TW202224700A - 用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物、其用途及其製備方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物、其用途及其製備方法。該中草藥組合物包含狼尾草、淡竹葉、丹蔘、金銀花、魚腥草及陳皮,其用於製備抑制新冠肺炎病毒的藥物。該製備方法包含提供狼尾草、淡竹葉、丹蔘、金銀花、魚腥草及陳皮,將上述中草藥先以有機溶劑進行萃取,再去除有機溶劑後製成該中草藥組合物。透過上述的中草藥組合物,可以用於抑制新冠肺炎病毒活性。

Description

用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物、其用途及其製備方法
本發明係關於一種中草藥組合物、其用途及其製備方法,尤其是一種可以抑制新冠肺炎病毒的中草藥組合物。
新冠肺炎(Coronavirus Disease 2019, COVID-19)為一種在全世界快速傳播並引發大規模傳染的病毒型肺炎疾病,其是由急性呼吸道症候群冠狀病毒2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2, 以下簡稱SARS-CoV-2) 所引起。SARS-CoV-2為一種類似於SARS病毒(SARS-CoV)和MERS病毒的新形態冠狀病毒,又稱為新冠肺炎病毒,其主要是透過口鼻分泌物進行傳染。
迄今為止,尚未開發出被證實能夠有效治療新冠肺炎的藥物,雖然當前已有多項用於其他疾病的小分子藥物被轉用於治療新冠肺炎,但這些小分子藥物對於新冠肺炎的治療效果仍未臻理想。
本發明之目的即針對上述問題,提供一種用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物,其包含狼尾草、淡竹葉、丹蔘、金銀花、魚腥草及陳皮。
如上所述的中草藥組合物,包含12 重量份的狼尾草、4重量份的淡竹葉、8 重量份的丹蔘、3重量份的金銀花、5重量份的魚腥草及8 重量份的陳皮。
為達上述目的及其他目的,本發明提供一種中草藥組合物用於製備抑制新冠肺炎病毒之藥物的用途,係包含如上所述的中草藥組合物。
為達上述目的及其他目的,本發明提供一種用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物的製備方法,其包含(a) 提供12 重量份的狼尾草、4重量份的淡竹葉、8 重量份的丹蔘、3重量份的金銀花、5重量份的魚腥草及8 重量份的陳皮;(b) 將步驟(a)中提供的中草藥以有機溶劑進行萃取取得萃取液;及(c) 將該萃取液中的有機溶劑去除,製成該中草藥組合物。
如上所述的製備方法,在步驟(b)中使用的有機溶劑係體積百分濃度為70%的乙醇,並且乙醇與步驟(a)中提供的中草藥的重量比為20:1。
如上所述的製備方法,在步驟(c)中,係將該萃取液以4000-5000 rpm的轉速進行離心後取出上清液,再將該上清液進行濃縮及乾燥處理以去除該上清液中的有機溶劑。
如上所述的製備方法,在步驟(c)的濃縮及乾燥處理過程中,係以冷凍乾燥的方式對該上清液進行處理。
藉由如上所述的中草藥組合物、其用途及其製備方法,可以用於抑制引起新冠肺炎的SARS-CoV-2。
為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效,茲藉由下述具體之實施例,並配合所附之圖式,對本發明做一詳細說明,說明如後:
中草藥組合物EC-51之製備: 首先,提供300克的狼尾草、100克的淡竹葉、200克的丹蔘、75克的金銀花、125克的魚腥草及200克的陳皮(即12 重量份的狼尾草、4重量份的淡竹葉、8 重量份的丹蔘、3重量份的金銀花、5重量份的魚腥草及8 重量份的陳皮),前述中草藥重量總計1公斤。接著,取20公斤的體積百分濃度為70%的乙醇作為溶劑(即乙醇重量與中草藥總重量的重量比為20:1),將前述中草藥溶於前述70%的乙醇中,以60℃進行萃取得萃取液,再將該萃取液以4500 rpm轉速離心15分鐘的條件下進行離心,離心後,取出上清液,該上清液中含有前述中草藥組合物成分,再將該上清液以低溫真空方式進行濃縮及乾燥處理,以去除該上清液中的有機溶劑,如此即可取得所要的中草藥組合物,該中草藥組合物進一步製成約150克粉狀製劑(本實施例的中草藥組合物製程中,收獲率約13%至15%),該中草藥組合物透過冷凍乾燥方式製成粉狀製劑。經由上述步驟所製得之中草藥組合物,將其命名為EC-51。
在其他實施例中,各中草藥的重量可視需求增加或減少,只要使各中草藥的重量份保持不變即可。
本實施例中,係使用蒸餾法對中草藥組合物進行萃取,但在其他實施例中,亦可視需求使用管柱層析法、超臨界流體法進行萃取,而不以本實施例為限。
本實施例中,係選用70%的乙醇作為溶劑,但在其他實施例中,亦可選用甲醇、丙酮等其他現有已知可用於中草藥萃取的有機溶劑,並視不同有機溶劑的性質來調整有機溶劑與中草藥的重量比及蒸餾溫度,而不以本實施例為限。
在本實施例中,係透過將該萃取液以4500 rpm的轉速進行離心,以分離出中草藥組合物,但在其他實施例中,可以4000-5000 rpm或其適合的轉速進行離心,只要能從該萃取液中分離出中草藥組合物即可,並且在其他實施例中,亦可視需求選擇以離心以外的現有已知其他方法從該萃取液分離出中草藥組合物並去除有機溶劑,例如管柱層析法,而不以本實施例為限。
中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2偽病毒(pseudovirus)的中和性反應試驗: 首先,準備表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞(由商購取得)和SARS-CoV-2偽病毒(由商購取得)。接著,分別以濃度為1000 μg/ml、500 μg/ml、250 μg/ml、125 μg/ml、63 μg/ml、31 μg/ml、16 μg/ml和8 μg/ml的八組EC-51藥劑(溶於二甲基亞碸(DMSO)中)對八組表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞和八組SARS-CoV-2偽病毒在37℃環境下處理3小時,以作為八個實驗組樣本(每個實驗組樣本含有經EC-51處理的一組表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞和一組SARS-CoV-2偽病毒);同時,以與前述EC-51藥劑等量的DMSO對一組表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞和一組SARS-CoV-2偽病毒在37℃環境下處理3小時,以作為對照組樣本。
接著,提供一96孔的細胞培養盤,於其中九個孔中分別加入前述八個實驗組樣本(內含0.1 ml的MEM培養液,MEM培養液含有經不同濃度的EC-51處理的表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞及SARS-CoV-2偽病毒,HeLa細胞濃度為1x10 5細胞/ml,病毒濃度為0.01 MOI)及對照組樣本(內含0.1 ml的MEM培養液,MEM培養液含有經DMSO處理的表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞及SARS-CoV-2偽病毒,HeLa細胞濃度為1x10 5細胞/ml,病毒濃度為0.01 MOI)。然後,將含有八個實驗組樣本和對照組樣本的細胞培養盤置於37℃環境下培養48小時,以使SARS-CoV-2偽病毒感染HeLa細胞。
待八組實驗組樣本和對照組樣本於37℃環境下培養48小時後,將八組實驗組樣本和對照組樣本中的細胞以磷酸鹽緩衝生理鹽水(PBS)溶液清洗。最後,以Nanoluc試劑檢測表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞的螢光表現量,藉此得到中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2偽病毒的抑制率。本試驗進行三次以取得平均實驗結果。
上述試驗的檢測原理如下: 當SARS-CoV-2偽病毒經由與HeLa細胞的ACE2受體結合進到細胞體內後,由於SARS-CoV-2偽病毒帶有螢光素酶報導基因,因此可以透過HeLa細胞表現出螢光素酶,而螢光素酶在與Nanoluc試劑中的螢光基質反應時會產生螢光,因此,透過偵測樣本的螢光量,即可得知HeLa細胞受SARS-CoV-2偽病毒的感染程度。另一方面,由於EC-51能夠與SARS-CoV-2偽病毒產生中和性反應,亦即,EC-51能夠阻止SARS-CoV-2偽病毒感染HeLa細胞,當SARS-CoV-2偽病毒無法進入HeLa細胞體內,便不會產生螢光素酶而與Nanoluc試劑中的螢光基質反應,進而降低樣本中的螢光表現量,螢光表現量越低,代表HeLa細胞受SARS -CoV-2偽病毒感染的程度越低。基於上述原理,便能夠透過偵測HeLa細胞的螢光表現量,推算出中草藥組合物EC-51對於SARS -CoV-2偽病毒的抑制率。
實驗結果如下列表1和圖1所示,中草藥組合物EC-51對於SARS -CoV-2偽病毒的中和性反應大致上呈現劑量依賴關係(dose-dependent),亦即,EC-51的濃度越高,其對於SARS-CoV-2偽病毒的抑制效果越好,特別是中草藥組合物EC-51從31 μg/ml至1000 μg/ml的劑量。在中草藥組合物EC-51在1000 μg/ml的劑量,中草藥組合物EC-51對於SARS -CoV-2偽病毒的抑制率甚至可以達到接近37%。由於SARS-CoV-2偽病毒的外膜上具有與SARS-CoV-2相同的棘蛋白(spike protein),由本試驗的結果可以推知,中草藥組合物EC-51也能與SARS -CoV-2產生良好的中和性反應,進而抑制SARS-CoV-2進入細胞體內。
表1-中草藥組合物EC-51對於SARS -CoV-2偽病毒的中和性試驗之抑制率結果
EC-51濃度 偽病毒抑制率(%)
μg/ml 實驗1 實驗2 實驗3 平均抑制率
1000 32.3 29.8 47.7 36.6
500 4.9 21.9 18.2 15.0
250 19.3 22.5 -0.3 13.8
125 16.5 14.3 -4.3 8.9
63 3.6 8.9 -1.1 3.8
31 -1.8 0.4 -3.4 -1.6
16 4.9 22.1 11.0 12.7
8 15.2 19.2 13.7 16.0
中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體的抑制效果: 首先,準備SARS-CoV-2棘蛋白的受體結合域(RBD)與LgBiT融合蛋白的配體(以下簡稱RBD-LgBiT)(由商購取得)。接著,分別以濃度為1000 μg/ml、500 μg/ml、250 μg/ml、125 μg/ml、63 μg/ml、31 μg/ml、16 μg/ml和8 μg/ml的八組EC-51藥劑(溶於DMSO中)與八組RBD-LgBiT在室溫下培養15分鐘,形成八組經不同濃度EC-51藥劑處理的RBD-LgBiT,以作為八個實驗組樣本;同時,以與前述EC-51藥劑等量的DMSO與另一組RBD-LgBiT在室溫下培養15分鐘,以作為對照組樣本。
接著,提供一96孔的細胞培養盤,於其中九個孔中分別加入0.1 ml的MEM培養液,培養液含有表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞(由商購取得),其細胞濃度為1x10 5細胞/ml,再將前述八個實驗組樣本(內含經不同濃度的EC-51處理的RBD- LgBiT)及對照組樣本(內含經DMSO處理的RBD-LgBiT)分別加入前述九組HeLa細胞中,同時,於前述九組HeLa細胞中分別加入NanoGlo試劑基質(NanoGlo試劑基質的添加量係參照Nano-glo live cell assay試劑套組的使用說明書),以進行後續檢測。
然後,將前述細胞培養盤置於37℃環境下靜置24小時,以使RBD- LgBiT與表現SmBiT- ACE2的HeLa細胞接合。待前述細胞培養盤靜置24小時後,檢測RBD-LgBiT與HeLa細胞的接合反應。其原理為:當RBD-LgBiT中的LgBiT蛋白與表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞上的SmBiT蛋白接合時,即代表RBD-LgBiT透過RBD蛋白經由表現SmBiT-ACE2的HeLa細胞上的ACE2受體進入到細胞體內,此時,LgBiT與SmBiT透過其結構上的互補融合進而形成螢光素酶,LgBiT-SmBiT螢光素酶便可與NanoGlo試劑基質發生反應產生螢光。最後,透過微量盤式分析儀檢測前述八個實驗組樣本及對照組樣本中的螢光表現量,即可推算出各組樣本中RBD-LgBiT與表現SmBiT- ACE2的HeLa細胞之接合情形,藉此得出中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體的抑制率,同時計算八個實驗組樣本中的HeLa細胞的細胞存活率。本試驗進行三次以取得平均實驗結果。
實驗結果如下列表2和圖2所示,中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體的抑制率以及在中草藥組合物EC-51處理下與SARS-CoV-2的棘蛋白結合的HeLa細胞之細胞存活率,抑制活性呈現劑量依賴關係,亦即,EC-51的濃度越高,其對於SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體的抑制效果越好,並且細胞存活率越高。中草藥組合物EC-51抑制50%的受體結合域結合至HeLa細胞的濃度(即EC 50)經計算為62.9 μg/ml。
表2-不同濃度的中草藥組合物EC-51處理下與SARS-CoV-2的棘蛋白結合之細胞的存活率
EC-51濃度 細胞存活率(%)
μg/ml 實驗1 實驗2 實驗3 平均存活率
1000 94.7 94.6 94.4 94.6
500 87.4 86.9 87.5 87.3
250 76.3 74.4 73.9 74.9
125 57.3 55.7 60.5 57.8
63 36.5 37.0 45.8 39.8
31 27.4 28.2 52.0 35.8
16 22.4 19.1 45.8 29.1
8 27.3 21.0 38.2 28.8
由於SARS-CoV-2係透過病毒表面的棘蛋白上的受體結合域與細胞表面的受體ACE2結合來進入細胞內。因此,基於上述實驗結果,可以透過EC-51與SARS-CoV-2的棘蛋白的受體結合域的中和性反應,藉此避免SARS- CoV-2感染人體。
中草藥組合物EC-51對於HeLa細胞的毒性試驗: 首先,提供一96孔的細胞培養盤,於其中十四個孔中分別加入0.1 ml的MEM培養液,培養液含有細胞濃度為1x10 5細胞/ml的HeLa細胞(由商購取得),其中八組HeLa細胞作為本試驗的八個實驗組樣本,另外六組HeLa細胞作為本試驗的六個對照組樣本。然後,將EC-51藥劑(溶於二甲基亞碸(DMSO)中)分別加入八個實驗組樣本中,八個實驗組樣本中之EC-51藥劑的濃度分別為2000 μg/ml、1111 μg/ml、617 μg/ml、342 μg/ml、190 μg/ml、105 μg/ml、59 μg/ml和33 μg/ml;同時,將DMSO分別加入六個對照組樣本中,六個對照組樣本中之DMSO藥劑的濃度分別為2000 μg/ml、1111 μg/ml、617 μg/ml、342 μg/ml、190 μg/ml和59 μg/ml。前述實驗組樣本和對照組樣本處理完畢後,再置於37℃環境下72小時。待實驗組樣本和對照組樣本放置72小時後,以CellTiter-Glo Luminescent試劑檢測實驗組樣本和對照組樣本中的HeLa細胞之細胞存活率,藉此測得HeLa細胞對於中草藥組合物EC-51的毒性耐受程度。本試驗進行三次以取得平均實驗結果。
實驗結果如下列表3和圖3所示,依據實驗結果所計算得出的EC-51安全劑量在160 μg/ml以下,亦即,對細胞施用此劑量濃度以下的EC-51,可以達到高於90%的細胞存活率。中草藥組合物EC-51對細胞毒性的IC 50經計算為346 μg/ml。中草藥組合物EC-51可以應用於人體而製備用於抑制新冠肺炎病毒之藥物。
表3-以不同濃度EC-51進行細胞毒性試驗之HeLa細胞的細胞存活率
EC-51濃度 細胞存活率(%)
μg/ml 實驗1 實驗2 實驗3 平均存活率
2000 0 0 0 0
1111 3 3 3 3
617 19 20 18 19
342 51 54 58 54
190 89 82 94 88
105 90 89 107 95
59 108 103 108 106
33 109 106 118 111
如上所述,中草藥組合物EC-51中能與SARS -CoV-2產生良好的中和性反應,同時可以抑制SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體,藉此,中草藥組合物EC-51能夠阻止SARS-CoV-2進入細胞內。另一方面,上述中草藥組合物EC-51可以應用於人體而製備成用於抑制新冠肺炎病毒之藥物。
本發明在上文中已以較佳實施例揭露,然熟習本項技術者應理解的是,該實施例僅用於描繪本發明,而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是,舉凡與該實施例等效之變化與置換,均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此,本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。
圖1示出本發明實施例的中草藥組合物EC-51之偽病毒中和性試驗的結果。 圖2示出本發明實施例的中草藥組合物EC-51對於SARS-CoV-2的棘蛋白結合至ACE2受體的抑制效果。 圖3示出本發明實施例的中草藥組合物EC-51的細胞毒性試驗結果。

Claims (7)

  1. 一種用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物,包含狼尾草、淡竹葉、丹蔘、金銀花、魚腥草及陳皮。
  2. 如請求項2所述的中草藥組合物,包含12 重量份的狼尾草、4重量份的淡竹葉、8 重量份的丹蔘、3重量份的金銀花、5重量份的魚腥草及8 重量份的陳皮。
  3. 一種中草藥組合物用於製備抑制新冠肺炎病毒之藥物的用途,係包含如請求項1或2所述的中草藥組合物。
  4. 一種用於抑制新冠肺炎病毒之中草藥組合物的製備方法,包含: (a) 提供12 重量份的狼尾草、4重量份的淡竹葉、8 重量份的丹蔘、3重量份的金銀花、5重量份的魚腥草及8 重量份的陳皮; (b) 將步驟(a)中提供的中草藥以有機溶劑進行萃取取得萃取液;及 (c) 將該萃取液中的有機溶劑去除,製成該中草藥組合物。
  5. 如請求項4所述的製備方法,其中在步驟(b)中使用的有機溶劑係體積百分濃度為70%的乙醇,並且該乙醇與步驟(a)中提供的中草藥的重量比為20:1。
  6. 如請求項4所述的製備方法,其中在步驟(c)中,係將該萃取液以4000-5000 rpm的轉速進行離心後取出上清液,再將該上清液進行濃縮及乾燥處理以去除該上清液中的有機溶劑。
  7. 如請求項6所述的製備方法,其中在步驟(c)的濃縮及乾燥處理過程中,係以冷凍乾燥的方式對該上清液進行處理。
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