CN1778294A - 紫铆素及其衍生物在制备色素代谢疾病药物的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了紫铆素(Butin)及其衍生物在制备增殖黑色素细胞、提高酪氨酸酶的活性和增高黑色素含量药物的用途，尤其是制备治疗色素代谢疾病如白癜风和白发的药物。紫铆素及其衍生物在制备抑制免疫系统作用药物的用途。紫铆素及其衍生物在制备抑制黑色素瘤药物的用途。紫铆素化学结构见上图。
Description
发明领域
本发明涉及一种化合物及其衍生物的新用途，具体来说，是紫铆素(Butin)及其衍生物在制备治疗色素代谢疾病如白癜风和白发的药物的用途。
背景技术
白癜风是常见的一种局限性色素减退性皮肤病，发病率为0.5-2.0％，由于致病原因和发病机理目前尚未明确，国际上至今仍处于易诊难治的状况。该病被世界医学界列为疑难病症之一。目前白癜风的药物治疗方法有补骨脂素联合UVA治疗、皮质激素疗法、凯林联合UVA疗法、金属元素配合PUVA疗法、苯丙氨酸配合UVA疗法以及中药疗法。
驱虫斑鸠菊为菊科植物驱虫斑鸠菊Vernonia anthelmintica Willd的瘦果。于夏秋果实成熟时割取；或分别割取成熟果枝，打下果实，存于阴凉干燥处。原产于印度、巴基斯坦，中国新疆已有长约四百年的栽培历史。主要分布于新疆阿克苏地区。是新疆维吾尔民间治疗白癜风的药物，在70年代新疆药学研究人员将其制成医院制剂，应用于临床治疗白癜风，治愈率为7-20％，有效率大于90％，并且未见毒副作用。但是至今对驱虫斑鸠菊中的有效成分尚不清楚。为此，本发明人进行了进一步的筛选分离工作，发现了驱虫斑鸠菊治疗白癜风和白发等其他色素代谢疾病的化合物为紫铆素(Butin)，从而完成了本发明。
发明目的
本发明的目的是提供紫铆素(Butin)及其衍生物在制备治疗色素疾病如白癜风和白发的药物的用途。
发明内容
本发明所述的紫铆素为3’-4’-7-三羟基二氢黄酮，结构式为：
紫铆素衍生物包括在5，6，7，8，3’，4’，5’，6’被-OH，-OR或-R取代的一组化合物及生成的糖苷类化合物，其中R为C1-C8的烃基。
它可以从植物驱虫斑鸠菊种子或其他植物如：菊科秋英属植物(Cosmos sulphureus)黄秋英，金鸡菊属(Coreopsis tinctoria)金鸡菊等植物中提取获得，也可以通过化学合成获得，如：芳香族的醛类于2，4-二羟基苯乙酮缩合。如果从驱虫斑鸠菊种子中提取获得，提取方法之一为：用甲醇加热回流，得到甲醇提取液，减压回收，浓缩，得到浓缩液，用乙酸乙酯和水分配，取乙酸乙酯层，将上清液通过硅胶柱层析，用氯仿-甲醇梯度洗脱，得到洗脱液，再在硅胶柱层析用石油醚-丙酮(4∶1-1∶1)洗脱，将洗脱液，再用葡聚糖凝胶LH-20用50-80％甲醇洗脱，得到洗脱液，再用十八烷基键合硅胶层析，用50-100％甲醇洗脱，得到洗脱液，再用硅胶柱层析用氯仿-甲醇(10-25∶1)洗脱，得到。经过谱学鉴定证实为紫铆素。
我们进行药理实验证实，紫铆素可使黑色素细胞增殖，酪氨酸酶的活性提高，黑色素含量增高，可提高黑色素合成基因(酪氨酸酶基因.酪氨酸酶相关基因-1、酪氨酸酶相关基因-2)的表达，使黑色素小体类型发生明显变化，更趋向于色素颗粒的产生。紫铆素对细胞免疫、体液免疫具有抑制作用。通过对脾细胞增殖及分泌IL-2活性分析，进一步在分子水平显示紫铆素对免疫系统具有抑制作用。紫铆素对黑色素瘤细胞系SKMel-19，SKMel-23，Mel-2A，MeWo，Bro.表现出了抑制作用。
附图简介
图1-----紫铆素及其衍生物在体外对黑色素含量的影响。
图2-----紫铆素在体外对黑色素细胞内酪氨酸酶活性的影响。
图3-----紫铆素在体外对黑色素细胞增殖的影响
图4-----紫铆素在体外对黑色素合成基因表达影响
图5-----紫铆素在体外对黑色素细胞中黑色素小体的影响
图6-----紫铆素在对棕色豚鼠皮肤黑色素细胞的影响
图7-----紫铆素在体外对小鼠脾淋巴细胞增殖反应的影响。
图8-----紫铆素在体外对小鼠脾细胞分泌IL-2活性的影响。
具体的实施方案
实验例1紫铆素的体外药效学研究
因白癜风患者皮损区的色素细胞及其功能受损，我们研究了紫铆素对体外培养的人体黑色素细胞的影响。
1.1.实验方案
1.1.1筛选模型：正常人黑色素细胞；
1.1.2.来源：儿童包皮环切手术的多余包皮，无感染。
1.1.3.培养条件：取正常儿童包皮胰酶消化后获得黑色素细胞，在DMEM培养基中添加bFGF，CT，TPA，FCS，双抗等各种因子，5％CO2，37℃条件下培养7天后进行传代，传代细胞在上述条件下培养48小时后加入不同浓度的药物和对照，测定相关分析指标。
1.1.4.测定方法：细胞增值用MTT法；酪氨酸酶活性测定用多巴染色法；黑色素含量用碱消化法；黑色素合成基因(酪氨酸酶基因.酪氨酸酶相关基因-1、酪氨酸酶相关基因-2)的表达用Northern Blotting；电镜分析用扫描电镜。
1.2.结果
1.2.1.紫铆素及其衍生物在体外对黑色素细胞中黑色素的影响
紫铆素及其衍生物在体外对黑色素细胞中合成黑色素的含量有提高作用，见图1。其中化合物为：
紫铆素(Butin)：
紫铆素衍生物I：
紫铆查尔酮(Butein)
紫铆素衍生物II：
5，6，7，4′-四羟基黄酮
1.2.2.紫铆素在体外对黑色素细胞中酪氨酸酶活性的影响
紫铆素在体外可提高黑色素细胞中酪氨酸酶的活性，见图2。
1.2.3.紫铆素在体外对黑色素细胞增值的影响
紫铆素可促进黑色素细胞增殖，见图3。
1.2.4.紫铆素在体外对黑色素合成基因表达的影响
对其机理探讨得出紫铆素可提高黑色素合成基因(酪氨酸酶基因.酪氨酸酶相关基因-1、酪氨酸酶相关基因-2)的表达，见图4。
1.2.5.紫铆素在体外对黑色素细胞中黑色素小体的影响
从电镜分析可看到黑色素小体类型发生明显变化，更趋向于色素颗粒的产生。见图5。
实验例2.紫铆素的体内药效学研究
通过灌胃给药观察紫铆素对棕色豚鼠体内黑色素细胞在基底层所含比例的影响。
2.1.实验方案
实验动物：英国短毛棕色豚鼠，新疆实验动物中心提供。受试药物设置：
紫铆素：
高浓度组：8.74mg/kg(按最大耐受量的1/25计算)
中浓度组：4.37mg/kg(按最大耐受量的1/50计算)
低浓度组：2.19mg/kg(按最大耐受量的1/100计算)
阳性对照组：8-MOP(8甲氧基补骨脂素，中国药品生物制品鉴定所)阴性对照组：2.5％氢醌空白对照组；生理盐水
2.2.动物模型的建立
先外用氢醌和补骨脂(8-MOP)，观察氢醌、8-MOP对有色豚鼠皮肤基底层黑色素细胞的影响：外用氢醌后，可使有色豚鼠皮肤基底层增厚，使黑色素生成减少这一结果与有关文献相符；使用8-MOP后，可使有色豚鼠皮肤基底层黑色素细胞增加。确定模型成立。
2.3.结果
紫铆素可提高有色豚鼠皮肤基底层黑色素细胞的比例。高、中、低剂量的紫铆素可以使用药前后有色豚鼠皮肤基底层黑色素细胞有显著性变化(P＜0.05)；高、中、低剂量的紫铆素组之间无显著性差异(P＞0.05)，但在数值上有变化。其中中剂量组对有色豚鼠皮肤基底层黑色素细胞的影响较大。见图6。
实验例3.紫铆素对小鼠免疫系统的影响
3.1.实验方案
3.1.1.实验模型：培养昆明系新生小鼠脾细胞。
3.1.2.动物来源：新疆实验动物中心提供。
3.1.3.培养条件：取昆明系新生小鼠脾脏胰酶消化后获得脾细胞，在RPMI1640培养基中添加FCS，双抗等各种因子，5％CO2，37℃条件下培养下培养48小时后加入不同浓度的药物和对照，测定相关分析指标。
3.2.结果
由于目前病因研究多支持白癜风的发病与免疫系统有关，发现白癜风患者体内有特异性抗体存在。进行紫铆素对小鼠免疫系统影响的研究结果显示：紫铆素对细胞免疫、体液免疫具有抑制作用。通过对脾细胞及脾细胞分泌IL-2活性分析，进一步在分子水平显示紫铆素对免疫系统具有抑制作用，见图7，8。
实验例4.紫铆素在体外对黑色素瘤细胞的影响
由于紫铆素可使黑色素细胞增殖，我们考察了其在体外对黑色素瘤细胞的影响。
4.1.筛选模型：黑色素瘤细胞系SKMel-19，SKMel-23，Mel-2A，MeWo，Bro；
4.2.来源：德国柏林自由大学本杰明·富兰克林医学研究中心。
4.3.培养条件：在DMEM培养基中添加FCS，双抗等各种因子，5％CO2，37℃条件下培养24小时后加入不同浓度的药物和对照，测定相关分析指标。
4.4.测定方法：细胞增值用MTT法
4.5.结果
紫铆素可对黑色素瘤细胞系SKMel-19，SKMel-23，Mel-2A，MeWo，Bro表现出了不同程度的抑制作用。
Claims (6)
1.紫铆素(Butin)及其衍生物在制备增殖黑色素细胞、提高酪氨酸酶的活性和增高黑色素含量药物的用途，其中所述的紫铆素及其衍生物的结构式为：
在5，6，7，8，3’，4’，5’，6’可以被-OH，-OR，或-R取代的一组化合物及生成的糖苷类化合物，其中R为C1-C8的烃基。
2.根据权利要求1所述的用途，其中所述的药物为治疗色素代谢疾病的药物。
3.根据权利要求2所述的用途，其中所述的药物为治疗白癜风的药物。
4.根据权利要求2所述的用途，其中所述的药物为治疗白发的药物。
5.权利要求1所述的紫铆素及其衍生物在制备抑制免疫系统作用药物的用途。
6.权利要求1所述的紫铆素及其衍生物在制备抑制黑色素瘤药物的用途。
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