本發(fā)明屬于化合物的生物活性應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種圓錐山螞蝗堿在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用及藥物組合物。
背景技術(shù):
腫瘤是當(dāng)前嚴(yán)重影響人類健康、威脅人類生命的主要疾病之一。腫瘤與心腦血管疾病和意外事故一起,構(gòu)成當(dāng)今世界所有國家三大死亡原因。因此,世界衛(wèi)生組織和各國政府衛(wèi)生部門都把攻克腫瘤列為一項(xiàng)首要任務(wù)。
目前,腫瘤的治療主要有西醫(yī)治療與中醫(yī)治療兩種治療方法,西醫(yī)治療主要有手術(shù)治療、放療與化療。現(xiàn)代西醫(yī)常采用手術(shù)治療的方法來治療各種腫瘤,該方法給病人造成極大的痛苦和較重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。對(duì)于惡性腫瘤來說,一旦發(fā)現(xiàn)則一般處于中晚期,手術(shù)治療并不是最佳方法,因?yàn)閷?duì)于中晚期腫瘤盡管切除了病灶,但同時(shí)手術(shù)對(duì)人體的巨大創(chuàng)傷也加速了癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移,手術(shù)后一般要配合放療或化療治療,這種放療或化療治療對(duì)正常人體細(xì)胞有極大的殺傷作用,大大降低了人體自身的免疫能力。放療對(duì)某些部位腫瘤的治療有時(shí)會(huì)有比較理想的效果,但對(duì)很多部位腫瘤的治療療效是不能達(dá)到真正治愈的預(yù)期目的的,在放療的過程中,對(duì)人體的傷害也往往是明顯的,并且手術(shù)與放療治療后的病人5年以上生存率還是很不理想的。
圓錐山螞蝗(Desmodium elegans)為豆科山螞蝗屬下的一個(gè)種。多分枝灌木;葉為羽狀三出復(fù)葉;小葉紙質(zhì),形狀、大小變化較大,卵狀橢圓形、寬卵形、菱形或圓菱形;花序頂生或腋生,頂生者多為圓錐花序,腋生者為總狀花序;莢果扁平,線形;花、果期6-10月。產(chǎn)于陜西西南部、甘肅、四川、貴州西北部、云南西北部和西藏。生于松、櫟林緣,林下,山坡路旁或水溝邊,海拔1000-3700米。CN103922991A公開了圓錐山螞蝗枝葉中分離的化合物及其制備方法和用途,該化合物的化學(xué)名稱為[(S,E)-4-(3-(2-(dimethylamino)ethyl)-1H-indol-5-yloxy)-4-(4-hydroxy-2,6,6-trimethylcycloh ex-1-enyl)but-3-en-2-one],俗名為Desmodeleganine,該化合物是從圓錐山螞蝗(Desmodiumelegans)枝葉中經(jīng)過大孔樹脂、MCI、硅膠以及LH-20柱層析的方法獲得,單胺氧化酶(MAO)抑制活性實(shí)驗(yàn)證明該化合物具有顯著抗單胺氧化酶活性,動(dòng)物體內(nèi)試驗(yàn)表明該化合物具有抗抑郁、抗帕金森作用。
通過檢索國內(nèi)外的現(xiàn)有技術(shù),目前尚沒有文獻(xiàn)報(bào)道圓錐山螞蝗枝葉根或圓錐山螞蝗堿具有抗腫瘤的生物活性。另外,甲磺酸伊馬替尼可用于抗腫瘤,但由于經(jīng)口服方式給藥后到達(dá)癌變組織的藥物濃度過低,而大劑量給藥帶來的毒副作用,包括水潴留、周圍浮腫、疲勞、乏力、發(fā)熱、畏寒、寒戰(zhàn)、僵直等副作用,因此限制了該藥在這方面的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明人在臨床用藥中意外地發(fā)現(xiàn),癌癥患者抑郁后采用民間驗(yàn)方緩解抑郁癥狀時(shí),發(fā)現(xiàn)中藥材圓錐山螞蝗可顯著增強(qiáng)甲磺酸伊馬替尼抗腫瘤的療效。
進(jìn)一步的體外細(xì)胞試驗(yàn)研究中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)圓錐山螞蝗枝葉中提取分離的圓錐山螞蝗堿具有一定的抗腫瘤細(xì)胞增殖的作用。倒置顯微鏡觀察MCF-7乳腺癌細(xì)胞經(jīng)圓錐山螞蝗堿處理后形態(tài)的變化,鏡下觀察發(fā)現(xiàn),未經(jīng)藥物處理的MCF-7乳腺癌細(xì)胞貼壁伸展,相鄰細(xì)胞連接成片,形態(tài)舒展,折光均勻,細(xì)胞核大而明顯。中濃度的圓錐山螞蝗堿處理24h后細(xì)胞收縮變小,與周圍細(xì)胞分離,細(xì)胞核周圍出現(xiàn)較多空泡樣結(jié)構(gòu),細(xì)胞核物質(zhì)邊集,而高濃度的圓錐山螞蝗堿作用24h后,部分細(xì)胞出現(xiàn)細(xì)胞核異常凝集,核固縮和凋亡小體形成等典型的細(xì)胞凋亡形態(tài)。再進(jìn)一步的體內(nèi)動(dòng)物試驗(yàn)研究中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)大幅度降低甲磺酸伊馬替尼劑量后,與圓錐山螞蝗堿聯(lián)合用藥具有抗腫瘤的協(xié)同作用。
本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)圓錐山螞蝗堿具有抗腫瘤細(xì)胞增殖的活性,利用該發(fā)現(xiàn)制備抗腫瘤的藥物可用于治療或預(yù)防與腫瘤疾病?;谏鲜鰧?shí)驗(yàn)研究結(jié)果,本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種圓錐山螞蝗堿的制藥用途,即:圓錐山螞蝗堿在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。需要說明的是,本發(fā)明制備的抗腫瘤藥物,可適用的腫瘤類型為肺癌、乳腺癌、胃癌、肝癌、頭頸部腫瘤、胰腺癌、宮頸癌。另外,本發(fā)明所涉及的圓錐山螞蝗堿的化學(xué)名為:(S,E)-4-(4-羥基-2,6,6-三甲基環(huán)己-1-烯基)-4-((3-(2-(二甲氨基)乙基)-1H-吲哚-5-基)氧基)丁-3-烯-2-酮,其英文通用名為Desmodeleganine,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
本發(fā)明所涉及的活性化合物圓錐山螞蝗堿,其氫譜、碳譜數(shù)據(jù)為:1H-NMR:7.23(s),7.17(d,J=2.2),6.88(dd,J=2.2,8.8),7.31(d,J=8.8),3.10(t,J=7.4),3.25(t,J=7.4),2.80(s),1.62(dd,J=2.2,12.1),1.28(dd,J=5.4,12.1),3.83(m),2.41(dd,J=7.8,18.0),1.93(dd,J=10.2,18.0),5.40(s),2.42(s),0.99(s),1.05(s),1.97(s)。13C-NMR:125.74,110.58,128.24,108.14,149.95,115.28,112.93,135.03,22.30,59.56,43.98,37.72,49.14,64.55,42.30,136.77,135.87,165.79,119.21,200.73,31.37,29.98,30.36,23.30。
另外,本發(fā)明人將圓錐山螞蝗堿與小劑量的甲磺酸伊馬替尼聯(lián)用后,能夠降低化療的不良反應(yīng),并能夠增強(qiáng)甲磺酸伊馬替尼抗腫瘤的敏感性,二者聯(lián)用后在抗腫瘤生長方面具有協(xié)同作用。因此,本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種抗腫瘤的藥物組合物,該藥物組合物由活性成分和藥學(xué)上可用的輔料組成,所述的活性成分包括甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿。
進(jìn)一步優(yōu)選地,如上所述抗腫瘤的藥物組合物,其中甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿的重量比為(2-16):1。進(jìn)一步優(yōu)選地,甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿的重量比為(4-8):1。在本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中,甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿的重量比為8:1。
本發(fā)明所述抗腫瘤的藥物組合物,其中甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿作為活性成分以灌胃方式進(jìn)行了相關(guān)動(dòng)物試驗(yàn),結(jié)果藥物經(jīng)胃腸吸收顯著,因此所述的藥物組合物可以為口服制劑。其中所述的口服制劑包括片劑、膠囊劑、顆粒劑、口服液、滴丸。需要說明的是,按照制劑領(lǐng)域的常規(guī)工藝,本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易將甲磺酸伊馬替尼和圓錐山螞蝗堿與藥劑學(xué)上可接受的輔料制備成常用的口服制劑,如顆粒劑、片劑、膠囊劑、口服液、滴丸。其中,藥劑學(xué)上可接受的輔料包括填充劑、崩解劑、粘合劑、矯味劑、潤滑劑等等。所述的填充劑選自以下的一種或多種:預(yù)膠化淀粉、乳糖、甘露醇和微晶纖維素;所述的崩解劑選自以下的一種或多種:羧甲基淀粉鈉、交聯(lián)聚維酮、交聯(lián)羧甲基纖維素鈉和低取代羥丙基纖維素;所述的粘合劑選自以下的一種或多種:淀粉漿、羥丙基纖維素溶液、聚維酮溶液;所述的潤滑劑選自以下的一種或兩種:硬脂酸鎂、滑石粉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)圓錐山螞蝗堿具有抗腫瘤增殖的活性,利用該發(fā)現(xiàn)制備抗腫瘤藥物可用于治療或預(yù)防與癌癥相關(guān)的疾病。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn),圓錐山螞蝗堿與甲磺酸伊馬替尼聯(lián)用對(duì)于多個(gè)不同組織來源的腫瘤細(xì)胞具有抑制腫瘤增殖和活性的作用,包括乳腺癌、結(jié)腸癌癌和胃癌等,圓錐山螞蝗堿對(duì)甲磺酸伊馬替尼的增效作用呈劑量依賴性,且圓錐山螞蝗堿體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中工作濃度未見毒性,具有藥源豐富、安全無毒的特征,可進(jìn)一步開發(fā)為用于抗腫瘤化療藥增效劑的抗腫瘤藥物。
附圖說明
圖1:圓錐山螞蝗堿作用12、24、48h時(shí)對(duì)乳腺癌細(xì)胞存活率的影響曲線;
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明圓錐山螞蝗堿的體外和體內(nèi)藥效實(shí)施例,實(shí)施例僅用于例證的目的,不限制本發(fā)明的范圍,同時(shí)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所做的顯而易見的改變也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1:圓錐山螞蝗堿對(duì)乳腺癌細(xì)胞株MCF-7增殖的影響
將對(duì)數(shù)生長期的乳腺癌細(xì)胞株MCF-7懸液接種于96孔培養(yǎng)板,每孔100μL(約含1×104個(gè)細(xì)胞),置37℃、100%濕度、5%CO2條件下培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁后,換新鮮培養(yǎng)基并加入不同濃度的圓錐山螞蝗堿(每一濃度設(shè)6個(gè)復(fù)孔)處理12,24,48h后,每孔加入90μL新鮮培養(yǎng)基和5%MTTl0μL,繼續(xù)培養(yǎng)4h后棄上清,每孔加入100μLDMSO,振蕩10min,用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀測(cè)定吸光值。細(xì)胞存活率(%)=(實(shí)驗(yàn)組A值-本底A值)/(空白對(duì)照組A值-本底A值)×100%,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。根據(jù)圖1的體外腫瘤細(xì)胞增殖抑制實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,低濃度的圓錐山螞蝗堿(5,10,20,40μg/m1)作用12,24,48h,沒有明顯的腫瘤細(xì)胞生長抑制作用,但高濃度的圓錐山螞蝗堿(80,160μg/m1)對(duì)細(xì)胞有明顯的生長抑制作用,并隨著給藥時(shí)間的延長,抑制作用也顯著增強(qiáng),160μg/ml的藥物作用48h,細(xì)胞的存活率接近零。
實(shí)施例2:圓錐山螞蝗堿的急性毒性試驗(yàn)研究
KM小鼠,50只,雌雄各半,體重18-20g,每天供給普通小鼠全價(jià)顆粒飼料,飲用水為純凈水。小鼠購入后適應(yīng)期經(jīng)觀察未見異常反應(yīng),飲食正常。按性別采用按體重分層隨機(jī)分配的方法將小鼠分為對(duì)照組(安慰劑)和受試組(化合物),每組22只,雌雄各半,隨機(jī)編號(hào),用苦味酸在小鼠不同部位做標(biāo)記進(jìn)行區(qū)分。每組1-20號(hào)為正式試驗(yàn)動(dòng)物,21-22號(hào)為備用動(dòng)物,試驗(yàn)方法相同。給藥前日傍晚小鼠禁食(不禁水),將圓錐山螞蝗堿以1.50g/kg給予小鼠灌胃2次,兩次間隔6h,小鼠總灌胃量為3.0g/kg/d。對(duì)呼吸系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)功能、驚厥抽搐反應(yīng)、眼瞼指征、心血管指征、唾液分泌、豎毛、痛覺、肌張力、胃腸指征、皮膚等各個(gè)系統(tǒng)和靶器官進(jìn)行分析,確定毒性可能涉及的組織、器官和系統(tǒng)。給藥后即刻開始,觀察給藥當(dāng)天小鼠有無以上中毒癥狀。若未出現(xiàn)死亡,則繼續(xù)飼養(yǎng)14d,每7d稱取體重1次。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)脫頸椎處死小鼠,對(duì)心、肝、脾、肺、腎等主要器官進(jìn)行大體解剖,當(dāng)發(fā)現(xiàn)器官出現(xiàn)體積、顏色、質(zhì)地等改變時(shí),則對(duì)改變的器官進(jìn)行組織病理學(xué)檢查。
與對(duì)照組比較,圓錐山螞蝗堿受試組小鼠藥后7d、14d體重?zé)o明顯減輕。對(duì)受試小鼠進(jìn)行大體解剖,未見組織器官有體積、顏色、質(zhì)地的改變。以最大給藥量給予小鼠本發(fā)明藥物2次(即總給藥量為3.0g/kg/d),該劑量下小鼠未出現(xiàn)死亡,各個(gè)系統(tǒng)和靶器官未表現(xiàn)相應(yīng)的毒性反應(yīng)。
實(shí)施例3:甲磺酸伊馬替尼聯(lián)合圓錐山螞蝗堿結(jié)腸癌荷瘤小鼠的影響試驗(yàn)
取人結(jié)腸癌細(xì)胞株LoVo,置于含10%FBS的RPMI1640培養(yǎng)液中,37℃、5%CO2、飽和濕度條件下培養(yǎng),每2~3天更換1次培養(yǎng)液,無菌條件下收集對(duì)數(shù)生長期細(xì)胞,調(diào)整細(xì)胞密度為5×106/mL得細(xì)胞懸液。裸鼠皮膚消毒后,用1mL注射器于每只裸鼠右腋皮下接種0.1mL的細(xì)胞懸液。接種后繼續(xù)在SPF級(jí)條件下的層流架中飼養(yǎng)。每2~3天用游標(biāo)卡尺測(cè)量皮下腫瘤直徑,待腫瘤平均直徑為5~6mm時(shí),選擇無出血、無壞死、無感染的裸鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
模型制備成功后,將荷瘤裸鼠隨機(jī)分為四組,每組10只,模型對(duì)照組每次灌胃給予等體積生理鹽水,圓錐山螞蝗堿組每次灌胃圓錐山螞蝗堿20mg/kg,甲磺酸伊馬替尼組每次灌胃甲磺酸伊馬替尼160mg/kg,聯(lián)合用藥組每次灌胃圓錐山螞蝗堿10mg/kg+甲磺酸伊馬替尼80mg/kg,連續(xù)給藥2周,1次/d。實(shí)驗(yàn)期間所有裸鼠均自由采食、飲水。每次給藥前稱裸鼠體質(zhì)量,每2天用游標(biāo)卡尺測(cè)量1次瘤塊的長徑(a)和短徑(b),計(jì)算腫瘤體積(V)。V=1/2×a×b2;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,頸椎脫臼處死裸鼠,無菌條件下立即完整剝離瘤塊,稱瘤質(zhì)量,計(jì)算各組平均瘤質(zhì)量和抑瘤率。抑瘤率=(對(duì)照組平均瘤質(zhì)量-給藥組平均瘤質(zhì)量)/對(duì)照組平均瘤質(zhì)量
根據(jù)表1的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,與模型組相比,各給藥組顯示不同程度的腫瘤抑制作用;并且,圓錐山螞蝗堿與甲磺酸伊馬替尼的聯(lián)合給藥組的抑瘤率達(dá)到了48.86%,顯著高于對(duì)照藥伊馬替尼組。
表1各組藥物對(duì)裸鼠移植瘤的影響比較(n=10)
與模型對(duì)照組比較,*P<0.05;與圓錐山螞蝗堿組比較,¥P<0.05;與伊馬替尼組比較,#P<0.05。