專利名稱:總姜黃素在制備預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭藥物中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及總姜黃素的一種新的醫(yī)藥用途。
技術(shù)背景
姜黃是姜科植物姜黃(Curcuma longa L.)的干燥根莖。在中醫(yī)藥領(lǐng)域中,其被公認(rèn)為具有破血、行氣、通經(jīng)止痛之功效。主要用于治療胸肋刺痛、閉經(jīng)、風(fēng)濕肩臂疼痛、跌打腫痛。姜黃的藥用活性成分主要是姜黃素(curcumin,1)、去甲氧基姜黃素(demethoxy-curcumin,2)、二去甲氧基姜黃素(bisdemethoxy-curcumin,3),在制藥領(lǐng)域中,通常將其稱為總姜黃素。姜黃素類的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
其中R1=R2=Ome為姜黃素(curcumin)R1=H,R2=OMe為去甲氧基姜黃素(demethoxy-curcumin)R1=R2=H為二去甲氧基姜黃素(bisdemethoxy-curcumin)。
國外有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),總姜黃素具有多種藥理功效,包括抗炎、抑制細(xì)胞增殖(如人血管平滑肌細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、纖維細(xì)胞及各種腫瘤細(xì)胞的增殖),同時(shí)還具有抑制炎癥因子所誘導(dǎo)的單核細(xì)胞、成纖維性細(xì)胞、系膜細(xì)胞及其他細(xì)胞表達(dá)轉(zhuǎn)化生長因子TGF-β、單核細(xì)胞MCP-1、腫瘤壞死因子TNF、白介素IL-1、誘生性一氧化氮合成酶iNOS、基質(zhì)金屬蛋白酶MMP等的作用,減少細(xì)胞外基質(zhì)如纖維連接蛋白,膠原蛋白等的產(chǎn)生。在臨床應(yīng)用中人們發(fā)現(xiàn)總姜黃素具有藥理活性強(qiáng),毒副作用小等諸多優(yōu)點(diǎn),故許多研發(fā)機(jī)構(gòu)都在進(jìn)一步研究開發(fā)總姜黃素的新的醫(yī)藥用途。
發(fā)明內(nèi)容 本發(fā)明的目的就是要提供一種總姜黃素在制藥應(yīng)用領(lǐng)域中的新用途,同時(shí)為臨床提供一種有效預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭的藥物。
慢性腎功能衰竭(以下簡稱慢性腎衰)是發(fā)生在各種慢性腎臟疾病晚期的一個臨床綜合征。是由各種原因所造成的腎單位嚴(yán)重破壞,以及腎實(shí)質(zhì)性不可逆轉(zhuǎn)的功能損害,從而產(chǎn)生臨床上以蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)物潴留,水、電解質(zhì)及酸堿平衡失調(diào)和體內(nèi)各種毒物排泄障礙,出現(xiàn)全身一系列中毒癥狀。對慢性受損的腎功能目前尚無特異有效的辦法使之治愈,不過可通過采取一些辦法減緩其病情的發(fā)展速度。近年來國內(nèi)外醫(yī)學(xué)專家均傾向于采用早期預(yù)防、嚴(yán)格降壓、降蛋白尿、降脂、糾正電解質(zhì)紊亂、酸中毒、改善貧血、減少心腦血管和腎性骨病等并發(fā)癥的一體化綜合治療方案來預(yù)防、延緩慢性腎衰。但令人遺憾的是,這些治療方案通常是依據(jù)患者出現(xiàn)不同的臨床癥狀而采用相應(yīng)的藥物進(jìn)行對癥治療。如除控制飲食外,控制血壓主要依靠降壓藥;降低血脂、糾正脂質(zhì)代謝紊亂,需配合使用降血脂藥物;控制腎單位高代謝,需輔以降低體內(nèi)甲基胍水平、減少氧自由基生成的藥物。眾所周知,慢性腎功能衰竭通常都是同時(shí)伴有多種臨床癥狀,故患者在治療過程中往往需要同時(shí)服用多種藥物,這無疑會進(jìn)一步增加患者的腎臟負(fù)擔(dān)。再則,化學(xué)藥物的諸多不良反應(yīng),也不利于患者的長期用藥。因而,目前臨床醫(yī)師迫切希望發(fā)明一種具有多靶點(diǎn)效應(yīng)且毒副作用小的藥物用于預(yù)防、延緩慢性腎衰。
本發(fā)明人經(jīng)長期研究發(fā)現(xiàn)總姜黃素的許多藥理活性對慢性腎衰的許多病理特性均有相應(yīng)的靶點(diǎn)效應(yīng),鑒此發(fā)明了總姜黃素在制備預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭藥物中的應(yīng)用。
有益效果
本發(fā)明的有益結(jié)果通過以下實(shí)驗(yàn)得到證實(shí)。
總姜黃素對腺嘌呤誘發(fā)的慢性腎衰大鼠的藥效試驗(yàn)
藥物實(shí)驗(yàn)所用藥物為按照實(shí)施例1制得總姜黃素干燥粉末,總姜黃素含量以姜黃素計(jì)為50-95%;
1、實(shí)驗(yàn)方法
1.1動物與試劑
①動物SD大鼠,雌雄各半,體重180.6±(SD)18.0g左右,由華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物學(xué)部提供,許可證號SCXK(鄂)(2004-0007)。
②試劑腺嘌呤(Adenine,C5H5N5,F(xiàn)W135.13),購于上海奧博生物進(jìn)口分裝。
1.2分組及造模
①分組將40只SD大鼠選用市售固體詞料喂養(yǎng)7d適應(yīng)環(huán)境后,隨機(jī)分為4組,即(1)正常組,(2)模型組,(3)給藥1組,(4)給藥2組。
②造模從試驗(yàn)第1日期,每日上午固定時(shí)間造模,除正常組外其余各組大鼠用腺嘌呤250mg/(kg·d)灌胃51d,正常組用等量生理鹽水灌胃,全部動物均自由攝取飼料和飲水。
③方法給藥1組從實(shí)驗(yàn)開始至第51d試驗(yàn)結(jié)束,1次/d,以54mg/(kg·d)總姜黃素灌胃,目的是觀察總姜黃素的預(yù)防性給藥藥效;給藥2組實(shí)驗(yàn)開始至第21d,1次/d,生理鹽水灌胃,實(shí)驗(yàn)第22-51d試驗(yàn)結(jié)束,1次/d,以54mg/(kg·d)總姜黃素灌胃,目的是觀察在總姜黃素的治療性給藥藥效。
1.3檢測指標(biāo)①一般狀態(tài),②尿液檢測24小時(shí)尿蛋白,③血液學(xué)指標(biāo)紅細(xì)胞(RBC)、血紅蛋白(Hb)、血清尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)、總蛋白(TB)、白蛋白(Alb)、腫瘤壞死因子(TNF-α),血清一氧化氮(NO)、血清超氧化物歧化酶(SOD),④病理檢查腎臟。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(
)表示,多組間比較采用方差分析,計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)。
2、結(jié)果
2.1、一般情況大鼠隨進(jìn)食腺嘌呤飼料時(shí)間延長,明顯表現(xiàn)生長抑制,模型組大鼠攝食明顯減少,活動減少,反應(yīng)遲鈍,被毛稀疏枯槁,腹部有不同程度脫毛,飲水量增多,尿量增多;給藥1、2組上述情況明顯較輕,身長和體重均有不同程度增加。
2.2總姜黃素對腺嘌呤慢性腎功能衰竭大鼠24h尿蛋白、RBC和Hb的影響。
(見表1)
表1第51d各組大鼠24h尿蛋白、RBC和Hb統(tǒng)計(jì)結(jié)果(
,n=10)
從表1中可以看出模型組24小時(shí)尿蛋白量非常顯著高于正常組,而RBC,Hb值非常顯著低于正常組(P<0.01),說明造模成功;24小時(shí)尿蛋白量,RBC,Hb給藥1、2組與模型組比較有非常顯著差異(P<0.01);各治療組與模型組比較均無差異(P>0.05),但均數(shù)統(tǒng)計(jì)顯示給藥1組24小時(shí)尿蛋白量低于給藥2組,RBC,Hb值高于給藥2組。
當(dāng)腎衰時(shí)由于腎小球毛細(xì)血管基底膜對血漿蛋白質(zhì)的通透性增加,造成嚴(yán)重的蛋白尿引起低白蛋白血癥,隨之可導(dǎo)致高脂血癥等并發(fā)癥。本實(shí)驗(yàn)表明總姜黃素預(yù)防組及治療組,24h尿蛋白含量明顯降低,前者降低更明顯,白蛋白升高水平也是預(yù)防組較為顯著,提示總姜黃素在降低尿蛋白及升高血白蛋白方面有協(xié)同作用。
該項(xiàng)動物實(shí)驗(yàn)還表明,總姜黃素可以顯著提高慢性腎衰大鼠的血紅蛋白,故可以部分糾正慢性腎衰病情進(jìn)展中常見的貧血問題。
2.3總姜黃素對腺嘌呤慢性腎功能衰竭大鼠腎功指標(biāo)的影響(見表2)
表2第51d各組大鼠腎功指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果(
,n=10)
與正常組比較“*”P<0.05,“**”P<0.01。與模型組比較“△”P<0.05,“△△”P<0.01
通過表2可以看出,經(jīng)過腺嘌呤造模,模型動物血中BUN、Scr含量比正常組有了顯著升高(P<0.01),表明本次造模是成功的。第51d,給藥1、2組BUN、Scr、TB、Alb指標(biāo)均好于模型組對照,說明總姜黃素可以明顯抑制腎衰的進(jìn)展,給藥1、2組之間無明顯差別,給藥1組較給藥2組進(jìn)展有減緩的趨勢。
Scr是人體內(nèi)肌酸的代謝產(chǎn)物,肌酐的排泄主要通過腎小球的排泄作用。BUN是機(jī)體蛋白質(zhì)代謝的終末產(chǎn)物,其全部從腎小球?yàn)V過??偨S素預(yù)防給藥與治療給藥組均可使慢性腎衰大鼠血肌酐下降,尿素氮降低,提示該藥物可以保護(hù)腎小球功能,減輕腎小球病變,增加腎小球?yàn)V過功能,加速慢性腎衰大鼠體內(nèi)毒素排泄,減輕氮質(zhì)血癥,而具化濁排毒的作用。并且總姜黃素預(yù)防組比治療組有減緩慢性腎衰進(jìn)程的趨勢。
2.4總姜黃素對腺嘌呤慢性腎功能衰竭大鼠內(nèi)皮素血脂的影響(見表3)
表3第51d各組大鼠血脂水平(
,n=10)
與正常組比較“*”P<0.05,“**”P<0.01。與模型組比較“△”P<0.05,“△△”P<0.01
表3可以看出,給藥51d給藥1、2組與模型組相比,對大鼠內(nèi)皮素血脂ET、UHO、LDL有非常顯著的降低作用(P<0.01),給藥1、2組比較無明顯差異(P>0.05),但均數(shù)統(tǒng)計(jì)顯示給藥1組降血脂趨勢優(yōu)于給藥2組。
脂質(zhì)代謝紊亂是促進(jìn)腎小球硬化發(fā)生和慢性腎衰進(jìn)展的重要因素之一。TNF-α使炎癥細(xì)胞聚集與粘附,循環(huán)微血管擴(kuò)張,通透性增強(qiáng),參與了腎小球組織損傷。姜黃素預(yù)防組與治療組均能降低TNF-α水平,而預(yù)防組較治療組降低更顯著。ET可刺激腎小球系膜細(xì)胞收縮、增殖,釋放炎癥介質(zhì)和產(chǎn)生細(xì)胞外介質(zhì),促進(jìn)腎小球炎癥及硬化??偨S素預(yù)防和治療組對ET具有顯著降低作用,推測與其改善毛細(xì)血管堵塞,降低血脂水平,及血液粘滯度,改善腎臟血液灌注有關(guān)??偨S素對低密度脂蛋白(LDL)具有非常顯著降低作用,而LDL被活性氧修飾后變成OX-LDL后者被認(rèn)為比LDL更具有細(xì)胞毒作用,目前認(rèn)為是高脂血癥造成腎臟損害的主要病理機(jī)制之一。
2.5總姜黃素對腺嘌呤慢性腎功能衰竭大鼠TNF-α、SOD、NO檢測(見表4)
表4 51d各組大鼠血TNF-α、SOD、NO檢測統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較(
,n=10)
與正常組比較“*”P<0.05,“**”P<0.01。與模型組比較“△”P<0.05,“△△”P<0.01
表4可以看出第51d,給藥1、2組與模型組比較可顯著降低TNF-a值、SOD和NO值(P<0.01);給藥1、2組無顯著差異(P>0.05),但均數(shù)統(tǒng)計(jì)顯示給藥1組TNF-a值、SOD和NO值低于給藥2組。
2.6總姜黃素對慢性腎衰大鼠自由基的影響,結(jié)果見表5。
表5總姜黃素對慢性腎衰大鼠自由基的影響(%,
)
與正常組比較“*”P<0.01,與模型組比較“△△”P<0.01
腺嘌呤誘發(fā)慢性腎衰模型腎組織SOD顯著降低,推測可能是高濃度的腺嘌呤在腎組織黃嘌呤氧化酶作用下,轉(zhuǎn)化為黃嘌呤和尿酸時(shí)伴有O2-和脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生,造成腎單位的功能損害和喪失。另外,慢性腎衰時(shí)腎小管高代謝,腎小管上皮細(xì)胞和浸潤的炎癥細(xì)胞耗氧量增加,誘發(fā)“呼吸爆發(fā)”,也是氧自由基大量產(chǎn)生的又一原因。
本實(shí)驗(yàn)證明了慢性腎衰時(shí)腎組織中SOD活力遠(yuǎn)低于正常組動物(P<0.01)。經(jīng)過總姜黃素預(yù)防或治療后,較模型動物有了顯著改善(P<0.01)。研究表明,總姜黃素在改善腎功能的同時(shí),可明顯提高慢性腎衰大鼠腎組織SOD活力,說明該藥物可減輕氧自由基對腎臟組織的損害,同時(shí)可抑制腎組織脂質(zhì)過氧化反應(yīng)和提高腎臟抗脂質(zhì)過氧化的能力。
2.7病理學(xué)觀察
正常組腎組織如常,組織學(xué)均未見改變。模型組腎體積均明顯增大。各腎均存在區(qū)域性腎單位萎縮、消失,纖維組織增生明顯及炎細(xì)胞浸潤部分腎小管上皮細(xì)胞壞死、消失或擴(kuò)張,甚者呈囊性。腎實(shí)質(zhì)內(nèi)腎小球數(shù)目明顯減少,可見大小不一、數(shù)量小等的棕揭色結(jié)品或異物肉芽腫形成及蛋白質(zhì)管型。給藥1組腎病變較模型組明顯減輕,腎體積除個別動物外,均略增大或接近正常組,腎單位萎縮、消失,纖維組織增生面積較小且局限在近被膜的皮質(zhì)部分。除個別動物外,擴(kuò)大的腎小管及結(jié)晶體形成均減輕,部分腎組織學(xué)與正常對照組比較大致相似。給藥2組腎病變較模型對照組明顯減輕,區(qū)域性腎單位萎縮、消失及纖維組織增生面積較模型組??;擴(kuò)大的腎小管及腎實(shí)質(zhì)內(nèi)的結(jié)晶體較少。
腺嘌呤對大鼠腎臟損害是全面的,損害以腎小球和腎間質(zhì)為主??偨S素治療組與預(yù)防組動物其腎小球數(shù)量較模型組明顯增多,腎小球囊壁底膜增厚減輕,腎小管結(jié)構(gòu)、腎間質(zhì)炎性反應(yīng)等都有不同程度的減輕,可見總姜黃素具有改善腎功能的作用。詳見圖1、圖2、圖3、圖4。
圖1正常組病理圖片。
圖2模型組病理圖片。
圖3給藥1組病理圖片。
圖4給藥2組病理圖片
綜上所述,總姜黃素對慢性腎衰具有以下多靶點(diǎn)效應(yīng),即
(1)可增加腎衰大鼠的攝食量,增長體重,改善生存狀態(tài)。
(2)能降低腎衰大鼠血肌酐、尿素氮,減少蛋白尿,改善腎功。
(3)能提高腎衰大鼠Hb、RBC,改善腎性貧血癥狀。
(4)總姜黃素能夠降低腎衰大鼠NO,TNF-a含量,提高SOD水平,從而延緩腎衰的進(jìn)展。
(5)能明顯改善腎衰大鼠腎組織病理改變,延緩慢性腎衰的進(jìn)展。
總姜黃素在其他藥物制劑已有廣泛而長期的應(yīng)用(如作為心血管藥物的降脂通絡(luò)軟膠囊),至今未見其有任何嚴(yán)重毒副作用的相關(guān)報(bào)道。
本發(fā)明通過急性毒性試驗(yàn)的結(jié)果也表明該藥物的無毒副作用(詳見總姜黃素動物急毒試驗(yàn))。
總姜黃素動物急毒試驗(yàn)
文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)小鼠口服姜黃素膠囊制劑6g/kg(含20%的總姜黃素)測不出半數(shù)致死量。12只小鼠用姜黃醇浸液一次灌胃40-100g/kg(相當(dāng)臨床用藥量的114-286倍),觀察三天無一只死亡。當(dāng)大鼠經(jīng)口服劑量高達(dá)5g/kg姜黃素后,沒有發(fā)現(xiàn)任何明顯的中毒作用。
本發(fā)明人用ICR小鼠30只,分成高、中、低3個組,每組10只動物,雌雄各半,每天灌胃姜黃提取物二次,每次10mg、5mg、2.5mg總姜黃素(相當(dāng)于人體[以60kg計(jì)]一日用量的200倍、100倍和50倍),連續(xù)觀察一周,未出現(xiàn)異常反應(yīng),未見一只動物死亡,測不出LD50。因此,采用口服灌胃和腹腔注射兩種途徑對小鼠進(jìn)行最大耐受量試驗(yàn)。
試驗(yàn)表明小鼠口服灌胃給藥的最大耐受量為60mg/0.8ml總姜黃素,相當(dāng)人一日用量的563倍;小鼠腹腔注射給藥的最大耐受量為20mg/0.5ml總姜黃素,相當(dāng)人一日用量的190倍。
總姜黃素在制備預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭藥物中的應(yīng)用,可按照常規(guī)的制劑方法將總姜黃素制成各種藥物劑型,如片劑、滴丸、膠囊劑、散劑、注射劑、緩控釋劑等等藥物劑型。
在用于預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭時(shí),口服制劑的用法用量為,每日服用總姜黃素300-600mg。其他制劑的用量可參考該用量。本發(fā)明的藥物用法用量,也不完全限于此,臨床醫(yī)師也可以根據(jù)病人的具體情況決定藥物的用法用量。
具體實(shí)施方式 實(shí)施例1總姜黃素軟膠囊
將姜黃藥材粉碎成粉,過40-80目篩;姜黃粉進(jìn)行超臨界CO2萃取,萃取壓力為30-35Mpa,萃取溫度為50-60℃,萃取時(shí)間2-5小時(shí);姜黃粉與CO2的重量比為1∶3-6,分離得到姜黃揮發(fā)油和去油后的姜黃A;將去油后的姜黃A加入2-10倍重量的乙醇或丙酮回流3次,每次0.5-2小時(shí),過濾,得姜黃液B;回首姜黃提取液B中的乙醇或丙酮,減壓干燥,得姜黃提取物;測定姜黃提取物干燥粉末的含量,其總姜黃素含量以姜黃素計(jì)為50-95%;將符合含量要求的姜黃素提取物,加入3-6倍的植物油或聚乙二醇混合,制成混懸液,即為軟膠囊內(nèi)容物;按重量比為40-60∶10-30∶50-30,稱取明膠、甘油、水;混合制成軟膠囊的囊殼;壓制軟膠囊。
用法用量口服,每日服用總姜黃素300-600mg。
實(shí)施例2總姜黃素片劑
按照上述實(shí)施例的方法制備的總姜黃素,加入適量輔料,采用常規(guī)方法壓片,制成片劑。
用法用量口服,每日服用總姜黃素300-600mg。
實(shí)施例3總姜黃素顆粒劑
按照上述實(shí)施例的方法制備的總姜黃素,加入適量輔料,采用常規(guī)方法壓片,制成顆粒劑。
權(quán)利要求
1、總姜黃素在制備預(yù)防及延緩慢性腎功能衰竭藥物中的應(yīng)用。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種總姜黃素在制藥領(lǐng)域中的新用途,為臨床預(yù)防、延緩慢性腎功能衰竭提供了一種新的、有效的藥物。本發(fā)明表明總姜黃素可增加腎衰大鼠的攝食量,增長體重,改善生存狀態(tài);能降低腎衰大鼠血肌酐、尿素氮,減少蛋白尿,改善腎功;能提高腎衰大鼠Hb、RBC,改善腎性貧血癥狀;總姜黃素能夠降低腎衰大鼠NO,TNF-a含量,提高SOD水平,從而延緩腎衰的進(jìn)展;能明顯改善腎衰大鼠腎組織病理改變,延緩慢性腎衰的進(jìn)展。由此證明總姜黃素在制備預(yù)防、延緩慢性腎功能衰竭藥物中的應(yīng)用具有良好的效果。
文檔編號A61K36/88GK1994286SQ200610102338
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月29日
發(fā)明者李振江 申請人:神威藥業(yè)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan