用于代谢综合症控制的选自绒毛戴星草和莽吉柿的混合物的制作方法

文档序号:1198622阅读:201来源:国知局
专利名称:用于代谢综合症控制的选自绒毛戴星草和莽吉柿的混合物的制作方法
技术领域
本发明涉及新的药物或膳食添加剂,其中包括至少一个选自绒毛戴星草的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物和一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物,并选择性地包括一种或多种药用或膳用可接受的稀释剂、介质、载体、活性物或其混合物。本发明进一步涉及至少一种选自绒毛戴星草及其混合物的提取物、馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物的化合物,优选的与至少一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合,用于代谢综合征或肥胖,和/或一种或多种与代谢综合症和代谢疾病有关系或有联系的疾病。本发明还涉及使用绒毛戴星草衍生化合物或其混合物来对一个或多个生物标志物蛋白或与代谢综合征、肥胖或其他有关系或有联系疾病的代谢过程的改善。发明背景绒毛戴星草属菊科。它也被称为麻腊干。它是一种高度分枝,强烈气味,具有翼茎齿翅的一年生草本植物。叶呈倒卵状,基部渐狭,边缘有刺状和尖齿。花呈复头状,球形。在印度的环境中,开花时间跨度从十一月到一月。有用的药用部位是根,树皮,叶,花和种子。绒毛戴星草植物的花和果实中含有的一个主要化合物是3a_羟基-5a,9_ 二甲基-3-甲基-3a,4,5, , 6,7,8,9b-八氢-3H-萘并[l,2_b]呋喃-2-酮(7-α-羟基-4, 11 (13)-双烯酮-12,6-内酯或7-羟基耳叶苔内酯)。它具有强烈的抑制促炎性细胞因子作用。选自绒毛戴星草的其他化合物包括如主要成份的甲基胡椒酚,α-紫罗兰酮, δ-杜松烯,ρ-甲氧基肉桂醛和作为少量精油的次要成份α-松油烯,柠檬醛香叶醇,香叶基醋酸,β-紫罗兰酮,绒毛戴星草烯,印度烯和绒毛戴星草内酯(浓缩香水,埃森特油的记录,1959年,50,765 ;。化合文摘索引号1960,54,7980g) ;7 α -羟基桉叶醇-4烯-6,12-内酯,它的β-异构体,一种新的倍半萜烯酸,2-羟基木香酸,β-桉叶醇和香草酸(Jayant S. Sohoni et al, J. Chem. Soc, Perkin Tram. 1,1988,157-160);桉叶内酯如 11-α-13-二氢-3α,7α-二羟基-4,5_环氧_6β,7_桉烷醇甙,Ila,13_ 二氢-7α-乙酰氧基-β3_羟基-6β,7_ 桉叶醇和 3-酮基-β-桉叶油醇(Pujar PP et al, Fitoterapia. 2000Jun ; 71(3) 264-8)和一种倍半萜烯苷(Shekhani MS et al, 1990 ;Phytochemistry 29, 2573-2576)。一些关于绒毛戴星草的非专利文献引述如下一份关于茜草,隆加姜黄,印度菝葜,印楝和绒毛戴星草对抗炎效果的研究报告中,发现绒毛戴星草在对丙酸杆菌的上清培养液的白细胞(PMNL)和单核细胞诱导致炎细胞因子白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子 α (TNFa)的抑制作用更加有效[Jain A et. al. ;Phytomedicine. 2003Jan ; 10(1) :34- 。在老鼠实验中,发现绒毛戴星草花头的石油醚提取物对增加细胞吞噬活性,血凝抗体滴度和迟发型超敏反应有效。石油醚提取物呈现出剂量-反应关系。结果发现,200mg/ kg的剂量是最佳剂量。绒毛戴星草相当于免疫调节剂,通过刺激体液和细胞免疫以及细胞的吞噬功能。[Bafna AR et. al ;J Herb Pharmacother. 2007 ;7(1) :25-37]。在一项研究中,发现绒毛戴星草的水提取物(300mg/kg/天,i.p)对用地塞米松 (110mg/kg/天,s. c)诱导的大鼠血脂变化有效。绒毛戴星草显示出降低血清总胆固醇,甘油三酯,低密度脂蛋白,极低密度脂蛋白,而对高密度脂蛋白胆固醇水平没有明显的变化。 使用绒毛戴星草治疗后动脉粥样硬化指数也明显地降低了,绒毛戴星草具有潜在的降脂效果[Tenpe CR et al ;Biomed. Vol. 02(4), 2008 ;400-403]。最近,在另一项研究中,通过烟酰胺[120毫克/公斤,IP]和链脲佐菌素(STZ) [60 毫克/公斤,IP]诱导糖尿病的老鼠研究中,绒毛戴星草具有抗高血糖效果。口服给药绒毛戴星草15天,结果血糖水平明显下降而肝糖原和血浆胰岛素水平明显提高。用绒毛戴星草酒精提取物处理空腹的正常大鼠,显示在口服糖耐量试验中表现出了明显提高。用格列本脲作为参考标准[Prabhu KS et al J Pharm Pharmacol. 2008 ;60 (7) :909-16]。上述文献都没有公开关于用绒毛戴星草改善代谢综合征相关的生物标志物或对代谢综合症或与代谢综合症有关疾病的治疗效果。丹贝CR等人的研究中使用了绒毛戴星草的水提取物,其不包括含量大的7-羟基耳叶苔内酯,而本发明的亲脂性化合物含有作为活性化合物的7-羟基耳叶苔内酯。因此, 本发明的化合物不同于丹贝CR等人在研究中使用的化合物。同样,普达帕布KS等人的研究中使用了根和匍匐茎的酒精提取物。然而,本发明的化合物是选自花头,其含有大量的 7-羟基耳叶苔内酯,因此,与普达帕布KS等人在研究中使用的化合物也不同。一些关于绒毛戴星草的专利文献引述如下PCT公布号W007036900A2涉及到了一种新的草药化合物,包括一种绒毛戴星草植物的花和果实头的提取物,其含有3a-羟基-5a,9-二甲基-3-甲基_3a,4,5,fe,6,7,8, 9b-八氢-3H-萘并[l,2-b]呋喃-2-酮(7-α-羟基-4,11 (13)-双烯酮-12,6-内酯)作为一种生物活性标志物。所述专利也涉及到了制备所述化合物的方法。日本专利公开号JP07138180A2涉及到抗体抑制剂,其含有一种包括至少一种印楝,香茅,咖喱树,绒毛戴星草,圣罗勒,青牛胆和叶下珠的提取物以及一种用作能防止衰老和防止细小皱纹和皮肤干燥的化妆品。PCT公布号W006134609A2中公开了中草药抗癌剂,其含有绒毛戴星草植物的提取物或选自绒毛戴星草植物的化合物。同时也公开了一种制药化合物,其含有所述的制剂,化合物的制备方法,各种动物包括人类癌症的治疗方法,植物提取物的制备方法和获得活性成份的方法。PCT公布号W0060162^A2涉及到一种化合物或一组化合物,选自于存在于绒毛戴星草植物中的活性物质,可用作预防和/或治疗肿瘤疾病的药品制剂或食物添加剂的配制剂。所述专利进一步涉及一种用于从绒毛戴星草植物中分离对癌症预防和/或治疗有效的活性物制的方法。美国专利号US7344738提供了用于配药用或医药用的配制剂,由两种草药化合物的混合物组成,其中包括一种以下草药的化合物辣木,黄细心,紫草,洋紫荆,绒毛戴星草, 沙漠柚木,吊兰,聚果榕,和香头草或一种从那些草药中提取的活性成分或合成化学品的混合物。这些草药制剂广泛用于治疗由削弱或恶化的免疫系统造成人体的生理和病理疾病是有效的。
莽吉柿是用在本发明中的新化合物,其属于藤黄科。藤黄属植物大约有300种雌雄异株乔木和灌木,分布在南美洲(它们也就是所知的瑞地亚木),非洲,马达加斯加和东南亚。本属中的大部分多样化物种集中在马来西亚,在那里发现有超过三分之二的品种 [http://www. mobot. org/MOBOT/Research/mangosteen/]0倒捻子素是莽吉柿中的一个主要化合物。倒捻子素的结构已由彼得耶茨等人证实 [Peter Yates, George H. Stout J.Am. Chem. Soc ; 1958 ;80 (7) ;1691-1700]。已有倒捻子素的一些药物学活性如抗炎剂[Gopalakrishnan C et al.,Indian J Exp Biol. 1980 Aug ; 18 (8) :843-6],组胺和血清素受体阻断剂[Chairungsrilerd N et al.,Planta Med. 1996 Oct ;62 (5) :471-2],抗癌剂[Ee GC et al.,J Asian Nat Prod Res. 2008 May ;10 (5) :481-5],抗菌剂[Sundaram B. Μ.,et al. ;Planta Med. 1983 ;48 59-60]等的报道,和大量探索新活性的研究。藤黄非专利文献描述如下在一个实验指导分馏研究中,采用从亲脂性到亲水性的化合溶剂萃取,不同分馏法和离子交换树脂XAD2吸附色谱法进行了研究。莽吉柿果皮提取物对α -淀粉酶抑制活性进行了测试,得出的结论是氧杂蒽酮不具有任何的抑制活性, 但报道亲水成份的原花青素对α-淀粉酶的抑制活性大56倍[Eng Kiat Loo A,Huang D.; J Agric Food Chem. 2007 Nov28 ;55 (24) :9805-10]。知道上述研究结果[Eng Kiat Loo et al,2007]非常重要。α -淀粉酶的抑制活性是由于原花青素。进一步的研究表明,氧杂蒽酮成份对α -淀粉酶抑制没有任何活性。因此,这些现有文献的提取物或馏分的活性物质与本发明的活性物质不同。在另一项研究中,研究者确定醛糖还原酶(ALR2)的抑制作用是由莽吉柿引起的。 发现α -倒捻子素对ALR2具有很大的作用力。得出的结论是α -倒捻子素可以用于预防糖尿病并发症[Sri Fatmawatia et al.,Biology, Chemistry, Pharmacology and Clinical Studies of Asian Plants April 9-11,2007,Surabaya,Indonesia]。简单的回顾一下现有文献,还没有有关使用含有绒毛戴星草和莽吉柿的化合物来治疗代谢综合征或改善代谢标志物蛋白质的报道。代谢综合症是一种疾病,又称综合征X,胰岛素抵抗综合征和代谢不良综合症,其中的一类疾病症状是增加动脉粥样硬化,中风和糖尿病。代谢综合症是由Reaven 于 1988 年首次描述[Reaven, (1988) Diabetes 37 ; 1595-1607],作为一类相互关联的临床常见疾病,包括肥胖,胰岛素抵抗,葡萄糖耐受不良, 高血压和血脂异常。诊断代谢综合症的一个标准是由于2001年成立的国家胆固醇教育计划成人治疗小组-III (ATP III) [JAMA (2001),285 ;2486-2497]制定的。由小组确定的代谢综合症有五项标准,分别包括腹部肥胖,空腹血糖,高甘油三酯(TG),低高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C) 浓度和血压上升。如个一个人身上存在任何三个,则可诊断为代谢综合症。大量的研究正在进行,已超过十年来开发用于控制代谢综合症的制剂。用于控制代谢综合症的代谢标志物的应用也已有尝试。患有代谢综合症的人都对冠心病,其他与在动脉壁上集结斑块相关的疾病(例如,中风和周边血管疾病)和2型糖尿病具有高风险。一些生物疾病也被认为是代谢综合症,其中包括高尿酸血症[Vuorinen-MarkkolaH et al J Clin Endocrinol Metab. 1994 ;78(1) :25-9.];高甘油三酯血症[Grundy SM.; Am J Cardiol. 1998 ;81(4A) :18B_25B];低脂联素血症 Btern N et &\ ;J Cardiometab Syndr. 2007 ;2 (4) :288-94];微量白蛋白尿[Brahimi M et al ;Arch MaI Coeur Vaiss. 2007 ; 100 (8) :673-6.]。下面引用一些涉及代谢综合症的诊治和治疗的专利。PCT公布号W008086403A1公开了对植物来源的色酮和新色酮化合物的识别与分离,其在提高脂肪细胞脂联素的产生和调节脂肪酸合成有关基因中有效。该发明也包括用于预防和治疗各种疾病和病症包括但不限于胰岛素抵抗,葡萄糖不耐症,高血糖,代谢综合征,血脂异常,高甘油三酯血症的方法。PCT公布号W008074935A2涉及到从植物中获得的如提取物,馏分和/或分子的化合物和产品,其可用于预防或治疗代谢疾病,肥胖和/或与其关的疾症如X综合征(代谢综合症),2型糖尿病,或用于人类或动物的生产食品添加剂。PCT公布号W008093848A1公开了一种制药产品,一种功能性食品和一种口服化合物,其含有选自大豆的卵磷脂,通过口服给药或用于口腔施药,可用于通过增加炎症标志物来预防或改善身体机能疾病,可降低代谢综合症的发生或疾病和代谢综合症的风险,并能保持或促进健康状态。基于上述和其他一些文件上的信息,本发明的发明人认为需要一个可以有效的用于代谢综合症和其他一些有关及联系疾病控制的天然化合物。据我们所知,还没有现有文献涉及到使用选自绒毛戴星草及其混合物的提取物、 馏分或活性化合物,植物化学物或其混合物的化合物,与选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物组合,用于与肥胖,代谢综合症和其他与代谢疾病有关或联系疾病的改善,控制,预防或治疗。发明概述本发明的一个主要方面提供了一种新的药品/膳食添加剂/食品组合混合物, 其中包括至少一种选自绒毛戴星草的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物,和一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物,并选择性地包括一种或多种药用或膳用可接受的稀释剂、介质、载体、活性物或其混合物。本发明的另一主要方面提供了至少一种选自绒毛戴星草及其混合物的提取物、馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物的化合物,优选的与至少一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合,用于代谢综合征或肥胖,和/或一种或多种与代谢综合症和代谢疾病有关系或有联系疾病的药品/膳食添加剂 /食品组合混合物。本发明的另一方面提供了绒毛戴星草衍生化合物,选自其提取物、馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物或其组合物,优选的与至少一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合,用于对一个或多个与代谢综合症, 肥胖和其它与代谢综合症有关的包括但不限于基质金属蛋白酶-1 (MMP-I),基质金属蛋白酶-3 (MMP-3),过氧化物酶体增殖物激活受体Y (PPAR y ),脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞CD36,巨噬细胞CD36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I),氧化低密度脂蛋白(OX-LDL)Jg肪细胞脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/A-FABP),β-3肾上腺素受体(β 3AR),周脂素,脂联素和蛋白酪氨酸磷酸酶-IB(PTP-IB)疾病有关系或联系的生物标志蛋白的表达与产生。本发明的另一方面提供了绒毛戴星草衍生化合物,选自其提取物、馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物或其组合物,优选的与至少一种选自莽吉柿的提取物、馏分、 活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合,用于改善代谢过程如促进脂肪分解,抑制脂肪形成,α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性。本发明的一个主要方面,药品/膳食添加剂/食品组合物的提取物,馏分、纯化合物或植物化学物或其混合物是选自绒毛戴星草或所述组合物含有所述的混合物,用于对代谢综合征或肥胖,和/或一个或多个与代谢综合症有关或联系的疾病的控制,预防和治疗。本发明的另一主要方面,提取物或浓缩馏分或纯化合物或其混合物选自绒毛戴星草,可单独使用也可与一种或多种药用或膳用可接受的介质、载体或溶剂或其混合物一起使用,用于对代谢综合征或肥胖,和/或一个或多个与其有关或关联的疾病的控制,预防和治疗。本发明的另一方面,用于代谢综合症或肥胖和其他有关或相关疾病的预防、控制和治疗的活性绒毛戴星草的活性化合物包括但不限于7-羟基耳叶苔内酯、Ila,13-二氢-3α,7α-二羟基-4,5_环氧_6β,7_桉烷内酯、Ila,13-二氢_7 a -乙酰氧基-β 3_羟基-6 β,7-桉叶醇-4-内酯、3-酮-β -桉叶醇、11 a,13- 二氢-3 a,7 a - 二羟基桉烷-4-烯 _6a,12-内酯、Ila,13-二氢 _3a,7 a-二羟基耳叶苔内酯、11 α,13-二氢 _7a, 13-二羟基耳叶苔内酯、Ila,13-二氢-7 a,-羟基-13-甲氧基耳叶苔内酯、2 a,7 a - 二羟基-4-烯-11,13- 二羟基桉叶醇-6,12-内酯、2 a -羟基木香酸、3_酮_7 a -羟基桉叶醇-4-烯-6,12-内酯(柳杉二醇)、4_表柳杉醇、绒毛戴星草内酯苷、2 a -羟基绒毛戴星草内酯、2 α-乙酰氧基绒毛戴星草内酯、2 α,7 α-二羟基绒毛戴星草内酯、2 α-乙酰氧基-7 a -羟基绒毛戴星草内酯、2 a -乙酰氧基-5 a -羟基异绒毛戴星草内酯等,优选7_羟基耳叶苔内酯或有关的化合物或其类似物或其混合物。在另一方面,本发明中使用的7-α-羟基-4,11 (13)双烯酮_12,6_内酯(7_羟基耳叶苔内酯)来源可以是绒毛戴星草或任何植物或合成。本发明的另一方面,绒毛戴星草衍生化合物和其混合物可有效用于一种或多种包括但不限于代谢综合症,肥胖,动脉硬化,糖尿病,胰岛素抵抗等疾病,调节能源消耗,预防冠状动脉和腹主动脉中动脉粥样硬化斑块,增强胰岛素敏感性,提高糖耐量,降低动物体内的甘油三酯水平和平衡血糖水平。本发明的另一方面,提供包括至少一种选自绒毛戴星草的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物,和一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物的组合物,来制备对预防或控制或治疗代谢综合症或与代谢综合症有关疾病有增效作用的产品,和改善与代谢综合症或与代谢综合症有关疾病的不同生物标志物蛋白的产品。本发明的另一方面,提供用于代谢综合症,肥胖和其他与代谢综合症有关或相关的疾病,尤其是在动物体内由胰岛素抵抗引起的疾病和病症的预防、治疗和控制的方法,其中所述的方法包括给对象给予选自绒毛戴星草的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物并含有至少一种选自药用和膳用可接受的稀释剂、介质、载体、活性物或其混合物的配药或膳食添加剂所需有效剂量。本发明的另一方面,提供用于代谢综合症,肥胖和其他与代谢综合症有关或相关的疾病,尤其是在动物体内由胰岛素抵抗引起的疾病和病症的预防、治疗和控制的方法,其中所述的方法包括给对象给予选自绒毛戴星草的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物,优选的与至少一种选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合,并含有至少一种选自药用和膳用可接受的稀释剂、介质、载体、活性物或其混合物的配药或膳食添加剂所需有效剂量。


图1 所示的是绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)对A2058人类黑色素瘤细胞培养上清液中MMP-I降低百分率柱状图。在LI/DD-II/054A/01不同浓度下处理M小时后用50nM的PMA诱导A2058细胞。用MMP-1的ELISA检测试剂盒(R&D System, Minneapolis,丽,USA)对分泌在细胞培养上清液中的MMP-I浓度进行测定。培养上清液中的MMP-I浓度用已知浓度的MMP-I标准曲线上计算得到。在每种测试化合物浓度下的 MMP-I抑制百分率通过该公式计算得到{(PMA诱导孔中的MMP-I浓度-测试孔中的MMP-I 浓度)X 100} +PMA诱导孔中的MMP-I浓度。图2 所示的是绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)对A549人肺肿瘤细胞培养上清液中MMP-3浓度降低百分率柱状图。在LI/DD-II/054A/01不同浓度下处理 24小时后用10ng/ml的人类IL-I β诱导Α549细胞。用ΜΜΡ-3的ELISA检测试剂盒(R&D System, Minneapolis, MN, USA)对分泌在细胞培养上清液中的MMP-3浓度进行测定。培养上清液中的MMP-3浓度用已知浓度的MMP-3标准曲线上估算得到。在每种测试化合物的浓度下的MMP-3抑制百分率通过该公式计算得到{(IL-1 β诱导孔中的MMP-3浓度-测试孔中的MMP-3浓度)X 100} + IL-I β诱导孔中的ΜΜΡ-3浓度。图3 所示的是绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)和7_羟基耳叶苔内酯(LI054A01)对3T3-L1脂肪细胞在脂肪生成和脂肪分解过程中的标志蛋白的调控。 典型免疫印迹显示各种标志物蛋白如PPAR y (A),ADRP (B),CD36 (C),aP2 (D),β 3AR(E)和周脂素(F)具有反向调控作用。在LI/DD-II/054A/01或LI054A01不同浓度下处理分化 3T3-L1老鼠前脂肪细胞。空白对照培养只有相同浓度的DMS0。评估每个印迹的肌动蛋白表达作为内部控制。通过光密度来测量每种蛋白的表达并用肌动蛋白表达来格式化。比较水平描绘成柱状图(侧面)。图4:所示的是绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)和7_羟基耳叶苔内酯(LI054A01)对在巨噬细胞中高葡萄糖诱导⑶36表达的反向调控。在Li/ DD-II/054A/01不同浓度或1 μ g/ml的LI054A01处理J774老鼠巨噬细胞暴露在高葡萄糖 (600mg/dL)5天。空白对照培养是低葡萄糖(100mg/dL)。典型免疫印迹分析显示CD36蛋白反向调控。肌动蛋白表达作为内部控制。柱状图显示的是用肌动蛋白格式化的CD36表达(低面)。图5 典型免疫印迹显示用莽吉柿甲醇提取物(AR93!3)处理的3T3-L1脂肪细胞在的PPAR γ (A)、ADRP(B)、aP2(C)、CD36(D)、周脂素(E)和β3Α_蛋白表达的调控。通过光密度来分析蛋白的表达并用肌动蛋白表达来格式化。每块柱子的柱状图显示的是任意单位的格式化蛋白表达。在柱状图中,柱状表示的分别是空白对照(a),2.5yg/ml的AR 933(b) 和S.Oyg/ml的AR933(c)处理细胞后的蛋白表达。图6 典型免疫印迹显示用绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)或莽吉柿甲醇提取物(AR93;3)或含有这两种提取物的混合物IB处理的3T3-L1脂肪细胞在的 PPARy (A)、ADRP(B)、aP2 (C)、CD36 (D)、周脂素(E)和 β 3AR(F)蛋白表达的调控。通过光密度来分析蛋白的表达并用肌动蛋白表达来格式化。每块柱子的柱状图显示的是任意单位的格式化蛋白表达。在柱状图中,柱状表示的分别是空白对照(a),LI/DD-II/054A/01(b), AR 933(c)和混合物IB(d)处理细胞后的蛋白表达。图7 典型免疫印迹显示用绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)或莽吉柿甲醇提取物(AR93;3)或混合物IB处理巨噬细胞后高葡萄糖诱导动脉粥样硬化标志物的反向调控。免疫印迹显示⑶36(X)、MCP_I(B)和Ox-LDL(C)蛋白表达的反向调控。肌动蛋白作为附加控制。每块柱子的柱状图显示的是格式化蛋白表达。柱状表示的是a、葡萄糖IOOmg/ dL ;b、葡萄糖 600mg/dL ;c、LI/DD-II/054A/01(5y g/ml) ;d、AR 933(5μ g/ml);和 e、混合物IB (5 μ g/ml)的表达水平。图8 典型免疫印迹显示用5 μ g/ml的LI/DD-II/054A/01或AR 933或混合物IB 处理3T3-L1脂肪细胞的脂联素蛋白的正向表达。通过光密度来分析蛋白的表达并用肌动蛋白表达来格式化。每块柱子的柱状图显示的是任意单位的格式化蛋白表达。在柱状图中,柱状表示的分别是空白对照(a)、LI/DD-II/054A/01(b)、AR 933(c)和混合物IB (d)处理细胞后的蛋白表达。图9 典型免疫印迹显示用5 μ g/ml的LI/DD-II/054A/01或AR 933或混合物IB 处理3T3-L1脂肪细胞的PTP-IB蛋白的反向表达。通过光密度来分析蛋白的表达并用肌动蛋白表达来格式化。每块柱子的柱状图显示的是任意单位的格式化蛋白表达。在柱状图中,柱状表示的分别是空白对照(a)、LI/DD-II/054A/01(b)、AR 933(c)和混合物IB (d)处理细胞后的蛋白表达。图IOA 柱状图表示的是HFD诱导代谢综合征模型中SD大鼠在不添加(1)和添加 (2)LI/DD-II/054A/01处理,从1周至8周后增加的平均体重g。每个柱状表示士SD,*p < 0. 05。图IOB 线形图表示的是日常饮食诱导代谢综合征模型中SD大鼠在添加( 和不添加(1)LI/DD-II/054A/01的身体增加的重量。每条线表示在8周的处理期内的平均体重 g变化。图11 柱状图表示的是在日常饮食诱导代谢综合征模型中SD大鼠血清脂联素浓度的增加。每个柱子表示空白(1)或LI/DD-II/054A/01(2)处理O天到56天后血清脂联素浓度的平均士SD。N = 6,*表示统计意义(t-测试,8周与O周)。图12 柱状图表示的是用LI/DD-II/054A/01添加到代谢综合征模型的SD大鼠中的HOMA指数的降低。每个柱子表示空白(1)或250mg/kg的LI/DD-II/054A/01(2)处理O 天到56天后HOMA指数(任意单位)的平均士SD。N = 6,*表示统计意义(t-测试,8周时LI/DD-II/054A/01组与空白对照组)。图13:柱状图表示的是在日常饮食诱导肥胖模型的SD大鼠的体重减少%。柱子 1-5 分别表示的是用 LI/DD-II/054A/03(100mg/kg)、LI/DD-II/054A/03 (250mg/kg)、AR 933(250mg/kg)、混合物lDQ50mg/kg)和西布曲明(7mg/kg)添加到处理组中体重减少%。发明详细说明肥胖是针对特定年龄,性别和高度的体重过重,是能量摄入和能量消耗之间的不平衡的一种结果。肥胖的主要原因是由于暴饮暴食,缺乏运动或饮食失调,某些遗传性疾病,潜在性疾病(如甲状腺功能减退),服用某些药物或久坐的生活方式。肥胖增加许多疾病和健康疾病如高血压,血脂异常(例如,高总胆固醇或高甘油三酯水平),2型糖尿病, 冠心病,中风,胆囊疾病,骨关节炎,睡眠障碍,呼吸困难,肿瘤(子宫内膜癌,乳腺癌和结肠癌),动脉硬化和心脏衰竭的风险。代谢综合征是一种包括机能失调的疾病,并提高了患患心脏病的风险。代谢综合征的主要特征是超重,心血管参数(血压高,血脂异常,甘油三酯水平高和血液中的高密度脂蛋白胆固醇水平低),动脉粥样硬化,糖尿病和胰岛素抵抗。这些特征的主要痛苦即代谢综合症是极容易患上心脏病,每个特征都是一个危险因素。脂肪细胞和巨噬细胞在代谢综合症的发病机制和与之相关的疾病发挥重要的作用。他们都有着一个共同的特点,包括吞噬和杀灭微生物和分泌细胞因子,如肿瘤坏死因子 (TNF)和白细胞介素I(IL-I)的能力。在参与细胞因子,炎性分子,和脂肪酸转运调节表达中的脂肪细胞是关键转录因子,并且巨噬细胞也具有相似的生物学作用。例如,PPAR活性, 配体活化核配体超家族的转录因子,与两种类型细胞的分化有关。PPAR在脂肪细胞中调节脂肪细胞的生长和糖代谢。PPAR在巨噬细胞中调节炎症基因的表达和参与动脉粥样硬化病变的发展。巨噬细胞在某些与代谢综合症有关的疾病状态下对基质金属蛋白酶-I(MMP-I) 和基质金属蛋白酶-3(MMP_3)的正向表达。同样的,脂肪细胞除了在肥胖发展过程中积累油脂还能产生和分化多种对整个身体有强健作用的低分子量的生物活性蛋白分子,这些蛋白标志物与不同的代谢综合症的特征有关。这些代谢标志物的表达与产品,包括但不限于PPAR-Y,脂肪分化相关蛋白(ADRP),⑶36,脂肪细胞的脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/ A-FABP),β -3肾上腺素受体(β 3-AR),脂联素和周脂素,在肥胖和代谢综合征和其他与代谢综合症有关的疾病中变为异常。动脉粥样硬化,又称冠状动脉心脏病(冠心病),是一种大血管并发症和代谢综合症,对人体健康产生巨大的影响。这是一种慢性炎症反应来修改脂蛋白,主要是使低密度脂蛋白(OX LDL)被氧化。认为动脉粥样硬化是由血管壁巨噬细胞积累脂质导致泡沫细胞的发展和细胞活素和细胞增活素的累积从而导致平滑肌细胞增殖的发展而来的(Berliner, J. Α. , Circulation,91 :2488-2496,1995, Boring, L. , et.al. , Nature, 394 :894-897, 1998)。已证实分化抗原簇36(CD36)蛋白在动脉粥样硬化的过程中发挥了关键的作用。—些代谢生物标志物分子,消化酶和涉及到的代谢综合症和有关疾病的发病机制和控制的代谢过程简要说明概述如下1、基质金属蛋白酶基质金属蛋白酶(MMPs)是锌依赖内肽酶,是能够破坏各种细胞外基质的蛋白质, 如胶原蛋白,通常在组织中的细胞之间的空间中发现。基质金属蛋白酶主要分为三个主要群体,由胶原酶形成的成纤维细胞胶原酶-1 (MMP-I),明胶酶包括白明胶酶A(MMP-2)和白明胶酶B (MMP-9),和基质裂解素包括基质裂解素I(MMPj)和溶基质蛋白素(MMP-7)。过量的金属蛋白酶导致生物分子的降解如胶原蛋白,蛋白多糖和明胶,它对表皮有致命的后果和还可以生成软骨,炎症等疾病。认为MMP是冠状动脉疾病(CAD)的发病机制,尤其是急性冠脉综合征(ACS)的发生。研究表明,MMP及其组织抑制剂(TIMPs)的表达和调控在早期的CAD中进行评估。MMP-2, MMP-3和MMP-9,MMP-I和TIMP-2的血菜浓度/活性在80例患者09例ACS和31例稳定的CAD)和40例对照的临床研究中进行了评估,其结论是MMP和TIMP在早期CAD的血浆水平与临床表现有关而炎症和代谢疾病的标志物不是遗传多态性。同样,发现与巨噬细胞活性(单核细胞化学诱导蛋白-1,新蝶呤),组织重塑(矩阵基质金属蛋白酶-9)和血栓(组织因子)有关的标志物在急性冠脉综合征(ACS)比稳定型冠心病冠状动脉疾病(CAD)始终更高。在肥胖和脂肪组织的发展中MMP的作用[正反两方面的]已经有一些调查研究。 其中几个引述如下在一项研究中,研究者在两个肥胖的遗传模型(0Β/0Β和db/db小鼠)和饮食诱导的肥胖模型(AKR小鼠)中通过印迹法和实时PCR技术研究MMPs和TIMPs的差异表达。 他们的结论是,在mRNA水平,MMP-2,MMP-3, MMP-12, MMP-14, MMP-19和TIMP-I对肥胖的脂肪组织比对瘦肉组织具有强烈诱导作用[Chavey C et al.,J Biol Chem. 2003 ;278 (14) 11888-96]。在一个类似的研究中,在食物诱导肥胖小鼠上,发现MMP-3,-11,-12,-13,-14和 TIMP-I的mRNA的表达比标准饮食小鼠更高。还发现在体外研究中合成MMP抑制剂的存在可减少脂肪的生成[MaquoiE et al. , Diabetes. 2002 ;51 (4) :1093-101]。2、过氧化物酶体增生物激活受体(PPAR)-Y 过氧化物酶体增殖物激活受体Y (PPARy)是一种核受体,在肥胖和糖尿病中起着举足轻重的作用。脂肪组织增加是通过脂肪生成过程来产生新的脂肪细胞和在每个细胞中增加细胞质甘油三酯脂滴的数量的结果。在脂肪生成过程中,先脂肪细胞或肥胖细胞的增殖是这些细胞分化到显型成熟脂肪细胞的过程。PPARy的表达主要在脂肪组织中,已知其在脂肪细胞分化和脂肪沉积中发挥着关键作用。另一方面,PPAR γ的活性会导致胰岛素的作用有所改善。PPAR Y是噻唑烷二酮类(TZD)类降糖药如曲格列酮(瑞如林),罗格列酮 (文迪雅)和吡格列酮(爱妥糖)的分子靶点。发现在小鼠指示的肥胖和糖尿病中,PPARY2 对脂肪组织的发育和胰岛素的敏感性具有非常大的破坏作用。PPARy是脂肪酸摄取和脂肪生成的关键调节因子,还对脂肪细胞分化,还对脂质储存和新陈代谢所需要酶的产生有景i口向(Zhang, J. , Proceedings of National Academy Sciences 2004 ;101 ; 10703-10708, 2004)。3、重组人脂肪组织分化相关蛋白(ADRP)ADRP是一种50kD蛋白,它的mRNA(ADRP mRNA)是1. 7kb大小,可在脂肪组织中高水平表达。在未分化的脂肪细胞中ADRP表达非常低,但在几个小时后脂肪开始分化时ADRP 的mRNA可达到50至100倍。还在很多不同类型的积累或合成脂质的细胞和组织中发现 ADRP。因此,上述表明在脂肪细胞和其他细胞的质滴形成与稳定中ADRP可能发挥的作用。 ADRP能特别提高脂肪组织对长链脂肪酸的吸收。因此,ADRP是一种识别通过控制ADRP表达来控制肥胖和糖尿病的潜在化合物的重要靶子。4、脂肪细胞 CD36:⑶36是一种常见的由脂肪细胞和巨噬细胞表达的蛋白标志物。⑶36在脂肪细胞中作为脂肪酸转运(FAT)功能表达是已知的。对脂肪细胞的研究表明,⑶36mRNA是脂肪细胞分化的标志。在巨噬细胞中它是一个结合与内化的氧化LDL(0X LDL)的清道夫受体。 CD36也可以作为一种长链脂肪酸(LCFA)转运,促进脂肪细胞对LCFAs的摄取。在这两类细胞的分化期间通过PPAR对CD36进行正向调控。同时也表明,脂肪细胞可以吞噬和溶酶降解Ox LDL,主要是由CD36介导的。零CD36动物表明在结合和摄取氧化低密度脂蛋白方面明显降低,以及在胆固醇、非酯化游离脂肪酸,甘油三酯的空腹水平方面明显提高。5、巨噬细胞 CD36:⑶36是B类清道夫受体家族的原型成员。在细胞表面上的内源性(如巨噬细胞,脂肪细胞,血小板,微血管内皮细胞和专门的上皮细胞)和变异性(例如,黑色素瘤细胞和成纤维细胞)的多配体受体的表达赋予噬菌细胞对凋亡细胞的吞噬活性。⑶36广泛表达,可能与多个外配体,包括血小板反应蛋白1 (TSP-I),长链游离脂肪酸(FFA的),改良 (氧化)低密度脂蛋白(OX-LDL),晚期糖化端(年龄)产品,胶原蛋白I和IV型胶原有关 [PLoS Medicine,2 :152-161,2005]。⑶36在单核细胞和巨噬细胞表面表达并介导对氧化低密度脂蛋白(OX-LDL)的摄取[Nozaki,S.,J.Clin. Invest. 96 1859-1865,1995],以及在不同的细胞过程,包括泡沫细胞的形成,脂肪酸运输,吞噬和清除衰老细胞,抑制血管生成, 细胞-基质配合中发挥着作用。已知的CD36依赖摄取Ox-LDL,对胆固醇的积累和随后的泡沫细胞形成起着关键作用;在动脉粥样硬化的小鼠模型中观察到CD36有可能参与活动 [Michael E et al,J. Exp. Med. ,203 :2613-25, 2006] CD36 可能启动动脉粥样硬化的伤害并是心血管疾病的一个重要危险因素。在缺乏⑶36受体的老鼠中,泡沫细胞形成和血管病变发展存在着中停现象[Febbraio M.,et.al.,J Clin Invest 105 1049-1056,2000]。通过糖尿病人动脉粥样硬化病变中的巨噬细胞和泡沫细胞形成过程中,在巨噬细胞中高血糖诱导CD36的合成与增加Ox-LDL的摄取有关[PLoS Medicine, 2 152-161,2005]。增加的过氧化物酶体增殖子激活受体-、(PPAR- y )可获得高血糖水平,导致巨噬细胞⑶36的表达增加,并有助于加速动脉粥样硬化。因此,上述数据表明,增加⑶36的表达与动脉粥样硬化性血管病变的高血糖之间有一定的关系,从而用CD36作为一个潜在的动脉粥样硬化分子标志物提供潜在的机会和有利条件。6、瘦蛋白瘦蛋白在调节食物摄入量,能量消耗过程中起着重要作用。瘦蛋白在脂肪组织, 进一步还包括低和中分子量的蛋白质如脂联素,肿瘤坏死因子-α (TNF-α),白细胞介素-6 (IL-6),抵抗素,纤溶酶原激性抑制剂-I (PAI-I)和血管紧张素中是一个重要的脂肪细胞因子。这些细胞因子在脂肪组织的生理机制发挥着重要作用,并认为是肥胖,胰岛素抵抗和内皮功能障碍之间的联系。在皮下脂肪组织中的瘦蛋白、脂肪酸转运酶((FAT/⑶36)、PPAR-Y2,解偶联蛋白 (UCP)-2,UCP-3和TNF-α的体内基因表达受独立于胰岛素的循环脂质的调控。因此,长期高脂血症,有助于提高脂肪代谢和储存,其结果是增加这些蛋白质的表达[Nisoli E etal. ;Diabetes. 2000 Mar ;49 (3) :319-24]。7、氧化低密度脂蛋白已知当被氧化时,LDL胆固醇是坏胆固醇并变得更加危险。在向各个器官和组织供应血液的动脉中氧化LDL可产生炎症。这会导致动脉粥样硬化,增加心脏病发作或中风的风险。Holvoet等人首次发现代谢综合征与高数量的氧化LDL并因此具有高水平的循环氧化LDL有关。在这些研究中,氧化LDL用一种单克隆抗体酶联免疫吸附试验来测量。他们证实,代谢综合征以及腹部肥胖,高血糖,高甘油三酯血症的发病率升高与氧化LDL浓度的增加有关[Holvoet P et al.,JAMA. 2008 May21 ;299 (19) :2287-93.]。一项关于患有多囊卵巢综合症(PCOS)妇女的研究指出,氧化低密度脂蛋白和载脂蛋白E(载脂蛋白)和非酯化脂肪酸的增加与胰岛素抵抗的有直接关系,可能会增加这些妇女早期动脉粥样硬化的风险。8、单核细胞趋化蛋白(MCP-I)单核细胞趋化蛋白1 (MCP-I),一个小诱导基因(SIG)的家族,在损伤与感染位置补充单核细胞中起关一定的作用。MCP-I也被称为小诱导细胞因子A2 (SC YA2)和单核细胞趋化和活化因子(MCAF)。MCP-I是在类风湿关节炎患者的关节中发现的,其主要起着在关节中补充巨噬细胞和持续发炎的作用。MCP-I也发现在作为肾发炎警告标志物的狼疮患者的尿液中[http:// www. medterms. com/script/main/art. asp ? articlekey = 33740]。最近,报道称MCP-I作为一个新的脂肪细胞因子参与肥胖相关的胰岛素抵抗和动脉粥样硬化的发展[Kawada T, et. al.,Asia Pac J Clin Nutr. 2008 ;17(1) :126-30]。MCP-I 与其他脂肪因子,包括瘦素,脂联素,肿瘤坏死因子α等一样与炎症及炎症反应有关。肥胖具有慢性轻微发炎症状的特点,具有突出的炎症标志物和表达的循环水平。这些高浓度的炎症相关的脂肪因子产物越来越多地被认为在肥胖,尤其是II型糖尿病和代谢综合征有关疾病的发展中起着重要作用[Trayhurn P. and Wood I. S.,Biochem Soc Trans. 2005 ;33(Pt5) 1078-81]。9、脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4)FABPs是代谢和炎症路径的分子伴侣。FABP基因家族不同成员呈现出非统一性的组织表达与分布,并且在组织中的代谢活性表达非常丰富。FABI^s具有许多功能。例如, 做为脂质伴侶,FABPs可积极促进脂质转运到细胞特定隔层,如脂滴存储;内质组织发信号,转运和薄膜合成;线粒体或过氧化物酶氧化[Masato,F et al, Nature Reviews/Drug Discovery, Vol. 7 :489_503,2008]。A-FABP是在成熟的脂肪细胞和巨噬细胞中重要表达的脂肪酸胶粘蛋白。即众所周知的FABP-4和aP2。然而,当其脂肪细胞前体和单核细胞分别分化时,脂肪细胞的A-FABP表达水平比巨噬细胞高出(约10000倍)。A-FABP在人血清中大量存在,通过其在脂肪细胞和巨噬细胞中独特的活性,和其对代谢和炎症反应的整合,它可能在代谢综合征,如肥胖、2型糖尿病和心血管疾病的主要组成因素的发展中发挥了核心作用[Masato, F et al, Nature Reviews/Drug Discovery, Vol. 7 :489-503,2008]。AP2是对脂肪细胞调节系统葡萄糖和脂质代谢的表达。阻止AP2功能是一种新用来治疗肥胖症,跟踪心脏病,代谢综合症和其他代谢综合症因素的治疗策略。
10、β 3-肾上腺素能受体(β 3AR)人体的肾上腺素能系统是调节能量消耗和脂肪分解中的一个重要组成部分。在这个过程中茶酚胺通过刺激脂肪细胞脂解和棕色脂肪组织和骨骼肌产热来调动能源丰富的脂类分解。β 3AR是分布在人类胸部和腹部大血管中茶酚胺刺激棕色脂肪组织产热的主要。 β 3AR 调停茶酚胺刺激几个物种包括人类的白色脂肪细胞脂解过程中起主要作用。棕色脂肪组织与白色脂肪组织不同,其具有大量的线粒体包括一种所谓的解偶联蛋白,其可以促进氧化磷酸化,从而提高代谢率。棕色脂肪组织的作用是氧化脂质来产生热量和消除体内多余的脂肪。白色脂肪组织包括皮下和内脏脂肪组织,更是丰富。它用来存贮可脂解来产生游离脂肪酸供其他组织使用的脂肪。β 3ARs选择性激活剂在治疗肥胖中有潜在的作用,因为他们可在在一些β 1-或β 2-肾上腺素中提高能量的清耗。一些β 3-肾上腺素激活剂已有开发和测试实验。因此,选择性β 3-激活剂可显著地增加能量消耗,降低肥胖。11、周脂素周脂素是一种在称为脂肪的脂肪组织的脂肪存贮结胞中的脂滴周围形成一个涂层的蛋白质。周脂素的作用是作为保护涂层来抗人体的天然脂肪酶,如激素敏感脂肪酶,把甘油三酸脂分解成甘油和游离脂肪酸,并这一过程称为脂解。在一项研究中,认为周脂素 [PLIN],脂肪分化相关蛋白和ΤΙΡ47蛋白的家族蛋白在肥胖中起着关键作用。PLIN是一个人类肥胖风险中的候选基因,以及一个旨在降低体重和代谢综合征风险的膳食响应的治疗调制器[Tai ES et al ;Curr Opin Lipidol. 2007 ; 18 (2) :152-6]。由于β -肾上腺素受体的活性,蛋白激酶A(PKA)的高度磷酸化周脂素在脂滴表面上的局限性。磷酸化的周脂素构象变化并转运离出脂滴,向激素敏感脂肪酶调停的水解甘油三酯(脂肪分解)露出存储的脂质,来释放非酯化脂肪酸(NEFA)。因此,周脂素是脂质存贮,脂解和能量平衡的重要调节器。在肥胖动物或人中周脂素的表达增加。研究证明,在周脂素的表达与肥胖(Ρ<0.01,周脂素mRNA与身体脂肪%)之间存在一个明显的正向关系。由于肥胖和胰岛素抵抗的脂肪细胞脂解的潜在重要性,周脂素是开发抗肥胖药物的一个主要目标。周脂素的灭活或抑制剂可能是抗肥胖药物的潜在应用。12、脂联素脂联素是一个重要脂肪素,并证实脂联素低水平与疾病状态如肥胖,糖尿病和心血管疾病有关。在动物模型中证实控制脂联素有利于糖尿病,肥胖症和动脉粥样硬化。在肥胖者血液中的脂联素水平减少,并且认为具有抗糖尿病和抗动脉粥样硬化的作用,而在肥胖者血液中的脂联素水平增加被认为与食欲控制,能量消耗,脂肪和碳水化合物的代谢,细胞分化有关。在一项选自肥胖家庭的80例患者(43名女性和37位男性)进行的研究中,对瘦素(ELISA),脂联素(ELISA)和血管性血友病因子(ELISA)的血清脂蛋白进行空腹水平测试。发现与正常BMI的人相比,肥胖患者血液中的瘦素与脂联素比(L印/ AdipoR)明显的更高。相对工作特征(ROC)显示相关的肥胖L印/AdipoR最大分差值。L印/ AdipoR可用于肥胖的并发症,如胰岛素抵抗和内皮功能障碍评估的附加标志。同时也证实,高血浆脂联素浓度与男性心肌梗的低风险有关[Pischon T et al., JAMA. 2004Apr 14 ;291 (14) :1730-7]。因此,能增加脂联素水平的植物化学提取物或馏分或化合物对肥胖,糖尿病,心血管系统和代谢综合征和其他与代谢综合症有关的疾病因素有用。13、蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP-IB)胰岛素抵抗是2型糖尿病和肥胖的重要标志。蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP-IB)被认为是一个对胰岛素敏感细胞如如脂肪细胞,肌肉细胞和肝细胞中胰岛素信号转换的反向调控。在胰岛素抵抗的糖尿病和肥胖中,PTB-IB是正表达,并且其酶活性就增加。过量的 PTPlB表达可降低胰岛素受体和IRS-I磷酸化,从而产生生胰岛素抵抗(Theodore 0. J., et al. , Nature Reviews Drug Discovery,1 ;696-709, 2002 ;Carol L.V. ,et. al. , J. Biol. Chem. 275 :18318-18326,2000.)。因此,对处于危险的肥胖和2型糖尿病患者,PTP-IB抑制剂可作为一种新的治疗途径。14、脂肪生成脂肪生成是指脂肪前体分化和增殖成为主要脂肪或脂肪细胞,并且是细胞分化的最深入研究的模型之一。在脂肪生成过程中,脂肪前体增殖或脂肪细胞前体通过这些细胞的分化,变成成熟的显型脂肪细胞。核受体PPARy的表达主要在脂肪组织中,已知其在脂肪细胞分化和脂肪沉积中发挥关键作用。然而,市场上许多用于治疗II型糖尿病,都围绕 PPARy的表达和促进脂肪生成上。脂肪细胞分泌的蛋白质有些有益(瘦素,脂联素)有些有害作用(血管紧张素)。这些分泌因子之间的平衡疾病,对巨噬细胞(细胞活素)分泌的产物有影响,从而导致代谢综合征的发展。15、脂肪分解脂肪分解是指脂肪细胞中存贮的脂质破裂。β 3-肾上腺素受体激活剂可刺激白色脂肪组织和产热的棕色脂肪组织的脂肪分解。具有脂肪分解活性的植物化学剂可以用于肥胖,代谢综合征和其他代谢疾病的治疗。脂肪组织的脂肪分解代谢过程,导致存贮在脂肪细胞中的甘油三酯破裂并释放出脂肪酸和甘油。在脂肪分解过程中所涉及的蛋白质可成为用于肥胖和代谢综合征治疗的药物靶点。16、α-淀粉酶(α-淀粉酶)α-淀粉酶是一种水解复合碳水化合物如将淀粉转化为糖的酶。淀粉不能被吸收, 除非它们首选被消化酶淀粉酶和其他辅助酶分解。当碳水化合物被消耗,在消化道中的酶将这些大的分子分解成较小的糖分子,并通过肠道吸收。最近,淀粉阻滞剂已被证明对治疗控制肥胖有效。因此,淀粉酶抑制剂对胃肠道和代谢的影响,有助于糖尿病和肥胖的治疗。植物也可用α-淀粉酶抑制剂作为防御策略。这些抑制剂在昆虫肠道中阻碍 α-淀粉酶和蛋白酶的消化作用,因此,可作用为昆虫拒食。从植物中分离出α-淀粉酶抑制剂可用作淀粉阻滞剂,来大大的降低选自日常饮食中的淀粉的葡萄糖的数量,并在重复给药后降低食欲。17、α -葡萄糖苷酶(α -葡萄糖苷酶)α -葡萄糖苷酶是一种催化复合碳水化合物降解成葡萄糖的酶。其活性与α _淀粉酶相似。通过抑制这种酶,在肠道中,碳水化合物有效的分解和葡萄糖的吸收被延迟,其结果是在全天内血糖上升较慢和较低,尤其是饭后。目前市场上的一些α-葡萄糖苷酶抑制剂,如阿卡波糖,米格列醇和伏格列波糖可作为口服抗糖尿病药物,用于2型糖尿病的治疗与控制。因此,具有α-葡萄糖苷酶抑制的植物提取物,馏分或纯化合物可用于2型糖尿病更大的高血糖,尤其是餐后高血糖的血糖控制。代谢综合症是公认的一种重要疾病,其可以是单独或一系列疾病症状,如肥胖,糖尿病和动脉粥样硬化,以及如果没有及时治疗将导致多种并发症。即使在市场上有多个药物可用于代谢综合症不同成分的治疗,但它们很多具有一些相关的副作用,很少药物可用效的用来治疗代谢综合症和还没有可以用于相关的全部疾病的治疗。因此,发开用于代谢综合症,肥胖,糖尿病和动脉粥样硬化的预防与治疗,特别是使用安全和有效的天然化合物具有很大的药用需求。在过去的几十年中肥胖研究的关键发展之一就是已普遍认识到,肥胖是一种慢性低水平炎症。肥胖和炎症之间的关系已从肥胖个体的一些炎症标志物物包括细胞因子 (TNF- α , IL-6)和急性时相蛋白如C-反应蛋白(CRP)的血浆水平增加得到公认(Stienstra R.,et.al. ,2007, article ID 95974)。因此,肥胖,糖尿病和动脉粥样硬化以及其他成分的代谢综合症选择性与炎症有关系。近年来,也有人推测,慢性、低级组织的炎症是导致胰岛素抵抗,2 型糖尿病的主要病因(Science News, Science Daily, U. S. ,November 7,2007)。代谢疾病方面的研究活动已成为世界各地的许多科学家的一个高度优先的对像, 相比之下的合成来源的商业药物,来寻找替代解决方案,尤其是那些基于作为植物衍生产物被认为是天然和自然的植物源性产品。记住这些并迫切需要用于代谢综合症,肥胖,糖尿病,动脉粥样硬化和内皮功能障碍和其他代谢疾病的预防,控制和治疗的产品,本发明人进行了广泛的研究调查,涉及几种植物提取物,馏分和纯化合物的几个体外和体内实验,并意外地发现,在一项基于细胞治疗效果的研究中,选自药草绒毛戴星草的提取物,馏分和纯化合物能有效改善代谢过程,包括抑制脂肪生成,和促进脂肪水解(脂肪分解)。本发明者还意外的发现,在一项基于细胞治疗效果的研究中,使用一种或多种选自药草绒毛戴星草的提取物,馏分,活性化合物的混合物能有效改善某些标志物分子或生物蛋白水平,改变包括代谢综合症,肥胖,糖尿病,动脉粥样硬化,内皮功能障碍和其他与代谢综合症有关的疾病病症。对分化的脂肪细胞中脂质积累的抑制是通过在3T3-L1小鼠前体脂肪细胞中用绒毛戴星草的花头的醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)评估来表示。用处理细胞的脂肪积累抑制与模拟处理分化脂肪细胞相比较,并计算抑制百分率。意外的是,10 μ g/ml的绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)对脂肪生成显示出明显的抑制作用,脂质积累的抑制率为65. 9%,概括如表1所示。同样的,用3T3-L1前体脂肪细胞在分化/成熟脂肪细胞中对绒毛戴星草醋酸乙酯提取物(LI/DD-II/054A/01)对促脂解活性进行了评估。通过用脂肪分解检测试剂盒 (Chemicon International,USA)的每个步骤来测量分泌到培养基中的游离甘油,对成熟的脂肪细胞分解脂肪的活性进行了评估。相比于对照含有已知浓度甘油,样品溶液中的甘油浓度的增长百分率,相当于绒毛戴星草提取物(LI/DD-II/054A/01)对脂肪分解的加速百分率。意外的是,25 48/!111的1^1/1)0-11/0544/01在脂肪分解中显示出对脂肪水解/脂肪分解适度提高,为26. 7%增长,概括如表2所示。通过生物鉴定指导纯化LI/DD-II/054A/01来识别活性化合物,并意外的发现 7-α-羟基-4,11 (13)-双烯酮-12,6-内酯,也就是所知的7-羟基耳叶苔内酯((LI054A01 ; 1),发现其起着活性作用。该活性化合物7- α -羟基-4,11 (13)-双烯酮-12,6_内酯也就是所知的7-羟基耳叶苔内酯((LI054A01)显示出较高的活性并显示在0. 5 μ g/ml浓度时对脂质积累(脂肪生成)的抑制率为68.7%和在5yg/ml浓度时提高47.8%的脂肪分解, 概括如表2所示。
权利要求
1.一种药物/膳食添加剂/食品组合混合物,其特征在于至少含有的一种成分选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,还至少含有的一种成分选自莽吉柿的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,并选择性的包括一种或多种选自植物、动物和微生物的生物活性化合物,药用或膳用可接受的活性原料、维生素、矿物质、介质、载体和稀释剂或其混合物。
2.一种药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于至少含有的一种成分选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,用来控制,预防和治疗肥胖症,过度减肥症,糖尿病,动脉硬化,心血管疾病,神经系统疾病,阿尔茨海默氏症,认知障碍,氧化应激,皮肤疾病,皮肤老化,紫外线照射损害,高血压,高胆固醇血症(低密度脂蛋白,高密度脂蛋白,极低密度脂蛋白),高脂血症(甘油三酯),免疫缺陷,癌症,代谢综合征和其他代谢疾病中的一种或多种。
3.药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于至少含有的一种成分选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,它与一种或多种选自植物、动物和微生物的生物活性化合物,药用或膳用可接受的活性原料、维生素、矿物质、介质、载体和稀释剂或其混合物组合,用来控制,预防和治疗肥胖症,过度减肥症,糖尿病,动脉硬化, 心血管疾病,神经系统疾病,阿尔茨海默氏症,认知障碍,氧化应激,皮肤疾病,皮肤老化,紫外线照射损害,高血压,高胆固醇血症(低密度脂蛋白,高密度脂蛋白,极低密度脂蛋白), 高脂血症(甘油三酯),免疫缺陷,癌症,代谢综合征和其他代谢疾病中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于其用来控制, 预防和治疗肥胖症,过度减肥症,糖尿病,动脉硬化,心血管疾病,神经系统疾病,阿尔茨海默氏症,认知障碍,氧化应激,皮肤疾病,皮肤老化,紫外线照射损害,高血压,高胆固醇血症 (低密度脂蛋白,高密度脂蛋白,极低密度脂蛋白),高脂血症(甘油三酯),免疫缺陷,癌症, 代谢综合征和其他代谢疾病中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于其用来改善至少一种生物标志物蛋白的表达或者产量,所述的生物标志物蛋白非限制性地选自基质金属蛋白酶-1 (MMP-I),基质金属蛋白酶-3 (MMP-3),C-反应蛋白(CRP),PPAR- γ,脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞CD36,巨噬细胞CD36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I),氧化低密度脂蛋白,脂肪细胞脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/A-FABP),β 3-肾上腺素受体(β 3-AR),脂联素,周脂素和蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP IB)。
6.如权利要求2所述的含有选自绒毛戴星草成分的药物/膳食补充剂/食品组合物, 或如权利要求3所述的混合物,其特征在于其用来改善至少一种生物标志物蛋白的表达或者突变,所述的生物标志物蛋白非限制性地选自基质金属蛋白酶-I(MMP-I),基质金属蛋白酶-3(MMP-3),C-反应蛋白(CRP),PPAR-γ,脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞CD36, 巨噬细胞CD36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I),氧化低密度脂蛋白,脂肪细胞脂肪酸结合蛋白 (aP2/FABP4/A-FABP), β 3-肾上腺素受体(β 3-AR),脂联素,周脂素和蛋白酪氨酸磷酸酶 IB(PTP IB)。
7.如上述任一权利要求所述的选自绒毛戴星草提取物、馏分、活性化合物或植物化学物或其混合物的药物/膳食补充剂/食品组合物或含有所述选自绒毛戴星草的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其用来控制一种或多种代谢过程,所述的代谢过程非限制性地包括加速脂肪分解、抑制脂肪生成、抑制α-淀粉酶和抑制α-葡萄糖苷酶、增加胰岛素敏感性。
8.如权利要求1或4中任意一个所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的混合物至少含有的一种成分选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,它与至少一种选自莽吉柿的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的成分相组合。
9.如权利要求1,4或8中任意一个所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于该混合物中选自绒毛戴星草成分的质量百分含量为0.01% _99.9%,选自莽吉柿成分的质量百分含量为99. 9% -0. 01%。
10.如上述任一权利要求所述的选自绒毛戴星草提取物、馏分、活性化合物或植物化学物或其混合物或含有所述选自绒毛戴星草的混合物,其特征在于至少含有一种耳叶苔内酯或桉叶内酯倍半萜类化合物,该耳叶苔内酯或桉叶内酯倍半萜化合物非限制性地选自耳叶苔内酯,7-羟基耳叶苔内酯;Ila,13-二氢-3 α,7 α-二羟基_4,5_环氧_6 β,7-桉烷内酯;Ila,13_ 二氢-7α-乙酰氧基-β3_羟基_6β,7_桉叶醇-4-内酯;3-酮-β-桉叶醇; Ila,13-二氢 _3α,7 a - 二羟基桉烷-4-烯 _6 a ,12-内酯;11 α,13-二氢 _3 α,7a-二羟基耳叶苔内酯;Ila,13-二氢-7 a,13-二羟基耳叶苔内酯;11 a,13-二氢_7 a,-羟基-13-甲氧基耳叶苔内酯;2 a,7 a - 二羟基_4_烯-11,13- 二羟基桉叶醇_6,12-内酯; 2 α-羟基木香酸;3-酮-7 α-羟基桉叶醇-4-烯-6,12-内酯(柳杉二醇);4_表柳杉醇;绒毛戴星草内酯苷;2 a -羟基绒毛戴星草内酯;2 a -乙酰氧基绒毛戴星草内酯;2 a,7 a - 二羟基绒毛戴星草内酯;2 α -乙酰氧基-7 a -羟基绒毛戴星草内酯;2 a -乙酰氧基_5 a -羟基异绒毛戴星草内酯或其混合物,优选7- a -羟基-4,11 (13)双烯酮-12,6_内酯也就是所知道的7-羟基耳叶苔内酯或有关的化合物或选自绒毛戴星草的类似物。
11.如权利要求10所述的选自绒毛戴星草的成分及其混合物,其特征在于在绒毛戴星草的提取物和馏分中,活性化合物7-羟基耳叶苔内酯或其它耳叶苔内酯或桉叶内酯倍半萜/其它植物化学物的质量浓度为0. 001% -100%。
12.如权利要求11所述的选自绒毛戴星草的成分及其混合物,其特征在于在所述的混合物中,活性化合物7-羟基耳叶苔内酯或其它耳叶苔内酯或桉叶内酯倍半萜/其它植物化学物的质量浓度为0.001% -99%,优选0.01% -95%。
13.如权利要求1,4或8所述的混合物,其特征在于莽吉柿中的活性化合物用来控制, 预防和治疗肥胖症,代谢综合征和其他代谢疾病,非限制性地包括α-倒捻子素和Y-倒捻子素。
14.如权利要求13所述的混合物,其特征在于在莽吉柿的的提取物和馏分中,活性成分a -倒捻子素和γ -倒捻子素的单独或组合质量浓度为0. 001 % -99. 9%。
15.如权利要求1,4或8所述的混合物,其特征在于在所述的混合物中,活性成分 α-倒捻子素和Y-倒捻子素的单独或组合质量浓度为0.001% -99%,优选0.01-95%。
16.如权利要求8所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所改善的至少一种代谢生物标志物蛋白非限制性地选自基质金属蛋白酶-I(MMP-I),基质金属蛋白酶-3 (MMP-3),PPAR- γ,脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞⑶36,巨噬细胞⑶36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I),氧化低密度脂蛋白,脂肪细胞脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/A-FABP),β 3-肾上腺素受体(β 3-AR),脂联素,周脂素和蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP IB)。
17.如权利要求2或3所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于为了获得如权利要求所述的健康效果而改善代谢过程中的应答非限制性地选自脂肪分解和脂肪生成,脂肪降解,脂肪细胞再生或者是其它任何与之相关的机制。
18.如权利要求10所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的耳叶苔内酯或桉叶内酯及相关的化合物,优选7-羟基耳叶苔内酯或其类似物或含有所述的化合物及至少一种选自植物、动物和微生物的生物活性化合物,药用或膳用可接受的活性原料、维生素、矿物质、介质、载体和稀释剂或其混合物的混合物,用来控制,预防和治疗肥胖症,过度减肥症,糖尿病,动脉硬化,代谢综合征和其他代谢疾病中的一种或多种。
19.如权利要求18所述的药物/膳食补充剂/食品组成及其混合物,其特征在于其用来改善至少一种代谢生物标志物蛋白的表达或者产量,所述的生物标志物蛋白非限制性地选自基质金属蛋白酶-1 (MMP-I),基质金属蛋白酶-3 (MMP-3),C-反应蛋白(CRP),PPAR- γ, 脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞CD36,巨噬细胞CD36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I), 氧化低密度脂蛋白,脂肪细胞脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/A-FABP),β 3-肾上腺素受体 (β 3-AR),脂联素,周脂素和蛋白酪氨酸磷酸酶IB (PTP IB)。
20.如权利要求1或4所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述莽吉柿的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物显示具有抑制碳水化合物水解酶的作用,所述的碳水化合物水解酶非限制性地包括α-淀粉酶和α-葡萄糖苷,因此可以用来抑制脂肪细胞分化。
21.如权利要求1或3所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的生物活性成分选自植物,动物和微生物的提取物或馏分或纯化合物或植物化学物或粉末, 具有任意健康效果,如抗糖尿病活性,降血糖活性,降血脂活动,抗肥胖活性,抗高血压活性,抗血小板聚集活动,抗感染活性,抗动脉粥样硬化的活性和消炎活性,抗氧化剂和生物增强活性。
22.如上述任一权利要求所述的选自绒毛戴星草的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的提取物、活性馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物选自至少一个植物部分,包括但不限于叶、花头,茎,树皮,根,全株或其混合物,优选花头。
23.如上述任一权利要求所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的莽吉柿产生的提取物或活性馏分或活性化合物或植物化学物或其混合物是选自整个水果或水果皮或藤黄植物,并优选莽吉柿。
24.如权利要求22或23所述的药物/膳食补充剂/食品组成及其混合物,其特征在于所术述的提取物或活性馏分或活性化合物或植物化学物或其混合物是使用溶剂提取的,所述的溶剂选自有机溶剂、醇、水醇、水或其混合物中的一种或多种。
25.如上述任一权利要求所述的药物/膳食补充剂/食品组合混合物,其特征在于所述的固体载体或稀释剂或赋形剂非限制性地包括葡萄糖,果糖,蔗糖,麦芽糖,糊精黄,白糊精,喷雾,微晶纤维素,硬脂酸钙,硬脂酸镁,山梨糖醇,甜菊糖甙,玉米糖浆,乳糖,柠檬酸, 酒石酸,苹果酸,琥珀酸,乳酸,L-抗坏血酸,DL-α-生育酚,甘油,丙二醇,甘油脂肪酸酯, 聚甘油脂肪酸酯,蔗糖脂肪酸酯,失水山梨醇脂肪酸酯,丙二醇脂肪酸酯,洋槐,卡拉胶,酪蛋白,明胶,果胶,琼脂,B族维生素,烟酰胺,泛酸钙,氨基酸,钙盐,色素,香精和防腐剂和液体或稀释剂或赋形剂,所述的液体或稀释剂或赋形剂非限制性地包括蒸馏水,生理盐水,葡萄糖水溶液,酒精(如乙醇),丙二醇和聚乙二醇;油性载体,如各种动植物油,白色软石蜡, 石蜡及蜡。
26.如上述任一权利要求所述的药物/膳食补充剂/食品组成或其混合物,其特征在于所述的组合物或混合物是口服、局部或肠外给药,或对哺乳动物或温血动物根据需要采用吸入体内给药。
27.如上述任一权利要求所述的药物/膳食补充剂/食品组成或其混合物,其特征在于所述的组合物或混合物是口服制剂,如片剂,软胶囊,硬胶囊,药丸,颗粒,粉末,乳液,悬浮液,糖浆,小团丸,食品,饮料等等;肠外制剂如注射液、滴液、栓剂等等;经皮给药制剂如贴片、局部乳膏和凝胶、和食品原料或饮料。
28.一种控制或预防或治疗一种疾病状况的方法,所述的疾病非限制性地选自肥胖,代谢综合征和其他代谢疾病,其特征在于该方法包括根据需要向一个对象给药,所给的至少是一种如权利要求1、2、3或8所述的药物/膳食补充剂/食品组成或混合物的一个有效治疗量,所述的药物/膳食补充剂/食品组成或混合物选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物。
29.一种促进脂解或抑制脂肪细胞分化的方法,其特征在于包括根据需要向一个对象或动物或温血动物给药,所给的至少是一种如权利要求1、2、3或8所述的药物/膳食补充剂/食品组成或其混合物的一个有效治疗量,所述的药物/膳食补充剂/食品组成或其混合物选自绒毛戴星草。
30.一种抑制脂肪细胞分化或抑制消化酶的方法,所述的消化酶非限制性地包括 α -淀粉酶和α -葡萄糖苷,其特征在于该方法包括根据需要向一个对象或动物或温血动物给药,所给的至少是一种如权利要求1、4或8所述的组成或其混合物的一个有效治疗量, 所述的组成选自莽吉柿的提取物,馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物,所述的混合物包括选自莽吉柿的成分。
31.改善生物标志物的表达或者产量的方法,所述的生物标志物非限制性地选自基质金属蛋白酶-1 (MMP-I),基质金属蛋白酶-3 (ΜΜΡ-3),C-反应蛋白(CRP),PPAR- γ,脂肪分化相关蛋白(ADRP),脂肪细胞CD36,巨噬细胞CD36,单核细胞趋化蛋白(MCP-I),氧化低密度脂蛋白,脂肪细胞脂肪酸结合蛋白(aP2/FABP4/A-FABP),β -肾上腺素受体(3 3-AR),脂联素,周脂素和蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP IB),其特征在于该方法包括根据需要向一个对象或动物或温血动物给药,所给的至少是一种如权利要求1、2、3或8所述的药物/膳食补充剂/食品组成或其混合物的一个有效治疗量,所述的药物/膳食补充剂/食品组成选自绒毛戴星草的提取物,馏分、活性化合物、植物化学物或其混合物。
全文摘要
本发明涉及选自绒毛戴星草及其混合物的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物,优选的与至少一个选自莽吉柿的提取物、馏分、活性化合物和植物化学物或其混合物的化合物一起组合的药品/膳食添加剂/食品组合物。该组合物与混合物可用于肥胖,代谢综合征,糖尿病和其他代谢疾病的控制,预防和治疗,也用于调节能量消耗,预防冠状动脉和腹主动脉的动脉粥样硬化,增加胰岛素敏感性,改善糖耐量,降低甘油三酯水平,和平衡哺乳动物的血糖水平。
文档编号A61K36/00GK102292093SQ201080004917
公开日2011年12月21日 申请日期2010年2月1日 优先权日2009年2月2日
发明者克里斯南·森古普塔, 冈加·拉吉·古卡拉吉, 吉兰·布帕蒂拉吉, 崔姆尔土卢·古兰扣堤, 拉玛·拉吉·古卡拉吉, 文卡塔·克里斯南·拉吉·阿汝李, 文卡塔·肯纳卡·兰加·拉吉·古卡拉吉 申请人:莱拉营养食品有限公司
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