由上述桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按1:8的质量比组成组合物,该组合物的给药剂量为225mg/kg体重。
黄连素的用量为200mg/kg。
二甲双胍的用量为150mg/kg。
1.2实验动物
6周龄db/db糖尿病模型小鼠,雄性。
1.3实验方法
将6周龄db/db糖尿病模型小鼠随机分成空白对照组、二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组,分别连续给药5周,观察每组小鼠空腹血糖值,实验结果如图1所示。
图1为给药5周后,各组db/db小鼠空腹血糖值,由图1可见:黄连素组、黄连素+OPC组的小鼠空腹血糖均显著低于空白对照组(P<0.001)和二甲双胍组(P<0.05),并且黄连素+OPC组的小鼠空腹血糖要低于黄连素组,说明黄连素、黄连素+OPC的组合物均具有良好的降血糖作用,且黄连素+OPC组合物的降血糖作用要明显优于单一黄连素。
实施例2:考察组合物对口服糖耐量OGTT的影响
2.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的油桂提取得到,总多酚的质量含量为87%。
黄连素+OPC组合物:由上述桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按1:20的质量比组成组合物,该组合物的给药剂量为210mg/kg体重。
黄连素的用量为200mg/kg。
二甲双胍的用量为150mg/kg。
2.2实验动物
8周龄db/db糖尿病模型小鼠,雄性。
2.3实验方法
将8周龄db/db糖尿病模型小鼠随机分成空白对照组、二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组,分别连续给药4周,观察每组小鼠OGTT情况,实验结果如图2所示。
图2为给药4周后,各组db/db糖尿病模型小鼠OGTT情况,由图2可见:黄连素组、黄连素+OPC组均能够改善db/db小鼠的葡萄糖耐量,且黄连素+OPC组比单一黄连素的效果显著。
实施例3:考察组合物对胰岛素耐量IPTT的影响
3.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自广东高要的柴桂提取得到,总多酚的质量含量为60%。
黄连素+OPC组合物:由上述桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按1:4的质量比组成组合物,该组合物的给药剂量为250mg/kg。
黄连素的用量为200mg/kg。
二甲双胍的用量为150mg/kg。
3.2实验动物
6周龄db/db糖尿病模型小鼠,雄性。
3.3实验方法
将6周龄db/db糖尿病模型小鼠随机分成空白对照组、二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组,分别连续给药5周,观察每组小鼠IPTT情况,实验结果如图3所示。
图3为给药5周后,各组db/db小鼠IPTT情况,由图3可见:黄连素组、黄连素+OPC组均能够提高胰岛素敏感性,且黄连素+OPC组比单一黄连素的效果显著。
实施例4:组合物对血清中甘油三脂TG的影响
4.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的油桂提取得到,总多酚的质量含量为87%。
黄连素+OPC组合物:由上述桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按1:15的质量比组成组合物,该组合物的给药剂量为213mg/kg。
黄连素的用量为200mg/kg。
二甲双胍的用量为150mg/kg。
4.2实验动物
8周龄db/db糖尿病模型小鼠,雄性。
4.3实验方法
将8周龄db/db糖尿病模型小鼠随机分成空白对照组、二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组,分别连续给药5周,观察每组小鼠血清中TG含量情况,实验结果如图4所示。
图4为给药五周后,各组db/db小鼠血清中TG含量情况,由图4可见:二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组的小鼠血清中TG含量均显著低于对照组(P<0.001),说明二甲双胍组、黄连素组、黄连素+OPC组都能一定程度改善db/db脂质代谢紊乱,具有降脂作用。
实施例5:考察不同剂量桂皮低聚原花青素提取物的降糖活性
5.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的肉桂提取得到,总多酚的质量含量为76%;分别配置成100mg/kg剂量组与200mg/kg剂量组。
罗格列酮用量为150mg/kg。
5.2实验动物
8周龄db/db糖尿病模型小鼠,雄性。
5.3实验方法
将8周龄db/db糖尿病模型小鼠随机分成空白对照组、罗格列酮组、桂皮低聚原花青素提取物100mg/kg剂量组、桂皮低聚原花青素提取物200mg/kg剂量组,分别连续给药4周,观察每组小鼠的空腹血糖、口服糖耐量及胰岛素耐量情况,实验结果如图5所示。
图5体现了不同剂量组桂皮低聚原花青素提取物的降糖活性;
图5A为分别给药4周后,各组db/db小鼠空腹血糖情况,由图5A可见:桂皮低聚原花青素提取物100mg/kg剂量组与200mg/kg剂量组在给药2周时,空腹6h血糖无明显变化;但给药4周后,200mg/kg剂量组小鼠空腹血糖较对照组明显下降(p<0.01),但100mg/kg剂量组没有显著性差异;
图5B为分别给药4周后,各组db/db小鼠口服糖耐量情况,由图5B可见:在200mg/kg剂量组给药4周后,明显改善了小鼠口服糖耐量(p<0.05),但100mg/kg剂量组曲线下面积统计无显著性差异;
图5C为分别给药4周后,各组db/db小鼠胰岛素耐量情况,由图5C可见:在200mg/kg剂量组给药4周后,显著降低了小鼠胰岛素耐量(p<0.01),但100mg/kg剂量组曲线下面积统计无显著性差异。
结合图5A至图5C表明,桂皮低聚原花青素提取物的降糖活性呈现出明显的剂量依赖性,只有高达200mg/kg剂量时才具有明显的降糖活性,而在100mg/kg剂量时,没有体现出明显的降糖活性。
结合实施例1-3和实施例5:
实施例1中,黄连素+OPC组合物的给药剂量为225mg/kg体重,而桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)与黄连素的质量比为1:8,进而可得知实施例1中,200mg/kg黄连素+25mg/kg桂皮低聚原花青素提取物的降血糖作用远比200mg/kg的单一黄连素显著;
实施例2中,黄连素+OPC组合物的给药剂量为210mg/kg体重,而桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)与黄连素的质量比为1:20,进而可得知实施例2中,200mg/kg黄连素+10mg/kg桂皮低聚原花青素提取物在改善db/db小鼠的葡萄糖耐量的效果远比200mg/kg的单一黄连素显著;
实施例3中,黄连素+OPC组合物的给药剂量为250mg/kg,而桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)与黄连素的质量比为1:4,进而可得知实施例3中,200mg/kg黄连素+50mg/kg桂皮低聚原花青素提取物对提高db/db小鼠胰岛素敏感性的作用远比200mg/kg的单一黄连素显著;
而实施例5中明确显示,桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)只有高达200mg/kg剂量时才具有明显的降糖活性,而在100mg/kg剂量时,没有体现出明显的降糖活性,而实施例1-3中,黄连素+OPC组合物中的桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)的剂量均远低于100mg/kg,也就是说,实施例1-3中所述的黄连素+OPC组合物中的OPC提取物的剂量在单独使用时几乎无活性作用;但却与黄连素按一定比例形成组合物后,却产生了远比单一黄连素还要显著的降糖效果,说明两组分之间能产生显著的协同增效作用,产生了出乎意料的、不可预期的协同作用。
实施例6:考察桂皮低聚原花青素提取物对黄连素摄取的影响
6.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自广东信宜的柴桂提取得到,总多酚的质量含量为82%。
样品浓度:根据MTT法的结果,采用上述桂皮低聚原花青素提取物80mg/L、黄连素25μM、罗丹明123 10μM和维拉帕明100μM开展实验。
6.2实验细胞
Caco-2细胞。
6.3实验方法
以罗丹明123(R123)为阳性对照,采用维拉帕明、OPC对黄连素在60、120、180min三个时间点展开摄取研究,考察桂皮低聚原花青素提取物对黄连素摄取的影响,实验结果如图6所示。
图6体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素摄取的影响,由图6可见:P-gp蛋白抑制剂维拉帕明能够促进P-gp蛋白的底物R123的吸收,说明造膜成功,由图6还可见:OPC与P-gp蛋白抑制剂维拉帕明一样也能够促进黄连素的吸收。
实施例7:考察桂皮低聚原花青素提取物对黄连素转运的影响
7.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自广东肇庆的肉桂提取得到,总多酚的质量含量为90%。
样品浓度:根据MTT法的结果,采用上述桂皮低聚原花青素提取物38mg/L、黄连素25μM、维拉帕明100μM开展实验。
7.2实验细胞
Caco-2细胞。
7.3实验方法
在Caco-2细胞中,建立转运模型,将电阻测量结果≥350Ω·cm2作为形成完整单层膜的标准;测定黄连素与维拉帕明或OPC合用在60、120、180、240min时A-B侧及B-A侧中黄连素的转运量(ng),在此基础上,计算了OPC对黄连素表观渗透系数的影响,实验结果如图7所示。
图7体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素转运的影响;由图7可见:OPC能够显著抑制B-A侧的外排,降低黄连素的外排率,从而促进黄连素的吸收。
实施例8:考察桂皮低聚原花青素提取物对P-gp蛋白的调控作用
8.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的天竺桂提取得到,总多酚的质量含量为85%。
样品浓度:根据MTT法的结果,采用上述桂皮低聚原花青素提取物108mg/L(高浓度)、54mg/L(低浓度)、黄连素25μM、维拉帕明100μM开展实验。
8.2实验细胞
Caco-2细胞。
8.3实验方法
通过样品作用于Caco-2细胞24h时,考察对P-gp蛋白表达的影响,实验结果如图8所示。
图8体现了桂皮低聚原花青素提取物对P-gp蛋白的调控作用,由图8可见:阳性药维拉帕米对P-gp蛋白的表达没有明显影响,与人们对维拉帕米的普遍认识相吻合,即维拉帕米是竞争性地抑制P-gp对黄连素的外排作用,不影响P-gp蛋白的表达;而随着浓度的升高,OPC可明显抑制P-gp蛋白的表达(p<0.01)。
综合实施例6-8可见,桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC)可通过抑制P-gp蛋白的表达从而减少P-gp蛋白对黄连素的外排,达到促进吸收的作用。
实施例9:桂皮低聚原花青素提取物对黄连素血药浓度的影响
9.1药物配制
桂皮低聚原花青素提取物(简记为OPC):由产自云南的柴桂提取得到,总多酚的质量含量为80%。
黄连素+OPC组合物:由上述桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按1:2.5的质量比组成组合物,该组合物的给药剂量为280mg/kg。
黄连素的用量为200mg/kg。
9.2实验动物
SD大鼠,雄性。
9.3实验方法
大鼠灌胃给药后,在不同时间点0,0.083,0.25,0.5,0.75,1,2,4,6,8,12,24h颈静脉取血400μL,考察黄连素组和黄连素+OPC组中黄连素的血药浓度随时间的变化情况,实验结果如图9所示。
图9体现了桂皮低聚原花青素提取物对黄连素血药浓度的影响,由图9可见:黄连素与OPC合用,比单独使用黄连素,能显著减小血浆清除率,显著增加峰浓度Cmax(p<0.05),从而增加AUC(药时曲线下面积),即:黄连素与OPC的合用可增加黄连素的最大血药浓度,减慢黄连素的体内消除,增加其生物利用度,从而可减少长期大量使用黄连素导致胃肠道不良反应(如腹泻,胀气和便秘等),减少了药物的副作用,提高了用药安全性。
综合实施例6-9可见,由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素组成的组合物,在体外,能够通过抑制P-gp蛋白的表达,促进黄连素的吸收和转运;在体内,能够增强黄连素在体内的血药浓度,从而使得组合物具有比单独使用黄连素更好的降糖降脂效果。
综上所述,本发明提供的由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素组成的组合物在降低空腹血糖、提高糖耐量和改善胰岛素耐量及调节血脂代谢方面的活性远比单一桂皮低聚原花青素提取物和单一黄连素要显著,说明两组分之间能产生显著的协同增效作用,从而使得所述组合物可作为活性成分用于制备治疗和/或预防糖尿病、高血糖及高血脂中的至少一种疾病的药物或保健品,具有明显药用前景;另外,本发明所述组合物中的桂皮低聚原花青素提取物与黄连素均具有来源广泛、安全低毒、成本低廉等优点,非常适合规模化推广应用,具有明显的社会效益和经济价值。
最后需要在此指出的是:以上仅是本发明的部分优选实施例,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有降糖降脂作用的组合物的应用,其特征在于:所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(1~30)组合而成;所述应用是以所述组合物作为唯一活性成分用于制备治疗和/或预防糖尿病或高血糖的药物。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述组合物是由桂皮低聚原花青素提取物与黄连素按质量比1:(2~15)组合而成。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的应用,其特征在于:桂皮低聚原花青素提取物中含总多酚的质量百分比≥40%。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:桂皮低聚原花青素提取物中含总多酚的质量百分比为40%~90%。
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