樟屬植物提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了樟屬植物提取物的新用途——樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤藥物或保健品中的應(yīng)用。本發(fā)明還提供了樟屬植物提取物的制備方法。研究表明,樟屬植物提取物能夠激活Nrf2信號通路,促進抗氧化和II相解毒酶的表達,增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平,增強細胞內(nèi)還原能力,并能夠抑制致癌物砷和活性氧H2O2引起的細胞毒性。因此,可將其制備成相應(yīng)的口服制劑和注射劑,并用于腫瘤的預(yù)防。
【專利說明】樟屬植物提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及樟屬植物提取物的新用途,具體涉及樟屬植物提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展,人類生活水平和醫(yī)療環(huán)境的改善,人類壽命得到了顯著的延長,但經(jīng)濟高速發(fā)展的同時,環(huán)境污染嚴(yán)重,導(dǎo)致惡性腫瘤的發(fā)病率也在提高,嚴(yán)重威脅人類健康,給國家和社會帶來沉重的負擔(dān)。在尚無有效藥物實現(xiàn)對惡性腫瘤有效治療的前提下,研發(fā)具有預(yù)防作用的藥物和保健品,防止疾病的早期形成和發(fā)生成為有效的應(yīng)對策略。
[0003]核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2 (Nuclear factor-erythroid 2-related factor2)是調(diào)節(jié)細胞氧化還原平衡的重要轉(zhuǎn)錄因子,通過與抗氧化酶和II相解毒酶啟動子區(qū)域抗氧化反應(yīng)原件(ARE)結(jié)合調(diào)控細胞氧化還原平衡,其目標(biāo)基因包括編碼GST、UGT、yGCS、NQ01的II相解毒酶,及GCUHO-1等內(nèi)源性抗氧化蛋白。當(dāng)機體暴露于親電性異物、化學(xué)致癌物、內(nèi)源性氧化劑等對機體有損傷作用的物質(zhì)下,Nrf2便會被激活并通過上調(diào)抗氧化酶和II相解毒酶清除有害物,保護機體免受毒物的損傷(Lau et al.,Pharmacol.Res.,2008,58,262-270)。因此,通過激活Nrf2信號通路,增強機體自身清除毒物和致癌物的能力,能夠預(yù)防多種疾病的發(fā)生,例如惡性腫瘤。
[0004]在氧化應(yīng)激狀態(tài)下,面對內(nèi)源性和外源性毒物對機體的侵害,利用外源性Nrf2激動劑上調(diào)機體Nrf2水平,能夠增強機體自身防御能力,預(yù)防內(nèi)源性活性氧、外源性致癌物等毒物對機體的損傷,對于預(yù)防惡性腫瘤的發(fā)生具有重要意義(Magesh et al.,Med.Res.Rev.,2012,32,4,687-726)。激活Nrf2信號通路,能夠上調(diào)II相解毒酶水平,清除致癌物或降低其毒性,抑制致癌物誘導(dǎo)的DNA損傷、基因突變,通過上調(diào)Nrf2表達,能夠增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平,增強抗氧化酶活性,清除細胞內(nèi)活性氧,抑制細胞脂質(zhì)過氧化,從而預(yù)防惡性腫瘤的發(fā)生。因此,具有Nrf2激動作用的單體化合物、植物提取物等能夠有效預(yù)防惡性腫瘤的發(fā)生率。
[0005]樟屬(Cinnamomum),為樟科的一屬,約250種,分布于熱帶亞洲、澳大利亞至太平
洋島嶼和熱帶美洲。我國約有46種,主產(chǎn)南方各省區(qū),種數(shù)最多是云南,其次是廣東和四川,其中肉桂、柴桂、華南桂、川桂是重要藥材。樟屬植物中主要含有揮發(fā)油、黃酮、苯丙素等化學(xué)成分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明公開了樟屬植物提取物的新用途——樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物,在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用。本發(fā)明還提供了樟屬植物提取物的制備方法。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:[0008]本發(fā)明的發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn),樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物,能夠激活Nrf2信號通路,并能保護細胞抵抗致癌物砷和活性氧雙氧水產(chǎn)生的細胞毒性,因此,可以以上述樟屬植物提取物為原料制備預(yù)防腫瘤的保健品,也可以制備治療腫瘤的藥物(經(jīng)查閱文獻,迄今為止未見有樟屬植物提取物激活Nrf2信號通路的報道,亦未見樟屬植物用于腫瘤預(yù)防和治療的報道)。
[0009]具體應(yīng)用時,可以以樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物為原料,添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑(包括軟膠囊)、片劑、散劑、顆粒、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑、酊劑等劑型,優(yōu)選顆粒劑、膠囊劑、片劑;或者將樟屬植物提取物進一步純化制成注射制劑。也可以將樟屬植物提取物與其它對腫瘤有治療或預(yù)防作用的藥物混合,再添加或不添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑(包括軟膠囊)、片劑、散劑、顆粒、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑、酊劑、注射劑等劑型。
[0010]所述樟屬植物提取物,是通過以下方法制備得到的:
[0011]將樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)地上部分粉碎,用O~95%乙醇(體積百分數(shù))回流提取I~8次,每次溶劑用量為藥材重量的I~20倍,每次提取時間為0.5~10小時;合并提取液,過濾,回收乙醇,進行濃縮、干燥,即得樟屬植物提取物。
[0012]優(yōu)選的,用30~90%乙醇回流提取2~4次,每次溶劑的用量為藥材重量的3~7倍,每次提取時間為2~4小時。
[0013]所述任意一種樟屬植物提取物,均可以用于制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健
品O
[0014]本發(fā)明的發(fā)明人完成了樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物對Nrf2信號激活作用,及`對致癌物砷和活性氧雙氧水引起的細胞毒性的保護作用的研究。結(jié)果表明,上述樟屬植物提取物能夠在蛋白水平激活Nrf2,增加Nrf2及其下游基因NQOl和GCS的表達,通過增加細胞內(nèi)谷胱甘肽的水平增強細胞還原能力。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)它們能夠抑制致癌物砷和活性氧雙氧水誘導(dǎo)的細胞毒性,表現(xiàn)出抑制細胞癌變的能力。下面以樟屬植物,包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟,介紹其對Nrf2信號通路及對致癌物砷和活性氧雙氧水引起的細胞毒性的作用:
[0015]采用能夠穩(wěn)定表達含ARE依賴的熒光素酶質(zhì)粒的MDA-MB-231-Luc細胞系,評價了樟屬植物提取物對Nrf2的作用,結(jié)果表明樟屬植物提取物具有激活Nrf2信號通路的作用(圖1)。
[0016]選擇人乳腺癌MDA-MB-231細胞作為檢測細胞,評價樟屬植物提取物對Nrf2信號通路的作用。蛋白質(zhì)印跡分析結(jié)果表明,樟屬植物提取物對能夠上調(diào)Nrf2蛋白的表達,并能促進下游抗氧化和II相解毒酶蛋白NQOl和YGCS的表達(圖2)。
[0017]選擇人正常肺上皮HBE細胞,檢測了樟屬植物提取物對細胞內(nèi)谷胱甘肽水平的影響。結(jié)果顯示,樟屬植物提取物對能增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平(圖3),增強細胞內(nèi)還原能力和清除活性氧能力。
[0018]選擇致癌物砷誘導(dǎo)的細胞毒性模型,評價樟屬植物提取物對對人正常肺上皮HBE細胞的保護作用。經(jīng)樟屬植物提取物對處理后,細胞生存率顯著高于未加藥處理組,證明樟屬植物提取物對能夠抑制三價砷誘導(dǎo)的細胞毒性(圖4),表明樟屬植物提取物對可用于腫瘤的預(yù)防和治療。
[0019]選擇活性氧H2O2誘導(dǎo)的細胞毒性模型,評價樟屬植物提取物對人正常肺上皮HBE細胞的保護作用。結(jié)果表明植物提取物能夠抑制H2O2產(chǎn)生的毒性,提高細胞生存率(圖5)。腫瘤的發(fā)生多與活性氧產(chǎn)生的毒性密切相關(guān),該結(jié)果證明樟屬植物提取物可用于腫瘤的預(yù)防和治療?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0020]圖1:ARE依賴的熒光素酶報告試驗表明樟屬植物提取物對能夠激活Nrf2信號通路,圖中的樟屬植物提取物濃度單位為μ g/mL,蘿卜硫素2.5 μ M為陽性對照,其中A為肉桂,B為堅葉樟,C為毛葉樟,D為芳樟,E為陰香,F(xiàn)為黃樟。
[0021]圖2:蛋白質(zhì)印跡分析表明樟屬植物提取物能夠在蛋白水平激活Nrf2其下游基因,圖中的樟屬植物提取物濃度單位為yg/mL,蘿卜硫素2.5μΜ為陽性對照,其中A為肉桂,B為堅葉樟,C為毛葉樟,D為芳樟,E為陰香,F(xiàn)為黃樟。
[0022]圖3:樟屬植物提取物能夠增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平,圖中蘿卜硫素2.5μΜ為陽性對照,樟屬植物濃度分別為:肉桂(60 μ g/mL),堅葉樟(60 μ g/mL),毛葉樟(90 μ g/mL),芳樟(60 μ g/mL),陰香(90 μ g/mL),黃樟(400 μ g/mL)。
[0023]圖4:樟屬植物提取物能夠降低砷(As)誘導(dǎo)的細胞毒性(*p〈0.05),其中A為肉桂(60 μ g/mL), B 為堅葉樟(60 μ g/mL), C 為毛葉樟(90 μ g/mL), D 為芳樟(60 μ g/mL), E為陰香(90 μ g/mL), F 為黃樟(400 μ g/mL)。
[0024]圖5:樟屬植物提取物能夠降低雙氧水(H2O2)誘導(dǎo)的細胞毒性(*p〈0.05),其中A為肉桂(60 μ g/mL) ,B 為堅葉樟(60 μ g/mL) ,C為毛葉樟(90 μ g/mL) ,D 為芳樟(60 μ g/mL),E 為陰香(90 μ g/mL), F 為黃樟(400μ g/mL)。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明,下述實施例僅為說明之目的,并非用于限制本發(fā)明。
[0026]實施例1:樟屬植物提取物對Nrf2信號通路的激活作用
[0027]方法:(1)樟屬植物提取物的制備
[0028]樟屬植物(分別為肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟,共進行6種樟樹植物提取物的制備)地上部分200g,粉碎,75%乙醇800mL,提取2次,每次I小時,合并提取液,濃縮干燥即得6種樟樹植物提取物,用于活性評價。
[0029](2)人乳腺癌細胞MDA-MB-231細胞系的培養(yǎng)
[0030]人乳腺癌細胞MDA-MB-231購自美國模式培養(yǎng)物集存庫(ATCC),采用含10%胎牛血清(FBS)、2mMHEPES和6ng/mL胰島素的MEM培養(yǎng)基,置于37°C,5%C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
[0031](3) ARE依賴的熒光素酶報告試驗
[0032]將MDA-MB-231-Luc細胞接種于96孔板上,24小時后加入不同濃度的待測化合物,處理16小時,采用細胞裂解液[0.1M磷酸鉀和ImM 二硫蘇糖醇]裂解細胞,用檢測液(25mM雙甘氨肽,15mM硫酸鎂,500 μ MATP, 250 μ M熒光素和250 μ M輔酶Α),測定熒光強度。
[0033]結(jié)果:如圖1所示,樟屬植物提取物能夠顯著增強ARE依賴的熒光素酶活性,在任一提取物最佳濃度下,強度是空白對照組的4倍,陽性對照藥物蘿卜硫素(2.5μΜ)是空白對照組的2倍。上述結(jié)果表明,六種樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物能夠誘導(dǎo)Nrf2信號通路,對機體具有更好的保護作用。
[0034]實施例2:樟屬植物提取物能夠上調(diào)Nrf2及以下游基因蛋白水平的表達
[0035]方法:蛋白質(zhì)印跡分析(Westernblot)檢測細胞中蛋白水平的變化
[0036]將MDA-MB-231細胞接種于直徑35mm培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)至密度達到70%~80%后,加入不同濃度的樟屬植物提取物(樟屬植物提取物為實施例1制備)處理16h,PBS洗滌2次,加入細胞裂解液(50 u g/ml抑肽酶,0.5mM苯甲基磺酰氟,ImM正釩酸鈉,IOmM氟化鈉,IOmMP-磷酸甘油),收集蛋白并采用Bradford法測定蛋白濃度。各取樣品蛋白(100 y g)上樣,SDS-PAGE分離蛋白組分并采用電轉(zhuǎn)移法將蛋白條帶轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素薄膜上。薄膜經(jīng)TBS配制5%的脫脂奶粉溶液室溫封閉Ih后,分別與各待測蛋白抗體4°C孵育過夜。經(jīng)TBS洗滌后分別加入辣根過氧化物酶偶聯(lián)的二抗孵育Ih后,用增強型ECL化學(xué)發(fā)光進行蛋白分析。
[0037]結(jié)果:如圖2所示,細胞經(jīng)樟屬植物提取物處理16h后,Nrf2及其下游抗氧化和II相解毒酶蛋白NQOl和Y GCS蛋白水平呈現(xiàn)劑量依賴性增加,證實六種樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物能夠在蛋白水平上計劃Nrf2信號通路。
[0038]實施例3: 樟屬植物提取物增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平
[0039]方法:(I)人正常肺上皮細胞HBE細胞的培養(yǎng)
[0040]人正常肺上皮細胞HBE購自美國模式培養(yǎng)物集存庫(ATCC),采用MEM培養(yǎng)基,并向其中加入10%胎牛血清(FBS),5%谷氨酰胺,置于37°C,5%C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
[0041](2)細胞內(nèi)谷胱甘肽含量的測定
[0042]將HBE細胞接種于直徑35mm培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)至密度達到70%~80%后,加入不同濃度的樟屬植物提取物(樟屬植物提取物為實施例1制備)處理24小時,PBS洗滌2次,加A 0.5mL50mM磷酸鈉和ImMEDTA緩沖液收細胞,超聲lmin,1000Og離心15分鐘,取上清液,按照谷胱甘肽測定試劑盒說明書操作,412nm測定吸光度并計算谷胱甘肽含量。
[0043]結(jié)果:如圖3所示,六種樟屬植物(包括肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟)提取物能夠顯著增加細胞內(nèi)谷胱甘肽水平,增強細胞內(nèi)還原能力。
[0044]實施例4:樟屬植物提取物能夠抑制三價砷對人肺支氣管上皮HBE細胞的毒性
[0045]方法:MTT法測定化合物對砷(As)誘導(dǎo)的細胞毒性的保護作用
[0046]將HBE細胞接種于96孔板上,加入不同濃度待測樟屬植物提取物處理16小時,然后加入不同濃度的砷和待測濃度樟屬植物提取物(樟屬植物提取物為實施例1制備)處理24小時,加入MTT3小時后,590nm測定吸光度并計算細胞生存率。
[0047]結(jié)果:如圖4所示,采用樟屬植物提取物預(yù)處理細胞16小時,然后加入20 PM、40 u M的砷和樟屬植物提取物處理細胞24小時,結(jié)果表明樟屬植物提取物對HBE細胞具有保護作用,能夠抑制砷誘導(dǎo)的細胞毒性。樟屬植物提取物處理組的細胞生存率明顯高于未加藥物處理組。結(jié)果證明,樟屬植物提取物(包括肉桂、堅葉樟、芳樟、陰香、黃樟)能夠抑制致癌物砷誘導(dǎo)的毒性,能夠用于腫瘤的預(yù)防和治療。
[0048]實施例5:樟屬植物提取物能夠抑制活性氧雙氧水(H2O2)對人肺支氣管上皮HBE細胞的毒性
[0049]方法同實施例4。
[0050]結(jié)果:圖5所示,采用相應(yīng)濃度樟屬植物提取物預(yù)處理細胞16小時,然后加入100 μ Μ、200 μ M的H2O2和相應(yīng)濃度樟屬植物提取物處理細胞24小時,結(jié)果表明樟屬植物提取物對HBE細胞具有保護作用,能夠抑制H2O2誘導(dǎo)的細胞毒性。樟屬植物提取物處理組的細胞生存率明顯高于未加藥物處理組。結(jié)果證明,樟屬植物提取物(包括肉桂、堅葉樟、芳樟、陰香、黃樟)能夠抑制活性氧H2O2產(chǎn)生的神經(jīng)細胞毒性,能夠用于腫瘤的預(yù)防和治療。
[0051]實施例6:肉桂提取物的制備
[0052]肉桂地上部分5kg,粉碎,用藥材重量的3倍的90%乙醇回流提取2次,每次提取時間為4小時,合并提取液,過濾,回收乙醇,減壓干燥,即得樟屬植物提取物315g,收率為
6.3%ο
[0053]實施例7:芳樟提取物的制備
[0054]芳樟地上部分5kg,粉碎,用藥材重量的5倍的75%乙醇回流提取3次,每次提取時間為3小時,合并提取液,過濾,回收乙醇,噴霧干燥,即得樟屬植物提取物350g,收率為
7.0%。
[0055]實施例8:黃樟提取物的制備
[0056]黃樟地上部分5kg,粉碎,用藥材重量的7倍的35%乙醇回流提取4次,每次提取時間為2.5小時,合并提取液,過濾,回收乙醇,冷凍干燥,即得樟屬植物提取物412g,收率為 8.24%ο
[0057]實施例9:片劑 的制備
[0058]黃樟提取物(實施例8 制備)20g,加入玉米淀粉30g,糊精15g,充分混勻,制顆粒,干燥,整粒,加適量滑石粉,壓片,即得。
[0059]實施例10:膠囊劑的制備
[0060]黃樟提取物(實施例8制備)20g,加入淀粉20g、糊精15g,微晶纖維素8g,充分混勻,制顆粒,干燥,整粒,加入適量硬脂酸鎂,裝膠囊,即得。
【權(quán)利要求】
1.樟屬植物提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于:具體應(yīng)用時,以樟屬植物提取物為原料,添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑、片劑、散劑、顆粒劑、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑或酊劑;或者將樟屬植物提取物純化制成注射制劑;或者:將樟屬植物提取物與其它對腫瘤具有治療或預(yù)防作用的藥物混合,再添加或不添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑、片劑、散劑、顆粒劑、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑、酊劑或注射劑;所述樟屬植物提取物為該植物地上部分的提取物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用,其特征在于:所述樟屬植物為肉桂(Cinnamomumcassia Presl.)、堅葉樟(Cinnamomum chartophyllum H.W.Li)、毛葉樟(Cinnamomummollifolium H.W.Li)、芳樟(Cinnamomum camphora var.1inaloolifera Y.Fujita)、陰香(Cinnamomum burmannii (C.G.etTh.Nees) B1.)、黃樟(Cinnamomum porrectum(Roxb.)Kosterm)。
4.一種樟屬植物提取物,其特征在于:是通過以下方法制備得到的:將樟屬植物地上部分粉碎,用O~95%乙醇回流提取I~8次,每次溶劑用量為藥材重量的I~20倍,每次提取時間為0.5~10小時;合并提取液,過濾,回收乙醇,進行濃縮、干燥,即得樟屬植物提取物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的樟屬植物提取物,其特征在于:所述樟屬植物選自肉桂、堅葉樟、毛葉樟、芳樟、陰香、黃樟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的樟屬植物提取物,其特征在于:將樟屬植物地上部分粉碎,用30~90%乙醇回流提取2~4次,每次溶劑用量為藥材重量的3~7倍,每次提取時間為2~4小時;合并提取液,過濾,回收乙醇,進行濃縮、干燥,即得樟屬植物提取物。
7.權(quán)利要求4~6所述·的樟屬植物提取物在制備治療或預(yù)防腫瘤的藥物或保健品中的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用,其特征在于:具體應(yīng)用時,以任意一種樟屬植物提取物為原料,添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑、片劑、散劑、顆粒劑、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑或酊劑;或者將樟屬植物提取物純化制成注射制劑;或者:將樟屬植物提取物與其它對腫瘤具有治療或預(yù)防作用的藥物混合,再添加或不添加醫(yī)學(xué)上可接受的輔料,制成膠囊劑、片劑、散劑、顆粒劑、口服液、酒劑、丸劑、微丸劑、合劑、酊劑或注射劑。
【文檔編號】A61K9/20GK103520279SQ201310486325
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】沈濤, 李國輝, 任冬梅 申請人:山東大學(xué)