RU2799555C1 - Method of isolation of new glycosides from pterocarpus marsupium and their therapeutic effects - Google Patents
Method of isolation of new glycosides from pterocarpus marsupium and their therapeutic effects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2799555C1 RU2799555C1 RU2021111223A RU2021111223A RU2799555C1 RU 2799555 C1 RU2799555 C1 RU 2799555C1 RU 2021111223 A RU2021111223 A RU 2021111223A RU 2021111223 A RU2021111223 A RU 2021111223A RU 2799555 C1 RU2799555 C1 RU 2799555C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- str
- fraction
- aqueous
- solvent
- pterocarposide
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТCROSS-REFERENCE TO RELATED PATENT APPLICATIONS
Изобретение представляет собой непредварительную подачу предварительной заявки на патент США № 62700446, поданной 19 июля 2018 г. The invention is a non-provisional application for U.S. Patent No. 62700446, filed July 19, 2018.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
[001] Изобретение в целом относится к активным молекулам из Pterocarpus marsupium. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу выделения новых C-гликозидов из Pterocarpus marsupium и их терапевтическим эффектам. [001] The invention generally relates to active molecules from Pterocarpus marsupium. More specifically, the present invention relates to a method for isolating novel C-glycosides from Pterocarpus marsupium and their therapeutic effects.
ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИDESCRIPTION OF THE PRIOR ART
[002] Pterocarpus marsupium представляет собой лиственное дерево, произрастающее в некоторых частях Индии, Непала и Шри-Ланки. Оно содержит множество флавоноидов, гликозидов, катехинов, стильбеноидов и таннинов, обладающих терапевтическими свойствами. Сообщается, что Pterocarpus marsupium обладает положительным эффектом при лечении диареи, зубной боли, лихорадки, инфекций мочевыводящих путей и кожи. (S. S. Handa et al., Pterocarposide, an isoaurone C-glycoside from Pterocarpus marsupium, Tetrahedron Letters 41 (2000) 1579-1581). Сообщается, что С-гликозиды, выделенные из Pterocarpus marsupium, обладают антигипергликемической активностью. Однако большинство С-гликозидов из этого растения еще предстоит идентифицировать, чтобы полностью раскрыть его терапевтический потенциал. [002] Pterocarpus marsupium is a deciduous tree native to parts of India, Nepal and Sri Lanka. It contains many flavonoids, glycosides, catechins, stilbenoids and tannins with therapeutic properties. Pterocarpus marsupium is reported to have a positive effect in the treatment of diarrhea, toothache, fever, urinary tract and skin infections. (S. S. Handa et al., Pterocarposide, an isoaurone C-glycoside from Pterocarpus marsupium, Tetrahedron Letters 41 (2000) 1579-1581). C-glycosides isolated from Pterocarpus marsupium are reported to have antihyperglycemic activity. However, most of the C-glycosides from this plant have yet to be identified to unlock its full therapeutic potential.
[003] Аденозинмонофосфат-активируемая протеинкиназа (AMPK) уже много лет известна как центральный метаболический регулятор для ингибирования энергоемких путей, а также для активации компенсирующих программ выработки энергии. Фермент AMPK активируется при изменении энергетического статуса клетки, например, при сокращении мышц и гипоксии. AMPK можно фармакологически активировать с помощью соединения 5-аминоимидазол-4-карбоксамид рибонуклеозид (AICAR) и антидиабетического агента метформина. AMPK играет важную роль в стимуляции поглощения глюкозы мышцами с помощью этих физиологических и фармакологических стимулов. Активация AMPK во время ишемии миокарда увеличивает поглощение глюкозы и гликолиз, а также увеличивает окисление жирных кислот во время реперфузии. Следующие статьи раскрывают роль активации AMPK.[003] Adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) has been known for many years as a central metabolic regulator for inhibiting energy-intensive pathways as well as activating compensatory energy production programs. The AMPK enzyme is activated when the energy status of the cell changes, such as muscle contraction and hypoxia. AMPK can be pharmacologically activated with the compound 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleoside (AICAR) and the antidiabetic agent metformin. AMPK plays an important role in stimulating glucose uptake by the muscles through these physiological and pharmacological stimuli. AMPK activation during myocardial ischemia increases glucose uptake and glycolysis, and also increases fatty acid oxidation during reperfusion. The following articles cover the role of AMPK activation.
1. Ha J, Guan KL, Kim J, AMPK and autophagy in glucose/glycogen metabolism, Mol Aspects Med. 2015 Dec; 46:46-62.1. Ha J, Guan KL, Kim J, AMPK and autophagy in glucose/glycogen metabolism, Mol Aspects Med. Dec 2015; 46:46-62.
2. N. Musi and L. J. Goodyear, AMP-activated protein kinase and muscle glucose uptake, Acta Physiol Scand 2003, 178, 337-345.2. N. Musi and L. J. Goodyear, AMP-activated protein kinase and muscle glucose uptake, Acta Physiol Scand 2003, 178, 337-345.
3. Sambandam N, Lopaschuk GD, AMP-activated protein kinase (AMPK) control of fatty acid and glucose metabolism in the ischemic heart, Prog Lipid Res. 2003 May; 42(3):238-56.3. Sambandam N, Lopaschuk GD, AMP-activated protein kinase (AMPK) control of fatty acid and glucose metabolism in the ischemic heart, Prog Lipid Res. May 2003; 42(3):238-56.
[004] В настоящее время AMPK представляет собой терапевтическую мишень для лечения метаболических расстройств, таких как диабет, ожирение и т.д. Ингибирование глюконеогенеза также важно для снижения образования кетоновых тел у людей с диабетом, что в противном случае может оказаться пагубным (Blackshear et al., The effects of inhibition of gluconeogenesis on ketogenesis in starved and diabetic rats, Biochemical Journal 1975, 148 (3): 353-362). [004] Currently, AMPK is a therapeutic target for the treatment of metabolic disorders such as diabetes, obesity, etc. Inhibition of gluconeogenesis is also important in reducing the formation of ketone bodies in people with diabetes, which may otherwise be detrimental (Blackshear et al., The effects of inhibition of gluconeogenesis on ketogenesis in starved and diabetic rats, Biochemical Journal 1975, 148 (3): 353-362).
[005] В предыдущих исследованиях были успешно идентифицированы флавоноиды и гликозиды из Pterocarpus marsupium (Bezuidenhoudt et al., Flavonoid Analogues from Pterocarpus Species Phytochemistry. Vol. 26. № 2 pp. 531-535. 1987), однако не удалось выделить некоторые из C-гликозидов в их чистой форме для того, чтобы выяснить их биологическую активность. Настоящее изобретение раскрывает способ идентификации новых С-гликозидов из Pterocarpus marsupium и их терапевтический эффект.[005] Previous studies have successfully identified flavonoids and glycosides from Pterocarpus marsupium (Bezuidenhoudt et al., Flavonoid Analogues from Pterocarpus Species Phytochemistry. Vol. 26. No. 2 pp. 531-535. 1987), but failed to isolate some of the C -glycosides in their pure form in order to find out their biological activity. The present invention discloses a method for identifying new C-glycosides from Pterocarpus marsupium and their therapeutic effect.
[006] Основная цель изобретения состоит в раскрытии способа выделения С-гликозидов, представляющих собой птерокарпозид (номер CAS 264876-26-8) и сабиозид (номер CAS 108351-24-2), из Pterocarpus marsupium.[006] The main object of the invention is to disclose a method for isolating C-glycosides, which are pterocarposide (CAS number 264876-26-8) and sabioside (CAS number 108351-24-2) from Pterocarpus marsupium.
[007] Другой целью изобретения является раскрытие композиции, содержащей С-гликозиды птерокарпозид (STR#1) и сабиозид (STR#2), выделенные из Pterocarpus marsupium, и ее терапевтического потенциала в отношении активации AMPK и ингибирования глюконеогенеза.[007] Another object of the invention is to disclose a composition containing the C-glycosides pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) isolated from Pterocarpus marsupium and its therapeutic potential for AMPK activation and inhibition of gluconeogenesis.
[008] Настоящее изобретение решает указанные выше задачи и обеспечивает связанные с этим преимущества.[008] The present invention solves the above problems and provides associated benefits.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
[009] В предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение раскрывает способ выделения C-гликозидов птерокарпозида (STR#1) и сабиозида (STR#2) из Pterocarpus marsupium. [009] In a preferred embodiment, the present invention discloses a method for isolating pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) C-glycosides from Pterocarpus marsupium.
[0010] В связанном варианте осуществления изобретение раскрывает композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованную так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2).[0010] In a related embodiment, the invention discloses a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and at least 0.5 wt. % sabioside (STR#2).
[0011] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает способ активации AMPK в клетках млекопитающих, включающий стадию приведения клеток млекопитающих в контакт с композицией, содержащей не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованной так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), чтобы вызвать эффект активации AMPK. [0011] In another preferred embodiment, the invention discloses a method for activating AMPK in mammalian cells, comprising the step of bringing the mammalian cells into contact with a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5 wt. .% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt.% sabioside (STR#2) to cause the effect of AMPK activation.
[0012] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает способ ингибирования глюконеогенеза в клетках млекопитающих, где указанный способ включает стадии приведения клеток млекопитающих в контакт с композицией, содержащей не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованной так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), чтобы вызвать эффект снижения образования глюкозы.[0012] In another preferred embodiment, the invention discloses a method for inhibiting gluconeogenesis in mammalian cells, wherein said method comprises the steps of contacting the mammalian cells with a composition containing at least 5% by weight of a Pterocarpus marsupium extract standardized to contain at least 0 .5 wt.% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt.% sabioside (STR#2) to cause the effect of reducing the formation of glucose.
[0013] Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего ниже более подробного описания изобретения, рассматриваемого в сочетании с сопроводительными графическими материалами, иллюстрирующими, в качестве примера, принцип изобретения.[0013] Other features and advantages of the present invention will be apparent from the following more detailed description of the invention, taken in conjunction with the accompanying drawings illustrating, by way of example, the principle of the invention.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS
[0014] Фиг. 1 представляет собой изображение вестерн-блоттинга, показывающее активацию AMPK в клетках H4IIE при использовании композиции на основе птерокарпозида.[0014] FIG. 1 is a Western blot image showing AMPK activation in H4IIE cells using a pterocarposide composition.
[0015] Фиг. 2 представляет собой графическое изображение, демонстрирующее увеличение экспрессии pAMPK в клетках HepG2 при использовании композиции на основе птерокарпозида.[0015] FIG. 2 is a graphical representation showing the increase in pAMPK expression in HepG2 cells using a pterocarposide composition.
[0016] Фиг. 3 представляет собой графическое изображение, демонстрирующее снижение образования глюкозы в клетках H4IIE при использовании композиции на основе птерокарпозоида.[0016] FIG. 3 is a graphical representation showing the reduction in glucose production in H4IIE cells using a pterocarpozoid composition.
ОПИСАНИЕ НАИБОЛЕЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE MOST PREFERRED EMBODIMENTS FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0017] В наиболее предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает способ выделения С-гликозидов из Pterocarpus marsupium, причем указанный способ включает стадии:[0017] In a most preferred embodiment, the invention discloses a method for isolating C-glycosides from Pterocarpus marsupium, said method comprising the steps of:
a) загрузки порошка дерева Pterocarpus marsupium в экстрактор,a) loading the Pterocarpus marsupium tree powder into the extractor,
b) экстракции растворителем для получения олеосмолы,b) solvent extraction to obtain oleoresin,
c) растворения олеосмолы со стадии b) в воде и экстракции растворителем для получения водного слоя и слоя растворителя,c) dissolving the oleoresin from step b) in water and solvent extraction to obtain an aqueous layer and a solvent layer,
d) дополнительной промывки слоя растворителя со стадии c) водой для дополнительного получения водной фракции и фракции растворителя,d) further washing the solvent layer from step c) with water to further obtain an aqueous fraction and a solvent fraction,
e) смешивания водных фракций со стадии c) и стадии d) и сушки распылением для получения водного экстракта,e) mixing the aqueous fractions from step c) and step d) and spray drying to obtain an aqueous extract,
f) фракционирования водной фракции со стадии е) растворителем для получения водной фракции и фракции растворителя, f) fractionating the aqueous fraction from step e) with a solvent to obtain an aqueous fraction and a solvent fraction,
g) пропускания фракции растворителя со стадии f) через колонку с градиентом растворителя с применением силикагеля 60-120 меш для получения обогащенной фракции 1 и фракции 2,g) passing the solvent fraction from step f) through a solvent gradient column using 60-120 mesh silica gel to obtain enriched
h) пропускания обогащенной фракции 1 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®), и кристаллизации с использованием растворителя при температуре от -5 до 0°C для получения соединения, которое идентифицируют как птерокарпозид, представленный STR#1,h) passing enriched
i) пропускания обогащенной фракции 2 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®), и кристаллизации с использованием растворителя при комнатной температуре для получения соединения, которое идентифицируют как сабиозид, представленный STR#2.i) passing enriched
[0018] В связанном варианте осуществления изобретения растворитель выбран из группы, состоящей, но не ограничивающейся перечисленным, из метанола, этанола, бутанола, этилацетата, хлороформа, толуола, ацетона и гексана.[0018] In a related embodiment, the solvent is selected from the group consisting of, but not limited to, methanol, ethanol, butanol, ethyl acetate, chloroform, toluene, acetone, and hexane.
[0019] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованную так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), где указанная композиция получена способом, включающим стадии:[0019] In another preferred embodiment, the invention discloses a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt. .% sabioside (STR#2), where the specified composition is obtained by a method including the steps:
a) загрузки порошка дерева Pterocarpus marsupium в экстрактор,a) loading the Pterocarpus marsupium tree powder into the extractor,
b) экстракции растворителем для получения олеосмолы,b) solvent extraction to obtain oleoresin,
c) растворения олеосмолы со стадии b) в воде и экстракции растворителем для получения водного слоя и слоя растворителя,c) dissolving the oleoresin from step b) in water and solvent extraction to obtain an aqueous layer and a solvent layer,
d) дополнительной промывки слоя растворителя со стадии c) водой для дополнительного получения водной фракции и фракции растворителя,d) further washing the solvent layer from step c) with water to further obtain an aqueous fraction and a solvent fraction,
e) смешивания водных фракций со стадии c) и стадии d) и сушки распылением для получения водного экстракта,e) mixing the aqueous fractions from step c) and step d) and spray drying to obtain an aqueous extract,
f) фракционирования водной фракции со стадии е) растворителем для получения водной фракции и фракции растворителя, f) fractionating the aqueous fraction from step e) with a solvent to obtain an aqueous fraction and a solvent fraction,
g) пропускания фракции растворителя со стадии f) через колонку с градиентом растворителя с применением силикагеля 60-120 меш для получения обогащенной фракции 1 и фракции 2,g) passing the solvent fraction from step f) through a solvent gradient column using 60-120 mesh silica gel to obtain enriched
h) пропускания обогащенной фракции 1 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®), и кристаллизации с использованием растворителя при температуре от -5 до 0°C для получения соединения, которое идентифицируют как птерокарпозид, представленный STR#1,h) passing enriched
i) пропускания обогащенной фракции 2 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®), и кристаллизации с использованием растворителя при комнатной температуре для получения соединения, которое идентифицируют как сабиозид, представленный STR#2,i) passing enriched
j) загрузки водного экстракта Pterocarpus marsupium со стадии е) в экстрактор,j) loading the aqueous extract of Pterocarpus marsupium from step e) into the extractor,
k) добавления деминерализованной воды к экстракту и перемешивания в течение 3-4 часов при температуре от 65 до 70°C и оставления раствора на 8-10 часов для осаждения нерастворимых веществ,k) adding demineralized water to the extract and stirring for 3-4 hours at a temperature of 65 to 70°C and leaving the solution for 8-10 hours to precipitate insoluble substances,
l) фильтрации раствора со стадии k) для удаления нерастворимых веществ и получения чистого фильтрата,l) filtering the solution from step k) to remove insoluble substances and obtain a clean filtrate,
m) проверки нерастворимых веществ со стадии l) на присутствие птерокарпозида (STR#1) или сабиозида (STR#2), отбрасывая их, если они присутствуют в незначительных количествах,m) checking insoluble substances from step l) for the presence of pterocarposide (STR#1) or sabioside (STR#2), discarding them if they are present in small quantities,
n) сбора фильтрата со стадии l) и экстракции растворителем два раза для получения водного слоя и слоя растворителя,n) collecting the filtrate from step l) and solvent extraction twice to obtain an aqueous layer and a solvent layer,
o) концентрирования слоя растворителя со стадии n) для извлечения растворителя,o) concentrating the solvent layer from step n) to recover the solvent,
p) экстракции водного слоя со стадии n) растворителем три раза и объединения фракций растворителя,p) extracting the aqueous layer from step n) with solvent three times and combining the solvent fractions,
q) концентрирования фракций растворителя и растворения в воде для стандартизации до раствора с общим содержанием растворенных твердых веществ 30 %, q) concentration of solvent fractions and dissolution in water for standardization to a solution with a total dissolved solids content of 30%,
r) сушки распылением раствора со стадии q) для получения композиции, содержащей не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованной так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида и не менее 0,5 мас.% сабиозида, представленных STR#1 и STR#2, соответственно.r) spray-drying the solution from step q) to obtain a composition containing at least 5% by weight of Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5% by weight of pterocarposide and at least 0.5% by weight of sabioside, represented by
[0020] В связанном варианте осуществления изобретения растворитель выбран из группы, состоящей, но не ограничивающейся перечисленным, из метанола, этанола, бутанола, этилацетата, хлороформа, толуола, ацетона и гексана.[0020] In a related embodiment, the solvent is selected from the group consisting of, but not limited to, methanol, ethanol, butanol, ethyl acetate, chloroform, toluene, acetone, and hexane.
[0021] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованную так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2).[0021] In another preferred embodiment, the invention discloses a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt. .% sabioside (STR#2).
[0022] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает способ активации AMPK в клетках млекопитающих, включающий стадию приведения клеток млекопитающих в контакт с композицией, содержащей не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованной так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), чтобы вызвать эффект активации AMPK. В связанном варианте осуществления клетки млекопитающих представляют собой клетки человека.[0022] In another preferred embodiment, the invention discloses a method for activating AMPK in mammalian cells, comprising the step of bringing the mammalian cells into contact with a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5 wt. .% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt.% sabioside (STR#2) to cause the effect of AMPK activation. In a related embodiment, the mammalian cells are human cells.
[0023] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованную так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), для применения для активации AMPK в клетках млекопитающих.[0023] In another preferred embodiment, the invention discloses a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt. .% sabioside (STR#2), for use in AMPK activation in mammalian cells.
[0024] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает способ ингибирования глюконеогенеза в клетках млекопитающих, где указанный способ включает стадии приведения клеток млекопитающих в контакт с композицией, содержащей не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованной так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), чтобы вызвать эффект снижения образования глюкозы. В связанном варианте осуществления клетки млекопитающих представляют собой клетки человека.[0024] In another preferred embodiment, the invention discloses a method for inhibiting gluconeogenesis in mammalian cells, wherein said method comprises the steps of contacting the mammalian cells with a composition containing at least 5% by weight of a Pterocarpus marsupium extract, standardized to contain at least 0 .5 wt.% pterocarposide (STR#1) and not less than 0.5 wt.% sabioside (STR#2) to cause the effect of reducing the formation of glucose. In a related embodiment, the mammalian cells are human cells.
[0025] В другом предпочтительном варианте осуществления изобретение раскрывает композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта Pterocarpus marsupium, стандартизованную так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2), для применения для ингибирования глюконеогенеза в клетках млекопитающих.[0025] In another preferred embodiment, the invention discloses a composition containing at least 5 wt.% Pterocarpus marsupium extract standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and at least 0.5 wt. .% sabioside (STR#2), for use in the inhibition of gluconeogenesis in mammalian cells.
[0026] Следующие разделы этого описания состоят из иллюстративных примеров наиболее предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения.[0026] The following sections of this description consist of illustrative examples of the most preferred embodiments of the present invention.
[0027] ПРИМЕРЫ[0027] EXAMPLES
[0028] Пример 1: C-гликозидная композиция и способ ее получения[0028] Example 1: C-glycoside composition and method for its preparation
[0029] С-гликозиды из Pterocarpus marsupium выделяют и идентифицируют с помощью следующих стадий:[0029] C-glycosides from Pterocarpus marsupium are isolated and identified using the following steps:
a) загрузки порошка дерева Pterocarpus marsupium в экстрактор,a) loading the Pterocarpus marsupium tree powder into the extractor,
b) экстракции метанолом для получения олеосмолы,b) extraction with methanol to obtain oleoresin,
c) растворения олеосмолы со стадии b) в воде и экстракции толуолом для получения водного слоя и слоя толуола,c) dissolving the oleoresin from step b) in water and extracting with toluene to obtain an aqueous layer and a toluene layer,
d) дополнительной промывки слоя толуола со стадии c) водой для дополнительного получения водной фракции и фракции толуола,d) further washing the toluene layer from step c) with water to further obtain an aqueous fraction and a toluene fraction,
e) смешивания водных фракций со стадии c) и стадии d) и сушки распылением для получения водного экстракта,e) mixing the aqueous fractions from step c) and step d) and spray drying to obtain an aqueous extract,
f) фракционирования водной фракции со стадии е) этилацетатом для получения водной фракции и фракции этилацетата, f) fractionating the aqueous fraction from step e) with ethyl acetate to obtain an aqueous fraction and an ethyl acetate fraction,
g) пропускания фракции этилацетата со стадии f) через колонку с градиентом растворителя с применением силикагеля 60-120 меш для получения обогащенной фракции 1 и фракции 2,g) passing the ethyl acetate fraction from step f) through a solvent gradient column using 60-120 mesh silica gel to obtain enriched
h) пропускания обогащенной фракции 1 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®) и кристаллизацию с использованием метанола при температуре от -5 до 0°C для получения соединения, которое идентифицируют как птерокарпозид, представленный STR#1,h) passing enriched
i) пропускания обогащенной фракции 2 со стадии g) через изократическую колонку с силикагелем RP-18, затем через колонку LH-20 (Sephadex®) и кристаллизацию с использованием ацетона при комнатной температуре для получения соединения, которое идентифицируют как сабиозид, представленный STR#2.i) passing enriched
[0030] Стереохимия выделенного птерокарпозида (STR#1) и сабиозида (STR#2) представлена ниже:[0030] The stereochemistry of the isolated pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) is shown below:
[0031] Птерокарпозид[0031] Pterocarposide
номер CAS 264876-26-8CAS number 264876-26-8
Молекулярная формула: C21 H20 O9 Molecular formula: C 21 H 20 O 9
Химическое название: (3E)-7-β-D-глюкопиранозил-6-гидрокси-3-[(4-гидроксифенил)метилен]-2(3H)-бензофуранон.Chemical name: (3E)-7-β-D-glucopyranosyl-6-hydroxy-3-[(4-hydroxyphenyl)methylene]-2(3H)-benzofuranone.
[0032] Сабиозид [0032] Sabioside
номер CAS 108351-24-2CAS number 108351-24-2
Молекулярная формула: C21 H20 O10 Molecular formula: C 21 H 20 O 10
Химическое название: 8-β-D-глюкопиранозил-3,7-дигидрокси-2-(4-гидроксифенил)-4H-1-бензопиран-4-он.Chemical name: 8-β-D-glucopyranosyl-3,7-dihydroxy-2-(4-hydroxyphenyl)-4H-1-benzopyran-4-one.
[0033] Кроме того, получали водорастворимую композицию, содержащую не менее 5 мас.% экстракта P. marsupim, и стандартизовали ее так, чтобы она содержала не менее 0,5 мас.% птерокарпозида (STR#1) и не менее 0,5 мас.% сабиозида (STR#2). Стадии получения композиции приведены ниже:[0033] In addition, a water-soluble composition containing at least 5 wt.% P. marsupim extract was prepared and standardized to contain at least 0.5 wt.% pterocarposide (STR#1) and at least 0.5 wt.% sabioside (STR#2). The steps for obtaining the composition are given below:
a) загрузка водного экстракта Pterocarpus marsupium в экстрактор,a) loading the aqueous extract of Pterocarpus marsupium into the extractor,
b) добавление деминерализованной воды к экстракту, и перемешивание в течение 3-4 часов при температуре от 65 до 70°C, и оставление раствора на 8-10 часов для осаждения нерастворимых веществ,b) adding demineralized water to the extract, and stirring for 3-4 hours at a temperature of 65 to 70°C, and leaving the solution for 8-10 hours to precipitate insoluble substances,
c) фильтрация раствора со стадии b) для удаления нерастворимых веществ и получения чистого фильтрата,c) filtering the solution from step b) to remove insoluble substances and obtain a clean filtrate,
d) проверка нерастворимых веществ со стадии c) на присутствие птерокарпозида (STR#1) или сабиозида (STR#2), отбрасывая их, если они присутствуют в незначительных количествах,d) checking the insolubles from step c) for the presence of pterocarposide (STR#1) or sabioside (STR#2), discarding them if present in trace amounts,
e) сбор фильтрата со стадии c) и экстракция растворителем два раза для получения водного слоя и слоя растворителя,e) collecting the filtrate from step c) and solvent extraction twice to obtain an aqueous layer and a solvent layer,
f) концентрирование слоя растворителя со стадии e) для извлечения растворителя,f) concentrating the solvent layer from step e) to recover the solvent,
g) экстракция водного слоя со стадии е) бутанолом три раза и объединение фракций бутанола,g) extracting the aqueous layer from step e) with butanol three times and combining the butanol fractions,
h) концентрирование фракций бутанола и растворение в воде для стандартизации до раствора с общим содержанием растворенных твердых веществ 30 %, h) concentration of butanol fractions and dissolution in water for standardization to a solution with a total dissolved solids content of 30%,
i) сушка распылением раствора со стадии h) для получения композиции, содержащей не менее 5 мас.% экстракта P. marsupim, содержащего птерокарпозид и сабиозид, представленные STR#1 и STR#2, соответственно. i) spray drying the solution from step h) to obtain a composition containing at least 5 wt.% P. marsupim extract containing pterocarposide and sabioside represented by
[0034] Пример 2: Активация AMPK[0034] Example 2: Activation of AMPK
[0035] Проводили несколько экспериментов на клетках гепатомы крысы H4IIE и клетках гепатомы человека HepG2. Сливающиеся чашки клеток H4IIE или HepG2 обрабатывали композицией, содержащей птерокарпозид (STR#1) и сабиозид (STR#2) (композиция на основе птерокарпозида), или положительным контролем, 5-аминоимидазол-4-карбоксамид рибонуклеотидом (AICAR), в следующих дозах.[0035] Conducted several experiments on cells of rat hepatoma H4IIE and human hepatoma cells HepG2. Confluent plates of H4IIE or HepG2 cells were treated with a formulation containing pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) (pterocarposide based formulation) or a positive control, 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide (AICAR), at the following doses.
[0036] Дозы композиции на основе птерокарпозида: 0,05, 0,1, 0,5 и 1 мкМ. [0036] Doses of the pterocarposide composition: 0.05, 0.1, 0.5 and 1 μM.
[0037] AICAR (положительный контроль): 2 мМ.[0037] AICAR (positive control): 2 mM.
[0038] Клетки лизировали и белки разделяли на 4-20% SDS-PAGE геле и переносили в нитроцеллюлозу. Активацию AMPK детектировали с помощью вестерн-блоттинга с pAMPK (Thrl72) и pACC (Ser79). AMPK и GAPDH (глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа) использовали в качестве контроля.[0038] Cells were lysed and proteins were separated on 4-20% SDS-PAGE gel and transferred to nitrocellulose. AMPK activation was detected by Western blotting with pAMPK (Thrl72) and pACC (Ser79). AMPK and GAPDH (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) were used as controls.
[0039] Результаты: Композиция, содержащая птерокарпозид (STR#1) и сабиозид (STR#2), дозозависимо увеличивала статус фосфорилирования AMPK (Thr172) с максимальным фосфорилированием, наблюдаемым между концентрациями 0,1-0,5 мкМ (фиг. 1). Композиция также дозозависимо увеличивала фосфорилирование ацетил-КоА-карбоксилазы (АСС). Это первая демонстрация того, что композиция, содержащая птерокарпозид (STR#1) и сабиозид (STR#2), активирует AMPK. Повышенное фосфорилирование АСС может указывать на то, что композиция может ингибировать синтез жирных кислот и потенциально активировать окисление жирных кислот. Аналогичные результаты также наблюдали в клетках HepG2 (фиг. 2).[0039] Results: The composition containing pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) dose-dependently increased the phosphorylation status of AMPK (Thr172) with maximum phosphorylation observed between concentrations of 0.1-0.5 μM (Fig. 1) . The composition also dose-dependently increased acetyl-CoA carboxylase (ACC) phosphorylation. This is the first demonstration that a composition containing pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) activates AMPK. Increased ACC phosphorylation may indicate that the composition may inhibit fatty acid synthesis and potentially promote fatty acid oxidation. Similar results were also observed in HepG2 cells (FIG. 2).
[0040] Пример 2: Ингибирование образования глюкозы[0040] Example 2: Inhibition of Glucose Formation
[0041] Сливающиеся чашки с H4IIE обрабатывали 0,1 мкМ или 0,5 мкМ композиции, содержащей птерокарпозид (STR#1) и сабиозид (STR#2), для изучения ее влияния на индуцированное дексаметазоном образование глюкозы. Клетки H4IIE обрабатывали 500 нМ дексаметазона и 0,1 мМ 8-CTP-cAMP (Dex/cAMP), различными концентрациями композиции на основе птерокарпозида или 5 нМ инсулина в буфере для образования глюкозы (среда DMEM (модифицированая по способу Дульбекко среда Игла) без глюкозы, pH 7,4, содержащая 20 мМ лактата натрия и 2 мМ пирувата натрия, без фенолового красного) в течение 5 часов.[0041] Confluent dishes with H4IIE were treated with 0.1 μm or 0.5 μm of a composition containing pterocarposide (STR#1) and sabioside (STR#2) to study its effect on dexamethasone-induced glucose formation. H4IIE cells were treated with 500 nM dexamethasone and 0.1 mM 8-CTP-cAMP (Dex/cAMP), various concentrations of a pterocarposide formulation, or 5 nM insulin in glucose formation buffer (DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium) without glucose , pH 7.4, containing 20 mM sodium lactate and 2 mM sodium pyruvate, no phenol red) for 5 hours.
[0042] Клетки промывали PBS Дульбекко (фосфатно-солевой буферный раствор Дульбекко), а затем инкубировали в течение 3 часов в буфере для образования глюкозы с такими же концентрациями Dex/cAMP, инсулина и композиции на основе птерокарпозида. Образование глюкозы оценивали путем измерения концентрации глюкозы в среде, как описано в публикации Wang et al (2000) с модификациями, с использованием набора для анализа глюкозы (HK) (Sigma Chemicals).[0042] Cells were washed with Dulbecco's PBS (Dulbecco's phosphate-buffered saline) and then incubated for 3 hours in glucose formation buffer with the same concentrations of Dex/cAMP, insulin and pterocarposide composition. Glucose production was assessed by measuring the glucose concentration in the medium, as described in Wang et al (2000) with modifications, using a glucose assay kit (HK) (Sigma Chemicals).
[0043] Результаты: Обработка композицией на основе птерокарпозида (0,1 и 0,5 мкМ) ингибировала индуцированное дексаметазоном образование глюкозы в клетках H4IIE в той же степени, что и инсулин (100 нМ). Результаты представлены в виде мг образованной глюкозы ± SEM (фиг. 3). Поправки на количество клеток делали на основе концентрации белка, которую оценивали с использованием реагента для анализа белков методом Брэдфорда от компании Bio-Rad (Bio-Rad, Hercules, CA). (Wang, J. C., Stafford, J. M., Scott, D. K., Sutherland, C., Granner, D. K. (2000). The molecular physiology of hepatic nuclear factor 3 in the regulation of gluconeogenesis. The Journal of Biological Chemistry 275: 14717-14721).[0043] Results: Treatment with the pterocarposide formulation (0.1 and 0.5 μM) inhibited dexamethasone-induced glucose production in H4IIE cells to the same extent as insulin (100 nM). The results are presented as mg of formed glucose ± SEM (Fig. 3). Corrections for cell number were made based on protein concentration, which was estimated using the Bradford Protein Assay Reagent from Bio-Rad (Bio-Rad, Hercules, Calif.). (Wang, J. C., Stafford, J. M., Scott, D. K., Sutherland, C., Granner, D. K. (2000). The molecular physiology of hepatic nuclear factor 3 in the regulation of gluconeogenesis. The Journal of Biological Chemistry 275: 14717-14721) .
[0044] Хотя изобретение было описано со ссылкой на предпочтительный вариант осуществления, специалистам в данной области должно быть очевидно, что изобретение им не ограничено. Напротив, объем изобретения должен интерпретироваться только в сочетании с прилагаемой формулой изобретения.[0044] Although the invention has been described with reference to the preferred embodiment, it should be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited thereto. On the contrary, the scope of the invention is to be interpreted only in conjunction with the appended claims.
Claims (23)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/700,446 | 2018-07-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2799555C1 true RU2799555C1 (en) | 2023-07-06 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5886029A (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-23 | Dhaliwal; Kirpal S. | Method and composition for treatment of diabetes |
US6617313B1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-09-09 | Council Of Scientific And Industrial Research | Glucopyranoside and process of isolation thereof from pterocarpus marsupium pharmaceutical composition containing the same and use thereof |
IN191609B (en) * | 1999-02-25 | 2003-12-06 | Council Scient Ind Res |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5886029A (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-23 | Dhaliwal; Kirpal S. | Method and composition for treatment of diabetes |
IN191609B (en) * | 1999-02-25 | 2003-12-06 | Council Scient Ind Res | |
US6617313B1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-09-09 | Council Of Scientific And Industrial Research | Glucopyranoside and process of isolation thereof from pterocarpus marsupium pharmaceutical composition containing the same and use thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
S. S. HANDA et all. Pterocarposide, an isoaurone C-glucoside from Pterocarpus marsupium //Tetrahedron Letters 41 (2000) 1579-1581. BEZUDENHOUDT et all. Flavonoid analoges from Pterocarpus species //Phytochemistry, v.26, n. 2, 1987, pp. 531-535. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Laha et al. | Gymnema sylvestre (Gurmar): A potent herb with anti-diabetic and antioxidant potential | |
Pari et al. | Efficacy of coumarin on hepatic key enzymes of glucose metabolism in chemical induced type 2 diabetic rats | |
JP5439644B2 (en) | Blood sugar level increase inhibitor and mitochondrial membrane potential increase agent extracted from oolong tea or black tea | |
Qin et al. | Synthesis and biological activity of novel tiliroside derivants | |
Sawada et al. | Glabridin induces glucose uptake via the AMP-activated protein kinase pathway in muscle cells | |
CN104069348A (en) | Sealwort extract as well as preparation method and use thereof | |
Najafian | The effects of curcumin on alpha amylase in diabetics rats | |
CN105232891B (en) | The preparation method of trilliaceae extract and wherein saponins compound and its preparing the application in anti-ischemic heart medicine | |
Raciti et al. | Citrus aurantium L. dry extracts promote C/ebpβ expression and improve adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells | |
Eluehike et al. | Changes in organ and body weight, serum amylase and antidiabetic effects of tannins from Spondias mombin on streptozotocin-induced diabetic rats | |
Yu et al. | Hypoglycemic activity of Origanum vulgare L. and its main chemical constituents identified with HPLC-ESI-QTOF-MS | |
US20080160119A1 (en) | Sesquiterpenoid Derivatives Having Adipocyte Differentiation Inhibitory Effect | |
El Khatib et al. | Identification of a sesquiterpene lactone from Arctium lappa leaves with antioxidant activity in primary human muscle cells | |
Li et al. | Natural α-glucosidase and α-amylase inhibitors from raspberry (Rubus corchorifolius L.) leaf-tea: Screening, identification and molecular docking analysis | |
CN105646611B (en) | Two caffeoyl spermidine derivatives glucosides of one kind and application thereof | |
US20200024296A1 (en) | Process for the isolation of novel glycosides from pterocarpus marsupium and their therapeutic effects | |
RU2799555C1 (en) | Method of isolation of new glycosides from pterocarpus marsupium and their therapeutic effects | |
EP1645557A1 (en) | Novel substance having alpha-glucosidase inhibiting activity and food containing the same | |
Song et al. | Role of simulated in vitro gastrointestinal digestion on biotransformation and bioactivity of astragalosides from Radix Astragali | |
Aggarwal et al. | Effect of petroleum ether extract of Sesbania sesban (Merr.) roots in streptozotocin (STZ) induced diabetes in mice | |
Belgacem et al. | Exploration of hypoglycemic effect of an extract from leaves of a plant from Tunisian pharmacopeia: artemisia campestris (asteraceae) | |
US20210338703A1 (en) | Process for the isolation of novel glycosides from pterocarpus marsupium and their therapeutic effects | |
EP3120847A1 (en) | Glechoma longitube extract, preparation method for same, and use thereof in sugar reduction, weight loss, and lipid reduction | |
Yagasaki | Phytochemicals, their intestinal metabolites, and skeletal muscle function | |
Hwang et al. | Chemical constituents isolated from Actinidia polygama and their α-glucosidase inhibitory activity and insulin secretion effect |