CN1785174A - 汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属制药领域，涉及汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用。本发明提供的由汉黄芩素制备的抗乙肝药能够抑制HBV DNA的复制，对乙肝s、e抗原的分泌有较强的抑制作用，可显著降低血清HBsAg的含量，且对细胞毒性较小。

Description

汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用
技术领域
本发明属于制药领域，涉及汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用。
背景技术
乙型病毒性肝炎(乙肝)是由乙肝病毒(HBV)引起的、以肝脏炎性病变为主并可引起多器官损害的一种传染病，是临床常见病、多发病，广泛流行于世界各国，主要侵犯儿童及青壮年，少数患者可转化为肝硬化或肝癌。乙肝已成为严重威胁人类健康的世界性疾病，也是我国当前流行最为广泛、危害性最严重的一种传染病，据报道，我国约有1.2亿人携带乙肝病毒，其中慢性乙肝病人3000多万，每年有35万人死于慢性乙肝相关疾病。研究开发治疗和预防乙肝的药物是药物开发的重点，目前治疗乙肝的药物较多，疗效不一，但很少有以汉黄芩素为主要成分的抗乙肝药。
汉黄芩素是唇形科(Labiatase)植物黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)及同属多种植物的根中所含的黄酮类化合物，具有式(1)的结构。
                              式(1)
研究表明汉黄芩素有多种药理作用，包括抗氧化作用，抗凝血作用，抗肿瘤作用，解痉作用，此外还有抗菌、抗病毒作用以及利尿作用等。专利号为200310110337.X，名称为“汉黄芩素的提取工艺、药用组合物及制剂制备工艺”的专利文献指出高纯度的汉黄芩素及其药物组合物“可以用于各种病毒感染性疾病，优选在制备治疗肝炎、病毒性感冒、病毒感染引起的急性呼吸道综合征等的药物中应用”。但该文献没有公开汉黄芩素对肝炎的药理效果，也没有指出所能治疗的肝炎的具体类型，本发明在此基础上进行了进一步的研究。
发明内容
本发明的目的是提供汉黄芩素在制药中的新用途，即汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用。
本发明的技术方案是汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用，尤其是汉黄芩素在制备抑制乙肝病毒复制药物中的应用以及汉黄芩素在制备降低乙肝病毒表面抗原药物中的应用。
根据本发明可以将治疗有效量的汉黄芩素和药学上允许的任意一种辅料制成药物组合物，也可以添加其他与汉黄芩素没有拮抗作用的其他治疗乙肝药物。其制剂可以是药学上允许的任意一种剂型，包括但不限于片剂、颗粒剂、胶囊剂、丸剂、口服液、注射剂、脂质体等。汉黄芩素的用量可根据用药途径、患者年龄、体重、体表面积、所治疗的疾病类型和严重程度等变化，其日剂量可以是80-3600mg，可以一次或多次施用。
本发明的有益效果：
根据本发明制备的以汉黄芩素为主要成分的药物能够明显抑制HBV DNA的复制，对乙肝s、e抗原的分泌有较强的抑制作用，能显著降低血清中HBsAg的含量，且对细胞毒性较小(详见效果实施例部分实验数据)，对乙肝具有良好的疗效、且副作用小。
附图说明
图1：HH作用不同时间对HepG2215分泌HBsAg、HBeAg的抑制作用。数据表示为各药物处理组数相对于对照组的抗原抑制率。
图2：HH作用对HepG2215分泌HBV DNA的抑制作用。
图3：HH对鸭乙型肝炎DNA多聚酶的抑制作用。
图4：转基因小鼠血清HBsAg定量检测。
图5：鸭肝脏提取总DNA琼脂糖凝胶电泳后用地高辛标记探针进行southern杂交。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不限制本发明。
以下实施例中所用试验材料：
1.1受试药物：注射用汉黄芩素(HH)，中国药科大学药学院提供，批次：20040702，含量：25mg/支。
1.2细胞株来源：HepG2215细胞株，引自复旦大学分子病毒实验室。
1.3实验动物：
转基因鼠：BALB/C品系，ayw亚型，体重18-22克，购自广州空军医院。小鼠采用剪趾法进行标记。给药期间自由进食、饮水(Co60照射饲料和灭菌水)，每天12小时光照，12小时黑暗，温度22±2℃，湿度55-70％。
鸭乙肝病毒(DHBV)感染鸭模型：选取3周龄左右的鸭子采血，荧光定量PCR法检测血清DHBV DNA。血清中DNA滴度在105-107范围内的鸭子判断为DHBV阳性鸭，可作为模型进行实验。鸭子饲养在18-24℃，相对湿度70％的环境下，自由进食、饮水；每天12小时光照，12小时黑暗。
1.4阳性对照：
拉米夫定，葛兰素史克生产，100mg/片，批号：04020040
磷甲酸钠，江苏正大天晴药业公司生产，12mg/ml，批号：0403301
1.5检测试剂盒：
抗原试剂盒，科华乙肝s抗原、e抗原ELISA试剂盒，批号：20030922
病毒提取试剂盒，上海中科开瑞生物有限公司，批号：81101B
HBV核酸扩增荧光定量检测试剂盒，深圳匹基生物工程股份有限公司生产，批号：20041001
地高辛标记试剂盒，购自罗氏诊断，批号：10271420
效果实施例1：HH对HepG2215细胞的毒性检测。
实验方法：取HepG2215细胞一瓶，用胰酶消化后制备成单细胞悬液，计数后调整细胞浓度至2×104cell/ml，加入96孔培养板中。置于细胞培养箱中，37℃、5％CO2培养过夜。吸去上清后加入含有不同浓度药物的DMEM培养基(5％胎牛血清)。药物浓度分别为：200μg/ml，50μg/ml，20μg/ml，2μg/ml，0.2μg/ml，0.02μg/ml。药物作用9天之后，各孔中加入10μl的MTT(四氮唑蓝)并继续培养4小时。仔细吸去上清，每孔加入150μlDMSO，轻轻振荡使甲臜溶解，用酶标仪检测570nm处的OD值。计算生长抑制率，进行t检验。同时观察细胞形态异常及细胞破碎情况。
实验结果：
HH作用下，用药组和未用药组均未见到明显的细胞形态异常及细胞破碎等毒性变化。但是在高浓度时，对HepG2215的代谢活性有一定的抑制作用。通过Logit法求得HH的TD50约为600μg/ml，TD0约为20μg/ml；而HH的TD90＞＞1mg/ml。结果见表1。
表1：HH对HepG2215的生长抑制作用(Means±SD，n＝4)
  浓度(HH)   OD570   P值   TC   生长抑制率(IC)
  200μg/ml50μg/ml20μg/ml2μg/ml0.2μg/ml0.02μg/ml   1.009±0.168**1.381±0.150**2.022±0.2192.015±0.0682.073±0.1522.079±0.146   ＜0.01＜0.01＞0.05＞0.05＞0.05＞0.05   0.5190.7101.0401.0361.0661.069   48.1％29.0％0000
**P＜0.01vs.对照。
IC(％)＝1-(OD处理组/OD对照组)×100％，下同。
结论：HH对细胞毒性较弱，实验中未见到细胞形态异常及细胞破碎等毒性变化。当浓度200μg/ml时，对细胞生长有抑制作用。
效果实施例2：HH对HepG2215细胞分泌s、e抗原的影响
实验方法：
HepG2215细胞用胰酶消化后制备成单细胞悬液，调节细胞浓度至2×104cell/ml，加入24孔细胞培养板中(1ml/well)，37℃、5％CO2培养过夜。加入不同稀释倍数的HH(浓度分别为：50、20、10、5、2μg/ml)，同时设细胞对照组和药物对照组(3TC 10μg/ml)，培养第3、6、9天分别取上清液测定HBsAg和HBeAg含量，并与对照组比较，计算抑制率、IC50以及TI(治疗指数)，并进行t检验。
实验结果：
HH对细胞HBsAg的分泌有抑制作用，在药物作用第9天，其IC50约为7.7μg/ml，IC90约为13.2μg/ml，治疗指数(TI)为77.9；HH对HBeAg也有抑制作用，在药物作用第9天，IC50约为3.9μg/ml，IC90约为15.1μg/ml，治疗指数(TI)为153.8。结果见表2、3和图1。
表2：HH对HepG2215分泌HBsAg的抑制作用(Means±SD，n＝3)
  待测药物(剂量)             第3天            第6天           第9天
OD450   IC(％) OD450   IC(％) OD450   IC(％)
  HH 50μg/ml20μg/ml   0.173±0.026**0.140±0.004**   81.284.8   0.070±0.050**0.040±0.006   92.695.6   0.038±0.038**0.026±0.002**   97.798.4
  10μg/ml5μg/ml2μg/ml3TC 10μg/ml对照   0.288±0.020**0.413±0.013**0.498±0.033**0.487±0.065**0.866±0.002   68.755.145.943.8/   0.371±0.0550.654±0.1230.723±0.0740.625±0.1250.886±0.664   60.530.523.129.5/   0.592±0.159*1.333±0.1700.995±0.6311.081±0.1551.577±0.132   63.818.339.131.4/
*P＜0.05，**P＜0.01，vs.对照。
表3：HH对HepG2215分泌HBeAg的抑制作用(Means±SD，n＝3)
  待测药物(剂量)           第3天             第6天              第9天
OD450   IC(％) OD450   IC(％) OD450   IC(％)
  HH 50μg/ml20μg/ml10μg/ml5μg/ml2μg/ml3TC 10μg/ml对照   0.736±0.0840.626±0.0830.652±0.1270.574±0.1090.544±0.1130.636±0.1130.696±0.052   010.06.317.521.88.6/   0.139±0.019**0.215±0.031**0.479±0.126*0.591±0.131*0.528±0.098*0.742±0.1610.953±0.126   85.477.449.738.044.622.1/   0.018±0.015**0.084±0.010**0.510±0.141**0.880±0.235**1.053±0.178*0.823±0.189**1.721±0.183   98.995.070.348.838.852.2/
*P＜0.05，**P＜0.01，vs.对照。
结论：HH(50，20，10μg/ml)对HepG2215细胞分泌乙肝s抗原有较强抑制作用(p＜0.01，p＜0.01，p＜0.05)，IC50为7.7μg/ml；HH(50，20，10μg/ml)对HepG2215细胞分泌乙肝e抗原有较强抑制作用(p＜0.01，p＜0.01，p＜0.01)，IC50为3.9μg/ml。
效果实施例3：HH对HepG2215细胞产生病毒核酸的影响
实验方法：
药物作用于细胞9天，收取培养上清使用柱吸附式抽提试剂盒(上海中科开瑞生物有限公司)抽提HBV DNA；并使用HBV核酸扩增荧光定量检测试剂盒(深圳匹基生物工程股份有限公司)进行荧光定量检测(Bio-Rad iCycler)。PCR扩增根据使用说明进行：37℃，5min；94℃1min；95℃ 1sec；60℃ 30sec，扩增42个循环。PCR结束后60℃收集Fam荧光，结果进行t检验。
反应体系：
  试剂   体积(μl)
  10×R-PCR缓冲液Mg2+(250mmol/L)dNTP(10mmol/L)SYBRGreenICalibration(10-3×)引物COL13S(20μM)引物COL13R(20μM)Taq-ExDNA模板ddH2O   2.50.30.752.51.00.750.750.255加至总体积为40
实验结果：
HH对HBV DNA有一定的抑制作用，当浓度为20μg/ml时，HH对HBV DNA的抑制率为35.3％；浓度为50μg/ml时，抑制率为66.1％，阳性对照药物3TC 10μg/ml对HBV DNA的抑制率为62.8％。结果见表4和图2。
表4：HH对HepG2215分泌HBV DNA的抑制作用(Means±SD，n＝3)
药物   HBV拷贝数(×103Copies/ml)
  Mean   SD
  HH 50μg/ml20μg/ml10μg/ml5μg/ml2μg/m3TC 10μg/ml对照1   2.64**5.044.955.326.082.90**7.79   0.450.621.030.891.230.740.88
*P＜0.05，**P＜0.01，vs.对照
结论：HH(50μg/ml)对细胞分泌HBV DNA有抑制作用(p＜0.01)。
效果实施例4：HH对鸭乙型肝炎DNA多聚酶的影响
实验方法：
鸭乙型肝炎DNA多聚酶在最适酶反应条件和反应体系中，可将3H-dTTP底物加到体系中，通过检测酶反应产物中3H掺入量来检测酶的活性。取阳性鸭血，180,000g离心4小时分离病毒颗粒。药物稀释后加入含有(Tris-HCl，β-ME，NP-40，3H-dTTP，MgCl2，KCl)的反应Buffer中，并加入适量的鸭乙肝病毒颗粒。37℃，反应1.5小时。取样，测放射性强度。阳性对照药物采用磷甲酸钠。
实验结果：
通过高速离心的方法从DHBV阳性的鸭血中分离病毒颗粒，并用该体系检测HH对鸭乙肝DNA多聚酶的抑制作用。结果表明，HH对鸭乙型肝炎DNA多聚酶有抑制作用，其IC50约为0.57μg/ml；阳性对照药物磷甲酸钠(PFA)的IC50为一般在0.36-0.72μg/ml之间。结果见表5和图3。
表5：HH对鸭乙型肝炎DNA多聚酶的抑制作用
  药物   初始浓度(μg/ml) 抑制率(％)(n＝3)   IC50(μg/ml)
  HH   3.21.60.80.40.2 75.4±4.368.3±3.258.3±4.142.2±2.832.5±1.9 0.57
  PFA   0.76 83.0±3.8
结论：HH对鸭乙型肝炎DNA多聚酶有抑制作用，IC50约为0.57μg/ml。
效果实施例5：HH对转基因鼠血清HBsAg的影响
转基因鼠实验前取血检测血清中HBsAg(上海科华乙肝s抗原ELISA试剂盒，批号：20030922)，选取阳性转基因鼠作为实验模型(表6)。
实验方法：
HBV转基因小鼠40只，按照血清HBsAg浓度高低分为5组，分别是HH高剂量组28mg/kg，HH中剂量组14mg/kg，HH低剂量组7mg/kg，阳性对照组(拉米夫定100mg/kg)，空白对照组(生理盐水)。每组八只小鼠，给药十天；高、中、低剂量组和对照组每两天通过尾静脉注射给药；拉米夫定组每天灌胃给药。血清样本分别采自给药前，给药5天，给药10天以及停药5天。最后一次给药的24小时后每组各随机处死3只小鼠，取肝脏、肾脏等器官标本；其余小鼠在最后一次取血后处死，取肝脏、肾脏。
转基因小鼠血清HBsAg检测使用乙肝表面抗原定量检测试剂盒(上海复旦悦达生物技术有限公司)，操作参照试剂盒说明书进行。标准曲线使用重组乙肝表面抗原构建。血清样本用生理盐水稀释20倍后进行检测(Victor 1420，PE)。
表6
  小鼠编号         OD450   是否阳性
  T7   0.318   0.307   +
  小鼠编号         OD450   是否阳性
  S1   0.253   0.271   +
  T10T13T15T28T29T37T40T42T46T61T62T80T82T88T89T90T92T94T97T99T103   0.460.3380.4360.5580.2540.3440.3590.2840.1970.3470.2840.1840.2790.330.3720.2830.3310.2840.5620.4720.32   0.5240.390.480.6440.2540.3230.3180.3080.2390.3380.3110.1940.2930.3410.3680.2940.3190.2940.5110.4240.316   +++++++++++++++++++++
  S2S5S6S10S17S24S33S35S41S48S54S56S60S76S83S87S89S90S91S92S93S97   0.3650.2290.3570.3020.4120.4050.4270.3630.1420.0810.2660.3530.4170.5360.4630.4820.6210.4620.3870.5630.4240.284   0.4660.2390.3050.2850.3940.3680.4420.3230.1630.0970.250.3460.430.4410.5650.4730.5830.3980.3980.5320.3980.304   ++++++++--++++++++++++
(阴性0.066，阳性2.242，Cov＞0.138判断为阳性。)
实验结果：
治疗第十天，HH高剂量组小鼠血清HBsAg含量明显下降，与治疗前相比下降了约25.5％，与生理盐水对照组和给药前相比有显著差异；HH中剂量组小鼠血清HBsAg含量与治疗前相比下降了约24.6％，具有显著意义；拉米夫定组小鼠血清HBsAg含量下降了约36.1％。停药5天之后，HH高剂量组和中剂量组小鼠血清HBsAg含量保持稳定，并未发生反跳现象，相反，拉米夫定组小鼠血清HBsAg含量较给药十天时有所升高。结果见表7和图4。
表7：HH对转基因小鼠血清HBsAg的影响。
化合物   剂量(mg/kg) 血清HBsAg含量(ng/ml)
Day 0 Day 5   Day 10(n＝8)   Day 15(n＝5)
  HH拉米夫定   28147100   17.24±3.5121.23±4.7420.62±2.9918.84±5.59   15.71±6.6116.13±4.4117.43±5.5513.29±2.75*   12.85±3.76*#14.91±3.64*16.78±5.2612.04±1.69**##   13.39±1.28*#14.22±3.23*17.76±4.9313.35±8.88
  生理盐水 -   17.08±6.02   18.80±8.91   19.17±5.91   18.26±4.33
*P＜0.05，**P＜0.01，vs.同组给药前，#P＜0.05，##P＜0.01，vs.同天的对照组。
结论：HH(28，14mg/kg)治疗乙肝转基因小鼠10天，能够明显降低血清乙肝表面抗原的量，与对照组和治疗之前相比具有显著意义(p＜0.05，p＜0.05)；在停药5天之后，HH(28，14mg/kg)治疗组的血清乙肝表面抗原仍有明显下降(p＜0.05，p＜0.05)。
效果实施例6：HH对鸭血清DHBV DNA的影响
实验方法：
DHBV阳性鸭72只，随机分为6组，分别是阳性对照组(DHBV DNA阳性，不给药)，阴性对照组(DHBV DNA阴性，不给药)，阳性药物组(DHBV DNA阳性，拉米夫定50mg/kg/day治疗)，药物实验组(DHBV DNA阳性，HH治疗)包括：高剂量组(20mg/kg/day)，中剂量组(10mg/kg/day)，低剂量组(5mg/kg/day)。动物每天静脉注射给药；阳性药物组每天灌胃给药，共十天。用药前，用药后，停药10天时，3次静脉采血，-20℃保存。
荧光定量PCR法对血清DHBV DNA进行定量检测(Bio-Rad ICycler)。每组样品包含2.5μl鸭血清提取物，7.5μl去离子水，10μl反应混合液。反应混合液包含2μl SYBR Green1荧光染料，2.4μl MgCl2(4mM)，0.5μl 10μM的引物，以及5.1μl的水。引物序列为：5’-AGC TGG CCT AAT CGG ATTAC-3’和5’-TGT CCG TCA GAT ACA GCAAG-3’。DNA拷贝数通过标准曲线进行计算，并进行t检验。
反应设置如下：
  设置   循环数
  95℃10min95℃5s，55℃10s，72℃15s4℃   140∞
实验结果：
拉米夫定组、HH高剂量组的血清DHBV DNA拷贝数明显下降，与同时期的生理盐水对照组和给药前相比有显著差异(P＜0.01)；HH中剂量组和低剂量组血清DHBVDNA含量与治疗前相比均有下降，与同时期的生理盐水对照组和给药前相比也具有统计学意义(P＜0.05)。结果见表8。
表8：HH对鸭血清DHBV DNA的影响。
化合物   剂量(mg/kg/day)            血清DHBV DNA含量(×107copies/ml)
  给药前(Day0)   给药后(Day10)  停药10天(Day20)
  HH拉米夫定生理盐水   2010550/   1.67±1.201.66±1.521.82±1.811.32±1.171.36±1.56   0.76±0.62**##0.83±0.55*#0.97±0.74*#0.35±0.51**##2.05±1.24  1.04±0.741.51±1.460.76±1.071.30±1.102.05±1.54
*P＜0.05，**P＜0.01，vs.同组给药前，#P＜0.05，##P＜0.01，vs.同一天的对照组。
结论：HH各个剂量组治疗DHBV阳性鸭10天，能够降低血清中DHBV DNA的拷贝数(与对照组和治疗之前相比具有显著意义，其中高剂量组p＜0.01)；在停药之后，各个组的血清DHBV DNA拷贝数有所增加。
效果实施例7：HH对鸭肝脏DHBV DNA的影响
实验方法：
鸭肝脏总DNA采用以下方法抽提：取液氮冻存的鸭肝组织400mg研磨粉碎；加DNA裂解液4ml(含蛋白酶K 0.5mg/ml)50℃裂解3小时；13,000×g离心10min，取上清；酚氯仿抽提；2倍体积酒精加1/10醋酸钠沉淀；70％酒精洗涤，样品溶解800μl的TER buffer(100μg/ml RNase A，0.01M pH7.5 Tris-Hcl、EDTA0.002M)。总DNA在经1％的琼脂糖凝胶电泳后用地高辛标记的DHBV DNA探针进行Southern杂交。每个剂量组取2-3个标本作为典型图示，并显示各组的鸭子编号。图片经灰度扫描定量，并进行t检验。
实验结果：
肝脏提取总DNA，southern blot法检测药物作用后鸭肝脏中DHBV DNA的复制情况。拉米夫定组、HH高剂量组鸭肝脏中DHBV量(RC，Relaxed circular和RI，Replicativeintermediates)较对照组有明显下降，抑制率为65.6％和53.6％(p＜0.01，p＜0.01)，而HH中剂量组和低剂量组相对于对照组来说也有下降，抑制率为37.4％和25.2％(p＜0.01，p＜0.05)。结果见表9和图5。
表9：HH对鸭肝脏DHBV DNA的影响。
  药物(mg/kg)   Inhibition rate(％control)
  Mean   SD
  HH拉米夫定   20105100   53.637.425.265.6   4.36.72.55.3
灰度扫描进行定量(n＝3)，Inhibition rate＝1-(灰度值药物/灰度值对照)×100％
制剂实施例1
取汉黄芩素10g，加入注射剂(包括冻干粉针剂和无菌分装干粉针剂)适当辅料，按注射剂(包括冻干粉针剂和无菌分装干粉针剂)工艺制备成抗乙肝药注射剂。
制剂实施例2
取汉黄芩素10g，加入片剂(包括缓控释片，骨架片，包衣片，分散片等)适当辅料，按片剂(包括缓控释片，骨架片，包衣片，分散片等)工艺制备成抗乙肝药片剂。
制剂实施例3
取汉黄芩素10g，加入胶囊剂适当辅料，按胶囊剂工艺制备成抗乙肝药胶囊剂。
制剂实施例4
取汉黄芩素10g，加入乳剂(包括微乳，纳米乳等)适当辅料，按乳剂(包括微乳，纳米乳等)工艺制备成抗乙肝药乳剂。
制剂实施例5
取汉黄芩素10g，加入颗粒剂适当辅料，按颗粒剂工艺制备成抗乙肝药颗粒剂。
制剂实施例6
取汉黄芩素10g，加入缓释控释剂适当辅料，按缓释控释剂剂工艺制备成抗乙肝药缓释控释剂。
制剂实施例7
取汉黄芩素10g，加入口服液适当辅料，按口服液工艺制备成抗乙肝药口服液。
制剂实施例8
取汉黄芩素10g，加入脂质体剂型适当辅料，按脂质体工艺制备成抗乙肝药脂质体剂型。

Claims (3)

1、汉黄芩素在制备治疗或预防乙肝药物中的应用。
2、根据权利要求1所述的应用，其特征在于汉黄芩素在制备抑制乙肝病毒复制药物中的应用。
3、根据权利要求1所述的应用，其特征在于汉黄芩素在制备降低乙肝病毒表面抗原药物中的应用。
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