CN115364136A - 景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和流感病毒感染药物中的应用 - Google Patents
景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和流感病毒感染药物中的应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和/或流感病毒感染的药物中的应用，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。与中药红景天即大花红景天相比，本发明创造性地发现蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天的提取物具有更强的抗新型冠状病毒和抗流感病毒的药效，为病毒感染性疾病的治疗提供了更有效的策略。
Description
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，涉及景天科植物提取物的药用新应用，具体涉及景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和或流感病毒感染的药物中的应用。
背景技术
病毒性感染病危害人类的历史已有数千年，在漫长的人类历史长河中病毒一直是人类健康的主要杀手之一，尤其以一些易突变、传播性强、毒性强的病毒，例如新型冠状病毒、流感病毒等对人类经济、社会、生活带来重大影响。
SARS-CoV-2是一种传染性极高的病毒，临床症状有发热、咳嗽和呼吸困难等。现有研究发现血管紧张素转换酶2(ACE2)是SARS-CoV-2的细胞受体，二者结合之后通过胞吞作用病毒进入到人体细胞。在入侵细胞后，SARS-CoV-2会立即利用细胞内的物质，合成两条超长复制酶多肽，并编码主蛋白酶(Main protease，Mpro)，对复制酶多肽进行加工，生成SARS-CoV-2转录复制所需的蛋白。ACE2和Mpro作为新型冠状病毒生命周期关键酶，在介导SARS-CoV-2入侵细胞、细胞内复制和转录等过程中起着关键作用，是抑制SARS-CoV-2的重要靶标。但目前抗SARS-CoV-2病毒的药物策略鲜少，因此，开发新的抗SARS-CoV-2病毒药物非常重要。
流行性感冒(简称流感)是由流感病毒引起的急性呼吸道感染，具有很强的传播性，其中以A(甲)型流感病毒最易变异，容易造成大流行或大爆发，通常具有较高的致病性和致死率。目前，疫苗接种和药物治疗是防治流感的主要措施。但流感病毒亚型多、易突变的特点使得人们预测流感爆发的准确性大为降低，从而导致常规流感疫苗对不可预见的新型流感病毒束手无策，因此开发高效的抗流感病毒药物非常重要。流感病毒在其外壳上有两种糖蛋白，一种是血凝素(hemagglutinin,HA)，一种是神经氨酸酶(neuraminidase,NA)。神经氨酸酶与流感病毒的复制和传播过程关系密切：首先，神经氨酸酶能够通过水解唾液酸与细胞之间的糖苷键来促进病毒在上呼吸道的传播和新一代病毒的释放。其次，神经氨酸酶可以将子代病毒表面的唾液酸残基清除，从而防止子代病毒因血凝素与唾液酸之间的相互作用而发生聚集。因此，神经氨酸酶抑制剂可以通过阻断病毒的生命周期，有效控制病毒在呼吸道的进一步传播。已经上市的神经氨酸酶抑制剂有葛兰素史克的扎那米韦(依乐韦)和罗氏的奥司他韦(达菲)。但达菲价格昂贵，另外，在一些流感疫情中已经发现了达菲耐受的流感病毒，在达菲的临床测试中也有发现存在一些对达菲耐受的禽流感病毒。依乐韦不能口服，使应用范围受到限制。因此，开发新的神经氨酸酶抑制剂抗流感病毒药物非常重要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供景天科植物提取物的药用新应用，具体涉及景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和或流感病毒感染的药物中的应用，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和/或流感病毒感染药物中的应用，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
与大花红景天Rhodiola crenulata(Hook.f.et Thoms.)H.Ohba(收载于《中国药典》、《美国药典》和《美国药典草药集》中的中药红景天)相比，本发明创造性地发现蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天的提取物具有更强的抗流感病毒和抗新型冠状病毒的药效，为病毒感染性疾病的治疗提供了更有效的策略。
进一步优选地，所述红景天选自云南红景天。
本发明还创造性地发现其中云南红景天无论是在抗新型冠状病毒还是抗流感病毒方面均具有更加显著的优势。
优选地，在本发明中，所述红景天提取物的制备方法包括：
将景天科植物的根和根茎干燥、粉碎后与提取溶剂混合进行超声提取，离心，取上清液进行旋蒸，然后将旋蒸产物进行冷冻干燥，即得。
优选地，所述提取溶剂包括体积分数为20-40％的乙醇水溶液，例如20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％等，优选25-35％的乙醇水溶液；上述数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
本发明所涉及的景天科植物提取物采用较低浓度即20-40％的乙醇水溶液并结合超声进行提取，得到的提取物在提高抗新型冠状病毒和抗流感病毒上具有更佳的效果。
优选地，所述超声提取在25-50℃下(例如25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃等)进行20-60min(例如20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、60min等)。
优选地，所述超声提取的功率为50-200W，例如50W、60W、100W、120W、150W、180W、200W等。
优选地，所述旋蒸的温度为50-60℃，例如50℃、52℃、54℃、55℃、57℃、58℃、60℃等。
优选地，所述提取试剂还包括1,2-丁二醇。
本发明所涉及的红景天提取物若以乙醇作为主提取溶剂并辅以1,2-丁二醇进行提取，得到的产物能够进一步优化抗病毒感染效果。
优选地，所述提取试剂中1,2-丁二醇与乙醇的体积比为1:(2-4)，例如1:2、2:5、1:3、2:7、1:4等。
所述1,2-丁二醇与乙醇的体积比特定选择为1:(2-4)时，在优化抗病毒感染的效果上更加显著。
优选地，所述与提取溶剂混合进行超声提取前先与提取溶剂混合浸泡20-60min，例如20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min等。
优选地，所述浸泡在25-50℃下进行，例如25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃等。
在进行超声提取前先进行上述浸泡处理，有助于使得提取产物的抗病毒效果充分发挥。
上述各项数值范围内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
第二方面，本发明提供红景天提取物在制备血管紧张素转换酶2抑制剂、主蛋白酶抑制剂或神经氨酸酶抑制剂中的应用，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
第三方面，本发明提供景天科植物提取物通过抑制血管紧张素转换酶2、主蛋白酶或神经氨酸酶活性实现在抗新型冠状病毒和/或流感病毒感染中的应用，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
本发明创造性地发现了蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物具有显著的抑制血管紧张素转换酶2、主蛋白酶和神经氨酸酶活性的效果，因此其可以以非治疗和/或诊断为目的的作为血管紧张素转换酶2抑制剂、主蛋白酶抑制剂或神经氨酸酶抑制剂用于这几种酶生理代谢行为或其他相关的理论科学研究。
第四方面，本发明提供一种抑制血管紧张素转换酶2活性的方法，所述方法包括：向血管紧张素转换酶2活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
第五方面，本发明提供一种抑制主蛋白酶活性的方法，所述方法包括：向主蛋白酶活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
第六方面，本发明提供一种抑制神经氨酸酶活性的方法，所述方法包括：向神经氨酸酶活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明创造性地发现蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天的提取物比中药红景天即大花红景天具有更强的抗流感病毒和抗新型冠状病毒的药效，为病毒感染性疾病的治疗提供了更有效的策略。并且创造性地开发了上述景天科植物有效成分的提取方法，使得最终得到的产物在抗流感病毒和抗新型冠状病毒方面的效果最大化。另外本发明还提供了分别抑制血管紧张素转换酶2、主蛋白酶、神经氨酸酶的方法，为上述几种酶的生理代谢行为或其他相关的理论科学研究提供了新的手段和方法。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案，但本发明并非局限在实施例范围内。
下述实施例和测试例所涉及的主要仪器和设备如下：
下述实施例和测试例所涉及的主要试剂和药品如下：
下述实施例和测试例所涉及的红景天样品信息如下：
实施例1
本实施例提供系列红景天提取物，方法如下：
将蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天、云南红景天样品晒干并粉碎过50目筛，置于密封袋中25℃条件下密封保存备用。分别称取4g粉末置于具塞锥形瓶中，精密加入提取溶剂30％乙醇200ml，密塞，在30℃下超声处理30min，功率100W，放冷，摇匀，离心5min，取上清液，在56℃下进行旋蒸，至液体呈粘稠状态且仍具有流动性时停止，将溶液转移至西林瓶内，置于-20℃冰箱保存，冷冻干燥，放在干燥器中常温避光储存，备用。
实施例2
本实施例提供系列景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将30％乙醇替换为20％乙醇，其他条件均保持不变。
实施例3
本实施例提供系列景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将30％乙醇替换为40％乙醇，其他条件均保持不变。
实施例4
本实施例提供系列景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将30％乙醇替换为75％乙醇，其他条件均保持不变。
实施例5
本实施例提供系列景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将30％乙醇替换为水，其他条件均保持不变。
实施例6
本实施例提供系列景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将30％乙醇替换为200ml醇浓度为30％的乙醇与1,2-丁二醇(体积比为3:1)的混合溶液，其他条件均保持不变。
对比例1
本对比例提供一种景天科植物提取物，方法与实施例1的区别仅在于将使用的样品为大花红景天样品，其他条件均保持不变。
测试例1
将实施例和对比例制得的各提取物样品溶解于DMSO溶液，获得浓度为16mg/mL的样品母液，根据需要用DMSO:水溶液(DMSO：水＝1:1)将各提取物稀释8-9个系列梯度浓度的溶液，采用新型冠状病毒Mpro/3CLpro抑制剂筛选试剂盒分别检测各样品在不同浓度下对Mpro抑制作用。依据不同浓度条件下样品抑制率，以反应体系样品浓度Log值为横坐标，抑制率为纵坐标，通过Graphpad Prism 8软件非线性回归计算各样品对Mpro抑制作用的IC50值(μg/mL)，IC50越小表明样品的抗病毒效果越好。结果如表1所示：
表1
由表1数据可知：与大花红景天提取物相比，本发明所涉及的景天科植物提取物具有更优异的Mpro抑制效果，且云南红景天提取物具有更大的优势；同时，提取溶剂的选择也对Mpro抑制效果产生重要影响。
测试例2
将实施例和对比例制得的各提取物样品溶解于DMSO溶液，获得浓度为16mg/mL的样品母液，根据需要用DMSO:水溶液(DMSO：水＝1:1)将各提取物稀释8-9个系列梯度浓度的溶液，采用血管紧张素转换酶2(ACE2)抑制剂筛选试剂盒分别检测各样品在不同浓度下对ACE2的抑制作用。依据不同浓度条件下样品抑制率，以反应体系样品浓度Log值为横坐标，抑制率为纵坐标，通过Graphpad Prism 8软件非线性回归计算各样品对ACE2抑制作用的IC50值，IC50越小表明样品的抗病毒效果越好。结果如表2所示：
表2
由表2数据可知：与大花红景天提取物相比，本发明所涉及的景天科植物提取物具有更优异的ACE2抑制效果，且云南红景天提取物具有更大的优势；同时，提取溶剂的选择也对ACE2抑制效果产生重要影响。
测试例3
将实施例和对比例制得的各提取物样品溶解于DMSO溶液，获得浓度为16mg/mL的样品母液，根据需要用DMSO:水溶液(DMSO：水＝1:1)将各提取物稀释8-9个系列梯度浓度的溶液，采用神经氨酸酶抑制剂筛选试剂盒分别检测各样品在不同浓度下对神经氨酸酶抑制作用。依据不同浓度条件下样品抑制率，以反应体系样品浓度Log值为横坐标，抑制率为纵坐标，通过Graphpad Prism8软件非线性回归计算各样品对神经氨酸酶抑制作用的IC50值，IC50越小表明样品的抗病毒效果越好。结果如表3所示：
表3
由表3数据可知：与大花红景天提取物相比，本发明所涉及的景天科植物提取物具有更优异的神经氨酸酶抑制效果，且云南红景天提取物具有更大的优势；同时，提取溶剂的选择也对神经氨酸酶抑制效果产生重要影响。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的红景天提取物在制备抗新型冠状病毒和或流感病毒感染的药物中的应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.景天科植物提取物在制备抗新型冠状病毒和/或流感病毒感染的药物中的应用，其特征在于，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述景天科植物选自云南红景天。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述景天科植物提取物的制备方法包括：
将景天科植物干燥、粉碎后与提取溶剂混合进行超声提取，离心，取上清液进行旋蒸，然后将旋蒸产物进行冷冻干燥，即得。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述提取溶剂包括体积分数为20-40％的乙醇水溶液，优选25-35％的乙醇水溶液；
优选地，所述超声提取在25-50℃下进行20-60min；
优选地，所述超声提取的功率为50-200W；
优选地，所述旋蒸的温度为50-60℃。
5.根据权利要求3或4所述的应用，其特征在于，所述提取试剂还包括1,2-丁二醇；
优选地，所述提取试剂中1,2-丁二醇与乙醇的体积比为1:(2-4)。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的应用，其特征在于，所述与提取溶剂混合进行超声提取前先与提取溶剂浸泡20-60min；
优选地，所述浸泡在25-50℃下进行。
7.景天科植物提取物在制备血管紧张素转换酶2抑制剂、主蛋白酶抑制剂或神经氨酸酶抑制剂中的应用，其特征在于，所述景天科植物选自蔷薇红景天、长鞭红景天、狭叶红景天、齿叶红景天或云南红景天中的任意一种或至少两种的组合。
8.一种抑制血管紧张素转换酶2活性的方法，其特征在于，所述方法包括：向血管紧张素转换酶2活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
9.一种抑制主蛋白酶活性的方法，其特征在于，所述方法包括：向主蛋白酶活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
10.一种抑制神经氨酸酶活性的方法，其特征在于，所述方法包括：向神经氨酸酶活性检测反应体系中加入蔷薇红景天提取物、长鞭红景天提取物、狭叶红景天提取物、齿叶红景天提取物或云南红景天提取物中的任意一种或至少两种的组合。
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