一种苦瓜藤提取化合物用于制备降血糖药物或食品的应用的制作方法

文档序号:15489887发布日期:2018-09-21 20:23阅读:454来源:国知局

本发明涉及化学药物技术领域,进一步涉及物质的新的医药用途,具体涉及一种苦瓜藤提取化合物用于制备降血糖药物或食品的应用。



背景技术:

糖尿病是最常见的内分泌代谢性紊乱疾病之一,成人糖尿病的患病率已在过去的几十年里不断增加。所以进一步探究糖尿病发病机制,治疗和阻止糖尿病进展迫在眉睫。糖尿病有三种主要形式即I型、II型和妊娠期糖尿病。其中,二型糖尿病占糖尿病总数的90%以上。胰岛素抵抗和胰岛β细胞的功能障碍是导致Ⅱ型糖尿病发生的2个主要环节。近年来人们开始利用胰岛素抵抗细胞模型筛选抗糖尿病药物,研究中药治疗糖尿病,避免长期使用西药引起的副作用,取得重要结果。目前临床治疗糖尿病的主要用药有胰岛素促泌剂,适用于轻中二型糖尿病,分磺脲类如格列吡嗪、格列喹酮和非糖尿类如瑞格列特、那格列酮等,本要主要不良反应是低血糖;双胍类适合于超重二型糖尿病,二甲双胍通过抑制肝糖原分解,降低肝糖异生,增强胰岛素与外周组织胰岛素受体的亲合力,促进葡萄糖的摄取和利用,改善组织对胰岛素的敏感性。单独使用一般不会导致低血糖,不良反应,乳酸中毒,胃肠道反应。因此寻找治疗糖尿病的新药物迫在眉睫。尤其从天然资源中去筛选和提取降糖成分已备受国内外学者关注。早期印度,南美,亚洲早期都有从苦瓜提取化合物有降糖效果,也有研究报道从马齿苋,桑叶等提取物用于降糖。因此,探究植物中药提取物运用与降血糖和改善胰岛素抵抗的药物和食品功效已经成为国内外研究的热点。

Cheng,H.L.等人在2008年,分别选用FL83B细胞和C2C12细胞,建立胰岛素抵抗模型运用于该研究的细胞糖尿病模型,验证苦瓜(Momordicacharantia)粗提取物、苦瓜的果实、种子分别有降糖效果,后续又提取分子结构如式(2)~(4)所示的苦瓜单体CH10,CH63,和CH93,检验三种单体都有降糖效果。Chi-I Chang等人在2015年,选取FL83B细胞构建胰岛素抵抗模型,分别从苦瓜提取了三萜类化合物,分别是DHM和THC,其分子结构分别如式(5)、式(6)所示,该研究验证了两种单体不仅是胰岛素增敏剂,同时也是胰岛素替代剂,研究提取单体化合物有降糖的效果。其中本发明涉及的化合物在之前的这两篇文献中都有报道,但学者的研究是针对TNF-α作为诱导剂建立小鼠肝上皮细胞FL83B胰岛素抵抗模型,本发明是利用地塞米松建立胰岛素抵抗模型,发现苦瓜藤提取化合物对该模型降糖效果,同时对FL83B细胞有降糖效果。



技术实现要素:

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷,提供一种苦瓜藤提取化合物用于制备降血糖药物或食品的应用,以解决现有技术中用于制备降糖药物或降糖食品的活性成分,其可选范围有限的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是如何拓展该化合物的医药用途范围。

本发明要解决的再一技术问题是如何更好发挥该化合在降糖方面的药效。

本发明要解决的又一技术问题是如何实现对胰岛素抵抗的改善或治疗。

为实现以上技术目的,本发明采用以下技术方案:

本发明首先提供了以下式(1)所示化合物用于制备降血糖药物或降血糖食品的应用;

作为优选,所述药物促进FL83B细胞对葡萄糖的摄取。

进一步的,本发明提供了以上式(1)所示化合物用于制备改善胰岛素抵抗药物或改善胰岛素抵抗食品的应用。

作为优选,所述药物促进FL83B胰岛素抵抗细胞对葡萄糖的摄取。

作为优选,所述药物的剂型包括口服剂或注射剂。

作为优选,所述药物促进FL83B细胞增殖;进一步优选的,这种增殖促进作用是通过将式(1)所示化合物以0.625~2.5μg/mL的浓度与FL83B细胞接触24~72h而实现的。

作为优选,所述药物的有效血药浓度为0.625~5μg/mL。

作为优选,所述药物的有效血药浓度为2.5μg/mL。

作为优选,所述FL83B胰岛素抵抗细胞是由0.25μM地塞米松诱导获得的胰岛素抵抗细胞模型。

本发明提供了一种苦瓜藤提取化合物用于制备降血糖药物或食品的应用。该技术方案基于实验手段研究了该化合物的生物学性能,发现在该化合物存在条件下,FL83B细胞对葡萄糖的摄入作用显著增强,效果与胰岛素和葛根素相当;同时,本发明发现,该化合物能有效缓解细胞对胰岛素的抵抗效应、促进葡萄糖的摄入,而且这种改善作用优于葛根素;此外,本发明考察了该化合物对FL83B细胞增殖作用的影响,结果表明,当浓度不超过2.5μg/mL时,该化合物不会对FL83B细胞的增殖产生抑制作用,而浓度在0.625~2.5μg/mL范围内、接触时间为24~72h时,对FL83B细胞的增殖具有一定的促进作用。基于以上有益的发现,本发明确定了利用其制备降血糖药物或食品的用途,从而丰富了降糖药物的可选范围,同时拓展了该苦瓜藤提取化合物的医药用途。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中,T2化合物对FL83B细胞增殖作用影响的实验结果图;

图2是本发明具体实施方式中,T2化合物对FL83B细胞24h葡萄糖摄取量影响的实验结果图;

图3是本发明具体实施方式中,T2化合物对FL83B胰岛素抵抗细胞24h葡萄糖摄取量影响的实验结果图。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节,在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述,表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外,以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

1材料与试剂

1.1材料和细胞

苦瓜藤提取化合物,分子结构如式(1)所示,在本实验中同时将该化合物命名T2化合物。T2化合物可在上海源叶生物科技有限公司购买,货号:B50221,商品名:苦瓜素I,分子式:C30H48O4。

FL83B细胞购买于南京科佰生物科技有限公司(COBIOER BIOSCIENCES CO.,LTD)。

1.2主要试剂

葡糖糖氧化酶法测定试剂盒(GOD)购买于北京普利莱技术有限公司。F12K培养基,胎牛血清(fetal bovine Serum,FBS),胰蛋白酶购自美国GIBCO公司。

地塞米松(dexamethasone),MTT,胰岛素购自美国Sigma公司,链霉素青霉素混合液北京索莱宝科技有限公司(Solarbio),葛根素购买于成都曼思特生物科技技术有限公司。

2实验方法

2.1 FL83B细胞的培养

FL83B细胞用含10%胎牛血清,1%青霉素链霉素混合液F12K培养基,于37℃、5%CO2,饱和湿度环境下常规培养。

2.2细胞毒性实验

用含10%FBS,1%青霉素链霉素混合液F12K培养基培养FL83B细胞,将制备好的FL83B细胞悬液均匀种于96孔板,按照5×104/mL密度接种。检验T2不同浓度对FL83B细胞毒性影响。作用24h,48h,72h后,每空加入20μL的MTT,在培养箱中孵育4h后,轻轻吸走上清,每孔加入150μL DMSO,在水浴锅中避光震荡10min,在酶标仪492波长下测吸光度值,吸光度值与细胞存活率成正比。

2.3苦瓜藤提取化合物T2降血糖的应用

将对数期FL83B细胞悬液5×104/mL接种于24孔板中,在37℃、5%CO2,饱和湿度环境下常培养箱,待细胞密度到达80%后,用PBS洗两遍,分别设置空白组(N),阳性药物组(N+INS),T2组,葛根素组(P)。加药诱导24h,检测上清血糖含量。

2.4苦瓜藤提取化合物T2改善胰岛素抵抗的应用

将对数期FL83B细胞悬液5×104/mL接种于24孔板中,在37℃、5%CO2,饱和湿度环境下常培养箱,待细胞密度到达70%后,用PBS洗两遍,采用地塞米松体外诱导培养法,设置空白组和诱导组。诱导组0.25μM地塞米松无血清F12K培养基加入24孔板中,诱导24h,建立胰岛素抵抗模型。建模后分别设置空白组(N),阳性药物组(N+INS),T2组,葛根素组(P)。加药诱导24h,检测上清血糖含量。

3统计方法

所有数据以均数士标准差(x士s)表示,采用SPSS软件进行单因素方差分析,比较各剂量组与对照组的差异,显著性界值p为0.05。

4实验结果

4.1苦瓜藤提取化合物T2对FL83B细胞增殖影响

由图1可见,加入化合物T2作用FL83B细胞24内,T2在0.625-2.5μg/mL浓度范围内,与对照组比较,无统计学差异,对细胞增殖无明显影响;加入化合物T2作用FL83B细胞48-72h,T2在0.625-2.5μg/mL浓度范围内,与对照比较差异明显,有明显增殖效果,且浓度和时间依赖性,随浓度增加增殖作用下降。当T2>5μg/mL时,化合物对细胞增殖明显抑制,呈时间和浓度依赖性。

4.2苦瓜藤提取化合物T2对FL83B细胞葡萄糖摄取量的影响

由图2可见,FL83B细胞设置四组,空白组,胰岛素组(INS 5μg/mL),苦瓜藤提取化合物组(T2 2.5μg/mL),葛根素组(P 50μg/mL)作用24h。结果显示,胰岛素阳性对照组与空白组(无血清培养基),存在明显统计学差异,有明显促进葡糖糖摄取量。T2化合物,胰岛素,葛根素,与空白组比较差异都明显,且T2化合物作用最为明显,可见苦瓜藤提取化合物T2有影响促进葡糖糖摄取作用,即明显降血糖效果。

4.3苦瓜藤提取化合物T2对FL83B细胞葡萄糖摄取量的影响

由图3可见,FL83B细胞加入诱导剂0.25μM地塞米松诱导24h后,空白组,胰岛素组(INS 5μg/mL),模型组,苦瓜藤提取化合物组(T2 2.5μg/mL),葛根素组(P 50μg/mL)作用24h。结果显示,胰岛素阳性对照组与空白组(无血清培养基),存在明显统计学差异,有明显促进葡糖糖摄取量作用。模型组与空白组比较,有统计学差异,24h葡萄糖摄取量与空白组比较,明显下降,即产生胰岛素抵抗。T2化合物,葛根素作用胰岛素抵抗细胞24h,与空白组比较差异都明显,且T2化合物作用较葛根素明显。可见苦瓜藤提取化合物T2能促进胰岛素抵抗细胞对葡糖糖的摄取作用,即明显降血糖效果,改善胰岛素抵抗作用。

5实验结论

本研究发现,苦瓜藤提取物化合物T2具有促进细胞摄入葡萄糖的生物学活性,而且效果与胰岛素、葛根素等阳性药物相近;同时苦瓜藤提取物化合物T2对FL83B胰岛素抵抗细胞模型作用24h,与胰岛素,葛根素比较,有明显降血糖效果,即具有改善胰岛素抵抗的作用。

以上对本发明的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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