TW202214262A - 用於調節宿主防禦機制恆定性之標準化生物類黃酮組合物 - Google Patents

用於調節宿主防禦機制恆定性之標準化生物類黃酮組合物 Download PDF

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Abstract

本發明揭示用於建立及調節宿主防禦機制恆定性之生物類黃酮組合物,且該等生物類黃酮組合物包含富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。預期組合物對呼吸道疾病及病況有效。

Description

用於調節宿主防禦機制恆定性之標準化生物類黃酮組合物
老化為一種自然現象,其為隨時間推移影響身體及精神功能兩者之複雜的衰退過程,且不佳的宿主防禦反應為老年人中觀測到之改變中之一者。應理解,老年人中發生之宿主防禦反應下降之潛在機制為其緩解之第一關鍵步驟。化學誘導之加速老化模型,諸如D-半乳糖誘導之胸腺損傷及免疫衰老小鼠模型為研究老化對免疫系統之影響的較佳選項中之一者。在化學誘導動物老化模型中,動物展現模擬老年人中頻繁觀測到之宿主防禦反應下降之免疫衰老(Azman 2019)。D-半乳糖誘導之老化模型為抗老化研究中通常使用且經過充分驗證之動物模型中之一者。儘管其在體內正常濃度下轉化成葡萄糖,但高濃度D-半乳糖可容易地轉化成醛醣及氫過氧化物,導致產生氧源性自由基。其可亦與蛋白質及肽之游離胺反應以經由非酶促糖基化產生後期糖基化終產物(AGE)。在此模型中此等反應性氧物質(ROS)及增加的AGE之積聚將導致正常器官及宿主防禦恆定性不平衡,其隨後可造成最終加快老化過程之氧化應激、全身性發炎、免疫反應下降、粒線體功能障礙及細胞凋亡(例如胸腺細胞)。此等改變在衰老及老化之天然存在之病理學特徵當中。
敗血症代表針對具有器官衰竭可能性之感染之宿主防禦反應失調所引起的危及生命的器官功能障礙。其為主要由巨噬細胞/單核球介導,歸因於諸如TNF-α、IL-1、IL-6及γ干擾素之若干早期細胞介素以及諸如HMGB1之後期介體之過度產生的狀態。較高遷移率族匣蛋白質1 (HMGB1)為歸因於損傷刺激或細胞介素而可自細胞釋放或分泌之細胞核或胞溶質內源性損傷相關分子模式(DAMP)蛋白質。儘管細胞核HMGB1為對維持基因體完整性負責之建築染色質結合因子,自活化或受損細胞釋放之細胞外HMGB1為響應於各種應力,諸如氧化性損傷及病原體感染之發炎及免疫功能障礙之介體。HMGB1為敗血症之關鍵介體,因為其響應於內源性及外源性發炎信號(Wang等人,1999)自活化巨噬細胞及單核球釋放,其可加重宿主防禦機制失衡且導致多重器官衰竭及最終死亡。存活患者可具有可藉由HMGB1之後期及持續釋放充分驅動之持續發炎反應(Gentile及Moldawer,2014)。
當主動地自刺激單核細胞及被動地自壞死細胞釋放時,HMGB1充當細胞內恆定平衡損失定址至用於活化宿主免疫反應之相鄰細胞的報警素(危險信號)。其係藉由充當促進免疫細胞移動至感染位點之趨化因子及充當使其他免疫細胞活化以分泌促炎性細胞介素之DAMP而在先天性免疫反應活化中發揮關鍵作用(Yang等人,2001)。當產生較低(最佳)水準之促炎性細胞介素時,其將產生針對病毒或微生物侵入之保護功能;然而若其如在『細胞介素』之情況下過度產生,則其可藉由介導有害發炎反應變得對宿主有害。在多數情況下,對於具有潛在病況,諸如免疫缺乏症或免疫性損害之宿主及在老年人中,此等發炎細胞介素風暴似乎造成急性全身性發炎症候群;若患者存活,則可隨後延緩發炎介導,其可導致持續性發炎、免疫抑制及分解代謝反應。除充當多種細胞類型(包括所有發炎細胞)之化學引誘劑以外,HMGB1使得發炎細胞分泌TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8及巨噬細胞發炎蛋白(MIP),表明其經由NFκB信號傳導活化來參與『細胞介素風暴』(Bianchi及Manfredi,2007)。顯著研究亦報導,細胞外HMGB1可觸發促進敗血症及急性肺損傷進展之破壞性發炎反應(Entezari等人,2014)。相比於在內毒素刺激幾分鐘內分泌之TNF-α及IL-1β,HMGB1在若干小時之後在活體外及活體內分泌,表明其後期發炎介導。實際上,當在敗血症發作之後24小時投與HMGB1中和抗體時,其預防致死性內毒素血症,表明HMGB1作為致死性敗血症之後期介體之關鍵作用(Wang等人,1999)。臨床上,持續高水準HMGB1與處於敗血症後期或死於敗血症之個體之間亦已建立較強關聯(Angus等人,2007)。最近,一些臨床研究已展示,氯喹及其類似物(羥氯喹)有益於COVID-19之臨床功效及病毒清除(Andersson等人,2020,Gao等人,2020;Gautret等人,2020)。小鼠敗血症模型中測試之氯喹(抗瘧疾藥物)預防致死性,其中保護效應係經由抑制自巨噬細胞、單核球及內皮細胞釋放HMGB1介導,藉此預防HMGB1細胞介素樣活性及抑制NF-κB活化(Yang等人,2013)。膳食抗氧化劑已報導藉由增強巨噬細胞功能,經由減少氣管HMGB1積聚而具有高氧誘導之急性發炎肺損傷之顯著弱化作用(Patel等人,2020)。因此,含有當前主題之內文中所描述之游離B環類黃酮及黃烷之天然生物類黃酮組合物確認抑制HMGB1及NF-κB,預防敗血症致死性,抑制AGE形成,誘導內源性抗氧化酶,促進巨噬細胞吞噬作用,提高細菌清除率,防護急性肺損傷及應用於維持及防護呼吸道及肺臟健康狀況之安全歷史用途,預防及治療病理病況,諸如病毒、微生物感染(例如COVID-19)及PM2.5空氣污染物、空氣中之PM10粒子、空氣污染物、氧化性霧霾、來自菸草、電子香菸之煙霧、休閒大麻之煙霧所引起之肺損傷。
阿仙藥( Acacia catechuWilld) (豆科(Farbaceae))通常已知為兒茶樹(cutch tree)、兒茶金合歡木(Khair)、劫地羅(Khadira),其在印度及亞洲其他區域用作傳統草藥(Hazral等人,2017)。其為中等尺寸(高達15 m)落葉樹。樹皮為暗灰棕色,呈長窄條狀物開裂;羽狀葉,葉軸基部有一對皮刺,花淡黃,呈圓柱形棘狀物;莢果無毛、扁平及長橢圓形。印度阿育吠陀藥典(Ayurvedic Pharmacopoeia of India)將兒茶( Acacia catechu)之心材描述為淺紅色,隨著年齡增長變成棕紅色至接近深色;附著白木質;斷裂硬性;無味、收斂劑。採集約8年或更大樹齡之中等尺寸樹以用於萃取兒茶萃取物。植物材料供應及植物鑑認為最初供應商檢核之主要焦點,因為兒茶(木材)、兒茶鉤藤( Uncaria gambir) (蔓藤)及腰果種皮(堅果皮)之物理外觀極其不同。兒茶已在阿育吠陀醫療中用於咽喉、口腔及齒齦中,亦在咳嗽及腹瀉中。外部地,其用作皮膚上潰瘍、疔及反應之收斂劑及冷卻塗敷劑。散劑用於創傷癒合治療。已發現兒茶增加動物脾臟中產抗體細胞之數目,指示加強的免疫系統、提高的巨噬細胞吞噬作用,且抑制促炎性細胞介素釋放(Sunil等人,2019。
黃芩( Scutellaria baicalensisGeorgi)(唇形花科(Lamiaceae))一般名稱為中國黃芩屬(Chinese Skullcap) (Huang Qin),其 為亞洲數個國家中所使用之傳統草藥,如中國藥典(Chinese Pharmacopeia)中所指示。植物為多年生灌木,具有傾斜至直立莖幹,略染紫色。葉承載於短莖稈上且具有長矛狀、多毛、暗綠葉。具有深藍上唇及淺藍下唇之多毛花朵之總狀花序自夏初開放至秋初。在春季或夏季期間,採集兩年齡根,且出於市售目的風乾。基於中國藥典,根部呈現為8至25 cm長,直徑1至3 cm。其為棕黃色或暗黃色,外部帶有稀疏挖掘痕跡。上部部分粗糙,具有扭曲縱向褶皺或不規則細網,下半部分具有縱向條紋及精細褶皺。紋理為硬性及脆性的,容易斷裂,折痕黃色,中心紅棕色;老樹根之中心部分為深棕色或棕黑色,凋謝或中空。其具有略微氣味且口味帶苦味。乾燥根部通常含有小於10%生物類黃酮,諸如貝加黃酮(baicalin)。基於中國藥典之鑑別及定量方法,藉由TLC及HPLC方法檢驗用於黃芩屬( Scutellaria)萃取物之根部。
黃芩( Scutellaria baicalensis)記錄在東漢朝代(大約公元200年或2200年前)之經典中國醫學文獻<神農本草(Shen Nong Ben Cao)>中。傳統中藥(正體中文Medicine,TCM)中基於兩個TCM資料庫(世界傳統醫療專利資料庫(World Traditional Medicine Patent Database,WTM)及Saphron TCM資料庫)之分析用於治療呼吸道感染的前30種草藥之最近清單將黃芩類(Radix Scutellaria)列為第二最常用草藥,在用於治療呼吸道感染之所有TCM組合物中出現率為38% (Ge等人,2010)。
在2003年SARS流行病期間,中國政府建議將黃芩類(Radix Scutellaria)包括於TCM組合物中。使用貝加黃酮(Yuan等人,2009)及來自黃芩屬植物之類黃酮(Zhong等人,2006)隨後申請專利用於SARS及COVID-19治療(Song等人,2020)。黃芩類之現代科學研究鑑別生物類黃酮(尤其貝加黃酮及黃芩素(Baicalein))為此草藥之生物活性組分(Béjar等人,2004),其具有與抗氧化、抗發炎、降低過敏反應及抗菌活性相關之生物功能(Shen等人,2021)。貝加黃酮及黃芩素亦經由抑制病毒需要結合之蛋白質及自宿主細胞出芽展現有效抗病毒活性(感染所必要之活性) (Yu等人,2011)。在經A型流感H1N1病毒(豬流感)感染之小鼠中,來自黃芩類之萃取物調節其發炎反應以減輕疾病嚴重程度,減小肺組織損傷,且最終提高其存活率(Zhi等人,2019)。
類黃酮為廣泛分佈之天然產物群組。類黃酮之攝入已展現與誘發性失智症風險負相關。作用機制儘管未知,但已推測為歸因於類黃酮之抗氧化效應(Commenges等人,2000)。多酚黃酮藉由在mRNA水準上作用於包括cox-2、核因子κB (NFκB)及bcl-X (L)之基因來誘導經轉型結腸上皮細胞中之計劃性細胞死亡、分化及生長抑制(Wenzel等人,2000)。已報導,B環上羥基之數目在抑制cox-2轉錄活性方面為重要的(Mutoh等人,2000)。
游離B環類黃酮為相對罕見的。在總共9,396種合成或自天然來源分離之類黃酮中,已知僅231種游離B環類黃酮。( The Combined Chemical Dictionary, Chapman及Hall/CRC,第5:1版2001年6月)。游離B環類黃酮已報導具有不同生物活性。舉例而言,高良薑素(3,5,7-三羥基黃酮)充當抗氧化劑及自由基清除劑,且咸信為抗基因毒性及癌症化學預防之有前景的候選物(Heo等人,2001)。其為酪胺酸酶單酚基酶之抑制劑(Kubo等人,2000)、兔心臟羰基還原酶之抑制劑(Imamura等人,2000),具有抗微生物活性(Afolayan及Meyer 1997)及抗病毒活性(Meyer等人,1997)。黃芩素及兩種其他游離B環類黃酮具有針對人類乳癌細胞之抗增生活性(So等人,1997)。
典型地,隨機地基於其可用性,已測試類黃酮之活性。偶爾,已針對特定生物活性強調B環上取代之需要,諸如結合至p-醣蛋白之高親和力所需要之B環取代(Boumendjel等人,2001);強心劑作用(Itoigawa等人,1999)、針對亞麻油酸氫過氧化物誘導之毒性之內皮細胞上之保護作用(Kaneko及Baba 1999)、COX-1抑制活性(Wang,2000)及前列腺素過氧化物合成酶(Kalkbrenner等人,1992)。僅若干公開案提及游離B環類黃酮之未經取代之B環之重要性。一個實例為使用2-苯基黃酮,其抑制NADPH醌受體氧化還原酶作為潛在抗凝血劑(Chen等人,2001)。
與各種游離B環類黃酮之抗發炎活性相關之報導作用機制已引起爭論。黃芩之主要生物活性游離B環類黃酮報導緩解發炎性細胞介素(Liao等人,2021)。經由過氧化體增殖劑活化受體γ (PPARγ)之活化及對去顆粒及AA釋放之影響(Tordera等人,1994),游離B環類黃酮、金黃素(Liang等人,2001)、漢黃芩素(Chi等人,2001)及哈蘭素(Raso等人,2001)之抗發炎活性已與誘導型環加氧酶及氧化氮合成酶之抑制相關。其已報導,木蝴蝶素、黃芩素及漢黃芩素抑制12-脂肪加氧酶活性,而不會影響環氧合酶(You等人,1999)。近年來,漢黃芩素、貝加黃酮及黃芩素之抗發炎活性已報導為經由抑制誘導型氧化氮合成酶及氧化氮抑制劑及脂多醣所誘導之 cox-2基因表現來進行(Chen等人,2001)。亦報導,木蝴蝶素經由抑制NFκB活化起作用(Chen等人,2001)。最終,漢黃芩素據報導抑制巨噬細胞中之誘導型PGE 2生產(Wakabayashi及Yasui 2000)。
兒茶素為證據充分的生物活性類黃酮中之一者(Bae等人,2020)。兒茶素及其異構體表兒茶素以40 μmol/L之IC 50值抑制前列腺素過氧化物合成酶(Kalkbrenner等人,1992)。相對於COX-1,自以下四種植物物種分離之五種黃烷-3-醇衍生物(包括(+)-兒茶素及沒食子兒茶素)展現等於或較弱針對COX-2之抑制活性:阿土那聚果榕( Atuna racemosa)、闊葉蒲桃( Syzygium carynocarpum)、馬來蒲桃( Syzygium malaccense)及秘魯萬塔納( Vantanea peruviana),其中IC 50值在3.3 μM至138 μM範圍內(Noreen等人,1998)。自吉貝( Ceiba pentandra)樹皮分離之(+)-兒茶素以80 μM之IC 50值抑制COX-1 (Noreen等人,1998)。可商購的純(+)-兒茶素以約183至279 μM之IC 50值抑制COX-1,視實驗條件而定,對COX-2無選擇性。(Noreen等人,1998)。
迄今為止,已自各種阿拉伯膠( Acacia)物種分離出大致330種化合物。黃烷為一種類型的水溶性植物顏料,其為自阿拉伯膠分離之化合物之主要類別。已鑑別出大致180種不同類黃酮,其中111種為黃烷。萜類為自阿拉伯膠屬物種分離之第二大類別化合物,其中已鑑別出48種化合物。自阿拉伯膠分離之化合物之其他類別包括生物鹼(28)、胺基酸/肽(20)、鞣酸(16)、碳水化合物(15)、氧雜環(15)及脂族化合物(10)。(Buckingham, The Combined Chemical Dictionary, Chapman及Hall CRC,第5:2版,2001年12月)。
當補充至史泊格多利(Sprague Dawley)雄性大鼠膳食中時,綠茶兒茶素降低血小板磷脂酶A 2之活性水準且顯著降低血小板環加氧酶水準(Yang等人,1999)。兒茶素及表兒茶素據報導弱抑制人類大腸癌DLD-1細胞中之 cox-2基因轉錄(IC 50=415.3 μM) (Mutoh等人,2000)。來自紅葡萄酒之(+)-兒茶素之神經保護能力由兒茶素之抗氧化特性產生,而非對細胞內酶,諸如環加氧酶、脂肪加氧酶或氧化氮合成酶之抑制性作用(Bastianetto等人,2000)。自綠茶及紅茶純化之兒茶素衍生物,諸如表沒食子兒茶素-3-沒食子酸鹽(EGCG)、表沒食子兒茶素(EGC)、表兒茶素-3-沒食子酸鹽(ECG)及茶黃素展示抑制人類結腸黏膜及結腸腫瘤組織中環加氧酶及脂肪加氧酶依賴性花生四烯酸代謝(Hong等人,2001)且誘導 COX-2表現及PGE 2生產(Park等人,2001)。
最近公佈阿仙藥(L.f.)及黃芩萃取物用於經由肺泡上皮II型細胞中之NF-кB、MAPK及PI3K-Akt信號傳導路徑抑制LPS誘導之促炎性反應之研究(Feng等人,2019)。用於分離、純化及使用含有游離B環類黃酮或黃烷之組合物之方法分別描述於美國發佈專利9,061,039、8,535,735、7,972,632及7,192,611 (標題為「鑑別游離B環類黃酮作為有效COX-2抑制劑」)及美國發佈專利9,168,242、8,568,799、8,124,134、7,108,868 (標題為「自阿拉伯膠分離雙重COX-2及5-脂肪加氧酶抑制劑」)中。組合游離B環類黃酮及黃烷之物質之組合物及其基於COX/LOX雙重抑制用於關節護理、精神敏度、口腔護理及皮膚護理等用途描述於美國發佈專利9,849,152、9,655,940、9,061,039、8,535,735、7,674,830、7,514,469 (標題為「調配游離B環類黃酮及黃烷之混合物作為治療劑」)、美國發佈專利8,652,535、8,034,387、7,695,743 (調配游離B環類黃酮及黃烷之混合物用於預防及治療認知減退及年齡相關之記憶損傷)、美國發佈專利9,622,964、8,790,724 (標題為「調配雙重環加氧酶(COX)及脂肪加氧酶(LOX)抑制劑用於皮膚護理」)、美國發佈專利8,945,518 (標題為「調配雙重類廿烷酸系統及細胞介素系統抑制劑用於預防及治療口腔疾病之用途」)及美國發佈專利7,531,521(標題為「用於預防及治療碳水化合物誘導之疾病及病況之調配物」)中,該等專利以全文引用之方式併入本文中。
本發明揭示用於建立及調節宿主防禦機制恆定性之生物類黃酮組合物,且該等生物類黃酮組合物包含富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。預期組合物對呼吸道疾病及病況有效。
此臺灣專利申請案主張2020年7月30日申請且標題為「用於調節宿主防禦機制恆定性之標準化生物類黃酮組合物」之美國臨時專利申請案第63/058698號之優先權,該美國臨時專利申請案為共同擁有且以全文引用的方式併入本文中。
揭示用於調節宿主防禦機制恆定性之組合物及方法,其包括來自黃芩之一或多種游離B環類黃酮與來自兒茶之一或多種黃烷之組合。用於維持宿主防禦機制恆定性之組合物係藉由調節HMGB1,減少氧化應激及誘導黏膜免疫性,尤其免疫及呼吸道系統之免疫球蛋白及T細胞之生產。揭示用於治療、處理、提高、保護巨噬細胞之吞噬作用活性作為先天性免疫防禦細胞第一線及為逐漸經受空氣污染、病毒(諸如SARS-CoV-2)及微生物感染所產生之病原性及氧化應激的群體(尤其具有老化及慢性發炎性病症,包括哺乳動物中之呼吸道系統中/之慢性發炎性病症的彼等活宿主)提供重要的宿主防禦機制之方法,其包括投與0.01 mg/kg至500 mg/kg哺乳動物體重之有效量之組合物。
本發明主題指示宿主防禦恆定性之協同調節,其藉由含有游離B環類黃酮及黃烷之標準化生物類黃酮組合物,經由調節胞外蛋白質、HMGB1,降低氧化應激及誘導黏膜免疫性,尤其免疫球蛋白及T細胞之生產來改良宿主之免疫功能、呼吸道健康狀況及肺臟功能。IgA為血清中第二普遍的抗體,其為藉由抑制微生物及病毒黏著至上皮細胞及藉由中和細菌、空氣污染物及病毒來針對肺部及全身性感染之耐性之第一道防線。應理解,預期組合物不會藉由直接抑制微生物感染或病毒起作用或進行以實現預期益處。預期實施例調節宿主之自身防禦機制之恆定性以藉由宿主之防禦功能減輕微生物或病毒感染。
在當前主題中宿主防禦機制之恆定性已稱為肺部及全身性的。儘管當前主題預期維持胃腸道及尿殖道之全身性黏膜恆定性,主題之內文中描繪之數據確認其在保護呼吸道系統之結構完整性及功能方面之主要功能,其係主要經由調節HMGB1及誘導呼吸道防禦黏膜免疫性之第一線,諸如免疫球蛋白A (IgA)。使用脂多醣(LPS)誘導急性肺損傷;活體內高氧及微生物感染模型;及活體外高氧損害巨噬細胞,評定活宿主之當前主題之肺部防護作用。在高氧損害巨噬細胞中測試含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物,藉由抑制HMGB1釋放產生提高的巨噬細胞之吞噬作用活性(先天性免疫防禦)。活體內證實此等發現,生物類黃酮組合物展示提高的氣管及肺臟細菌清除率、顯著降低的氣管HMGB1積聚及暴露於高氧及微生物感染之小鼠之肺臟中減少的總蛋白質,表明其在呼吸道及肺臟防護方面之用途。在LPS誘導之急性肺損傷模型中觀測到當前主題之類似呼吸道及肺臟防護活性,其中生物類黃酮組合物之補充物使得發炎之主要病徵緩解,減少生物標記及肺損傷。亦在具有或不具有流感疫苗免疫接種之脂多醣(LPS)誘導之敗血症及D-半乳糖誘導之加速老化模型中評定當前主題之全身性宿主防禦恆定性作用。在所有測試模型中,含有游離B環類黃酮及黃烷之當前主題展示在統計顯著改良之宿主防禦機制,確證其在局部或全身性恢復宿主防禦恆定性方面之用途。
本發明揭示用於建立及調節宿主防禦機制恆定性之生物類黃酮組合物,且該等生物類黃酮組合物包含富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。預期組合物對呼吸道疾病及病況有效。如本文中將論述,在組合物中富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物在各萃取物重量之1%至98%範圍內,其中最佳化重量比為80:20。預期實施例亦包括實施例,其中富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自黃芩根部富集及標準化;且富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自兒茶心材富集及標準化。
預期主題包括組合游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物展示分別暴露於高氧及微生物感染及D-半乳糖誘導之加速老化模型之宿主中局部來自肺臟灌洗流體及全身性來自脾臟勻漿之細胞外HMGB1分泌物之抑制。本發明組合物之客觀評定係基於關鍵免疫或發炎反應生物標記(諸如HMGB1及NFκB)及與活體內免疫衰老相關之改變進行。藉由調節HMGB1及NFκB,含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物展現活體外巨噬細胞吞噬作用之顯著提高及促炎性細胞介素TNF-α、IL-1β、IL-6、CRP及CINC3之緩解,同時提高活體內存活率,表明其恢復、調節及維持宿主防禦機制之恆定性的用途。類似地,亦發現含有游離B環類黃酮及黃烷之所揭示之生物類黃酮組合物展示免疫衰老逆轉,如先天性及後天性免疫反應之刺激(增加的補體C3、增加的CD3+ T細胞、CD8+細胞毒性T細胞、CD3-CD49b+自然殺手細胞、NKp46+自然殺手細胞及CD4+TCRγδ+γδ T細胞)、抗氧化能力之強化(減少的晚期糖基化終產物、增加的穀胱甘肽過氧化酶)及保護關鍵免疫器官(諸如胸腺)免受衰老相關之機能失調及結構損傷所證明。
預期組合物藉由以下來維持免疫恆定性:使免疫反應最佳化或平衡;改良老化及免疫器官衰老損害免疫性;預防慢性發炎及發炎損害免疫性;幫助維持對流感疫苗接種及COVID-19疫苗接種之健康免疫反應;幫助維持針對病毒感染及細菌感染之健康免疫功能;或保護哺乳動物免疫系統免受空氣污染所誘導之氧化應激損傷。另外,預期實施例包括調節HMGB1作為內源性或外源性反應攻擊觸發子且轉變宿主防禦反應以恢復恆定性之組合物,藉由免疫衰老或藉由發炎或藉由氧化應激損害免疫細胞;藉由病毒或微生物、空氣污染物感染免疫細胞、宿主呼吸道細胞或心血管細胞來釋放HMGB1。
最重要地,補充含有游離B環類黃酮及黃烷之所揭示之新穎生物類黃酮組合物導致誘導關鍵黏膜防禦相關免疫球蛋白(其為人類臨床研究中經證實之IgA)。IgA為負責屏蔽黏膜表面以免微生物及外源抗原穿透之呼吸道之黏膜表面處存在之最顯著抗體類別。由於補充當前主題中所揭示之生物類黃酮組合物,發現生物類黃酮組合物之當前主題在統計學上增加隨機分組雙盲安慰劑對照人類臨床試驗中之免疫球蛋白IgA。在56天每日補充UP446 (含有當前主題中所說明之游離B環類黃酮及黃烷之標準化生物類黃酮組合物)之後的個體及服用補充物總共56天,其中在第28天接受流感疫苗接種免疫攻擊之彼等者中IgA增加。增加的IgA指示胃腸道、呼吸道及尿殖道入口處增強的黏膜保護。
亦在活體內LPS誘導之敗血症模型中測試當前主題中組合來自兩種藥用植物(黃芩及兒茶)之此等標準化生物類黃酮萃取物之優點,且如主題之內文中所描述發現出人意料之協同作用。一般而言,表示宿主防禦機制作為槓桿且含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物作為樞軸點,藉由在槓桿一側往下調節分解代謝HMGB1及在另一側促進誘導黏膜免疫性,尤其(IgA)之生產來達成宿主防禦恆定性或肺部保護。
在預期實施例中,組合物中之標準化生物類黃酮萃取物用任何適合的溶劑萃取,該溶劑包括CO 2之超臨界流體、水、酸性水、鹼性水、丙酮、甲醇、乙醇、丙烯醇、丁醇、與水混合之醇、混合有機溶劑或其組合。
游離B環黃酮及黃酮醇為類黃酮之特定類別,其在芳族B環上不具有取代基,如以下通用結構所說明:
Figure 02_image003
其中 R 1、R 2、R 3、R 4及R 5獨立地包含以下且在一些實施例中選自由以下組成之群:-H、-OH、-SH、OR、-SR、-NH 2、-NHR、-NR 2、 -NR 3 +X -、碳、氧、氮或硫,單一糖或多種糖之組合之糖苷,該等糖包括(但不限於)醛戊醣、甲基-醛戊醣、醛己醣、酮已糖及其化學其衍生物; 其中 R為具有1至10個之間的碳原子之烷基;且 X選自醫藥學上可接受之抗衡陰離子之群,該等抗衡陰離子包括(但不限於)羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
在預期實施例中,至少一種標準化生物類黃酮萃取物富集至少一種游離B環類黃酮,包含0.5%至99.5%一或多種游離B環類黃酮。在其他實施例中,至少一種標準化生物類黃酮萃取物富集至少一種黃烷,包含0.5%至99.5%兒茶素。
在預期實施例中,游離B環類黃酮包含貝加黃酮(baicalin)、黃芩素(baicalein)、黃芩素糖苷、漢黃芩素(wogonin)、漢黃芩素葡萄糖苷酸、漢黃芩素糖苷、木蝴蝶素(oroxylin)、木蝴蝶素糖苷、木蝴蝶素葡萄糖苷酸、金黃素(chrysin)、金黃素糖苷、金黃素葡萄糖苷酸、黃芹素(scutellarin)及黃芹素糖苷、去甲漢黃芩素(norwogonin)、去甲漢黃芩素糖苷、高良薑素(galangin)中之至少一者或其組合。
游離B環類黃酮使用如實例1中所展現之任一有機溶劑或水溶劑自植物萃取。萃取產率視待萃取之特定物種及植物部分而不同,其中產率在較小單數位至約25%生物質總量範圍內。萃取物中之游離B環類黃酮可用分析方法分離、鑑別及定量,諸如結合高壓力管柱層析(HPLC)之UV光譜儀或PDA偵測器。溶劑萃取物中之游離B環類黃酮之含量低至小於1%至高達>35% (實例1中之表2)。游離B環類黃酮之進一步富集及標準化展現於實例2中,其中在萃取溶劑及萃取條件最佳化、萃取物溶液中和、沈澱及過濾之後,靶標游離B環類黃酮含量自黃芩根部有機溶劑萃取物之約35%增加至60-90%。在實例2中產生RM405,其含有不低於75%貝加黃酮作為來自黃芩根部之主要游離B環類黃酮。可藉由在用酸性溶液中和之後使鹼性水性萃取物溶液沈澱或藉由於水中再結晶或藉由具有不同類型的樹脂之管柱層析來達成來自黃芩屬之根部或莖幹或完整植物之標準化生物類黃酮萃取物以實現生物類黃酮2至3倍富集至20%至99%之間的游離B環類黃酮純度。
黃烷包括以下通用結構所說明之化合物:
Figure 02_image005
其中 R 1、R 2、R 3、R 4及R 5獨立地包含以下且在一些實施例中選自由以下組成之群:-H、-OH、-SH、-OCH 3、-SCH 3、-OR、-SR、-NH 2、 -NRH、-NR 2、-NR 3 +X -、所提及之取代基團之酯,包括(但不限於)沒食子酸酯、乙酸酯、苯丙烯醯基及羥基-苯丙烯醯基酯、三羥基苯甲醯基酯及咖啡醯基酯;其單一糖或多種糖之組合之碳、氧、氮或硫糖苷,該等糖包括(但不限於)醛戊醣、甲基醛戊醣、醛己醣、酮已糖及其化學衍生物;二聚體、三聚體及其他聚合黃烷; 其中 R為具有1至10個之間的碳原子之烷基;且 X選自醫藥學上可接受之抗衡陰離子之群,該等抗衡陰離子包括(但不限於)羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子及碳酸根等。
在一些預期實施例中,至少一種標準化生物類黃酮萃取物富集至少一種黃烷,包含兒茶素、表兒茶素、兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表茶黃素、表兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素沒食子酸酯、茶黃素、茶黃素沒食子酸酯中之至少一者或其組合。
兒茶素為主要在兒茶、兒茶鉤藤、腰果種皮、綠茶中發現之黃烷,其具有以下結構。
Figure 02_image007
兒茶素
自不同植物用實例3中展現之有機、水性及酒精性溶劑萃取物產生黃烷萃取物。彼等植物萃取物中諸如兒茶素、表兒茶素之總黃烷之含量藉由具有表4中列出之結果之HPLC方法定量。由水性萃取,繼而濃縮、沈澱及再結晶以使黃烷含量自約10%富集及標準化至65%產生來自兒茶心材之標準化黃烷萃取物(RM406)。來自兒茶或兒茶鉤藤或腰果種皮之心材或樹皮或完整植物之標準化生物類黃酮萃取物可藉由濃縮植物萃取物溶液,隨後藉由沈澱或藉由在乙醇/水溶劑中再結晶或藉由具有不同類型的樹脂之管柱層析來達成以實現生物類黃酮2至8倍富集至10%至99%之間的黃烷純度。
實例4展現藉由組合兩種標準化萃取物及賦形劑-麥芽糊精來製造生物類黃酮組合物編碼UP446的方法:阿拉伯膠萃取物(實例3中之RM406),其含有>65%總黃烷,諸如兒茶素及表兒茶素;與黃芩屬萃取物(實例2中之RM405),其含有>75%游離B環類黃酮,諸如貝加黃酮、黃芩素及其他者。諸如單獨游離B環類黃酮及黃烷之主要及次要生物類黃酮含量定量及列出於表5中,其中總生物類黃酮含量為86%。表6列出來自游離B環類黃酮之不同來源,諸如黃芩之根部(UP446)或莖幹(UP223);及黃烷之不同來源,諸如兒茶之心材(UP894-II)或兒茶鉤藤之完整植物(UG0408)的四種不同生物類黃酮組合物。彼等組合物之摻合比率根據藉由預期用途及生物功能調節之各標準化萃取物中之生物類黃酮含量而不同。UP446及UP894-II用於此主題中以揭示兩種不同類型生物類黃酮之組合及在調節使得免疫功能改良、保護呼吸道健康狀況及肺臟功能之宿主防禦恆定性方面出人意料之功能的優點之出人意料之協同作用。
維持嚴格宿主防禦恆定性對人類防禦外部侵襲性微生物、病毒、真菌、污染物之生理功能及清除死亡細胞及引發重建及更新功能為至關重要的。過度刺激之免疫功能可導致過敏反應及自身免疫破壞性疾病。老化、氧化應激、心理壓力、全身性發炎及諸如糖尿病、肥胖症、代謝症候群之諸多慢性疾病可轉變宿主防禦恆定性傾斜點,導致宿主防禦功能受損。熟知健康生命型式,諸如每日平衡營養、運動、壓力管理及補充抗氧化劑、消炎劑及免疫調節(免疫抑制或免疫刺激視不平衡的宿主防禦功能狀態而定)天然化合物及用於抗病毒、抗生素、類固醇及DTHE之規定性藥物可提供有益的平衡力以使宿主防禦機制轉動回到有益的方向。歸因於引發針對感染或疫苗接種之宿主防禦反應所必需的細胞介素生產之報導抑制,包括生物類黃酮之諸多多酚歸類為免疫抑制劑。因此,多酚支持宿主防禦機制之現實世界用途尚未在臨床研究中得到證實。
令人遺憾地,對於理解維持宿主防禦機制恆定性所必需的傾斜點之知識及關注極少。不論是否存在關鍵生物、生理及病理學路徑及起可加快針對病理學媒介物之宿主防禦機制反應轉變至向下螺旋過程之傾斜點因子作用的生物標記。找到此類傾斜點係重要的。更必需的為吾等是否可發現活性化合物以製成可移動傾斜點遠離破壞性方向且恢復宿主防禦機制恆定性之組合物。吾等相信HMGB1為此類生物標記,其可用作關於細胞內恆定平衡損失之報警素且在病毒,諸如冠狀病毒SARS-CoV-2及微生物感染以及導致受損及破壞性宿主防禦功能之PM2.5污染物下促進占絕對優勢的生物反應。
在暴露於長期氧化應激之動物及人類之氣管中,核蛋白HMGB1之含量極高(相比於健康對照組100倍)。HMGB1最初鑑別為藉由使核小體結構穩定化且介導DNA構形變化而調節轉錄之核蛋白。相比於其在細胞核中之作用,細胞外HMGB1誘導顯著的發炎反應。引起關注地,其研究展示一系列動物肺部感染模型中高含量之細胞外HMGB1在氣管中之積聚可經由損傷巨噬細胞功能直接損害針對細菌及病毒感染之宿主防禦機制。
因此,含有70-80%游離B環類黃酮及15-20%黃烷之生物類黃酮組合物UP894-II (表6)用以評估其在高氧應激下對巨噬細胞之作用。如實例5中所示,在24小時高氧暴露中,8-128 µg/mL之間的UP894-II不會改變巨噬細胞存活率(圖4)。在低至3.7 µg/mL之濃度下,UP894-II劑量相關及統計顯著提高之巨噬細胞吞噬作用活性展現在實例6之圖5中。出人意料地,在氧化應激下巨噬細胞吞噬作用活性免受UP894-II之此類保護與在具有恰好相同劑量相關性之UP894-II處理下巨噬細胞中之高氧誘導之HMGB1釋放減少緊密相關(實例7中之圖6)。
因此,降低氣管中之HMGB1含量或阻斷其所揭示之生物類黃酮組合物UP894-II活性保護巨噬細胞之吞噬作用活性作為先天性免疫防禦細胞第一線且為逐漸經受空氣污染、病毒(注入SARS-CoV-2)及細菌感染所產生之病原性及氧化應激的群體(尤其為具有慢性發炎性病症之彼等活宿主)提供重要宿主防禦機制。
如主題之內文中所描述,在多種活體內研究(諸如實例9至12中LPS誘導之敗血症模型、實例13至21中LPS誘導之急性肺損傷模型及實例35至39中高氧暴露微生物感染急性肺損傷模型)中評定含有游離B環類黃酮及黃烷之所揭示之生物類黃酮組合物之目標處理及反應效應。此主題之彼等實例中描繪之資料展示當在敗血性或急性肺損傷研究個體中經口投與時標準化組合物之顯著宿主防禦恆定效應。
評估組合來自黃芩屬之游離B環類黃酮及來自阿拉伯膠萃取物之黃烷之顯著值且使用通常使用之協同作用考爾比氏公式(Colby's equation)確認獲自實例10及11中展現之LPS誘導之存活研究的數據。利用考爾比氏方法,當觀察值大於預期時,具有兩種或多於兩種材料之標準化調配物經推測具有出人意料之協同作用。在當前主題中,意欲確認生物類黃酮組合物具有針對降低的死亡率及提高的存活率之出人意料之協同作用。如實例12中所說明,自游離B環類黃酮及黃烷萃取物之組合觀測到在降低死亡率或提高存活率方面之出人意料之協同作用。基於簡單地將給定比率下其組分中之每一者觀測到之效應求和,組合物處理可見之有益效應超過預測效應(表13)。相比於正常對照,僅含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物在144小時LPS攻擊之後實現存活率(SR%)統計顯著之提高(表10)。實際上,在處理之後24小時,對於生物類黃酮組合物,未觀測到動物死亡(100%存活率),而對於分別單獨投與黃芩屬(RM405)及阿拉伯膠(RM406)處理組,觀測到15.4%及30.8%死亡率(實例11中之表10)。儘管存在關於此等藥用植物之有益用途的報導,然而,盡吾等所知,此為來自此等藥用植物之標準化萃取物之組合的第一時間處理在LPS誘導之敗血症中降低死亡率及提高存活率方面產生出人意料之結果。此等出人意料之結果以及其他有利的先天性及後天性免疫反應,尤其人類臨床研究中觀測到之IgA增加以及此主題中記錄之細胞外HMGB1減少提供了含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物之獨特標識,引導宿主免疫反應方向至平衡活性,產生整體宿主防禦恆定性。
實例13展現含有游離B環類黃酮及黃烷之標準化生物類黃酮組合物對於緩解大鼠中脂多醣(LPS)誘導之急性發炎性肺損傷的功效。生物標記TNF-α (實例14)、來自血清之IL-1β (實例15)、IL-6 (實例16)、CRP (實例19)、IL-10 (實例20)及支氣管肺泡灌洗(BAL)中之總蛋白質(實例18)及肺部勻漿中之CINC-3 (實例17)之含量的此等顯著變化係作為藉由平衡HMGB1改良宿主防禦恆定性之結果,其中隨後藉由肺組織之組織學檢驗確認。在實例21中,對於用所揭示之組合物處理之動物,觀測到肺損傷之整體嚴重程度之統計顯著降低。當在LPS誘導之敗血性模型中與單獨投與之各醫藥植物相比評估調配來自黃芩屬之游離B環類黃酮及來自阿拉伯膠萃取物之黃烷的優點時,在實例11及12中亦觀測到出人意料之協同作用。來自此當前主題之資料表明,含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物藉由平衡及破壞涉及上游細胞外HMGB1及後續NFκB信號傳導及細胞介素風暴之惡性週期來幫助維持宿主防禦機制恆定性。因此,組合物之此等關鍵特徵可導致需要平衡宿主防禦機制來保護呼吸道功能免受敗血症或急性或慢性損傷(包括(但不限於)空氣污染、季節性流感或病毒(例如COVID-19)及細菌感染時)之新穎應用。
已知LPS直接滴注至肺臟中係經由肺泡巨噬細胞釋放大量HMGB1,提高諸如TNF-α、IL-1β及IL-6之主要細胞介素以及部分地經由NFκB活化之發炎性蛋白質CRP之生產而使常駐先天性免疫反應活化。此等細胞介素可單獨或協同造成顯著肺部病變,觸發對疾病病變有害的細胞介素及趨化因子級聯活化。舉例而言,在急性發炎反應時,LPS誘導之急性肺損傷中,趨化性細胞介素誘導之嗜中性白血球化學引誘劑(CINC-3)在嗜中性白血球募集至肺臟方面發揮重要作用。抑制HMGB1為免疫恆定性之關鍵傾斜點以便控制涉及肺臟中之急性發炎反應之此等主要細胞介素及趨化性因子。平衡HMGB1為在細胞介素風暴干預及緩解急性呼吸窘迫症候群(ARDS)嚴重程度中具有顯著臨床相關性之肺部病變中之關鍵現象。
蛋白質或纖維蛋白滲漏進入間質空間為肺水腫中之關鍵組分,其中分泌物增加為疾病嚴重程度之指示標誌。組合物處理減少LPS誘導之急性肺損傷及高氧暴露及PA感染小鼠急性肺損傷中來自支氣管肺泡灌洗之總蛋白質,表明其顯著緩解肺部病變。來自血清、BAL及勻漿之生物標記之此等顯著變化已展現,投與組合物以導致肺損傷整體嚴重程度統計顯著減輕之策略,其隨後已藉由組織病理學評估確認。基於降低的HMGB1含量及NFκB、提高的氣管及肺臟細菌清除率、減少的肺臟總蛋白質、減少的細胞介素、改良的組織病理學資料及此處描繪之誘導性IgA,生物類黃酮組合物確實調節免疫恆定性之傾斜點且指示細胞介素風暴抑制及緩解急性發炎性肺損傷嚴重程度。
在高氧攻擊及綠膿桿菌( Pseudomonas aeruginosa PA)感染小鼠中相較於作為陽性對照之白藜蘆醇評估黃烷(實例35)。在此模型中,首先測試含有不低於60%游離B環類黃酮及不低於10%黃烷(表6)之生物類黃酮組合物UP446在7天投與後提高小鼠存活率方面之能力。與保持在室內空氣(RA)中之小鼠之9%死亡率相比,在PA接種之前用高氧處理2天之小鼠中觀測到64.29%死亡率(表36)。另一方面,在暴露於高氧2天之前用白藜蘆醇(RES)及UP446預防處理7天且之後接種PA之小鼠分別具有27.27%及28.57%之死亡率(表36)。隨後,測試生物類黃酮組合物且測定UP446在降低的氧化應激(肺部感染所誘導之急性肺損傷加劇)中之效應,使用氧化應激/肺部感染誘導之急性肺損傷、具有PA誘導之肺部感染及高氧誘導之氧化應激之小鼠模型(實例36)。含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物導致統計顯著a)氣管HMGB1積聚減少(實例39中之表40);b)氣管及肺臟細菌清除率提高(實例37及38中之表38及39);及c)肺損傷改良,如暴露於高氧及PA感染之小鼠中減少之BAL總蛋白質所反映(實例36中之表37)。此與UP446在提高針對涉及肺臟之微生物感染之宿主防禦方面顯著增強的能力相關。另外,UP446改良針對肺臟及氣管中之細菌感染之宿主防禦。此等效應在預防敗血性休克及全身性發炎反應方面起關鍵作用。來自此研究之資料強調游離B環類黃酮及黃烷組合物UP446對於經受氧化應激及病毒或微生物感染所導致之受損宿主防禦功能之不斷增加的群體之益處。
在實例22中展現,在加速老化模型中,小鼠經D-半乳糖處理以誘導老化表現型。在4週D-半乳糖誘導之後,小鼠經兩種濃度之所揭示之游離B環類黃酮及黃烷組合物UP446處理4週,且隨後引入流感疫苗作為免疫攻擊,且在多種分析中量測宿主防禦機制以判定UP446是否有助於平衡與對照小鼠類似之宿主防禦表現型。顯著結果突出顯示為: A)        在實例23及表23中,正常對照組及兩種UP446+D-Gal處理組之胸腺指數顯著高於D-Gal組,表明UP446有助於逆轉胸腺退化(隨著年齡增長胸腺尺寸減小,其可影響人體發動免疫反應之能力)。 B)        在實例24及表24中,吾等發現免疫接種組間體液免疫之顯著變化。相比於單獨D-Gal,D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組中之補體C3顯著增加,其指示與D-Gal組相比在UP446處理中免疫接種之後延長的體液免疫反應。 C)        在實例28中,量測來自不同組之全血中之白血球,吾等發現免疫接種小鼠組中之重要差異。相比於經免疫接種之僅D-Gal組,在經免疫接種之UP446+D-Gal組中增加CD49b+ (表28)及NKp46+自然殺手細胞(表29)。此等資料指示,UP446幫助使自然殺傷細胞群體擴增,產生更高百分比之先天性及免疫細胞。 D)        吾等亦發現非免疫接種小鼠組中之重要差異。D-Gal+UP446組具有朝向增加的CD3+ T細胞之較強趨勢(在表25中P=0.055),其中相比於僅D-gal組,CD8+細胞毒性T細胞(表27)、NKp46+自然殺手細胞(表28)、CD4+TCRγδ+γδ T細胞(表30)及IL12p70 (表31)顯著增加。此等資料展現,在實例25至30中暗示所揭示之生物類黃酮組合物UP446激活不活化免疫系統且使得免疫細胞群體擴增,提高非免疫接種小鼠中之免疫「就緒」。 E)        吾等檢驗抗氧化劑酶及生物標記以便監視抗氧化路徑。藉由D-Gal模型誘導之老化表現型係基於晚期糖基化終產物(AGE)增加,引起氧化應激及損傷,類似於將存在於大齡動物中之水準(Azman KF,2019)。提高抗氧化路徑將降低氧化應激效應。吾等首先量測實例31中經免疫接種及非免疫接種小鼠血清樣品中之AGE水準。相比於單獨D-gal,吾等發現來自非免疫接種D-Gal+UP446組(兩種濃度)之小鼠血清中之AGE降低(表32)。此指示經UP446處理之動物具有較低自由基水準,尤其有助於D-Gal模型之老化表現型的彼等者。隨後,吾等檢查實例32中來自免疫接種動物之小鼠血清中之穀胱甘肽過氧化酶(GSH-Px)之活性。吾等發現,相比於經免疫接種之D-Gal組,兩種經免疫接種之UP446+D-Gal組具有顯著較高GSH-Px活性(表33),表明中和經UP446處理之動物中之自由基的提高的能力。 F)        亦分析來自免疫接種組之動物脾臟中之蛋白質含量。脾臟為免疫系統之主要器官之一。其含有高含量白血球且控制血液中免疫細胞類型之含量。在實例33中量測響應於發炎活化之促炎性轉錄因子NFκB,且發現在D-Gal+UP446高劑量處理組中NFκB減少(表34)。此指示,降低NFκB含量為UP446在宿主防禦恆定性時調節發炎反應之一種機制。HMGB1為在非發炎病況下轉錄因子及核蛋白之報警素蛋白,且其自細胞核輸出且分泌至細胞外空間以進一步增強發炎信號。如實例34中所展現,已發現,與D-gal組相比,非免疫接種D-Gal+UP446高劑量組中之HMGB1含量顯著降低(在表35中P=0.053)。此等發現均指示,UP446處理減輕非免疫接種小鼠脾臟中之氧化應激及發炎。
反映為抗氧化防禦系統功能障礙及免疫系統障礙的組織及器官之進行性惡化部分為老化之標誌。基於老化之自由基理論,氧化性損傷(自由基與抗氧化劑之間的不平衡性)為老化及老化相關之退化性結構性及功能性組織及器官病症之主要促成因子(Azman及Zakaria,2019)。已知升高的晚期糖基化終產物(AGE)加快老化過程且視為特徵在於不佳免疫反應及紊亂抗氧化防禦系統的D-半乳糖誘導之加速老化模型中老化機制之主要路徑。此等天然出現率在當前主題中使用D-半乳糖誘導之動物模型複製,其中在D-Gal+媒劑處理之小鼠中觀測到氧化應激提高、抗氧化酶活性降低及免疫反應減弱。相比之下,補充含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物逆轉老化相關結構性及功能性改變。補充生物類黃酮組合物UP446使得血清AGE統計顯著劑量相關降低,其中最高降低量為高劑量組中降低58%(實例31中之表32)。此外,針對氧化性損傷之細胞最有效防禦機制主要涉及諸如穀胱甘肽過氧化酶(GSH-Px)之內源性酶促抗氧化劑之作用。實際上,生物類黃酮組合物發揮有效抗氧化增強作用,所有投與劑量均具有GSH-Px統計顯著之增加(實例33,實例31中)。考慮到誘導黏膜免疫性、保護免疫器官、減少AGE及增加內源性抗氧化酶,含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物預防老化相關免疫失調及抗氧化防禦系統功能障礙。
以化學方式老化之小鼠補充生物類黃酮組合物增強先天性免疫。自然殺手細胞之活化及擴增為保持宿主防禦恆定性之關鍵免疫調節模式。自然殺手細胞為已知在無任何激活或先前活化之情況下迅速回應於廣泛多種病理性攻擊;空氣污染物;病毒、微生物及真菌感染;及細胞氧化及激素失調(distress)之先天性免疫系統的重要組分。自然殺手細胞進行細胞完整性的監視以偵測細胞表面分子之變化以部署其細胞毒性效應機制。自然殺手(NK)細胞充當細胞毒性淋巴細胞且充當免疫調節細胞介素之生產者。在刺激之後,NK細胞產生大量細胞介素,主要γ干擾素(IFN-γ)及腫瘤壞死因子(TNF-α)。由NK細胞產生之此等細胞介素及其他者在早期免疫反應期間具有直接作用且為經由T細胞及B細胞介導之後續後天性免疫反應之重要調節劑。由於經口投與生物類黃酮組合物,當前主題中NK細胞之顯著增加為主題對先天性免疫調節具有顯著影響之明顯指示,表明其涉及為免疫恆定性打下基礎之即刻及有效免疫觸發活性。呈自然殺手細胞形式之此先天性免疫活化為生物類黃酮組合物誘導保護呼吸道及維持黏膜恆定性之反應的另一方式。
當前主題之黏膜免疫調節及宿主防禦恆定性活性已藉由CD4+TCRγδ+γδ T細胞(已知其用於免疫調節、促進免疫監視及免疫恆定性)中觀測到之誘導水準確認。γδ T細胞為主要存在於體內許多入口,包括肺及腸之獨特T細胞亞群,其中其在其發育早期遷移且作為固有細胞存留。歸因於其策略解剖學位置(胃腸道及呼吸道系統之黏膜內層),γδ T細胞基於其先天樣反應提供第一道防線,其直接殺滅受感染細胞,募集其他免疫細胞,活化吞噬作用及限制病原體或污染物易位至全身性隔室。已知此等細胞經歷快速群體擴增且提供對二級攻擊之病原體特異性保護。其在呼吸道及腸道中之理想位置亦有助於維持呼吸道及腸道上皮完整性。一般而言,γδ T細胞之生理作用包括針對細胞外及細胞內病原體或污染物之保護性免疫性、監視、先天性及後天性免疫反應之調節、組織癒合及上皮細胞維持及生理器官功能之調節。γδ T細胞與自然殺手(NK)細胞共有一些特徵,如兩者均:通常被視為先天性免疫性之組分,識別轉化/失調細胞,在抗病毒保護中起顯著作用,促進下游後天性免疫反應且為有效溶胞淋巴細胞。另外,γδ T細胞提供抗原呈現細胞之作用(Ribot等人,2021;Bonneville等人,2010)。此等快速反應免疫細胞(γδ T細胞及NK細胞)已藉由當前主題中之生物類黃酮組合物UP446誘導,導致黏膜免疫調節及宿主防禦恆定性。
總而言之,相比於單獨D-Gal,觀測到游離B環類黃酮及黃烷組合物-UP446處理之D-Gal小鼠中之顯著變化,指示老化動物之宿主防禦機制更接近於正常對照小鼠之表現型的逆轉或至少提高宿主防禦系統激活及活化。免疫接種D-Gal+UP446組中之胸腺指數、血清補體、自然殺手細胞及穀胱甘肽過氧化酶活性高於單獨D-Gal,表明UP446處理組中之宿主防禦系統能夠比單獨D-Gal誘導之老化組更佳地對疫苗接種作出反應。非免疫接種D-Gal+UP446組中之CD8+細胞毒性T細胞、自然殺手細胞及CD4+TCRγδ+γδ T細胞高於單獨D-Gal,而AGE及NFkB之水準與D-Gal組相比下降,表明先天性及後天性免疫反應激活均減少氧化應激及發炎。此等發現展示游離B環類黃酮及黃烷組合物UP446適用於幫助在有效疫苗接種或感染期間活化宿主防禦系統及作為激活針對感染之宿主防禦系統之預防處理。
嚴重急性呼吸道症候群冠狀病毒2 (SARS-CoV-2)為造成冠狀病毒疾病2019 (COVID-19)泛流行病之最近出現的RNA病毒,其具有在無症狀感染、肺損傷、發炎、呼吸窘迫、多器官衰竭及死亡範圍內之不同臨床結果。SARS-CoV-2感染肺臟中分泌之細胞外HMGB1已被視為COVID-19之嚴重肺部發炎之治療目標(Andersson等人,2020)。已考慮草藥用於藉由抑制HMGB1釋放來治療SARS-CoV-2病毒附著、急性呼吸衰竭及敗血症(Wyganowska-Swiatkowska等人,2020)。考慮SARS-CoV-2棘狀蛋白結合至人類血管收縮素I-轉化酶2 (hACE2)作為病毒之主要入口,用SARS-CoV-2攻擊表現人類ACE2之轉殖基因小鼠模型以用於模型誘導及干預功效。如實例40中所說明,相比於無感染之正常轉殖基因對照小鼠,經SARS-CoV-2病毒感染之媒劑處理之轉殖基因小鼠展示肺臟HMGB1蛋白表現統計顯著增加2倍。相比之下,經SARS-CoV-2病毒感染之轉殖基因小鼠補充有含有70至80%游離B環類黃酮及15至20%黃烷之生物類黃酮組合物UP894-II使得肺組織中之HMGB1蛋白表現降低至無感染之正常對照轉殖基因小鼠之水準(圖8)。相比於經SARS-CoV-2感染之媒劑處理之轉殖基因小鼠,由於生物類黃酮組合物處理之此肺臟HMGB1表現水準降低為統計顯著的。HMGB1為已知活化一系列複雜宿主免疫反應之關鍵後期報警素,若不經檢查,則導致如住院COVID-19患者中觀測到之細胞介素風暴、宿主防禦恆定性平衡紊亂及後續有害的臨床表現。此經SRS-Cov2感染之轉殖基因小鼠中肺組織中之HMGB1表現之明顯及統計顯著之減少指示藉由含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物改良的宿主防禦機制及驅動的恆定平衡,其導致SARS-CoV-2冠狀病毒感染所引起之細胞介素風暴致死性及相關肺臟及其他器官損傷減少。
由含有不低於60%游離B環類黃酮及不低於10%黃烷之獨特生物類黃酮組合物UP446調節宿主防禦機制之最驚人的主要結果可能為來自人類臨床試驗之實例41中展現之健康志願者中之血清IgA改變。在雙盲安慰劑對照臨床試驗中,健康及中年個體(表42)每日補充UP446 250 mg每日兩次或安慰劑持續28天,之後用流感病毒疫苗攻擊其免疫系統(表41)。其持續服用UP446或安慰劑持續額外28天,其中在基線、治療28天之後及治療56天之後(疫苗接種後28天)抽取血液樣品以用於進行宿主防禦生物標記量測。已發現,在8週治療結束時,相比於安慰劑組,接受生物類黃酮組合物UP446之個體中流感疫苗接種之前及之後,諸如免疫球蛋白A之黏膜免疫性指示物顯著增加。對於UP446治療組其自身組間比較,第0天至第56天及第28天至第56天之IgA改變顯著較高。經由補充療程,與安慰劑相比,給與生物類黃酮組合物UP446之個體在流感疫苗接種之後展示IgA含量明顯增加。此等資料清晰地展示,IgA (健康呼吸道系統之主要免疫球蛋白且被認為係用於黏膜防禦之最重要免疫球蛋白)為人類中改良宿主防禦機制恆定性之主要指標中之一者。
呼吸道系統(亦即,肺臟及上呼吸道)係用為頻繁暴露之共同位點及在呼吸期間多種吸入病原體及污染物之入口的黏膜表面積(400-500 m 2)富集。藉由大量空浮微生物、微粒、污染物及環境抗原之此連續攻擊需要呼吸道之黏膜表面參與穩健非特異性及特異性防禦機制以保護免受呼吸道感染及損傷。除機械防禦(咳嗽、打噴嚏及黏液纖毛清除)及藉由肺泡巨噬細胞移除粒子及微生物以外,誘導黏膜體液免疫性反應,更尤其呼吸道中之IgA生產為用於保護呼吸道系統之關鍵點。與非特異性先天性免疫因子協作之IgA被視為針對外部媒介物之有效第一線呼吸道/肺臟防禦,而不會誘導潛在有害的發炎反應。實際上,含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物藉由提高巨噬細胞吞噬作用活性及促進藉由刺激黏膜免疫性生產,尤其IgA生產之適應性反應而涵蓋兩種先天性反應。IgA (呼吸道黏膜中之免疫球蛋白之主要類別)為用於呼吸道及肺臟防禦之最顯著免疫球蛋白,已知其a)屏蔽黏膜表面以免微生物及外源抗原穿透,b)中和細菌產物;c)經由IgA介導之排泄路徑消除破壞黏膜表面之病原體或抗原;d)凝集微生物且干擾細菌運動性,及e)在胞吞轉送期間與病毒抗原相互作用且干擾病毒合成或組裝,藉此細胞內中和病毒(Pilette等人,2001)。如此主題之內文中所描述,尤其實例41中所說明之人類臨床試驗中經證實,補充含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物誘導黏膜免疫性,尤其在人類臨床試驗中提高IgA生產及提高高氧巨噬細胞之吞噬活性,表明當前主題之主要作用為保護肺臟及維持黏膜免疫恆定性。
總而言之,使用兩種細胞培養物及動物模型,已展示,氧療法期間延長暴露於氧化應激(其為用於治療受COVID-19影響之患者之常規)可導致免疫反應平衡傾斜且誘導具有受損巨噬細胞功能之先天性免疫障礙之HMGB1的劇烈釋放,產生受損宿主防禦以清除呼吸道及肺臟中之侵入病原體及造成呼吸道及肺損傷之急性發炎,甚至死亡。使用此等模型系統,HMGB1展現為肺部感染易感性氧化應激誘導之致病機制潛在的新穎細胞及分子機制,且含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物展現藉由轉變此等宿主中之HMGB1來改良先天性免疫及緩解受損呼吸道功能,如 1 2中所展現。含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物之投與之實例已減少細胞外HMGB1積聚,改良呼吸道功能,增強針對細菌及病毒感染之先天性免疫且經由改良的宿主防禦機制恆定性抑制發炎反應。
藉由游離B環類黃酮及黃烷調節HMGB1之當前主題可作為以下(但不限於)如 3中所說明之結果:a)藉由阻斷細胞質易位或藉由阻斷小泡介導釋放來靶向HMGB1有效或被動釋放;或抑制細胞核中之分子內二硫鍵形成;b)在釋放及中和其作用後直接靶向HMGB1;c)阻斷HMGB1型態識別受體,諸如鐸樣受體(TLR)-2/4/7/9及晚期糖基化終產物(RAGE)受體或抑制信號轉導。抑制感染、發炎及細胞死亡中之氧化應激介導之HMGB1釋放可靶向:1)活化免疫細胞中HMGB1之CRM1介導之細胞核輸出;2)壞死中PARP1介導之HMGB1釋放;3)細胞凋亡中凋亡蛋白酶3/7介導之HMGB1釋放;4)自噬中ATG5介導之HMGB1釋放;5)細胞焦亡中PKR介導之HMGB1釋放;及6)嗜中性白血球死亡(netosis)中PAD4介導之HMGB1釋放。含有游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物之作用亦可由預防HMGB1形成集簇或自我締合來產生,其可經由靶向特定生理化學因素實現,該等因素諸如離子強度(提高離子強度降低HMGB1四聚體強度)、pH (自結合之最高速率係在pH 4.8下)、金屬離子(尤其鋅)(包括較低劑量Zn2+促進HMGB1四聚體形成)及氧化還原環境(在模擬細胞外環境之更氧化條件中,HMGB1主要以四聚體形式存在,而在更還原條件,諸如細胞內環境中,存在更多二聚體物質)。藉由改變生理化學微環境,生物類黃酮組合物可預防HMGB1四聚體形成及干擾HMGB1對TLR及RAGE之結合親和力。
在以上及以下描述中,闡述某些特定細節以便提供對本發明之各種實施例之全面瞭解。然而,熟習此項技術者將理解,主題可在無此等細節及限制之情況下實踐。
在本說明書中,除非另外指示,否則任何濃度範圍、百分比範圍、比率範圍或整數範圍均理解為包括所敍述範圍內之任何整數值,且適當時包括其分數(諸如整數之十分之一及百分之一)。此外,除非另外指示,否則本文所敍述之與諸如聚合物次單元、尺寸或厚度之任何物理特點相關之任何數值範圍應理解為包括所敍述範圍內之任何整數。如本文所使用,除非另外指示,否則術語「約」、「包含」、「由……組成」及「基本上由……組成」意謂指定範圍、值或結構±20%。應理解,如本文所使用之術語「一(a/an)」係指所列舉之組分之「一或多者」。應瞭解替代物(例如「或」或「及/或」)之使用意謂替代物之一者、兩者或其任何組合。除非上下文另外要求,否則在本說明書及申請專利範圍通篇中,詞「包含(comprise)」及其變體,諸如「包含(comprises)」及「包含(comprising)」以及同義術語,如「包括」及「具有」及其變體理解為開放的、包括端點意義;亦即,「包括(但不限於)」。
在本說明書通篇,提及「一個實施例」或「一實施例」意謂結合實施例所描述的特定特徵、結構或特性包括於本發明主題的至少一個實施例中。因此,片語「在一個實施例中」或「在一實施例中」在本說明書通篇中各處之出現未必皆指同一實施例。
術語「前藥」亦意欲包括任何共價鍵結的載劑,其當向哺乳動物個體投與此類前藥時,活體內釋放本發明之活性化合物。本發明化合物之前藥可藉由以常規處理或活體內裂解成本發明之母體化合物之改質方式使本發明化合物中存在之官能基改質來製備。前藥包括其中羥基、胺基或巰基鍵結於任何基團的本發明化合物,當向哺乳動物個體投與本發明化合物之前藥時,該基團裂解而分別形成游離羥基、游離胺基或游離巰基。前藥之實例包括本發明化合物中之胺官能基之醇或醯胺衍生物的乙酸鹽、甲酸鹽及苯甲酸鹽衍生物及其類似物。
「穩定化合物」及「穩定結構」意謂指示足夠穩固能經受自反應混合物分離至適用純度且調配成具有合理存放期之有效治療劑的化合物。
「生物標記」或「標記」組分或化合物意謂指示用於控制本發明組合物之品質、一致性、完整性、穩定性或生物功能的所揭示之植物、植物萃取物或2至3種植物萃取物組合之組合物中之一或多種原生化學組分或化合物。
「哺乳動物」包括人類,及家畜(諸如實驗動物及家養寵物(例如貓、犬、豬、牛、綿羊、山羊、馬、兔))及非家畜(諸如野生動物)兩者或其類似動物。
「視情況(Optional/optionally)」意謂隨後描述之元素、組份、事件或情形可能發生或可能不發生,且該描述包括該元素、組份、事件或情形發生之情況及不發生之情況。舉例而言,「視情況經取代之芳基」意謂芳基可經取代或可未經取代且該描述包括經取代之芳基及無取代之芳基。
「醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑」包括任何佐劑、載劑、賦形劑、滑動劑、甜味劑、稀釋劑、防腐劑、染料/著色劑、增香劑、界面活性劑、濕潤劑、分散劑、懸浮劑、穩定劑、等張劑、溶劑或乳化劑,其已經美國食品及藥物管理局(the United States Food and Drug Administration)審核可適用於人類或家畜。在預期實施例中,組合物進一步包含醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之活性劑、佐劑、載劑、稀釋劑或賦形劑,其中醫藥或類藥劑營養調配物包含約0.1重量百分比(wt%)至約99.9 wt%含活性化合物之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。
「醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹽」包括酸加成鹽及鹼加成鹽。「醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之酸加成鹽」係指彼等保留游離鹼之生物學有效性及特性,合乎生物學或其他需要,且由以下形成之鹽:無機酸,諸如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、磷酸及其類似酸;及有機酸,諸如乙酸、2,2-二氯乙酸、己二酸、海藻酸、抗壞血酸、天冬胺酸、苯磺酸、苯甲酸、4-乙醯胺基苯甲酸、樟腦酸、樟腦-10-磺酸、癸酸、己酸、辛酸、碳酸、肉桂酸、檸檬酸、環己胺磺酸、十二基硫酸、乙烷-1,2-二磺酸、乙磺酸、2-羥基乙磺酸、甲酸、反丁烯二酸、半乳糖二酸、龍膽酸、葡糖庚酸、葡萄糖酸、葡糖醛酸、麩胺酸、戊二酸、2-側氧基-戊二酸、甘油磷酸、乙醇酸、馬尿酸、異丁酸、乳酸、乳糖酸、月桂酸、順丁烯二酸、蘋果酸、丙二酸、杏仁酸、甲磺酸、黏液酸、萘-1,5-二磺酸、萘-2-磺酸、1-羥基-2-萘甲酸、菸鹼酸、油酸、乳清酸、草酸、棕櫚酸、雙羥萘酸、丙酸、焦麩胺酸、丙酮酸、水楊酸、4-胺基水楊酸、癸二酸、硬脂酸、丁二酸、酒石酸、硫氰酸、對甲苯磺酸、三氟乙酸、十一碳烯酸及其類似酸。
「醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹼加成鹽」係指彼等保留游離酸之生物學有效性及特性,合乎生物學或其他需要之鹽。此等鹽係由無機鹼或有機鹼與游離酸加成來製備。衍生自無機鹼之鹽包括鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽、銨鹽、鈣鹽、鎂鹽、鐵鹽、鋅鹽、銅鹽、錳鹽、鋁鹽及其類似鹽。在某些實施例中,無機鹽為銨鹽、鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽或鎂鹽。衍生自有機鹼之鹽包括以下鹽:一級胺、二級胺及三級胺、經取代之胺(包括天然存在之經取代之胺)、環胺及鹼性離子交換樹脂,諸如氨、異丙胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、三丙胺、二乙醇胺、乙醇胺、二甲基乙醇胺(deanol)、2-二甲胺基乙醇、2-二乙胺基乙醇、二環己胺、離胺酸、精胺酸、組胺酸、普魯卡因(procaine)、海卓胺(hydrabamine)、膽鹼、甜菜鹼、苄苯乙胺(benethamine)、芐乙二胺(benzathine)、乙二胺、葡糖胺、甲基還原葡糖胺、可可豆鹼、三乙醇胺、緩血酸胺、嘌呤、哌𠯤、哌啶、N乙基哌啶、多元胺樹脂及其類似物。尤其適用的有機鹼為異丙胺、二乙胺、乙醇胺、三甲胺、二環己胺、膽鹼及咖啡鹼。
結晶常常產生本發明化合物之溶劑合物。如本文所使用,術語「溶劑合物」係指包含本發明化合物之一或多個分子與一或多個溶劑分子之聚集物。溶劑可為水,在此情況下溶劑合物可為水合物。替代地,溶劑可為有機溶劑。因此,本發明主題之化合物可以水合物(包括單水合物、二水合物、半水合物、倍半水合物、三水合物、四水合物及其類似物)以及相應溶劑化形式存在。本發明化合物可為真正的溶劑合物,而在其他情況下,本發明化合物可能僅保留不定的水或為水加一些不定溶劑之混合物。
「醫藥組合物」或「類藥劑營養組合物」係指本發明化合物與此項技術中普遍接受用於將生物活性化合物遞送至哺乳動物(例如人類)之介質的調配物。舉例而言,本發明之醫藥組合物可調配為或用作獨立組合物或作為處方藥物、成藥(OTC)、植物藥、草藥、天然藥品、順勢療法藥劑或政府機構檢閱及批准之保健用產品之任何其他形式中之組份或有效藥劑成份(API)。本發明之例示性類藥劑營養組合物可經調配為或用作獨立組合物,或作為食品、功能性食品、飲料、棒、食品調味劑、醫療食品、膳食補充劑或草藥產品中之營養或生物活性組分。此項技術中普遍認可之介質包括用於其的所有醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。
如本文所使用,「富集」係指相比於在萃取或其他製備之前植物材料或其他來源之重量中發現的一或多種活性化合物之量,植物萃取物或其他製劑的一或多種活性化合物增加至少兩倍至多約1000倍。在某些實施例中,在萃取或其他製備之前植物材料或其他來源之重量可為乾重、濕重或其組合。在預期實施例中,標準化生物類黃酮萃取物單獨地或以組合形式藉由溶劑沈澱、中和、溶劑分配、超過濾、酶消化、矽膠管柱層析、XAD、HP20、LH20、C-18、氧化鋁氧化物、聚醯胺、離子交換、CG161樹脂或其組合富集。
如本文所使用,「主要活性成分」或「主要活性組分」係指植物萃取物或其他製劑中發現或植物萃取物或其他製劑中富集的一或多種活性化合物,其具有至少一種生物活性。在某些實施例中,富集萃取物之主要活性成分將為該萃取物富集之一或多種活性化合物。一般而言,相比於其他萃取物組分,生物類黃酮組合物中之一或多種主要活性組分將直接或間接賦予一或多種可量測生物活性或作用中之大部分(亦即,大於60%或50%或20%或10%)。在某些實施例中,主要活性生物類黃酮可為萃取物之重量百分比次要組分(例如,萃取物中所含之生物類黃酮之小於50%、25%或10%或5%或1%)但仍提供大部分所需生物活性。含有主要活性物,諸如作為游離B環類黃酮中之一者的貝加黃酮之本發明之任何生物類黃酮組合物亦可含有可或可不有助於富集組合物之醫藥或類藥劑營養活性,但不達到主要活性組分之水準的次要活性黃烷表兒茶素,且單獨次要活性組分在不存在主要活性成分之情況下可無效。
「有效量」或「治療有效量」係指當向哺乳動物,諸如人類投與時,本發明之生物類黃酮化合物或組合物之量足以導致免疫功能改良之轉變宿主防禦機制恆定性傾斜點,其包括以下中之任一者或多者:(1)刺激先天性免疫;(2)增強後天性免疫,尤其CD4+及CD8+、補體C3、增加的CD3+ T細胞、CD8+細胞毒性T細胞、CD3-CD49b+自然殺手細胞、NKp46+自然殺手細胞及CD4+TCRγδ+γδ T細胞;(3)抑制慢性系統性發炎及氧化應激;(4)保護免疫、呼吸道及肺臟細胞免受HMGB1誘導之細胞介素風暴損傷;(5)提供作為有效抗氧化劑之功能以降低氧化應激及減少NF-kb;減少晚期糖基化終產物,增加穀胱甘肽過氧化酶;中和反應性氧物質及預防導致結構完整性損傷及呼吸道、肺臟及免疫系統功能缺失之氧化應激;(6)維持先天性及後天性免疫反應恆定性;(7)增強體液及細胞介導之免疫反應中之巨噬細胞吞噬細胞指數;(8)抑制諸如NF-kB、NFAT及STAT3之轉錄因子活化;(9)抑制淋巴細胞活化及促炎性細胞介素基因表現(IL-2、iNOS、TNF-α、COX-2及IFN-γ);(10)降低促炎性細胞介素水準,諸如IL-1β、IL-6及TNF-α,(11)向下調節COX-2、NOS-2及NF-κB表現;(12)藉由抑制磷脂酶A2及TXA2合成酶活性來抑制類廿烷酸產生;(13)減少Th1及Th17細胞反應;(14)減少導致嗜中性趨化性降低之ICAM及VCAM表現;(15)抑制MAPK磷酸化、黏附分子表現、信號轉導子及轉錄3之活化子(STAT-3);及(16)活化轉錄因子NRF2及誘導血基質加氧酶-1。
藉由呈2至3種植物萃取物(在本發明中例如(但不限於)含有游離B環類黃酮及黃烷之UP446或UP894-2)之各種組合用於調節宿主防禦機制恆定性之組合物調節之宿主防禦功能及肺部結構完整性及功能相關「生物標記」包括(但不限於)針對特定病毒株之血球凝集素抑制(HI)效價,IgA、IgG、IgM、CD3+、CD4+、CD8+、CD45+、TCRγδ+、CD3-CD16+56+、GM-CSF;IFN-α;IFN-γ;IL-1α;IL-1β;IL-1RA;IL-2;IL-4;IL-5;IL-6;IL-7;IL-9;IL-10;IL-12 p70;IL-13;IL-15; IL17A;IL-18;IL-21;IL-22;IL-23;IL-27;IL-31;TNF-α;TNF-β/LTA 150、G-CSF、CCL2/3/5、IP-10、CXCL10、CRP、HMGB1、Nrf-2、INF-α/β/γ、NF-κB、PDGF-BB、MIP-1α、D-二聚體、血管收縮素II、肌鈣蛋白、VEGF、PDGF、白蛋白、SOD、MDA、8-異前列腺素F2α、過氧化氫酶(CAT)、晚期糖基化終產物(AGEP)、穀胱甘肽過氧化酶、iNOS、COX1、COX2、LO5、LO12、LO13。
如本文所使用之「病毒」包括(但不限於)高度病原性禽流感(H5N1病毒株A)、A型流感(H1N1、H3N2、H5N1)、B型流感/Washington/02/2019樣病毒;B型流感/Phuket/3073/2013樣病毒、肝炎病毒A、B、C及D;冠狀病毒SARS-CoV、SARS-CoV-2 (COVID-19) MER-CoV (MERS)、呼吸道融合病毒(RSV)、腸病毒A71 (EV71)副流感及腺病毒。
如本文所使用之「微生物」包括(但不限於)感染呼吸道系統之病原菌:肺炎鏈球菌( Streptococcus pneumoniae)、金黃色葡萄球菌( Staphylococcus aureus)、流感嗜血桿菌( Haemophilus influenzae)、綠膿桿菌( Pseudomonas aeruginosa)、嗜肺性退伍軍人桿菌( Legionella pneumophila)及卡他莫拉菌( Moraxella catarrhalis)為最常見細菌病原體;在上呼吸道及下呼吸道感染中為主要肺部真菌病原體之曲黴菌屬( Aspergillus)、隱球菌屬( Cryptococcus)、肺囊蟲屬( Pneumocystis)、莢膜組織胞漿菌( Histoplasma capsulatum)、芽生菌屬( Blastomyces)、新型隱球菌( Cryptococcus neoformans)、傑氏肺囊蟲( Pneumocystis jiroveci)、念珠菌屬物種( Candida)(屬)及地方性真菌;在咽炎及扁桃腺炎中顯著的細菌病原體之釀膿鏈球菌( Streptococcus pyogenes)。可在患有病毒疾病,如感冒或流感之後罹患細菌感染。
如本文所使用之「呼吸道及肺部」包括(但不限於)將空氣遞送至肺臟及自肺臟遞送氧氣至宿主中之所有其他器官之氣管,諸如:口腔及鼻子(自外部宿主身體抽吸空氣至宿主呼吸道系統中之開口)。鼻竇:宿主頭骨之間的中空區域,其幫助調節宿主吸入空氣之溫度及濕度;咽(咽喉):將空氣自宿主口腔及鼻子遞送至氣管(trachea/windpipe)之導管;氣管:連接宿主咽喉及肺臟之通道;支氣管導管:在連接至各肺臟中之宿主氣管底部之導管;肺臟:自空氣移出氧氣且將其傳送至宿主血液中之兩個器官;血流將二氧化碳遞送至肺臟且將氧氣自肺臟遞送至宿主之所有器官及其他組織;肌肉及骨骼幫助宿主吸入空氣移動至宿主肺臟中及離開宿主肺臟。
「呼吸道感染」包括普通感冒、鼻塞、流鼻涕、打噴嚏、低熱、頭痛、喉嚨痛、胸腔壓力、喘鳴、乾燥及刺耳咳嗽、疲勞、呼吸短促、壅塞、聲音嘶啞、疼痛及吞咽困難、淋巴結腫脹、面部觸痛(尤其在眼下或鼻樑處)之症狀。普通感冒自病毒感染進展至細菌感染之若干警告病徵包括(但不限於)症狀持續長於10-14天、發熱高於100.4度、幾天後惡化成病痛而非轉好之發熱、扁桃體上白色流膿填充斑點、鼻後滴鼻竇炎、鼻塞/壅塞、牙痛、咳嗽、淡綠色鼻涕、面部觸痛((尤其在眼下或鼻樑處)、口臭、疲勞、發熱。
「肺部感染」或「肺炎」為最常見細菌或病毒下呼吸道感染。其亦可由空氣污染物、吸菸菸草、電子菸草或休閒大麻引起。其為使一個或兩個肺臟中之肺泡發炎之感染,此等肺泡可填充有液體或膿。肺炎症狀包括(但不限於)產生痰或膿之咳嗽、發熱、發冷、呼吸困難、胸部巨痛、脫水、疲勞、食慾不振、皮膚濕冷或出汗、呼吸急促、淺呼吸、呼吸短促、喘鳴、快速心率及血液中飽和氧量下降。「肺部感染」或「肺炎」可藉由胸腔X射線、CT掃描、血液測試及痰液培養物診斷。藉由病原體之發炎反應觸發用以保護肺臟免受外源病原體之常駐巨噬細胞且對肺炎中可見之組織病理學及臨床發現負責。巨噬細胞吞噬此等病原體且觸發信號分子或細胞介素,如TNF-a、IL-6及IL-1,其將如嗜中性白血球之發炎細胞募集至感染位點。其亦用以將此等抗原呈現至T細胞,該等T細胞觸發兩種細胞及體液防禦機制,活化補體且形成針對此等生物體之抗體。此轉而造成肺實質之發炎且使襯裡毛細管「滲漏」,其導致滲出性壅塞且強調肺炎致病機制。
構成「治療有效量」或「營養有益量」之本發明之化合物、萃取物或組合物之量將視用於所治療之病況及其嚴重程度之生物活性化合物或營養組份或生物標記、投與方式、治療或膳食補充持續時間或待治療之個體年齡而變化,但可常規地藉由一般熟習此項技術者根據其自身知識及本發明測定。在某些實施例中,「有效量」或「治療有效量」或「營養有益量」可展現為根據哺乳動物體重之數量(亦即,0.005 mg/kg、0.01 mg/kg或0.1 mg/kg或1 mg/kg或5 mg/kg或10 mg/kg或20 mg/kg或50 mg/kg或100 mg/kg或200 mg/kg或500 mg/kg)。考慮到動物與人類總身體面積及體重的差異,人類等效日劑量可藉由利用FDA指南自動物研究中之「有效量」或「治療有效量」外推。
如本文所使用之「膳食補充劑」為改良、促進、提高、處理、控制、維持、最佳化、改變、降低、抑制、建立或預防恆定性、平衡、與天然狀態或生物過程相關之特定狀況或結構性及功能性完整性、生物功能或表現型狀況或防禦機制之失衡或受損或抑制或過度刺激的產品(亦即,不用於診斷、治療、緩解、治癒或預防疾病)。舉例而言,關於宿主防禦機制,「膳食補充劑」可用於調節、維持、處理、平衡、抑制或刺激適應性或先天性免疫之任何組分,因為免疫佐劑係特定針對於增強疫苗功效、增強巨噬細胞之吞噬作用活性、提高NK細胞之天然殺滅活性、調節促炎性細胞介素生產水準、緩解發炎及組織損傷、誘導反應及生產抗體、增強抗體依賴性細胞毒性、刺激T細胞增殖、促進產生免疫抑制性調節性T細胞及保護免疫及肺臟細胞免受HMGB1誘導之細胞介素風暴損傷、檢查NFκB之不受控活化及保護器官或組織免受氧化應激的免疫刺激劑。在某些實施例中,膳食補充劑為特殊類別之膳食補充劑、天然養分、食品、功能性食品、醫療食品且不為藥物。
如本文所使用之「治療(Treating)」或「治療(treatment)」係指具有相關疾病或病況之哺乳動物(諸如人類)中相關疾病或病況之治療,且包括:(i)預防疾病或病況在哺乳動物中發生,尤其當此類哺乳動物易患病況,但尚未診斷為患有該病況時;(ii)抑制疾病或病況,亦即,遏制其發展;(iii)減輕或改變疾病或病況,亦即,使得疾病或病況消退;或(iv)在不需針對潛在疾病或病況之情況下減輕由疾病或病況產生之症狀(例如減輕咳嗽及發熱,減輕疼痛,減輕發炎,減輕肺水腫,緩解肺炎);(v)平衡免疫恆定性調節或改變疾病或病況表現型。
如本文所使用,術語「疾病」及「病況」可互換使用,或其不同之處可能在於特定不適或病狀可能不具有已知病原體(使得病因尚未研究出)且因此尚未被認可為疾病而僅被認可為不當病狀或症候群,其中一組或多或少之特定症狀已由臨床醫師鑑別出。疾病或病況可為急性的,諸如病毒感染(SARS、COVID-19、MERS、肝炎、流感)或微生物感染;且可為慢性的,諸如由暴露於空氣污染及煙霧引起之肺損傷。來自恆定性失衡之受損免疫功能可引起疾病或病況,或可使哺乳動物更易感傳染病,或可直接或間接引起與來自病毒或微生物或空氣污染物之感染相關的更多繼發性器官及組織損傷。
如本文所使用,「統計顯著性」係指在使用斯圖登氏t檢定(Students t-test)進行計算時0.050或更小的p值且指示所量測的特定事件或結果不大可能係偶然出現。
出於投與之目的,本發明主題之化合物可作為化學原料投與或可調配為醫藥或類藥劑營養或食品組合物。本發明主題之醫藥或類藥劑營養組合物包含此主題中所描述之結構的化合物及醫藥學上或類藥劑營養品上或習知食品可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。本文所描述之結構之化合物以可有效地治療特定相關疾病或病況或補充天然養分的量,亦即,以足以建立宿主防禦機制恆定性或一般而言促進先天性或後天性免疫或免疫恆定性或本文所描述之其他相關適應症中之任一者的量存在於組合物中,且一般不具有或具有針對宿主之可接受之毒性。
可經由投與用於提供類似效用之藥劑的公認模式中之任一者進行以純形式或以適當醫藥或類藥劑營養組合物形式投與本發明之化合物或組合物或其醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹽。本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可藉由組合本發明之化合物與適當醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑來製備,且可調配成諸如錠劑、膠囊、散劑、粒劑、軟膏、溶液、飲料、栓劑、注射劑、吸入劑、凝膠、乳霜、乳劑、酊劑、滑劑(sashay)、立即可飲用、遮蔽劑、微球體及氣溶膠之呈固體、半固體、液體或氣態形式的製劑。所揭示之生物類黃酮組合物亦可在其他食品成份內調配成習知食品、功能性食品、營養食品、醫療食品。投與此類醫藥或類藥劑營養組合物之典型途徑包括經口、局部、經皮、吸入、非經腸、舌下、經頰、經直腸、經陰道或鼻內。如本文所使用之術語非經腸包括皮下注射、靜脈內、肌肉內、胸骨內注射或輸注技術。
調配本發明之醫藥或類藥劑營養組合物以便允許其中所含之活性成分在向患者投與組合物時為生物可用的。將向個體或患者或哺乳動物投與之組合物呈一或多個劑量單元之形式,其中例如錠劑可為單一劑量單元,且呈霧劑形式之本發明之化合物或萃取物或2至3種植物萃取物的組合物之容器可容納複數個劑量單元。製備此類劑型之實際方法對熟習此項技術者為已知的或將為顯而易見的;舉例而言,參見Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 第20版 (Philadelphia College of Pharmacy and Science, 2000)。在任何情況下,待投與之組合物將含有治療有效量之本發明化合物或其醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹽,以用於根據此主題之教示內容治療相關疾病或病況。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可呈固體或液體形式。在一個態樣中,載劑為微粒,使得組合物例如呈錠劑形式或呈散劑形式。載劑可為液體,使得組合物為例如口服糖漿、可注射液體或適用於例如吸入投與之氣溶膠。
當意欲用於經口投與時,醫藥或類藥劑營養組合物呈固體或液體形式,其中半固體、半液體、懸浮液及凝膠形式包括在本文視為固體或液體之形式內。
作為用於經口投與之固體組合物,醫藥或類藥劑營養組合物可調配成散劑、粒劑、壓縮錠劑、丸劑、膠囊、口香糖、滑劑(sashay)、粉片、棒或類似形式。此類固體組合物將典型地含有一或多種惰性稀釋劑或可食用載劑。另外,可存在以下中之一或多者:黏合劑,諸如羧基甲基纖維素、乙基纖維素、環糊精、微晶纖維素、黃蓍膠或明膠;賦形劑,諸如澱粉、乳糖或糊精;崩解劑,諸如海藻酸、海藻酸鈉、澱粉羥基乙酸鈉、玉米澱粉及其類似物;潤滑劑,諸如硬脂酸鎂或氫化植物油(Sterotex);滑動劑,諸如膠態二氧化矽;甜味劑,諸如蔗糖或糖精;調味劑,諸如胡椒薄荷、水楊酸甲酯或橙味調味劑;及著色劑。
當醫藥或類藥劑營養組合物呈膠囊,例如明膠膠囊形式時,除以上類型之材料以外,其可含有諸如聚乙二醇或油之液體載劑。
醫藥或類藥劑營養組合物可呈液體形式,例如酏劑、酊劑、糖漿、溶液、乳液或懸浮液。作為兩個實例,液體可用於經口投與或用於藉由注射遞送。當意欲用於經口投與時,適用的組合物除本發明化合物之外亦含有甜味劑、防腐劑、染料/著色劑及增香劑中之一或多者。在意欲藉由注射投與之組合物中,可包括界面活性劑、防腐劑、濕潤劑、分散劑、懸浮劑、緩衝劑、穩定劑及等張劑中之一或多者。
本發明之液體醫藥或類藥劑營養組合物,無論其為溶液、懸浮液或其他類似形式,均可包括以下佐劑中之一或多者:無菌稀釋劑,諸如注射用水,生理食鹽水溶液,諸如生理鹽水,林格氏溶液(Ringer's solution),等張氯化鈉,不揮發性油,諸如可充當溶劑或懸浮介質之合成單酸甘油酯或二酸甘油酯,聚乙二醇,丙三醇,丙二醇或其他溶劑;抗細菌劑,諸如苯甲醇或對羥基苯甲酸甲酯;抗氧化劑,諸如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉;螯合劑,諸如乙二胺四乙酸;緩衝劑,諸如乙酸鹽、檸檬酸鹽或磷酸鹽;及張力調節劑,諸如氯化鈉或右旋糖。非經腸製劑可封裝於由玻璃或塑膠製成的安瓿、拋棄式注射器或多劑量小瓶中。生理鹽水係通常適用之佐劑。可注射醫藥或類藥劑營養組合物為無菌的。
意欲用於非經腸或經口投與之本發明之液體醫藥或類藥劑營養組合物應含有一定量之本發明化合物,使得將獲得適合劑量。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可意欲用於局部投與,在此情況下載劑可適合地包含溶液、乳液、乳膏、乳劑、軟膏或凝膠基質。舉例而言,基質可包含以下中之一或多者:石蠟油、羊毛蠟、聚乙二醇、蜂蠟、礦物油、稀釋劑(諸如水及醇)以及乳化劑及穩定劑。增稠劑可存在於用於局部投與之醫藥或類藥劑營養組合物中。若意欲用於經皮投與,則組合物可包括經皮貼片或離子導入療法裝置。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可意欲用於以例如栓劑形式經直腸投與,該栓劑將在直腸中熔融且釋放藥物。用於經直腸投與之組合物可含有油性基質作為適合之無刺激性賦形劑。此類基質包括羊毛脂、可可脂及聚乙二醇。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可包括各種材料,其改變固體或液體劑量單元之物理形式。舉例而言,組合物可包括圍繞活性成分形成包覆殼層之材料。形成包覆殼層之材料典型地為惰性的,且可選自例如糖、蟲膠及其他腸溶包覆劑。或者,活性成分可裝入明膠膠囊中。
呈固體或液體形式之本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可包括結合於本發明化合物且藉此幫助遞送化合物之藥劑。可起此能力作用之適合藥劑包括單株或多株抗體、蛋白質或脂質體。
呈固體或液體形式的本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可包括減小粒子之尺寸以例如提高生物可用性。在存在或不存在賦形劑之情況下,組合物中之散劑、粒劑、粒子、微球體或其類似物之尺寸可為巨型(例如,眼睛可見或至少100 µm尺寸)、微米(例如,可在約100 µm至約100 nm尺寸範圍內)、奈米(例如,可不超過100 nm尺寸)及其間之任何尺寸或其任何組合,以改良尺寸及容積密度。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可由可作為氣溶膠投與之劑量單元組成。術語氣溶膠用於表示範圍介於膠態性質之彼等系統至包含加壓封裝之系統的多種系統。遞送可藉由液化或壓縮氣體或藉由分配活性成分的適合之泵系統。本發明化合物之氣溶膠可以單相、雙相或三相系統形式遞送以便遞送活性成分。氣溶膠之遞送包括必需的容器、活化劑、閥、次容器及其類似物,其可共同形成套組。熟習此項技術者無需過度實驗即可確定最適當氣溶膠。
本發明之醫藥或類藥劑營養組合物可藉由醫藥或類藥劑營養技術中熟知之方法製備。舉例而言,意欲藉由注射投與之醫藥或類藥劑營養組合物可藉由將本發明化合物與無菌蒸餾去離子水組合以便形成溶液來製備。可添加界面活性劑以促進形成均質溶液或懸浮液。界面活性劑為與本發明化合物非共價相互作用以促進化合物溶解或均質懸浮於水性遞送系統中之化合物。
本發明化合物或其醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹽以治療有效量投與,該治療有效量將視包括以下的多種因素而變化:所用特定化合物之活性;化合物之代謝穩定性及作用時長;患者之年齡、體重、一般健康狀況、性別及飲食;投與模式及時間;排泄速率;藥物組合;特定病症或病狀之嚴重程度;及經受療法之個體。
本發明化合物或其醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之衍生物亦可與食品、水及一或多種其他治療劑之投與同時、在其之前或之後投與。此類組合療法包括投與含有本發明之化合物或萃取物或具有2至3種植物萃取物之組合物及一或多種額外活性劑的單一醫藥或類藥劑營養劑量調配物,以及以其自身個別醫藥或類藥劑營養劑量調配物形式投與本發明之化合物或萃取物或具有來自2至3種植物萃取物之游離B環類黃酮及黃烷的組合物及各活性劑。舉例而言,本發明之化合物或萃取物或具有2至3種植物萃取物之組合物及另一活性劑可以單一經口劑量組合物,諸如錠劑或膠囊一起向患者投與,或各試劑可以個別經口劑量調配物形式投與。當使用個別劑量調配物時,本發明化合物及一或多種額外活性劑可在基本上相同的時間,亦即同時投與,或在分別錯開之時間,亦即依序投與;組合療法應理解為包括所有此等方案。
應理解,在本說明書中,所描繪之式之取代基或變數之組合僅當此類作用產生穩定化合物時才容許。
熟習此項技術者亦應瞭解,在本文所描述之製程中,中間化合物之官能基可能需要由適合的保護基保護。此類官能基包括羥基、胺基、巰基及羧酸。羥基之合適的保護基包括三烷基矽烷基或二芳基烷基矽烷基(例如三級丁基二甲基矽烷基、三級丁基二苯基矽烷基或三甲基矽烷基)、四氫哌喃基、苯甲基及其類似者。胺基、甲脒基及胍基之合適的保護基包括三級丁氧羰基、苯甲氧羰基及其類似者。適用於巰基的保護基包括C(O) R” (其中R"為烷基、芳基或芳基烷基)、對甲氧基苯甲基、三苯甲基及其類似基團。羧酸之適合的保護基包括烷基、芳基或芳基烷基酯。保護基可根據熟習此項技術者已知且如本文所描述之標準技術添加或移除。保護基之使用詳細描述於Green, T.W.及P.G.M. Wutz, Protective Groups in Organic Synthesis (1999), 第3版, Wiley中。如熟習此項技術者將瞭解,保護基亦可為聚合物樹脂,如王樹脂(Wang resin)、林克樹脂(Rink resin)或2-氯三苯甲基氯化物樹脂。
熟習此項技術者亦應瞭解,儘管此主題之化合物之此類受保護衍生物可能本身不具有藥理學活性,但其可投與哺乳動物且隨後在體內代謝而形成具有藥理學活性之本發明化合物。因此,此類衍生物可描述為「前藥」。此主題之化合物之所有前藥包括在本發明之範疇內。
此外,以游離鹼或酸形式存在的本發明之所有化合物或萃取物可藉由熟習此項技術者已知之方法用適當無機或有機鹼或酸處理而轉化成其醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之鹽。本發明化合物之鹽可藉由標準技術轉化為其游離鹼或酸形式。
在前述實施例中之任一者中,包含萃取物或化合物之混合物的組合物可以特定重量比混合。舉例而言,含有分別包括(但不限於)貝加黃酮及兒茶素之生物類黃酮之黃芩屬萃取物及阿拉伯膠萃取物可分別以4:1重量比摻合。在某些實施例中,兩種本發明萃取物或化合物之重量比在約0.5:5至約5:0.5範圍內。當使用超過兩種萃取物或化合物(例如三種、四種、五種)時,類似範圍適用。例示性比率包括0.5:1、0.5:2、0.5:3、0.5:4、0.5:5、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、2:1、2:2、2:3、2:4、2:5、3:1、3:2、3:3、3:4、3:5、4:1、4:2、4:3、4:4、4:5、5:1、5:2、5:3、5:4、5:5、1:0.5、2:0.5、3:0.5、4:0.5或5:0.5。在其他實施例中,黃芩屬萃取物及阿拉伯膠黃烷萃取物之所揭示之單獨游離B環類黃酮萃取物已組合為稱作UP446之組合物作為實例,但不限於4:1之摻合比率。
在其他實施例中,呈例如但不限於UP446或UP223或UP894-II或UG0408之彼等萃取物之各種組合的黃芩屬及阿拉伯膠之單獨萃取物之此類組合在活體外或離體或活體內模型上評估優勢/缺點及所感知生物功能之出人意料的協同作用/拮抗作用及宿主防禦機制恆定性之有效調節及細胞介素風暴、氧化應激及敗血症所引起之器官損傷的緩和。基於歸因於各萃取物中化學組分之多樣性及來自各萃取物中不同類型之生物活性類黃酮化合物的不同作用機制及組合物中生物類黃酮化合物之ADME的潛在增強的活體外或離體或活體內模型上量測到之出人意料的協同作用,選擇具有特定摻合比率的黃烷或游離B環類黃酮之個別萃取物之最佳組合物,以最大化生物及營養輸出。
在前述實施例中之任一者中,包含用諸如生物類黃酮化合物之游離B環類黃酮及黃烷標準化之萃取物混合物的組合物可以一定含量百分比或比率存在。在某些實施例中,包含黃芩屬根部萃取物粉末或阿拉伯膠心材萃取物之組合物可包括0.1%至99.9%或約10%至約40%或約60%至約80%游離B環類黃酮、0.1%至99.9%或約1%至約10%或約5%至約50%黃烷或其組合。在某些實施例中,包含黃芩屬游離B環類黃酮萃取物粉末或阿拉伯膠黃烷萃取物之組合物可包括約0.01%至約99.9%貝加黃酮或兒茶素或包括至少1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%或90%、95%貝加黃酮或兒茶素。
在某些實例中,本發明之組合物可經調配以進一步包含醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑,其中醫藥或類藥劑營養調配物包含約0.05重量百分比(wt%)、或0.5重量百分比(wt%)或5%或25%或50%或80%至約99 wt%之萃取物混合物之活性或主要活性成分。在其他實施例中,醫藥或類藥劑營養調配物包含約0.05重量百分比(wt%)至約90 wt%生物類黃酮、約0.5 wt%至約80 wt%貝加黃酮、約0.5 wt%至約86 wt%總生物類黃酮、約0.5 wt%至約90 wt%、約0.5 wt%至約70 wt%、約1.0 wt%至約60 wt%、約1.0 wt%至約20 wt%、約1.0 wt%至約10 wt%、約3.0 wt%至約9.0 wt%、約5.0 wt%至約10 wt%、約3.0 wt%至約6 wt%之萃取物混合物中之主要活性成分或其類似者。在前述調配物中之任一者中,本發明之組合物調配為錠劑、硬膠囊、軟凝膠膠囊、散劑或粒劑。
本文亦考慮所揭示之化合物之藥劑。此類產物可例如由所投與化合物之氧化、還原、水解、醯胺化、酯化及其類似作用產生,主要由於酶促過程產生。因此,考慮之化合物為藉由包含向哺乳動物投與考慮之化合物或組合物持續足以產生其代謝產物之時段的過程產生的化合物。此類產物典型地藉由以可偵測劑量向動物,諸如大鼠、小鼠、天竺鼠、狗、貓、豬、綿羊、馬、猴或人類投與放射性標記或非放射性標記之本發明化合物,允許足以發生代謝之時間,且隨後自尿液、血液或其他生物樣品分離其轉化產物來鑑別。
所考慮之化合物、醫藥組合物及組合物可包含或另外包含以下或由以下組成:至少一種醫藥學上或類藥劑營養品上或化妝品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑。如本文所使用,片語「醫藥學上或類藥劑營養品上或化妝品上可接受之載劑、稀釋劑或賦形劑」包括任何佐劑、載劑、賦形劑、滑動劑、甜味劑、稀釋劑、防腐劑、染料/著色劑、增香劑、界面活性劑、濕潤劑、分散劑、懸浮劑、穩定劑、等張劑、溶劑或乳化劑,其已經美國食品藥物管理局批准為可接受用於人類或家畜。所考慮之化合物、藥用組合物及組合物可包含或另外包含以下或由以下組成:至少一種醫藥學上或類藥劑營養品上或化妝品上可接受之鹽。如本文所使用,片語「醫藥學上或類藥劑營養品上或化妝品上可接受之鹽」包括酸加成鹽及鹼加成鹽。
預期游離B環類黃酮加黃烷組合物可包含以下或另外包含以下或由以下組成:至少一種額外活性劑、佐劑、賦形劑或載劑,其選自以下中之一或多者:印度大麻( Cannabis sativa)全譜萃取物、CBD油或CBD/THC、薑黃萃取物或薑黃素、欖仁樹屬萃取物、柳樹皮萃取物、真蘆薈葉( Aloe vera leaf)凝膠粉末、茯苓萃取物、迷迭香萃取物、迷迭香酸、吊鏈鉤根部萃取物、番椒(Cayenne Pepper)萃取物或辣椒鹼、花椒(Prickly Ash)樹皮萃取物、喜林芋屬(philodendra)樹皮萃取物、蛇麻子萃取物、乳香屬( Boswellia)萃取物、薔薇果萃取物、槐樹( Sophora)萃取物、南非醉茄( Withania somnifera)、阿爾泰柴胡( Bupleurum falcatum)、柴胡( Radix Bupleuri)、中藥甘草( Radix Glycyrrhiza)、連翹( Fructus Forsythiae)、西洋參( Panax quinquefolium)、人參( Panax ginseng C. A. Meyer)、韓國紅參( Korea red ginseng)、香菇屬(香菇)( Lentinula edodes ( shiitake ))、樺褐孔菌(白樺茸)( Inonotus obliquus (Chaga mushroom))、香菇屬( Lentinula edodes)、寧夏枸杞( Lycium barbarum)、裂蹄木層孔菌( Phellinus linteus) ( 子實體 )、變色栓菌( Trametes versicolor) ( 子實體 )、 瓜爾豆( Cyamopsis tetragonolobus)、瓜爾豆(瓜爾豆膠)、變色栓菌( Trametes versicolor)、岡村枝管藻( Cladosiphon okamuranus Tokida)、裙帶菜( Undaria pinnatifida)、薄荷屬或胡椒薄荷萃取物、薑或黑薑萃取物、葡萄籽多酚、ω-3或ω-6脂肪酸、磷蝦油、γ-次亞麻油酸、柑橘屬生物類黃酮、金虎尾濃縮液、還原蝦紅素、碧蘿芷、白藜蘆醇、抗壞血酸、維生素C、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B、維生素A、L-離胺酸、鈣、錳、鋅、礦物質胺基酸螯合劑、胺基酸、硼及甘胺酸硼、二氧化矽、益生菌、樟腦、薄荷醇、以鈣為主之鹽、二氧化矽、組胺酸、葡糖酸銅、CMC、β-環糊精、纖維素、右旋糖、生理鹽水、水、油、UCII、鯊魚及牛類軟骨、蘑菇、海藻、酵母、褐藻、龍舌蘭糖漿(Agave Nectar)、褐藻、可醱酵纖維、穀物、海參、龍舌蘭、洋薊、蘆筍、韭菜、大蒜、洋蔥、黑麥、薏米仁、小麥、梨、蘋果、番石榴、柑橘、李子、醋栗、橙及其他柑橘屬水果。
預期游離B環類黃酮加黃烷組合物可包含以下或另外包含以下或由以下組成:至少一種額外天然酚類活性成分。在一些實施例中,至少一種生物活性成分可包含以下或由以下組成:植物粉末或植物萃取物或其類似物。含有上述免疫抑制天然酚類化合物之植物物種包括(但不限於)蓽拔( Piper longumLinn)、黃連( Coptis chinensisFranch)、當歸( Angelica sinensis(Oliv.) Diels)、苦參( Sophora flavescensAit)、漆樹( Toxicodendron vernicifluum)、甘草( Glycyrrhiza glabra)、薑黃( Curcuma longa)、迷迭香( Salvia Rosmarinus/ Rosmarinus officinalis)、薑( Zingiber officinalis)、遠志( Polygala tenuifolia)、蛇麻( Humulus lupulus)、忍冬( Lonicera Japonica)、藥用鼠尾草( Salvia officinalis L.)、雷公根( Centella asiatica)、乳香樹( Boswellia carteri)、歐薄荷( Mentha longifolia)、青海雲杉( Picea crassifolia)、柑( Citrus nobilis Lour)、酸橙( Citrus aurantium L.)、茶樹( Camellia sinensis L.)、野葛根( Pueraria mirifica)、葛麻姆( Pueraria lobata)、大豆( Glycine max)、辣椒屬( Capsicum species)、虎杖( Fallopia japonica)。諸多酚類化合物亦可見於各種水果及蔬菜中,例如番茄、十字花科蔬菜、葡萄、藍莓、覆盆子、桑葚、蘋果、紅辣椒等。
游離B環類黃酮包含貝加黃酮、黃芩素、黃芩素糖苷、漢黃芩素、漢黃芩素葡萄糖苷酸、漢黃芩素糖苷、木蝴蝶素中之至少一者。木蝴蝶素糖苷、木蝴蝶素葡萄糖苷酸、金黃素、金黃素糖苷、金黃素葡萄糖苷酸、黃芹素及黃芹素糖苷、去甲漢黃芩素及去甲漢黃芩素糖苷、高良薑素或其任何組合。可根據此主題之方法使用之游離B環類黃酮包括上文所闡述之通用結構所說明之化合物。組合物中之標準化游離B環生物類黃酮藉由轉殖基因微生物,藉由P450酶,藉由糖基轉移酶或酶組合,藉由細桿菌而自小碳單元合成、代謝、生物降解、生物轉化、生物轉型、生物合成。
一或多種游離B環類黃酮自較高等植物屬富集及標準化,其包含以下中之至少一者或其組合:假鷹爪屬( Desmos)、鼠麴草( Achyrocline)、木蝴蝶屬( Oroxylum)、黃砂君子屬( Buchenavia)、香青屬( Anaphalis)、山芫荽屬( Cotula)、鼠麴草屬( Gnaphalium)、麥稈菊( Helichrysum)、矢車菊屬( Centaurea)、澤蘭屬( Eupatorium)、酒神菊屬( Baccharis)、烏桕屬( Sapium)、黃芩屬( Scutellaria)、薺苧屬( Molsa)、羽萼木屬( Colebrookea)、水蘇屬( Stachys)、牛至屬( Origanum)、新塔花屬( Ziziphora)、山胡椒屬( Lindera)、黃肉楠屬( Actinodaphne)、阿拉伯膠( Acacia)、魚藤( Derris)、甘草( Glycyrrhiza)、崖豆藤屬( Millettia)、水黃皮屬( Pongamia)、灰葉屬( Tephrosia)、波羅蜜屬( Artocarpus)、無花果屬( Ficus)、粉葉蕨屬( Pityrogramma)、隱囊蕨屬( Notholaena)、松屬( Pinus)、榆屬( Ulmus)、良薑屬( Alpinia)或其組合。
一或多種游離B環類黃酮自植物物種富集及標準化,其包含以下中之至少一者:黃芩( Scutellaria baicalensis)、髯毛黃芩( Scutellaria barbata)、直萼黃芩( Scutellaria orthocalyx)、側花黃芩( Scutellaria lateriflora)、盔狀黃芩( Scutellaria galericulata)、黏毛黃芩( Scutellaria viscidula)、滇黃芩( Scutellaria amoena)、甘肅黃芩( Scutellaria rehderiana)、麗江黃芩( Scutellaria likiangensis)、盔狀黃芩、印度黃芩( Scutellaria indica)、石蜈蚣草( Scutellaria sessilifolia)、黏毛黃芩、滇黃芩、甘肅黃芩、麗江黃芩、東方黃芩( Scutellaria orientalis)、木蝴蝶( Oroxylum indicum)、西番蓮( Passiflora caerulea)、粉色西番蓮( Passiflora incarnata)、平菇( Pleurotus ostreatus)、松乳菇( Lactarius deliciosus)、大白菇( Suillus bellinii)、洋甘菊(chamomile)、胡蘿蔔(carrots)、蘑菇(mushroom)、蜂蜜(honey)、蜂膠(propolis)、西番蓮(passion flowers)及木蝴蝶(Indian trumpet flower)或其組合。
黃烷包含以下中之一或多者:兒茶素、表兒茶素、兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表茶黃素、表兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素沒食子酸酯、茶黃素、茶黃素沒食子酸酯或其任何組合。可根據此主題之方法使用之黃烷包括上文所闡述之通用結構所說明之化合物。組合物中之標準化黃烷生物類黃酮藉由轉殖基因微生物,藉由P450酶,藉由糖基轉移酶或酶組合,藉由細桿菌而自小碳單元合成、代謝、生物降解、生物轉化、生物轉型、生物合成。
此主題之黃烷係自選自植物之阿拉伯膠屬之一或多種植物分離。在一較佳實施例中,植物包含以下,或在一些實施例中,選自由以下組成之群或其組合:兒茶(黑兒茶(Black catechu))、兒茶( Senegalia catechu)、金合歡( Acacia concinna)、金合歡樹( Acacia farnesiana)、阿拉伯膠樹( Acacia Senegal)、阿拉伯膠科( Acacia speciosa)、阿拉伯金合歡( Acacia arabica)、尖葉相思( Acacia caesia)、羽葉金合歡( Acacia pennata)、藤金合歡( Acacia sinuata)、黑荊樹( Acacia mearnsii)、金荊樹( Acacia picnantha)、銀荊樹( Acacia dealbata)、大葉相思( Acacia auriculiformis)、絹毛相思( Acacia holoserecia)、馬占相思( Acacia mangium)、腰果樹( Anacardium occidentale) (腰果種皮)、兒茶鉤藤( Uncaria gambir)(白兒茶 (White catechu))、鉤藤( Uncaria rhynchophylla)、中國茶( Camellia sinensis)、山茶花( Camellia assumica)、蔬食埃塔棕(阿薩伊)( Euterpe oleracea(acai))、雲實( Caesalpinia decapetala)、鳳凰木( Delonix regia)、銀杏( Ginkgo biloba)、美國紅楓( Acer rubrum)、椰子( Cocos nucifera)、巴西補血草( Limonium Brasiliense)、針葉櫻桃渣( Acerola bagasse)、乳木果( Vitellaria paradoxa)、葡萄( Vitis vinifera)、指甲花( Lawsonia inermis)、菠蘿蜜( Artocarpus heterophyllus)、苜蓿( Medicago sativa)、百脈根( Lotus japonicus)、大百脈根( Lotus uliginosus)、海帶( Eisenia bicyclis)、岩黃芪硫磺( Hedysarum sulfurescens)、刺槐( Robinia pseudoacacia);蘋果、杏子、黑棗、櫻桃、葡萄葉、草莓、豆類、檸檬、茶、黑茶、綠茶、紅茶、大麥穀物、綠藻(琉球傘藻( Acetabularia ryukyuensis))、紅藻(粒球黏細菌蓋菇( Chondrococcus hornemannii))、巧克力(可可(Cocoa))、生咖啡豆或其組合。
在一些實施例中,本發明之游離B環類黃酮或黃烷化合物或萃取物可自植物及/或海洋來源,例如自實例中及整個申請案中其他地方包括之彼等植物分離出。用於分離化合物之適合的植物部分包括葉、樹皮、主幹、主幹樹皮、莖幹、莖幹樹皮、嫩枝、塊莖、根部、根莖、根部樹皮、樹皮表面、幼芽、種子、果實、雄花器、雌花器、萼、雄蕊、花瓣、萼片、心皮(雌蕊)、花朵、幹細胞或其任何組合。在一些相關實施例中,化合物或萃取物係自植物來源分離出且以合成方式經修飾以含有所敍述之取代基中之任一者。在此方面,自植物分離之化合物之合成修飾可使用任何數目的技術實現,該等技術包括(但不限於)藉由轉殖基因微生物,藉由P450酶,藉由糖基轉移酶或酶組合,藉由細桿菌而自小碳單元總體有機合成、代謝、生物降解、生物轉化、生物轉型、生物合成,其為此項技術中已知的且完全在一般熟習此項技術者之知識範圍內。
主題之其他實施例係關於標準化游離B環類黃酮加黃烷生物類黃酮組合物呈2至3種植物萃取物(例如但不限於在本發明中實例所說明之UP446或UP894-II)之各種組合用於調節宿主防禦機制恆定性之使用方法,其包括(但不限於)使免疫反應最佳化或平衡;幫助維持針對病毒感染及細菌感染之健康免疫功能;保護免疫系統免受空氣污染所誘導之氧化應激損傷;保護正常健康肺臟功能免受病毒感染、細菌感染及空氣污染;支持健康發炎反應;維持細胞介素及針對感染之細胞介素反應之健康水準;提高及維持抗炎性細胞介素,諸如TNF-α、IL-1β、IL-6、GM-CSF;IFN-α;IFN-γ;IL-1α;IL-1RA;IL-2;IL-4;IL-5;IL-7;IL-9;IL-10;IL-12 p70;IL-13;IL-15;IL17A;IL-18;IL-21;IL-22;IL-23;IL-27;IL-31;TNF-β/LTA、CRP及CINC3;控制氧化反應及緩解氧化應激;藉由增加SOD及NRf2強化抗氧化能力;減少晚期糖基化終產物,增加穀胱甘肽過氧化酶;中和反應性氧物質及預防導致結構完整性損傷及呼吸道、肺臟及免疫系統功能缺失之氧化應激,維持肺臟清潔及去毒能力;保護肺結構完整性及氧交換能力;維持呼吸通路及增強肺泡之氧吸收能力;緩解導致肺部損傷之氧化應激;促進肺微循環及保護正常凝血功能;提高白血球活性及計數,增強自然殺手(NK)細胞功能;提高T及B淋巴細胞計數;提高CD4+及CD8+細胞計數;提高CD3+、CD4+NKp46+自然殺手細胞、TCRγδ+γδ T細胞及CD4+TCRγδ+γδ T細胞及CD8+細胞計數;保護及促進巨噬細胞吞噬活性;支持或促進正常抗體產生;維持健康肺部微生物群或呼吸器官中之共生系統;減輕或減少感冒/流感類似症狀,包括(但不限於)身體疼痛、喉嚨痛、咳嗽、咽喉不適及支氣管刺激、鼻充血、鼻竇充血、鼻竇壓力、流鼻涕、打噴嚏、嗅覺喪失、味覺喪失、肌肉痛、頭痛、發熱及發冷;幫助化痰(黏液)及稀釋支氣管分泌物以使咳嗽更有效率;減輕支氣管刺激嚴重程度;減輕病毒感染、微生物感染及空氣污染所引起之肺損傷或水腫或發炎性細胞浸潤之嚴重程度;支持支氣管系統及舒適呼吸度過感冒/流感或污染季節;預防或治療肺纖維化;縮短普通感冒/流感之持續時間或減輕普通感冒/流感之嚴重程度;縮短呼吸道系統病毒及細菌感染之持續時間或減輕呼吸道系統病毒及細菌感染之嚴重程度;預防或治療或治癒病毒、微生物及空氣污染物所引起之呼吸道感染;處理或治療或預防或逆轉呼吸道感染進展;促進及增強及復原肺臟及整個呼吸道系統或其類似者之修復及更新功能。
實例 實例 1. 來自 植物之游離 B 環類黃酮之製備及定量
將來自直萼黃芩根部或黃芩根部或側花黃芩完整植物之植物材料研磨至不大於2 mm之粒子尺寸。經乾燥研磨之植物材料(60 g)隨後轉移至錐形瓶(Erlenmeyer flask)且添加甲醇:二氯甲烷(1:1) (600 mL)。振盪混合物一小時,過濾且用甲醇:二氯甲烷(1:1) (600 mL)再次萃取生物質。合併有機萃取物且在真空下蒸發,得到有機萃取物(參見以下表1)。在有機萃取之後,風乾生物質且用超純水萃取一次(600 mL)。將水溶液過濾且冷凍乾燥,得到水性萃取物(參見以下表1)。 表1.各種黃芩屬物種之有機及水性萃取物之產率
植物來源 有機萃取物 水性萃取物
直萼黃芩根部 60 g 4.04 g 8.95 g
黃芩根部 60 g 9.18 g 7.18 g
側花黃芩(完整植物) 60 g 6.54 g 4.08 g
來自不同植物物種之有機及水性萃取物中之游離B環類黃酮之存在及數量已確認及闡述於表5中。藉由HPLC,使用Luna C-18管柱(250×4.5 mm,5 μm),使用0.1%磷酸及乙腈梯度,自80%至20%,在22分鐘內定量地分析游離B環類黃酮。使用UV偵測器在254 nm下偵測游離B環類黃酮,且基於滯留時間,與游離B環類黃酮標準物相比進行鑑別。 表2.活性植物萃取物中之游離B環類黃酮含量
生物類黃酮萃取物 萃取物重量 來自生物質之可萃取物% 類黃酮之總量 萃取物中之類黃酮%
直萼黃芩(AE)* 8.95 g 14.9% 0.2 mg 0.6%
直萼黃芩(OE)* 3.43 g 5.7% 1.95 mg 6.4%
黃芩(OE)* 9.18 g 15.3% 20.3 mg 35.5%
木蝴蝶(OE)* 6.58 g 11.0% 0.4 mg 2.2%
*AE:水性萃取物;*OE:有機萃取物
實例 2. 植物之標準化萃取物中之游離 B 環類黃酮之生產黃芩根部用水清潔且切成小碎片。將經清潔及切開之根部裝載至萃取器中且在90至95℃之間的溫度下用熱水萃取兩次。對於每1 kg根部,添加約8 L水且在90至95℃下萃取約1小時。在收集萃取物溶液之後,在90至95℃下再次用6 L/kg水萃取根部另一小時。採集萃取物溶液且與第一萃取物溶液合併。過濾萃取溶液,且隨後用鹽酸或硫酸水溶液調節溶液之pH至約2。酸性水性溶液持續約2小時,且隨後過濾沈澱物且用純化水洗滌。在80至90℃下乾燥所沈澱之萃取物。研磨且摻合乾粉。萃取產率為自10至15 kg之間的根部1千克富集生物類黃酮萃取物。藉由HPLC方法,如上述實例1中定量生物類黃酮之含量以產生編碼為RM405之標準化萃取物,其含有不低於75%貝加黃酮,乾燥失重小於5%。RM405之粒子尺寸控制為80%通過80篩孔。諸如鉛、砷、Pb、Cd及Hg之重金屬之潛在污染用ICP-MS分析。亦量測大腸菌群、黴菌、酵母及全部好氧菌培養盤計數之潛在污染以滿足USP/AOAC/KFDA需求。
可藉由在用酸性溶液中和之後使鹼性水性萃取物溶液沈澱或藉由於水中再結晶或藉由具有不同類型的樹脂之管柱層析來達成來自黃芩屬之根部或莖幹或完整植物之標準化生物類黃酮萃取物以實現生物類黃酮2至10倍富集至20%至99%之間的純度。
實例 3. 自兒茶及腰果種皮產生標準化生物類黃酮萃取物 .用以下溶劑系統萃取兒茶(500 mg經研磨之樹皮)。(1) 100%水,(2) 80:20水:甲醇,(3) 60:40水:甲醇,(4) 40:60水:甲醇,(5) 20:80水:甲醇,(6) 100%甲醇,(7) 80:20甲醇:THF,(8) 60:40甲醇:THF。濃縮萃取物且在低真空下乾燥。彼等乾燥萃取物中之黃烷含量藉由HPLC方法在下文中定量,其中結果在表4中列出。 將經乾燥研磨之腰果種皮粉末(腰果樹)(60 g)裝載至三個100 ml不鏽鋼試管中,且在80℃及1500 psi壓力下,使用ASE 350自動萃取器,用含溶劑70%乙醇之DI水萃取兩次。自動地過濾及採集萃取物溶液。在真空下用旋轉式蒸發器蒸發經合併之有機萃取物溶液,得到粗物質70%乙醇萃取物(R00883-70E,23.78 g,39.63%萃取產率)。 以下分析方法用於藉由C18逆相管柱(Phenomenex,USA,Luna 5 µm,250 mm×4.6 mm)與Hitachi HPLC/PDA系統測定來自兒茶心材或腰果種皮之生物類黃酮萃取物中之游離兒茶素之量。流動相A:0.1%磷酸水溶液,及流動相B:乙腈用於以1.0 ml/min之流動速率,在275 nm下之UV吸光度及35℃之管柱溫度溶離(表2)。兒茶素參考標準物係購自Sigma-Aldrich Co.。使參考標準物溶解於MeOH:0.1% H 3PO 4(1:1)中,其中兒茶素(C1251)濃度為0.5 mg/ml且表兒茶素(E1753)為0.1 mg/ml。以2 mg/ml在量瓶中在50%甲醇/0.1% H 3PO 4中製備測試樣品,且音波處理直至溶解(大致10分鐘),且隨後冷卻至室溫,充分混合且經由0.45 μm耐綸針筒過濾器過濾。藉由將20 µL樣品注入至HPLC中來進行HPLC分析。 表3.HPLC分析方法之梯度表
時間(分鐘) 流動相A 行動相B
0.0 85.0 15.0
7.0 85.0 15.0
12.0 10.0 90.0
16.5 10.0 90.0
16.6 85.0 15.0
24.0 85.0 15.0
基於滯留時間及PDA資料,使用兒茶素及表兒茶素作為標準物來對化學組分進行定量。由阿拉伯膠萃取物產生之兒茶素定量闡述於表4中。如表4中所示,自利用80%甲醇/水之溶劑萃取產生之黃烷萃取物提供黃烷組分之最佳濃度。腰果種皮之70%乙醇萃取物中之生物類黃酮含量為9.4%兒茶素及6.1%表兒茶素。 表4.用於自兒茶產生標準化黃烷萃取物之溶劑
萃取溶劑 萃取物重量 來自生物質之可萃取物% 兒茶素之總量 萃取物中之兒茶素%
100%水 292.8 mg 58.56% 13 mg 12.02%
水:甲醇(80:20) 282.9 mg 56.58% 13 mg 11.19%
水:甲醇(60:40) 287.6 mg 57.52% 15 mg 13.54%
水:甲醇(40:60) 264.8 mg 52.96% 19 mg 13.70%
水:甲醇(20:80) 222.8 mg 44.56% 15 mg 14.83%
100%甲醇 215.0 mg 43.00% 15 mg 12.73%
甲醇:四氫呋喃(80:20) 264.4 mg 52.88% 11 mg 8.81%
甲醇:四氫呋喃(60:40) 259.9 mg 51.98% 15 mg 9.05%
將兒茶心材去皮,用水清潔且切成小碎片。將經清潔及切開之心材裝載至萃取器中且在約115℃的溫度下用熱水萃取兩次。對於每1 kg兒茶心材,添加約4 L水且在105至115℃下萃取約5小時。過濾萃取溶液,且隨後在50至60℃之間在真空下濃縮。在約5℃之溫度下使濃縮溶液保持冷卻7至10天,且隨後過濾沈澱物,且冷凍濕濾餅並在約-20℃下乾燥一天。在90℃下乾燥10小時之後,研磨乾粉,篩分且摻合。最終萃取物與心材之萃取比率為自20 kg兒茶心材約1 kg生物類黃酮萃取物。藉由HPLC方法,如以下定量生物類黃酮之含量以產生編碼為RM406之標準化萃取物,其含有不低於65%兒茶素及表兒茶素之總和,乾燥失重小於5%。RM406之粒子尺寸控制為80%通過80篩孔。諸如鉛、砷、Pb、Cd及Hg之重金屬之潛在污染用ICP-MS分析。亦量測大腸菌群、黴菌、酵母及全部好氧菌培養盤計數之潛在污染以滿足USP/AOAC/KFDA需求。 來自兒茶或兒茶鉤藤或腰果種皮之心材或樹皮或完整植物之標準化生物類黃酮萃取物可藉由濃縮植物萃取物溶液,隨後藉由沈澱或藉由在乙醇/水溶劑中再結晶或藉由具有不同類型的樹脂之管柱層析來達成以實現生物類黃酮2至10倍富集至10%至99%之間的純度。
實例 4. 調配標準化生物類黃酮組合物編碼UP446之生物類黃酮組合物用以下三種成份調配:兩種標準化萃取物作為阿拉伯膠萃取物(實例3中之RM406),其含有>65%全部黃烷,諸如兒茶素及表兒茶素;黃芩屬萃取物(實例2中之RM405),其含有>75%游離B環類黃酮,諸如貝加黃酮、貝加黃酮及其他者;及賦形劑-麥芽糊精。可基於適應症及功能調節黃烷及游離B環類黃酮的比率。將基於各成份中之實際活性內含物調節賦形劑之數量。各單獨批次產物之摻合表必須基於產品規格及各單獨批次成份之QC結果產生。建議2至5%範圍內之過量活性成分以符合產品規格。此處呈現一個批次UP446 (批號G1702)之摻合表,摻合比率為80:17:3游離B環類黃酮萃取物:黃烷萃取物:麥芽糊精。 5.UP446組合物中之游離B環類黃酮及黃烷含量 活性組分 含量百分比 1. 生物類黃酮a.   貝加黃酮                                            62.5% b.   次要生物類黃酮 i.         漢黃芩素-7-葡萄糖苷酸                6.7% ii.       木蝴蝶素A 7-葡萄糖苷酸               2.0% iii.      黃芩素                                       1.5% iv.      漢黃芩素                                    1.1% v.        金黃素-7-葡萄糖苷酸                    0.8% vi.      5-甲基-漢黃芩素-7-葡萄糖苷酸      0.5% vii.     黃芹素                                       0.3% viii.   去甲漢黃芩素                              0.3% ix.      金黃素                                       <0.2% x. 木蝴蝶素 A                                  <0.2% 全部游離 B 環類黃酮 75.7% 2. 黃烷a.  兒茶素                                               9.9% b. 表兒茶素 0.4% 全部黃烷 10.3%3. 全部生物類黃酮86.0%
編碼UP223之生物類黃酮組合物用以下調配:來自阿拉伯膠萃取物心材之標準化萃取物,其含有>65%全部黃烷,諸如兒茶素及表兒茶素;及來自黃芩屬萃取物莖幹之標準化萃取物,其含有>75%游離B環類黃酮,諸如貝加黃酮、貝加黃酮及其他者。摻合比率為90:10游離B環類黃酮萃取物:黃烷萃取物。
編碼UP894-II之生物類黃酮組合物用以下調配:來自阿拉伯膠萃取物心材之標準化萃取物,其含有>90%全部黃烷,諸如兒茶素及表兒茶素;及來自黃芩屬萃取物根部之標準化萃取物,其含有>90%游離B環類黃酮,諸如貝加黃酮、黃芩素及其他者。摻合比率為4:1游離B環類黃酮萃取物:黃烷萃取物,其中貝加黃酮含量在70至80%之間且全部兒茶素在15至20%之間(表6)。 6.三種生物類黃酮組合物之說明
屬性 UP446 UP223 UP894-II UG0408
植物來源 黃芩根部 黃芩莖幹 黃芩根部 黃芩根部
兒茶心材 兒茶心材 兒茶心材 兒茶鉤藤葉子及莖幹
萃取溶劑
游離B環類黃酮萃取物 貝加黃酮: ≥75.0% 貝加黃酮: ≥70.0% 貝加黃酮: ≥90.0% 貝加黃酮 20% - 50 %
黃烷萃取物 兒茶素: ≥65.0% 兒茶素: ≥65.0% 兒茶素: ≥90.0% 兒茶素 10% - 30%
組合物規格 貝加黃酮: ≥60% 貝加黃酮: ≥60% 貝加黃酮 70-80% 貝加黃酮 10% - 30 %
兒茶素: ≥10% 兒茶素: ≥10% 兒茶素 15-20% 兒茶素 1% - 10%
摻合比率 80:17:3 (麥芽糊精) 90:10 4:1 2:1
實例 5 MTT 分析 用於測定在 UP894-II 24 小時高氧暴露條件中之細胞存活率將RAW 264.7細胞保持在室內空氣(21%氧O 2)下或在UP894-II (0-256 µg/ml)、實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物或其媒劑存在下暴露於95% O 2持續24小時。藉由如製造商所描述之MTT分析測定細胞存活率。
相比於在接種時獲得讀數之T0對照,顯著更多活細胞見於T24室內空氣對照組中。相比於室內空氣對照組,O 2對照組(95% O 2)中之細胞存活率顯著降低。在0.16%及0.32%濃度下媒劑DMSO之處理對在O 2中之細胞存活率不具有作用。為了判斷產物UP894-II是否可提高氧化應激損害之巨噬細胞功能,首先在正常培養條件或高氧條件下進行此產物對細胞存活率之劑量曲線。以下曲線圖( 4)為3個獨立實驗之代表性結果。相比於DMSO對照組,小於128 µg/ml之劑量之UP894-II不顯著改變細胞存活率。因此,測試UP894-II在增強小於128 µg/ml之劑量之巨噬細胞功能方面之功效。
實例 6 UP894-II 提高巨噬細胞之吞噬作用活性將RAW 264.7細胞保持在室內空氣(21% O 2)下或在UP894-II (0-100 µg/ml)、實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物存在下暴露於95% O 2持續24小時。細胞隨後與FITC標記之乳膠微型珠粒一起培育一小時且用蠅虎蕈鹼(phalloidin)及DAPI染色以分別顯現肌動蛋白細胞骨架及細胞核。對於吞噬活性之定量,對每組至少200個細胞進行計數且每個細胞珠粒之數目表示為21% O 2(0 μg/ml)對照組之百分比。在3.7、11.1、33.3及100 μg/ml下測試UP894-II。基於細胞存活率分析來確定此等劑量。
5中所示,在不同濃度之UP894-II或單獨媒劑存在下經培養之巨噬細胞經受高氧24小時。如影像中所指示,高氧暴露顯著損害巨噬細胞吞噬細胞活性。劑量低至3.7 µg/ml之UP894-II顯著增強巨噬細胞功能。此等結果表明UP894-II可為用於在氧化應激下增強肺臟功能之良好候選物。
實例 7 UP894-II 降低巨噬細胞中高氧誘導之 HMGB1 釋放將RAW 264.7細胞保持在室內空氣(21% O 2)下或在UP894-II (0-33.3 µg/ml)、實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物存在下暴露於95% O 2持續24小時。藉由西方墨點分析分析培養基中之HMGB1水準。墨點為各組中HMGB1水準之代表性影像,其中每對泳道對應於其正下方柱狀圖。
相比於室內空氣對照組(21% O 2),高氧對照組(95% O 2)中之HMGB1釋放顯著提高。相比於高氧對照組,媒劑DMSO不會顯著改變HMGB1釋放。相比之下,當在3.7 μg/ml、11.1 μg/ml及33.3 μg/ml下測試時,UP894-II處理導致HMGB1水準之劑量相關統計顯著降低(75.9%至89.7%) ( 6 )
已知自環境空氣污染產生之顆粒經由產生可導致宿主防禦受損及發炎,經受肺損傷之反應性氧物質(ROS)來向生物系統施加外源性氧化應激。與HMGB1結合之ROS在肺損傷病變中發揮關鍵作用,造成肺泡巨噬細胞細胞凋亡且部分地經由NF-kB活化降低肺泡巨噬細胞吞噬作用,導致促炎性細胞介素及趨化激素上調,導致細胞介素風暴。共生物種中之此等因子在污染誘導之肺損傷、病毒或細菌感染時可導致肺臟中不利的病理學改變。為了呈現此雙重之實際實例,實際上,在常規用於治療罹患COVID-19之患者的氧療法期間延長暴露於氧化應激可導致先天性免疫障礙,及巨噬細胞功能降低,導致清除肺臟及急性發炎性肺損傷中之侵入病原體的能力受損。因此,降低氣管中HMGB1之水準或阻斷其活性可為越來越多的經歷由細胞介素風暴產生之氧化應激之群體(包括COVID-19患者及患有發炎性病症之彼等者)提供重要治療性及預防性策略。因此,基於此處所描繪之資料,除了經由此等限定機制之先前報導之至關重要的用途之外,UP894-II標準化生物類黃酮組合物可用於此類新適應症。在本發明主題中,吾等展現此概念及記錄標準化組合物在如後續實例中所描述之多種疾病模式中之作用。
實例 8 . 動物及圈養
CD-1小鼠及史泊格多利大白鼠(Sprague Dawley rats)係購自USDA批准供應商。八週齡雄性CD-1小鼠及SD大鼠係購自Charles River Laboratories公司(Wilmington, MA)。在到達後使動物適應且用於研究。其圈養於12小時光-暗循環之溫度受控房間(71至72℉)中且任意提供飼料及水。
動物以3至5隻/聚丙烯籠來圈養,且藉由在其尾部上特徵編號來個別地鑑別。各籠覆蓋有小鼠或大鼠線棒蓋且過濾頂部(Allentown, NJ)。個別籠用指示項目編號、測試物品、劑量水準、組、動物數目及性別之籠卡鑑別。使用Harlan T7087軟玉米穗墊料且每週更換至少兩次。動物任意提供有淡水及來自Harlan (Harlan Teklad, 370W, Kent, WA)之嚙齒動物飲食編號T2018。
實例 9 脂多醣 (LPS) 誘導之敗血症模型此模型使用動物之存活率作為終點量測(Wang等人, 1999)。脂多醣(LPS)為革蘭氏陰性細菌之外膜之整體組分,且為起始可引起內毒素休克之廣泛性發炎過程的主要促成因子。其為主要由巨噬細胞/單核球介導,歸因於諸如TNF-α、IL-1、IL-6及γ干擾素(IFN-γ)之若干早期細胞介素以及晚期介體HMGB1之過度產生的狀態。在投與溶解於磷酸鹽緩衝鹽水(PBS;Lifeline,批次號07641)中之中值致命劑量LPS (25 mg/kg)之後,動物罹患內毒血症且HMGB1將在血清中在8小時時偵測到且在LPS之後16至32小時達到峰值及平台含量。若未處理,則小鼠將在24小時內開始死亡。在當前研究中,吾等在LPS注射之後監測小鼠4天。存活率比較LPS+丁酸鈉(SB;Aldrich, St. Louis, MO;批次號MKCG7272)、LPS+媒劑(0.5% CMC;Spectrum, New Brunswick, NJ;批次號1IJ0127)及LPS+UP446 (實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物)。以下組包括於研究中: 7 .處理組之細節
群組 處理 劑量 (mg/kg) N
G1 正常對照 0 8
G2 媒劑對照(0.5% CMC) 0 8
G3 丁酸鈉(SB) 500 8
G4 UP446 250 8
在此模型中,小鼠用實例4中所說明之生物類黃酮組合物-UP446預處理一週(7天),之後以25 mg/kg以及10 mL/kg PBS體積來致命劑量腹膜內注射LPS (大腸桿菌,055:B5;Sigma, St. Louis, MO;批次號081275)。每小時觀測動物。鑒於丁酸鈉經由抑制HMGB1釋放而改良小鼠中之LPS誘導之損傷之事實,吾等選擇此化合物作為吾等研究之陽性對照(Li等人, 2018)。
實例 10 在致命劑量之內毒素下改良動物存活率之標準化生物類黃酮組合物LPS之腹膜內注射後三小時,小鼠開始展示內毒血症之早期病徵。小鼠之探索性行為逐漸減少且伴隨有亂毛(豎毛)、活動性減少、嗜睡及腹瀉。儘管此等病徵及症狀似乎存在於所有處理組中,但嚴重程度在媒劑處理組中更明顯。
在LPS注射之後24小時發現來自媒劑處理組之兩隻小鼠及來自陽性對照丁酸鈉(SB)組之一隻小鼠死亡。測定此等組之存活率且分別發現為62.5%及75% ( 8)。經實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理之小鼠在24小時LPS注射之後具有100%存活率。在LPS注射之後34小時,觀測到經UP446、SB及媒劑處理之小鼠存活率分別為87.5%、62.5%及50%。UP446處理之小鼠的最顯著觀測結果可能在LPS注射之後48小時觀測到。在此時間點,媒劑處理之小鼠存活率僅12.5%,而UP446處理之小鼠展示75%存活率。即使對於陽性對照丁酸鈉組,在此時間點亦有一半動物死亡。在第三天(LPS注射後72小時),各組之存活率分別為UP446、SB及媒劑62.5%、50%及12.5%。媒劑組中之所有小鼠在LPS注射82小時之後死亡,使此組存活率為0%。
另一方面,小鼠經UP446處理且SB展示50%存活率,且在LPS注射之後96小時及120小時保持相同。當相比於經媒劑處理之動物時,此等存活率對於UP446 (p=0.001)及SB (p=0.01)為統計顯著的( 8)。此等組中之存活動物在其健康方面展示漸進性改善。小鼠身體上表現變好且逐漸恢復展示正常行為。 8:UP446提供自LPS誘導之內毒素血症及敗血症之50%存活率
群組 N LPS 之後死亡數 82 小時之後存活率(%) P
24hr 32hr 34hr 48hr 58hr 72hr 82hr 總計 - -
對照 8 0 0 0 0 0 0 0 0 100 -
媒劑 8 3 4 4 7 7 7 8 8 0 -
UP446 8 0 1 1 2 2 3 4 4 50 0.00109
丁酸鈉 8 2 3 3 4 4 4 4 4 50 0.01481
存活率計算為:100-[(死亡小鼠/小鼠總數)×100]%。
實例 11 LPS 誘導之敗血症模型中標準化生物類黃酮組合物與其組分之比較在脂多醣(LPS)誘導之內毒素血症中評估以實例 4中展現之特定比率組合來自黃芩屬萃取物之游離B環類黃酮及來自阿拉伯膠萃取物之黃烷以產生UP894-II的優點。雄性CD-1小鼠(n=13)在LPS注射之前分別以200 mg/kg及50 mg/kg經實例3中所說明之含有不低於60%貝加黃酮之黃芩屬萃取物RM405及實例4中所說明之含有不低於10%兒茶素之阿拉伯膠萃取物RM406處理7天。在第8天,小鼠腹膜內(i.p.)注射溶解於10 mL/kg PBS中之25 mg/kg LPS。UP894-II處理組中之小鼠接受250 mg/kg日劑量之UP894-II。所有小鼠在研究期間繼續每日接受處理,其在LPS注射後第6天完成。在i.p.投與中值致命劑量LPS (25 mg/kg)之後,預期動物在數小時內罹患敗血症。若未處理,則小鼠將在24小時內開始死亡。每小時觀測動物。在當前研究中,吾等在LPS注射之後監測小鼠6天。 9.處理組之細節
群組 處理 劑量 (mg/kg) N
G1 正常對照 0 13
G2 媒劑對照 (0.5%CMC) 0 13
G3 丁酸鈉(SB) 500 13
G4 UP894-II (RM405 + RM406) 250 13
G5 黃芩萃取物(RM405) 200 13
G6 兒茶萃取物(RM406) 50 13
存活率比較LPS+丁酸鈉(SB)、LPS+媒劑(0.5% CMC)、LPS+UP894-II、LPS+黃芩屬萃取物(RM405)及LPS+阿拉伯膠萃取物(RM406)。正常對照動物僅接受i.p. PBS且僅管飼載體媒劑0.5% CMC。鑒於丁酸鈉(SB)經由抑制HMGB1釋放而改良小鼠中之LPS誘導之損傷之事實,吾等選擇此化合物作為吾等研究之陽性對照(Li等人, 2018)。
將組合物(UP894-II)之存活率及死亡率與單獨萃取物之彼等劑量進行比較,因為其呈現在調配物中以使用考爾比氏公式發現組合之潛在加成、拮抗或協同作用(Colby,1967)。因為摻合此等植物萃取物具有出人意料的協同作用,所觀測到之抑制需要大於計算值。
LPS腹膜內注射後數小時,小鼠開始展示敗血症之早期病徵。小鼠之探索性行為逐漸減少且伴隨有亂毛(豎毛)、活動性減少、嗜睡、腹瀉及顫抖且一些伴隨著眼瞼閉合。儘管此等病徵及症狀存在於所有處理組中,但嚴重程度在媒劑及阿拉伯膠萃取物(RM406)處理組中更明顯。
在LPS注射之後24小時發現來自媒劑處理及阿拉伯膠萃取物(實例4中所說明之RM406)組之四隻小鼠;及來自陽性對照SB及黃芩屬萃取物(實例3中所說明之RM405)組之兩隻小鼠死亡。在此時間點測定此等組之存活率且發現為69.2% (對於媒劑及阿拉伯膠萃取物(RM406))及84.6% (對於黃芩屬萃取物(RM405)及SB) (表10)。經UP894-II處理之小鼠在24小時LPS注射之後具有100%存活率。在LPS注射之後36小時,觀測到經UP894-II、黃芩屬萃取物(RM405)、媒劑、SB及阿拉伯膠萃取物(RM406)處理之小鼠存活率分別為84.6%、61.5%、53.9%、53.9%及53.9%。注意到UP894-II處理之小鼠的最顯著觀測結果在LPS注射之後48小時,其中媒劑處理之小鼠存活率僅15.4%,而UP894-II處理之小鼠展示69.2%存活率。經黃芩屬萃取物(RM405)、阿拉伯膠萃取物(RM406)及SB處理之小鼠在LPS後48小時分別展示46.2%、38.5%及46.2%存活率。
在第三天(LPS注射之後72小時),處理組之存活率為53.9%,UP894-2、黃芩屬萃取物(RM405)、阿拉伯膠萃取物(RM406)及SB分別為30.8%、15.4%及46.2%。 10 LPS誘導之敗血症中存活率及死亡率之時程
群組 劑量 (mg/kg) N LPS 後的死亡動物數( 小時) 死亡 存活 MR (%) SR (%)
24 36 48 60 72 96 120 144
對照 0 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 0.0 100..0
媒劑 0 13 4 2 5 0 0 0 0 0 11 2 84.6 15.4
SB 500 13 2 4 1 1 0 1 0 0 9 4 69.2 30.8
UP894-II 250 13 0 2 2 1 1 0 0 0 6 7 46.2 53.9*
RM405 200 13 2 3 2 1 1 0 0 0 9 4 69.2 30.8
RM406 50 13 4 2 2 1 2 1 0 0 12 1 92.3 7.7
存活率計算為:100-[(死亡小鼠/小鼠總數)×100]%。 *p≤0.05 11:LPS誘導之敗血性小鼠之存活率
群組 劑量(mg/kg) 存活率
0hr 24hr 36hr 48hr 60hr 72hr 96hr 120hr 144hr
對照 0 100 100 100 100 100 100 100 100 100
媒劑 0 100.0 69.2 53.8 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4
SB 500 100.0 84.6 53.8 46.2 38.5 38.5 30.8 30.8 30.8
UP894-II 250 100.0 100.0 84.6 69.2 61.5 53.9 53.9 53.9 53.9
RM405 200 100.0 84.6 61.5 46.2 38.5 30.8 30.8 30.8 30.8
RM406 50 100.0 69.2 53.9 38.5 30.8 15.4 7.7 7.7 7.7
存活率計算為:100-[(死亡小鼠/小鼠總數)×100]%。 12:LPS誘導之敗血性小鼠之死亡率
群組 劑量(mg/kg) 死亡率
0hr 24hr 36hr 48hr 60hr 72hr 96hr 120hr 144hr
對照 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
媒劑 0 0.00 30.77 46.15 84.62 84.62 84.62 84.62 84.62 84.62
SB 500 0.00 15.38 46.15 53.85 61.54 61.54 69.23 69.23 69.23
UP894-II 250 0.00 0.00 15.38 30.77 38.46 46.15 46.15 46.15 46.15
RM405 200 0.00 15.38 38.46 53.85 61.54 69.23 69.23 69.23 69.23
RM406 50 0.00 30.77 46.15 61.54 69.23 84.62 92.30 92.30 92.30
死亡率計算為:100-存活率。
對於剩餘研究時間段,諸如LPS注射後48小時,媒劑處理之小鼠之存活率保持為15.4%。相比之下,阿拉伯膠萃取物(RM406)處理之小鼠繼續死亡直至LPS注射後96小時。截至7天觀測週期結束,阿拉伯膠萃取物(RM406)組存活率僅為7.7%。另一方面,截至LPS注射後第3天及觀測週期剩餘時間,經UP894-II及黃芩屬萃取物(RM405)處理之小鼠分別維持53.9%及30.8%存活率。陽性對照丁酸鈉(SB)組以30.8%存活率結束研究。當與媒劑對照相比時,僅UP894-II組存活率為統計顯著的(p=0.01)。該等組中之存活動物在其健康方面展示漸進性改善。小鼠身體上表現變好且逐漸恢復展示正常探索性行為。
實例 12 針對標準化生物類黃酮組合物觀測到之出人意料的協同作用採用LPS誘導之存活研究,使用考爾比氏方法評估來自黃芩屬及阿拉伯膠之萃取物當以特定比率調配在一起時可能的協同作用或出人意料的作用。當以250 mg/kg之劑量向小鼠提供實例4及表6中所說明之UP894-II標準化生物類黃酮組合物時,在每一分析時間點,存活率均大於理論計算預期值 ( 13)。舉例而言,儘管在LPS注射後24及144小時之預期存活率分別為95.3%及36.1%,但UP894-II實際觀測到之存活率分別為100%及53.9%。此等發現表明,對於在敗血症時延長研究個體之壽命,以特定比率組合兩種來自黃芩屬及阿拉伯膠之標準化游離B環類黃酮及黃烷萃取物具有遠大於單獨使用阿拉伯膠或黃芩屬萃取物時的益處。使用相同考爾比氏方法,吾等亦測定彼等時間點之預期死亡率,且吾等發現UP894-II處理之小鼠觀測到之死亡率遠小於預測值,證實此等個體歸因於組合療法之更佳存活預後( 13)。
舉例而言,在LPS注射後24小時,預期死亡率為41.4%,實際上UP894-II處理組小鼠無死亡。亦預期在觀測期結束時97.6%研究個體死亡,而UP894-II的實際死亡率發現僅為46.2%。因而,在此存活研究中,使用考爾比氏公式評估組合黃芩屬及阿拉伯膠萃取物之優點。在此方法中,若某終點量測之觀測值大於假設計算之預期值,則假定具有兩種生物類黃酮萃取物之調配物具有出人意料的協同作用。 實例 13 針對生物類黃酮組合物 UP894-II 觀測到之出人意料的協同作用
LPS 後的小時數 存活率 (% ) 死亡率(%)  
X Y 預期值 觀測值 (UP894-2) X Y 預期值 觀測值 (UP894-2)
24 84.6 69.2 95.3 100 15.4 30.8 41.0 0.0
36 61.5 53.9 82.3 84.6 38.5 46.2 66.9 15.4
48 46.2 38.5 66.9 69.2 53.9 61.5 82.3 30.8
60 38.5 30.8 57.4 61.5 61.5 69.2 88.2 38.5
72 30.8 15.4 41.4 53.9 69.2 84.6 95.3 46.2
96 30.8 7.7 36.1 53.9 69.2 92.3 97.6 46.2
120 30.8 7.7 36.1 53.9 69.2 92.3 97.6 46.2
144 30.8 7.7 36.1 53.9 69.2 92.3 97.6 46.2
X=RM405,Y=RM406;預期存活率之考爾比氏公式:(X+Y)-(XY/100)
在LPS注射之後24、36、48、60、72、96、120及144小時,黃芩屬萃取物(實例3中所說明之RM405) (200 mg/kg)及阿拉伯膠萃取物(實例4中所說明之RM406) (50 mg/kg)之存活率及死亡率值用於測定計算存活率及死亡率,且與特定時間點複合物UP894-II (250 mg/kg)觀測到之存活率值相比。在本發明研究中,吾等發現黃芩屬萃取物(RM405)與阿拉伯膠萃取物(RM406)之組合出人意料的協同作用。UP894-II處理之有益效應超過所有檢驗時間點其組分作用之和。在觀測週期(亦即,LPS注射之後7天及經口投與萃取物及組合物之後14天)結束時,UP894-II、黃芩屬萃取物(RM405)及阿拉伯膠萃取物(RM406)處理組之存活率分別為53.9%、30.8%及7.7%,表明此等植物萃取物在保護宿主免受細胞介素風暴且因此在敗血症時提高患者存活率方面出人意料的協同活性。
實例 13 在大鼠研究設計中標準化生物類黃酮組合物對於緩解脂多醣 (LPS) 誘導之急性發炎性肺損傷之功效研究經設計以評估經口投與250 mg/kg (高劑量)及125 mg/kg (低劑量)含有實例4中所說明之游離B環類黃酮及黃烷之生物類黃酮組合物UP446在緩解LPS誘導之急性肺損傷方面之直接影響。急性肺損傷為肺泡上皮細胞及毛細管內皮細胞損傷所引起之臨床症候群,其造成如急性呼吸窘迫症候群(ARDS)中所見之彌漫性肺損傷。在此研究中,吾等用測試材料經口處理史泊格多利大白鼠7天,之後用LPS誘導模型。在第8天,經口處理後一小時,以溶解於0.1 mL/100 g PBS中的10 mg/kg LPS氣管內(i.t.)滴注至各大鼠。正常對照大鼠僅接受相同體積i.t. PBS。 14.研究組
群組 處理 劑量 (mg/kg) N
G1 正常對照 0 7
G2 媒劑對照 0 10
G3 丁酸鈉 500 10
G4 UP446-高劑量 250 10
G5 UP446-低劑量 125 10
已知LPS誘導全身性及肺部反應,導致包括嗜中性白血球及巨噬細胞之促炎性免疫細胞及諸如IL-1、IL-8、IL-6、MIP-2/CINC-3及TNF-α之促炎性細胞介素積聚,造成肺部間質性、肺泡水腫及上皮細胞損傷,其中HMGB1由巨噬細胞及單核球主動地分泌或自壞死細胞被動地釋放。
吾等在氣管內LPS投與之後24小時處死存活動物。屍體剖檢時,藉由向肺臟右葉中氣管內注射1.5 mL PBS,繼而平緩抽吸至少3次,收集支氣管肺泡灌洗液(BAL)。混合回收流體,在4℃下以1,500 rpm離心10分鐘,且用於量測細胞介素(例如IL-6)及肺蛋白質含量。自各大鼠此相同右葉收集以進行組織均質化,用於MIP-2/CINC-3活性分析。左葉用福馬林(formalin)固定且提交Nationwide Histology供認證病理學家分析,以進行組織病理學評估。在屍體剖檢時收集之血清用於量測細胞介素,諸如TNF-α及IL-1β。在氣管內滴注10 mg/kg LPS之後,所有動物在攻擊後存活24小時。吾等已彙集咸信涉及急性肺部感染之病理學的關鍵細胞介素及化學引誘劑的量測結果及來自以下實例中之組織病理學分析的資料。
實例 14 生物類黃酮組合物展示劑量相關統計顯著減少血清 TNF-α未稀釋大鼠血清中TNF-α之存在使用來自R&D Systems之大鼠TNF-α Quantikine ELISA套組(產品編號:RTA00)如下量測:將未稀釋血清添加至用TNF-α抗體塗佈之微量盤中。在室溫下2小時之後,血清中之TNF-α結合於盤且將盤充分洗滌。將酶結合之TNF-α抗體添加至盤中且使其在室溫下結合2小時。重複洗滌,且將酶受質添加至盤中。在室溫下發展30分鐘後,添加停止溶液,且在450 nm下讀取吸光度。基於TNF-α標準曲線之吸光度讀數計算TNF-α之濃度。
15中所見,對於用LPS氣管內攻擊之媒劑處理之大鼠,觀測到血清TNF-α中之統計顯著之上升。當大鼠經實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理時,此增加顯著減少。對於經250 mg/kg及125 mg/kg UP446經口處理之大鼠,觀測到統計顯著及劑量相關減少。此等血清TNF-α水準降低係相對於媒劑對照計算得到,且發現250 mg/kg及125 mg/kg UP446處理組分別降低90.7%及69.8%。陽性對照丁酸鈉(SB)展示血清TNF-α水準之統計顯著(67.9%)降低。 15:組合物對血清TNF-α水準之作用。
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 -1.27 ± 0.93 0.000001
媒劑對照 0 10 10.43 ± 2.48 -
丁酸鈉 500 10 3.35 ± 1.73 0.000001
UP446高劑量 250 10 0.97 ± 1.06 0.000001
UP446低劑量 125 10 3.15 ± 0.86 0.000001
實例 15 標準化生物類黃酮組合物展示劑量相關統計顯著減少血清 IL-1β未稀釋大鼠血清中IL-1β之存在使用來自R&D Systems之大鼠IL-1β Quantikine ELISA套組(產品編號:RLB00)如下量測:將未稀釋血清添加至用IL-1β抗體塗佈之微量盤中。在室溫下2小時之後,血清中之IL-1β結合於盤且將盤充分洗滌。將酶結合之IL-1β抗體添加至盤中且使其在室溫下結合2小時。重複洗滌,且將酶受質添加至盤中。在室溫下發展30分鐘後,添加停止溶液,且在450 nm下讀取吸光度。基於IL-1β標準曲線之吸光度讀數計算IL-1β之濃度。
此處再次,經實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理之大鼠劑量觀測到相關及統計顯著之IL-1β降低。對於用媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠,觀測到IL-1β血清水準之統計顯著增加。當分別以250 mg/kg及125 mg/kg之經口劑量投與時,經UP446處理之大鼠展示IL-1β水準降低81.2%及61.8% ( 16)。丁酸鈉(SB)組展示血清IL-1β水準降低65.3%。對於UP446及丁酸鈉(SB)組兩者,此等降低均為統計顯著的。 16:組合物對血清IL-1β水準之作用。
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 -0.14 ± 4.20 0.000001
媒劑對照 0 10 65.09 ± 13.24 -
丁酸鈉 500 10 22.58 ± 9.46 0.000001
UP446高劑量 250 10 12.23 ± 3.55 0.000001
UP446低劑量 125 10 24.85 ± 10.10 0.000001
實例 16 標準化生物類黃酮組合物展示支氣管肺泡灌洗 (BAL) 中劑量相關及統計顯著之 IL-6 水準降低未稀釋大鼠血清中IL-6之存在使用來自R&D Systems之大鼠IL-6 Quantikine ELISA套組(產品編號:R6000B)如下量測:將未稀釋BAL添加至用IL-6抗體塗佈之微量盤中。在室溫下2小時之後,BAL中之IL-6結合於盤且將盤充分洗滌。將酶結合之IL-6抗體添加至盤中且使其在室溫下結合2小時。重複洗滌,且將酶受質添加至盤中。在室溫下發展30分鐘後,添加停止溶液,且在450 nm下讀取吸光度。基於IL-6標準曲線之吸光度讀數計算IL-6之濃度。
與以上TNF-α及IL-1β資料一致,實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物展示BAL IL-6水準之劑量相關統計顯著降低。儘管高劑量(250 mg/kg) UP446導致BAL IL-6水準降低74.6%,但低劑量生物類黃酮組合物展示BAL IL-6水準降低58.3% ( 17)。當與媒劑處理之急性肺損傷大鼠相比時,對於高劑量及低劑量之UP446兩者,降低均為統計顯著的。相對於媒劑處理之疾病模式,丁酸鈉(SB)組展示統計不顯著的BAL IL-6降低37.7%。 17:組合物對BAL IL-6水準之作用。
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 66.41 ± 4.86 0.000001
媒劑對照 0 10 3103.95 ± 3057.13 -
丁酸鈉 500 10 1933.30 ± 1744.23 0.27
UP446高劑量 250 10 787.65 ± 751.17 0.002
UP446低劑量 125 10 1293.29 ± 794.09 0.043
實例 17 標準化生物類黃酮組合物處理產生 CINC-3 統計顯著減少CINC-3/巨噬細胞發炎蛋白2 (MIP-2)屬於稱為趨化因子之趨化性細胞介素家族。MIP-2屬於CXC趨化因子家族,被命名為CXCL2且經由CXCR1與CXCR2之結合起作用。其主要由巨噬細胞、單核球及上皮細胞產生且負責發炎源及嗜中性白血球活化趨化性。
將50 µL各大鼠肺部勻漿樣品(媒劑,丁酸鈉(SB),UP446低劑量,UP446高劑量10個/組,對照組7個/組)及50 µL分析稀釋緩衝液添加至用單株CINC-3抗體塗佈之96孔微量盤之孔中,且使其結合2小時。盤經歷5次洗滌,之後添加酶聯多株CINC-3且使其結合2小時。再洗滌孔5次,之後將受質溶液添加至孔中,且使酶反應在室溫下避光進行30分鐘。酶反應產生經由添加停止溶液而變成黃色之藍色染料。在450 nm下讀取各孔之吸光度(伴隨580 nm校正)且與CINC-3之標準曲線進行比較,以估計各大鼠肺部勻漿樣品中CINC-3之量。
250 mg/kg UP446之每日經口處理一週導致LPS誘導之急性肺損傷中細胞介素誘導之嗜中性白血球化學引誘劑-3 (CINC-3)統計顯著減少 ( 18)。僅氣管內接受PBS之正常對照大鼠中CINC-3之水準接近零。相比之下,經載體媒劑處理之氣管內LPS誘導之急性肺損傷大鼠展示563.7±172.9 pg/mL的CINC-3平均肺部勻漿水準。對於250 mg/kg UP446處理之大鼠,此水準降低至360.8±110.7 pg/mL之平均值。當與媒劑處理之疾病模式相比時,經250 mg/kg UP446處理之大鼠的CINC-3水準之此36%降低為統計顯著的。與媒劑處理之大鼠相比,較低劑量UP446及丁酸鈉(SB)組分別導致肺部勻漿CINC-3水準僅邊緣降低10.5%及17.7%。 18:組合物對肺部勻漿MIP-2/CINC-3活性水準之作用。
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 -4.21 ± 2.38 0.0000
媒劑對照 0 10 563.71 ± 194.81 -
丁酸鈉 500 10 464.00 ± 220.32 0.2980
UP446高劑量 250 10 360.78 ± 150.74 0.002
UP446低劑量 125 10 504.46 ± 155.20 0.1028
實例 18 標準化生物類黃酮組合物減少支氣管肺泡灌洗 (BAL) 中之 總蛋白質支氣管肺泡灌洗(BAL)中之總蛋白質之量使用來自ThermoFisher Scientific之Pierce BCA蛋白質分析套組(產品編號:23225)如下量測:將BAL 1:5稀釋,在微量盤中與二喹啉甲酸(BCA)試劑混合,且在37℃下培育30分鐘。在580 nm下讀取吸光度,且基於牛血清白蛋白標準曲線之吸光度讀數計算BAL中之蛋白質濃度。
相較於正常對照大鼠,用媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠中可見來自BAL之總蛋白質水準增加3倍。當與媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠相比時,250 mg/kg及125 mg/kg UP446每日經口處理大鼠一週分別導致BAL總蛋白質含量減少45.1% (p=0.06,對比媒劑)及36.6% (p=0.21) ( 19)。相對於媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠,陽性對照丁酸鈉(SB)組BAL總蛋白質水準降低30.2% (p=0.27)。 19:組合物對BAL蛋白質水準之作用。
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (µg/mL) p
正常對照 0 7 1488.88 ± 322.01 0.0037
媒劑對照 0 10 4214.86 ± 3311.32 -
丁酸鈉 500 10 2940.14 ± 2092.32 0.2657
UP446高劑量 250 10 2314.64 ± 857.27 0.0629
UP446低劑量 125 10 2673.11 ± 550.77 0.2138
實例 19 標準化生物類黃酮組合物展示支氣管肺泡灌洗 (BAL) 中統計顯著之 CRP 減少1:1,000稀釋之大鼠BAL中CRP之存在使用來自Abcam之C反應蛋白(PTX1)大鼠ELISA套組(產品編號:ab108827)如下量測:將1:1,000稀釋之BAL添加至用CRP抗體塗佈之微量盤中。在室溫下在盤振盪器上2小時之後,BAL中之CRP結合於盤且將盤充分洗滌。將經生物素標記之C反應蛋白抗體添加至盤中且使其在室溫下在盤振盪器上結合1小時。重複洗滌,且向盤中添加抗生蛋白鏈菌素-過氧化酶結合物。在室溫下培育30分鐘之後,重複洗滌,且添加色素原受質。在室溫下發展10分鐘後,添加停止溶液,且在450 nm下讀取吸光度。基於CRP標準曲線之吸光度讀數計算CRP之濃度。
相較於正常對照大鼠,用媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠中觀測到BAL CRP水準統計顯著5.6倍增加。相對於媒劑處理之疾病模式,用250 mg/kg實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物經口處理大鼠一週使BAL CRP之水準降低42.4%( 20)。此降低為統計顯著的(p≤0.05)。與媒劑處理之患病大鼠相比,陽性對照丁酸鈉(SB)及低劑量UP446群組導致CRP水準適度降低,而無統計顯著性。 20:組合物對BAL CRP水準之作用
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 4344.5 ± 3321.6 0.0002
媒劑對照 0 10 24302.8 ± 8826.1 -
丁酸鈉 500 10 20093.5 ± 8826.1 0.35
UP446高劑量 250 10 13987.8 ± 8673.5 0.03
UP446低劑量 125 10 22223.2 ± 6606.5 0.61
實例 20 標準化生物類黃酮組合物展示支氣管肺泡灌洗 (BAL) 中統計顯著之 IL-10 減少未稀釋BAL中IL-10之存在使用來自R&D Systems之大鼠IL-10 Quantikine ELISA套組(產品編號:R1000)如下量測:將未稀釋BAL添加至用IL-10抗體塗佈之微量盤中。在室溫下2小時之後,血清中之IL-10結合於盤且將盤充分洗滌。將酶結合之IL-10抗體添加至盤中且使其在室溫下結合2小時。重複洗滌,且將酶受質添加至盤中。在室溫下發展30分鐘後,添加停止溶液,且在450 nm下讀取吸光度。基於IL-10標準曲線之吸光度讀數計算IL-10之濃度。
在250 mg/kg及125 mg/kg之UP446之每日經口處理7天預誘導之後,在氣管內滴注LPS後24小時處死之患病大鼠之BAL中量測抗炎性細胞介素IL-10之水準。通常,IL-10水準與宿主感染或受傷時所需要之感染嚴重程度及發炎反應一致。如 21中所見,發現IL-10水準顯著增加(與媒劑處理之大鼠之正常對照大鼠相比80倍),表明急性肺損傷之較高嚴重程度。相比之下,UP446組中之大鼠展示BAL中IL-10之劑量相關降低。計算此等降低且250 mg/kg及125 mg/kg之UP446之降低分別測定為73.6%及49.2%。較高劑量(250 mg/kg) UP446之降低為統計顯著的,p≤0.05。至少對於此特定模型,歸因於實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物之抗炎性細胞介素減少可由以下事實解釋:由於疾病嚴重程度緩解及因此可能經由HMGB1分泌之上游機制發炎緩解,宿主發炎反應中可能存在抑制作用。增強此假設,UP446導致諸如IL-1β、IL-6及TNF-α之發炎性細胞介素之統計顯著降低,導致發炎反應顯著減少,使得宿主對諸如IL-10之抗炎性細胞介素之需求不再至關重要。實際上,正常對照組之IL-10水準幾乎為零,表明抗炎性細胞介素之誘導係基於急性肺損傷之存在或嚴重程度。藉由游離B環類黃酮及黃烷組合物顯著降低IL-10展現宿主防禦機制之建立。 21:組合物對BAL IL-10水準之作用
群組 劑量 (mg/kg) N 平均值±SD (pg/mL) p
正常對照 0 7 2.63 ± 8.35 0.004
媒劑對照 0 10 207.77 ± 171.33 -
丁酸鈉 500 10 154.84 ± 159.63 0.48
UP446高劑量 250 10 54.93 ± 47.70 0.02
UP446低劑量 125 10 105.55 ± 71.71 0.11
實例 21 標準化生物類黃酮組合物減輕整體肺損傷嚴重程度歸因於氣管內LPS之肺損傷的嚴重程度使用H&E染色肺組織評估。肺左葉用於組織病理學分析。如 22 及圖 7中所見,媒劑處理組中之大鼠展示肺損傷(增加3.5倍)、肺水腫(增加2.5倍)及多形核(PMN)細胞浸潤(增加2.4倍)之嚴重程度之統計顯著增加。當與媒劑處理之LPS誘導之急性肺損傷大鼠相比時,用250 mg/kg高劑量之UP446每日經口處理大鼠一週導致整體肺損傷嚴重程度統計顯著降低20.8%。類似地,當與媒劑處理之大鼠相比時,針對高劑量之UP446觀測到較強肺水腫降低趨勢(23.3%降低,p=0.08)。相對於媒劑處理之患病大鼠,陽性對照丁酸鈉(SB)及低劑量UP446組產生最小組織病理學評估變化。 22:來自大鼠中之ALI之組織病理學資料
群組 劑量 (mg/kg) N 整體肺損傷嚴重程度 a 肺水腫 b PMN 細胞浸潤 c
正常對照 0 7 0.93 ± 0.49*** 1.21 ± 0.52*** 1.14 ± 0.58**
媒劑 0 9 3.22 ± 0.58 3.00 ± 0.67 2.72 ± 0.82
丁酸鈉 500 10 3.05 ± 0.42 2.35 ± 0.95 2.75 ± 0.78
UP446高劑量 250 10 2.55 ± 0.72* 2.30 ± 0.84 d 2.55 ± 0.61
UP446低劑量 125 10 3.20 ± 0.51 2.75 ± 0.78 3.20 ± 0.56
*P≤0.05 ;**P≤0.001 ;***P≤0.00001 dP=0.08 ;SB- 丁酸鈉 ;PMN- 多形核 a 整體嚴重程度 正常、極小- 輕微、中度、重度、極重度、局灶(Focal) 、中度局灶(m-focal) 、局部(regional) 、局部極度聚集(reg. ext coalesing) 、彌漫性、評分0-4 b 急性滲出性變化 :肺泡(alv) 管(duct) 及支氣管(bronch) 肺泡 壁及Int 水腫、充血、 血管周 出血、 肺泡囊(alv sac) 、水腫、纖維性滲出物(fibr exud) 肺泡囊 出血(hemorr alv sac) 肺泡 管變厚dt Hyal 膜I 型缺失(alv duct thicken dt Hyal membrane type I loss) 、凋亡細胞、特定參數評分0 至4 c 發炎性浸潤性階段 中性(Neutr) 其他多晶型物MNC 主要 組織細胞(histiocyt) 及巨噬細胞、BALT 肺泡(BALT alv) 、間質性、 肺泡 管、細支氣管彌漫性、斑狀細胞凝集(patch cellular consol) 、特定參數評分0 至4
實例 22 D- 半乳糖誘導之 免疫老化模型作為內源性及外源性攻擊觸發反應全身性投與D-半乳糖誘導加速免疫細胞衰老,在攻擊時類似於老化小鼠影響免疫反應。假定此等現象模擬老年人之免疫反應概況。在此以實驗方式老化小鼠模型中測試實例4及表6中所說明之新穎主題UP446標準化生物類黃酮組合物以展現其免疫刺激作用。購買目的育種CD-1小鼠(12週齡)且適應環境2週之後用於加速老化研究。將小鼠隨機分配至4個免疫接種組及4個非免疫接種組。免疫接種組包括G1=正常對照+媒劑(0.5% CMC),G2=D-半乳糖+媒劑,G3=D-半乳糖+UP446 200 mg/kg且G4=D-半乳糖+UP446 100 mg/kg。非免疫接種處理組包括G1=正常對照+媒劑(0.5% CMC),G2=D-半乳糖+媒劑,G3=D-半乳糖+UP446 200 mg/kg且G4=D-半乳糖+UP446 100 mg/kg。在各處理組中分配十隻動物。
每日向小鼠皮下注射500 mg/kg之D-半乳糖,持續10週,以誘導老化。在誘導之後四週,對免疫接種組及非免疫接種組兩者經口開始2種劑量懸浮於0.5% CMC中之UP446 (100 mg/kg-低劑量及200 mg/kg-高劑量)之處理。在第8週,除非免疫接種組中之彼等小鼠外,向各小鼠注射3 μg四價夫拉瑞絲(Fluarix) (來自GSK之2020-2021年流感季節疫苗。其含有60 μg血球凝集素-HA/0.5 mL單人劑量。疫苗經調配以含有15 μg之4種流感病毒株,諸如H1N1、H3N2、B-維多利亞(Victoria)譜系及B-山形(Yamagata)譜系中之每一者),以單次劑量免疫接種。
自第5週至第10週進行兩種劑量之UP446之每日經口管飼,持續6週。在屍體剖檢時(亦即,免疫接種之後14天),收集全血(1 mL)且等分-110 μL用於流式細胞量測術免疫性小組(在冰上送至Flow Contract Site Laboratory, Bothell, WA),自剩餘血液分離血清(約400 μL血清產量)用於抗體ELISA及酶分析(Unigen, Tacoma WA),且在兩個試管中運送60 μL用於細胞介素分析(經由Fedex隔夜運送至Sirona DX, Portland, OR)。量測各動物之胸腺及脾臟之重量以測定胸腺及脾臟指數。自各組獲得胸腺及脾臟之代表性影像。在屍體剖檢時將脾臟保持在乾冰上且轉移至-80℃以供將來使用。將多聚甲醛及蔗糖固定之胸腺送至Nationwide histology進行衰老相關β-半乳糖苷酶染色及分析。
實例 23 UP446 產生胸腺指數統計顯著之增加向小鼠中反覆皮下投與D-半乳糖產生受損免疫反應,類似於正常老化過程中發生之變化。胸腺為最重要免疫器官中之一者,其將受長期暴露於D-Gal影響。胸腺指數為身體免疫功能之強度之良好指示標誌。較高胸腺指數對應於正常及較強非特異性免疫反應。在免疫接種小鼠中,用媒劑處理之D-Gal小鼠與正常對照小鼠相比展示胸腺指數顯著降低(30.3%)。此胸腺指數降低係藉由兩種劑量之實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物逆轉。當相比於媒劑處理之D-Gal組時,用UP446經口以200 mg/kg及100 mg/kg處理之小鼠分別展示47.4%及49.4%之胸腺指數提高。對於UP446之兩種劑量,此逆轉相比於媒劑處理之D-Gal小鼠為統計顯著的。類似地,用UP446以200 mg/kg及100 mg/kg處理之非免疫接種小鼠亦展示胸腺指數之統計顯著提高。當相比於媒劑處理之D-Gal小鼠時,發現此等提高分別為27.4%及31.6%。在此研究中觀測到不管免疫接種狀態如何,UP446補充保護小鼠免於注射D-半乳糖之年齡相關之胸腺退化。 23:胸腺保護之活體內處理組
群組 胸腺指數
免疫接種 非免疫接種
平均值±Sd P 平均值±Sd P
正常對照+媒劑 0.0020 ± 0.0004 0.040 0.0023 ± 0.0007 0.008
D-Gal. 500 mg/kg +媒劑 0.0012 ± 0.0005 - 0.0016 ± 0.0003 -
D-Gal + UP446 100 mg/kg 0.0018 ± 0.0006 0.037 0.0020 ± 0.0003 0.018
D-Gal + UP446 200 mg/kg 0.0018 ± 0.0004 0.018 0.0020 ± 0.0002 0.004
實例 24 生物類黃酮組合物增加補體 C3在研究結束時收集血清且評定體液免疫性之標記,諸如補體系統之C3組份。如 24中所見,相比於非免疫接種對照組,免疫接種正常對照組中之補體C3顯著減少。相比於免疫接種對照組,兩種免疫接種D-Gal+UP446組均具有顯著較高補體C3。相比於非免疫接種D-Gal組,非免疫接種D-Gal+UP446處理中存在補體C3增加之趨勢,且免疫接種D-Gal+200 mg/kg UP446 (實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物)組相比於免疫接種D-Gal組補體C3顯著增加,其展現免疫老化動物響應於疫苗接種之藉由UP446增強的體液免疫性。 24:來自指定組之小鼠血清中之補體C3。每組n=10。
補體 C3 (μg/mL 血清) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal  
對照 956 +/- 105 - -  
D-Gal 805 +/- 146 0.201 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 909 +/- 72 0.565 0.330  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 988 +/- 68 0.699 0.097  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 737 +/- 55 - - *0.012
D-Gal 798 +/- 52 0.224 - 0.944
D-Gal + 100 mg/kg UP446 868 +/- 79 *0.046 0.255 0.548
D-Gal + 200 mg/kg UP446 973 +/- 89 *0.003 *0.017 0.834
實例 25 生物類黃酮組合物對全血中之 CD3+ T 細胞 ( 淋巴細胞群體之 %) 的作用CD3+CD45+細胞為T細胞群體。表現為所有白血球(CD45+細胞)之百分比,吾等發現經200 mg/kg UP446+D-Gal處理之非免疫接種動物具有相比於D-Gal組更高百分比循環T細胞之趨勢,表明實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物提高非免疫接種動物中之CD3+ T細胞擴增或分化。 25:小鼠全血中之CD3+ T細胞
全血中之CD3+ T 細胞 ( 淋巴細胞群體之%) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-gal  
對照 13.3 +/- 1.55 - -  
D-Gal 13.0 +/- 1.27 0.804 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 13.4 +/- 1.64 0.978 0.788  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 15.8 +/- 1.68 0.110 *0.055  
免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 12.9 +/- 0.97 - - 0.697
D-Gal 10.6 +/- 1.31 *0.037 - *0.046
D-Gal + 100 mg/kg UP446 11.4 +/- 1.32 0.160 0.499 0.147
D-Gal + 200 mg/kg UP446 10.1 +/- 1.84 0.731 0.731 *0.002
實例 26 生物類黃酮組合物對全血中之 CD4+ 輔助 T 細胞 ( 淋巴細胞群體之 %) 的作用CD45+CD3+CD4+細胞為輔助T細胞,該等細胞識別抗原呈現細胞上之抗原且以細胞分裂及細胞介素分泌作出反應。表現為所有白血球(CD45+細胞)之百分比,吾等發現在流感疫苗接種之後兩週,經D-Gal處理之免疫接種動物相比於對照組具有顯著更低百分比之循環輔助T細胞。相比於非免疫接種組,免疫接種D-Gal及D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組亦具有CD4+輔助T細胞之顯著降低。 26:小鼠全血中之CD3+CD4+輔助T細胞
全血中之CD4+ 輔助T 細胞( 淋巴細胞群體之%) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal  
對照 8.46 +/- 0.97 - -  
D-Gal 8.28 +/- 0.76 0.820 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 7.98 +/- 1.27 0.641 0.753  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 9.55 +/- 1.23 0.286 0.185  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 8.91 +/- 0.71 - - 0.562
D-Gal 6.72 +/- 0.88 *0.007 - *0.049
D-Gal + 100 mg/kg UP446 7.50 +/- 0.91 0.070 0.343 0.633
D-Gal + 200 mg/kg UP446 6.40 +/- 1.02 *0.006 0.712 *0.006
實例 27 生物類黃酮組合物對全血中之 CD8+ 細胞毒性 T 細胞 ( 淋巴細胞群體之 %) 的作用CD45+CD3+CD8+細胞為細胞毒性T細胞,該等細胞對病原體以細胞分裂及促細胞凋亡酶分泌以殺滅受感染之細胞作出反應。表現為所有白血球(CD45+細胞)之百分比,相比於非免疫接種對照組及D-Gal組兩者,經D-Gal+UP446 (200 mg/kg)處理之非免疫接種動物具有CD8+細胞毒性T細胞之顯著增加。相比於非免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組,免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組具有顯著更低數目之細胞毒性T細胞。 27:小鼠全血中之CD3+CD8+細胞毒性細胞
全血中之CD8+ 細胞毒性T 細胞( 淋巴細胞群體之%) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal  
對照 4.21 +/- 0.72 - -  
D-Gal 3.98 +/- 0.61 0.703 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 4.36 +/- 0.68 0.813 0.518  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 5.52 +/- 0.64 *0.045 *0.013  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 3.24 +/- 0.48 - - 0.094
D-Gal 3.22 +/- 0.45 0.962 - 0.130
D-Gal + 100 mg/kg UP446 3.30 +/- 0.46 0.888 0.846 0.058
D-Gal + 200 mg/kg UP446 3.08 +/- 0.83 0.796 0.818 *0.002
實例 28 生物類黃酮組合物對全血中之自然殺手細 ( 淋巴細胞群體之 %) 的作用吾人利用兩種不同自然殺手細胞標記小鼠CD49b及NKp46來鑑別白血球群體中自然殺手細胞之百分比。自然殺手細胞涉及先天性免疫系統。當活化時,其分泌細胞介素及顆粒以募集免疫細胞且直接引起感染病原體之細胞的細胞死亡,因此其對於對病原體之即刻免疫反應為重要的且在全身性感染早期活躍。CD49b為特異性存在於大部分自然殺手細胞以及可為自然殺手T (NKT)細胞之T細胞子集上的整合素。NKp46為僅僅存在於自然殺手細胞上且不標記NKT細胞之自然細胞毒性受體。NKT及NK樣T細胞亦基於其CD3表現排除,因為NK一般為CD45+CD3-CD49b+NKp46+ (Goh W) (Narni-Mancinelli E)。表現為所有白血球(CD45+細胞)之百分比,吾等發現在流感疫苗接種之後兩週,免疫接種D-Gal組相比於免疫接種對照或任一UP446處理具有顯著更低的CD3-CD49b+NK細胞( 28)。此指示,D-Gal減少NK細胞群體且妨礙先天性免疫系統對病原體作出反應之能力,且此作用藉由實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物逆轉。
當吾等查看CD3-NKp46+群體時,經D-Gal+UP446 (100 mg/kg)處理之非免疫接種動物相比於非免疫接種D-gal組具有顯著更高百分比之自然殺手細胞,且免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組相比於免疫接種D-Gal組具有顯著更高百分比之CD3-NKp46+細胞( 29)。相比於非免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組,免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組亦具有顯著更高NK細胞。 此等結果指示,一般而言,在非免疫接種及免疫接種動物兩者中,相比於單獨D-Gal處理,D-Gal+UP446處理提高自然殺手細胞群體。此發現指示,UP446藉由提高涉及即刻先天性免疫反應之細胞群體而有助於激活針對病原體之免疫系統。 28:小鼠全血中之CD3-CD49b+自然殺手細胞
全血中之CD49b+ 自然殺手細胞 ( 淋巴細胞群體之%) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal  
對照 5.12 +/- 0.40 - -  
D-Gal 4.91 +/- 0.87 0.734 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 5.52 +/- 0.57 0.380 0.367  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 5.44 +/- 1.06 0.663 0.547  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 5.36 +/- 0.81 - - 0.680
D-Gal 3.76 +/- 0.84 *0.043 - 0.149
D-Gal + 100 mg/kg UP446 5.35 +/- 0.80 0.989 *0.044 0.789
D-Gal + 200 mg/kg UP446 5.49 +/- 0.59 0.840 *0.017 0.949
29:小鼠全血中之CD3-NKp46+自然殺手細胞
全血中之NKp46+ 自然殺手細胞 ( 淋巴細胞群體之%) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal  
對照 4.16 +/- 1.18 - -  
D-Gal 3.41 +/- 0.67 0.397 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 4.76 +/- 0.73 0.506 *0.045  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 3.70 +/- 1.06 0.653 0.719  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 4.85 +/- 1.02 - - 0.494
D-Gal 4.00 +/- 0.90 0.336 - 0.415
D-Gal + 100 mg/kg UP446 4.88 +/- 0.81 0.971 0.266 0.864
D-Gal + 200 mg/kg UP446 5.68 +/- 0.62 0.289 *0.027 *0.022
實例 29 生物類黃酮組合物對全血中之 TCRγδ+ γδ T 細胞 ( 淋巴細胞群體之 %) 的作用當吾等將CD4+γ δ T細胞群體表示為每μL血液之CD4+TCRγδ+細胞之總數目時,相比於非免疫接種D-Gal組,非免疫接種D-Gal+UP446 (200 mg/kg)中之細胞之數目顯著更高。D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組中之CD4+TCRγδ+細胞增加可指示提高的免疫就緒或激活。 30:小鼠全血中之CD3+CD4+TCRγδ+γδ T細胞
全血中之CD4+TCRγδ+ γδ T 細胞( 細胞/ μL) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal  
對照 0.94 +/- 0.33 - -  
D-Gal 0.60 +/- 0.21 0.178 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 5.21 +/- 6.55 0.330 0.294  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 1.66 +/- 0.71 0.169 *0.044  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 7.35 +/- 10.4 - - 0.356
D-Gal 0.91 +/- 0.33 0.354 - 0.217
D-Gal + 100 mg/kg UP446 0.61 +/- 0.21 0.332 0.237 0.296
D-Gal + 200 mg/kg UP446 0.92 +/- 0.51 0.355 0.976 0.201
實例 30 生物類黃酮組合物對血清細胞介素 GM-CSF Il-12p70 之作用吾等將流感疫苗接種後兩週自免疫接種小鼠分離之血清傳送用於使用Luminex技術之細胞介素剖析。IL-12p70、GM-CSF細胞介素具有每組所有十個複製物之可偵測水準。儘管D-Gal+UP446 (100 mg/kg)組與D-Gal組相比之GM-CSF降低接近顯著性(p=0.058),D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組與正常對照組組相比之IL-12p70降低實現統計顯著性(p=0.010),其中D-Gal及D-Gal+UP446 (200 mg/kg)組之間無差異,可能歸因於D-Gal組自身內之變量。 31:小鼠血清樣品中之細胞介素水準
群組 IL-12p70 (μg/mL 血清) GM-CSF (μg/mL 血清)
平均值+/- SD P 值對比 平均值+/- SD P 值對比
對照 D-gal 對照 D-Gal
對照 109 +/- 4.43 - - 153 +/- 11.7 - -
D-Gal 115 +/- 14.6 0.577 - 170 +/- 14.7 0.178 -
D-Gal + 100 mg/kg UP446 108 +/- 6.20 0.512 0.801 148 +/- 8.81 0.058 0.557
D-Gal + 200 mg/kg UP446 100 +/- 2.00 0.145 *0.010 152 +/- 16.3 0.222 0.948
實例 31 生物類黃酮組合物對晚期糖基化終產物 (AGE) 作用D-Gal引起老化表現型之機制係經由產生自由基,尤其晚期糖基化終產物。吾等試圖量測抗氧化酶濃度及自由基水準以測定實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物是否影響小鼠模型之此態樣(Azman KF)。
吾等量測非免疫接種及免疫接種血清樣品中之晚期糖基化終產物(AGE)。吾等發現非免疫接種D-Gal+UP446組具有與非免疫接種D-Gal相比顯著更低的AGE,表明UP446處理在正常生理條件下減少反應性氧物質。 32:小鼠血清之晚期糖基化終產物
晚期糖基化終產物(mg AGE/mg 血清蛋白質) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal  
對照 30.3 +/- 5.81 - -  
D-Gal 31.9 +/- 2.47 0.707 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 21.1 +/- 6.92 0.123 *0.040  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 13.4 +/- 2.97 *0.001 *0.0000007  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 18.6 +/- 9.68 - - 0.120
D-Gal 12.3 +/- 5.62 0.390 - *0.0003
D-Gal + 100 mg/kg UP446 12.6 +/- 3.20 0.375 0.939 0.102
D-Gal + 200 mg/kg UP446 10.4 +/- 2.68 0.229 0.648 0.253
實例 32 生物類黃酮組合物對穀胱甘肽過氧化酶之作用穀胱甘肽過氧化酶中和氧自由基以防止對細胞結構、蛋白質及核酸之氧化損傷。反應性氧物質用作免疫信號傳導之二級信使(Ighodaro OM)。抗氧化酶之表現增加指示中和過量反應性氧物質之能力。 吾等量測免疫接種小鼠血清樣品中之穀胱甘肽過氧化酶(GSH-Px)之活性。吾等發現,相比於免疫接種D-gal組,兩種免疫接種D-gal+UP446組中之穀胱甘肽過氧化酶活性顯著更高。此指示在實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理之後中和反應性氧物質之提高的能力。 33:小鼠血清之穀胱甘肽過氧化酶含量
穀胱甘肽過氧化酶活性 (mU/mL 血清) 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal
對照 114 +/- 5.67 - -
D-Gal 114 +/- 6.43 0.973 -
D-Gal + 100 mg/kg UP446 136 +/- 6.53 *0.0006 *0.0001
D-Gal + 200 mg/kg UP446 140 +/- 6.41 *0.0001 *0.0002
實例 33 生物類黃酮組合物對 NFκB 之蛋白表現的作用在非免疫接種組中,對於經200 mg/kg UP44處理之小鼠觀測到NFκB表現之統計顯著抑制。NFκB為涉及活化免疫細胞之轉錄因子。其通常經由蛋白質-蛋白質相互作用不活化,但在活性宿主防禦反應期間,其穩定化、易位至細胞核,且上調。脾臟勻漿在SDS-PAGE上操作,轉移且針對所提及之蛋白質進行墨點法。藉由密度測定法量測條帶強度且各相關蛋白質相對於β-肌動蛋白內參考物標準化。比較各組之各相關蛋白質之半定量,且發現非免疫接種200 mg/kg UP446+D-Gal具有相比於單獨D-Gal顯著更低水準之NFκB。儘管對於流感疫苗免疫接種組,生物類黃酮組合物UP446+D-Gal組展示相比於正常對照組統計顯著之更高NFκB蛋白表現,表明經誘導之宿主防禦機制。 表34:相對於β-肌動蛋白標準化且相對於對照組之免疫接種小鼠脾臟勻漿的NFκB蛋白質水準
相對於β- 肌動蛋白 標準化且相對於非免疫接種對照組的NF-κB 蛋白表現 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal  
對照 1.00 +/- 0.26 - -  
D-Gal 1.51 +/- 0.48 0.160 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 1.83 +/- 0.52 *0.043 0.497  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 0.64 +/- 0.14 0.073 *0.019  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 0.69 +/- 0.17 - - 0.838
D-Gal 1.59 +/- 0.54 *0.029 - 0.153
D-Gal + 100 mg/kg UP446 1.67 +/- 0.28 *<0.001 0.844 0.107
D-Gal + 200 mg/kg UP446 1.97 +/- 0.51 *0.003 0.430 *<0.001
實例 34 生物類黃酮組合物對 HMGB1 之蛋白表現的作用細胞外HMGB1為報警素蛋白質,涉及增加經由細胞質自細胞核分泌至循環中之免疫反應。脾臟勻漿在SDS-PAGE上操作,轉移且針對所提及之蛋白質進行墨點法。藉由密度測定法量測條帶強度且各相關蛋白質相對於β-肌動蛋白內參考物標準化。比較各組之各相關蛋白質之半定量,且發現非免疫接種200 mg/kg UP446+D-gal及組具有顯著更低水準之HMGB1。 35:相對於β-肌動蛋白標準化且相對於對照組之免疫接種小鼠脾臟勻漿的HMGB1蛋白質水準
相對於β- 肌動蛋白 標準化且相對於非免疫接種對照組的HMGB1 蛋白表現 非免疫接種 p 值對比對照 p 值對比D-Gal  
對照 1.00 +/- 0.15 - -  
D-Gal 0.34 +/- 0.23 *0.002 -  
D-Gal + 100 mg/kg UP446 0.12 +/- 0.05 *<0.001 0.156  
D-Gal + 200 mg/kg UP446 0.03 +/- 0.01 *<0.001 0.053  
   免疫接種 p 值對比對照 p 值對比 D-Gal p 值對比 非免疫接種
對照 1.40 +/- 0.43 - - 0.263
D-Gal 1.14 +/- 0.19 0.407 - *0.001
D-Gal + 100 mg/kg UP446 0.98 +/- 0.07 0.164 0.233 *<0.001
D-Gal + 200 mg/kg UP446 1.45 +/- 0.51 0.898 0.384 *0.002
實例 35 生物類黃酮組合物對綠膿桿菌感染小鼠中高氧誘導之死亡率的作用。在此研究中,在誘導之前使小鼠適應一週。為了研究主題揭示之生物類黃酮組合物UP446是否可降低動物死亡率且提高其存活率,在用250 mg/kg經口劑量之實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理七天之後使小鼠暴露於高氧(>90%氧72小時),且繼續處理此等3天,之後小鼠接種有綠膿桿菌(PA)。在細菌接種之後觀測小鼠48小時。與保持在室內空氣(RA,表36)下之小鼠相比,預暴露於高氧會引起顯著較高死亡率(O 2)。出乎意料地,吾等發現暴露於高氧48小時之小鼠中PA接種後24小時之實質死亡率。與保持在室內空氣(RA)中且接受相同量PA之小鼠之9%死亡率相比,在PA接種之前在高氧下用媒劑處理2天之小鼠中觀測到64%死亡率。另一方面,在暴露於高氧2天之前用白藜蘆醇(RES)及UP446預防處理7天繼而接種PA之小鼠接種後24小時分別具有27.3%及28.6%之死亡率。此等結果表明UP446保護宿主免受氧化應激及微生物感染,從而降低死亡率。針對UP446觀測到之此等存活率資料與實例10-12中LPS誘導之動物敗血症研究中記錄之資料一致,其中UP446補充產生死亡率統計顯著減少。 36:PA感染小鼠中UP446對高氧誘導之死亡率之作用
   RA O 2 RES (50 mg/kg) UP446 (250 mg/kg)
死亡動物 1 9 3 4
全部動物 11 14 11 14
死亡率% 9.09% 64.29% 27.27% 28.57%
實例 36 生物類黃酮組合物對細菌感染誘導之氧化應激加劇之急性肺損傷的作用為了研究調節天然宿主防禦恆定性之作用,小鼠經250 mg/kg生物類黃酮組合物UP446經口處理七天,之後暴露於>90%氧48小時(繼續UP446處理),之後接種有微生物綠膿桿菌(PA)。在細菌接種之後24小時將小鼠安樂死,灌洗肺臟,且自肺臟灌洗流體測定總蛋白質含量。與保持在室內空氣(RA)下之小鼠相比,在微生物感染之前預暴露於高氧會引起顯著更嚴重的急性肺損傷,藉由此等小鼠中之蛋白質水腫指示(O 2)。眾所周知的抗氧化劑白藜蘆醇(RES)顯著降低此作用。UP446處理組中小鼠之肺臟灌洗流體中之總蛋白質含量降低相比於在高氧下經微生物感染之小鼠及媒劑對照(O 2)為統計顯著的。此等結果表明UP446可降低二級細菌感染所誘導之氧化應激加劇之急性肺損傷。 37:UP446對來自BAL之總蛋白質之作用
群組 劑量(mg/kg) N BAL 總蛋白質含量(μg/mL) ( 平均值±SE) P 對比O 2
RA 0 5 1297.2 ± 335.0 0.0056
O 2 0 5 4616.4 ± 794.9 -
RES 50 3 526.0 ± 15.5 0.0034
UP446 250 5 1934.2 ± 650.4 0.0229
統計分析:鄧奈特氏多重比較測試(Dunnett's multiple comparisons test)
實例 37 生物類黃酮組合物對肺組織中之細菌清除之作用Patel等人,2013先前已展示,暴露於高氧可損害針對細菌感染之宿主防禦,導致微生物感染後肺組織中更高的細菌裝載量。 38中之結果指示相比於保持在室內空氣(RA)中之小鼠,預暴露於高氧(O 2)之細菌裝載量實際上升高。對應於經白藜蘆醇及實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物處理之小鼠中之肺損傷顯著降低,此等小鼠中之細菌裝載量亦顯著降低。資料指示肺組織中之細菌裝載量差異相比於經高氧及媒劑對照處理之微生物感染小鼠(O 2)為統計顯著的。此等結果表明UP446可調節天然宿主防禦恆定性,使得肺組織中之細菌裝載量減少。 38:UP446對肺部勻漿之細菌清除之作用
群組 劑量(mg/kg) N x10 5CFU/mL ( 平均值 ± SD) P 值對比O 2
RA 0 8 0.63 ± 1.27 <0.0001
O 2 0 7 27.87 ± 16.19 -
RES 50 5 0.02 ± 0.02 <0.0001
UP446 250 9 3.13 ± 3.44 <0.0001
統計分析:鄧奈特氏多重比較測試
實例 38 生物類黃酮組合物對氣管中之細菌清除之作用在以上實例中,吾等已展示,暴露於高氧可損害針對細菌感染之宿主防禦,導致肺部勻漿中更高的細菌裝載量, 39中之結果指示相比於保持在室內空氣(RA)中之小鼠,預暴露於高氧(O 2)之小鼠氣管中細菌裝載量顯著升高。對應於經白藜蘆醇(RES)處理之小鼠中之肺損傷顯著降低,氣管細菌裝載量亦顯著降低。類似地,相比於暴露於高氧且用單獨媒劑處理之細菌感染小鼠,經UP446處理之小鼠氣管中具有顯著更低的細菌裝載量。氣管中之此等細菌裝載量差異相比於經高氧及媒劑對照處理之小鼠(O 2)為統計顯著的。此等結果表明實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物可調節天然宿主防禦恆定性,使得氣管中之細菌裝載量減少。 39:UP446對氣管中之細菌清除之作用
群組 劑量(mg/kg) N x10 5CFU/mL ( 平均值 ± SD) P 值對比O 2
RA 0 8 71.7 ± 62.9 0.0255
O 2 0 7 2592.7 ± 1220.3 -
RES 50 5 2.4 ± 0.6 0.0452
UP446 250 9 303.0 ± 172.1 0.0358
統計分析:鄧奈特氏多重比較測試
實例 39 生物類黃酮組合物對氣管中之細胞外 HMGB1 積聚之作用氣管中之細胞外HMGB1積聚可損害先天性免疫,導致清除侵入病原體及凋亡嗜中性白血球之能力受損。此可隨後造成急性呼吸道感染、肺損傷及甚至死亡(Entezari等人,2012;Patel等人,2013)。為了判定暴露於高氧之細菌感染小鼠中UP446減輕急性肺損傷是否係歸因於其對氣管中之細胞外HMGB1積聚之影響,在肺臟灌洗流體中量測HMGB1水準。如先前所展示,延長此等小鼠暴露於高氧繼而微生物感染增加氣管中之HMGB1積聚。當小鼠暴露於高氧及微生物感染時,HMGB1水準提高4.8倍。此升高可藉由用白藜蘆醇(RES)或UP446預處理而降低。相比於暴露於高氧及細菌感染之媒劑處理之小鼠,用RES及UP446預處理動物分別展示HMGB1表現水準降低74.9%及71.6%。此等資料表明所揭示之生物類黃酮組合物UP446可減少暴露於高氧及細菌感染之小鼠中之氣管HMGB1積聚。此與UP446改良呼吸道系統中針對微生物感染之宿主防禦機制之顯著增強的能力相關。 40:UP446對氣管中之HMGB1表現之作用
群組 劑量(mg/kg) N HMGB1 表現(AU) ( 平均值± SD) P 值對比O 2
RA 0 5 24.8 ± 14.1 0.00556
O 2 0 4 116.2 ± 14.6 -
RES 50 7 29.2 ± 16.5 0.01066
UP446 250 6 33.0 ± 17.6 0.01630
AU:密度測定法任意單位
實例 40 生物類黃酮組合物對 SARS-CoV-2 感染 hACE2 轉殖基因小鼠中之肺組織 HMGB1 之作用藉由以10 5TCID 50/50 μL,經由鼻內噴霧,使hACE2轉殖基因小鼠感染SARS-CoV-2病毒來誘導疾病模式(Bao等人,2020)。在兩小時SARS-CoV-2病毒鼻用噴霧內,以400及200 mg/kg向小鼠經口投與實例4及表6中所說明之生物類黃酮組合物UP894-II。處理維持總共5次每日劑量(亦即,0 dpi至4 dpi)。不具有病毒及疾病模式(經病毒感染)之正常轉殖基因對照小鼠僅接受10 mL/kg體積之媒劑(0.5% CMC)。在5 dpi時進行屍體剖檢。使整個右肺均質化以便監測組織HMGB1蛋白表現。
切除肺組織,速凍於液氮中,且儲存於-80℃下直至均質化。使組織懸浮於裂解緩衝液中,其呈每1 mL裂解緩衝液50 mg組織之濃度,且均質化。將樣品置放於冰上30分鐘,每五分鐘渦旋一次。使樣品離心30分鐘且丟棄離心塊。用BCA分析定量蛋白質。簡言之,製備0至10 μg標準曲線及BCA工作溶液(50:1 試劑A:B)。在微量盤中將20 μL樣品體積與200 μL BCA工作溶液混合且在37℃下培育30分鐘。在562 nm下讀取盤吸光度且基於標準曲線之吸光度計算蛋白質之量。將40 μg各樣品蛋白質與十二烷基硫酸鈉裝載緩衝液混合且在95-100℃下煮沸5分鐘以產生變性及還原的蛋白質樣品。
製備聚丙烯醯胺凝膠,且裝載所製備之蛋白質樣品且用Tris-甘胺酸操作緩衝液(25 mM Tris鹼、190 mM甘胺酸、0.1% SDS,pH 8.3)操作。經由濕轉移方法,於轉移緩衝液(25 mM Tris鹼、190 mM甘胺酸、20%甲醇)中轉移凝膠。膜經麗春紅(Ponceau Red)染色以顯現蛋白質且確保充分轉移。簡言之,在具有0.1% Tween 20 (TBST)之Tris緩衝生理鹽水中洗滌膜。1:10稀釋麗春紅儲備溶液且添加。在攪拌器上培育膜5分鐘,之後於水中充分洗滌直至條帶輪廊分明。
阻斷膜且在TBST中在4℃下與初級抗體(1:100-1:3000稀釋度)一起培育隔夜。膜洗滌三次,每次洗滌五分鐘以移除未結合初級抗體。在TBST中,在室溫下,在攪拌下將其在與辣根過氧化酶(HRP)結合之二級抗體(1:2000)中培育一小時。使用ECL西方墨點偵測套組(GE Healthcare Life Sciences, Piscataway, NJ, USA)分析免疫墨點以便化學發光偵測。使用ImageJ (version 1.41, NIH, Baltimore, MD, USA)進行影像資料定量。
如圖8中所見,相比於無病毒感染之正常轉殖基因對照小鼠,經SARS-CoV-2病毒感染之媒劑處理之轉殖基因小鼠展示肺臟HMGB1蛋白表現增加2倍。相比於無感染之正常對照,媒劑處理組之肺臟HMGB1水準之此增加為統計顯著的。相比之下,當感染SARS-CoV-2病毒之轉殖基因小鼠經兩種劑量之生物類黃酮組合物UP894-II處理時,發現肺組織中之HMGB1蛋白表現降低至無感染之正常對照轉殖基因小鼠之水準。相比於經SARS-CoV-2感染之媒劑處理之轉殖基因小鼠,由於高劑量及低劑量之生物類黃酮組合物處理之肺臟HMGB1表現水準之此等降低為統計顯著的。肺組織中之HMGB1減少指示藉由所揭示之生物類黃酮組合物改良之宿主防禦機制,降低SARS-CoV-2冠狀病毒感染後之致死性細胞介素風暴及相關肺臟及其他器官受損之可能性。
實例 41 評估人類臨床試驗中之生物類黃酮組合物 UP446方案:隨機分組、三盲、安慰劑對照、平行臨床試驗,用以研究支持健康成人之免疫功能的產物。此研究之目標為研究研究性產物(IP) UP446對於支持健康成人之免疫功能的功效,該UP446包含以下且在一些實施例中由以下組成:實例4及表5及6中產生之不低於60%游離B環類黃酮及不低於10%黃烷。
在隨機分組、三盲、安慰劑對照、平行研究中,評估疫苗接種之前28天及之後28天內研究性產物對於支持健康成人群體之免疫功能的功效。研究包括40歲與80歲(包括端點)之間的男性及女性,其尚未但願意接種流感疫苗;同意提供流感疫苗接種之口述歷史;同意在整個研究期間儘可能地維持當前生活方式習慣,視其能力而定維持以下:膳食、藥物、補充劑、運動及睡眠及避免攝入新補充劑、健康,如藉由醫療史及實驗室結果所測定,如藉由合格研究人員(QI)所評定;願意完成與研究相關之問卷及日記及完成所有臨床問診;且提供參與研究之自發書面知情同意書。
FLUCELVAX® QUAD (藥品識別編碼(DIN) 02494248)為經設計以用於免疫接種大於9歲之成人及兒童以預防A亞型及B亞型流感之QIV。 表41流感疫苗中之病毒株
病毒株 數量/ 劑量
血球凝集素A/Hawaii/70/2019 (H1N1) pdm09樣病毒(A/Nebraska/14/2019) 15 μg
血球凝集素A/Hong Kong/45/2019 (H3N2) 樣病毒(A/Delaware/39/2019) 15 μg
血球凝集素B/Washington/02/2019樣病毒 (B/Darwin/7/2019) 15 μg
血球凝集素B/Phuket/3073/2013樣病毒 (B/Singapore/INFTT-16-0610/2016) 15 μg
排除以下個體:1.在研究期間懷孕、哺乳或計劃懷孕之女性。2. 對於UP446、安慰劑或流感疫苗中之活性或非活性成分已知過敏之參與者。3. 自2020年9月基線之前或第28天疫苗接種之前患有流感之未經疫苗接種的參與者。4. 在基線之前或在第28天疫苗接種之前自行報導確診COVID-19的參與者。5. 接受COVID-19疫苗之參與者。6. 在基線4週內當前使用處方免疫調節劑(包括皮質類固醇),諸如免疫抑制劑或免疫刺激劑。7. 當前使用與強化或調節免疫系統相關之膳食補充劑或草藥藥品,除非願意清除(washout)。 研究隊組                                參與者數目 UP446 250 mg b.i.d. + 流感疫苗    N = 25 安慰劑0 mg b.i.d.  + 流感疫苗       N = 25 總計                                          N = 50 表42.處理組之研究個體之人口統計特徵
   UP446 安慰劑 P值
女性 17 16 0.9428
男性 8 9
平均年齡(std) 25 25 0.2028
人種 1 4 0.0951
東歐白人
西歐白人 20 18
其他 4 3
種族 1 1 1.0000
西班牙裔或拉丁裔
非西班牙裔或拉丁裔 24 24
婚姻狀況       0.8733
已婚 14 16   
離婚 1 2   
同居 2 3   
分居 4 1   
單身 3 3   
寡婦/鰥夫 1 0   
預期研究個體參與研究至多56天之最大值。參加研究之個體在第1次訪視(篩選,第-45天至第-4天)時簽署知情同意書且在第2次訪視(基線,第0天)時確認合格性及隨機分組。
在第2次訪視(第0天)、第3次訪視(第28天)及第4次訪視(第56天)評定研究之主要及次要功效及安全性終點。在篩選訪視時記錄人口統計資訊及病史。研究個體在早晨及晚上伴隨餐食攝入生物類黃酮組合物UP446,每天兩次250 mg直至流感疫苗接種(在第28天),隨後繼續每日攝入UP446 250 mg b.i.d.持續額外4週(直至第56天)。
主要研究結果為UP446與安慰劑之間在免疫參數變化方面的差異,如藉由第28天及第56天血液中之淋巴細胞群體(CD3+、CD4+、CD8+、CD45+、TCRγδ+、CD3-CD16+56+)及免疫球蛋白(IgG、IgM及IgA)相對於基線所評定。
進行統計分析且獲得概括統計量,包括整體樣品及研究組之平均值、中值、標準差、最小值、最大值、人口統計特徵之比例(若分類)及結果量測值。當滿足正態分佈假設時變異數分析(ANOVA)用於檢驗兩個處理組(UP446及安慰劑)之間的連續變數之平均值的差異,且當不滿足正態分佈假設時使用克拉斯卡-瓦立斯測試(Kruskal-Wallis test)。按需要卡方(Chi-square)及飛世爾精準測試(Fisher exact test) (當細胞具有小於5之計數時)用於研究分類變數之差異。重複量測變異數分析(線性混合模型)用於檢驗處理組之間隨時間推移結果之平均值的差異。基線值作為共變數包括在各模型中。重複量測變異數分析(線性混合模型)亦用於檢驗兩個處理組之間隨時間推移(相對於基線28天、56天,及相對於第28天第56天)結果變化之平均值的差異,基線值作為共變數包括在各模型中。來自LMM之成對統計顯著性(組間及組內)。使用邦弗朗尼修正(Bonferroni adjustment)進行成對比較。統計顯著性定義為p值≤0.05。使用統計分析系統軟體版本9.4 (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)來進行分析。
主要終點觀測到經口投與實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物之統計顯著結果,諸如初步臨床資料報導中之免疫球蛋白A (IgA)。如 43中所見,在8週處理結束時,接受生物類黃酮組合物UP446之個體第28天至第56天展示與接受安慰劑之彼等者相比黏膜免疫性指示物免疫球蛋白A (IgA)之統計顯著增加(P=0.0260)。接收UP446之參與者在疫苗接種之前及之後的IgA變化比接收安慰劑之彼等者高0.08755 g/L (p=0.0260)。在組內,補充有UP446之個體展示,IgA之統計上且顯著的提高平均值為第0天至第56天0.05720 g/L (p=0.0412)及第28天至第56天0.06280 g/L(p=0.0252)。此等資料清晰地展示,IgA (健康呼吸道系統之主要免疫球蛋白且被認為係用於黏膜防禦之最重要免疫球蛋白)為生物類黃酮組合物在人類宿主防禦機制調節中之重要活動。 43:UP446對比安慰劑之IgA變化
IgA (g/L) UP446 安慰劑 UP446 安慰劑之間的差異 P
第0天 2.2 +/- 1.2 2.1 +/- 0.8 +0.1 0.9752
第28天 2.2 +/- 1.2 2.2 +/- 0.9 0 0.995
第56天 2.3 +/- 1.3 2.2 +/- 0.9 +0.1 0.9169
第0天至第56天 + 0.05720 g/L p=0.0412    +0.04075 g/L p=0.2974   
第28天至第56天 +0.06280 g/L p=0.0252    +0.08755 g/L P=0.0260   
次要結果為在第28天及第56天UP446與安慰劑之間以下差異:1. 確認COVID-19感染之數目;2. 確認流感病例之數目;3. 藉由COVID-19 QoL影響問卷評定之COVID-19對生活品質的影響;4.非處方感冒及流感藥品使用。在第56天UP446與安慰劑之間以下差異:1. 由COVID-19所致之住院數目;2. 由流感所致之住院數目。
額外結果為自基線至第28天及第56天以下彼等量測,實例4及表6中所說明之UP446標準化生物類黃酮組合物及安慰劑之間的變化差異:1. 紅血球沈降率(ESR)及C反應蛋白(CRP);2. 血液學參數:白血球(WBC)分類計數(嗜中性白血球、淋巴細胞、單核球、嗜酸性球、嗜鹼性球)、網狀紅血球計數、紅血球(RBC)計數、血紅素、血容比、血小板計數、RBC指數(平均紅血球體積(MCV)、平均紅血球血紅素(MCH)、平均紅血球血紅素濃度(MCHC)及紅血球分佈寬度(RDW);3. 補體C3及C4蛋白質;4.平均整體嚴重程度指數,如藉由改良威斯康辛州上呼吸道症狀調查(Modified Wisconsin Upper Respiratory Symptom Survey,WURSS)-24每日症狀評分之曲線下面積(AUC)所量測。5. 平均症狀嚴重程度評分,如藉由WURSS-24每日嚴重程度症狀評分之AUC所量測;6. 良好天數(定義為問題「你今天感覺有多難受? (How sick do you feel today?)」評分為0 (不難受)之天數),如藉由改良WURSS-24問卷所評定;7. 病態天數(定義為問題「你今天感覺有多難受?」評分為1-7之任何數值(難受)之天數),如藉由改良WURSS-24問卷所評定;8. 常見上呼吸道感染(UTRI)症狀的頻率,如藉由改良WURSS-24問卷所評定;9. 常見UTRI症狀之持續時間,如藉由改良WURSS-24問卷所評定;10. 常見UTRI症狀之嚴重程度,如藉由改良WURSS-24問卷所評定;11. 活力及生活品質,如藉由活力及生活品質(QoL)問卷評定。
自臨床試驗中之各個體收集血液樣品且儲存用於將來分析以分析以下中自基線、在第28天及第56天,實例4及表6中所說明之標準化生物類黃酮組合物與安慰劑之間的變化差異: 1. 細胞介素 (GM-CSF;IFN-α;IFN-γ;IL-1α;IL-1β;IL-1RA;IL-2;IL-4;IL-5;IL-6;IL-7;IL-9;IL-10;IL-12 p70;IL-13;IL-15;IL17A;IL-18;IL-21;IL-22;IL-23;IL-27;IL-31;TNF-α;TNF-β/LTA 150) 2. 高速泳動群盒1 (HMGB1)蛋白、核因子κ B (NF-κB)、核因子紅血球系2相關因子2 (Nrf-2) 3. 氧化應激,如藉由8-異前列腺素F2α、過氧化氫酶(CAT)、穀胱甘肽過氧化酶(GSH-Px)、超氧化歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及晚期糖基化終產物(AGE)所評定 4. 特定病毒株之血球凝集素抑制(HI)效價
除了功效分析之外,將藉由測試各血液樣品之以下屬性進行安全性評估:1.臨床化學參數:丙胺酸轉胺酶(ALT)、天冬胺酸轉胺酶(AST)、鹼性磷酸酶(ALP)、總膽紅素、肌酐、電解質(Na+、K+、Cl-)、估計腎小球濾過率(eGFR)、葡萄糖;2.出現前及出現後不良事件之發生率;3.生命徵象(血壓(BP)及心率(HR)。
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圖1展示使用HMGB1作為傾斜點槓桿之宿主防禦恆定性概念。 圖2展示維持宿主防禦機制恆定性之標準化組合物之新穎性。 圖3展示閘控(
Figure 02_image001
)之示意性圖示,其中生物類黃酮組合物可干擾HMGB1及NFκB之路徑 圖4展示在UP894-II存在下在24小時高氧暴露中之細胞存活率。相比於室內空氣對照(0小時),*p<0.05。相比於媒劑對照,#,P<0.05,####,P <0.001。 圖5展示UP894-II減輕高氧損害巨噬細胞吞噬細胞功能。各值表示各組2個一式兩份獨立實驗之平均值±SEM。顯著性係相比於95% O 2(0 μg/ml)對照組。 圖6.UP894-II降低RAW 264.7細胞中之高氧誘導之HMGB1釋放。各值表示2個一式兩份獨立實驗之平均值±SEM。相比於室內空氣對照(RA),***p<0.001。相比於媒劑對照,#p<0.05,##P<0.01,###P<0.001。 圖7展示經250 mg/kg UP446處理之LPS誘導之大鼠之肺組織之H&E染色。A=正常對照、B=媒劑對照、C=丁酸鈉、D=UP446 (250 mg/kg)。放大率100×。 圖8展示SARS-CoV-2感染hACE2轉殖基因小鼠之肺臟HMGB1表現倍數變化。

Claims (33)

  1. 一種建立及調節宿主防禦機制恆定性之生物類黃酮組合物,其包含富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。
  2. 如請求項1之組合物,其中在該組合物中,富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物在各萃取物重量之1%至98%範圍內,其中最佳化重量比為80:20。
  3. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自黃芩( Scutellaria baicalensis)根部富集及標準化;且該富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自兒茶( Acacia catechu)心材富集及標準化。
  4. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物包含0.5%至99.5%一或多種游離B環類黃酮。
  5. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物包含0.5%至99.5%兒茶素。
  6. 如請求項1之組合物,其中該游離B環類黃酮包含貝加黃酮(baicalin)、黃芩素(baicalein)、黃芩素糖苷、漢黃芩素(wogonin)、漢黃芩素葡萄糖苷酸、漢黃芩素糖苷、木蝴蝶素(oroxylin)、木蝴蝶素糖苷、木蝴蝶素葡萄糖苷酸、金黃素(chrysin)、金黃素糖苷、金黃素葡萄糖苷酸、黃芹素(scutellarin)及黃芹素糖苷、去甲漢黃芩素(norwogonin)、去甲漢黃芩素糖苷、高良薑素(galangin)中之至少一者或其組合。
  7. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物包含兒茶素、表兒茶素、兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表茶黃素、表兒茶素沒食子酸酯、沒食子兒茶素沒食子酸酯、茶黃素(theaflavin)、茶黃素沒食子酸酯中之至少一者或其組合。
  8. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自包含以下之較高等植物屬富集及標準化:假鷹爪屬( Desmos)、鼠麴草( Achyrocline)、木蝴蝶屬( Oroxylum)、黃砂君子屬( Buchenavia)、香青屬( Anaphalis)、山芫荽屬( Cotula)、鼠麴草屬( Gnaphalium)、麥稈菊( Helichrysum)、矢車菊屬( Centaurea)、澤蘭屬( Eupatorium)、酒神菊屬( Baccharis)、烏桕屬( Sapium)、黃芩屬( Scutellaria)、薺苧屬( Molsa)、羽萼木屬( Colebrookea)、水蘇屬( Stachys)、牛至屬( Origanum)、新塔花屬( Ziziphora)、山胡椒屬( Lindera)、黃肉楠屬( Actinodaphne)、阿拉伯膠( Acacia)、魚藤( Derris)、甘草( Glycyrrhiza)、崖豆藤屬( Millettia)、水黃皮屬( Pongamia)、灰葉屬( Tephrosia)、波羅蜜屬( Artocarpus)、無花果屬( Ficus)、粉葉蕨屬( Pityrogramma)、隱囊蕨屬( Notholaena)、松屬( Pinus)、榆屬( Ulmus)、良薑屬( Alpinia)或其組合。
  9. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自包含以下之植物物種富集及標準化:黃芩( Scutellaria baicalensis)、髯毛黃芩( Scutellaria barbata)、直萼黃芩( Scutellaria orthocalyx)、側花黃芩( Scutellaria lateriflora)、盔狀黃芩( Scutellaria galericulata)、黏毛黃芩( Scutellaria viscidula)、滇黃芩( Scutellaria amoena)、甘肅黃芩( Scutellaria rehderiana)、麗江黃芩( Scutellaria likiangensis)、盔狀黃芩、印度黃芩( Scutellaria indica)、石蜈蚣草( Scutellaria sessilifolia)、黏毛黃芩、滇黃芩、甘肅黃芩、麗江黃芩、東方黃芩( Scutellaria orientalis)、木蝴蝶( Oroxylum indicum)、西番蓮( Passiflora caerulea)、粉色西番蓮( Passiflora incarnata)、平菇( Pleurotus ostreatus)、松乳菇( Lactarius deliciosus)、大白菇( Suillus bellinii)、洋甘菊(chamomile)、胡蘿蔔(carrots)、蘑菇(mushroom)、蜂蜜(honey)、蜂膠(propolis)、西番蓮(passion flowers)、木蝴蝶(Indian trumpet flower)或其組合。
  10. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物自包含以下之植物物種富集:兒茶(黑兒茶(Black catechu))、兒茶( Senegalia catechu)、金合歡( Acacia concinna)、金合歡樹( Acacia farnesiana)、阿拉伯膠樹( Acacia Senegal)、阿拉伯膠科( Acacia speciosa)、阿拉伯金合歡( Acacia arabica)、尖葉相思( Acacia caesia)、羽葉金合歡( Acacia pennata)、藤金合歡( Acacia sinuata)、黑荊樹( Acacia mearnsii)、金荊樹( Acacia picnantha)、銀荊樹( Acacia dealbata)、大葉相思( Acacia auriculiformis)、絹毛相思( Acacia holoserecia)、馬占相思( Acacia mangium)、腰果樹( Anacardium occidentale) (腰果種皮)、兒茶鉤藤( Uncaria gambir)(白兒茶 (White catechu))、鉤藤( Uncaria rhynchophylla)、中國茶( Camellia sinensis)、山茶花( Camellia assumica)、蔬食埃塔棕(阿薩伊)( Euterpe oleracea(acai))、雲實( Caesalpinia decapetala)、鳳凰木( Delonix regia)、銀杏( Ginkgo biloba)、美國紅楓( Acer rubrum)、椰子( Cocos nucifera)、巴西補血草( Limonium Brasiliense)、針葉櫻桃渣( Acerola bagasse)、乳木果( Vitellaria paradoxa)、葡萄( Vitis vinifera)、指甲花( Lawsonia inermis)、菠蘿蜜( Artocarpus heterophyllus)、苜蓿( Medicago sativa)、百脈根( Lotus japonicus)、大百脈根( Lotus uliginosus)、海帶( Eisenia bicyclis)、岩黃芪硫磺( Hedysarum sulfurescens)、刺槐( Robinia pseudoacacia);蘋果、杏子、黑棗、櫻桃、葡萄葉、草莓、豆類、檸檬、茶、黑茶、綠茶、紅茶、大麥穀物、綠藻(琉球傘藻( Acetabularia ryukyuensis))、紅藻(粒球黏細菌蓋菇( Chondrococcus hornemannii))、巧克力(可可(Cocoa))、生咖啡豆或其組合。
  11. 如請求項1之組合物,其中該富集至少一種游離B環類黃酮之至少一種標準化生物類黃酮萃取物及該富集至少一種黃烷之至少一種標準化生物類黃酮萃取物係自包含以下之植物部分萃取及富集:葉、樹皮、主幹、主幹樹皮、莖幹、莖幹樹皮、嫩枝、塊莖、根部、根莖、根部樹皮、樹皮表面、幼芽、種子、堅果、堅果種皮、果實、子實體、蘑菇、雄花器、雌花器、萼、雄蕊、花瓣、萼片、心皮(雌蕊)、花朵、幹細胞、細胞培養物組織或其任何組合。
  12. 如請求項1之組合物,其中該組合物中之標準化生物類黃酮萃取物係採用任何適合的溶劑萃取,該溶劑包括CO 2之超臨界流體、水、酸性水、鹼性水、丙酮、甲醇、乙醇、丙烯醇、丁醇、與水混合之醇、混合有機溶劑或其組合。
  13. 如請求項1之組合物,其中該等標準化生物類黃酮萃取物藉由轉殖基因微生物、藉由P450酶、藉由糖基轉移酶或酶組合、藉由細桿菌、或藉由其組合,自小碳單元合成、代謝、生物降解、生物轉化、生物轉型、生物合成。
  14. 如請求項1之組合物,其中該等標準化生物類黃酮萃取物單獨地或以組合形式,藉由溶劑沈澱、中和、溶劑分配、超過濾、酶消化、矽膠管柱層析、XAD、HP20、LH20、C-18、氧化鋁氧化物、聚醯胺、離子交換、CG161樹脂或其組合富集。
  15. 如請求項1之組合物,其中該組合物進一步包含醫藥學上或類藥劑營養品上可接受之活性劑、佐劑、載劑、稀釋劑或賦形劑,其中該醫藥或類藥劑營養調配物包含約0.1重量百分比(wt%)至約99.9 wt%之含活性化合物之至少一種標準化生物類黃酮萃取物。
  16. 如請求項1之組合物,其中該活性劑、佐劑、賦形劑或載劑包含:印度大麻油( Cannabis sativaoil)或CBD/THC、薑黃萃取物或薑黃素、欖仁樹屬萃取物、柳樹皮萃取物、真蘆薈葉( Aloe vera leaf)凝膠粉末、茯苓萃取物、迷迭香萃取物、迷迭香酸、吊鏈鉤(Devil’s claw)根部萃取物、番椒(Cayenne Pepper)萃取物或辣椒鹼、花椒(Prickly Ash)樹皮萃取物、喜林芋屬(philodendra)樹皮萃取物、蛇麻子萃取物、乳香屬( Boswellia)萃取物、薔薇果萃取物、綠茶萃取物、槐樹( Sophora)萃取物、南非醉茄( Withania somnifera)、阿爾泰柴胡( Bupleurum falcatum)、柴胡( Radix Bupleuri)、中藥甘草( Radix Glycyrrhiza)、連翹( Fructus Forsythiae)、西洋參( Panax quinquefolium)、人參( Panax ginseng C. A. Meyer)、韓國紅參( Korea red ginseng)、香菇屬(香菇)( Lentinula edodes ( shiitake ))、樺褐孔菌(白樺茸)( Inonotus obliquus (Chaga mushroom))、香菇屬( Lentinula edodes)、寧夏枸杞( Lycium barbarum)、裂蹄木層孔菌( Phellinus linteus) (子實體)、變色栓菌( Trametes versicolor)(子實體)、 瓜爾豆( Cyamopsis tetragonolobus)、瓜爾豆(瓜爾豆膠)、變色栓菌( Trametes versicolor)、岡村枝管藻( Cladosiphon okamuranus Tokida)、裙帶菜( Undaria pinnatifida)、薄荷屬或胡椒薄荷萃取物、薑或黑薑萃取物、綠茶或葡萄籽多酚、ω-3或ω-6脂肪酸、磷蝦油、γ-次亞麻油酸、柑橘屬生物類黃酮、金虎尾( Acerola)濃縮液、還原蝦紅素(astaxanthin)、碧蘿芷(pycnogenol)、維生素C、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B、維生素A、L-離胺酸、鈣、錳、鋅、礦物質胺基酸螯合劑、胺基酸、硼及甘胺酸硼、二氧化矽、益生菌、樟腦、薄荷醇、以鈣為主之鹽、二氧化矽、組胺酸、葡糖酸銅、CMC、β-環糊精、纖維素、右旋糖、生理鹽水、水、油、鯊魚及牛類軟骨或其組合。
  17. 如請求項1之組合物,其中該組合物調配為錠劑、硬膠囊、軟凝膠膠囊、散劑或粒劑、壓縮錠劑、丸劑、軟糖、口香糖、滑劑(sashay)、粉片、棒或液體形式、酊劑、空中擴散劑、半固體、半液體、溶液、乳液、乳膏、乳劑、軟膏、凝膠基質或類似形式。
  18. 如請求項1之組合物,其中該組合物對呼吸道疾病及病況有效。
  19. 如請求項1之組合物,其中該組合物係經由經口、局部、栓劑、靜脈內、皮內、胃內、肌肉內、腹膜內或靜脈內途徑投與。
  20. 如請求項1之組合物,其中該組合物藉由投與0.01 mg/kg至500 mg/kg哺乳動物體重之有效量之組合物來治療、處理或促進調節該哺乳動物中之宿主防禦機制恆定性。
  21. 如請求項1之組合物,其中該組合物藉由以下來維持免疫恆定性:使免疫反應最佳化或平衡;改善老化及免疫器官衰老損害免疫性;預防慢性發炎及發炎損害免疫性;幫助維持對流感疫苗接種及COVID-19疫苗接種之健康免疫反應;幫助維持針對病毒感染及細菌感染之健康免疫功能;或保護哺乳動物免疫系統免受空氣污染所誘導之氧化應激損傷。
  22. 如請求項1之組合物,其中該組合物調節HMGB1作為內源性或外源性反應攻擊觸發子,且轉變宿主防禦反應以恢復恆定性,藉由免疫衰老或藉由發炎或藉由氧化應激損害免疫細胞;藉由病毒或微生物、空氣污染物感染免疫細胞、宿主呼吸道細胞或心血管細胞來釋放HMGB1。
  23. 如請求項1之組合物,其中該組合物藉由抑制HMGB1釋放或抵消其作用來調節HMGB1,如藉由阻斷細胞質易位或藉由阻斷囊泡介導之釋放來靶向HMGB1主動或被動釋放;或抑制細胞核中之分子內二硫鍵形成;在釋放時直接靶向HMGB1且中和其作用;阻斷HMGB1模式識別受體,諸如鐸樣受體(TLR)-2/4/7/9,及晚期糖基化終產物(RAGE)受體或抑制其信號轉導;改變生理化學微環境,且防止HMGB1四聚體形成且干擾HMGB1對TLR及RAGE之結合親和力;防止HMGB1形成集簇或自我締合。
  24. 如請求項1之組合物,其中該組合物支持健康發炎反應;維持細胞介素及針對感染之細胞介素反應之健康水準;緩和補體C3及C4蛋白質、細胞介素及針對感染之細胞介素反應之健康水準;緩和、調節及維持TNF-α、IL-1β、IL-6、GM-CSF;IFN-α;IFN-γ;IL-1α;IL-1RA;IL-2;IL-4;IL-5;IL-7;IL-9;IL-10;IL-12 p70;IL-13;IL-15;IL17A;IL-18;IL-21;IL-22;IL-23;IL-27;IL-31;TNF-β/LTA、CRP及CINC3。
  25. 如請求項1之組合物,其中該組合物控制氧化反應且緩解呼吸道系統之氧化應激;藉由增加SOD及NRf2強化抗氧化能力;減少晚期糖基化終產物,增加穀胱甘肽過氧化酶;中和反應性氧物質,及預防導致結構完整性損傷及呼吸道、肺臟及免疫系統功能缺失之氧化應激。
  26. 如請求項1之組合物,其中該組合物使AGE及AGE-RAGE相互作用所引起之年齡相關慢性疾病降至最低或預防該疾病,包括:在糖尿病之情況下,預防糖尿病併發症及糖尿病微血管併發症;在心血管疾病之情況下,預防冠狀動脈動脈粥樣硬化及冠狀動脈疾病之嚴重程度;在腎臟疾病之情況下,預防腎衰竭及末期腎病;在肥胖症之情況下,預防下視丘功能障礙;緩解癌症引發、進展、遷移、侵入及癌轉移;在消化道微生物群落相關疾病之情況下,預防全身性內毒素血症、發炎及多器官損傷;在神經變性疾病之情況下,預防神經元死亡及退化;在阿茲海默氏病(Alzheimer's disease)之情況下,預防神經元細胞凋亡及神經退化;在帕金森氏病(Parkinson's disease)之情況下,預防神經退化;在肝病之情況下,預防非酒精性脂肪肝病引發及進展、發炎性肝損傷非酒精性脂肪變性肝炎、肝臟纖維化及肝硬化。
  27. 如請求項1之組合物,其中該組合物改善先天性免疫;改善後天性免疫;提高白血球之活性及計數,增強自然殺手(NK)細胞功能;提高T及B淋巴細胞之計數;提高CD3+、CD4+NKp46+自然殺手細胞、TCRγδ+ γ δ T細胞及CD4+TCRγδ+γδ T細胞及CD8+細胞計數;及保護及促進巨噬細胞吞噬活性。
  28. 如請求項1之組合物,其中該組合物支持或促進哺乳動物針對特定病毒株產生正常抗體IgG、IgM、IgA、血球凝集素抑制(HI)效價或類似者。
  29. 如請求項1之組合物,其中該組合物中和、降低、預防恢復病毒感染,該病毒包含高度病原性禽流感(H5N1病毒株A)、A型流感(H1N1、H3N2、H5N1)、B型流感/Washington/02/2019樣病毒;B型流感/Phuket/3073/2013樣病毒、肝炎病毒A、B、C及D;冠狀病毒SARS-CoV、SARS-CoV-2 (COVID-19) MER-CoV (MERS)、呼吸道融合病毒(RSV)、腸病毒A71 (EV71)副流感及腺病毒。
  30. 如請求項1之組合物,其中該組合物中和、降低、預防恢復來自微生物感染之呼吸道系統感染,該微生物感染包含肺炎鏈球菌( Streptococcus pneumoniae)、金黃色葡萄球菌( Staphylococcus aureus)、流感嗜血桿菌( Haemophilus influenzae)、綠膿桿菌( Pseudomonas aeruginosa)、嗜肺性退伍軍人桿菌( Legionella pneumophila)、卡他莫拉菌( Moraxella catarrhalis)、曲黴菌屬( Aspergillus)、隱球菌屬( Cryptococcus)、肺囊蟲屬( Pneumocystis)、莢膜組織胞漿菌( Histoplasma capsulatum)、芽生菌屬( Blastomyces)、新型隱球菌( Cryptococcus neoformans)、傑氏肺囊蟲( Pneumocystis jiroveci)、念珠菌屬物種( Candida)(屬)及釀膿鏈球菌( Streptococcus pyogenes)。
  31. 如請求項1之組合物,其中該組合物中和、降低、預防恢復來自以下之呼吸道系統損傷:空氣中之PM2.5粒子、空氣中之PM10粒子、空氣污染物、氧化性霧霾、來自菸草、電子香菸之煙霧、休閒大麻之煙霧。
  32. 如請求項1之組合物,其中該組合物維持哺乳動物之健康肺部微生物群或呼吸器官中之共生系統;維持肺清潔及去毒能力;保護肺結構完整性及氧交換能力;維持呼吸通路且增強肺泡之氧吸收能力;保護正常健康肺功能免於病毒感染、細菌感染及空氣污染影響;緩和氧化應激引起的肺部損傷;及促進肺微循環且保護正常凝血功能或類似者。
  33. 如請求項1之組合物,其中該組合物減輕或減少哺乳動物之感冒/流感類似症狀,包括(但不限於)身體疼痛、喉嚨痛、咳嗽、咽喉不適及支氣管刺激、鼻充血、鼻竇充血、鼻竇壓力、流鼻涕、打噴嚏、嗅覺喪失、味覺喪失、肌肉痛、頭痛、發熱及發冷;幫助化痰(黏液)及稀釋支氣管分泌物以使咳嗽更有效率;減輕支氣管刺激嚴重程度;減輕病毒感染、微生物感染及空氣污染所引起之肺損傷或水腫或發炎性細胞浸潤之嚴重程度;支持支氣管系統及舒適呼吸以度過感冒/流感或污染季節;預防或治療肺纖維化;縮短普通感冒/流感之持續時間或減輕普通感冒/流感之嚴重程度;縮短呼吸道系統病毒及細菌感染之持續時間或減輕呼吸道系統病毒及細菌感染之嚴重程度;預防或治療或治癒病毒、微生物及空氣污染物所引起之呼吸道感染;處理或治療或預防或逆轉呼吸道感染演進;及促進及增強及復原肺臟及整個呼吸道系統之修復及更新功能或其類似者。
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