本發(fā)明涉及藥物領(lǐng)域,具體涉及天然藥物降糖領(lǐng)域,尤其涉及抑制α-葡萄糖苷酶作用及促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的化合物及用途。
背景技術(shù):
:糖尿病是一種由遺傳和環(huán)境因素相互作用而引起的臨床綜合征,系因胰島素分泌不足或胰島素作用受損引起機(jī)體糖、脂肪、蛋白質(zhì)、水和電解質(zhì)等一系列代謝紊亂,臨床以高血糖為主要標(biāo)志。其表現(xiàn)為血液及尿液中葡萄糖濃度異常升高,血糖、尿糖過高時(shí)可出現(xiàn)典型的三高一少癥狀。久病可引起多系統(tǒng)損害,病情嚴(yán)重或應(yīng)激時(shí)可發(fā)生急性代謝紊亂如酮癥酸中毒等。由于α-葡萄糖苷酶抑制劑可與α-葡萄糖苷酶上的碳水化合物的結(jié)合點(diǎn)相結(jié)合,其親和力遠(yuǎn)大于酶的正常底物,因此,當(dāng)與膳食一起進(jìn)食后,α-葡萄糖苷酶抑制劑可與小腸上皮細(xì)胞刷緣處的寡糖相競爭,占據(jù)α-葡萄糖苷酶上寡糖結(jié)合位點(diǎn),使寡糖吸收受阻,減少寡糖在小腸上部的消化,未被消化的碳水化合物被運(yùn)送至小腸中下段及結(jié)腸,導(dǎo)致碳水化合物的消化吸收發(fā)生在整個(gè)小腸中,延緩和延長了餐后葡萄糖的吸收,從而降低餐后血糖增高。目前已經(jīng)被批準(zhǔn)為臨床治糖尿病的α-葡萄糖苷酶抑制劑主要有3種:阿卡波糖、伏格列波糖和米格列醇,他們都是含氮的生物堿。它們通過減少餐后血糖濃度從而減少蛋白糖基化,延遲或阻止腎、視網(wǎng)膜神經(jīng)病變發(fā)生以及缺血性心肌病的發(fā)展。文獻(xiàn)報(bào)道主要α-葡萄糖苷酶抑制劑有多糖、生物堿、苷類、多肽、糖苷類、黃酮類、皂苷和酚類等。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供丁香亭在制備降糖組合物中的用途,本發(fā)明提供丁香亭制備抑制α-葡萄糖苷酶的組合物中的用途。本發(fā)明提供丁香亭在制備抑制α-葡萄糖苷酶的降糖組合物中的用途。本發(fā)明提供丁香亭在制備抑制α-葡萄糖苷酶的降糖組合物中的用途,其用量范圍是1-625-200μM。本發(fā)明提供丁香亭制備促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的組合物中的用途。本發(fā)明提供丁香亭在制備促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的降糖組合物中的用途。本發(fā)明提供丁香亭在制備促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的降糖組合物中的用途,其用量范圍是1-20μM。本發(fā)明提供丁香亭在制備抑制和促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收的降糖組合物中的用途。本發(fā)明提供丁香亭在制備降糖組合物中的用途,其制藥劑型是:片劑、膠囊劑、注射劑、凍干注射劑。藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)證明,本發(fā)明的化合物及其組合物對α-葡萄糖苷酶具有較強(qiáng)的抑制作用、促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收作用。其中α-葡萄糖苷酶可以是來源于人、酵母、大米、芽胞桿菌的α-葡萄糖苷酶。本發(fā)明提供的化合物及其組合物具有較強(qiáng)的α-葡萄糖苷酶抑制作用和促進(jìn)脂肪細(xì)胞葡萄糖吸收作用,具有避免現(xiàn)有降糖藥物不良反應(yīng)的潛力,為其應(yīng)用提供了新的途徑。試驗(yàn)例1丁香亭的α-葡萄糖苷酶活性測試4-硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(4-nitropHenyl-α-D-glucopyranoside,pNPG)是麥芽糖類似物。以pNPG為底物測定中草藥提取物或降糖活性成分對α-葡萄糖苷酶抑制活性大小,從中草藥中篩選強(qiáng)活性降糖活性因子是目前最常用、最經(jīng)典的篩選方法。α-葡萄糖苷酶加入酶反應(yīng)底物(pNPG)后,底物被酶催化分解為對硝基苯酚(PNP)和葡萄糖,PNP是一種有色物質(zhì),在400nm左右有最大吸收,可以用酶標(biāo)儀測定。由于產(chǎn)物的量與樣品中被測物質(zhì)的量直接相關(guān),故可根據(jù)顏色反應(yīng)的深淺測得不同的OD值,由此得出樣品的抑制活性。通過對不同濃度抑制劑和相應(yīng)抑制率作回歸方程,可得半數(shù)抑制濃度(IC50)。試劑與耗材:α-葡萄糖苷酶(美國Sigma公司)、4-硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(美國Sigma公司)、DMSO(美國Sigma公司)、NaH2PO4·2H2O、Na2HPO4·12H2O(江蘇南京化學(xué)試劑有限公司)、96孔板(美國Coming公司)儀器:BioTek多功能酶標(biāo)儀、KH-500DB型數(shù)控超聲波清洗器、SPX智能型生化培養(yǎng)箱、Thermo十二通道移液器緩沖液配制:磷酸鹽緩沖液(PBS)取NaH2PO4·2H2O3.978g,Na2HPO4·12H2O8.771g,用1000ml蒸餾水定容,即得pH=6.8,0.1mol/L磷酸緩沖液(PBS)。用酶標(biāo)儀進(jìn)行凝血酶抑制活性測試的一般步驟如下:于96孔板中依次加入50μL 磷酸鹽緩沖液(0.05mol/L),40μLα-葡萄糖苷酶溶液(3.0U/ml)和10μL不同濃度的樣品溶液,在37℃條件下孵育半小時(shí)。然后加入100μLpNPG溶液(1.0mM),再次反應(yīng)半小時(shí)后再405nm下測定反應(yīng)混合物隨時(shí)間變化的吸光度值。每組實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3次,IC50值取其平均值。取阿卡波糖做為陽性對照。α-葡萄糖苷酶可以是來源于人、酵母、大米、芽胞桿菌的α-葡萄糖苷酶。抑制率(%)=(Acontrol-Asample)/Acontrol×100本實(shí)驗(yàn)采取阿卡波糖為陽性對照,測得IC50值為93.91μM,如表1所示,2009年,LiYQ等用pNPG為底物體外篩選α-葡萄糖苷酶活性,測得阿卡波糖抑制率為91μM,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道相近(LiYQetal,JAgricFoodChem.2009;57(24):11463-8.),證明測試體系可靠。表1:阿卡波糖對α-葡萄糖苷酶的抑制作用濃度(μM)抑制率(%)SD6.256.5045053.56252412.514.990994.0727831.2526.031191.22119462.543.964362.12326212558.462961.06695825068.934520.42465250079.509931.831187100086.231130.92715本實(shí)驗(yàn)稱取丁香亭粉末溶于二甲基亞砜中,制成200mM的母液貯存,使用時(shí)稀釋1000倍,至終濃度為200μM,再依次稀釋至終濃度100μM、50μM、25μM、12.5μM、6.25μM、3.125μM、1.625μM,測定α-葡萄糖苷酶抑制率。表2:丁香亭對α-葡萄糖苷酶的抑制作用濃度(μM)抑制率(%)SD1.6255.2924343.287353.1251.905930.8448756.255.7832312.20057612.58.3680981.1941622525.546012.4696435068.049084.02404110096.865033.92023720098.328082.320103數(shù)據(jù)處理使用GrapHPadPrism6.02軟件。丁香亭對α-葡萄糖苷酶的抑制曲線見圖1,IC50為36.81μM。附圖說明圖1:丁香亭的IC50曲線圖。圖2:丁香亭能促進(jìn)正常脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收利用圖1的坐標(biāo)的具體解釋圖1的橫坐標(biāo)的中文含義:丁香亭的濃度(μM)的對數(shù)值圖1的縱坐標(biāo)的中文含義:丁香亭的抑制百分?jǐn)?shù),單位(%)圖2的坐標(biāo)的具體解釋圖2的橫坐標(biāo)的中文含義:給藥濃度(μM)圖2的縱坐標(biāo)的中文含義:葡萄糖的吸收量(mM)試驗(yàn)例2脂肪組織、肝臟、骨骼肌是利用葡萄糖的主要組織,脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收利用可有效降低血液中的葡萄糖,脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收能力是衡量藥物降糖作用的重要指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)以二甲雙胍作為陽性藥,驗(yàn)證丁香亭能促進(jìn)正常脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收利用。試劑與耗材:二甲雙胍、HEPES、地塞米松、胰島素(美國Sigma公司)、牛血清白蛋白(BSA)(美國羅氏制藥有限公司)DMEM培養(yǎng)基(美國Gibco公司)、葡萄糖、NaCl、KCl、CaCl2、KH2PO4、MgSO4·7H2O(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。儀器:thermo二氧化碳培養(yǎng)箱、BioTek多功能酶標(biāo)儀、SPX智能型生化培養(yǎng)箱緩沖液配制:KRHB緩沖液:Krebs-RingerpHospHate-HEPESbuffer:NaCl118mmol/L,KCl5mmol/L,CaCl21.3mmol/L,KH2PO41.2mmol/L,MgSO4·7H2O1.2mmol/L,HEPES30mmol/Land0.5%BSA,pH7.4。細(xì)胞株3T3-L1,前脂肪細(xì)胞,中國科學(xué)院上海生命科學(xué)院細(xì)胞庫。3T3-L1細(xì)胞的培養(yǎng)、傳代1.培養(yǎng)條件:3T3-L1前脂肪細(xì)用含10%FBS的DMEM高糖培養(yǎng)基復(fù)蘇傳代后,接種于75mL培養(yǎng)瓶,在37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)。2.更換培養(yǎng)基:每1-2天以肉眼和倒置顯微鏡觀察脂肪細(xì)胞及培養(yǎng)基,若有特征性變化,例如pH降低,培養(yǎng)基顏色發(fā)生明顯改變,則要更換新鮮的培養(yǎng)基,再將脂肪細(xì)胞重新放入溫箱中培養(yǎng)。3.細(xì)胞傳代:接種后3-5天后,細(xì)胞單層密集生長至80%-90%融合時(shí),用0.25%的胰蛋白酶消化至胞質(zhì)回縮、細(xì)胞間隙增大,立即倒胰酶,加入2mL的10%FBS的DMEM培養(yǎng)基終止消化,輕柔的吹散并收集懸浮細(xì)胞,離心、重懸、計(jì)數(shù)、均勻的接種于新培養(yǎng)瓶中。3T3-L1細(xì)胞的凍存、復(fù)蘇1.細(xì)胞凍存:選用生長良好的脂肪細(xì)胞,致密度為80%-90%時(shí)凍存,在凍存前一天要更換新鮮的含10%FBS的高糖DMEM。用0.25%的胰蛋白酶把脂肪細(xì)胞消化并收集于離心管中,按濃度加入配制好的凍存液(DMEM∶FBS∶DMSO=6∶3∶1)重懸,均勻分裝入無菌凍存管中,于-70℃中凍存。2.細(xì)胞復(fù)蘇:將凍存管從-70℃低溫冰箱中取出來,迅速投入37-38℃水浴中,輕搖使其在1min內(nèi)快速融化。然后加入10倍體積的10%FBS的高糖DMEM培養(yǎng)基與之混合稀釋,低速離心收集懸浮細(xì)胞。加入適當(dāng)體積的用培養(yǎng)基稀釋,置于37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),次日換液。3T3-L1細(xì)胞的分化細(xì)胞分化:在3T3-L1前脂肪細(xì)胞生長至細(xì)胞融合時(shí),將10%FBS的高糖DMEM換成分化液(含0.5μM的IBMX,1M地塞米松,10μg/mL胰島素,10%FBS的高糖DMEM培養(yǎng)基)培養(yǎng)2d,更換新鮮分化液(含10μg/mL胰島素)再分化2d,隨后以含10%FBS的高糖DMEM培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng),每2d更換一次培養(yǎng)基,誘導(dǎo)分化 8~12天后,待3T3-L1細(xì)胞呈成熟脂肪細(xì)胞表形即可用于試驗(yàn)。丁香亭對生理狀態(tài)下脂肪細(xì)胞糖消耗的影響選用生長狀態(tài)良好且分化好的脂肪細(xì)胞,以2×105cell/孔接種于48孔培養(yǎng)板,待細(xì)胞生長至80%-90%融合時(shí),換用不含糖的KRHB液培養(yǎng)4h,使細(xì)胞同步化。PBS輕洗兩遍后,每孔加入200μLKRHB。實(shí)驗(yàn)分組如下:空白組,丁香亭組(0.1、1、10、20μM)和Metformin(1mM)溫育30min后,加入葡萄糖(終濃度為11mM)于37℃繼續(xù)孵育4h。孵育4h后,用葡萄糖測定試劑盒測定加入葡萄糖4h后細(xì)胞上清液中剩余葡萄糖的含量,通過計(jì)算葡萄糖濃度差值即為脂肪細(xì)胞對葡萄糖的消耗量。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用GrapHPadPrism-6.02統(tǒng)計(jì)軟件(GrapHPadSoftware,USA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和圖表處理。假手術(shù)與模型兩組均數(shù)比較采用雙尾t檢驗(yàn),其余各組兩均數(shù)間比較采用單因素方差分析(ANOVA),以Dunnett’spost-hot檢驗(yàn)進(jìn)一步檢測組間顯著性差異。以P<0.05作為具有顯著性差異,P<0.001為具有非常顯著性差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收利用可有效降低血液中的葡萄糖,脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收能力是衡量藥物降糖作用的重要指標(biāo)。由圖2及表3可知,陽性藥二甲雙胍可顯著促進(jìn)脂肪細(xì)胞的葡萄糖吸收(P<0.001),說明模型穩(wěn)定可靠。由圖2和表3可知,丁香亭在1μM、10μM、20μM時(shí)可劑量依耐性地促進(jìn)脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收,與空白對照組比具有顯著性差異(P<0.05,P<0.001)。說明丁香亭在1-20μM時(shí)能促進(jìn)脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收,有很好的降糖作用。表3:丁香亭促進(jìn)脂肪細(xì)胞對葡萄糖的吸收具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種含有丁香亭的溶液:丁香亭2.0g,亞硫酸鈉4.0g,聚維酮10.0g,乙醇50ml,加水定容只1000mL;制備工藝:將丁香亭分散在乙醇中,亞硫酸鈉溶于水中,在超聲或攪拌條件下將拿硫酸鈉溶液逐漸加入丁香亭中,使成澄清透明溶液;加聚維酮,攪拌使溶劑,補(bǔ)加水定容至足量;經(jīng)0.22μM微孔濾膜過濾,分裝封口。實(shí)施例2一種含有丁香亭的溶液:丁香亭1.0g,煙酰胺2.0g,乙醇200ml,加水定容至1000ml;制備工藝:將丁香亭和煙酰胺溶于乙醇中,在超聲或攪拌下逐漸加入注射用水混勻使成澄清透明溶液;經(jīng)0.22μM微孔濾膜過濾,分裝封口。實(shí)施例3一種含有丁香亭的凍干粉:丁香亭2.0g,亞硫酸鈉4.0g,聚維酮10.0g,乙醇50ml,加水定容只1000mL;制備工藝:將丁香亭分散在乙醇中,亞硫酸鈉溶于水中,在超聲或攪拌條件下將拿硫酸鈉溶液逐漸加入丁香亭中,使成澄清透明溶液;加聚維酮,攪拌使溶劑,補(bǔ)加水定容至足量;經(jīng)0.22μM微孔濾膜過濾,冷凍干燥得到。實(shí)施例4一種含有丁香亭的凍干粉:丁香亭1.0g,煙酰胺2.0g,乙醇200ml,加水定容至1000ml;制備工藝:將丁香亭和煙酰胺溶于乙醇中,在超聲或攪拌下逐漸加入注射用水混勻使成澄清透明溶液;經(jīng)0.22μM微孔濾膜過濾,冷凍干燥得到。實(shí)施例5一種含有丁香亭的片劑:丁香亭20mg,淀粉88g,硬脂酸鎂3g;制備工藝:取丁香亭,加淀粉、硬脂酸鎂混合均勻,制成顆粒,干燥,壓片,即得。實(shí)施例6一種含有丁香亭的膠囊:丁香亭20mg,淀粉88g,硬脂酸鎂2g;制備工藝:取丁香亭,加淀粉、硬脂酸鎂混合均勻,制成顆粒,干燥,裝膠囊,即得。實(shí)施例7:一種含有丁香亭的軟膠囊:丁香亭20mg,大豆卵磷脂100g;制備工藝:取丁香亭,加大豆軟磷脂,膠體磨混勻,抽真空,壓制,即得軟膠囊。除上述實(shí)施外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3