黃芩素及其衍生物6,7-二乙酰黃芩素的用圖
【專利摘要】本發(fā)明公開了黃芩素及其衍生物6,7?二乙酰黃芩素的用途。本發(fā)明黃芩素及其衍生物6,7?二乙酰黃芩素在制備用于治療高尿酸血癥藥物和/或用于治療高尿酸血癥導(dǎo)致的腎損傷藥物中的用途。本發(fā)明黃芩素及其衍生物6,7?二乙酰黃芩素能對高尿酸血癥的尿酸、肌酐、尿素氮水平顯著降低，其中6,7?二乙酰黃芩素對腎臟具有顯著保護(hù)作用。本發(fā)明黃芩素具有肝腸的首關(guān)效應(yīng)，但是黃芩素的衍生物6,7?二乙酰黃芩素能抑制腸的首關(guān)效應(yīng)，其生物利用度提高。
【專利說明】
黃芩素及其衍生物6,7-二乙酰黃芩素的用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及黃芩素及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 一、黃芩素及其衍生物6，7-二乙酰黃芩素的一般特性
[0003] 黃芩素的結(jié)構(gòu)式如式I所示：
[0004]
[0005] 傳統(tǒng)藥物黃苳為唇形科植物Scutellaria baicalensis Georgi的干燥根?！吨腥A 人民共和國藥典》記載黃芩具有"清熱燥濕，瀉火解毒，止血、安胎"功效，是中醫(yī)常用的藥物 之一。黃芩素是黃芩中含量最高的黃酮類化合物之一，化學(xué)名稱為5,6,7_三羥基黃酮，國家 藥典委員會(huì)將其正式命名為百可利(英文名稱為baicalein)。研究證明，黃芩素進(jìn)入動(dòng)物體 內(nèi)后，在血液中迅速轉(zhuǎn)化為黃芩苷及其他代謝物。給小鼠靜脈注射黃芩素后，在小鼠體內(nèi)主 要分布在肝臟和肺部組織，其次為心、腎臟以及骨骼肌，腦和脾分布較少。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，黃 芩素具有抗菌、抗病毒、清除氧自由基、抗氧化、解熱鎮(zhèn)痛、抗炎、抗腫瘤、保護(hù)心血管及神經(jīng) 元、保肝，并對糖尿病、腎臟纖維化、腎臟缺血再灌注等腎臟損傷都有一定的預(yù)防和治療作 用，具有多層次、多途徑、多靶點(diǎn)的藥理學(xué)特點(diǎn)。
[0006] 但口服黃芩素存在廣泛的肝腸首關(guān)效應(yīng)，主要表現(xiàn)為Π相代謝的葡萄糖醛酸化及 硫酸化代謝反應(yīng)。有研究對大鼠肝和腸的微粒體代謝酶進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)腸道的四個(gè)不同 部位即十二指腸、空腸、回腸和結(jié)腸的微粒體代謝作用要強(qiáng)于肝微粒體。這說明腸的首關(guān)效 應(yīng)強(qiáng)于肝的首關(guān)效應(yīng)。
[0007] 6，7-二乙酰黃芩素的結(jié)構(gòu)式如式Π所示：
[0008]
[0009]
[0010] 該化合物是黃芩素的衍生物，已取得國家專利證書，專利號為2008100795588。目 前有課題組發(fā)現(xiàn)6,7_二乙酰黃芩素具有顯著的肝保護(hù)作用，這種作用可能與增加肝線粒體 中抗氧化的S0D及GSH-PX的活性，增強(qiáng)肝細(xì)胞對抗脂質(zhì)過氧化損傷的能力，穩(wěn)定線粒體膜， 從而使ALT和AST釋放減少有關(guān)。
[0011] 二、研發(fā)新型防治高尿酸血癥性腎病藥物的科學(xué)意義
[0012] 隨著人們生活水平的提高，高嘌呤食物攝入增加，嘌呤代謝易發(fā)紊亂，極易使血尿 酸升高，引發(fā)高尿酸血癥，進(jìn)而導(dǎo)致腎臟疾病及痛風(fēng)。中國慢性腎臟病流行病學(xué)調(diào)查協(xié)作組 的報(bào)告顯示，2009-2010年，中國成人高尿酸血癥的患病率為8.4% (95 %CI8.0 %~8.8 % )， 據(jù)此估計(jì)，中國18歲以上人群中有將近9300萬高尿酸血癥患者；最高1/3人均GDP水平人群 高尿酸血癥的患病率更是高達(dá)21.4%，已達(dá)到西方發(fā)達(dá)國家水平。此外，大規(guī)模流行病學(xué)研 究發(fā)現(xiàn)，高尿酸血癥還與高血壓、心腦血管疾病、糖尿病、代謝綜合征等疾病的發(fā)生和發(fā)展 密切相關(guān)，已成為威脅人類健康的嚴(yán)重代謝性疾病，也是腎臟疾病進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。因 此，研發(fā)新型防治高尿酸血癥性腎病藥物具有重要的科學(xué)意義和臨床意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的目的是提供黃芩素及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素的用途，本發(fā)明黃芩素 及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素能對高尿酸血癥的尿酸、肌酐、尿素氮水平顯著降低，其中6， 7-二乙酰黃芩素對腎臟具有顯著保護(hù)作用。
[0014] 本發(fā)明提供的黃芩素及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素在制備用于治療高尿酸血癥 藥物和/或用于治療高尿酸血癥導(dǎo)致的腎損傷藥物中的用途。
[0015] 本發(fā)明還提供了一種藥物，所述藥物的活性成分為所述黃芩素及其衍生物6,7_二 乙酰黃芩素。
[0016] 本發(fā)明中，所述黃芩素的有肝腸首關(guān)效應(yīng);但是所述黃芩素的衍生物6，7_二乙酰 黃芩素，它能保護(hù)羥基，避免葡萄糖醛酸化及硫酸化代謝反應(yīng)，從而抑制腸的首關(guān)效應(yīng)，所 述黃芩素的衍生物6，7_二乙酰黃芩素的生物利用度提高。
[0017] 上述的藥物中，所述藥物通過注射、口服、噴射、滲透、吸收、物理或化學(xué)介導(dǎo)的方 法導(dǎo)入機(jī)體部位；
[0018] 所述機(jī)體部位包括肌肉、皮內(nèi)、皮下、靜脈和粘膜組織中的至少一種。
[0019] 本發(fā)明中，所述藥物還可以被藥學(xué)領(lǐng)域可接受的其他物質(zhì)混合或包裹后導(dǎo)入機(jī) 體。
[0020] 上述的藥物中，所述藥物的劑型包括注射液、懸浮劑、粉劑、片劑和顆粒劑中的至 少一種；
[0021 ]所述藥物的劑型均可以按照藥學(xué)領(lǐng)域的常規(guī)方法制備。
[0022] 上述的藥物中，所述藥物可還加入一種或多種藥學(xué)上可接受的載體。
[0023] 上述的藥物中，所述載體包括藥學(xué)領(lǐng)域常規(guī)的稀釋劑、賦形劑、填充劑、粘合劑、濕 潤劑、崩解劑、吸收促進(jìn)劑、表面活性劑、吸附載體和潤滑劑中的至少一種。
[0024]本發(fā)明黃芩素及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素的藥物新用途是治療高尿酸血癥(降 低尿酸水平)及其導(dǎo)致的腎損傷。
[0025]本發(fā)明中，所述藥物的活性成分用量一般為:50-300mg/人/天(注射)或50-300mg/ 人/天（口服）。
[0026]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0027]本發(fā)明黃芩素及其衍生物6,7_二乙酰黃芩素能對高尿酸血癥的尿酸、肌酐、尿素 氮水平顯著降低，其中6,7_二乙酰黃芩素對腎臟具有顯著保護(hù)作用。本發(fā)明黃芩素具有肝 腸的首關(guān)效應(yīng)，但是黃芩素的衍生物6,7_二乙酰黃芩素能抑制腸的首關(guān)效應(yīng)，其生物利用 度提高。
【附圖說明】
[0028]圖1為黃芩素與大鼠來源蛋白X0R的模擬結(jié)合。
[0029]圖2為黃芩素與人來源蛋白X0R的模擬結(jié)合。
[0030]圖3為黃芩素與X0R的穩(wěn)態(tài)模型。
[0031 ]圖4為黃芩素與X0R的動(dòng)力學(xué)模型；圖4中曲線從上到下依次為不同濃度的黃芩素， 分別為 200μΜ，1 ΟΟμΜ，50μΜ，25μΜ，12 · 5μΜ，6 · 25μΜ，3 · 125μΜ，1 · 5625μΜ，0 · 78125μΜ。
[0032]圖5為6，7-二乙酰黃芩素對腎臟的保護(hù)作用；其中，圖5a)為血尿酸水平，圖5b)為 血尿素氮水平，圖5c)為血肌酐水平，圖5中標(biāo)注M+50B為6，7-二乙酰黃芩素給藥50mg/kg。 [0033]圖6為黃芩素對腎臟的保護(hù)作用；其中，圖6a)為血尿酸水平，圖6b)為血尿素氮水 平，圖6c)為血肌酐水平；圖6中標(biāo)注M+50B為黃芩素給藥50mg/kg，M+100B為黃芩素給藥 100mg/k〇
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0035] 下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0036]實(shí)施例1、6,7_二乙酰黃芩素防治高尿酸血癥及其導(dǎo)致的腎臟損傷的藥效學(xué)試驗(yàn) [0037] 1、計(jì)算機(jī)模擬預(yù)測X0R與黃芩素的結(jié)合
[0038]米用軟件：SYBYL 6.92，Chimera，Microsoft Excel，數(shù)據(jù)庫：Protein Data Bank。 從]數(shù)據(jù)庫下載蛋白質(zhì)Xanthine Dehydrogenase from Bovine Milk with Inhibitor TEI-6720Bound(roB ID:1N5X)的三維結(jié)構(gòu)（其中包含原配體TEI的結(jié)構(gòu)）。用Chimera將配體 與受體進(jìn)行拆分并將受體蛋白保存成Η)Β格式的文件。用SYBYL軟件畫出配體TEI結(jié)構(gòu)保存 成m 〇12格式。將2個(gè)pdb和1個(gè)m〇12文件放進(jìn)一個(gè)新文件夾以備后用。打開SYBYL軟件，導(dǎo)入 1N5X. pdb文件(包含元配體），刪除B鏈，僅留A鏈作為對接材料。選中天然配體TEI，以它為中 心生成活性位點(diǎn)口袋(所涉及的參數(shù)均為軟件默認(rèn)數(shù)值）。把畫出的m 〇12配體文件導(dǎo)入，在 活性口袋范圍內(nèi)進(jìn)行對接，設(shè)置共生成50個(gè)結(jié)果構(gòu)象。對接完畢后生成3D構(gòu)象和評分表，評 分項(xiàng)目共有Total_SC0RE，Crash，Polar，Similarity，D_SC0RE，PMF_SC0RE，G_SC0RE，CHEM_ SCORE，C_SC0RE 9項(xiàng)內(nèi)容，選出50個(gè)結(jié)果構(gòu)象中與原配體位置最相似的一個(gè)觀察其打分情 況，并且通過查閱文獻(xiàn)了解各項(xiàng)打分的依據(jù)，共同結(jié)合制定出適用于本次實(shí)驗(yàn)最佳的篩選 標(biāo)準(zhǔn)。
[0039]白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)下載與拆分與上述步驟相同。但2個(gè)目標(biāo)蛋白XDH(PDB ID:1WYG source :rat和]ID: 2E1Q source :human)沒有M〇-Pt中心，因此需要補(bǔ)上再做對接。用 Chimera同時(shí)打開1VDV和1WYG，疊合兩個(gè)蛋白質(zhì)，選中1VDV的Mo-Pt中心和1WYG的整體結(jié)構(gòu)， 反選刪除其余部分，保存pdb文件。用文本文檔打開剛保存的pdb文件，修改編號，使Mo-Pt中 心與1WYG成為一條鏈才可以用于對接。后續(xù)步驟與上述相似。篩選出的最好結(jié)構(gòu)用Chimera 打開與目標(biāo)蛋白結(jié)合分析相互作用。
[0040] 如圖1和圖2中SYBYL對接結(jié)果顯示:黃芩素(Baicalein)與蛋白XDH(roB ID:1WYG， source:rat/human)的結(jié)合位點(diǎn)處于原天然配體的活性口袋內(nèi)，且位置幾乎相同。
[00411 2、表面等離子體共振(SPR)技術(shù)檢測X0R與黃芩素的結(jié)合
[0042]米用Biocore T200(GE Healthcare)和CM5傳感芯片（GE Healthcare)進(jìn)行試驗(yàn)。 稱量0.0108g黃芩素溶于lmL DMS0中，配成40mM的黃芩素溶溶液。加超純水稀釋至200μΜ，配 成5%DMS0溶解的黃芩素。以200μΜ的黃芩素為最高濃度，等比稀釋10個(gè)濃度。將2.5mg X0R 溶于500yL超純水，配成5mg/mL的X0R溶液。取8yL 5mg/mL的X0R溶液和200yL 4 · OAcetate， 配成200yg/mL的X0R溶液。本實(shí)驗(yàn)采用氨基偶聯(lián)法，利用1:1穩(wěn)態(tài)模型，測得二者親和力常數(shù) 為6.749 X 10-5M。此外，動(dòng)力學(xué)模型顯示二者的結(jié)合常數(shù)607.71/Ms，解離常數(shù)為0.009467 Ι/s，親和力常數(shù)為1.558 Χ10-5Μ，與穩(wěn)態(tài)模型一致，結(jié)果如圖3和圖4所示。
[0043] 3、黃芩素和6,7_二乙酰黃芩素對高尿酸血癥及腎損傷的保護(hù)作用
[0044] 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組:雄性ICR小鼠18只，18-22g，每組6只，分為對照組、模型組(模型組 是只給予氧嗪酸鉀和次黃嘌呤）、黃芩素給藥組和6,7_二乙酰黃芩素給藥組。
[0045]對上述三組的給藥方式為灌胃給藥，每日給藥1次，連續(xù)給藥三周，給藥一周后開 始造模，黃苳素給藥劑量為50mg/kg/d和100mg/kg/d，6，7-二乙酰黃苳素給藥劑量為50mg/ kg/d。造模方式為腹腔注射造模，模型組、黃芩素給藥組和6,7_二乙酰黃芩素給藥組均給予 氧嗪酸鉀和次黃噪呤各300mg/kg，誘導(dǎo)小鼠得高尿酸血癥;對照組給予溶劑生理鹽水。最后 一次給藥后，各組小鼠摘眼球取血，37 °C孵育1 h，3000rpm離心10min分離血清。測定各組小 鼠血清尿酸、肌酐、尿素氮水平，試劑盒法測定血清中X0R的活性。
[0046] 如圖5和圖6所示結(jié)果：
[0047]模型組小鼠血尿酸、肌酐、尿素氮水平明顯升高；
[0048]由圖6可知，黃苳素給藥組結(jié)果顯示，給藥50mg/kg時(shí)對高尿酸血癥無效，給藥 100mg/kg時(shí)血尿酸、尿素氮及肌酐的水平有下降趨勢，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，說明本發(fā)明黃芩素 有保護(hù)作用，但是保護(hù)作用不明顯；
[0049] 6,7_二乙酰黃芩素給藥組小鼠血尿酸、肌酐、尿素氮水平顯著降低，說明本發(fā)明6， 7-二乙酰黃芩素降尿酸作用及腎保護(hù)作用明顯。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 黃芩素及其衍生物6,7-二乙酰黃芩素在制備用于治療高尿酸血癥藥物和/或用于治 療高尿酸血癥導(dǎo)致的腎損傷藥物中的用途。2. -種藥物，其特征在于:所述藥物的活性成分為所述黃芩素及其衍生物6，7-二乙酰 黃芩素。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藥物，其特征在于：所述藥物通過注射、口服、噴射、滲透、吸 收、物理或化學(xué)介導(dǎo)的方法導(dǎo)入機(jī)體部位； 所述機(jī)體部位包括肌肉、皮內(nèi)、皮下、靜脈和粘膜組織中的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一項(xiàng)所述的藥物，其特征在于:所述藥物的劑型包括注射液、 懸浮劑、粉劑、片劑和顆粒劑中的至少一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的藥物，其特征在于:所述藥物還加入一種或多種藥 學(xué)上可接受的載體。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的藥物，其特征在于:所述載體包括藥學(xué)領(lǐng)域常規(guī)的稀釋劑、賦 形劑、填充劑、粘合劑、濕潤劑、崩解劑、吸收促進(jìn)劑、表面活性劑、吸附載體和潤滑劑中的至 少一種。
【文檔編號】A61P13/12GK105997986SQ201610486260
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】周虹, 楊寶學(xué), 孟曉璐
【申請人】北京大學(xué)