TW202042828A - 抑制病毒感染的方法及組合物 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一組合物,其係用於製備用於預防及/或治療一病毒感染,特別是一B型肝炎病毒感染及/或一單純皰疹病毒的藥物,及其用途。
Description
本申請案主張於2019年2月25日申請之美國臨時申請案第62/809,919號之利益與優先權,其全部內容透過引用合併於本文。
本發明提供一種抑制病毒感染之方法及組合物。
病毒由一蛋白質包覆內的遺傳物質所製成,會侵入正常的活細胞,並利用這些細胞繁殖並產生其他與自己一樣的病毒,這些病毒可能會引起常見的傳染病,例如流感以及疣,或是可能導致嚴重的疾病,例如天花以及後天免疫缺乏症候群 (acquired immune deficiency syndrome,AIDS)。
例如,有5種不同類型的肝炎病毒,即A、B、C、D以及E,以及X與G型。A型與E型肝炎病毒係由食用受病毒污染的水及食物所引起的。然而,B型、C型以及D型肝炎病毒則是由腸胃外感染伴隨被感染的體液所引起。此外,C型與D型肝炎病毒感染也在增加,需要有效的治療方法。
B型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)會導致人類急性與慢性病毒性肝炎。 B型肝炎病毒(HBV)感染通常與嚴重的肝臟疾病有關,包括肝硬化及肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)[1]。全世界B型肝炎病毒感染盛行率很高。儘管有效疫苗可供使用已超過25年,但仍有約3.5億的人口受到慢性感染。相較於非帶原者, HBV帶原者罹患HCC的相對風險大約增加了100倍[2]。
由於不良反應及抗藥性的出現,越來越多的感染HBV的患者無法使用目前核准的抗HBV藥物,包括抑制病毒反轉錄酶的干擾素α或核苷(酸)同質物[3]。
因此,需要尋求有效、安全且負擔得起的抗HBV藥物,以干擾病毒生命週期的其他步驟為標的,以改善治療效果。
HBV為一種小的DNA病毒,由保護3.2 kb病毒基因組的核鞘所組成[4]。HBV核鞘被一套膜蛋白包圍,該套膜蛋白由B型肝炎病毒表面抗原(hepatitis B surface antigens,HBsAgs)所組成。HBsAgs於一帶有三個同相起始密碼子的開放閱讀框中編碼。MHBsAg具有55個胺基酸(amino acid,aa),其從S結構域延伸出去,稱為pre-S2結構域。LHBsAg具有一額外的108個胺基酸的區域,其從該pre-S2結構域延伸出去以組成pre-S1結構域。最近,牛磺膽酸鈉共轉運多胜肽(sodium taurocholate cotransporting polypeptide,NTCP)被鑑定為一HBV的受體[5, 6]。長期以來,一直有人建議將HBV進入未感染的肝細胞作為抗病毒干預的潛在目標[7]。另一方面,HepG2.2.15細胞包含HBV整個基因組,已被廣泛用於研究HBV複製、組裝,以及分泌。
長期以來, HBV在感染期間對肝細胞的附著一直被認為是抗病毒干預的潛在目標。人們認為與HBV顆粒特異性結合的分子可能會干擾病毒的附著,進而減少或阻斷隨後的感染[8]。
由於缺乏支持完整複製週期的細胞培養系統,因此對HBV早期感染事件的了解有限。迄今為止,已經顯示出兩種易受HBV感染的細胞類型。一種為人類肝癌細胞株HepaRG,在二甲基亞碸(dimethyl sulfoxide,DMSO)誘導分化後變為可被感染[7, 9],而另一種細胞類型,即正常人類初代肝細胞,很容易被HBV感染[10, 11],但是體外細胞壽命有限以及缺乏穩定來源的情況嚴重限制其進一步的應用。
此外,單純皰疹病毒(Herpes simplex virus,HSV)也由包裹在蛋白質包覆中的DNA基因組所組成。第1型與第2型單純皰疹病毒(HSV-1與HSV-2)為人類疾病的病原體,包括齦口炎、咽炎、唇皰疹、腦炎、眼睛及生殖器感染[12]。皰疹病毒感染通常涉及輕度或無症狀的初期階段,然後以非複製潛伏狀態或臨床上無法檢測到的複製程度持續存在 [13]。HSV-1的原發感染最常涉及口腔及/或喉嚨,導致齦口炎與咽炎。從原發性口咽感染中恢復後,該個體的三叉神經節終生保留HSV的DNA,並可能遭受唇皰疹的反覆發作。研究還顯示,皰疹病毒家族的某些成員與牙周疾病之間可能存在關聯[14]。人類皰疹病毒可能發生在牙周病的病變中,且盛行率較高[15]。就牙周附連喪失而言, HSV與牙周疾病的嚴重程度有關[16]。病毒性牙齦感染可能會削弱宿主的防禦機制,進而造成病原性口腔細菌的過度生長[15, 17]。
單純皰疹病毒(HSV)通常攻擊黏膜、皮膚、眼睛以及神經系統,並能夠感染多種細胞[18]。人類牙齦黏膜器官培養物可感染HSV-1與HSV-2 [19]。此外,體外生長的人類牙齦角質形成細胞以及牙齦纖維母細胞支持HSV的繁殖[20, 21]。HSV-1編碼病毒胸苷激酶,該激酶將阿昔洛韋(acyclovir)間接代謝為無環鳥苷三磷酸,後者為HSV DNA聚合酶的連鎖反應終止劑受質,並阻止病毒的DNA複製[22]。然而,已有5-30%的病例被報導HSV對阿昔洛韋具抗藥性[23]。抗阿昔洛韋的HSV-1株常在免疫功能低下的患者中發生,可能導致嚴重的併發症[24]。由於缺乏疫苗,局部殺菌劑可能是預防HSV傳播的重要策略。
仍然需要開發一種新的抗病毒療法或藥物。
於本發明中意外地發現樟芝(Antrodia camphorata
)的製劑與樟芝的活性成分可有效抑制病毒感染,特別是一B型肝炎病毒(HBV)感染及/或一單純皰疹病毒(HSV)感染。
於實施例中確定樟芝製劑能夠抑制病毒複製、病毒顆粒的組裝或釋放;以及病毒的進入。
本發明之一目的為提供一種預防及/或治療病毒感染之方法,該方法包含對一有需要的個體施用一樟芝製劑及/或樟芝的活性成分。
於一實施例中,本發明中待預防及/或治療的病毒感染係選自由下列所組成之群組:肝炎病毒感染、流感病毒感染、單純皰疹病毒感染、腸病毒感染、輪狀病毒感染、登革熱病毒感染、痘病毒感染、人類免疫不全病毒感染、腺病毒感染、冠狀病毒感染、沙狀病毒感染、麻疹病毒感染、反轉錄病毒感染,以及諾羅病毒感染。
於一實施例中,本發明提供一種預防及/或治療HBV感染的方法,包含對一有需要的個體施用一樟芝製劑。
於另一實施例中,本發明提供一種預防及/或治療單純皰疹病毒HSV感染的方法,包含對一有需要的個體施用一樟芝製劑。
實際上,從發現中可衍生,透過抑制病毒的複製、病毒顆粒的組裝、釋放,以及病毒的進入而抑制肝炎病毒的感染以開發廣泛型抗病毒製劑,因為這些製劑抑制了病毒的發展。
於另一目的中,本發明提供一種用於預防及/或治療病毒感染的醫藥組合物,其包含一治療有效量的樟芝製劑及/或樟芝的活性成分,以及一醫藥上可接受的載體。
於本發明之一具體實施例中,該樟芝製劑包括但不限於一樟芝萃取物、一皿培式樟芝萃取物、一樟芝子實體萃取物,以及分離自上述萃取物之活性物質。
於本發明之一實施例中,該活性化合物可為一或多種選自由下列所組成之群組:(Ia),(Ib),(Ic),(Id),(Ie),以及(II);
其中R1
為O、α-OH,或β-H;R2
為H或OH;R3
為O、α-H, β-OAc或H2
;R4
為H或OH; R5
為H或OH;R6
為COOH或COO(CH2
)n-CH3
;n為一0至3的整數;R7
為H、OH或OAc;R8
為CH3
或COOH;R21
為CH3
、COOH,或COO(CH2
)n-CH3
;n為一0至3的整數;R22
、R23
、R24
各為OCH3
,或R22
與R23
一起形成一 O-CH2
-O;或R23
與R24
一起形成一O-CH2
-O;虛線表示一單鍵或一雙鍵。
於另一方面,本發明提供一種用於治療病毒感染的方法,包含對一有需要的個體施用一治療有效量的本文所公開之組合物/醫藥組合物,以及至少一種其他抗病毒治療劑。
應當理解的是,以上的一般描述以及以下的詳細描述皆僅為示例性及說明性的,並非限制本發明。
將參考以下示例的具體實施例進一步描述本發明之以上概述。然而,不應理解為本發明之內容僅限於以下具體實施方式,而是基於本發明之上述內容的所有發明都屬於本發明之範圍。
除非另有定義,否則本文使用之所有技術及科學術語具有與本發明所屬領域的技術人員通常理解的相同含義。
如本文所用,單數形式的「一(a)」、「一種(an)」以及「該(the)」包括複數指示物,除非上下文另外明確指出。因此,例如,提及「一樣品」包括本領域技術人員已知的多個這樣的樣品及其等同物。
本發明提供一種預防及/或治療病毒感染的方法,該方法包含對一有需要的個體施用一樟芝製劑及/或樟芝的活性成分。
本發明還提供一種用於預防及/或治療病毒感染,尤其是B型肝炎病毒(HBV)感染及/或單純皰疹病毒(HSV)感染的組合物/醫藥組合物,包含一治療有效量的樟芝製劑及/或樟芝的活性成分,以及一醫藥上可接受的載體。
根據本發明,該樟芝製劑包括但不限於一樟芝萃取物、一皿培式樟芝萃取物、一樟芝子實體萃取物,以及分離自上述萃取物之活性化合物,及其衍生物。
更具體而言,該分離自樟芝之活性化合物係一或多種選自由下列所組成之群組:
(1)(Ia),(Ib),(Ic),(Id),或(Ie);
其中R1
為O、α-OH或β-H;R2
為H或OH;R3
為O、α-H、β-OAc或H2
;R4
為H或OH;R5
為H或OH;R6
為COOH或COO(CH2
)n-CH3
;R7
為 H、OH,或OAc;R8
為CH3
或COOH;虛線表示一單鍵或一雙鍵;n為一0至3的整數;或
(2)(II);
其中R21
為CH3
或COOH,或COO(CH2
)n-CH3
;n為一0至3的整數;R22
、R23
、R24
各為OCH3
,或R22
與R23
一起形成一O-CH2
-O;或R23
與R24
一起形成一O-CH2
-O。
於本發明之實施例中,該化合物可為:
R1 | R2 | R3 | R4 | Δ | |
樟芝酸A | O | H | H2 | H | |
樟芝酸B | O | H | O | H | |
樟芝酸C | O | H | β-OH | H | |
樟芝酸D | O | H | O | OH | |
樟芝酸E | O | H | H2 | 14 | |
樟芝酸F | O | H | β-OH | 14 | |
樟芝酸K | α-OH | OH | β-OH | H |
於本發明之另一實施例中,該化合物可為:
R7
=H;R8
=CH3
R1 | R4 | R5 | R6 | |
樟菇酸B (Zhankuic acid B) | β-H α-OH | H | H | COOH |
樟菇酸C | β-H α-OH | H | OH | COOH |
樟菇酸D | O | H | H | COOEt |
樟菇酸E | β-H α-OH | H | OH | COOEt |
於本發明之另一實施例中,該化合物可為:
R7 | R8 | Δ | |
去氫齒孔酸 | H | COOH | 7.9 (11) |
齒孔醇 | H | CH3 | 8 |
15α-乙醯去氫硫色多孔菌酸 | OAc | COOH | 7.9 (11) |
去氫硫色多孔菌酸 | OH | COOH | 7.9 (11) |
齒孔酸 | H | COOH | 8 |
變孔㶷孔菌酸 | OAc | COOH | 8 |
硫色多孔菌酸 | OH | COOH | 8 |
據此,該化合物係選自由下列所組成之群組:(去氫松二酸,dehydrotumolosaeure),(去氫土莫酸,dehydrotumulosic acid),(3-表-去氫土莫酸,3-epi-dehydrotumulosic acid),(去氫硫色多孔菌酸,dehydrosulphurenic acid),
(去氫松二酸-甲酯,dehydrotumolosaeure-methylester),
((20ξ)-3β,15α,16α-三羥基-24-甲基羊毛脂-7,9(11),24(241)-三烯-21-油酸;15α-羥基去氫土莫酸,(20ξ)-3β,15α,16α-trihydroxy-24-methyllanosta-7,9(11),24(241)-trien-21-oic acid; 15α-hydroxydehydrotumulosic acid),
(甲基25-羥基-3-表去氫土莫鹽(甲基),methyl 25-hydroxy-3-epidehydrotumulosate(methyl)),
(去氫茯苓酸,dehydropachymic acid),
(15α-乙醯去氫磺尿酸,15α-acetyldehydrosulfurenic acid),
(15α-乙醯去氫硫色多孔菌酸,15α-acetyldehydrosulphurenic acid),
(變孔㶷孔菌酸D,versisponic acid D),
(去氫硫色多孔菌酸,dehydrosulphurenic acid),
(29-羥基去氫茯苓酸;(3β,16α)-3-(乙醯氧基)-16,29-二羥基-24-甲基亞胺基-7,9(11)-二烯-21-油酸,29-hydroxydehydropachymic acid;(3β,16α)-3-(acetyloxy)-16,29-dihydroxy-24-methylidenelanosta-7,9(11)-dien-21-oic acid),以及
(去氫齒孔酸,dehydroeburicoic acid)。
根據本發明,該化合物係選自由下列所組成之群組:(樟芝酸A,antcin A),(樟芝酸B,antcin B),(樟芝酸C,antcin C),(樟芝酸H,antcin H),以及(樟芝酸K,antcin K)。
如本文所用,「病毒」乙詞係指任何病毒,其為僅在生物體的活細胞內複製的小型感染原,其可感染從動物、植物到微生物,包括細菌與古細菌,的所有類型的生命形式。例示性病毒包括但不限於肝炎病毒、流感病毒、單純皰疹病毒、腸病毒、輪狀病毒、登革熱病毒、痘病毒、人類免疫不全病毒、腺病毒、麻疹病毒、反轉錄病毒,以及諾羅病毒。
如本文所用,「治療」乙詞係指將包含一或多種活性劑的組合物應用於或施用於患有一疾病、該疾病的症狀或病狀,或該疾病的進展的一個體,其目的為治療、治癒、減輕、緩解、改變、補救、改善,增進或影響該疾病,該疾病的症狀或病狀,由該疾病引起的殘疾,或該疾病的進展。
如本文所用,「個體」乙詞包括人類或非人類動物,例如伴侶動物(例如,狗、貓等)、農場動物(例如,牛、羊、豬、馬等),或實驗動物(例如,大鼠、小鼠、天竺鼠等)。
如本文所用,「治療有效量」乙詞係指,相較於沒有接受該量的相應個體,在治療、治癒、預防或改善一疾病、障礙,或副作用,或降低一疾病或障礙的進展速度方面有作用的一藥劑的量。該術語在其範圍內還包括有效增強正常生理功能的量。
為了用於治療,將該治療有效量的該化合物配製為用於給藥的一醫藥組合物。因此,本發明進一步提供一醫藥組合物,其包含一治療有效量的樟芝製劑或從樟芝中分離的活性化合物,以及一或多種醫藥上可接受的載體。
為了遞送及吸收,可將一治療有效量的根據本發明之活性成分與一醫藥上可接受的載體一起以一合適的形式配製成為一醫藥組合物。基於給藥途徑,本發明之醫藥組合物較佳佔活性成分總重量的0.1重量%至100重量%。
本文所用之「醫藥上可接受的載體」乙詞係指與製劑的其他成分相容且對要與醫藥組合物一起給藥的個體無害的可接受的載體、稀釋劑或賦形劑。根據醫藥製劑的要求,本領域中通常已知或使用的任何載體、稀釋劑或賦形劑均可用於本發明。根據本發明,該醫藥組合物可適於透過任何適當的途徑施用,包括但不限於口服、直腸、鼻部、局部、陰道,或腸胃外途徑。於本發明之一特定實施例中,將醫藥組合物配製為用於口服給藥。這樣的製劑可透過醫藥領域中已知的任何方法來製備。
如本文所用,「醫藥上可接受的」係指載體與組合物中的活性成分相容,且較佳地可使該活性成分穩定且對於接受治療的個體是安全的。該載體可為活性成分的稀釋劑、載劑、賦形劑,或基質。合適的賦形劑的一些實例包括乳糖、右旋糖、蔗糖、山梨糖、甘露糖、澱粉、阿拉伯膠、磷酸鈣、藻酸鹽、黃芪膠、明膠、矽酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、無菌水、糖漿,以及甲基纖維素。該組合物可另外包含潤滑劑,例如滑石粉、硬脂酸鎂,以及礦物油;潤濕劑;乳化劑以及助懸劑;防腐劑,例如,羥基苯甲酸甲酯以及羥基苯甲酸丙酯;甜味劑;以及調味劑。在對患者給藥後,本發明之組合物可提供活性成分的快速、持續或延遲釋放的效果。
根據本發明,該組合物的形式可為片劑、丸劑、粉劑、口含錠、小包、片劑、酏劑、懸浮劑、洗劑、溶液、糖漿、軟及硬明膠膠囊、栓劑、無菌注射液,以及包裝的粉末。
本發明之組合物可透過任何生理上可接受的途徑遞送,例如口服、腸胃外(例如,肌內、靜脈內、皮下,以及腹膜內)、透皮、栓劑,以及鼻內方法。關於腸胃外給藥,其較佳以無菌水溶液形式使用,其可包含足以使溶液與血液等滲的其他物質,例如鹽或葡萄糖。可根據需要適當地緩衝水溶液(較佳pH值為3至9)。在無菌條件下合適的腸胃外組合物的製備可透過本領域技術人員已知的標準藥理技術來完成。
於本發明中,該方法與組合物/醫藥組合物可有效治療一病毒感染。有效的示例性病毒包括但不限於肝炎病毒、流感病毒、單純皰疹病毒、腸病毒、輪狀病毒、登革熱病毒、痘病毒、人類免疫不全病毒、腺病毒、冠狀病毒、沙狀病毒、麻疹病毒,以及諾羅病毒。較佳地,該病毒感染為一肝炎病毒感染。更佳地,該病毒感染為B型肝炎病毒感染、C型肝炎病毒感染,或D型肝炎病毒感染。最佳地,該病毒感染為B型肝炎病毒感染。
於另一方面,該病毒感染較佳為單純皰疹病毒感染。
透過以下實施例進一步說明本發明,提供這些實施例係為說明而非限制。
實施例
實施例1 樟芝萃取物及其有效成分之製備
將100克樟芝子實體與甲醇以熱再循環6小時,收集萃取物並減壓乾燥,以獲得15克樟芝甲醇萃取物。
取15克如上獲得的樟芝甲醇萃取物,填充二氧化矽,並在管柱分離(3×12 cm)中以沖提劑「己烷/乙酸乙酯/甲醇」進行梯度沖提以獲得活性級分,包括A2 (樟芝萃取物)、A3 (去氫硫色多孔菌酸)、A4 (樟芝酸K)、A5(變孔㶷孔菌酸),以及A6 (去氫齒孔酸)。
實施例2 樟芝萃取物對B型肝炎病毒(HBV)感染之影響
2.1 材料與方法
2.1.1 HepG2.2.15細胞
可在以adw2亞型的HBV基因組穩定轉染的HepG2.2.15細胞(RRID:CVCL_L855)中進行連續B型肝炎病毒(HBV)增殖。使用HepG2.2.15細胞是因為其供應無限且品質穩定,並保存在Dulbecco改良的Eagle培養基(Dulbecco’s modified Eagle medium,DMEM;Invitrogen公司)中,該培養基中添加了10%熱滅活的胎牛血清(fetal bovine serum,FBS;Thermo公司)以及100單位的青黴素與每毫升100 µg的鏈黴素(均來自Invitrogen公司)。
2.1.2 HuS-E/2細胞
即使在長時間培養後仍保留原代肝細胞特徵的HuS-E/2細胞可用於HBV感染。針對HBV感染,HuS-E/2細胞以2% DMSO分化7天,然後如本案發明人先前的研究所述[25],收集病毒顆粒以感染並在HuS-E/2細胞中複製。這些細胞可用於檢測HBV株的感染性以及篩選抗HBV的藥物。
2.1.3 HBV顆粒之收集
將經過藥物處理的HepG2.2.15細胞的培養基透過在4o
C下以1,000 Xg
離心10分鐘進行澄清,然後將上清液鋪在20%蔗糖墊層上(20%蔗糖,20 mM HEPES,pH 7.4,0.1%牛血清白蛋白[bovine serum albumin,BSA]),然後以197,000 Xg
於4o
C下離心3小時以沉澱HBV顆粒,然後將其濃縮100倍以檢測HBV的DNA。
2.1.4 DNA與RNA分離、反轉錄,以及即時PCR
以基因組DNA分離試劑盒(Nexttec Biotechnologie公司,德國)萃取總DNA。使用TRIzol®試劑(Invitrogen公司)從培養的細胞中分離總RNA。以RNA模板、AMV反轉錄酶(Roche公司)以及oligo-dT引子進行反轉錄。使用特定基因的引子組以及SYBR Green PCR Master Mix(Bio-Rad公司)對產品進行即時PCR。用於HBV核心、HBsAgs、cccDNA,以及GAPDH的引子對如前述[25]。使用iCycler iQ即時PCR檢測系統(Bio-Rad公司)分析結果。質體p1.3HBcl以10倍稀釋(2*104
–2*109
個複製數/ml)製備,以在平行PCR反應中建立標準曲線。
2.1.5 酵素連結免疫吸附測定(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)
使用HBsAgs與HBeAg ELISA試劑盒(General Biologicals公司)以按照建議的方案檢測B型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)與B型肝炎病毒核心抗原(HBeAg)。
2.1.6 統計分析
所有值均表示為平均值±SE。每個值為每個藥物體外實驗中至少三個實驗的平均值。學生氏t檢驗用於統計比較。*表示該值與對照顯著不同(*,p >0.05;**,P >0.01;***,P >0.001)。
2.2 樟芝子實體萃取物之細胞活性
所使用的樟芝子實體萃取物為A2(樟芝萃取物)、A4(樟芝酸K)、A5(變孔㶷孔菌酸),以及A6(去氫齒孔酸)。在測試它們對HBV感染的潛在抗病毒作用之前,我們首先檢查了它們濃度為20至1000 μg/ml對HepG2.2.15細胞以及HuS-E/2永生化人類初代肝細胞的毒性。如圖1所示,在HepG2.2.15細胞中,50 μg/ml A2、50 μg/ml A4,以及20 μg/ml A5幾乎沒有毒性作用。觀察到A6的毒性為20 μg/ml。 在HuS-E/2細胞中,A2的毒性為20 μg/ml。而50 μg/ml的A4、20 μg/ml的A5,以及20 μg/ml的A6沒有毒性作用。因此,以表1與表2中所示的濃度用於後續研究。
表1
表2
HepG2.2.15細胞 | 劑量1 (μg/ml) | 劑量2 (μg/ml) |
A2 | 20 | 50 |
A4 | 20 | 50 |
A5 | 10 | 20 |
A6 | 5 | 10 |
HuS-E/2細胞 | 劑量1 (μg/ml) | 劑量2 (μg/ml) |
A2 | 5 | 10 |
A4 | 20 | 50 |
A5 | 10 | 20 |
A6 | 10 | 20 |
2.3 樟芝子實體萃取物對HepG2.2.15細胞中HBV感染之抑制作用
為了測試樟芝子實體萃取物是否對HBV基因組複製、組裝或分泌有任何影響,將穩定轉染HBV基因組的HepG2.2.15細胞與四種樟芝子實體萃取物一起培養48小時,然後以ELISA以及即時PCR檢測從培養基中收集的HBsAg、HBeAg,以及HBV的DNA。有趣的是,ELISA結果顯示,在培養液上清液中HBsAg(圖2A)以及HBeAg(圖2B)的含量,其係反映了HBV分泌顆粒的數量,在A4藥物濃度為20 µg/ml以及50 µg/ml的情況下顯著降低至約50-60 %。此外,如圖2C所示,在以濃度為50 μg/ml的A4藥物處理時, HBV的DNA也被抑制至55%。
2.4 樟芝子實體萃取物對HuS-E/2細胞中HBV進入之抑制作用
為了評估樟芝子實體萃取物對HBV感染及複製的影響,將HuS-E/2細胞感染衍生自HepG2.2.15細胞的ayw亞型HBV。在感染HBV的過程中,將不同樟芝子實體萃取物添加到培養基中18小時,然後洗滌感染的細胞,並在新鮮培養基中培養48小時,此時透過ELISA檢測培養基中的HBsAg與HBeAg,且以即時PCR檢測到的HBV的mRNA作為HBV感染效率指標。有趣的是,在以20 μg/ml的A5與A6藥物處理的細胞中,觀察到HBsAg與HBeAg的含量降低了80%以上,而其他化合物的作用較小或無作用(圖3A與B)。感染期間A5與A6藥物的存在導致HBV mRNA含量降低(圖3C)。
在這項研究中,使用穩定表現HBV基因組的HepG2.2.15細胞來檢測樟芝子實體萃取物對HBV形態發生的影響。這些結果顯示,A4藥物可顯著抑制HBV複製、病毒顆粒的組裝或釋放。以A4處理(圖2C)可看到顆粒中HBsAg蛋白與核心蛋白含量(圖2A與2B)以及HBV DNA的明顯的劑量依賴性降低。
另一方面,為了測試樟芝子實體萃取物是否對HBV進入造成影響,使用HuS-E/2細胞檢測樟芝子實體萃取物對HBV感染的影響。當HuS-E/2細胞暴露於HBV時,A5與A6透過降低HBV的HBsAg、HBeAg,以及HBV mRNA表現量來更有效地抑制HBV進入HuS-E/2細胞(圖3A、3B,以及3C)。綜上,這些結果顯示,在HBV感染期間的不同步驟中,透過A4、A5,以及A6處理可以大幅減少HBV感染。
實施例3 樟芝萃取物對HSV感染之影響
3.1 材料與方法
3.1.1. 實驗設計
使用口腔上皮細胞株(OC3)確定樟芝萃取物在HSV-1感染過程中對口腔上皮細胞的可能作用。如圖4所示處理細胞單層(亦請參閱「材料與方法」部分中的詳細資訊)。進行三個實驗條件,包括不處理、預處理,以及後處理。檢查樟芝萃取物在病毒感染之前或之後是否具有作用。研究樟芝萃取物對感染的口腔上皮細胞中病毒繁殖(病毒產量)的影響。在感染後19-20小時,使用噬菌斑測定法測定上清液中的病毒產量。處理過的細胞之活性亦以MTT測定法測定粒線體去氫酶活性來分析。此外,純化的HSV-1病毒顆粒直接以樟芝萃取物處理,以檢查樟芝萃取物在進入病毒之前是否直接對病毒顆粒發揮抗HSV-1活性。
3.1.2 口腔細胞培養
從咀嚼檳榔/不吸煙患者中建立的口腔癌細胞3(Oral carcinoma 3,OC3)細胞[26]以1:2的比例在含有10%熱滅活胎牛血清(FBS)以及KSFM的Dulbecco改良eagle培養基(DMEM)組成的培養基中培養。KSFM為補充有重組表皮生長因子(0.1-0.2 ng/ml)以及牛腦下垂體萃取物(20-30 μg/ml)的上皮無血清培養基(Gibco BRL Laboratories公司)。非洲綠猴腎(Vero)細胞於添加5%胎牛血清(FBS)的DMEM培養基中增殖。所有生長培養基均補充有抗生素-抗黴菌溶液,100單位/ml青黴素G鈉、100 μg/ml硫酸鏈黴素,以及0.25 μg/ml兩性黴素B (Gibco BRL Laboratories公司,格蘭德島,紐約)。
3.1.3 HSV病毒之製備
使用蔗糖梯度從感染的Vero細胞的細胞外液中純化HSV-1病毒(KOS株)。純化的病毒以小等份冷凍保存。使用噬菌斑測定法滴定純化的病毒。
3.1.4 感染條件
以感染複數(MOI)為5的HSV-1感染口腔上皮細胞(OC3細胞)或在37o
C模擬感染1小時以使病毒進入。去除未附著的病毒。然後將感染的細胞以適當的培養基覆蓋並於37o
C下培養。所使用的樟芝子實體萃取物為A2 (樟芝萃取物)、A3 (去氫硫色多孔菌酸)、A4 (樟芝酸K)、A5 (變孔㶷孔菌酸),以及A6(去氫齒孔酸)。為了獲得樟芝子實體萃取物的效果,在三種不同的實驗條件下對口腔細胞進行了處理(圖1):(1) 不處理;(2) 感染前以樟芝子實體的每種萃取物進行預處理;(3))感染後以樟芝各子實體萃取物進行後處理。純化的HSV-1病毒顆粒也可直接與僅含培養基或含有樟芝子實體萃取物的培養基直接培養。然後使用噬菌斑測定法檢查處理過的病毒顆粒的病毒感染性。
3.1.5 MTT檢測粒線體去氫酶活性
使用含有1 mg/ml的3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5二苯基四唑溴化物(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyltetrazolium bromide,MTT)的無胎牛血清(FBS)培養基評估處理後細胞的粒線體去氫酶活性。於37o
C下培養4小時後,移除培養基,將MTT與活細胞中的粒線體去氫酶反應而形成的甲䐶藍溶解在DMSO中。於570 nm下測量光密度(optical density,OD)。從每個樣品獲得的吸光度中減去不存在細胞時培養盤固有的背景訊號。
3.1.6 以噬菌斑測定分析病毒滴度
使用噬菌斑測定法測定感染後上清液中的病毒滴度。細胞生長至匯合並以十倍系列稀釋的樣品感染。然後將細胞以含有3%羧甲基纖維素的培養基覆蓋,以防止次級斑塊的形成。培養細胞直至形成明確的透明噬菌斑。以3.7%的甲醛固定細胞,並以結晶紫染色。觀察噬菌斑並在倒置顯微鏡下計數。以培養基預處理的HSV-1感染對照的病毒產率被認為是100%。
3.1.7 統計分析
每個實驗至少重複三次,以確保可重複性。計算數據的平均值以及平均值的標準差(SEM)。單向標準差分析用於確定統計學上的顯著差異。p >0.05的程度被認為有顯著差異。
3.2 樟芝子實體萃取物對HSV-1感染後口腔上皮細胞的細胞活性以及病毒繁殖之影響
評估樟芝子實體萃取物[(A2 (樟芝萃取物)、A3 (去氫硫色多孔菌酸)、A4 (樟芝酸K)、A5(變孔㶷孔菌酸),以及A6 (去氫齒孔酸)]對細胞活性以及病毒繁殖的影響。模擬感染的細胞或感染HSV-1的細胞的活性不受A4的明顯影響(圖5)。以A4預處理OC3細胞對病毒產量影響很小。但是,以A4對OC3細胞進行後處理會以劑量依賴性方式顯著降低上清液中的病毒產量。當以100 μg/ml A4後處理感染的細胞時,平均病毒產量降低至19%。
模擬感染的細胞或感染HSV-1的細胞的活性不受A3的明顯影響(圖6)。在HSV-1感染之前,以10 μg/ml A3預處理細胞2小時,病毒產率降低到57%(圖6)。此外,當在HSV-1感染後以2.5 μg/ml A3對細胞進行後處理時,病毒產率降低至65%(圖6)。但是,減少沒有達到統計學差異。
模擬感染的細胞或感染HSV-1的細胞的活性並未受到A5的明顯影響(圖7)。以A5對OC3細胞進行預處理及後處理以劑量依賴性方式顯著降低了上清液中的病毒產量(圖7)。在HSV-1感染之前,以25 μg/ml A5細胞預處理2小時後,病毒產率降低至48%(圖7)。當以12.5 μg/ml A5對感染的細胞進行後處理時,病毒產率降低至57%(圖7)。
當將細胞以10 μg/ml A6後處理19小時後,模擬感染細胞的生存能力顯著降低(圖8)。結果顯示,10 μg/ml的A6可能會部分降低細胞活性。以A6對OC3細胞進行預處理及後處理以劑量依賴性方式顯著降低了上清液中的病毒產量(圖8)。在HSV-1感染之前,以10 μg/ml A6預處理細胞2小時,病毒產率降低到37% (圖8)。當以2.5 μg/ml A6對感染的細胞進行後處理時,病毒產率降低至63% (圖8)。
當細胞以25 μg/ml A2後處理19小時後,模擬感染細胞的生存能力降低(圖9)。以A2預處理OC3細胞會以劑量依賴性方式顯著降低上清液中的病毒產量。但是,以A2對OC3細胞進行後處理對病毒產量影響很小。
3.3 樟芝子實體萃取物對HSV-1病毒顆粒感染性之直接影響
將純化的HSV-1病毒顆粒直接與僅含培養基或含有各種濃度的樟芝子實體萃取物的培養基直接培養。然後使用噬菌斑測定法檢查處理過的病毒顆粒的病毒感染性。結果顯示,A4、A5、A6以劑量依賴的方式在統計學上顯著抑制了病毒的感染性(圖10),表示這些藥物在進入病毒之前直接對病毒顆粒發揮抗HSV-1活性。表4總結了HSV-1病毒體的最有效濃度。當使用25 μg/ml的A2時,病毒感染性也分別降低到30%或41% (圖10)。
綜上,樟芝子實體萃取物對HSV-1感染的作用是不同的。以樟芝子實體萃取物對OC3細胞進行預處理或後處理可能會降低上清液中的病毒產量。A4、A5,以及A6以劑量依賴的方式在統計學上顯著抑制了病毒感染性。
上面的描述僅涉及本發明中的較佳具體實施例,應當指出,對於本領域的普通技術人員來說,在不背離本發明原理的前提下,還可以做出一些改進及修改,且這些改進及修改也應視為於本發明之保護範圍之內。
無
當結合附圖閱讀時,將更好地理解前述發明內容以及以下對本發明之詳細描述。為了說明本發明,於圖式中顯示了目前較佳的具體實施例。
於圖式中:
圖1A所示為樟芝子實體萃取物對細胞活性的影響。以0-1000 μg/ml樟芝子實體萃取物處理HepG2.2.15細胞48小時,然後進行MTT法檢測細胞活性。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖1B所示為樟芝子實體萃取物對細胞活性的影響。以0-1000 μg/ml樟芝子實體萃取物處理HuS-E/2細胞48小時,然後進行MTT法檢測細胞活性。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖2A所示為樟芝子實體萃取物對HBV複製的影響。以不同濃度的樟芝子實體萃取物培養HepG2.2.15細胞48小時,然後收集培養基透過ELISA法測定HBV之HBsAgs。以不含HBV的HepG2作為陰性對照(negative control,NC)。結果表示為未經藥物處理的陽性對照(NT)的百分比,並顯示為三個獨立實驗的平均值±標準差。 *,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖2B所示為樟芝子實體萃取物對HBV組裝的影響。以不同濃度的樟芝子實體萃取物培養HepG2.2.15細胞48小時,然後收集培養基透過ELISA法測量B型肝炎病毒核心抗原(hepatitis B core antigen,HBeAg)。以不含HBV的HepG2作為陰性對照(NC)。結果表示為未經藥物處理的陽性對照(NT)的百分比,並顯示為三個獨立實驗的平均值±標準差。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖2C所示為樟芝子實體萃取物對HBV釋放的影響。以不同濃度的樟芝子實體萃取物培養HepG2.2.15細胞48小時,然後收集培養基以透過即時PCR測量HBV的DNA。含有1.3倍HBV基因組(ayw亞型(Galibert等人,1979年))的質體p1.3HBcl作為平行PCR反應的標準品,而以不含HBV的HepG2作為陰性對照(NC)。結果表示為未經藥物處理的陽性對照(NT)的百分比,並顯示為三個獨立實驗的平均值±標準差。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖3A所示為樟芝子實體萃取物對B型肝炎病毒(HBV)進入的影響。在指定濃度的樟芝子實體萃取物存在下,將DMSO分化的HuS-E/2細胞暴露於感染複數(multiplicity of infection,MOI)為10的HBV 20小時,然後去除HBV以及藥物並培養細胞2天,透過ELISA測量分泌到培養基中的HBsAgs,並表示為非藥物處理對照的值的百分比。結果為三個獨立實驗的平均值±標準差。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖3B所示為樟芝子實體萃取物對HBV進入的影響。在指定濃度的樟芝子實體萃取物存在下,將DMSO分化的HuS-E/2細胞暴露於MOI為10的HBV 20小時,然後去除HBV以及藥物,並培養細胞2天,透過ELISA測量分泌到培養基中的HBeAg,並表示為非藥物處理對照的值的百分比。結果為三個獨立實驗的平均值±標準差。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖3C所示為樟芝子實體萃取物對HBV進入的影響。在指定濃度的樟芝子實體萃取物存在下,將DMSO分化的HuS-E/2細胞暴露於感染複數MOI為10的HBV 20小時,然後去除HBV以及藥物,並培養細胞2天。然後從細胞中萃取RNA並進行RT-PCR以測量HBV的mRNA含量。結果表示為非藥物處理細胞的值的百分比。以內源GAPDH mRNA作為加載對照進行對照PCR。結果為三個獨立實驗的平均值。*,P
>0.05;**,P
>0.01;***,P
>0.001。
圖4提供實驗條件,用於評估樟芝子實體萃取物在HSV-1感染期間對口腔上皮細胞的作用。進行了三個實驗條件,包括不處理、預處理,以及後處理。僅以培養基或含有每種樟芝萃取物的培養基預處理口腔上皮細胞(OC3) 2小時,然後接種HSV-1。以感染複數(MOI)為5的HSV-1病毒感染細胞,或在37o
C模擬使病毒進入以感染細胞1小時。病毒接種1小時後未添加樟芝萃取物,以避免其直接對病毒體產生影響。在不存在或存在藥物的情況下,將受模擬或HSV-1感染的細胞進一步培養19小時。
圖5所示為HSV-1感染後,A4 (樟芝酸K)對口腔上皮細胞中細胞活性與病毒繁殖的影響。在如圖1所示之實驗條件下將口腔上皮細胞(OC3)與各種濃度的A4培養。感染後19小時,使用MTT測定法測試細胞活性的粒線體去氫酶活性。顯示相對於對照細胞活性的百分比。模擬感染的培養基對照的存活率被認為是100%。此外,使用噬菌斑測定法檢查上清液中的病毒產量。來自培養基處理的對照組的病毒產率被認為是100%。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±該平均值的標準差(SEM)。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
圖6所示為HSV-1感染後,A3 (去氫硫色多孔菌酸)對口腔上皮細胞中細胞活性與病毒繁殖的影響。OC3細胞在如圖4所示之實驗條件下與各種濃度的A3培養。感染後19小時,使用MTT測定法測試細胞活性。顯示相對於對照細胞活性的百分比。模擬感染的培養基對照的存活率被認為是100%。此外,使用噬菌斑測定法檢查上清液中的病毒產量。來自培養基處理的對照組的病毒產率被認為是100%。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±SEM。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
圖7所示為HSV-1感染後,A5(變孔㶷孔菌酸)對口腔上皮細胞中細胞活性與病毒繁殖的影響。OC3細胞在如圖4所示之實驗條件下與各種濃度的A5培養。感染後19小時,使用MTT測定法測試細胞活性。顯示相對於對照細胞活性的百分比。模擬感染的培養基對照的存活率被認為是100%。此外,使用噬菌斑測定法檢查上清液中的病毒產量。來自培養基處理的對照組的病毒產率被認為是100%。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±SEM。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
圖8所示為HSV-1感染後,A6 (去氫齒孔酸)對口腔上皮細胞中細胞活性與病毒繁殖的影響。在如圖1所示之實驗條件下,將OC3細胞與各種濃度的A6培養。感染後19小時,使用MTT測定法測試細胞活性。顯示相對於對照細胞活性的百分比。模擬感染的培養基對照的存活率被認為是100%。此外,使用噬菌斑測定法檢查上清液中的病毒產量。來自培養基處理的對照組的病毒產率被認為是100%。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±SEM。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
圖9所示為HSV-1感染後,A2 (樟芝萃取物)對口腔上皮細胞中細胞活性與病毒繁殖的影響。OC3細胞在如圖4所示之實驗條件下與各種濃度的A2培養。感染後19小時,使用MTT測定法測試細胞活性。顯示了相對於對照細胞活性的百分比。模擬感染的培養基對照的存活率被認為是100%。此外,使用噬菌斑測定法檢查上清液中的病毒產量。來自培養基處理的對照組的病毒產率被認為是100%。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±SEM。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
圖10所示為樟芝萃取物對HSV-1病毒體的作用。將純化的HSV-1與含有各種濃度的樟芝萃取物的培養基直接在37o
C下培養1小時。然後使用噬菌斑測定法在口腔上皮細胞(OC3)中檢查病毒滴度。顯示的結果為至少三個獨立實驗的平均值±SEM。統計差異由不同的小寫字母表示(變異數分析,Tukey,α= 0.05)。若使用完全不同的小寫字母表示,則兩個樣本在統計上不相同。
無
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Claims (11)
- 一種樟芝(Antrodia camphorata )製劑及/或自樟芝分離出的一或多種活性化合物用於製備抑制一病毒感染的藥物中之用途。
- 如請求項1所述之用途,其中該樟芝製劑係一或多種選自由下列所組成之群組:一樟芝萃取物、一皿培式樟芝萃取物、一樟芝子實體萃取物,以及分離自上述萃取物之活性化合物,及其衍生物。
- 如請求項1之用途,其中該自樟芝分離出的活性化合物係一或多種選自由下列所組成之群組: (1)(Ia),(Ib),(Ic),(Id),或(Ie); 其中R1 為O、α-OH或β-H;R2 為H或OH;R3 為O、α-H、β-OAc或H2 ;R4 為H或OH;R5 為H或OH;R6 為COOH或COO(CH2 )n-CH3 ;R7 為H、OH,或OAc;R8 為CH3 或COOH;虛線表示一單鍵或一雙鍵;n為一0至3的整數;以及 (2)(II) 其中R21 為CH3 、COOH,或COO(CH2 )n-CH3 ;n為一0至3的整數; R22 、R23 、R24 各為OCH3 ,或R22 與R23 一起形成一O-CH2 -O;或R23 與R24 一起形成一O-CH2 -O。
- 如請求項1之用途,其中該自樟芝分離出的活性化合物係一或多種選自由下列所組成之群組:(去氫松二酸,dehydrotumolosaeure),(去氫土莫酸,dehydrotumulosic acid),(3-表-去氫土莫酸,3-epi-dehydrotumulosic acid),(去氫硫色多孔菌酸,dehydrosulphurenic acid),(去氫松二酸-甲酯,dehydrotumolosaeure-methylester), ((20ξ)-3β,15α,16α-三羥基-24-甲基羊毛脂-7,9(11),24(241)-三烯-21-油酸;15α-羥基去氫土莫酸,(20ξ)-3β,15α,16α-trihydroxy-24-methyllanosta-7,9(11),24(241)-trien-21-oic acid; 15α-hydroxydehydrotumulosic acid), (甲基25-羥基-3-表去氫土莫鹽(甲基),methyl 25-hydroxy-3-epidehydrotumulosate(methyl) ),(去氫茯苓酸,dehydropachymic acid),(15α-乙醯去氫磺尿酸,15α-acetyldehydrosulfurenic acid),(15α-乙醯去氫硫色多孔菌酸,15α-acetyldehydrosulphurenic acid),(變孔㶷孔菌酸D,versisponic acid D),(去氫硫色多孔菌酸,dehydrosulphurenic acid), (29-羥基去氫茯苓酸;(3β,16α)-3-(乙醯氧基)-16,29-二羥基-24-甲基亞胺基-7,9(11)-二烯-21-油酸,29-hydroxydehydropachymic acid;(3β,16α)-3-(acetyloxy)-16,29-dihydroxy-24-methylidenelanosta-7,9(11)-dien-21-oic acid),(去氫齒孔酸,dehydroeburicoic acid),(樟芝酸A,antcin A),(樟芝酸B,antcin B),(樟芝酸C,antcin C),(樟芝酸H,antcin H),(樟芝酸K,antcin K),以及(4,7-二甲氧基-5-甲基-1,3-苯並二噁唑,4,7-dimethoxy-5-methyl-1,3-benzodioxole)。
- 如請求項1之用途,其中該病毒感染係選自由下列所組成之群組:肝炎病毒感染、流感病毒感染、單純皰疹病毒感染、腸病毒感染、輪狀病毒感染、登革熱病毒感染、痘病毒感染、人類免疫不全病毒感染、腺病毒感染、冠狀病毒感染、沙狀病毒感染、麻疹病毒感染、反轉錄病毒感染,以及一諾羅病毒感染。
- 如請求項1之用途,其中該病毒感染為肝炎病毒感染。
- 如請求項6之用途,其中該病毒感染為B型肝炎病毒感染、C型肝炎病毒感染,或D型肝炎病毒感染。
- 如請求項7之用途,其中該病毒感染為一B型肝炎病毒感染。
- 如請求項1之用途,其中該病毒感染為一單純皰疹病毒感染。
- 如請求項1之用途,其中該樟芝製劑有效抑制一病毒複製、一病毒顆粒的組裝或釋放。
- 如請求項1之用途,其中該樟芝製劑有效抑制一病毒的進入。
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