本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及異長春花苷內(nèi)酰胺在制備抗炎藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
膽木(Nauclea officinalis Pierre ex Pitard),又名烏檀,是茜草科植物膽木的干燥根莖,主要分布于我國海南、廣東、廣西等省。其性味苦、寒,具有清熱解毒、消腫止痛之功效,民間常用于感冒發(fā)熱、肺炎、腸炎、痢疾、濕疹、皮疹、膿瘍等病的治療。文獻報道膽木中主要含有生物堿類成分,而異長春花苷內(nèi)酰胺(Strictosamide)是含量最高的生物堿成分(Fenxia Zhu*,Jiaquan Chen,Hui Wang,et al Journal of Chromatography B,2015,1007:54-66;胡欣.烏檀化學(xué)成分分離分析與相關(guān)成分活性、藥動學(xué)研究.沈陽藥科大學(xué),2007;陳家全,徐光富,王慧,等.UPLC法同時測定膽木中6種成分的含量.中國藥科大學(xué)學(xué)報,2014,45(4):434-437)。
發(fā)明人前期利用柱色譜技術(shù)結(jié)合自動純化系統(tǒng)制備了異長春花苷內(nèi)酰胺單體化合物(朱粉霞,王靜靜,宋捷,等.膽木的化學(xué)成分研究.藥學(xué)學(xué)報,2013,48(2):276-280)。異長春花苷內(nèi)酰胺在膽木中含量豐富,易于分離,其的分子式為C26H30N2O8,分子量為498.52,CAS登錄號為23141-25-5。
目前的專利報道中,異長春花苷內(nèi)酰胺主要有以下應(yīng)用:(1)異長春花苷內(nèi)酰胺在制備抗皮膚色素沉著藥物中的應(yīng)用(CN103585167A),(2)異長春花苷內(nèi)酰胺制備治療咳嗽和哮喘藥物中的用途(CN102600197A),(3)含有異長春花苷內(nèi)酰胺等成分的組合制劑在制備清熱解毒、消腫止痛藥物方面的用途(CN102600269A)等;但目前尚無異長春花苷內(nèi)酰胺在抗炎方面應(yīng)用的報道。
抗炎藥物一般是通過調(diào)節(jié)對炎癥具有重要作用的促炎癥因子(TNF-α、IL-1β、IL-6等)和炎癥介質(zhì)的水平,從而發(fā)揮其抗炎作用。關(guān)于抗炎機制方面的研究,文獻對很多信號通路在炎癥方面的作用進行了描述(Guha M,Mackman N.LPS induction of gene expression in human monocytes.Cell Signal.2001,13:85-94),其中,核因子-κB(NF-κB)與絲裂原激活的蛋白激酶 (MAPK)通路是與炎癥相關(guān)的兩條重要通路。研究表明,NF-κB主要是通過IκB激酶(IKK)介導(dǎo)的IκB-α的磷酸化與降解而激活的;在MAPK信號通路中,ERK、JNK和p38被認為是抗炎藥物作用的重要靶點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供異長春花苷內(nèi)酰胺在制備抗炎藥物中的醫(yī)藥用途。
本發(fā)明的第一方面,發(fā)明人研究了異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中炎癥因子IL-1β和TNF-α的水平以及IL-1β和TNF-αmRNA表達的影響,從而研究了異長春花苷內(nèi)酰胺的抗炎活性。
本發(fā)明的第二方面,發(fā)明人研究了異長春花苷內(nèi)酰胺在LPS刺激的RAW 264.7細胞中發(fā)揮抗炎作用的分子機制。異長春花苷內(nèi)酰胺經(jīng)LPS刺激的RAW 264.7細胞體外實驗,發(fā)現(xiàn)該化合物可以抑制NF-κB信號通路中IKKα、IκB-α和p65的磷酸化;同時,也能夠抑制MAPK信號通路中ERK、JNK和p38的磷酸化。
實驗結(jié)果表明,本發(fā)明中的化合物異長春花苷內(nèi)酰胺能夠顯著地抑制IL-1β和TNF-α水平及其mRNA的表達,對炎癥有明顯的抑制作用,因此可以用于制備抗炎藥物。此外,抗炎機制研究表明,異長春花苷內(nèi)酰胺能夠抑制LPS刺激的RAW 264.7細胞中的NF-κB和MAPK信號通路。
附圖說明
圖1是異長春花苷內(nèi)酰胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)式;
圖2是異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞活力的影響;
圖3是異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中炎癥因子水平的影響,其中A是異長春花苷內(nèi)酰胺對IL-1β水平的影響,B是異長春花苷內(nèi)酰胺對TNF-α水平的影響;
圖4是異長春花苷內(nèi)酰胺對IL-1β和TNF-αmRNA表達的影響,其中A是異長春花苷內(nèi)酰胺對IL-1βmRNA水平的影響,B是異長春花苷內(nèi)酰胺對TNF-αmRNA水平的影響;
圖5是異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中NF-κB信號通路的抑制作用。其中A是異長春花苷內(nèi)酰胺對IκB磷酸化的的影響,B是異長春花苷內(nèi)酰胺對p65磷酸化的影響,C是異長春花苷內(nèi)酰胺對IKKα磷酸化的影響;
圖6是異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中MAPK信號通路的抑制作用。其中A是異長春花苷內(nèi)酰對ERK磷酸化的影響,B是異長春花苷內(nèi)酰胺對JNK磷酸化的影響,C是異長春花苷內(nèi)酰胺對p38磷酸化的影響。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明作詳細描述,但本發(fā)明的實施不僅限于此。本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得或可按文獻方法制備。
下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,通常按照常規(guī)條件,或按照制造廠商所建議的條件。
實施例:異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中炎癥具有良好的抑制作用。
(一)細胞培養(yǎng)
小鼠RAW 264.7巨噬細胞,購自中科院上海細胞庫。在37℃,5%CO2條件下,用含10%HyClone胎牛血清、100U/mL青霉素及100mg/mL鏈霉素的DMEM不完全培養(yǎng)基培養(yǎng),0.5%胰酶消化傳代。所有操作均為無菌操作。
(二)細胞活力實驗
RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,加20μL 5mg/mL MTT培養(yǎng)4h,棄去培養(yǎng)液,用PBS洗滌細胞一遍,加150μL DMSO,微波震蕩15min,用酶標儀檢測570nm和490nm處的OD值。細胞活力=[(OD570-OD490)sanple/(OD570-OD490)control]×100%。
結(jié)果如圖1所示,25、50、100和200μM濃度的異長春花苷內(nèi)酰胺對細胞活性的影響與對照組和誘導(dǎo)組相比無明顯差異(P>0.05);表明濃度為25~200μM異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞沒有顯著的細胞毒性。
(三)異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中IL-1β產(chǎn)生的影響
本實驗通過ELISA試劑盒檢測異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞產(chǎn)生IL-1β的影響。將RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mLLPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,吸50μL上清液,根據(jù)ELISA試劑盒(杭州聯(lián)科生物技術(shù)有限公司)的操作說明書進行操作,檢測IL-1β含量。
結(jié)果如圖2A所示,LPS誘導(dǎo)組的IL-1β水平顯著高于空白對照組(P<0.001);25、50、100和200μM異長春花苷內(nèi)酰胺組的IL-1β水平與誘導(dǎo)組相比,有顯著差異(P<0.01),25μM水平的異長春花苷內(nèi)酰胺能夠?qū)L-1β的產(chǎn)量降至15.00±2.86pg/mL(P<0.01)。上述結(jié)果表明異長春花苷內(nèi)酰胺顯著地且呈劑量依賴性的抑制LPS刺激的RAW 264.7小鼠巨噬細胞產(chǎn)生IL-1β。
(四)異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞中TNF-α產(chǎn)生的影響
本實驗通過ELISA試劑盒檢測異長春花苷內(nèi)酰胺對LPS刺激的RAW 264.7細胞產(chǎn)生TNF-α的影響。RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,吸50μL上清液,根據(jù)ELISA試劑盒(杭州聯(lián)科生物技術(shù)有限公司)的操作說明書進行操作,檢測TNF-α含量。
實驗結(jié)果如圖2B所示,LPS誘導(dǎo)組的TNF-α水平顯著高于空白對照組(P<0.001);25、50、100和200μM異長春花苷內(nèi)酰胺給藥組的TNF-α水平與誘導(dǎo)組相比,有顯著差異(P<0.001),且該化合物對LPS刺激的RAW264.7細胞中TNF-α生成的抑制作用呈劑量依 賴性,25μM水平的異長春花苷內(nèi)酰胺能夠?qū)NF-α的水平降至2370.34±22.28pg/mL(P<0.001)。上述結(jié)果表明異長春花苷內(nèi)酰胺能顯著抑制LPS刺激的RAW264.7細胞產(chǎn)生TNF-α。
(五)異長春花苷內(nèi)酰胺對IL-1βmRNA表達的影響
本實驗使用Trizol試劑提取對照組、誘導(dǎo)組和異長春花苷內(nèi)酰胺給藥組的RAW 264.7細胞產(chǎn)生的IL-1βmRNA,利用RT-PCR確定mRNA的相對含量。RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,根據(jù)Trizol試劑供應(yīng)商(美國Invitrogen公司)提供的方法提取RNA,并測定在260nm和280nm的吸收值,確定RNA的濃度和純度;隨后,利用RT-PCR擴增RNA,以GAPDH為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法計算IL-1βmRNA的相對表達量。
實驗結(jié)果如圖3A所示,結(jié)果表明,25~200μM水平的異長春花苷內(nèi)酰胺能夠顯著抑制IL-1βmRNA的表達(P<0.001),并且抑制作用呈劑量依賴性;當(dāng)異長春花苷內(nèi)酰胺的濃度達到200μM時,與LPS誘導(dǎo)組相比,IL-1βmRNA的表達被抑制了80.59%。
(六)異長春花苷內(nèi)酰胺對TNF-αmRNA表達的影響
本實驗使用Trizol試劑提取對照組、誘導(dǎo)組和異長春花苷內(nèi)酰胺給藥組的RAW 264.7細胞產(chǎn)生的TNF-αmRNA,利用RT-PCR確定mRNA的相對含量。RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,根據(jù)Trizol試劑供應(yīng)商(美國Invitrogen公司)提供的方法提取RNA,并測定在260nm和280nm的吸收值,確定RNA的濃度和純度;隨后,利用RT-PCR擴增RNA,以GAPDH為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法計算TNF-αmRNA的相對表達量。
實驗結(jié)果如圖3B所示,結(jié)果表明,25~200μM水平的異長春花苷內(nèi)酰胺能夠顯著抑制TNF-αmRNA的表達(P<0.001),并且抑制作用呈劑量依賴性;當(dāng)異長春花苷內(nèi)酰胺 的濃度達到200μM時,與LPS誘導(dǎo)組相比,TNF-αmRNA的表達也被抑制了80.59%。
(七)異長春花苷內(nèi)酰胺對NF-κB通路的抑制作用
RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,胰酶消化,于冷PBS中洗滌2遍,各加入200ul冰預(yù)冷裂解緩沖液,混勻后冰浴30min,每隔5min渦旋震蕩10s,充分裂解,4℃離心10min,上清液分裝,存于-70℃保存,待檢測。利用Western blot法,以GAPDH為內(nèi)參,計算IκBα、p-IκBα、IKKα、p-IKKα、p65、p-p65的相對表達量。
實驗結(jié)果如圖4所示,結(jié)果表明,異長春花苷內(nèi)酰胺能夠顯著地降低LPS-刺激的RAW264.7細胞中p-IκBα、p-IKKα和p-p65的表達,并且抑制作用呈劑量依賴性;當(dāng)異長春花苷內(nèi)酰胺的濃度達到200μM時,p-p65/p65比值下降至0.43±0.05,與空白對照組接近。
(八)異長春花苷內(nèi)酰胺對MAPK通路的抑制作用
RAW 264.7細胞接種于96孔板中(4×106個/mL),每組六個復(fù)孔,每孔含200μL不完全高糖DMEM培養(yǎng)基。細胞貼壁后,用PBS洗滌細胞一遍,對照組加入不完全高糖培養(yǎng)基,誘導(dǎo)組加入含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,給藥組加入25、50、100和200μM的異長春花苷內(nèi)酰胺溶液和含1μg/mL LPS的不完全高糖培養(yǎng)基,于37℃,5%CO2孵育箱中培養(yǎng)24h后,胰酶消化,于冷PBS中洗滌2遍,各加入200uL冰預(yù)冷裂解緩沖液,混勻后冰浴30min,每隔5min渦旋震蕩10s,充分裂解,4℃離心10min,上清液分裝,存于-70℃保存,待檢測。利用Western blot法,以GAPDH為內(nèi)參,計算ERK、p-ERK、JNK、p-JNK、p38、p-p38的相對表達量。
實驗結(jié)果如圖5所示,結(jié)果表明,異長春花苷內(nèi)酰胺能夠顯著地降低LPS-刺激的RAW 264.7細胞中p-ERK、p-JNK和p-p38的表達,并且抑制作用呈劑量依賴性;當(dāng)異長春花苷內(nèi)酰胺的濃度達到200μM水平時,對ERK、JNK和p-38磷酸化的抑制率分別為90.00%、71.69%和75.49%。
上述實驗結(jié)果表明,異長春花苷內(nèi)酰胺可顯著抑制LPS刺激的RAW 264.7細胞中IL-1β和TNF-α的生成,同時也抑制了IL-1β和TNF-αmRNA的表達,這些結(jié)果說明異長春花苷內(nèi)酰胺具有良好的抗炎活性,且無細胞毒性,因此可用于制備抗炎藥物。抗炎機制方面的研究結(jié)果顯示,異長春花苷內(nèi)酰胺能夠抑制RAW 264.7細胞中LPS刺激的NF-κB和MAPK通路的激活。
以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實例進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造不限于所述實施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可做出其他的等同的變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)力要求所限定的范圍。