CN115844886A - 小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用 - Google Patents

小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用 Download PDF

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董政起
黎迎
崔梦瑶
郑婷婷
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Abstract

本发明公开了小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用,属于自组装纳米粒药物研发技术领域,本发明通过将小檗碱和槲皮素制备成乙醇溶液,然后在磁力搅拌器下混合,使其自组装成纳米粒,应用于胃溃疡中,较单一药剂,显著提高了胃溃疡的抑制率,且可以预防便秘的发生,副作用小。

Description

小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中 的应用
技术领域
本发明涉及自组装纳米粒药物研发技术领域,更具体地说是涉及小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用。
背景技术
胃溃疡是消化性溃疡中最常见的一种,主要指胃黏膜被胃消化液自身消化造成的超过黏膜肌层的组织损伤,是发生于贲门与幽门之间的炎性坏死性病变。典型的胃溃疡疼痛具有长期性、周期性和节律性等特点。随着生活节奏加快,不良生活习惯,社会、工作、家庭、心理负担加重,胃溃疡的发病率有逐年上升趋势。常用抗胃溃疡药多为西药,有导致便秘的缺点,会在胃溃疡的基础上加重胃肠道的动力功能负担,寻求一种药效显著且缓解便秘副作用的抗胃溃疡药是亟需解决的问题。
盐酸小檗碱具有保护胃粘膜、抗胃溃疡作用,长期服用会产生便秘的副作用。临床上通常将砂仁与小檗碱配伍以缓解小檗碱引起的副作用。槲皮素是砂仁的主要成分,也是有效缓解便秘的有效成分,并且已有动物实验表明槲皮素可有效抑制胃酸分泌,对胃溃疡有保护作用。
因此,如何将小檗碱和槲皮素联用应用于制备治疗胃溃疡的药物中是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明将小檗碱(BBH)与槲皮素(QR)联用,自组装得到纳米粒,即小檗碱-槲皮素自组装纳米粒(BBH-QRNPs),可具有有效协同抗炎、修复胃黏膜的药效作用,同时降低小檗碱给药引起的副作用,治疗胃溃疡疾病中的胃肠道功能障碍。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用。
本发明还请求保护一种治疗胃溃疡和功能性消化不良的组合物,包括小檗碱和槲皮素,且两者质量比为1:1。
本发明还请求保护一种自组装纳米粒药物的制备方法,由所述的治疗胃溃疡和功能性消化不良的组合物制备而成,包括下述过程:
1)称量,然后分别将小檗碱和槲皮素溶于无水乙醇中,制备成小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液;
2)将槲皮素-乙醇溶液在磁力搅拌器下搅拌,同时,将小檗碱-乙醇溶液滴加到槲皮素-乙醇溶液中,滴加完全后,搅拌,得小檗碱-槲皮素-乙醇溶液;
3)将小檗碱-槲皮素-乙醇溶液滴加至纯净水中,搅拌、冷冻、冻干,得小檗碱-槲皮素自组装纳米粒药物。
本发明还请求保护一种自组装纳米粒药物的制备方法,步骤1)中,小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液的浓度均为2mg/mL。
优选地,步骤2)中,小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液的体积比为1:1。
优选地,步骤2)中,磁力搅拌器的转速为600rpm。
优选地,步骤2)中,利用蠕动泵、在3rpm下将小檗碱-乙醇溶液滴加槲皮素-乙醇溶液中。
优选地,步骤3)中,纯净水的体积为小檗碱-槲皮素-乙醇溶液体积的2倍。
优选地,步骤3)中,搅拌为搅拌2h;冷冻为在-80℃下冷冻2h;冻干为在冻干机中冻干48h。
优选地,步骤3)中,所得药物中,小檗碱和槲皮素的摩尔比为1:1.26。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明首次将小檗碱和槲皮素联用,应用于治疗胃溃疡中,胃溃疡抑制率可达52.38%,碳沫推进率高达70.01%±8.03%,可以有效缓解便秘。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为BBH-QRNPs的粒径、DI以及Zate电位图;
图2附图为BBH-QRNPs的红外吸收光谱图;
图3附图为BBH-QRNPs自组装模型结果图;
图4附图为小檗碱和槲皮素相互作用力图;
图5附图为BBH-QRNPs相互作用氢键数目图;
图6附图为不同处理组小鼠胃溃疡指数表征图;
图7附图为BBH-QRNPs纳米粒的抗胃溃疡的机制通路图;
图8附图为BBH-QRNPs的导滞效果图;
图9附图为BBH-QRNPs的导滞的机制通路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例中用到的评价方法:BBH-QRNPs的药效作用评价,方法如下:
(1)抗胃溃疡药效评价
将100只C57BL/6J小鼠,随机分成5组,每组20只,模型组每天给予模型组300mg/kg的阿司匹林连续水溶液给药四天;第四天开始禁食不禁水12h。第五天给予40%乙醇配制的浓度为200mg/kg的阿司匹林乙醇溶液,4h后解刨。硫糖铝组(Sucralfate、300mg/kg)、小檗碱组(BBH、130mg/kg)、BBH-QRNPs组(380mg/kg)前4天在造模的基础上每天灌胃给药,第五天在给予阿司匹林乙醇溶液前2h给药。空白组灌胃等体积生理盐水。解剖后,观察胃组织,检测胃组织相应指标。
(2)缓解便秘药效评价
将100只C57BL/6J小鼠,随机分成5组,每组20只,模型组每天给予模型组300mg/kg的阿司匹林水溶液连续给药四天;第四天开始禁食不禁水12h。第五天给予阿司匹林乙醇溶液3h后,给予碳沫溶液(50mg/mL,1%羧甲基纤维素钠溶液)20min后解刨。硫糖铝组(Sucralfate、300mg/kg)、小檗碱组(BBH、130mg/kg)、BBH-QRNPs组(380mg/kg)前4天在造模的基础上每天灌胃给药,第五天在给予阿司匹林乙醇溶液后1h给药,给药2h后,灌胃碳沫20min后解刨,量取碳沫推挤长度,取胃组织检测指标含量。
实施例1胃溃疡模型的构建
造模方法如下:
(1)每天给予模型组300mg/kg的阿司匹林水溶液连续给药四天。
(2)第四天开始禁食不禁水12h。第五天给予40%乙醇配制的浓度为200mg/kg的阿司匹林乙醇溶液,4h后解刨。
通过对解刨后空白组小鼠和模型组小鼠胃损伤程度的观察和溃疡指数的计算,证实胃溃疡模型造模成功。将两种较为常见的溃疡模型联合造模,相较于高浓度乙醇造模导致的严重胃溃疡模型,溃疡程度相对较轻,更符合符合BBH-QRNPs的应用范围,更具临床意义。相较于阿司匹林造模导致的溃疡模型,溃疡特征更佳明显,更有利于分析药效作用及其机制。
实施例2制备BBH-QRNPs
(1)分别将小檗碱和槲皮素溶解于无水乙醇中,分别制备成浓度为2mg/mL的小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液;
(2)将2mg/mL的槲皮素-乙醇溶液以600rpm的转速在磁力搅拌器下搅拌,与此同时,利用蠕动泵将2mg/mL的小檗碱溶液以3rpm的速度,将小檗碱溶液滴加至槲皮素溶液中,且两者的体积比为1:1;
(3)待到小檗碱滴加完全后,将混合溶液继续以600rpm的转速搅拌2h,两小时,得混合溶液;
(4)准备混合溶液2倍体积的纯净水溶液,以同样的方法和条件将混合溶液完全滴加至水溶液中,然后继续将最终混合溶液持续搅拌2h后于-80℃下冻存12h,再置于冻干机中冻干48h,得到黄色的纳米粒冻干粉。
将制备得到的BBH-QRNPs冻干粉纯水稀释20倍,置于粒径池中,利用马尔文粒度仪检测纳米粒的粒径、PDI以及Zeta电位。如图1和表1所示。
表1
Figure BDA0003991507140000041
Figure BDA0003991507140000051
实施例3对BBH-QRNPs通过红外表征进行结构鉴定
红外表征:
红外光谱波数范围是500-4000cm-1,光谱仪分辨率4cm-1,信躁比是50000:1,扫描32次。通过红外表征结果显示,如图2所示,QR在3406.20cm-1的羟基伸缩振动吸收峰宽而强表明其结构中羟基的数目较大;1319.23cm-1处为=C-O-C反对称和对称伸缩振动吸收峰,BBH中的C=CH振动表现为1599.18cm-1和1508.06cm-1,BBH-QRNPs冻干粉均保留了槲皮素和小檗碱的特征峰,趋势相同且未出现新的吸收峰,表明槲皮素和小檗碱在纳米粒中化学结构并未改变,冷冻干燥过程并未对药物产生影响。
实施例4对BBH-QRNPs通过分子模拟,模拟出小檗碱和槲皮素自组装过程
分子模拟
槲皮素、小檗碱和乙醇分子的部分电荷采用Gaussian16程序计算,采用6-31+g(d、p)基函数。采用OPLSS-AA力场和MKTOP对所有原子进行参数化,如键参数、角度参数和二面角等。通过分子动力学(MD)模拟研究了小檗碱和槲皮素之间的相互作用。水分子的模型是TIP3P。MD模拟采用GROMACS2021软件进行。在MD计算前,采用最速下降法最小化每个体系的初始能量,力容限为1kJ/(mol-1.nm-1),最大步长为0.002ps。在三个方向上,均施加周期性边界条件。采用蛙跳算法对牛顿运动方程进行积分。MD模拟在NPT系综下进行,模拟时间为20ns。在NPT模拟中,Berendsen恒压器以各向同性的方式将压力保持在1bar。温度由V-重新定标恒温器保持在298.15K。LINCS算法用于约束氢原子的键长。采用具有四阶插值的Particle-Mesh-Ewald(PME)方法计算静电相互作用,网格间距为
Figure BDA0003991507140000052
而短程范德瓦尔斯相互作用采用/>
Figure BDA0003991507140000053
的截断值。经过20ns的MD模拟,分析了小檗碱和槲皮素之间的氢键数量和分子间相互作用。模型结果如图3所示。小檗碱和槲皮素相互作用力如图4所示,氢键数目如图5所示。
实施例5对BBH-QR NPs通过计算溃疡指数、溃疡抑制率评价其药效水平
将140只C57BL/6J小鼠,随机分成7组,每组20只,模型组每天给予模型组300mg/kg的阿司匹林水溶液连续给药四天;第四天开始禁食不禁水12h。第五天给予40%乙醇配制的浓度为200mg/kg的阿司匹林乙醇溶液,4h后解刨。硫糖铝组(Sucralfate、Urba,300mg/kg)、小檗碱组(BBH、130mg/kg)、BBH-QRNPs组(380mg/kg)、BBH与QR物理混合物(Mix,380mg/kg)前4天在造模的基础上每天灌胃给药,第五天在给予阿司匹林乙醇溶液前2h给药。空白组灌胃等体积生理盐水。解剖后,观察胃组织,观察其溃疡程度如图6所示,胃溃疡指数(GUI),经典指数评估胃粘膜损伤的程度,计算为0=没有损伤,1=小出血性病变,2=病变<2毫米(溃疡或侵蚀的长度),3=病变从2到3毫米,4=病变从3到4毫米,5=病变>4mm;当侵蚀宽度大于1mm时,评分翻倍。溃疡抑制率(%)=对照组溃疡指数-给药组溃疡指数/对照组溃疡指数×100%,各组溃疡指数结果如表2所示。
表2
分组 胃溃疡指数 溃疡抑制率
空白 0.00
模型 10.50±1.05
Urba 5.17±0.98<sup>*</sup> 50.79%
BBH 6.00±0.89<sup>*</sup> 42.86%
QR 7.25±0.95<sup>*</sup> 35.71%
Mix 6.75±1.71<sup>*</sup> 52.38%
BBH-QRNPs 5.00±0.89<sup>*</sup> 52.38%
实施例6利用实例5中的动物模型,研究BBH-QRNPs的抗胃溃疡的机制通路
解剖小鼠后,取胃组织清洗,冻存,通过ELISA试剂盒按照说明书检测胃组织中血浆内皮素(Endothelin,ET)、胃泌素(Gastrin,GAS)、5-羟色胺(5-HT)的含量,通过取样稀释,37℃反应洗板,加入酶标仪后反应洗板,加入显色液A、B后反应,最后加入终止液,15min利用酶标仪在450nm波长下读取OD值并计算,结果如图7所示。ET具有收缩血管的作用,其含量的升高会阻碍胃粘膜损伤后的修复;GAS也会降低到胃粘膜中己糖的含量从而影响损伤胃黏膜的修复;升高的5-HT可引起血管平滑肌的收缩,使胃黏膜的血流减少,胃黏膜的防御功能下降,导致胃溃疡的发生;三者含量的升高均会导致胃粘膜损伤及胃溃疡产生;与空白组比较,模型组的ET、GAS、5-HT含量均显著性升高,说明胃溃疡模型构建成功,分别给予小檗碱和BBH-QRNPs的含量均下调,且BBH-QR NPs的下调效果相较于模型组,均有显著性差异,使得这些指标的含量更趋向与空白组的含量。
实施例7碳沫推进实验对BBH-QRNPs的导滞效果进行评价
将120只C57BL/6J小鼠,随机分成6组,每组20只,模型组每天给予模型组300mg/kg的阿司匹林水溶液连续给药四天;第四天开始禁食不禁水12h。第五天给予阿司匹林乙醇溶液3h后,给予碳沫溶液(50mg/mL,1%羧甲基纤维素钠溶液)20min后解刨。硫糖铝组(Sucralfate、300mg/kg)、小檗碱组(BBH、130mg/kg)、小檗碱槲皮素物理混合组(380mg/kg)、BBH/QR-NP组(380mg/kg)前4天在造模的基础上每天灌胃给药,第五天在给予阿司匹林乙醇溶液后1h给药,给药2h后,灌胃碳沫20min后解刨,量取碳沫推挤长度,并计算,结果如表3、图8所示。
碳沫推进率=碳沫推进长度/小肠总长度×100%
表3
分组 碳沫推进率
空白组 68.46%±7.28%
模型组 49.54%±1.29%<sup>#</sup>
硫糖铝组 46.68%±3.44%
小檗碱组 51.96%±3.34%
小檗碱槲皮素物理混合组 58.88%±1.76%
小檗碱-槲皮素纳米粒组 70.01%±8.03%*
实施例8利用实例7中的动物模型,研究BBH-QR NPs的导滞的机制通路
解剖小鼠后,取胃组织清洗,冻存,通过ELISA试剂盒按照说明书检测胃组织中胃动素(motilin,MTL)、生长激素释放肽(Ghrelin)的含量,通过取样稀释,37℃反应洗板,加入酶标仪后反应洗板,加入显色液A、B后反应,最后加入终止液,15min利用酶标仪在450nm波长下读取OD值并计算,结果如图9所示MTL和Ghrelin是促进胃动力的重要指标。与空白组比较,模型组MTL和Ghrelin的含量均有所下降,BBH-QRNPs给药后,两者的含量均升高,说明BBH-QRNPs通过上调MTL和Ghrelin含量增强胃动力从而缓解胃溃疡导致的便秘。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.小檗碱和槲皮素联用在制备治疗胃溃疡和消化不良的药物中的应用。
2.一种治疗胃溃疡和功能性消化不良的组合物,其特征在于,包括小檗碱和槲皮素,且两者质量比为1:1。
3.一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,由权利要求2所述的组合物制备而成,包括下述过程:
1)称量,然后分别将小檗碱和槲皮素溶于无水乙醇中,制备成小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液;
2)将槲皮素-乙醇溶液在磁力搅拌器下搅拌,同时,将小檗碱-乙醇溶液滴加到槲皮素-乙醇溶液中,滴加完全后,搅拌,得小檗碱-槲皮素-乙醇溶液;
3)将小檗碱-槲皮素-乙醇溶液滴加至纯净水中,搅拌、冷冻、冻干,得小檗碱-槲皮素自组装纳米粒药物。
4.根据权利要求3所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,
步骤1)中,小檗碱-乙醇溶液和槲皮素-乙醇溶液的浓度均为2mg/mL。
5.根据权利要求4所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤2)中,小檗碱-乙醇溶和槲皮素-乙醇溶液的体积比为1:1。
6.根据权利要求5所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤2)中,磁力搅拌器的转速为600rpm。
7.根据权利要求6所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤2)中,利用蠕动泵、在3rpm下将小檗碱-乙醇溶液滴加槲皮素-乙醇溶液中。
8.根据权利要求7所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤3)中,纯净水的体积为小檗碱-槲皮素-乙醇溶液体积的2倍。
9.根据权利要求8所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤3)中,搅拌为搅拌2h;冷冻为在-80℃下冷冻2h;冻干为在冻干机中冻干48h。
10.根据权利要求9所述的一种自组装纳米粒药物的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所得药物中,小檗碱和槲皮素的摩尔比为1:1.26。
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