CN111265503B - 一种抑制5α-还原酶活性的组合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抑制5α‑还原酶活性的组合物。所述组合物包含番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮。研究发现，相对于单种植物提取物以及模型对照组，本发明的组合物可以显著抑制5α‑还原酶活性，降低动物组织及血清中的双氢睾酮含量，还能显著诱导人前列腺基质良性增生细胞和人前列腺增生上皮细胞活力下降，显著抑制人皮脂腺细胞增殖以及显著促进人乳头真皮细胞的增殖，对前列腺疾病、雄激素性脱发或痤疮等雄激素疾病的防治具有显著协同增效的作用。本发明提供的植物提取物组合物高效且无毒副作用，对于预防和治疗雄激素疾病具有重要的应用价值。

Description

一种抑制5α-还原酶活性的组合物及其应用

技术领域

本发明属于医药技术领域。更具体地，涉及一种抑制5α-还原酶活性的组合物及其应用。

背景技术

睾酮是由睾丸间质细胞(Leydig cell)受下丘脑和脑垂体前叶控制合成的一种雄激素。5α-还原酶是依赖于还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的膜蛋白酶，已知人的5α-还原酶有Ⅰ型和Ⅱ型两种同功酶，其功能为催化睾酮(T)转化为双氢睾酮(DHT)，由此产生的DHT能够与雄激素受体结合并作用于特定的核基因的转录和表达。DHT作用于前列腺组织的分化和生长、男性生殖器的生长、面部和身体上毛发的生长，并参与若干疾病诸如良性前列腺增生、前列腺癌、雄激素性脱发和痤疮等雄激素疾病。

良性前列腺增生(benign prostatic hyperplasia，BPH)亦称前列腺增生症，是由于人体内雄激素与雌激素平衡失调，前列腺上皮和/或间质细胞过度增殖引起的前列腺腺体非肿瘤性的异常增生，属于老年男性常见病、多发病。临床主要表现为尿频、尿急、尿后余沥不尽、排尿困难或尿储留等下尿路梗阻症状(Lower urinary tract Symptoms,LUTS)。目前使用国际前列腺症状评分(IPSS)的调查表来评估此类症状并从而评估疾病的严重度。若不能恰当治疗，良性前列腺增生可随时间而发展，导致更严重的后果。尿潴留可确定由于膀胱残余尿中细菌的生长导致的前列腺炎的发生，和由于残余尿中盐的形成导致的肾结石。并且，膀胱排空不彻底和慢性尿潴留可显著损害肾功能，并随之出现梗阻型尿路病。

目前治疗前列腺疾病的主要方法有三种：一是物理治疗，即使用医疗器械，通过微波、激光、远红外线等高温手段使前列腺内部循环加速，从而达到缓解前列腺疾病的症状，但此种疗法会破坏前列腺的生理功能，多次使用只会加大治疗难度；二是外科治疗，即通过前列腺会阴封闭注射、前列腺灌注、前列腺切除等方式治疗前列腺疾病，此种方式同样会使前列腺的生理功能遭到破坏；三是通过药物治疗，西药主要为α-1受体阻滞剂和5α-还原酶抑制剂，这些药可有效抑制二氢睾酮(DHT)的含量，但适应症范围相对局限，也存在药物不良反应如生理功能异常等；并且无论中药还是西药，都难以穿越前列腺上皮的脂膜，进入前列腺腺泡中达到冶疗作用，长期服用此药物，就会导致药物的残渣和毒素遗留前列腺内，长此以往，无疑会给前列腺带来更大的伤害。

雄激素性脱发(AGA)是既侵袭男性也侵袭女性的皮肤病。在男性情况下，30岁以上者逾30％和50岁以上者逾50％罹患此病。AGA甚至可以较低发生率侵袭，临床症状普遍较轻，比如头皮整个上部毛发的弥漫性稀疏。雄激素性脱发的病理机制尚未清晰，若干因素都可能在该病中起作用，比如年龄和遗传。此外，个体中的脱发现象和雄激素活性之间存在某种联系，5α-还原酶将睾酮转化为DHT是主要因素。事实上，毛囊中存在的DHT能够与雄激素结合并在毛发的生命周期中诱导生长期持续时间的减少和静止期的延长。导致的结果是毛发的长度和直径减小(小型化)。静止期(telagen phase)和脱发之后，生长期的恢复也将延迟。不同生命周期中小型化症的复发将导致毛球的最终死亡和毛发的不可逆脱落。

目前，通过局部或全身给药米诺地尔，是最常见的雄激素性脱发的治疗手段之一。最初用于高血压治疗的血管扩张药米诺地尔似乎能够直接作用于毛囊角质形成细胞的增殖和分化，诱导生长期的延长。米诺地尔常与其它活性物质联合使用，但治疗中止后，其作用效果随时间推移而减弱。且该药物的扩展应用增加了副作用的风险，比如刺激、皮疹还有严重的瘙痒。此外，非那雄胺也用于AGA的全身性治疗。然而，这些治疗方式周期长，用量大，费用高，且药物有较大副作用，包括前列腺的各种生理功能会受到阻碍。

鉴于上述治疗方法所存在的并发症以及不良反应，研究人员把目光转向了副作用小，可长期使用的植物类药物，特别在治疗前列腺增生症方面不会引起血清前列腺(PSA)的改变，不会干扰前列腺肿瘤的诊断。基于中医可以通过组方配伍同时作用于多个靶点，作用温和，不良反应少，可以有效规避其他治疗方式的后遗症及不良反应，具有许多西药无法取代的优点。由于体内双氢睾酮(DHT)含量的增加与5α-还原酶活性息息相关，因此，找到一种高效且无毒副作用的抑制5α-还原酶活性的中药方对于前列腺疾病、雄激素性脱发或痤疮等雄激素疾病的防治具有重要的现实意义。

发明内容

针对目前5α-还原酶选择性抑制剂所存在的并发症以及不良反应，本发明旨在提供一种抑制5α-还原酶活性的组合物，该组合物可以显著抑制5α-还原酶活性，降低动物组织及血清中的DHT含量，还能显著诱导人前列腺基质良性增生细胞和人前列腺增生上皮细胞活力下降，显著抑制人皮脂腺细胞增殖以及显著促进人乳头真皮细胞的增殖，对前列腺疾病、雄激素性脱发或痤疮等雄激素疾病的防治具有显著协同增效的作用。

本发明的目的是提供一种抑制5α-还原酶活性的组合物。

本发明的另一目的是提供上述组合物在制备抑制5-α还原酶活性的产品中的应用。

本发明的另一目的是提供上述组合物在制备治疗由双氢睾酮升高引起的雄激素疾病的产品中的应用。

本发明的另一目的是提供上述组合物在制备降低双氢睾酮水平的产品中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种包含番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的能抑制5α-还原酶活性的组合物。

番茄红素是植物中所含的一种天然色素，主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一。番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E，具有猝灭单线态氧、消除体内自由基、阻断亚硝酸胺形成、抑制细胞增殖、诱导细胞分化、增强免疫力等作用。由于男性前列腺外部有多层网状纤维保护，一般难有炎症或病菌，但一旦被感染后普通药物不能进入，很难奏效，番茄红素可以穿透前列腺脂包膜，进入组织器官内，起到局部炎症治疗作用，番茄红素同时能修复前列腺器官的生理功能。姜黄素是姜黄中提取的一种植物多酚，具有抗炎、抗氧化、清除氧自由基、抗人类免疫缺陷病毒、保护肝脏和肾脏、抗纤维化以及防癌抗癌等作用，而且无明显的毒副作用，也具有辅助化学治疗、打击前列腺癌细胞的功效。

本发明首次将番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮组合使用发现，相对于单种成分以及模型对照组，本发明的组合物可以显著抑制5α-还原酶活性，降低动物组织及血清中的DHT含量，还能显著诱导人前列腺基质良性增生细胞，人前列腺增生上皮细胞活力下降，显著抑制人皮脂腺细胞增殖以及显著促进人乳头真皮细胞的增殖，对前列腺疾病、雄激素性脱发或痤疮等雄激素疾病的防治具有显著协同增效的作用。本发明提供的植物提取物组合物高效且无毒副作用，对于预防和治疗雄激素疾病具有重要的应用价值。

优选地，所述组合物中番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的质量比为1～10:0.5～1.5:0.5～1.5。

更优选地，所述番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的质量比为4.93～5.25：1：1。

本发明请求保护上提供上述组合物在制备抑制5-α还原酶活性的产品中的应用。

本发明还请求保护上述组合物在制备治疗由双氢睾酮升高引起的雄激素疾病的产品中的应用。

优选地，所述疾病为前列腺疾病、雄激素性脱发和/或痤疮。

进一步优选地，所述前列腺疾病为前列腺增生或前列腺癌。

本发明还请求保护上述组合物在制备降低人前列腺基质良性增生细胞活力产品中的应用。

本发明还请求保护上述组合物在制备降低人前列腺增生上皮细胞活力产品中的应用。

此外，本发明还请求保护上述组合物在制备降低双氢睾酮水平的产品中的应用。

本发明还请求保护上述组合物在制备抑制人皮脂腺细胞增殖的产品中的应用。

本发明还请求保护上述组合物在制备促进人乳头真皮细胞增殖的产品中的应用。

优选地，所述产品为保健品、药品或者日化用品。

其中，当制备的产品为保健品或药品时，其产品形式为口服溶液、口服悬浊液、胶囊、片剂、粉末或颗粒，适用于口服施用；当制备的产品为日化用品时，其产品形式为乳膏、发蜡、泡沫、洗剂、凝胶剂或喷雾，适用于局部应用。

优选地，所述产品还包含医学或日化中可接受的佐剂和/或赋形剂。

本发明具有以下有益效果：

本发明开发得到一款能够抑制5α-还原酶活性的组合物，即番茄红素、姜黄素及芳姜黄酮复配使用，可显著抑制5α-还原酶活性，降低动物组织及血清中的DHT含量，还能显著诱导人前列腺基质良性增生细胞和人前列腺增生上皮细胞活力下降，显著抑制人皮脂腺细胞增殖以及显著促进人乳头真皮细胞的增殖，对前列腺疾病、雄激素性脱发或痤疮等雄激素疾病的防治具有显著协同增效的作用。

附图说明

图1是BPH-1细胞活性图，表示番茄红素(L)、姜黄素(C)、芳姜黄酮(O)及它们的组合(L/C/O)处理48h后获得的BPH-1细胞(人前列腺增生上皮细胞)的细胞活力百分比，以对比药物对人前列腺增生上皮细胞增生的抑制作用；

图2是WPMY-1细胞活性图，表示番茄红素(L)、姜黄素(C)、芳姜黄酮(O)及它们的组合(L/C/O)处理48h后获得的WPMY-1细胞(人前列腺基质良性增生细胞)的细胞活力百分比，以对比药物对人前列腺增生基质细胞增生的抑制作用；

图3是DP细胞活性图，表示药物对人乳头真皮细胞的增殖作用；

图4是人皮脂腺细胞活性图，表示药物对人皮脂细胞腺增殖的抑制作用；

图5是前列腺指数图，表示各组动物的前列腺湿重/体重的比值，以验证药物对良性前列腺增生的治疗效果；

图6是双氢睾酮(DHT)图，表示各组药物对于大鼠体内DHT含量的降低作用；

图7是5α-还原酶图，表示各组药物对于大鼠体内5α-还原酶表达抑制作用。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

实施例1药物组合物的抗增殖活性的体外研究

1、实验目的

本实验采用MTT法测定药物对异常增生的前列腺上皮及基质细胞的细胞活性抑制作用，利用体外实验初步验证药物对前列腺增生细胞的抗增殖活性。

2、实验材料与方法

(1)实验材料

以增生的人前列腺基质细胞(WPMY-1)和增生的人前列腺上皮细胞(BPH-1)为实验细胞。

(2)实验分组

细胞实验分为空白对照组和药物组，其中药物组包括番茄红素组(L)、姜黄素组(C)、芳姜黄酮组(O)，以及组合物组(L/C/O)，各组所用剂量浓度分别为10μg/ml，2μg/ml，2μg/ml，4.64μg/ml，其中组合物组的番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的质量比为4.93：1：1。

在补充有10％胎牛血清和10μl/ml的链霉素/青霉素的DMEM培养基中培养了BPH-1细胞和WPMY-1细胞；培养维持在37℃下、5％CO2的培养箱中，每2-3天更换培养基；然后将BPH-1和WPMY-1细胞接种于96孔板上，培养24h后，根据不同分组的药物浓度，将药物单独和组合地加入96孔板中，处理细胞48h。

(3)细胞活力检测

通过MTT比色测定评价细胞活力，通过四唑盐的比色测定测量处理后的细胞活力，评价细胞通过线粒体琥珀酸脱氢酶还原3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基溴化四氮唑(MTT)的能力。MTT进入细胞并进入线粒体中，在线粒体中被还原为有颜色的不溶产物甲臜(Formazan)。为了使颜色可见，通过添加DMSO将有颜色的甲臜颗粒溶解。MTT裂解反应需在完整的细胞中进行，且其与细胞的代谢活性程度成比例。

在37℃、5％CO₂条件下将细胞与溶于培养基的100μl的MTT溶液(500μg/ml)一起孵育4h之后，除去上清液并添加150μl的DMSO。然后，通过酶标仪在570nm的波长下测量光密度(O.D.)。

细胞活力表达为相对与未处理的空白对照组的光密度的百分比，对于每种样品，均进行三次重复实验。

3、实验结果

不同处理组BPH-1和WPMY-1细胞增殖测定结果分别如图1和图2所示，从所进行的MTT测定获得的数据显示了当单独使用番茄红素(L)、姜黄素(C)和芳姜黄酮(O)时，它们均能够诱导WPMY-1细胞系和BPH-1细胞系的细胞活力下降。而利用三种药物的组合(L/C/O)处理相同的细胞系，细胞活力显著下降，尤其是BPH-1细胞模型，药物合用组比单独用药组的细胞抑制率高了30％，具有明显的协同抗增殖作用。

4、药物协同作用判断标准

利用多药物效应方程来判断三种药物的协同效应。

其中，(D_x)₁是关于药物D₁单独抑制细胞存活率为X％时的浓度，(D_X)₂同理，药物组合(D)₁+(D)₂也抑制X％；CI<1、＝1、>1分别对应协同、加和与拮抗。

从图1可得，D_X1、D_X2、D_X3抑制率约为60％，D_X1＝10μg/ml，D_X2＝D_X3＝2μg/ml，假设组合物抑制率为25％时，药物浓度增加一倍，则D_X1＝20μg/ml，D_X2＝D_X3＝4μg/ml，D₁＝3.3，D₂＝D₃＝0.67，则CI<1，三种药物组合有协同增效的效果。

图2的数据按此标准判断，表明药物合用组具有协同抗增殖作用。

实施例2药物组合物对乳头状真皮细胞的促增殖活性研究

1、实验目的

乳头状真皮细胞是特殊分化的间充质细胞，其在毛发的生长周期中具有中药作用。这些细胞的刺激和增殖促进了生长期中的毛发生长，此类细胞可用作评价毛发生长促进剂的模型细胞。

2、材料和方法

在补充有10％胎牛血清和10μl/ml的链霉素/青霉素的DMEM培养基中培养来自人毛囊的乳头状真皮细胞(DP细胞)；培养维持在37℃下、5％CO2的培养箱中，每2-3天更换培养基；然后将DP细胞接种于96孔板上，培养24h后，根据不同分组的药物浓度(药物浓度同实施例1)，将药物单独和组合地加入96孔板中，处理细胞48h。通过MTT比色法测定药物处理后的细胞活力，以维生素C作为阳性药物组(10μg/mL)。

3、实验结果

从图3可以看出，三种药物单独使用时促进细胞增殖的效果较阳性组弱，三种药物联合使用时，促进增殖的效果明显增强，按照实施例1标准判断，三种药物的组合具有协同增效的作用。

实施例3药物组合物对人皮脂腺细胞的增殖抑制活性研究

1、实验目的

毛囊皮脂腺单元构成了对于雄激素的作用更加敏感的皮肤结构。具体地，皮脂腺细胞具有显著的5α-还原酶活性，因此将此细胞用作雄激素依赖性皮肤疾病(如痤疮)的靶细胞和模型。

2、材料和方法

在补充有10％胎牛血清，10μl/ml的链霉素/青霉素和5μg/mL的重组人表皮生长因子的DMEM培养基中培养人永生化皮脂腺细胞(SZ95皮脂腺细胞系)；培养维持在37℃下、5％CO2的培养箱中，每2-3天更换培养基；然后将SZ95皮脂腺细胞接种于96孔板上，培养24h后，根据不同分组的药物浓度(药物浓度同实施例1)，将药物单独和组合地加入96孔板中，并且除空白组以外，其余组细胞均添加10^-6M睾酮以建立细胞异常增殖模型，处理细胞9天。通过MTT比色法测定药物处理后的细胞活力。

3、实验结果

如图4所示，模型组与空白组对比，模型组细胞数量明显增多，证明睾酮诱导皮脂腺细胞进行了异常的增殖，造模成功。并且，药物组与模型组进行对比，均有抑制细胞增殖的作用，且药物合用组抑制增生作用最强，按照实施例1的标准判断，三种药物的组合具有协同增效的作用。

实施例4药物组合物的抗增殖活性和抑制5α-还原酶活性的体内研究

1、实验目的

本实验采用SD大鼠前列腺增生模型来验证药物对于前列腺增生的抑制作用，进一步得会进行机理研究，验证药物对于双氢睾酮(DHT)及5α-还原酶活性的抑制作用，证明药物同样具有在体内抑制5α-还原酶的效果。

2、材料和方法

(1)实验模型

SD大鼠良性前列腺增生模型：42只SD大鼠随机分成7组，每组6只大鼠，适应性喂养一周后，除空白组外，其余组接受去势手术，恢复三天后，去势老鼠接受大腿部皮肤皮下注射丙酸睾酮(5mg/kg/sc，丙酸睾酮注射液用橄榄油稀释)，注射剂量为1ml/kg，空白组注射相应剂量的橄榄油。造模操作持续4周，后进行4周灌胃给药操作，期间造模操作不间断，给药剂量见后续实验分组，以非那雄胺作为阳性组。

(2)实验分组

空白组，前列腺增生模型组，前列腺增生+番茄红素组(12.5mg/kg/ig)，前列腺增生+姜黄素组(2.4mg/kg/ig)，前列腺增生+芳姜黄酮组(2.4mg/kg/ig)，前列腺增生+药物组合物组(5.8mg/kg/ig)，其中药物组合物组中的番茄红素，姜黄素与芳姜黄酮的比为5.25:1：1，前列腺增生+非那雄胺组(5mg/kg/ig)。

(3)相关指标检测

前列腺指数是判断药物对前列腺治疗效果的最直观的指标，前列腺指数＝前列腺湿重/体重；

前列腺组织DHT和5α-还原酶的含量均采用elisa试剂盒进行测定

3、实验结果

不同药物处理组大鼠前列腺指数PI、前列腺组织DHT含量、前列腺组织5α-还原酶活性如图5～7所示。如图5所示，模型组的前列腺指数较空白组显著升高，证明前列腺模型造模成功，且药物组均有降低前列腺指数的作用，证明药物对于前列腺增生有很好的治疗效果，并且药物合用组的前列腺指数的降低百分比较单独用药组高30％；图6和图7分别代表DHT和5α-还原酶的含量，药物合用组的含量比单独用药组分别降低16.7％和20％，按照实施例1的标准判断，证明药物合用能够起到协同增效的作用。

实施例5一种用于抑制5α-还原酶活性的微胶囊

1、材料

顺式番茄红素2kg，姜黄素0.4kg，芳姜黄酮0.4kg，卵磷脂5kg，乳化剂(单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯按重量1:1的混合物)1kg，油性组份(亚麻籽油、南瓜籽油及椰子油按重量1：1：1的混合物)20kg，胡椒碱0.5kg，填充剂(麦芽精2％、糊精1.5％及淀粉3％)水溶液70.7kg。

2、制备方法

(1)先将卵磷脂与油性组份混合均匀成油相，加入高顺式番茄红素到油相中，80℃加热并均质搅拌9h，让番茄红素均匀分散并保持或提高番茄红素的顺式比例，并形成番茄红素油相分散液；

(2)将姜黄素与胡椒碱按比例混合，加入1:4的水和乳化剂，加热到70℃，均质搅拌1h，形成水分散乳液；

(3)将水分散乳液加入番茄红素油相分散液，加热到70℃，均质搅拌1h；

(4)加入其余原料，混合均匀，通过喷雾塔进行喷雾干燥，喷雾干燥的进风温度为120℃，塔内温度60℃，出风温度65℃，通过流化床进行冷却，冷却到30℃得到红棕色粉末，即微胶囊。

实施例6一种抗脱发洗剂

1、原料

表1洗发水配方

其中，序号8活性药物组合物中番茄红素，姜黄素与芳姜黄酮的比为5：1：1。

2、制备方法

(1)将组分1-7，9混合，加热至80℃，电子搅拌器混合30min至混合均匀，为A组分；

(2)将组分10-13混合，加热至60℃，混合均匀，为B组分；

(3)将A、B组分混合，电子搅拌器混合30min，并缓慢降温至50℃，加入组分8，用均质器搅拌5min即得脱发洗剂。

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 (6)

1.一种抑制5α-还原酶活性的组合物，其特征在于，所述组合物包含番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮。

2.根据权利要求1所述组合物，其特征在于，所述番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的质量比为1～10:0.5～1.5:0.5～1.5。

3.根据权利要求2所述组合物，其特征在于，所述番茄红素、姜黄素和芳姜黄酮的质量比为4.93～5.25：1：1。

4.权利要求1～3任一所述组合物在制备治疗前列腺增生、雄激素性脱发和雄激素依赖性皮肤疾病的药品中的应用。

5.根据权利要求4所述应用，其特征在于，所述雄激素依赖性皮肤疾病为痤疮。

6.根据权利要求5所述应用，其特征在于，所述药品还包含医学中可接受的佐剂和/或赋形剂。

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