技术领域
本发明涉及医药技术领域,确切地说是人参皂苷F1(ginsenoside F1)的医药用途。
人参皂苷F1
分子式:C36H62O9分子量:638.87
背景技术
人参(Panax ginseng C.A.Mey.)为五加科植物人参的根,分布于黑龙江、吉林、辽宁 和河北北部的深山中。作为常用中草药首载于汉代《神农本草经》,并被列为上品。人参性温、 味甘微苦,具有大补元气、固脱生津、益智安神等功效。用治劳伤虚脱,食少,倦怠,反胃 吐食,大便滑泄,虚咳喘促,自汗暴脱,惊悸,健忘,眩晕头痛,阳萎,尿频,消渴,妇女 崩漏,小儿慢惊,及久虚不复,一切气血津液不足之证。
目前公认人参皂苷是人参的有效部位,其中的Rg1作为有效成分之一,含量较高,活性强, 作用广。但是,天然人参皂苷被肠道吸收的能力极差,难以入血发挥药效作用,从而影响了 人参皂苷的新药开发及产业化。
近年研究表明,人和大鼠口服人参皂苷后,在人肠道内代谢途径为Rg1→Rh1→原人参三醇 (Ppt),在大鼠肠道内的代谢途径为:Rg1→Rh1/F1(ginsenoside F1)→原人参三醇(Ppt)。 其中F1为Rh1的同分异构体【Kanaoks M,Akao T,Kobashi K.Metabolism of ginseng saponins, ginsenoside,by human intestinal flora.Wakan Iyakugaku Zasshi,1994,11:241;Hideo H,Jong HS,Satoshi M,et al.Main ginsengsaponin metabolites formed by intestinal bacteria.Planta Med,1996,62:453】。说明Rg1经肠内菌代谢后,两个中间产物(Rh1及 F1)被吸收入血产生药理作用。
对于人参单体皂苷的药理作用的研究发现,尽管人参中主要有效成分是人参皂苷,然而 各单体的药理作用并不完全一致,有些甚至截然相反,因此单体皂苷的生物活性研究非常重 要。
近年国内外多侧重于天然人参皂苷的研究,而对于人参皂苷F1的药理活性研究则较少, 已有文献报道的人参皂苷F1药理活性有以下几方面:抗癌【张有为,窦德强,陈英杰,等. 人参皂苷对人体骨肉瘤细胞U2OS增殖的影响.中草药,2001,32(3):232-236;Hasegawa Hideo,Sung Jong-Hwan,Matsumiya Satoshi,et al.Reversal of daunomycin and vinblastine resistance in multidrug-resistant P388 Leukemia in vitro through enhanced cytotoxicity by triterpenoids.Planta Med,61(5),409-1】、抗紫外线引起的细 胞凋亡【Lee Enn Hee,Cho Si Young,Kim Su Jong,et al.Ginsenoside F1 protects human HaCaT keratinocytes from ultraviolet-B-induced apoptosis by maintaining constant levels of Bcl-2.Journal of Investigative Dermatology,121(3):607-613】、抗HIV 【Hasegawa Hideo,Matsumiya Satoshi,Satoshi Uchiyama Masamori,et al.Inhibitory effect of some triterpenoid saponins on glucose transport in tumor cells and its application to in vitro cytotoxic and antiviral activities.Planta Med,60(3),240-3】、 调节绵羊红细胞葡萄糖的转运【Hasegawa Hideo,Matsumiya Satoshi,Murakami Chikgar, et al.Interactions of ginseng extract,ginseng separated fractions,and some triterpenoid saponins with glucose transporters in sheep erythrocytes.Planta Med,60(2),153-7】、诱导细胞与细胞之间通讯的降低【Zhang YW,Dou DQ,Zhang L,et al.Effects of ginsenosides from Panax ginseng on cell-to-cell communication function mediated by gap junctions.Planta Med.2001 Jul;67(5):417】。关于人参皂苷F1在治疗 贫血方面的活性则未见报道。
再生障碍性贫血(简称再障)是一组由于化学、物理、生物因素及不明原因引起的骨髓 造血功能衰竭,以造血干细胞损伤,外周血全血细胞减少为特征的疾病。临床常圾现为较严 重的贫血、出血和感染。1986年~1988年我国再障发病情况的调查结果显示,该病年发病率 平均为0.74/10万人口。再障虽属于少见病,但其凶险的表现、严重的并发症及较高的死亡 率所造成的社会影响远远超过其发病率。70年代以来,再障的治疗方法不断改进,如经骨髓 移植、输血、免疫抑制、雄激素,造血细胞因子等方法治疗,再障的预后已有明显提高,但 其治愈率仍较低,而病死率仍较高,因此本病的治疗仍为世界性难题。为此,积极寻找并开 发能有效治疗再障的药物无疑将具有重要的临床价值。
中医学认为再障的发病机理主要为气血两亏,治法多采用补法,故中医药在再障的治疗 中一直发挥着重要作用。人参为大补元气之品,且众多治疗再障的处方中皆含有人参,从而 提示我们对来源于人参的成分人参皂苷F1是否具有治疗再障的作用进行探索,结果表明:人 参皂苷F1能通过促进骨髓造血细胞增生,从而对再障小鼠具保护作用,从而为人参皂苷F1治 疗再障提供药效学支持。
发明内容
本发明的目的在于提供了人参皂苷F1在制备治疗贫血的药物中的应用。具体为人参皂苷 F1在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用。
人参皂苷F1是一种已知的具有药物活性的物质,因此,可以按常规制剂方法,将其制备 成临床适用的任何一种药剂,例如片剂、胶囊剂、颗粒剂等口服固体制剂、口服液体制剂、 注射剂等。
在制备上述制剂的过程当中,可以将人参皂苷F1与任何一种适用于制备成临床药剂的赋 型剂混合使用,制备成药物制剂。
通过本发明,人参皂苷F1可有效用于治疗再生障碍性贫血,并且副作用小。
由于人参皂苷F1在制备治疗再生障碍性贫血的药物中的应用是发明人的首次发现,因此, 无论是人参皂苷F1单独使用为活性成分制成的药剂,还是利用人参皂苷F1的抗贫血活性与其 他活性成分配合使用制成的药剂,均在本专利的保护范围之内。
本发明通过下列实施方式证明了人参皂苷F1在治疗贫血方面的用途,但不仅限于这些实 施例。
具体实施方式:
试验例:人参皂苷F1对免疫诱导再生障碍性贫血(AA)小鼠的影响
1试验材料
1.1动物:
Balb/c小鼠、DBA/2小鼠:体重(20±1.5)g。购自中国科学院遗传与发育生物学研究所 试验动物中心,自由饮水进食,实验前在实验环境中适应2-3d,实验室温度控制在(24±1) ℃,相对湿度为40%-80%。
1.2药品与试剂:
人参皂苷F1:按制备例4、5方法制备。
丙酸睾酮注射液:规格,1ml:10mg,福州海王福药制药有限公司。
红霉素片:规格:0.125g(12.5万单位);新乡制药股份有限公司。
庆大霉素:规格:1ml:4万单位,盐城制药有限公司。
台盼蓝:Sigma公司生产。
大鼠抗小鼠CD34+RPE单克隆抗体:购自深圳晶美公司
FACScalibur流式细胞仪:美国BECTONDICKINSON公司生产。
2分组与给药
将Balb/c小鼠随机分为9组,每组10只,具体如下:(1)正常对照组:即未经照射组, 给予无菌生理盐水灌胃,10ml·kg-1·d-1,每天1次,连续12d。(2)模型对照组:于制模当 天即给予无菌生理盐水灌胃,10ml·kg-1·d-1,每天1次,连续12d。(3)人参皂苷F1低剂量 组(5mg/kg,ig);(4)人参皂苷F1中剂量组(10mg/kg,ig);(5)人参皂苷F1高剂量组 (20mg/kg,ig);于制模当天即给予人参皂苷F1灌胃,每天1次,连续12d。(6)人参皂苷F1低剂量组(2.5mg/kg,ip);(7)人参皂苷F1中剂量组(5mg/kg,ip);(8)人参皂苷F1高剂量组 (10mg/kg,ip);于制模当天即给予人参皂苷F1腹腔注射,每天1次,连续12d。(9)丙酸睾酮 组:于制模当天即给予腹腔注射丙酸睾酮,10ml·kg-1·d-1。所有小鼠均给予每升含红霉素 250mg及庆大霉素320万U无菌水喂养。
3试验方法
3.1免疫诱导AA小鼠模型的建立
取DBA/2小鼠,断颈处死,常规消毒,无菌取出胸腺及颈部、颌下、腋窝、腹股沟、肠 系膜等处淋巴结,加少量生理盐水,轻轻磨碎后过滤,使成单细胞悬液,台盼蓝鉴定细胞活 性,活性细胞达98%。计数后配成所需浓度备用。雌性Balb/c小鼠,经60Co6.0Gyγ射线亚致 死量全身照射。4h内由尾静脉输入取自DBA/2小鼠胸腺淋巴结混合细胞,输细胞量为每只1 ×106/0.2ml。
3.2观察指标与方法:
3.2.1小鼠外周血细胞计数,骨髓有核细胞计数:于制模第12d,每只小鼠经尾静脉采血, 按常规方法计数外周血细胞(白细胞、血小板、血红蛋白、网织红细胞)后,断颈处死,取 右侧股骨,用PBS冲出骨髓细胞,计数,即为1根股骨中的骨髓有核细胞(BMNC)。
3.2.2骨髓CD34+细胞检测:将冲出的BMNC用4%甲醛固定,加入10μlCD34+RPE单抗, 4℃孵育30min,用PBS2ml洗2次后加入1mlPBS,经流式细胞仪检测CD34+细胞。
4.结果
实验各组小鼠血细胞计数、骨髓有核细胞计数均显著低于正常对照组(P<0.01),但人参 皂苷F1中、高剂量组(ig与ip)及丙酸睾酮组较模型对照组明显增加(P<0.01)。模型对照组 BMNC上CD34+细胞抗原的表达水平明显低于正常对照组(P<0.01),而人参皂苷F1中、高剂量组 (ig与ip)及丙酸睾酮组较模型对照组明显增加(P<0.05和P<0.01),且与正常对照组之间无显 著性差异(P>0.05)。但人参皂苷F1小剂量组(ig与ip)与模型对照组比较无显著差异 (P>0.05)。详见表1-2。
表1各组小鼠血细胞计数(x±s) 组别 n 白细胞 (×109·L-1) 血红蛋白 (g·L-1) 血小板 (×109·L-1) 网织红细胞 (个/1000个RBC) 正常对照组 10 6.8±0.6** 147.6±17.6** 230.1±31.3** 10.1±1.4** 模型对照组 10 0.8±0.4 69.9±23.3 153.7±18.1 4.2±1.1 人参皂苷F15mg/kg组(ig) 10 1.2±0.7 74.5±20.3 170.5±42.9 5.1±0.9 人参皂苷F110mg/kg组(ig) 10 2.5±0.8#* 102.6±21.7#* 186.6±46.3#* 7.6±1.0#* 人参皂苷F120mg/kg组(ig) 10 3.9±0.9##** 131.7±18.4##** 202.5±51.6##** 8.9±1.2##** 人参皂苷F12.5mg/kg组(ip) 10 1.6±0.6 74.7±20.4 170.9±41.9 5.2±0.8 人参皂苷F15mg/kg组(ip) 10 2.9±0.9#* 105.6±20.8#* 188.4±43.3#* 7.9±1.1#* 人参皂苷F110mg/kg组(ip) 10 4.3±0.8##** 133.6±17.3##** 208.7±50.4##** 8.9±1.0##** 丙酸睾酮组 10 4.8±0.9** 140.5±17.0** 214.9±50.2** 9.2±1.2**
注:与模型对照组比较,*P<0.05,**P<0.01;与丙酸睾酮组比较,#P<0.05,##P<0.01。
表2小鼠骨髓有核细胞数及CD34+抗原表达的变化(x±s) 组别 n 骨髓单个核细胞计数 (×106/根股骨) CD34+(%) 正常对照组 10 7.8±1.1** 71.2±2.7** 模型对照组 10 1.8±1.0 52.8±4.6 人参皂苷F15mg/kg组(ig) 10 2.0±0.9 49.4±3.8 人参皂苷F110mg/kg组(ig) 10 3.6±0.9#* 59.9±5.4#* 人参皂苷F120mg/kg组(ig) 10 4.5±1.1##** 64.0±5.3##* 人参皂苷F12.5mg/kg组(ip) 10 2.9±0.8 51.4±3.7 人参皂苷F15mg/kg组(ip) 10 4.0±0.7#* 61.6±5.3#* 人参皂苷F110mg/kg组(ip) 10 5.5±1.2##** 68.2±5.0##* 丙酸睾酮组 10 5.5±0.9** 68.7±5.9**
注:与模型对照组比较,*P<0.05,**P<0.01;与丙酸睾酮组比较,#P<0.05,##P<0.01。
5.结论
人参皂苷F1无论注射或口服皆可通过促进骨髓造血细胞增生,从而对再障小鼠具保护作 用。
制备例中所述的人参皂苷Re、人参皂苷Rg1采用云南植物药业有限公司生产的市售品; 柚皮苷酶采用上海宝丰生化有限公司生产的市售品;二甲亚砜采用盘锦兴海制药有限公司生 产的市售品;甲酰胺采用淄博市博山华耀试剂厂生产的市售品;羧甲基纤维素钠采用上海邦 成化工有限公司生产的市售品。
制备例1人参皂苷F1的制备
500mg人参皂苷Re、150mg柚皮苷酶溶于50ml磷酸-柠檬酸缓冲液(pH 4.5,离子强度为 0.01M,含10%的乙醇)中,于40℃水浴中水解7天;反应液经离心收集沉淀;用10ml水洗 涤沉淀,洗涤3次(10ml×3),洗液与母液合并,浓缩至50ml供再次使用;用10ml乙醇洗 涤沉淀,洗涤5次(10ml×5),合并乙醇液、蒸干、收集残余物得人参皂苷F1 301mg。HPLC 法测定人参皂苷F1含量为63%。
制备例2人参皂苷F1的制备
500mg人参皂苷Rg1,150mg柚皮苷酶溶于50ml甘氨酸-HCl缓冲液(pH 4.5,离子强度 为0.01M,含10%的二甲亚砜)中,于40℃水浴中水解7天;反应液经离心收集沉淀;用10ml 水洗涤沉淀,洗涤3次(10ml×3),洗液与母液合并,浓缩至50ml供再次使用;用10ml乙 醇洗涤沉淀,洗涤5次(10ml×5),合并乙醇液、蒸干、收集残余物得人参皂苷F1 325mg。 HPLC法测定人参皂苷F1含量为84%。
制备例3人参皂苷F1的制备
500mg人参皂苷Re和Rg1混合物,150mg柚皮苷酶溶于50ml为醋酸-醋酸钠缓冲液(pH 4.5, 离子强度为0.01M,含10%的甲酰胺)中,于40℃水浴中水解7天;反应液经离心收集沉淀; 用10ml水洗涤沉淀,洗涤3次(10ml×3),洗液与母液合并,浓缩至50ml供再次使用;用 10ml乙醇洗涤沉淀,洗涤5次(10ml×5),合并乙醇液、蒸干、收集残余物得人参皂苷F1 310mg。 HPLC法测定人参皂苷F1含量为69%。
制备例4人参皂苷F1注射药物的制备
取制备例2的人参皂苷F10.1g,加水10ml,加入0.1g吐温80,充分溶解,0.22μm微孔 滤膜滤过,分装,121℃灭菌15min,即得。
制备例5动物试验灌胃药物的制备
取制备例1的人参皂苷F10.1g,加水10ml,加入1g助悬剂羧甲基纤维素钠,充分混悬, 即得。