CN115737698B

CN115737698B - 一种铁甲草提取物在抑制葡萄糖苷酶中的应用

Info

Publication number: CN115737698B
Application number: CN202211301194.XA
Authority: CN
Inventors: 罗铝铿
Original assignee: Huizhou University
Current assignee: Huizhou University
Priority date: 2022-10-24
Filing date: 2022-10-24
Publication date: 2023-11-17
Anticipated expiration: 2042-10-24
Also published as: CN115737698A

Abstract

本申请公开一种铁甲草提取物在抑制葡萄糖苷酶中的应用，涉及生物医药技术领域；本申请通过大量科学研究发现铁甲草提取物在预防和/或治疗糖尿病及其并发症方面有非常好的效果，尤其对抑制葡萄糖苷酶上具有肯定疗效，其效果甚至优于阿卡波糖；且制备方法简便，具有开发成为药物及预防糖尿病、降低血糖的功能性食品的巨大潜力。

Description

一种铁甲草提取物在抑制葡萄糖苷酶中的应用

技术领域

本申请涉及生物医药技术领域，尤其涉及一种铁甲草提取物在抑制葡萄糖苷酶中的应用。

背景技术

糖尿病是由于人体胰岛素缺乏或无法有效利用而导致血液中的葡萄糖水平升高而发生的一种慢性疾病。二型糖尿病是临床上最常见的糖尿病类型，约占所有糖尿病病例的90％。在二型糖尿病中，高血糖主要是由于胰岛素抵抗所导致。长期高血糖水平会导致广泛的血管损伤，从而影响心脏、眼睛、肾脏和神经。

铁甲草是民间常用草药，又名圣蕨、山扁豆，具有清热解毒、消炎、祛暑、祛湿、利尿、解酒、化积之功效。

早期日本学者发现铁甲草中的蒽醌类化合物抑制脂肪酶的作用较强，可防止和改善肝脏肥大、体形肥胖及高脂饮食引起的高甘油三酯血症等。沈创鹏等同样发现铁甲草水提物具有降脂疗效及对肝组织的保护作用。通过对铁甲草化学成分的深入分析，张纪达等发现铁甲草醇提物可以抑制二甲基亚硝胺诱导的大鼠肝纤维化，具有一定的保肝活性，其机制可能与其中的化学成分大黄素、齐墩果酸有关。此外有关学者还对铁甲草的水煎液进行了乙肝病毒性肝炎、酒精性肝炎以及自身免疫性肝炎的研究，比如对小鼠酒精和CCl₄

造成的急性肝损伤的保护作用；目前传统上对铁甲草的研究多停留在肝功能相关，而铁甲草的提取物应用于治疗糖尿病相关领域国内外未见同类报道，因此研发的利用价值较高，对开发成为药物及预防糖尿病、降低血糖的功能性食品的巨大潜力。

发明内容

本申请目的在于提供一种铁甲草提取物在抑制葡萄糖苷酶中的应用。

为了实现上述发明目的，第一方面，本申请提供一种铁甲草提取物在制备抑制葡萄糖苷酶的药物中的应用。

所述铁甲草提取物的制备方法包括如下步骤：

S1、将铁甲草烘干后粉碎，加入低级性溶剂加热回流提取1-3h；

S2、浓缩回收步骤S1中的提取溶剂，得到第一浸膏，称重；

S3、取步骤S3中的第一浸膏，按体积比1：（8-12）依次加入石油醚，乙酸乙酯提取，收集乙酸乙酯部位，浓缩回收溶剂，得到第二浸膏，即为目标提取物。

根据本申请的一些实施方式，所述低级性溶剂包括水、甲醇、乙醇或三者任意比例的混合物。

根据本申请的一些实施方式，在步骤S1中，将铁甲草于60℃下烘干，并按体积比1：15加入80%乙醇加热回流提取2h。

根据本申请的一些实施方式，在步骤S3中，取步骤S3中的第一浸膏，按体积比1：10依次加入石油醚。

第二方面，本申请提供一种铁甲草提取物在制备预防和/或治疗糖尿病的药物中的应用，所述铁甲草提取物为上述所定义的制备方法制成。

本申请还提供一种预防和/或治疗糖尿病及其并发症药物组合物。

本申请还提供一种预防和/或治疗糖尿病及其并发症药盒。

根据本申请的一些实施方式，所述糖尿病为II型糖尿病。

根据本申请的一些实施方式，所述并发症选自由以下项所组成的组中的至少一种：糖尿病肾病、糖尿病眼部并发症、糖尿病足、糖尿病心血管并发症、糖尿病性脑血管病、糖尿病周围神经病变和糖尿病皮肤病；所述糖尿病眼部并发症选自由以下项所组成的组中的至少一种：糖尿病性视网膜病变、与糖尿病相关的葡萄膜炎和糖尿病性白内障。

根据本申请的一些实施方式，所述药物的制备原料还包括药用辅料，所述药用辅料选自崩解剂、稀释剂、润滑剂、粘合剂、湿润剂、矫味剂、助悬剂、表面活性剂或防腐剂中的至少一种。

根据本申请的一些实施方式，本申请所述的药物可以采用任何合适的给药途径，例如胃肠道给药（例如口服）或非胃肠道给药（例如，静脉内、肌内、皮下、皮内、器官内、鼻内、眼内、滴注、脑内、鞘内、透皮、直肠内等）途径。在本申请的一个具体实施方式中，所述的给药途径为口服或注射。

本申请所述的药物可以为任何合适的剂型，例如经胃肠道给药剂型或非经胃肠道给药剂型，优选包括但不限于片剂、丸剂、粉剂、颗粒剂、胶囊剂、锭剂、糖浆剂、乳剂、混悬剂、注射剂、喷雾剂、气雾剂、粉雾剂、洗剂、软膏剂、硬膏剂、糊剂、贴剂、滴眼剂、滴鼻剂、栓剂、凝胶剂等等。

根据本申请的一些实施方式，本申请所述的药物可以含有重量比为0.01-99.5%（具体如，0.01%、0.1%、0.5%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、99%、99.5%）的所述提取物，或其药学上可接受的盐、立体异构体、前药、溶剂化物或代谢产物。

本申请所述的“共晶”是指本申请的化合物与其他生理上可接受的酸、碱、非离子化合物，通过氢键、范德华力、π-π堆积作用、卤键等非共价键作用下结合而成的晶体。

本申请所述的“立体异构体”包括对映体、非对映体和几何异构体的形式存在。

本申请所述的“前药”指药物经过化学结构修饰后得到的在体外或非特定靶位无活性或活性较小、在体内经酶或非酶转化释放出活性药物而发挥药效的化合物。

本申请所述的“溶剂化物”是指本申请的化合物与一种或多种溶剂分子的物理结合。该物理结合包括各种程度的离子和共价键合，包括氢键合。在某些情况下，溶剂化物可被分离出来，例如当一个或多个溶剂分子掺入到结晶固体的晶格中。溶剂化物包括溶液相和可分离的溶剂化物。代表性的溶剂化物包括乙醇化物、甲醇化物等。

本申请所述的“代谢产物”是指本申请的化合物在体内生理条件下使其发生化学降解所得产物。

本申请所述的药物可以为人用药或兽用药。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：本申请开创性的发现铁甲草提取物，特别为乙酸乙酯部位的提取物对抑制葡萄糖苷酶具有显著作用；其中，0.60g/kg的低剂量组与采用阿卡波糖的阳性对照组对比，14天后小鼠的空腹血糖差异不大，而中剂量组和高剂量组则明显优于阿卡波糖的阳性对照组；因此，本申请通过在乙酸乙酯位提取铁甲草的提取物，并将其开创性的应用于抑制葡萄糖苷酶领域，得到了显著的疗效，为今后开发铁甲草的新药奠定了理论基础及新的思路。

附图说明

图1是各实验组的组分添加图表；

图2是铁甲草和阿卡波糖对α-糖苷酶抑制作用的对照图表；

图3是各实验组小鼠的血糖情况结果图。

实施方式

下面结合具体的实施例、对比例进一步详细描述本申请的技术方案。实施例和对比例中给出的具体材料、含量、数据以及其它条件和细节都是用来解释本申请的，本申请的保护范围并不受实施例的限制。所有依据本申请的实质所作的任何简单修改、等同变化和修饰均属于本申请的权利要求书的范围。

除非另外说明，本文中所有的百分比、份数、比值等均是按重量计。

单数形式的“一个”、“一种”包括多数个提到的物体，除非另有说明。

当以范围、优选范围或者优选数值的上限以及优选的数值下限的形式表达某个量或其它值的时候，应当理解相当于具体解释通过将任意一对范围上限或下限结合起来的任何范围，而不考虑范围是否具体揭示。

实施例

一、实验动物

8-20g雄性昆明种小鼠100只，广东省实验动物中心提供，许可证号：SCXK（粤）2013-0002。分笼饲养，毛色纯白，健康，自由进水，自由摄食，常规饲养两周。

二、实验试剂

pH6.8磷酸盐缓冲液；pNPG（4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷）：溶于pH6.8磷酸盐缓冲液制成2mmol/L溶液避光冷冻保存；拜糖平：取拜糖平药片，研磨制成不同浓度的阿卡波糖溶液待用；Na₂CO₃：制成0.5mol/L的溶液待用。

α-糖苷酶：将α-糖苷酶溶于pH6.8磷酸缓冲盐溶液，制成0.1U/ml的酶溶液。

三、实验仪器

721型紫外可见光分光光度计，北京普析通用仪器有限公司；ELx800吸收光酶标仪，美国伯腾仪器有限公司；TGL16MC台式高速冷冻离心机，长沙湘锐离心机有限公司；艾科灵睿血糖仪，艾康生物技术有限公司。

四、实验方法

1、铁甲草提取物的制备

S1、将铁甲草在60℃烘干后粉碎，按体积比1：15加入80%乙醇加热回流提取2h；

S2、浓缩回收步骤S1中的提取溶剂，得到第一浸膏，称重；

S3、取步骤S3中的第一浸膏，按体积比1：10依次加入石油醚，乙酸乙酯提取，收集乙酸乙酯部位，浓缩回收溶剂，得到第二浸膏，即为目标提取物。

2、葡萄糖苷酶抑制试验

在洁净试管中加入0.1mlpNPG0.1ml，待测样品溶液1ml，阳性对照加入阿卡波糖溶液，37度水浴10min后加入α-糖苷酶0.6ml启动反应，在37度反应20min后加入1ml终止反应，405nm测定吸光度。（按图1中所示加入试剂，—代表用蒸馏水补足）。

A₀₀=A₃-A₄，A₀₁=A₁-A₂

试验结果参见图2，其中阿卡波糖IC50值为0.45mg/mL，铁甲草提取物IC50值为0.0033mg/mL。

3、动物造模、分组及给药

随机选择10只作为正常小鼠，造模期间自由进水，自由摄食。其余90只为造模小鼠，禁食12h，造模期间自由饮葡萄糖水，自由摄食，将配置好的80mg/kg链脲佐菌素柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液对小鼠进行腹腔注射。3天后，小鼠禁食12h并再次腹腔注射STZ柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液，3天后，小鼠禁食12h并且尾静脉取全血，用血糖分析仪测定并记录造模小鼠的空腹血糖值；筛选出空腹血糖值大于16.7mmol/L的小鼠作为糖尿病试验模型。同时，这天正常对照组小鼠禁食12h后，尾静脉取全血，用血糖分析仪测定并记录正常对照组小鼠的空腹血糖值。

4、数据处理

所有数据采用SPSS 22.0进行分析比较。表中参数用X±s表示，组间差异采用独立样本t检验。差异显著水平为P＜0.05，差异极显著水平为P＜0.01。

五、实验结果

具体结果请参见图3，铁甲草提取物对STZ糖尿病小鼠空腹血糖的影响由实验结果可看出，给药前，模型对照组、阳性对照组以及0.60g/kg、1.20 g/kg、2.40 g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖与正常对照组比较具有极显著性差异（P＜0.01）；给药7天后，与模型对照组比较，阳性对照组小鼠的空腹血糖具有极显著性差异（P＜0.01），0.60g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖无显著性差异（P＞0.05）， 1.20 g/kg、2.40 g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖具有显著性差异（P＜0.05）；给药14天后，与模型对照组比较，阳性对照组和2.40 g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖具有极显著性差异（P＜0.01），0.60g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖无显著性差异（P＞0.05）， 1.20g/kg铁甲草提取物组小鼠的空腹血糖具有显著性差异（P＜0.05）。

综上，由图2中结果中可得，铁甲草提取物对葡萄糖苷酶具有显著的抑制作用；而从图3中的结果中可的得0.60g/kg的低剂量组与采用阿卡波糖的阳性对照组对比，14天后小鼠的空腹血糖差异不大，而中剂量组和高剂量组则明显优于阿卡波糖的阳性对照组；因此，本申请通过在乙酸乙酯位提取铁甲草的提取物，并将其开创性的应用于抑制葡萄糖苷酶领域，得到了显著的疗效，为今后开发铁甲草的新药及预防糖尿病、降低血糖的功能性食品奠定了理论基础及新的思路。

需要说明的是，在上述各个实施例中，上述各步骤之间并不必然存在一定的先后顺序，本领域普通技术人员，根据本申请实施例的描述可以理解，不同实施例中，上述各步骤可以有不同的执行顺序，亦即，可以并行执行，亦可以交换执行等等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属领域的技术人员来说显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，因此在不脱离本申请构思和精神的前提下，做出的若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims

1.一种铁甲草提取物在制备抑制葡萄糖苷酶的药物中的应用，其特征在于：

所述铁甲草提取物的制备方法包括如下步骤：

S1、将铁甲草烘干后粉碎，加入80%乙醇加热回流提取1-3h；

S2、浓缩回收步骤S1中的提取溶剂，得到第一浸膏，称重；

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：在步骤S1中，将铁甲草于60℃下烘干，并按体积比1：15加入80%乙醇加热回流提取2h。

3.一种铁甲草提取物在制备预防和/或治疗糖尿病的药物中的应用，其特征在于：所述铁甲草提取物为权利要求2所定义的制备方法制成。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述糖尿病为II型糖尿病。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述药物的制备原料还包括药用辅料，所述药用辅料选自崩解剂、稀释剂、润滑剂、粘合剂、湿润剂、矫味剂、助悬剂、表面活性剂或防腐剂中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述药物的剂型选自水溶液、非水溶液或混悬液。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述药物的剂型选自片剂、丸剂、粉剂、颗粒剂、胶囊剂、锭剂、糖浆剂、乳剂、混悬剂、注射剂、喷雾剂、气雾剂、粉雾剂、洗剂、软膏剂、硬膏剂、糊剂、贴剂、滴眼剂、滴鼻剂、栓剂、凝胶剂中的一种。