CN111437274A - 治疗癌症的组合物及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及治疗癌症的组合物及应用,所述组合物的原料组分包括姜黄素类物质、芹菜素类物质以及维生素E类物质中的任意两种或三种;所述姜黄素类物质为姜黄素、姜黄素盐类、姜黄素共晶体、姜黄素前体类、姜黄素类似物以及姜黄素衍生物中的任意一种;所述维生素E类物质为生育三烯酚亚类、生育酚亚类、维生素E盐类、维生素E共晶体类、维生素E前体类、维生素E衍生物类中的任意一种;所述芹菜素类物质为芹菜素、芹菜素盐类、芹菜素共晶体、芹菜素前体类、芹菜素类似物以及芹菜素衍生物中的任意一种。本发明组合物针对不同种类的人癌细胞株均具有显著的抗癌协同作用,因而有潜能被开发成为替代以常用化疗药阿霉素为代表的传统化疗药的新型抗癌药物。
Description
技术领域
本发明属于药物技术领域,具体涉及治疗癌症的组合物及应用。
背景技术
癌症是可影响身体任何部位的恶性肿瘤和赘生物的通称。癌症的一个定义特征是快速和不受控制地产生异常细胞,这些细胞超越其通常边界生长并可侵袭身体的毗邻部位以及扩散到其它器官。这一过程被称之为转移,转移是癌症致死的主要原因。目前,癌症是全世界首要的死因之一。2018全球癌症统计报告,全球癌症死亡人数达960万人。2030年,死亡人数预计将达1200万。另外根据2013年美国癌症协会与2013年全国临床肿瘤学大会的统计数据,美国总体癌症的生存率是66%,而中国总体癌症生存率是31%,是美国的数据一半不到。所以,攻克癌症始终是医学界所面临急需解决的重大课题,尤其是在中国,迫切需要多开发自主创新性抗癌新药来提高中国癌症患者的总体治愈率或5年生存率,为中国乃至全球患癌人群带来福祉。
目前癌症的非手术治疗的主要方式有化疗、小分子靶向药治疗、大分子单克隆抗体治疗、免疫检查点抑制剂治疗、细胞免疫疗法(如嵌合抗原受体CAR-T细胞免疫疗法)等。但都有其各自的缺点和局限性。主要分别表现在:1)常规化疗因其临床应用大多只能缓解,但不能根治癌症,且由于其同时杀死癌细胞和正常细胞,故在治疗中会产生严重的不良反应,如产生骨髓功能抑制以及恶心、腹泻、呕吐等胃肠道不良反应;降低了药物的安全性,且因不能杀死癌的干细胞而导致治疗后容易复发。常规化疗的费用,一般一个疗程也花费几万到十几万元人民币;2)小分子靶向药治疗:其疗效要略优于常规化疗,并减小了副作用,但由于肿瘤存在异质性,而靶向药只能靶向1-2个靶点,故也很难治愈癌症,且一般在半年到一年后会产生耐药现象。3)大分子单克隆抗体治疗:辉瑞医药公司发言人Danehy在2017年5月表示:现在的单克隆抗体药物的有效性有限,多达87%的患者注射单克隆抗体药物后会产生抗抗体因此阻断抗体药物作用。另外,单克隆抗体治疗的费用较高,一般一个疗程也花费十万到几十万元;4)免疫检查点抑制剂治疗:比如PD-1(programmed cell death-1,程序性细胞死亡-1)和PD-L1(programmed death-ligand1,程序性死亡-配体1)抗体为代表的免疫药物疗法,抗PD-1疗法的原理就是解开免疫细胞的束缚,让T细胞更加强力的攻击癌细胞,虽然它有较好的疗效,但仅限于那些PD-1表达比较高的癌症患者,尤其是那些肿瘤病突变负荷(TMB,Tumormutationburden)较高的肿瘤患者,而这些病人仅占约20%的人群,故其应用面比较局限,而且治疗费用也很高;5)嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(CAR-T):其治疗原理是让抗肿瘤的T细胞提前大量进入“激活”的状态,目前虽然因为其短期疗效很好而很热门,但也有其局限性,如果长期随访仍可发现复发。Juno的JCAR015一期临床数据显示它在急性淋巴细胞白血病人身上的完全缓解率是87%,即87%的患者治疗后找不到癌细胞了。但是这87%的患者中有大约60%很快就会复发,活过6个月的人只有59%。所以哪怕是在CAR-T最擅长的白血病领域,它目前也没有能力去彻底“攻克”。大多数的CAR-T针对的是CD19这个抗原,CD19只表达在B淋巴细胞上,所以它能够杀B淋巴细胞衍生出的急性淋巴细胞白血病和非霍奇金淋巴瘤,这几种血液性肿瘤在中国的发病率,连前十都排不上,而CAR-T目前对于实体性肿瘤的效果是相对较低的,故CAR-T能够治疗的癌症范围是很大局限性的;另外,CAR-T的副作用是比较大的。有时会发生过度免疫反应,导致大量的T细胞攻击肿瘤细胞会在短时间内释放出大量的细胞因子,这个过程被称为“细胞因子风暴(CRS,Cytokine Release Syndrome)”,可导致神经毒性,脑水肿等不良反应,处理不当是可致命的;此外还存在推广上的缺点,由于CAR-T目前只能用病人自身的免疫细胞来改造得到,CAR-T和其他肿瘤药物不同的是,它相当于个人定制化疗法,需要把每个病人体内的免疫细胞分离后进行基因改造,扩增后再输回该病人体内,而不能推广到用于其他病人,所以不能批量生产,故导致的生产高成本和药品高价不是一般人能承受得起的,在美国每个CAR-T疗程的价格高达40万美元以上,目前中国尚无CAR-T的疗法上市。
因此加速研究开发出新型高效、多重靶点、多种机制、能杀死癌症干细胞、广谱、安全、廉价、可降低复发率的抗癌新药具有很迫切的重要意义。
本发明涉及到一个关键概念,即“药物协同作用”,即当某几个药物单体成分各自作为单药使用时,仅会产生微弱的抗癌药效,故不能控制和有效治疗癌症,但当它们几个成分组合在一起时会产生的药效将比各自单独使用产生的药效要强许多倍,而不是各自单独使用所产生的药效简单的相加,故可形象的理解为两种单体组合的二合一组合物的药效为1+1>2,或3种单体组合的三合一组合物的药效为1+1+1>3。
古往今来,在医学界“药物协同作用”的应用案例比比皆是,比如贯穿于5000年中国文明史的传统中药大多是几个或多达十几个中药组合形成的各种方剂,显示了中国人的祖先充分利用“药物协同作用”来治疗疾病的强大智慧。
再看现代医学是如何应用“药物协同作用”。比如说,(1)经典的去痛片就是由4种药物成分(即去痛片成分为每片含氨基比林150mg、非那西丁150mg、咖啡因50mg、苯巴比妥150mg)所组成;(2)再比如Gilead吉利德公司治疗丙肝的复方制剂Harvoni(专利CN104144682)是含有治疗有效量的雷迪帕韦和治疗有效量的索非布韦的药物组合物;(3)众所周知,艾滋病是一个非常难治的人体免疫缺陷疾病,单靠一个抗艾滋病药是不能有效控制艾滋病的,故在美国的何大一博士发明了利用3种已上市且具有不同作用机制的抗艾滋病药物的创新性药物协同抗艾滋病作用的三明治(Sandwich)组合疗法来治疗艾滋病,并获得了很大成功,虽然不能治愈艾滋病,但使艾滋病相比过去得到较好的控制,成为当前治疗艾滋病的标准疗法。据报道,葛兰素史克(GSK)近日宣布,其控股合资公司ViiVHealthcare用于治疗HIV的唯一以整合酶抑制剂特威凯(化学名:多替拉韦DTG)为核心的三合一单片复方制剂绥美凯(化学名:多替阿巴拉米片)正式在中国内地上市。这是中国内地HIV治疗领域的首个完整治疗方案的单片复方制剂,该药成份是基于整合酶抑制剂多替拉韦50mg(dolutegravir)和两种核苷类逆转录酶抑制剂阿巴卡韦0.6g(abacavir)以及拉米夫定0.3g(lamivudine)的三种药物,具有高效、耐受性好、耐药屏障高、药物相互作用很少的特点。每日一次,每次一片,显著减少HIV感染者的服药负担,从而提高患者的用药依从性,并显著改善其生活质量;(4)在肿瘤治疗领域,于2015年9月22日获美国食品药品管理局(FDA)批准Lonsurf上市,Lonsurf是一种由15mg trifluridine核苷代谢抑制剂和6.14mgtipiracil胸苷磷酸化酶抑制剂组所成的复方制剂,被批准用于治疗无法切除的晚期或复发性胃癌和无法切除的晚期或复发性结直肠癌;(5)专利号ZL 200410059478.8显示天然化合物EGCG与叶酸组合在一起也可起到抗肿瘤的协同作用。
癌症如同艾滋病都是非常难治的疾病,而治疗疑难杂症往往需要非同寻常的手段和具有创新性突破的方法,仅仅依赖传统的治癌方式,用1种或2种传统抗癌化疗药或靶向药大多数不能有效控制或治愈癌症,经治疗癌症缓解后也容易复发。
发明内容
本发明的目的在于提供针对癌细胞杀伤效果显著、原料安全性高,对人体几乎无毒,副作用很小或无,且治疗费用低的组合物。
本发明的技术方案:
治疗癌症的组合物,原料组分包括姜黄素类物质、芹菜素类物质以及维生素E类物质中的任意两种或三种;
所述姜黄素类物质为姜黄素、姜黄素盐类、姜黄素共晶体、姜黄素前体类、姜黄素类似物以及姜黄素衍生物中的任意一种;
所述维生素E类物质为生育三烯酚亚类(如δ-生育三烯酚、γ-生育三烯酚、β-生育三烯酚和α-生育三烯酚)、生育酚亚类(如δ-生育酚、γ-生育酚、β-生育酚和α-生育酚)、维生素E盐类、维生素E共晶体类、维生素E前体类、维生素E衍生物类中的任意一种;
所述芹菜素类物质为芹菜素、芹菜素盐类、芹菜素共晶体、芹菜素前体类、芹菜素类似物(如槲皮素、杨梅素、木犀草素、山奈素等)以及芹菜素衍生物中的任意一种。
根据本发明所述的芹菜素类物质,属于黄酮类(flavanoid)物质的一个代表性举例,具体的,也可以是其它黄酮类物质。包括黄酮盐类、黄酮类共晶体、黄酮类前体类、芹菜素黄酮类同分异构体类似物等。黄酮类化合物是以黄酮(2-苯基色原酮)为母核而衍生的一类黄色色素,英文名称为flavanoid,广泛存在于自然界的植物中,属植物次生代谢产物,在植物体内大部分与糖结合成苷类或碳糖基的形式存在,也有的以游离形式存在,其中包括多种黄酮的同分异构体及其氢化和还原产物,也即以C6-C3-C6为基本碳架的一系列化合物,如下面几个亚类:1)黄酮和黄酮醇;2)黄烷酮(又称二氢黄酮)和黄烷酮醇(又称二黄酮醇);3)异黄酮;异黄烷酮(又称二氢异黄酮);4)查耳酮;二氢查耳酮;橙酮(又称澳咔);5)黄烷和黄烷醇。
优选的,原料组分为姜黄素类物质和维生素E类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质与维生素E类物质之间的质量比为1-100:1-50。
优选的,原料组分为姜黄素类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质与芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-50;原料组分为维生素E类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述维生素E类物质和芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-50;原料组分为姜黄素类物质、维生素E类物质以及芹菜素类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质、维生素E类物质以及芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-25:1-50。
优选的,原料组分为维生素E类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述维生素E类物质和芹菜素类物质之间的质量比为1-50:1-25。
优选的,所述姜黄素类物质、维生素E类物质和芹菜素类物质均由天然植物化合物中提取或人工合成得到。
优选的,所述组合物的剂型为片剂、胶囊剂、颗粒剂、混悬剂、溶液剂、舌下片剂、注射剂、冻干粉剂、气雾剂、鼻腔喷雾剂或滴剂以及皮肤贴膏剂中的任意一种。
优选的,所述组合物还包括药学上可接受的辅料。
一种包括所述组合物的载药系统,所述载药系统为纳米颗粒、聚合物胶束、被动靶向载体以及主动靶向载体中的任意一种。
优选的,所述纳米颗粒为脂质体、纳米脂质体、纳米乳化粒、纳米晶体、纳米悬浮液、纳米胶束、共聚物胶束、纳米壳聚糖、纳米囊泡,及碳纳米管或碳纳米盘中的任意一种。
所述组合物在制备治疗人的乳腺癌、胰腺癌、结直肠癌、肺癌、肝癌、白血病、鼻咽癌、口腔癌、舌癌、喉癌、食管癌、肾癌、贲门癌、胃癌、幽门癌、膀胱癌、前列腺癌、宫颈癌、子宫癌、卵巢癌、唇癌、皮肤癌、骨癌、肉瘤、恶性脑胶质瘤、尤文氏瘤、霍奇金氏淋巴瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、多发性骨髓瘤以及各种白血病的药物中的应用。
为了便于理解本发明,现对本发明中的原料药作进一步说明。
在抗癌领域,从自然界的植物中提取的化合物一直是一个热点,比较经典的如紫杉醇就是最初从紫杉树的树皮中提取的,后来成为许多癌症的一线治疗药物。本发明也可是从大自然植物中提取的化合物中进行大量的筛选而得到的。
一、姜黄素的抗癌作用研究
姜黄素是取自姜黄根茎的有效成分,在印度和中国均被作为药用,印度还常将其作为调味品。姜黄素的多靶点、多途径调节作用是一大亮点,姜黄素可从植物中提取,也可人工合成。
中文名:姜黄素
英文名:Curcumin
作用:抗氧化、抗肿瘤、抗老年痴呆、降血脂等
CAS号:458-37-7
分子式:C21H20O6
分子量:368.39
化学结构式:
姜黄素的抗肿瘤作用于1985年由印度学者Kuttan首次提出,一直受到国内外学者的广泛关注。由于姜黄素可以抑制多种肿瘤细胞系的生长,预防化学性和放射性诱导的实验动物多种肿瘤的形成、显著减少肿瘤数目、缩小瘤体体积,因此美国国立肿瘤研究所已经将姜黄素列为第3代癌化学预防药物。
姜黄素可以抑制P-糖蛋白的功能和表达,激活半胱天冬酶-3,对多药耐药性人类胃癌细胞系SGC7901/VCR起逆转作用。肿瘤的生长,须建立一套血管供应系统进行持续的氧气和营养物质的供应。缺氧诱导因子-1(HIF-1)是恶性肿瘤诱导新生血管形成的主要调控因子,其中HIF-α蛋白决定HIF-1的活性。孙军等通过姜黄素作用于人肝癌细胞株BEL-7402的实验研究证实,姜黄素可通过蛋白酶体途径减少人肝癌细胞HIF-lα蛋白的表达。Bcl-2调节蛋白家族在调节细胞凋亡过程中发挥着重要作用,根据功能不同,可将Bcl-2家族成员分为两类:Bcl-2类是凋亡抑制因子,Bax类是为凋亡促进因子。有实验证明,姜黄素可以上调D53丝氨酸磷酸化和Bax的水平,同时下调Bcl-2、半胱天冬酶前体-3(pro-caspase-3)和半胱氨酸前体-9(pro-caspase-9)的水平,从而诱导结肠癌细胞HT-29的凋亡,提示其可作为一种有效的治疗结肠癌的药物。
研究者表示,他们可以利用姜黄素来调节许多致癌基因的表达,姜黄素可以有效治疗多发性骨髓瘤患者以及遭受致死性胰腺癌的患者;然而因为姜黄素可以中和化疗制剂环磷酰胺治疗乳腺癌的效应,从而其不能有效治疗以环磷酰胺为疗法的乳腺癌患者。Sethi表示目前姜黄素是唯一一个可以高剂量(可以达到12g/次)使用而且无任何毒副作用的药物,其可以靶向作用许多致癌蛋白,比如NF-kB,STAT3,AP-1等。苏尼·派披露,姜黄素在全球多个研究中心完成一、二期临床试验,目前已通过美国FDA批准进入三期临床。
姜黄素的毒理学试验表明,姜黄素大/小鼠经口急性毒性试验属实际无毒物质;未见潜在的致突变、致微核及致畸作用;大鼠30天喂养试验未见明显毒性反应,其对大鼠的生长发育、血液学指标、血生化及脏体比等指标均未见明显影响,对大鼠大体解剖、组织学观察结果也均未见明显不良影响。实验结果表明,开发姜黄素类食品安全性较高,基本无毒副作用。
二、δ-生育三烯酚的抗癌作用研究
中文名:δ-生育三烯酚
英文名:δ-Tocotrienols
维生素E的化学结构:维生素E的大类中含有2个亚类:生育三烯酚(Tocotrienol)亚类和生育酚(Tocopherol)亚类,δ-生育三烯酚是维生素E家族中生育三烯酚(Tocotrienol)亚类的一员,其余3个生育三烯酚分别α-生育三烯酚、β-生育三烯酚、γ-生育三烯酚。
化学结构:下面图中的Tocotrienol为生育三烯酚,Tocopherol为生育酚,R1和R2分别代表第一和第二取代基。
生育酚主要有四种衍生物,按甲基位置分为α、β、γ和δ四种。与生育酚相关的化合物生育三烯酚在取代基不同时活性是相对恒定的,但生育酚的活性会明显降低。
近年来研究显示,尽管生育三烯酚和生育酚在结构上有很大的相似性,但是在某些生物学功能上却有着显著的差异。随着研究的不断深入,发现在许多反应体系中生育三烯酚较生育酚有更优越的生理功能。下面以δ-生育三烯酚为代表来介绍一下:
δ-生育三烯酚的抗癌作用:δ-生育三烯酚可抑制肿瘤细胞增殖:SHAH等研究发现,生育三烯酚对人类乳癌MDA-MB-435细胞具有生长抑制作用,其抑制作用随着药物浓度及作用时间的增加而增强。马跃等研究结果显示,在δ-生育三烯酚的作用下,β-catenin、wnt-1在结肠癌SW620细胞内表达水平下降,说明β-catenin和wnt-1的活性受到抑制或者在细胞内被降解,影响SW620细胞增殖。IC50值为15.18μmol·L-1,δ-生育三烯酚作用24h,对SW620细胞抑制率为70.43%。20μmol·L-1δ-生育三烯酚通过下调Wnt信号途径中的wnt-1、-catenin、c-jun及c-myc mRNA表达而达到其抑制作用。诱导肿瘤细胞凋亡细胞凋亡是机体细胞在发育过程中或在某些因素作用下,为维持机体内环境的稳定,通过细胞内基因及其产物的调控而发生的一种程序性细胞死亡。人体由大约13万亿个细胞组成,几乎所有的细胞在经过100天都会更新一次,这意味着每分钟就有7万个细胞凋亡。研究显示,生育三烯酚能够诱导HepG2细胞、HT-29细胞和SGC-7901细胞等发生凋亡,如出现核染色质凝缩、核固缩、膜出泡发芽、细胞器肿胀、细胞膜下陷、包裹核碎片和细胞器,形成的凋亡小体以及DNA梯形条带形成等。张忠泉等研究表明,经δ-生育三烯酚孵育人肝癌HepG2细胞经48h,HepG2细胞的细胞核明显减小,线粒体膜电位的下降,染色质浓聚且边缘化,有凋亡小体形成。δ-生育三烯酚对Bcl-2家族蛋白表达也具有调控作用,呈浓度依赖性地诱导促凋亡因子Bax表达上调和抗凋亡因子Bcl-2表达下调,并引起Bid蛋白活化。同时,δ-生育三烯酚可以通过使线粒体膜的通透性增加从而使细胞色素C从线粒体释放到细胞质中,激活caspase-3、caspase-8和caspase-9,最终引起HepG2细胞凋亡。此外,对人类乳腺癌细胞和人类结肠癌细胞的研究也发现生育三烯酚可以改变Bcl-2和Bax比例,同时发现了细胞中存在断裂的线粒体、线粒体膜电位的下降、细胞色素C从线粒体的释放和caspase-9活化。
δ-生育三烯酚可抑制肿瘤新血管生成:新血管生成是从原已存在的血管,如毛细血管和毛细血管后微静脉生成新的血管的过程,受血管生成和抗血管生成因子的精确调节。包括内皮细胞活化,基底膜破裂,迁移,增殖和血管内皮细胞管形成。由于血管内皮生长因子受体2(vascular endothelial growth factor receptor 2,endothelial growthfactor receptor 2,VEGFR-2)是内皮细胞生长因子信号转导中的关键蛋白质。因此,调节VEGFR-2的活化是抗血管生成化合物的一个潜在的分子作用靶点。WENG等研究发现,生育三烯酚可以抑制VEGF激活的管状形成。此外,对BALB/C小鼠给予TRF治疗,可以显着降低血清VEGF水平。MIYAZAWA等研究表明,将人类结肠癌DLD-1细胞植入背部气囊模型小鼠中,每日膳食补充富含生育三烯酚的棕榈油10mg(相当于纯4.4mg),可以抑制肿瘤新生血管的形成。
三、芹菜素的抗癌作用研究
中文名:芹菜素
英文名:Apigenin
化学式:C15H10O5
分子量:270.24
CAS登录号:520-36-5
化学结构式:
有研究显示芹菜素(20、40和80μg/mL)作用48h能呈浓度依赖性地诱导BGC823细胞凋亡。而且,芹菜素也能降低BGC823细胞的增加caspase-9活性,促进细胞色素C(Cytc)释放,上调bax、caspase-9和caspase-3蛋白的表达,同时下调bcl-2蛋白表达,且呈剂量依赖性。结论:芹菜素通过活化线粒体信号转导途径诱导人胃癌细胞凋亡。另外研究表明芹莱素具有抑制及诱导非小细胞肺癌NCI-H1650细胞增殖、凋亡的作用,机制可能与肿瘤细胞内促凋亡相关蛋白Bax的表达增加、抗凋亡相关蛋白bcl-2表达减少有关。另有研究显示芹菜素对人卵巢癌HO-8910PM细胞均有一定的抑制作用。
本发明的有益效果:
本发明所述治疗癌症的组合物,原料组分包括姜黄素类物质、芹菜素类物质以及维生素E类物质中的任意两种或三种,所述各原料组分能够通过不同抗癌机制互补以及多靶点抑制或促进细胞凋亡杀灭癌细胞,组合后抗癌靶点数量和抗癌谱叠加,抗癌效果显著提高。实验证明,作为示范性举例,本发明组合物针对panc-1人胰腺癌细胞株、A549人肺癌细胞株、MDA-MB-人乳腺癌细胞株、HCT116人结肠癌细胞株、以及Bel7404人肝癌细胞株均具有显著的抑制作用,明显优于组合物中各化合物原料单体以及传统抗癌药物阿霉素,即本发明组合物中的各单体化合物原料之间存在较显著的抗癌协同作用。
本发明的组合物,与常规化疗方式相比,预期可以降低癌症复发率,同时本发明的组合物对人体正常细胞基本无毒,不会产生严重不良反应。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域其他普通技术人员如果在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
以下实验例子是仅为举例性说明用途,并非对本发明进行限制。
以下实施例中,每1重量份代表lμg。并且任意一个实施例的组合物可以用来做针对不同癌症细胞株的实验。
实施例1
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:姜黄素50重量份、芹菜素25重量份。
实施例2
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:姜黄素50重量份、芹菜素4重量份、δ-生育三烯酚4重量份。
实施例3
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:姜黄素50重量份、芹菜素5重量份、δ-生育三烯酚5重量份。
实施例4
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:姜黄素50重量份、芹菜素25重量份、δ-生育三烯酚25重量份。
实施例5
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:姜黄素50重量份、δ-生育三烯酚25重量份。
实施例6
本实施例提供一种治疗癌症的组合物,按重量份计,由以下原料组成:芹菜素25重量份、δ-生育三烯酚10重量份。
对照例1
本对照例提供一种治疗癌症的单体,原料组分为:姜黄素50重量份。
对照例2
本对照例提供一种治疗癌症的单体,原料组分为:芹菜素50重量份。
对照例3
本对照例提供一种治疗癌症的单体,原料组分为:δ-生育三烯酚50重量份。
对照例4
本对照例提供一种治疗癌症的单体,原料组分为:δ-生育三烯酚300重量份。
对照例5
本对照例提供一种治疗癌症的单体,原料组分为:阿霉素100重量份。
试验例:本发明体外抗肿瘤活性试验研究
1、试验目的:通过MTT法测试本发明所述治疗癌症的组合物对癌细胞的细胞毒性。
2、受试样品
(A)姜黄素(标准品,纯度>98%);
(B)δ-生育三烯酚(标准品,纯度>98%);
(C)芹菜素(标准品,纯度>98%);
(D)阿霉素,作为阳性对照品(标准品,纯度>99%)。
3、细胞株
panc-1人胰腺癌细胞株;
A549人肺癌细胞株;
MDA-MB-231人乳腺癌细胞株;
HCT116人结肠癌细胞株;
Bel7404人肝癌细胞株。
以上细胞株均由本实验室液氮保存和传代。
4、其他材料
DMEM培养基(GIBCO产品)、进口胎牛血清(PAA产品)、细胞消化液(Trypsin+EDTA)、PBS(-)、MTT(5mg/ml)、细胞溶解液等。
5、仪器
全波长多功能酶标仪,型号:Varioskan Flash,生产厂商:Thermo scientific。
6、试验方法
取对数生长期的细胞株,消化后终止,离心收集,制成细胞悬液,细胞计数调整其浓度至5×104个/ml,96孔板细胞培养板每孔加1000μL,置37℃,5%CO2培养箱内培养24h。分别将受试样品先用DMSO溶解,然后用PBS稀释后加入各孔内,同一浓度设双复孔,另设0.1%DMSO作为对照组。继续培养72h后,每孔加5mg/ml的MTT溶液200μL,置培养箱内4h后,每孔加100μL溶解液,培养箱内过夜。用酶标仪测570nm处OD值,通过计算细胞生长抑制率计算出IC50(半数抑制浓度,单位:μg/ml)值。细胞生长抑制率=(OD对照组-OD试验组)/OD对照组×100%,并以药物浓度为横坐标,细胞生长抑制率为纵坐标,绘制细胞生长曲线,IC50值即细胞生长抑制率为50%的药物浓度值。IC50值越低,表示该化合物达到抑制半数癌细胞的所需化合物浓度越低,因此反映其化合物的药效越强。
7、试验结果,见表1。
(当某个化合物的IC50值越低,表示该化合物的药效越强)
表1对癌细胞杀伤作用试验结果
8、结论
结果表明:(注:所有下述文中的括号内数值后均省略了浓度单位:μg/ml)
(第1组)作用于panc-1人胰腺癌细胞株的组合物:
1a例):姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:4:4)的3个成分形成的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株作用的IC50值(0.207)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(12.37),δ-生育三烯酚单体(50)的IC50值(29.69),及芹菜素单体(100)的IC50值(5.88),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素3个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:4:4)的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的作用的IC50值(0.207)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(1.19),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素(50:4:4)的3个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的因协同作用而产生的药效约5.7倍优于阿霉素单体(100)的药效。
1b例):姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:25:25)的3个成分形成的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株作用的IC50值(<5E-6)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(12.37),δ-生育三烯酚单体(50)的IC50值(29.69),芹菜素单体(100)的IC50值(5.88),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素3个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:25:25)的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的作用的IC50值(<5E-6)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(1.19),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素(50:25:25)的3个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的因协同作用而产生的药效约2.38×105倍优于阿霉素单体(100)的药效。
1c例):芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分形成的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株作用的IC50值(<5E-6)分别低于芹菜素单体(100)的IC50值(5.88),δ-生育三烯酚单体(50)的IC50值(29.69),这体现了芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的协同作用。另外,芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的作用的IC50值(<5E-6)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(1.19),这体现了芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分的组合物对panc-1人胰腺癌细胞株的因协同作用而产生的药效约2.38×105倍优于阿霉素单体(100)的药效。
(第2组)作用于A549肺癌细胞株的组合物:
2a例):姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:5:5)的3个成分形成的组合物对A549肺癌细胞株作用的IC50值(0.00023)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(13.05),δ-生育三烯酚单体(300)的IC50值(>300),芹菜素单体(5)的IC50值(50),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素3个成分的组合物对A549肺癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:5:5)的组合物对A549肺癌细胞株的作用的IC50值(0.00023)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(0.075),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素(50:5:5)的3个成分的组合物对A549肺癌细胞株的因协同作用而产生的药效约326倍优于阿霉素单体(100)的药效。
2b例):芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分形成的组合物对A549肺癌细胞株作用的IC50值(0.299)分别167倍低于芹菜素单体(5)的IC50值(50),和1003倍低于δ-生育三烯酚单体(300)的IC50值(>300),这体现了芹菜素和δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分的组合物对A549肺癌细胞株的协同作用。
(第3组)作用于MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的组合物:
3a例):姜黄素+芹菜素(50:25)的2个成分形成的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株作用的IC50值(2.52)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(4.61)和芹菜素单体(50)的IC50值(19.6),这体现了姜黄素与芹菜素针对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的协同作用。
3b例):姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:25:25)的3个成分形成的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株作用的IC50值(0.00678)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(4.61),δ-生育三烯酚单体(150)的IC50值(120.94),芹菜素单体(50)的IC50值(19.6),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素3个成分的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+δ-生育三烯酚+芹菜素(50:25:25)的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的作用的IC50值(0.00678)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(0.061),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚和芹菜素(50:25:25)的3个成分的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的因协同作用而产生的药效约8.99倍优于阿霉素单体(100)的药效。
3c例):姜黄素+δ-生育三烯酚(50:25)的2个成分形成的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株作用的IC50值(<0.0005)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(4.61),δ-生育三烯酚单体(150)的IC50值(120.94),这体现了姜黄素+δ-生育三烯酚(50:25)的2个成分的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+δ-生育三烯酚(50:25)的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的作用的IC50值(<0.0005)远低于常用化疗药阿霉素单体(100)的IC50值(0.061),这体现了姜黄素、δ-生育三烯酚(50:25)的2个成分的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的因协同作用而产生的药效至少122倍优于阿霉素单体(100)的药效。
3d例):芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分形成的组合物对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株作用的IC50值(0.816)分别24倍低于芹菜素单体(50)的IC50值(19.6),和148.2倍低于δ-生育三烯酚单体(50)的IC50值(120.94),这体现了芹菜素与δ-生育三烯酚针对MDA-MB-231人乳腺癌细胞株的协同作用。
(第4组)作用于HCT116人结肠癌细胞株的组合物:
4a例):姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:4:4)的3个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株作用的IC50值(2.84×10-3)分别低于姜黄素单体(50)的IC50值(5.5),δ-生育三烯酚单体(300)的IC50值(40.23),和芹菜素单体(50)的IC50值(1.46),这体现了姜黄素+δ-生育三烯酚和芹菜素(50:4:4)的组合物对HCT116人结肠癌细胞株的协同作用。另外,姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:4:4)的3个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株的作用的IC50值(2.84×10-3)也明显低于常用化疗药阿霉素单体(100)经十倍稀释5次后所得的IC50值(0.0428),这体现了姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:4:4)的的3个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株的因协同作用而产生的药效约15倍优于阿霉素单体(100)的药效。
4b例):姜黄素+δ-生育三烯酚(50:25)的2个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株作用的IC50值(1.88),分别远低于姜黄素单体(50)的IC50值(5.5)和δ-生育三烯酚单体(300)的IC50值(40.23),这体现了姜黄素与δ-生育三烯酚对HCT116人结肠癌细胞株的协同作用。
4c例):芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株作用的IC50值(0.0139),分别约105倍低于芹菜素单体(50)的IC50值(1.46),和2894倍低于δ-生育三烯酚单体(300)的IC50值(40.23),这体现了姜黄素与δ-生育三烯酚对HCT116人结肠癌细胞株的高度协同作用。芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的2个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株的作用的IC50值(0.0139)也低于常用化疗药阿霉素单体(100)经十倍稀释5次后所得的IC50值(0.0428),这体现了芹菜素+δ-生育三烯酚(25:10)的的2个成分形成的组合物对HCT116人结肠癌细胞株的因协同作用而产生的药效约3.08倍优于阿霉素单体(100)的药效。
(第5组)作用于Bel7404人肝癌细胞株的组合物:
5a例):姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:5:5)的3个成分形成的组合物对Bel7404人肝癌细胞株作用的IC50值(<5E-5)明显低于姜黄素单体(50)的IC50值(17.77),这体现了姜黄素、芹菜素、和δ-生育三烯酚(50:5:5)的3个成分形成的组合物对Bel7404人肝癌细胞株的高度协同作用。另外,姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:5:5)的3个成分形成的组合物对Bel7404人肝癌细胞株的作用的IC50值(<5E-5)也明显低于常用化疗药阿霉素单体(100)经十倍稀释5次后所得的IC50值(0.31),这体现了姜黄素+芹菜素+δ-生育三烯酚(50:5:5)的的3个成分形成的组合物对Bel7404人肝癌细胞株的因协同作用而产生的药效约6200倍优于阿霉素单体(100)的药效。
综上所述,所有实施例中的组合物都显示了对抗不同种类的人癌细胞株的较好的抗癌协同作用,犹如1+1>2,或1+1+1>3,尤其是1a例、1b例、1c例、2a例、3b例、4a例、4c例、以及5a例的组合物的药效都显著地优于其相对应的阳性对照品,即常用化疗药阿霉素,提示这些组合物有潜能被开发成为替代以常用化疗药阿霉素为代表的传统化疗药的新型抗癌药物。并提示了本发明涉及以原料组分包括姜黄素类物质、黄酮类物质以及维生素E类物质中的任意两种或三种形成的不同组合物具有潜力被开发成抗癌药。
本发明是经过数年坚持不懈的努力,从上百个天然和人工合成的化合物中经过层层探索性试验而筛选出来的。以上所述,仅为本发明的示范举例性的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此。因此,如果任何熟悉本技术领域其他技术人员在没有做出创新性劳动的前提下通过轻易想到组合物的(1)成分盐的变化、类似物替换、衍生化、前体化,或共晶体化,(2)成分的比例变化,或(3)成分的浓度变化等所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
Claims (10)
1.治疗癌症的组合物,其特征在于,原料组分包括姜黄素类物质、芹菜素类物质以及维生素E类物质中的任意两种或三种;
所述姜黄素类物质为姜黄素、姜黄素盐类、姜黄素共晶体、姜黄素前体类、姜黄素类似物以及姜黄素衍生物中的任意一种;
所述维生素E类物质为生育三烯酚亚类、生育酚亚类、维生素E盐类、维生素E共晶体类、维生素E前体类、维生素E衍生物类中的任意一种;
所述芹菜素类物质为芹菜素、芹菜素盐类、芹菜素共晶体、芹菜素前体类、芹菜素类似物以及芹菜素衍生物中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,原料组分为姜黄素类物质和维生素E类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质与维生素E类物质之间的质量比为1-100:1-50。
3.根据权利要求1所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,原料组分为姜黄素类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质与芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-50;原料组分为维生素E类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述维生素E类物质和芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-50;原料组分为姜黄素类物质、维生素E类物质以及芹菜素类物质形成组合物时,所述姜黄素类物质、维生素E类物质以及芹菜素类物质之间的质量比为1-100:1-25:1-50。
4.根据权利要求3所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,原料组分为维生素E类物质和芹菜素类物质形成组合物时,所述维生素E类物质和芹菜素类物质之间的质量比为1-50:1-25。
5.根据权利要求1所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,所述姜黄素类物质、维生素E类物质和芹菜素类物质均由天然植物化合物中提取或人工合成得到。
6.根据权利要求1所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,所述组合物的剂型为片剂、胶囊剂、颗粒剂、混悬剂、溶液剂、舌下片剂、注射剂、冻干粉剂、气雾剂、鼻腔喷雾剂或滴剂以及皮肤贴膏剂中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的治疗癌症的组合物,其特征在于,所述组合物还包括药学上可接受的辅料。
8.一种包括权利要求1-7任一项所述组合物的载药系统,其特征在于,所述载药系统为纳米颗粒、聚合物胶束、被动靶向载体以及主动靶向载体中的任意一种。
9.根据权利要求8所述的载药系统,其特征在于,所述纳米颗粒为脂质体、纳米脂质体、纳米乳化粒、纳米晶体、纳米悬浮液、纳米胶束、共聚物胶束、纳米壳聚糖、纳米囊泡,及碳纳米管或碳纳米盘中的任意一种。
10.权利要求1-7任一项所述组合物在制备治疗人乳腺癌、胰腺癌、结直肠癌、肺癌、肝癌、白血病、鼻咽癌、口腔癌、舌癌、喉癌、食管癌、肾癌、贲门癌、胃癌、幽门癌、膀胱癌、前列腺癌、宫颈癌、子宫癌、卵巢癌、唇癌、皮肤癌、骨癌、肉瘤、恶性脑胶质瘤、尤文氏瘤、霍奇金氏淋巴瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、多发性骨髓瘤以及各种白血病的药物中的应用。
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