TW201806612A - 魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途，當以魚針草水萃物施予一個體時，可使個體內肌肉及肝臟中肝醣平均濃度增加，且三酸甘油脂及血氨濃度降低，而產生抗疲勞效果。

Description

魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途

本發明是有關於一種魚針草水萃物的用途，特別是有關於一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之醫藥組成物的用途。

疲勞、倦怠是臨床上常見的病患求診的訴求，常因身體過度勞動或精神壓力等各種因素所導致，也是人類體內恆定失序的重要訊息之一。疲勞（Fatigue）會減緩大腦對刺激的反應能力，降低判斷能力及工作表現並且與意外事故，及人為疏失的工安災害的發生有密切關聯。目前關於疲勞發生原因的理論包括: (1)衰竭論：疲勞是體內能源物質的耗盡。長時間運動導致血糖濃度下降，補充糖後，工作能力再度提高。 (2)堵塞論：疲勞是某些代謝產物在肌肉內堆積所造成，疲勞的肌肉，乳酸等代謝產物增多。 (3)窒息論：疲勞是因為缺氧所致，循環不佳，氧氣不足導致疲勞。 (4)失調論：疲勞是身體內部環境穩定性失調或破壞。 (5)抑制論：無論是體力或腦力的疲勞，都是由於大腦皮層發出抑制性的保護作用造成的結果。

目前關於疲勞發生原因的論述觀點，無論是衰竭論、堵塞論、窒息論、或是失調論以及抑制論都與能量代謝轉換脫離不了關係。依據熱力學第一定律: 能量(E) = 功(W)+熱量(Q)；動物要維持生命必須靠著『功』和『熱』，因此，動物攝食的最終目的是產生「即時能源」- ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)。動物攝入的食物藉由氧氣燃燒分解成，葡萄糖、脂肪酸與胺基酸，再由葡萄糖、脂肪酸與胺基酸產生ATP。

規律的運動和適切的營養是維持良好體能的不二法則，但基於方便，有越來越多的人選擇透過飲食補充的方式加速排除疲勞代謝物質進而提高活力。

魚針草（Anisomeles indica (L).Kuntze ），為唇形科（Labiatae）之草本植物，是台灣民間常用之草藥。魚針草在台灣全境平野至低海拔山區均可發現，在不同地區又名金劍草、臭天癀、客人抹草、防風草等。民間常用於治療感冒、發燒、胃腸炎、筋骨疼痛、肝病及一些感染疾病。文獻記載魚針草的全草成分含有生物鹼、黃酮苷、酚類、還原糖、鞣質、固醇類，β-sitosterol，sitigmasterol等成分。

透過文獻回顧，發現魚針草的藥理研究成果仍以抗發炎、抗腫瘤與免疫調節活性較為顯著。但目前國內外未曾報導過關於魚針草抗疲勞活性的相關研究。

綜觀前述，本發明之發明人經研究、思索並設計一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之醫藥組成物的用途，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知之問題，本發明之目的係提出一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途，其用以解決習知之缺失。

基於上述目的，本發明提供一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途，其中，魚針草水萃物可於施予一個體時降低個體的血糖或肝醣的消耗。

較佳地，魚針草水萃物可降低個體血液中醣類的消耗。

較佳地，魚針草水萃物可降低個體血液中的乳酸或血氨的累積。

較佳地，魚針草水萃物可增加個體血液中的脂肪利用效率。

較佳地，魚針草水萃物可使個體血液中三酸甘油脂的含量下降。

較佳地，魚針草水萃物可包含魚針草內酯(Ovatodiolide)及麥角甾苷(Acteoside)。

承上所述，依本發明之魚針草水萃物，其可透過將代謝途徑改為利用血液中脂肪作為能量，而使體內的血糖、肝醣消耗速度較慢，讓血氨維持較低濃度，而能夠維持較長的活動力。因而可作為抗疲勞之藥物。

為了讓上述目的、技術特徵以及實際實施後之增益性更為明顯易懂，於下文中將係以較佳之實施範例輔佐對應相關之圖式來進行更詳細之說明。

本發明提供一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之醫藥組成物的用途。由本發明之以下內容可得知，魚針草水萃物在施予一個體之後，可促進其體內的能量提供途徑進行轉換，而能夠延緩疲勞產生，維持較長的活動力。

材料與方法

魚針草標準品之萃取製備

本實驗所使用之研究植物為魚針草（Anisomeles indica (L.) Kuntze），材料來源為花蓮縣玉里農場栽種之魚針草所提供，秋季採收並將其乾燥保存。魚針草莖部橫切面之組織型態顯微切片並與文獻作比對，確認取得之植物為唇形科之魚針草。接著，將1.4 kg的整株魚針草在室溫下空氣乾燥，以純水20 L煎煮1小時，以減壓濃縮方式得到36.5克棕黑色膏狀(2.6%,W/W)。置於烘箱內以60-65℃烘乾72小時後，製成魚針草乾燥萃取物(含水量14%)備用。

實驗動物

本實驗所使用之動物購自國科會實驗動物研究及繁殖中心SPF級實驗鼠，雌性八週齡BALB/c小鼠。飼育於室溫25±1℃，相對溼度55±5%，照光與黑暗各12小時之中山醫學大學動物中心。經一週馴化後，以隨機方式分成四組(n=10)，分別為控制組(蒸餾水)、魚針草萃取物低劑量組LA (125 mg/kg)、魚針草萃取物中劑量組MA (250 mg/kg)、魚針草萃取物高劑量組HA (500 mg/kg)。每天於固定時間分別將魚針草萃取物125 mg/kg、250 mg/kg、500 mg/kg及蒸餾水經胃管（gavage）方式餵食28天。於實驗開始前及實驗期間每週稱量小鼠體重，實驗期間每日給予每籠小鼠定量飼料與飲水，觀察實驗動物臨床症狀並記錄死亡數目及中毒情形（如有死亡立即解剖進行病理學檢查）。

強迫游泳試驗(Forced swimming test)

於實驗第三週，在餵食30分鐘後，先進行游泳適應。於第28日餵食後30~60分鐘，將鼠放入50×50×40cm、水深30 cm、水溫37±1 ℃的壓克力水缸中，並在鼠尾基部綁上體重約5%重量的鉛絲環(保險絲)進行負重游泳。紀錄小鼠從落水至頭部全部沉入水中持續10秒不能浮出水面的時間。

血液生化分析(Analysis of biochemical parameters of blood)

將強迫游泳試驗小鼠以乙醚麻醉後採血，以900 × g 離心10分鐘取得血清。分析血清中三酸甘油酯(triglyceride、TG)、葡萄糖(glucose)、乳酸(lactate)和血氨(ammonia)數值。

組織肝醣分析(Analysis of tissue glycogen contents)

將已犧牲動物之肝臟及腓腸肌(gastrocnemius muscle)取下，以分光光度法測定肝糖含量。取1克肝臟和腓腸肌肌肉，以30％的KOH在100℃下進行30分鐘的水解，然後於小瓶(vial)中加入1.5毫升無水乙醇，以4000×g離心15分鐘。丟棄上清液。然後，將0.5毫升蒸餾水和1毫升0.2％ anthrone）加入到小瓶中，然後將其放置在沸水靜置20分鐘。以分光光度計於620nm波長測定。

統計分析

每次實驗均經過三重複並與標準檢量線比較，以測得樣品濃度計算。之後以SPSS 第15版進行統計。實驗數值以平均值±標準誤差（mean±S.D.）表示。實驗組與控制組間統計差異，是採用學生T檢驗(Student's t-test)。P 值 ＜ 0.05 時表示具有顯著差異性。

實驗結果

1. 魚針草萃取物有效成分分析

魚針草濃縮萃取物指標成份分析以高效液相層析儀(HPLC)分析魚針草指標成分魚針草內酯(Ovatodiolide)、麥角甾苷(Acteoside)的含量作為鑑別萃取物指標成份。

魚針草濃縮萃取物(0.1g/30ml)的分析條件如下： 分析管柱： RP-C18 4.6 × 150mm, 5mm 紫外線波長：220 nm 移動相： A: 乙腈(acetonitrile) C: 水(0.1% TFA) 0 ～10 min: C 100% ～ C 95% 10.1 ～ 50 min: C 95% ～ C 40% 滯留時間：50 min 流速: 0.8 mL / min 樣品注入體積：5μl

以上的分析結果如第1圖所示。

魚針草內酯之HPLC分析條件如下： 分析管柱： (RP-C18 4.6 × 150mm, 5mm) 紫外線波長：220 nm 移動相： A:乙腈(acetonitrile) C: 水(0.1% TFA) 0 ～10min: C 100% ～ C 95% 10.1 ～ 50 min: C 95% ～ C 40% 滯留時間：47 min 流速: 0.8 mL/min 樣品注入體積：5 μl

以上的分析結果如第2圖所示。

麥角甾苷之HPLC分析條件如下： 分析管柱： (RP-C18 4.6 × 150mm, 5mm) 紫外線波長：220 nm 移動相： A:乙腈(acetonitrile) C: 水(0.1% TFA) 0 ～7min: C 95% ～ C 80% 7.1 ～ 27 min: C 80% ～ C 40% 滯留時間：25 min 流速: 0.8 mL/min 樣品注入體積：5 μL

以上的分析結果如第3圖所示，此外，以上分析之定量如表1所示

表1:魚針草萃物每公克指標成分魚針草內酯與麥角甾苷含量

2. 魚針草動物之體重變化

以胃管連續28天投予（gavage）魚針草萃取物低、中、高(125mg/kg、250mg/kg、500mg/kg)劑量及蒸餾水1mL，犧牲前實驗動物並未出現死亡的情況，且自投藥後有各組體重有逐漸增加的趨勢，飲食量與活動力皆未因劑量升高而減低。各組於投藥期間平均體重未出現明顯差異性（表2）。

表2：口服魚針草萃取物28日體重紀錄

3. 強迫游泳試驗

請參見第4圖，各組小鼠從落水至頭部全部沉入水中不能浮出水面的時間分別為: LA:452.3 ± 85.2秒 、 MA:638.5 ± 77.7秒 、 HA:692.5 ± 96.8秒、控制組: 346.5 ± 72.1 秒。

實驗組相較於控制組有較長的游泳時間，且游泳時間隨著魚針草劑量增加而增長，並且MA組與HA組和控制組的游泳時間的差異具有統計學上的意義(p ＜ 0.05)。

4. 三酸甘油脂、血糖、乳酸、血氨檢測

在強迫游泳試驗實驗進行採血檢驗，檢測檢果如以下表3所示，施予不同濃度的魚針草萃取物之實驗組動物的三酸甘油脂、乳酸及血氨均較控制組為低(p ＜ 0. 05)，雖然血糖未出現統計學差異，但也觀察到實驗組的血糖的平均值隨著魚針草劑量增高而升高的趨勢。

表3：口服魚針草萃取物28日三酸甘油脂、血糖、乳酸、血氨生化指標檢測

5. 組織肝醣分析

←如以下表4所示，組織中肝醣分析結果顯示，HA、MA兩組小鼠肝臟與肌肉組織中的肝醣數值均較LA組或控制組為高，且MA組與HA組和控制組的差異具有統計學上的意義 (p ＜ 0.05)。

表4、口服魚針草萃取物小鼠組織肝醣分析

從以上結果可得知，口服魚針草萃取物(125, 250, 500 mg/kg)28天的小鼠在強迫游泳試驗實驗中相較於控制組有較長的游泳時間。肌肉與肝臟中的肝醣濃度的檢測顯示魚針草萃取物250 mg/kg (MA)與500 mg/kg (HA)這兩組的肌肉及肝臟中肝醣平均濃度都較控制組為高(p ＜ 0.05)。

血液生化檢查的結果顯示魚針草萃取物實驗組動物的三酸甘油酯、乳糖及血氨均較控制組為低(p ＜ 0.05)，而葡萄糖雖未達統計學差異，但也觀察到實驗組的葡萄糖的平均值隨著魚針草劑量增高而升高的情況。

血液中乳酸含量會可作為游泳期間的無氧代謝程度。乳酸的增加會導致血液中pH值更加降低，而誘導生化上及生理上的改變，例如，產生糖酵解(glycolysis)反應以及磷酸果糖激酶(phosphofructokinase)的釋出以及鈣離子，以達成使肌肉收縮的目的。由於乳酸濃度與肌肉力量及運動時間的長短有密切關係。魚針草可能透過提高動物體內氧氣的供應或是改變組織細胞對氧氣的耐受度，造成實驗組小鼠在強迫游泳的過程中乳糖濃度較低，進一步促成實驗組有較長游泳時間。

此外，本案所使用的強迫游泳試驗是一種耗竭性的激烈運動，會造成體內糖皮質激素（glucocorticoids）大量分泌。糖皮質激素具有調節身體能量轉換的功能，尤其是葡萄糖的代謝，除了促進胰島分泌升糖素，還可增加糖質新生，用來提高體內可用的燃料，其作用在骨骼肌細胞時，會分解肌纖維的蛋白質，將之轉變為血糖。相應地，疲倦感發生在儲存肝糖快要消耗時，因此，肝糖為疲勞之敏感性指標，儲存肝糖的增加對增強耐受性及運動能力亦呈現相關性。

本次實驗結果顯示在魚針草水萃物實驗組中血糖或組織內肝醣濃度均高於對照組，這顯示實驗組老鼠體內較高的血糖並非強迫游泳的壓力造成糖皮質激素大量分泌，因為對照組並無相同情形，且顯示魚針草水萃物實驗組與控制組體內醣和脂肪利用的程度和程序是不相同的；魚針草水萃物可能讓部分的實驗組小鼠在強迫游泳的過程中偏向有氧運動的方式進行，除了使得實驗組小鼠肝醣消耗速度相較控制組為慢，亦利用血液中脂肪作為能量的轉換而造成三酸甘油酯下降的結果，而促成實驗組出現較長游泳時間的結果。

另一方面，血氨是蛋白質及胺基酸的代謝產物，體內血氨濃度升高會導致中樞或周邊的疲倦感；因此，體內維持較低的血氨濃度的魚針草水萃物實驗組，自然能夠有較高的活動力，這也是促成實驗組有較長游泳時間的原因之一。

綜合以上結果，針對魚針草水萃物具有抗疲勞功效可能是透過以下至少一種原因所產生：

1. 魚針草水萃物可能透過提高動物體內氧氣的供應或是改變組織細胞對氧氣的耐受度，造成實驗組小鼠在強迫游泳的過程中產生較少乳酸堆積，促成較長游泳時間。

2. 魚針草可能讓部分的實驗組小鼠在強迫游泳的過程中偏向有氧運動的方式進行，並利用血液中脂肪作為能量的轉換而造成三酸甘油脂下降，使得血糖、肝醣消耗速度較慢；此外，有氧運動讓體內蛋白質及胺基酸的代謝產物血氨維持較低濃度，而能夠維持較長的活動力。

3. 魚針草可能讓部分的實驗組小鼠血糖、肝醣消耗速度較慢，因此維持較高的血糖、肝醣狀態，這與激烈運動造成糖皮質激素大量分泌所引發的糖質新生作用無關。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

無

第1圖係為魚針草水萃物之HPLC分析純化圖譜。

第2圖係為魚針草水萃物中魚針草內酯(Ovatodiolide)之HPLC分析圖譜。其中(A)部分為魚針草內酯標準品之分析圖譜，(B)部分為魚針草水萃物之分析圖譜。

第3圖係為魚針草水萃物中麥角甾苷(Acteoside)之HPLC分析圖譜。其中(A)部分為麥角甾苷標準品之分析圖譜，(B)部分為魚針草水萃物之分析圖譜。

第4圖係為口服魚針草萃取物小鼠強迫游泳時間紀錄。

Claims (6)

1. 一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途，其中，該魚針草水萃物係於施予一個體時降低該個體的血糖或肝醣的消耗。
2. 一種魚針草水萃物在製備抗疲勞之藥物的用途，其中，該魚針草水萃物係降低該個體血液中醣類的消耗。
3. 如申請專利範圍第1項所述之用途，其中該魚針草水萃物係降低該個體血液中的乳酸或血氨的累積。
4. 如申請專利範圍第1項所述之用途，其中該魚針草水萃物係增加該個體血液中的脂肪利用效率。
5. 如申請專利範圍第1項所述之用途，其中該魚針草水萃物係使該個體血液中三酸甘油脂的含量下降。
6. 如申請專利範圍第1項所述之用途，其中該魚針草水萃物係包含魚針草內酯及麥角甾苷。