專利名稱：牛蒡苷及其苷元在制備治療糖尿病及其并發(fā)癥的藥物中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及牛蒡苷或其苷元在制備治療糖尿病及其并發(fā)癥的藥物中的應(yīng)用，還涉及含有牛蒡苷或/和牛蒡苷元的藥物組合物。
背景技術(shù)：
糖尿病是一組常見的內(nèi)分泌、代謝綜合征，需要終身防治，全球有1億多息者，我國目前有2000萬左右患者。目前，糖尿病尚不能根治。它是由多種遺傳和環(huán)境因素共同作用所引起的一種慢性高血糖狀態(tài)，臨床表現(xiàn)以高血糖為主要共同標(biāo)志。糖尿病的病因和發(fā)病機制復(fù)雜，至今未完全闡明，許多針對糖尿病的治療手段效果亦不十分理想。
一般情況下，糖尿病患者，多數(shù)患者在被診斷出患糖尿病時，高血糖已經(jīng)存在了很長時間，但并不表現(xiàn)任何癥狀，未引起注意。由于長時期高血糖而沒有臨床癥狀，待臨床確診時已有大約半數(shù)病人有不等程度的糖尿病慢件并發(fā)癥存在。糖尿病腎病(Diabetic nephropathy，DN)是糖尿病最主要的血管并發(fā)癥之一，也是糖尿病患者致死、致殘的最重要的原因，糖尿病病人大約有30％-40％可發(fā)生DN的危險。在西方國家，DN已約占終末期腎衰的40％(D’AmicoG.Renal replacement therapy throught the worldthe registries.Am J Kidney Dis，1995，25113)。在我國，隨生活水平的不斷提高，糖尿病的發(fā)病率有逐年上升的趨勢，DN患者也逐年增加(黎磊石，關(guān)天俊，劉志紅等，4298例成個人腎小球疾病病理類型及流行病學(xué)特點.腎臟病與透析腎移植雜志，1997，6103)。DN的主要病理變化是腎臟高灌注、高濾過，腎小球基底膜增厚和以腎小球系膜區(qū)為主的細(xì)胞外基質(zhì)積累，導(dǎo)致彌漫性和結(jié)節(jié)性腎小球硬化，出現(xiàn)蛋白尿、高血壓及腎功能不全等臨床表現(xiàn)。DN的發(fā)病機制目前還未完全闡明，大量研究證實多元醇通路激活、蛋白質(zhì)非酶糖基化、二酰甘油-蛋白激酶C激活、氧化應(yīng)激、細(xì)胞及血管活性因子、遺傳等因素均可能參與了DN的發(fā)生和發(fā)展。
在糖尿病及其慢性并發(fā)癥的臨床治療中，以藥物治療輔以飲食控制和適當(dāng)鍛煉為主。目前臨床常用的藥物有胰導(dǎo)素類、磺脲類、雙胍類、α葡萄糖苷酶抑制劑類、噻唑烷二酮類和瑞格列奈類。這些藥物均能在一定程度上控制患者的血糖水平，并能改善患者的糖尿病并發(fā)癥癥狀。其中胰導(dǎo)素治療對患者應(yīng)為最佳選擇，但是其治療成本較高，長時間應(yīng)用后還能誘導(dǎo)體內(nèi)抗體產(chǎn)生，嚴(yán)重者可產(chǎn)生過敏反應(yīng)，還可產(chǎn)生注射部位皮下硬結(jié)，導(dǎo)致患者體重增加、胰島素水腫等不良反應(yīng)，影響了其廣泛使用。其它類型的藥物長期使用后也均會產(chǎn)生不同程度的不良反應(yīng)。作為一種慢性終身疾病，需終生服藥，控制血糖的同時，西藥不良反應(yīng)嚴(yán)重影響了這類藥物的使用。患者對西藥耐受性差，長期服藥會給患者帶來諸多器官損傷，有些反應(yīng)較嚴(yán)重甚至引起死亡[湯文璐，王永銘等，國內(nèi)42年文獻源抗糖尿病藥物的不良反應(yīng)分析.中國新藥與臨床雜志，2002，21(12)753-758]。
中醫(yī)藥是中華民族優(yōu)秀文化的燦爛結(jié)晶。隨著人類對化學(xué)藥物毒副作用的認(rèn)識，傾向于“回歸自然”，采用天然藥進行醫(yī)療保健日益受到重視。迄今為止，中醫(yī)治療糖尿病取得了很大成績，其優(yōu)點在于它不僅可降低血糖，減低胰島素抵抗，且作用持久，無毒副作用，同時可降低糖尿病并發(fā)癥的發(fā)病率，延緩并發(fā)癥的進程，發(fā)揮整體調(diào)節(jié)的優(yōu)勢，改善患者生活質(zhì)量。牛蒡子為菊科植物牛蒡(Arctium lappa L.)果實，味辛、苦，性涼。其富含牛蒡苷(arctinin)、牛蒡苷元(l-arctigenin)等成分。許多糖尿病治療藥物中均含有牛蒡苷，且研究表明治療效果確切[武文英，8805愈消散加減治療II型糖尿病58例，北京中醫(yī)雜志，1992，(3)46；李東生，趙尚華，生津玉液膠囊治療II型糖尿病110例，山西中醫(yī)，1994，10(6)15～16；盧集森，消渴飲治療II型糖尿病60例臨床觀察，新中醫(yī)，1998，30(8)20～21；李光榮，牛蒡子淫羊藿湯治療糖尿病腎病108例臨床觀察，湖南中醫(yī)雜志，1998，14(6)10]。另有研究表明，牛蒡子或其提取物對糖尿病導(dǎo)致的腎臟病變具有明確的治療作用，這可能與其降低細(xì)胞內(nèi)PKC活性有關(guān)[李光榮，牛蒡子淫羊藿湯治療糖尿病腎病108例臨床觀察，湖南中醫(yī)雜志，1998，14(6)10；王海穎，牛蒡子提取物對糖尿病大鼠腎臟蛋白激酶C活性作用的研究，中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志，2002，8(3)47～49；賀學(xué)林，牛蒡子治療STZ糖尿病大鼠早期腎臟病變的實驗研究，浙江中醫(yī)雜志，2003，38(2)88～90]。這些研究均表明牛蒡子對糖尿病和糖尿病腎病具有明確的治療作用。但對于牛蒡子中起治療作用的活性成分還沒有相關(guān)報道，我們發(fā)現(xiàn)牛蒡苷和牛蒡苷元均能降低糖尿病模型動物血糖水平，并能對糖尿病導(dǎo)致的腎功能損害有顯著的保護作用，表明牛蒡苷和牛蒡苷元可以作為臨床治療糖尿病及糖尿病腎病的藥物應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了牛蒡苷(arctiin)或牛蒡苷元(arctigene)在制備治療或預(yù)防糖尿病或糖尿病腎病的藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供了含有牛蒡苷或牛蒡苷元的治療糖尿病或糖尿病腎病的藥物組合物。
本發(fā)明所述的牛蒡苷或牛蒡苷元在治療或預(yù)防糖尿病或糖尿病腎病的醫(yī)藥用途是通過對牛蒡苷和牛蒡苷元在治療糖尿病和糖尿病腎病的作用上進行研究而得出的。
本發(fā)明人通過下列試驗證實了牛蒡苷和牛蒡苷元具有治療或預(yù)防糖尿病和糖尿病腎病的作用，但并不限于此試驗。試驗所用的牛蒡苷和牛蒡苷元成分含量均大于99％。本試驗所用牛蒡苷和牛蒡苷元按文獻劉世明，陳靠山，等，牛蒡葉中微量木脂體牛蒡子甙和牛蒡子甙元的分離與鑒定，色譜，2003，21(1)2-55中所述方法提取分離制備。通過試驗，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)牛蒡苷和牛蒡苷元治療給藥明顯降低糖尿病模型大鼠血糖，降低糖尿病大鼠尿蛋白蛋白含量，降低糖尿病大鼠血肌酐水平，明顯減輕糖尿病小鼠雙腎重量，組織形態(tài)學(xué)觀察表明治療組小鼠腎小球系膜細(xì)胞增生、腎小球動脈內(nèi)膜增生、管壁增增厚和管腔狹窄均得到明顯改善，形態(tài)學(xué)分析顯示，治療組小鼠系膜區(qū)面積與絲球體面積的比值，明顯低于模型組。以上結(jié)果表明牛蒡苷和牛蒡苷元可以預(yù)防和治療糖尿病和糖尿病腎病。
牛蒡苷的分子式為C27H34O11，牛蒡苷元的分子式為C21H24O6，化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下 牛蒡苷式(a)及牛蒡苷甙元(b)的分子結(jié)構(gòu)Molecnlar structimes of arctiin(a)and arctigenin(b)本發(fā)明中使用的牛蒡苷或牛蒡苷元可以單獨使用或以藥物組合物形式使用。藥物組合物包括作為活性成分的牛蒡苷或牛蒡苷元及藥用載體。
本發(fā)明涉及牛蒡苷或牛蒡苷元作為預(yù)防和治療人或動物的糖尿病或糖尿病腎病的藥物在需要進行這種預(yù)防或治療的人或動物中的應(yīng)用。
牛蒡苷或牛蒡苷元可與任何可藥用或食用的載體混合或溶解做成藥物組合物，這些載體包括經(jīng)皮膚、粘膜、胃腸內(nèi)和胃腸外給藥的可藥用載體或可食用載體。本發(fā)明提供的藥物組合物可按本領(lǐng)域已知方法制備成可口服制劑，如片劑、膠囊、顆粒劑、口嚼劑、丸劑、懸浮液、溶液等，非腸道給藥制劑可以制成注射液、凍干粉針等劑型，局部給藥可以制成如霜劑、軟膏劑、貼劑、噴霧劑、栓劑等。該藥物組合物該藥物組合物中使用可藥用的賦形劑和添加劑，這些可藥用的賦形劑和添加劑包括無毒的可相容的填料、粘合劑、崩解劑、緩沖劑、防腐劑、抗氣化劑、潤滑劑、矯味劑、增稠劑、著色劑、乳化劑、穩(wěn)定劑，例如乳糖、檸檬酸、硬脂酸、硬脂酸鎂石膏粉、蔗糖、玉米淀粉、滑石粉、明膠、瓊脂、果膠、花生油、可可脂、乙二醇、葡萄糖、鹽酸普魯卡因、鹽酸利多卡因、抗壞血酸等。該藥物組合物可按各種制劑的常規(guī)工藝制備。
本發(fā)明所述有效成分牛蒡苷或牛蒡苷元可作為防治人和動物糖尿病或糖尿病腎病的藥物應(yīng)用。所制成的各種口服藥物組合物中，牛蒡苷或牛蒡苷元的每日用量大約為0.001-100mg/kg體重，優(yōu)選約0.01-50mg/kg體重，更優(yōu)選約0.05-30mg/kg體重，最佳5-25mg/kg體重。每日可多次或一次服用。所制成的注射用藥物組合物中，可供肌肉、皮下或靜脈內(nèi)注射，也可作靜脈點滴用藥物使用，牛蒡苷或牛蒡苷元的每日用量大約為0.001-50mg/kg體重，優(yōu)選約0.01-25mg/kg體重，更優(yōu)選約0.05-15mg/kg體重，最佳約1-10mg/kg體重。每日可多次或一次服用。此藥物的精確用量最終應(yīng)由醫(yī)生按用藥對象的具體情況具體實施。
下面結(jié)合試驗例對牛蒡苷或苷元作為在防治病毒性疾病的藥物中的應(yīng)用作進一步說明。
具體實施例方式試驗例1牛蒡苷和牛蒡苷元對糖尿病大鼠的降血糖作用1.材料牛蒡苷和牛蒡苷元均按文獻劉世明，陳靠山，等，牛蒡葉中微量木脂體牛蒡子甙和牛蒡子甙元的分離與鑒定，色譜，2003，21(1)2-55中所述方法提取分離制備并鑒定，純度均大于99％。
普通級Wistar大鼠，雌性，3～4月齡，體重190～210g，由山東省天然藥物工程技術(shù)研究中心提供。
血糖測定試劑盒，葡萄糖氧化酶法，保定長城臨床試劑有有限公司生產(chǎn)；尿白蛋白測定試劑盒，放免法，北京北方生物技術(shù)研究所；其他試劑盒為醫(yī)院常規(guī)試劑盒。
2.大鼠糖尿病模型的制備及用藥Wistar大鼠70只，禁食24小時，隨機取10只作正常對照，尾靜脈注射生理鹽水，0.2ml/100g，其余尾靜脈注射四氧嘧啶40mg/kg(0.2ml/100g)造模。造模后三天，眼眶靜脈從取血100μl，離心收集血清測定造模大鼠血糖，剃除血糖值低于16.7mmol/L的大鼠，余下大鼠按血糖高低隨機分為3組，分別為模型組，牛蒡苷組(25mg/kg)，牛蒡苷元組(25mg/kg)。牛蒡苷用0.5％羧甲基纖維素鈉溶解，牛蒡苷元用0.5％羧甲基纖維素鈉混懸。正常對照組和模型組均灌胃給予0.5％羧甲基纖維素鈉0.2ml/100g，給藥組灌胃給予相應(yīng)藥物。
3.結(jié)果測定連續(xù)給藥6周后，每周觀察各組大鼠一般狀況，包括精神狀態(tài)、外觀、飲食、重增幅、尿量、飲水量等，每周二稱大鼠體重，用代謝籠收集尿液測定24小時尿量，測定24小進飲水量。給藥完畢后，各組大鼠于代謝籠內(nèi)收集24小時尿液，計算尿量，離心后測定尿蛋白含量。眼眶采血，分離血清測定血糖和血肌酐和尿素氮。大鼠處死后，取雙腎稱重，計算腎重/體重值腎重/體重(％)＝腎重/重×100。
4.結(jié)果正常組大鼠精神狀態(tài)良好，反應(yīng)敏捷，毛發(fā)平伏有光澤；模型組大鼠精神萎靡，弓背蜷體，動作遲緩，毛色暗淡污濁；給予午蒡苷或牛蒡苷元后，大鼠精神狀態(tài)明顯優(yōu)于模型組，毛色較光澤，活動自如。給藥組大鼠體重增幅明顯大于模型組，飲水量明顯降低，24小時尿量也明顯少于模型組(表1)。
表1 牛蒡苷和牛蒡苷元對糖尿病大鼠體重、飲水量和尿量的影響(x±s)

與正常組比較#，P＜0.05，##，P＜0.01；與模型組比較，*，P＜0.05，**，P，＜0.01。
血糖測定結(jié)果表明，給予牛蒡苷和牛蒡苷元均可顯著降低糖尿病大鼠血糖值。
表2 牛蒡苷和牛蒡苷元對糖尿病大鼠血糖的影響(x±s)

與正常組比較#，P＜0.05，##，P＜0.01；與模型組比較，*，P＜0.05，**，P，＜0.01。
大鼠血肌酐、尿素氮和尿白蛋白測定結(jié)果表明，糖尿病模型大鼠給予牛蒡苷或牛蒡苷元后，肌酐、尿素氮和尿白蛋白水平均明顯低于模型組大鼠，說明牛蒡苷和牛蒡苷元可保護高血糖對腎功能的損傷。
表3 牛蒡苷和牛蒡苷元對糖尿病大鼠血肌酐和尿素氮水平的影響(x±s)

與正常組比較#，P＜0.05，##，P＜0.01；與模型組比較，*，P＜0.05，**，P，＜0.01。
由表4結(jié)果可見，糖尿病大鼠腎臟明顯肥大，與正常對照組比較有極顯著性有效期異，給予牛蒡苷或牛蒡苷元治療后可以明顯改善這種狀況，表明牛蒡苷或苷元對糖尿病性腎臟損傷有一定的保護作用。
表4 牛蒡苷和牛蒡苷元對糖尿病大鼠腎臟重量和腎重/體重的影響(x±s)

與正常組比較#，P＜0.05，##，P＜0.01；與模型組比較，*，P＜0.05，**，P，＜0.01。
試驗例2牛蒡苷和牛蒡苷元急性毒性試驗1材料牛蒡苷和牛蒡苷元均按文獻劉世明，陳靠山，等，牛蒡葉中微量木脂體牛蒡子甙和牛蒡子甙元的分離與鑒定，色譜，2003，21(1)2-55中所述方法提取分離制備并鑒定，純度均大于99％。
清潔級昆明系小鼠，18~22g，由山東省天然藥物工程技術(shù)研究中心動物實驗中心提供。合格證號魯動質(zhì)字200106003號。飼料由中國藥品生物制品鑒定檢驗所提供。按SOP要求檢疫一周，剔除不合格動物。試驗室與飼養(yǎng)室條件一致。室溫18~25℃，濕度40~60％，過濾送風(fēng)，光照12小時。自由攝食和飲水，每日更換飲水瓶一次。
2方法2.1劑量設(shè)計動物藥效試驗顯示大鼠口服牛蒡苷或牛蒡苷元20mg/kg即有明顯的降血糖、改善腎功能作用。牛蒡苷和牛蒡苷元用0.5％羧甲基纖維素鈉配成可供灌胃用的混懸液為100mg/ml，小鼠灌胃給藥的最大允許體積為1ml/只，故設(shè)計給藥劑量為小鼠5.0g/kg，每日給藥1次。
2.2分組、給藥取健康小鼠60只，雌雄各半。隨機分為生理鹽水組、牛蒡苷組和牛蒡苷元組，每組20只。稱重后，按5.0g/kg的劑量、1ml/20g的給藥體積灌胃，對照組灌胃等體積0.5％羧甲基纖維素鈉。給藥后密切觀察小鼠的毒性反應(yīng)和死亡情況；4小時后，改為每天觀察一次，連續(xù)14天。每周測量體重1次。
3結(jié)果灌胃給予牛蒡苷和牛蒡苷元后，小鼠活動未見異常。4小時內(nèi)，未見耳朵、眼瞼、四足等部位顏色的改變，尿液顏`色未見明顯異常。14天內(nèi)，小鼠毛色光亮，飲食、活動以及體重都與對照組無顯著差異(表5)。
表5 小鼠口服5.0g/kg牛蒡苷和牛蒡苷元后體重的變化(x±s)；

實施例下面的配方比例說明了本發(fā)明的劑型實施例1 牛蒡苷或牛蒡苷元片的制備

制造方法在適當(dāng)?shù)幕旌蠙C中混合第1項和第2項組分15分鐘，第3組分與混合物?；Ｈ绻枰?，通過一個初篩研磨潮濕的顆粒，并使之干燥。如果需要，將干燥的顆粒過篩，并與第4項混合10～15分鐘。加入第5項混合1-3分鐘。在適當(dāng)?shù)膲浩瑱C中將混合物壓成適當(dāng)?shù)某叽绾椭亓俊?br> 實施例2 牛蒡苷或牛蒡苷膠囊的制備

制造方法將第1、2項和第3項在適當(dāng)?shù)幕旌蠙C中混合10-15分鐘，加入第4項混合1-3分鐘。在適當(dāng)?shù)陌覚C上將該混合物裝入適當(dāng)?shù)哪z囊中。
實施例3 注射液牛蒡苷 10g或50g注射用生理鹽水 10000ml制造方法取牛蒡苷溶于適量的60℃的注射用生理鹽水中，按配制量加0.05％針劑用活性炭攪拌，靜置15分鐘，0.22μm微孔濾膜過濾。加注射用水使終體積為10000ml，攪勻。取樣測定pH值及含量，合格后過濾，灌封115℃熱壓滅菌30分鐘，即得。
權(quán)利要求
1.牛蒡苷或牛蒡苷元在制備治療或預(yù)防糖尿病及其并發(fā)癥的藥物中的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于糖尿病并發(fā)癥為糖尿病腎病。
3.用于預(yù)防或治療糖尿病及其并發(fā)癥的藥物組合物，該組合物包含牛蒡苷或/和牛蒡苷元及可藥用的載體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的藥物組合物，其制備方法為將牛蒡苷或/和牛蒡苷元與藥用載體混合或溶解，進而制備成各種制劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的藥物組合物，其可經(jīng)口服、注射及局部給藥途徑進行給藥。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的藥物給合物，其可以是片劑、膠囊、丸劑、溶液劑、凍干粉針、注射液、軟膏劑、貼劑或栓劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了牛蒡苷或牛蒡苷元在制備治療或預(yù)防糖尿病及其并發(fā)癥的藥物中的應(yīng)用，本發(fā)明還提供了含有牛蒡苷或牛蒡苷元的用于治療或預(yù)防糖尿病及其并發(fā)癥的藥物組合物，該組合物可以口服、注射或局部給藥。
文檔編號A61K31/7042GK1689579SQ20031010568
公開日2005年11月2日 申請日期2003年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月21日
發(fā)明者王振華, 曲桂武, 茍海濤, 何杰 申請人:山東綠葉天然藥物研究開發(fā)有限公司