TWI680724B - 血壓與血糖調降組合物與一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降組合物之用途 - Google Patents

Abstract

目前用於治療高血壓的藥物主要可分為利尿劑、交感神經阻斷劑、血管收縮素受體阻斷劑、以及血管收縮素轉化酵素抑制劑，然而醫療報告指出上述各種高血壓治療藥物係具有各自的臨床缺陷。本發明以獲取自一葉草( Ophioglossum vulgatum)的酒水萃取物作為主要的功效物質，製成一種組合物。並且，多組動物實驗的數據係證實，一成人經口服包含成人劑量僅需3 mg/60kg的該酒水萃取物的該組合物30分鐘以內，係立即顯示血壓調降的功效。同時，動物實驗亦同步證實，一成年人經口服包含成人劑量僅需54.6 mg/60kg的該酒水萃取物的該組合物30分鐘以內，係立即顯示血糖調降的功效。

Description

血壓與血糖調降組合物與一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降組合物之用途

本發明係關於生物技術之技術領域，尤指一種血壓與血糖調降組合物與一種一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降組合物之用途。

血壓指的是血液在血管內流動時對血管壁所形成的壓力，因此，當心臟送出的血液量增多或是血液循環之阻力增加時，即會造成血壓的升高。血液循環之阻力增加的主要原因在於血管壁上形成有斑塊（plaque），如脂肪或膽固醇；此外，過度緊張的精神狀態亦會導致血壓升高，其中，精神緊張會刺激大腦皮質並同時促進交感神經的活化，而活化的交感神經亦會使得心跳加速以及心臟收縮力增加，導致心臟送出的血量增多，進而引起血壓的升高。

高血壓成為現代人常見的慢性疾病之一，其診斷標準為收縮血壓大於140 mmHg或舒張血壓大於90 mmHg，且其引起之病徵為頭暈、頭痛、心悸、呼吸困難…等。人體若長期處於高血壓的情況下，將會引起許多的併發症，例如：中風、冠狀動脈心臟病、腎功能失調等。目前用於治療高血壓之藥物主要可分為利尿劑、交感神經阻斷劑、血管收縮素受體阻斷劑、以及血管收縮素轉化酵素抑制劑，其中，醫療報告係指出上述各種高血壓治療藥物具有各自的缺陷。

首先，利尿劑係透過抑制鈉離子再吸收的方式達到防止人體水分滯留進而完成降低血壓之目的；然而，由於利尿劑抑制鈉離子再吸收的同時也抑制了鉀離子之吸收，使得長期服用利尿劑的高血壓患者會併發低鉀血症。再者，交感神經阻斷劑則是透過阻斷交感神經之受體而減低交感神經之受體接收活化交感神經的分子的機率，達到降低心跳次數與血壓之目的；然而，長期服用交感神經阻斷劑的高血壓患者會併發心跳過慢、姿態性低血壓及陽痿等副作用。另一方面，血管收縮素受體阻斷劑與血管收縮素轉化酵素抑制劑都是用以防止活化腎酵素-血管收縮素系統(Renin–angiotensin system, RAS)過度活化，達到降低血壓之目的；然而，長期使用這兩種藥物會引發腎衰竭。

經由上述說明，吾人可以得知目前用於降低血壓之藥物皆會對人體產生副作用或者併發症；有鑑於此，本案發明人係極力加以研究發明，終於研發完成本發明之一種血壓與血糖調降組合物與一種一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降組合物之用途。

目前用於治療高血壓的藥物主要可分為利尿劑、交感神經阻斷劑、血管收縮素受體阻斷劑、以及血管收縮素轉化酵素抑制劑，然而醫療報告指出上述各種高血壓治療藥物係具有各自的臨床缺陷。本發明之主要目的在於提出一種降血壓組合物與一種一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降之用途。特別地，本發明係以獲取自一葉草( Ophioglossum vulgatum)的酒水萃取物作為主要的功效物質，製成一種組合物。並且，多組動物實驗的數據係證實，一成年人經口服包含成人劑量僅需3 mg/60kg的該酒水萃取物的該組合物30分鐘以內，係立即顯示顯著之血壓調降功效，但對正常血壓者之血壓無顯著影響。同時，動物實驗亦同步證實，一成人經口服包含成人劑量僅需54.6 mg/60kg的該酒水萃取物的該組合物30分鐘以內，係立即顯示持續之血糖調降功效。

為了達成上述本發明之主要目的，本案發明人係提供所述血壓與血糖調降的一實施例，其係包括：     一親脂性載體；以及 一功效物質，係為獲取自一葉草( Ophioglossum vulgatum)的一萃取物；其中，該親脂性載體係僅需攜載3 mg/60kg的該功效物質；其中，該功效物質與該親脂性載體之間係具有一體積重量比值(v/w)，且該體積重量比值係介於2至10之間。

於上述血壓與血糖調降之實施例中，該親脂性載體為一可食用油，且該可食用油例如是：玉米油、菜籽油、向日葵油、花生油、大豆油、棕櫚油、椰子油、葡萄籽油、或其它動物性油脂。

同時，為了達成上述本發明之主要目的，本案發明人係提供所述一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降之用途的一實施例，其中，所述一葉草萃取物為獲取自一葉草( Ophioglossum vulgatum)的一萃取物，且一成人經口服包含成人劑量僅需3 mg/60kg的該萃取物的所述血壓與血糖調降30分鐘以內，係顯示血壓調降之功效，且對正常血壓者無顯著影響。並且，一成人經口服包含成人劑量至少54.6 mg/60kg的該酒水萃取物的該血壓與血糖調降30分鐘以內，係立即顯示血糖調降的功效。

於上述之用途實施例之中，獲取自一葉草的該萃取物係利用下列任一種萃取製程製得：水萃製程、酒萃製程、超臨界二氧化碳萃取製程、或流體低溫萃取。

為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種血壓與血糖調降組合物與一種一葉草萃取物於製備降血壓與血糖調降組合物之用途，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之較佳實施例。

開始說明本發明之降血壓組合物與一葉草萃取物於製備血壓與血糖調降組合物的用途之前，必須先介紹一葉草。顧名思義，一葉草只擁有一片葉子。一葉草又稱瓶爾小草，生於林下或山坡陰涼稍潮濕的土中，主要產於湖北、四川、陝西南部、貴州、雲南、西藏、及台灣。生林下，垂直分布高達3000米。歐洲、亞洲、美洲等地廣泛分布。 一葉草可用於入藥，主治喉痛、口腔疾患、小兒肺炎、脘腹脹痛、毒蛇咬傷、療瘡腫毒、急性結膜炎、角膜雲翳、與眼瞼緣炎。

本發明係利用酒水萃取一葉草( Ophioglossum vulgatum)而獲得一葉草的酒水萃取物。進一步地，以一葉草的酒水萃取物作為一功效物質，並使用一親脂性載體攜載該功效物質以獲得本發明之一種血壓與血糖調降組合物。例如，以玉米油溶解所述一葉草的酒水萃取物。其中，該親脂性載體係僅需攜載3 mg/60kg的該功效物質，且該功效物質與該親脂性載體之間係具有範圍介於2至10之間的一體積重量比值(v/w)。必須補充說明的是，除了玉米油之外，所述親脂性載體也可以是其它可食用油，像是菜籽油、向日葵油、花生油、大豆油、棕櫚油、椰子油、葡萄籽油、或其它動物性油脂。

製造方法

本發明透過包括以下製程步驟獲得所述血壓與血糖調降組合物：  步驟(1)：備好一葉草；  步驟(2)：將一葉草清洗後放在陰涼處風乾涼乾； 步驟(3)：將1公斤的一葉草(全株)放入盛有5公斤乙醇(75%, v/v)的不銹鋼蒸餾桶中，接著將該不銹鋼蒸餾桶加熱至25-37 ^oC； 步驟(4)：以乙醇(75%, v/v)萃取一葉草120分鐘之後，經冷卻後收集一葉草的酒水萃取物；以及 步驟(5)：將1.2 mg/kg*body weight之一葉草的酒水萃取物溶於0.2 mL的玉米油之中以作為所述血壓與血糖調降組合物。

基於上述製造方法係示範性地利用酒水處理一葉草的方式獲得所述一葉草的酒水萃取物，即涵蓋一葉草植株所含之親水性及親脂性成分。然而，熟悉純物質、特定功效成分、或天然有機化合物之純化技術的生技工程師應該都知道，水萃取或酒萃法也經常用於自植物或中草藥之中萃取出不特定極性的功效成分。簡單地說，於實務上亦可利用酒水處理一葉草以獲得一葉草的酒水萃取物(water-alcohol extract)。另一方面，也可以利用其他不同極性溶劑萃取製程、超臨界二氧化碳萃取製程或流體低溫萃取對一葉草進行萃取。當然，所獲得的一葉草的酒水萃取物還可以進行進一步的加工，例如利用真空減壓濃縮加工成膏狀物；或者，也可以對一葉草的酒水萃取物進一步地執行一固體發酵加工或一液體發酵加工。

第一組驗證實驗

為了證實包含親脂性載體與一葉草( Ophioglossum vulgatum)的酒水萃取物之組合物的確具調降血壓的功效，發明人係首先管餵SD大鼠本發明之降血壓組合物，進以確認此組合物對於具正常血壓表現的SD大鼠是否造成影響。第一組實驗中，共選用6隻雄性SD大鼠與5隻雌性SD大鼠。開始實驗前8小時移除飼料，並提供充足飲水。實驗進行時，首先以5%氣體麻醉劑(isoflurane)對SD大鼠進行誘導麻醉2分鐘；接著，再以2% isoflurane持續麻醉SD大鼠直至完成第一組實驗的所有程序。

實驗動物於麻醉後被裝設股動脈內裝置之PE50導管，導管內充滿含200單位肝素(heparin)之生理食鹽水。實驗過程中，係透過血壓轉換器將血壓訊號連結至多功能生理紀錄儀(PowerLab 4ST)。值得特別說明的是，每隻實驗動物進行血壓記錄前均以水銀血壓計對血壓轉換器校準。餵食本發明之組合物之前，係先以多功能生理紀錄儀量測並記錄所有SD大鼠的給藥前血壓狀態，持續至少3分鐘，以確認實驗動物血壓穩定狀態。之後，將溶解於2 mL玉米油之中的一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg)管餵所有SD大鼠，接著再先以多功能生理紀錄儀量測並持續記錄所有SD大鼠的給藥前、後血壓狀態。

圖1係顯示雄性SD大鼠與雌性SD大鼠的血壓量測資料的統計長條圖，且圖2係顯示所有實驗動物的血壓量測資料的統計長條圖。並且，數值化的實驗資料整理於下表(1)之中。由實驗數據可以得知，餵食一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg)對具正常血壓表現得SD大鼠並無顯著之血壓影響。 表(1)

	平均血壓 (mmHg)	收縮壓 (mmHg)	舒張壓 (mmHg)	脈搏壓 (mmHg)
給藥前後 血壓變化	↓5.5±3.9	↓7.3±5.7	↓3.3±3.9	↓4.0±5.6

第二組驗證實驗

於第二組實驗中，係選用自發性高血壓品系的雄性SHR大鼠共5隻。同樣地，開始實驗前8小時移除飼料，並提供充足飲水。實驗進行時，首先以5%氣體麻醉劑(isoflurane)對SHR大鼠進行誘導麻醉2分鐘；接著，再以2% isoflurane持續麻醉SHR大鼠直至完成第一組實驗的所有程序。此外，實驗動物的血壓量測與紀錄係利用股動脈內裝置之PE50導管、血壓轉換器、與多功能生理紀錄儀(PowerLab 4ST)完成。

同樣地，餵食本發明之組合物之前，係先以多功能生理紀錄儀量測並記錄所有SHR大鼠的給藥前血壓狀態，持續至少3分鐘，以確認實驗動物血壓穩定狀態。之後，將溶解於2mL玉米油之中的一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg)管餵所有SHR大鼠，接著再先以多功能生理紀錄儀量測並記錄所有SHR大鼠的給藥後血壓狀態。圖3係顯示所有SHR大鼠的血壓量測資料的統計長條圖。並且，數值化的實驗資料整理於下表(2)之中。由實驗數據可以得知，餵食一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg)對於自發性高血壓品系SHR大鼠係顯示出非常顯著的調降血壓功效。   表(2)

	平均血壓 (mmHg)	收縮壓 (mmHg)	舒張壓 (mmHg)	脈搏壓 (mmHg)
給藥前後 血壓變化	↓49.9±10.0	↓56.4±13.6	↓39.8±8.0	↓16.6±7.3

第三組驗證實驗

於第三組實驗中，係選用自發性第一型高血壓品系的P1-HT SD大鼠共14隻，包括9隻雄性大鼠與5隻雌性大鼠。同樣地，開始實驗前8小時移除飼料，並提供充足飲水。實驗進行時，首先以5%氣體麻醉劑(isoflurane)對P1-HT SD大鼠進行誘導麻醉2分鐘；接著，再以2% isoflurane持續麻醉P1-HT SD大鼠直至完成第一組實驗的所有程序。此外，實驗動物的血壓量測與紀錄係利用股動脈內裝置之PE50導管、血壓轉換器、與多功能生理紀錄儀(PowerLab 4ST)完成。

餵食本發明之組合物之前，係先以多功能生理紀錄儀量測並記錄所有P1-HT SD大鼠的給藥前血壓狀態，持續至少3分鐘，以確認實驗動物血壓穩定狀態。之後，將溶解於2 mL玉米油之中的一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg)管餵所有P1-HT SD大鼠，接著再先以多功能生理紀錄儀量測並記錄所有P1-HT SD大鼠的給藥後血壓狀態。圖4係顯示雄性P1-HT SD大鼠與雌性P1-HT SD大鼠的血壓量測資料的統計長條圖，且圖5係顯示所有實驗動物的血壓量測資料的統計長條圖。並且，數值化的實驗資料整理於下表(3)之中。由實驗數據可以得知，餵食一葉草的酒水萃物(1.2 mg/kg) 對於自發性高血壓品系P1-HT SD大鼠係顯示出非常顯著的調降血壓功效。且在降低為1/4劑量之實驗結果顯示，餵食一葉草的酒水萃物(0.3 mg/kg) 對於自發性高血壓品系P1-HT SD大鼠也有調降血壓之功效。 表(3)

	平均血壓 (mmHg)	收縮壓 (mmHg)	舒張壓 (mmHg)	脈搏壓 (mmHg)
給藥前後 血壓變化	↓14.1±6.0	↓15.7±4.8	↓10.7±6.6	↓5.0±4.0

顯然地，吾人可由三組實驗數據得知，包含親脂性載體(0.2 mL)與一葉草( Ophioglossum vulgatum)的酒水萃取物(1.2 mg/kg*body weight)之組合物係的確具備降血壓功效。因此，基於動物實驗的支持，生技工程師可以根據美國食品藥物管理局所公告之實驗初期估算方法(Estimating the maximum safe starting dose in initial clinical trials for therapeutics in adult healthy volunteers)進行試驗樣品之成人劑量與大鼠劑量之換算。計算式表示如下所示：大鼠每公斤體重之攝取劑量＝(人體建議攝取量÷60kg)×6.3。經換算後獲得成人有效劑量為12 mg/60kg。然而，考量到實務上劑量減量的問題，經完成相關的減量實驗之後，於此係建議成人有效劑量為3 mg/60kg(為原劑量的1/4)。換句話說，基於動物實驗的支持，生技工程師可以自行推算的是，一成人經口服本發明之血壓與血糖調降組合物30分鐘以內，係顯示血壓調降之功效。同時，生技工程師也可以將包括親脂性載體與一葉草的酒水萃取物的該血壓與血糖調降組合物進一步地與任一種醫藥學上可接收的輔劑加以組合，藉此方式將該血壓與血糖調降組合物加工成不特定劑型，例如: 口服粉劑、口服液、口服膠囊、口服錠、或口服丸。

第四組驗證實驗

為了證實包含親脂性載體與一葉草( Ophioglossum vulgatum)的酒水萃取物之組合物係同時具調控血糖的功效，發明人係繼續地完成第四組實驗。本案發明人係選用6週齡之ICR雄性小鼠以完成相關驗證實驗。請參閱下表(4)，動物實驗的組別係包含：葡萄糖溶液 (Group glucose)、腹腔內胰島素組(Group IP insulin)、降血糖藥組(Group metformin)、與一葉草組(Group 一葉草)。 表(4)

組別	動物數量 (隻)	試驗樣品	實驗動物 劑量
glucose	5	葡萄糖溶液	4 g/kg
IP insulin	5	腹腔內胰島素	160 nU
metformin	5	降血糖藥 metformin	20 mg/kg
一葉草	5	2 mL玉米油 + 1.2 mg/kg一葉草 酒水萃物	8 mg/kg

開始實驗前先以60% 果糖水與高油飼料餵食實驗動物10週，接著進行口服葡萄糖耐受性測試，以確認實驗動物已經被誘發第二型糖尿病(Diabetes mellitus type 2, T2DM)。實驗進行時，先讓ICR雄性小鼠斷食10小時。接著以血糖機量測ICR雄性小鼠的基礎血糖數值。之後，在灌食各組小鼠對應的試驗樣品之後，每30分鐘進行一次血糖測量，重複三次。必須特別說明的是，若於第120分鐘所測得的血糖值高於160-180 mg/dL，表示實驗動物已經成功被誘發第二型糖尿病。

完成口服葡萄糖耐量試驗(oral glucose tolerance test, OGTT)之後，係繪製如圖6所示的時間-血糖濃度的資料曲線，以及圖7所示血糖變化曲線下面積(Area Under Curve, AUC)的統計長條圖。特別說明的是，Metformin是臨床上普遍使用的雙胍類口服降血糖藥，其主藉藉由降低肝臟製造葡萄糖的量、減少腸道吸收葡萄糖、及增加人體對糖分的利用，來達到降血糖的作用。並且，實驗數據指出，與glucose組的小鼠比較，Metformin組別、IP insulin組、與一葉草組的小鼠的血糖值係顯著下降。換句話說，基於動物實驗的支持，生技工程師可以自行推算的是，一成人經口服本發明之血壓與血糖調降組合物30分鐘之後，係顯示持續血糖調降之功效。 表(5)

組別	動物數量 (隻)	試驗樣品	實驗動物 劑量
Starch	5	澱粉溶液	2.5 g/kg
Acarbose	5	降血糖藥 acarbose	12 mg/kg
一葉草	5	2 mL玉米油 + 1.2 mg/kg一葉草 酒水萃物	8 mg/kg

完成口服澱粉耐量試驗(oral starch tolerance test, OSTT)之後，係繪製如圖8所示的時間-血糖濃度的資料曲線，以及圖9所示血糖變化曲線下面積(Area Under Curve, AUC)的統計長條圖。特別說明的是，Acarbose屬於α-glucosidase 抑制劑，主要作用為抑制腸道中的雙醣及多醣分解為單醣，故可延遲腸道中糖分的吸收，主要用於控制飯後血糖。並且，實驗數據指出，與Starch組的小鼠比較，Acarbose組別與一葉草組的小鼠的血糖值係顯著下降。換句話說，基於動物實驗的支持，生技工程師可以自行推算的是，一成人經口服本發明之血壓與血糖調降組合物30分鐘以內，係顯示持續血糖調降之功效。

因此，基於動物實驗的支持，生技工程師可以根據美國食品藥物管理局所公告之實驗初期估算方法進行試驗樣品之成人劑量與小鼠劑量之換算。並且，經換算後獲得成人有效劑量為54.6 mg/60kg。考量到實務上劑量減量的問題，經完成相關的減量實驗之後，於此係建議成人有效劑量為13.65 mg/60kg(為原劑量的1/4)。換句話說，基於動物實驗的支持，生技工程師可以自行推算的是，一成人經口服本發明之血壓與血糖調降組合物30分鐘以內，係顯示持續血糖調降之功效。

必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

＜本發明＞

無

＜習知＞

無

圖1係顯示雄性SD大鼠與雌性SD大鼠的血壓量測資料的統計長條圖； 圖2係所有實驗動物的血壓量測資料的統計長條圖； 圖3係顯示所有SHR大鼠的血壓量測資料的統計長條圖； 圖4係顯示雄性P1-HT SD大鼠與雌性P1-HT SD大鼠的血壓量測資料的統計長條圖； 圖5係顯示所有實驗動物的血壓量測資料的統計長條圖； 圖6係顯示時間-血糖濃度的資料曲線； 圖7係顯示血糖變化曲線下面積(Area Under Curve, AUC)的統計長條圖； 圖8係顯示時間-血糖濃度的資料曲線；以及 圖9係顯示血糖變化曲線下面積(Area Under Curve, AUC)的統計長條圖。

Claims (13)

1. 一種血壓調降組合物，係包括：一功效物質，係為獲取自一葉草(Ophioglossum vulgatum)的一萃取物；以及一可食性載體，用以攜載該功效物質，可將該功效物質傳遞進入人體內；其中，該可食性載體係攜載至少3mg/60kg的該功效物質。
2. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，該萃取物為利用萃取製程自所述一葉草的植株或細胞之中所獲得的一親水性萃取物或一親脂性萃取物。
3. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，該萃取物係利用列任一種萃取製程製得：水萃製程、酒萃製程、超臨界二氧化碳萃取製程、流體低溫萃取製程、或極性溶劑萃取製程。
4. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，該可食性載體可為下列任一者：玉米油、菜籽油、向日葵油、花生油、大豆油、棕櫚油、椰子油、葡萄籽油、或動物性油。
5. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，該可食性載體為一可食性輔劑。
6. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，可對該萃取物進一步地執行一真空減壓濃縮加工、一固體發酵加工或一液體發酵加工。
7. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，所述血壓調降組合物進一步包含醫藥學上可接收的輔劑，進而被加工成一口服劑型或有助於將該功效物質傳遞進入體內的一非口服劑型。
8. 如申請專利範圍第1項所述之血壓調降組合物，其中，一成年人經口服所述血壓調降組合物30分鐘以內，係顯示血壓調降之功效。
9. 一種血糖調降組合物，係包括：一功效物質，係為獲取自一葉草(Ophioglossum vulgatum)的一萃取物；以及一可食性載體，用以攜載該功效物質，可將該功效物質傳遞進入人體內；其中，該可食性載體係攜載至少13.65mg/60kg的該功效物質。
10. 如申請專利範圍第9項所述之血糖調降組合物，其中，該萃取物為利用萃取製程自所述一葉草的植株或細胞之中所獲得的一親水性萃取物或一親脂性萃取物。
11. 如申請專利範圍第9項所述之血糖調降組合物，其中，該萃取物係利用下列任一種萃取製程製得：水萃製程、酒萃製程、超臨界二氧化碳萃取製程、流體低溫萃取製程、或極性溶劑萃取製程。
12. 如申請專利範圍第9項所述之血糖調降組合物，其中，一成人經口服所述血壓與血糖調降組合物30分鐘以內，係顯示血糖調降之功效。
13. 如申請專利範圍第9項所述之血糖調降組合物，其中，所述血糖調降組合物進一步包含醫藥學上可接收的輔劑，進而被加工成一口服劑型或有助於將該功效物質傳遞進入體內的一非口服劑型。

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