CN112915078B - 山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物医药技术领域，具体来说是山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用。该药物以山莴苣苦素为有效成分，可与药学上可接受的、惰性的、无毒的赋形剂或载体辅料混合易制备便于口服或静脉应用的临床药物。具体来说是山莴苣苦素在制备抗代谢综合征药物中的应用，山莴苣苦素在制备抗肥胖药物中的应用，山莴苣苦素在制备抗胰岛素抵抗药物中的应用，山莴苣苦素在制备抗高胆固醇血症药物中的作用，山莴苣苦素在制备抗高甘油三酯血症药物中的应用，山莴苣苦素在制备抗非酒精性脂肪肝药物中的应用。

Description

山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用
技术领域
本发明涉及生物医药技术领域，具体来说是山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用。
背景技术
不良生活习惯和运动的减少造成以肥胖、胰岛素抵抗、高胆固醇血症、高甘油三酯血症、非酒精性脂肪肝为特征的代谢综合征在我国居民中广泛流行，代谢综合征造成2型糖尿病和动脉粥样硬化性血管疾病，致死率和致残率高，而临床抗代谢综合征药物种类选择少，因此开发新的抗代谢综合征药物具有重要意义。
毛菊苣是菊科苣属一年生草本植物，具有显著的药用价值。山莴苣苦素(lactucopicrin)是从毛菊苣中提取的倍半萜类成分之一，化学名称为(3aR,4S,9aS,9bR)-9-(Hydroxymethyl)-6-methyl-3-methylene-2,7-dioxo-2,3,3a,4,5,7,9a,9b-octahydroazuleno[4,5-b]furan-4-yl(4-hydroxyphenyl)acetate，CAS号码为65725-11-3，分子式为C23H22O7，分子量为410.42；现有公开技术主要集中于山莴苣苦素的提取和制备方法，申请号为“202011063090.0”、申请日为“2020.09.30”、名称为“一种山莴苣苦素及其作为抗炎成分的应用”的专利申请具体公开了将山莴苣苦素用于制备抗炎药物。
目前，以山莴苣苦素为有效成分的药材在制备治疗代谢综合征药物中的应用完全未知，本申请首次发现以山莴苣苦素为有效成分的药物具有显著地抗肥胖、抗胰岛素抵抗、抗高胆固醇血症、抗甘油三酯血症、抗非酒精性脂肪肝等减轻代谢综合征的作用，山莴苣苦素与药学上可接受的、惰性的、无毒的赋形剂或载体辅料混合易制备便于口服或静脉应用的抗代谢综合征的临床药物。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供了山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用，所述代谢综合征包括肥胖、胰岛素抵抗、高胆固醇血症、高甘油三脂血症和非酒精性脂肪肝。
优选的，所述代谢综合征为高脂饮食导致的小鼠代谢综合征。
优选的，所述小鼠山莴苣苦素的用量占日常高脂饮食的量的质量分数为0.015％-0.15％。
优选的，所述山莴苣苦素在制备抗由代谢综合征引起的肥胖药物中的应用。
优选的，所述山莴苣苦素在制备抗由代谢综合征引起的胰岛素抵抗药物中的应用。
优选的，所述山莴苣苦素在制备抗由代谢综合征引起的高胆固醇血症药物中的应用。
优选的，所述山莴苣苦素在制备抗由代谢综合征引起的高甘油三酯药物中的应用。
优选的，所述山莴苣苦素在制备抗由代谢综合征引起的非酒精性脂肪肝药物中的应用。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
本申请首次发现以山莴苣苦素为有效成分的药物可以显著地发挥抗肥胖、抗胰岛素抵抗、抗高胆固醇血症、抗甘油三酯血症、抗非酒精性脂肪肝等治疗代谢综合征的作用。确定山莴苣苦素治疗代谢综合征的有效剂量占日常饮食质量分数0.015％至0.15％。其中，占日常饮食质量分数0.15％的山莴苣苦素治疗代谢综合征效果与现有临床第一线用药盐酸二甲双胍0.25g/kg体重/天相当。
本发明首次提出了山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用。山莴苣苦素在高脂饮食造成的代谢综合征小鼠中显著地减轻了肥胖、胰岛素抵抗、高胆固醇血症、高甘油三酯血症和非酒精性脂肪肝等代谢紊乱。山莴苣苦素作为有效成分可与药学上可接受的、惰性的、无毒的赋形剂或载体辅料混合易制备便于口服或静脉应用的抗代谢综合征药物，为临床治疗代谢综合征提供了一个潜在的、有效的新药物选择。向高脂鼠日粮内添加质量分数为0.15％的山莴苣苦素，其抗代谢综合征效果与0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍的治疗效果类似。盐酸二甲双胍作为治疗糖尿病和代谢综合征的临床一线用药，说明山莴苣苦素的抗代谢综合征作用优异。另外，山莴苣苦素为天然提取物，其使用更加安全。
附图说明
图1为本发明实施例1的心、肝、肾毒性研究对照图；
其中，A图为山莴苣苦素结构示意图；B图为心肌损伤标志物肌酸激酶同工酶含量对照图；C图为肝脏损伤标志物丙氨酸氨基转移酶含量对照图；D图为肾脏损伤标志物肌酐含量对照图；
图2为本发明实施例1的各组小鼠体重监测对照图；
其中，A图为各组小鼠体重曲线；B图为各组小鼠体重较基线时的增加量对照图；C图为各组小鼠附睾和皮下白色脂肪重量对照图；
图3为本发明实施例1的各组小鼠空腹血糖和胰岛素抵抗对照图；
其中，A图为各组小鼠葡萄糖耐量曲线图；B图为各组小鼠葡萄糖耐量实验的曲线下面积对照图；C图为各组小鼠的空腹血糖对照图；D图为各组小鼠的糖化血红蛋白对照图；
图4为本发明实施例1的各组小鼠血胆固醇和甘油三酯水平对照图；
其中，A图为各组小鼠血总胆固醇水平对照图；B图为各组小鼠低密度脂蛋白胆固醇水平对照图；C图为各组小鼠血甘油三酯水平对照图；
图5为本发明实施例1的各组小鼠肝脏脂肪变性对照图；
其中，A图为各组小鼠肝脏脂滴大小对照图；B图为各组小鼠肝脏甘油三酯水平对照图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。
本发明提供了山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用，包括以下实施例。
实施例1山莴苣苦素在制备治疗代谢综合征药物中的应用。
(1)实验动物
8周龄雄性C57BL/6J小鼠，由中国人民解放军空军军医大学动物实验中心提供。
(2)实验材料
正常鼠日粮(Normal diet，简称ND)购于Research Diet公司，商品代码D12450，脂肪卡路里含量为10％；高脂鼠日粮(High fat diet，简称HFD)购于Research Diet公司，商品代码为D12492，脂肪卡路里含量为60％；
山莴苣苦素(简写为LCP，纯度＞95％)购于Merck Sigma公司，商品号码为PHL84796；盐酸二甲双胍(Metformin，纯度＞95％)购自MedChemExpress公司，商品号码为HY-B0627。
(3)动物模型构建
将小鼠随机分为6组(每组10只)，具体分为正常对照组(正常鼠日粮，简称Control或ND)，单纯高脂组(高脂鼠日粮，简称HFD)，盐酸二甲双胍治疗组(小鼠饲喂高脂鼠日粮的同时，每天灌胃给予0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍治疗，简称HFD+Metformin 0.25g/kg)；低剂量组(含质量分数为0.0015％LCP的高脂鼠日粮，简称HFD+LCP0.0015％)，中剂量组(含质量分数为0.015％LCP的高脂鼠日粮，简称HFD+LCP0.015％)，高剂量组(含质量分数为0.15％LCP的高脂鼠日粮，简称HFD+LCP0.15％)。
(4)实验设计
山莴苣苦素(CAS号码：65725-11-3，分子式：C23H22O7，分子量：410.41658，Lactucopicrin，简称LCP，验证纯度≥95％)，对8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别给予12周上述饲料饲喂，盐酸二甲双胍作为治疗糖尿病和代谢综合征的一线用药，采用盐酸二甲双胍治疗组作为阳性对照药物，并提供0.25g/kg体重/天灌胃。实验12周后检测小鼠体重、白色脂肪重量、空腹血糖、葡萄糖耐量、血糖化血红蛋白、血总胆固醇、血低密度脂蛋白胆固醇和血甘油三酯水平，检测肝脏脂滴大小及肝脏甘油三酯水平，具体研究以山莴苣苦素为有效成分的药材在制备抗代谢综合征药物中的作用。
(5)实验结果：
1、长期服用LCP不会造成明显的心、肝、肾毒性：
8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别接受等量混有0.0015％、0.015％及0.15％LCP的普通鼠日粮12周后，检测血中心肌损伤标志物肌酸激酶同工酶(CK-MB，图1B)；肝脏损伤标志物丙氨酸氨基转移酶(ALT，图1C)和肾脏损伤标志物肌酐(Cr，图1D)所示；结果表明，随着山莴苣苦素添加量的增加，血CK-MB、ALT和Cr水平较对照组均无明显差异。综上所述，山莴苣苦素对肌酸激酶同工酶、丙氨酸氨基转移酶和肌酐的作用均不明显，长期摄入上述浓度LCP不会造成心、肝、肾等器官损伤。
2、LCP显著减轻了高脂饮食导致的小鼠肥胖：
8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别接受等量正常鼠日粮(ND)、高脂鼠日粮(HFD)和分别混有0.0015％(HFD+LCP0.0015％)、0.015％(HFD+LCP0.015％)及0.15％(HFD+LCP0.15％)LCP的高脂鼠日粮12周，每两周检测小鼠体重绘制小鼠体重曲线(图2A)，计算小鼠体重较基线时的增加数量(图2B)，处死小鼠后称量小鼠附睾和皮下白色脂肪重量(图2C)；结果表明，较单纯高脂组(HFD)，中剂量组(HFD+LCP0.015％)和高剂量组(HFD+LCP0.15％)的小鼠体重明显减轻，其中高剂量组(HFD+LCP0.15％)的降体重作用与0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍相近；由图2B结果表明，中剂量组和高剂量组均较正常对照组(ND)增加2-3g，较单纯高脂组(HFD)降低10-11g，说明山莴苣苦素具有有效减轻高脂饮食饲喂小鼠体重的作用；由图2C结果表明小鼠附睾和皮下白色脂肪重量也较单纯高脂组(HFD)明显降低，说明LCP具有显著减轻高脂饮食导致的小鼠肥胖作用。
3、LCP显著减轻了高脂饮食导致的小鼠高血糖以及胰岛素抵抗：
8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别接受正常鼠日粮(ND)、高脂鼠日粮(HFD)和分别混有0.0015％(HFD+LCP0.0015％)、0.015％(HFD+LCP0.015％)及0.15％(HFD+LCP0.15％)LCP的高脂鼠日粮12周，并于12周后对各组小鼠空腹6小时后接受葡萄糖耐量实验，测量葡萄糖耐量曲线(图3A)，计算各组小鼠葡萄糖耐量实验的曲线下面积(图3B)，测量小鼠的空腹血糖水平(图3C)，测量小鼠的血糖化血红蛋白水平(图3D)；图3A-3C结果表明，较单纯高脂组(HFD)，摄入中剂量组(HFD+LCP0.015％)和高剂量组(HFD+LCP0.15％)的LCP的小鼠的葡萄糖耐量明显改善；空腹血糖明显降低；血糖化血红蛋白明显降低，表明小鼠长期血糖控制良好。其中，其中HFD+LCP0.15％的降血糖和改善胰岛素敏感性的作用与0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍类似，说明山莴苣苦素具有优异的降高血糖和改善胰岛素敏感性的作用。
4、LCP显著减轻了高脂饮食导致的小鼠高胆固醇血症和高甘油三酯血症：
8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别接受正常鼠日粮(ND)、高脂鼠日粮(HFD)和分别混有0.0015％(HFD+LCP0.0015％)、0.015％(HFD+LCP0.015％)及0.15％(HFD+LCP0.15％)LCP的高脂鼠日粮12周，并于12周后检测各组小鼠空腹后血总胆固醇(图4A)和低密度脂蛋白胆固醇水平(图4B)和甘油三酯水平(图4C)；较单纯高脂组(HFD)，摄入中剂量组(HFD+LCP0.015％)和高剂量组(HFD+LCP0.15％)的LCP的小鼠的血总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇降低；血甘油三酯水平降低。其中，其中摄入高剂量组(HFD+LCP0.15％)的降胆固醇和降甘油三酯的作用与0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍相近。
5、LCP显著减轻了高脂饮食导致的小鼠非酒精性脂肪肝：
8周龄雄性C57BL/6J小鼠分别接受正常鼠日粮(ND)、高脂鼠日粮(HFD)和分别混有0.0015％(HFD+LCP0.0015％)、0.015％(HFD+LCP0.015％)及0.15％(HFD+LCP0.15％)LCP的高脂鼠日粮12周，12周后采用苏木-伊红(hematoxylin-eosin，HE)染色法染色，检测各组小鼠肝脏脂滴大小(图5A)；测量肝脏甘油三酯水平(图5B)；较单纯高脂组(HFD)，摄入中剂量组(HFD+LCP0.015％)和高剂量组(HFD+LCP0.15％)的LCP的小鼠的肝脏脂滴更小，肝脏甘油三酯水平降低，说明LCP治疗后显著减轻了高脂饮食导致的肝脏脂肪变性，其中高剂量组(HFD+LCP0.15％)的LCP的抗非酒精性脂肪肝作用与0.25g/kg体重/天盐酸二甲双胍相近。
综上所述，高浓度的山莴苣苦素对机体不产生损伤，且高剂量组(HFD+LCP0.15％)的LCP对代谢综合征的治疗效果与作为治疗2型糖尿病和代谢综合征的一线用药盐酸二甲双胍效果相近。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.山莴苣苦素作为唯一活性成分在制备治疗由高脂饮食导致的代谢综合征疾病药物中的应用，所述疾病是由所述代谢综合征引起的肥胖、胰岛素抵抗、高胆固醇血症、高甘油三酯血症、非酒精性脂肪肝。
2.根据权利要求1所述的山莴苣苦素作为唯一活性成分在制备治疗由高脂饮食导致的代谢综合征疾病药物中的应用，其特征在于，所用的动物为成年C57BL/6J小鼠。
3.根据权利要求2所述的山莴苣苦素作为唯一活性成分在制备治疗由高脂饮食导致的代谢综合征疾病药物中的应用，其特征在于，所述山莴苣苦素的用量占小鼠日常高脂饮食量的质量分数为0.015％-0.15％。
4.根据权利要求1所述的山莴苣苦素作为唯一活性成分在制备治疗由高脂饮食导致的代谢综合征疾病药物中的应用，其特征在于，所述药物由山莴苣苦素和辅料制得，所述辅料为赋形剂或载体辅料。
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