专利名称：一种含有神经节苷脂和三价铬的组合物及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有神经节苷脂的组合物和应用。
背景技术：
糖尿病(diabetes mellitus)是一组常见的代谢内分泌病，分原发性及继发性两类。前者占绝大多数，有遗传倾向，其基本病理生理为绝对或相对胰岛素分泌不足和胰高血糖素活性增高所引起的代谢紊乱，包括糖、蛋白质、脂肪、水及电解质等，严重时常导致酸碱平衡失常；其特征为高血糖、糖尿、葡萄糖耐量减低及胰岛素释放试验异常。糖尿病性神经病变是糖尿病常见的慢性并发症之一，发生率70％以上，以周围神经病变(Diabetic Peripheral Neuropathy，DPN)最多见。部分病人可伴有植物神经、颅神经损害，后期可出现运动神经受累表现，亦可合并发生糖尿病足而严重影响病人的生活质量，甚而致残。因此，其防治受到医学界的重视。
神经节苷脂是一类含唾液酸的糖鞘脂，主要包括单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1)、一唾液酸四己糖神经节苷脂(GD1a)、二唾液酸四己糖神经节苷脂(GD1b)、三唾液酸四己糖神经节苷脂(GT1b)以及GM3、GD3、GQ1b等形式，这里所指的神经节苷脂可以是其中的一种或多种的混合物。其可药用盐，例如神经节苷脂钠等；在食品药品工业领域，目前已有成熟的从动物组织中提取神经节苷脂的技术和进一步分离纯化的技术，例如中国专利01132052.4，已经有含神经节苷脂的保健食品上市，其工艺配方还申请了中国专利，例如中国专利93112578，公开了一种含神经节苷脂为主的脑保健品，中国专利95111569，公开了一种含神经节苷脂为主的糖脂类物质的生产方法。神经节苷脂的生理学功能有1.经离体神经细胞培养和外科神经去势的动物模型证实，外源性神经节苷脂与细胞膜结合后能增加神经生长因子的功能，促进神经生长，加速神经支配功能的恢复。增加感觉神经、交感神经和中枢胆碱能神经元轴索生长的营养作用；2.经在体动物实验，发现神经节苷脂促进神经生长，加速受损神经恢复；3.离体和在体实验均显示，外源神经节苷脂能平稳进入细胞膜，同时激活细胞膜上的钠-钾-ATP酶的活性，该酶的活化是信息传递的基础；4.动物实验显示，神经节苷脂具有周围神经镇痛作用。5.神经节苷脂通过抑制细胞内脂褐素的形成，有抗氧化和延缓衰老的作用。6.神经节苷脂可以缓解代谢性疾病特别是糖尿病引起的周围神经病变，因而对糖尿病导致的并发症有疗效。神经节苷脂在神经冲动传递和神经受体的功能方面起重要作用。神经节苷脂能渗透到周围神经的细胞膜内，激活有关酶类，促进神经细胞修复。
铬(Cr)是一种过渡性金属元素，其化合价有二、三、六价。三价铬(Cr3+)是一种安全的具有生理意义的机体必需微量元素，主要生理作用是通过强化胰岛素功能而影响碳水化合物、脂类机蛋白质的代谢。
三价铬作为葡萄糖耐受因子(GTF)的成分协同和增强胰岛素的作用，参与糖、脂类、蛋白质和核酸代谢，进而影响动物的生长、繁殖和胴体品质。因而，三价铬是动物必需的营养元素之一。参与葡萄糖和脂类的代谢，促进动物的生长发育。铬的基本生理功能之一是作为葡萄糖耐受因子(GTF)不可缺乏的成分。中国专利98807961.5，公开了用铬/生物素治疗II型糖尿病，中国专利01120401.X，公开了生产富含α-亚麻酸、卵磷脂、三价铬的降糖冲剂的方法。
铬在糖尿病方面的作用在于三价铬是鸟苷酸环化酶的辅酶，是其电子传递链的一个环节，三价铬的缺乏会导致鸟苷酸环化酶的活性减低，而后者是细胞信号传导途径的重要组成部分，起到第二信使的作用。在胰岛素与细胞膜上的相应受体结合后，通过信号传导途径，诱导细胞表达更多的胰岛素受体，可以被看作是胰岛素功能的正反馈作用。相反，当三价铬缺乏时，这种正反馈调节就会下调，从而影响胰岛素的生理作用，这也是目前三价铬在抗糖尿病机制中最新认识。由于这种信号的传导机制是控制胰岛素受体表达的关键，相当于电源的开关，因此在胰岛素对细胞的生物学作用方面几乎是零和一百的差别。
目前文献所披露的技术，均分别以神经节苷脂和三价铬为主要成分的食品和药物，如何将神经节苷脂与三价铬组合，使其发挥协同效应，提高糖尿病的预防和综合治疗效果，是一个值得探讨的课题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题之一是提供一种含有神经节苷脂和三价铬的组合物及其应用，以满足人们的需要。
本发明需要解决的技术问题之二是公开所述组合物在制备治疗和预防糖尿病的食品和/或药物中的应用。
本发明需要解决的技术问题之三是公开所述组合物在制备治疗降低血糖、改善糖耐量异常的食品或药物中的应用。
本发明的组合物的质量份数包括神经节苷脂0.001～10000.0份，三价铬0.01×10-3～100.0份；较优选含量为神经节苷脂0.1～100.0份，三价铬0.1～10.0份；更优选含量为神经节苷脂1.0～60.0份，三价铬0.15～0.2份。
所说的三价铬来源于三价有机铬、富三价铬的生物材料和用三价铬含量较高的动、植物或微生物等为原材料制备的富三价铬原料。其中三价有机，是指三价铬的有机盐(例如吡啶酸铬、吡啶羧酸铬等)，或是与有机螯合剂形成的螯合物(例如乙二胺四乙酸铬、柠檬酸铬等)，或三价铬与蛋白质、多糖的结合物；其中富三价铬的生物材料，是指富铬酵母、富铬鸡蛋黄等。植物饲料中铬的含量为0.1-1.0mg/kg，禾谷类籽实、糠麸、块根(茎)饲料和啤酒酵母是动物天然有机铬的良好来源。但这些饲料中铬的含量受植物的种类、土壤、加工等因素的影响。动物体内存在的铬主要是毒性小的三价铬，含量为1-10mg/kg，分布于肝、脑、肾、血液、皮肤、骨胳、睾丸、胸腺等细胞代谢剧烈的组织中。猪肝中含铬为0.89mg/kg，猪脑中含量为1.02mg/kg。正常牛奶中含铬5-16μg/kg，初乳中含量约为常乳中的5倍。吡啶酸铬(C18H12N306Cr)是动物对有机铬吸收形式之一，吸收入血的铬由血液中运铁蛋白转运，广泛分布于机体各组织器官中。当对动物的肝、脑和肠等组织进行加工处理后，可以用脂质体的形式获得三价铬的蛋白或与多糖结合物。
按照本发明更优选的技术方案，最好再加入质量份数为0.001～10000.0份的类黄酮物质及其衍生物和/或质量份数为0.001～10000.0份的肌醇类物质。
类黄酮物质是指2个苯环通过碳链相互联结而成的一系列化合物，目前已经分离的有4000余种，按结构可分为13类，包括黄酮类、耳酮类、异黄酮、黄酮醇、异黄酮醇、黄烷酮、异黄烷酮、查儿酮等。
天然状态的类黄铜物质多为上述母体化合物的衍生物，常见的衍生物有甲基化、亚硫化等，天然游离的类黄酮物质不多，大多数糖基化后以苷类形式存在。这里所指的类黄酮物质及其衍生物是来源于植物和食物中的一类物质。
肌醇类物质是指肌醇或肌醇磷酸，属亲脂肪性的维生素B族中的一种，这两种化学物质分别以肌醇六磷酸钙镁脂的形式存在于谷物的种子、胚芽和表皮中。
加入类黄酮和/或肌醇类物质后，可以通过抑制α-葡萄糖苷酶，使组合物能更有效的发挥降糖作用，并能明显降低神经节苷脂和三价的用量。
本发明的组合物可采用常规的物理混合方法进行制备。
本发明组合物按照本专业技术人员熟知的方法制成适宜不同给药途径的剂型，例如适合服用的剂型，片剂、胶囊剂、粉剂、颗粒剂等，适合胃肠外给药途径的剂型，注射剂、静脉输注剂、脂质体稀释组合物等剂型。
应理解根据在实际工艺过程中，以前述载体、赋形剂等会导致活性成分形成盐。
本发明的组合物，比各成分单独使用时用量减少的情况下，呈现明显的相辅相依的协同和增强作用，尤其是对于高胆固醇和糖尿病周围神经病变的预防和治疗。
因此，本发明的组合物可用于降低血液中胆固醇含量的食品和/或药品；以及可用于制备降低血糖、改善糖耐量异常、预防和治疗糖尿病的食品和/或药品；发明的组合物是按照“良好药物生产规范(Good Medical Practical，GMP)”标准的车间和工艺程序生产的，组合物的各有效成分(神经节苷脂和肌醇磷酸和/或肌醇)分别以冷冻干燥剂的形式按一定比例与食品和药品工业领域的专业人员熟知的添加剂和赋形剂混合，按不同的生产工艺制成片剂、胶囊剂、口服液和注射剂。
所述的组合物可以采用食品添加剂或有效药物的形式发挥作用，特别是具有降低血液中胆固醇含量，降低血糖，改善糖耐量异常，对预防和综合治疗糖尿病有协同预防和治疗作用。
本发明将神经节苷脂与吡啶酸铬在一定比例下混合后，构成以吡啶酸铬为核心，而以神经节苷脂为外膜的脂质体，以易化扩散的方式通过小肠黏膜，从而使机体对三价铬的吸收相对于单纯吡啶酸铬的形式成倍提高。动物实验表明，最多可提高吸收效率5-6倍。而三价铬是机体参与脂质和蛋白质代谢的多种酶的辅酶或辅基，起到电子传递作用，在神经节苷脂吸收、转运和合成过程中也起到重要作用。因此神经节苷脂与三价铬的结合可有助于提高铬的吸收效率，同时三价铬对强化神经节苷脂的功能也起到作用。本发明的组合物，因此能够发挥神经节苷脂和三价铬的协同和增强效应，在预防和综合治疗糖尿病上更具效果。
为了更好地理解本发明的实质，以下将用该组合物的生产、安全毒理试验、与其单一成分的多种功效比较试验及结果来说明本发明的内容。
具体实施例方式
实施例1从动物组织中提取含神经节苷脂的糖脂类物质并将其乳化和层析后得到富含三价铬和神经节苷脂的组合物。
方法取动物内脏及脑组织，加入0.85％盐和等体积的丙酮(0℃)搅拌混匀，离心后，取沉淀物烘干。用2倍体积的石油醚和烘干沉淀物搅拌混匀，并和75％酒精按一定比例搅拌混匀，反复几次，留取静止分层后的酒精层，65℃减压浓缩。检测得到的神经节苷脂含量。
在上述溶液中加入碳酸氢钠，将PH调至7.0，搅拌，乳化后将乳化液过层析柱，用酒精洗脱，保留洗脱液，65℃减压浓缩。用HPLC检测得到三价铬含量。
其质量含量为神经节苷脂10000.0份，三价铬0.01×10-3份。
实施例2安全性毒理实验按照GB15193-94《食品安全性毒理学评价程序和方法》对实施例1中的富含三价铬和神经节苷脂的组合物原液进行毒理学实验，该组合物原液中含神经节苷脂20mg/ml，含三价铬5mg/l。以此评价添加活性铬食品的安全性。经LD50验证为实际无毒物质；Ames试验，小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验，小鼠睾丸染色体畸变分析试验和小鼠精子畸形分析试验等四项遗传毒性试验检测均为阴性；30天喂养试验未见其对受试物有任何毒性损害作用；传统致畸试验检测亦未见其对胎鼠有致畸效应或其它胚胎毒性。上述结果说明，富含三价铬和神经节苷脂的组合物无毒性，服用安全。
实施例3与单一成分比较本发明的组合物在降血脂功效方面的表现用高胆固醇和脂类饲料喂养大白鼠，使之形成实验性高血脂症，给予受试样品，实验的第14天和28天采血，测定实验动物血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)的形成。
受试样品A组合物2ml口服液，含三价铬100μg，神经节苷脂10mg；B神经节苷脂2ml口服液，含三价铬200μg；
C神经节苷脂2ml口服液，含神经节苷脂20mg；D对照组喂养同体积的生理盐水。
实验动物Wister大白鼠，体重211±36.2g，军事医学科学院动物中心提供。
实验方法依据《保健食品功能学评价程序和检测方法》，即在实验的环境下大白鼠用基础饲料喂养10天，然后取血样，测定TC、TG、HDL、LDL观察指标正常值，根据血脂水平对实验鼠进行随机分组，每组15只。自正式实验起，A、B、C、D组除了正常饲料喂养外，其中一餐喂养高脂饲料(基础料93.8％，胆固醇1％，猪油5％和胆酸钠0.2％)，每天一次连续进行28天，同时随餐服用配方制剂，对照组则随餐服用同体积的生理盐水。14天和28天后，采血检测各项血脂指标，结果见表1。
表1 各项血脂测定的平均结果
结果与结论**与高脂对照组比较P＜0.01有显著差异；*与高脂对照组比较P＜0.05有差异；A组与高脂对照组比较对TC、TG、HDL和LDL，P＜0.01有显著差异；B组与高脂对照组比较对TC、HDL和LDL，P＜0.01有显著差异；C组与高脂对照组比较对HDL，P＜0.01有显著差异；A组与B组和C组比较，P＜0.05有差异。
上述实验显示，本发明的组合物比其任何单一成分的物质更具有降低血脂的功效。
实施例4与单一成分比较，本发明的组合物在降血糖和改善糖耐量异常上的功效按照《新药药理研究指导原则》对三价铬和神经节苷脂组成的组合物进行规范的实验研究。对四氧吡啶和链尿佐菌素所致的糖尿病动物模型及正常家兔糖耐量实验进行观察。
组别A组合物2ml口服液，含三价铬100μg，神经节苷脂10mg；B神经节苷脂2ml口服液，含三价铬200μg；C神经节苷脂2ml口服液，含神经节苷脂20mg；D对照组给予降糖药物(拜糖平)治疗。
结果见表2、表3和表4。
表2 与单一成分比较本发明组合物对四氧吡啶所致的家兔糖尿病模型的影响
*P＜0.01表示用药后血糖值有显著差异；A组在给药后第6天血糖值明显下降，与造模3天后测定值相比，P＜0.01，有显著差异；与D对照组比较，无差异，说明组合物的药理作用在该模型实验中表现出与降糖药(拜糖平)同样的作用；B和C组在给药后的第12天血糖值下降，与造模3天后测定值相比，P＜0.05，有差异；A组和B、C组比较在给药后第6天，P＜0.05，有差异；表3 与单一成分比较本发明组合物对链尿佐菌素所致的家兔糖尿病模型的影响
*P＜0.01表示用药后血糖值有显著差异；A组在给药后第6天血糖值明显下降，与造模3天后测定值相比，P＜0.01，有显著差异；与D对照组比较，无差异，说明组合物的药理作用在该模型实验中表现出与降糖药(拜糖平)同样的作用；B和C组在给药后的第9天血糖值下降，与造模3天后测定值相比，P＜0.05，有差异；A组和B、C组比较在给药后第6天，P＜0.05，有差异；表4 与单一成分比较本发明组合物对四氧吡啶性糖尿病家兔糖耐量的影响
A组在60min后血糖下降明显，在120min后血糖基本恢复正常，其血糖下降幅度与B组和C组相比，P＜0.05，有差异。
结果分析上述实验结果显示三价铬和神经节苷脂肌组合物对四氧吡啶和链尿佐菌素所致的家兔血糖升高和糖耐量异常有改善作用，在各组分用量减少的情况下，发挥的作用比其任何单一成分更有效。
实施例5与单一成分比较，本发明的组合物在治疗糖尿病功效方面的临床表现。
参照《新药临床研究指导原则》对三价铬和神经节苷脂组成的组合物进行临床研究。根据WHO 1985年确定的II型糖尿病判定标准选取230例患者，分给药组3组(A、B、C组)各60例和对照组(D组)50例，给药组按一日三次，一次1粒的计量给予相对的试药，对照D组给予降糖药(拜糖平)，疗程坚持1个月后，观察空腹血糖(FBG)，餐后2小时血糖(PBG)和临床疗效评定。同时进行常规血、尿、肝功能、肾功能和异常体症等检查以判断药物的不良反应。
临床疗效评定标准
显效临床症状明显改善或消失，FBG＜7.2mmol/L，PBG≤8.3mmol/L，或血糖值比测定前下降30％；有效临床症状有改善，FBG≤8.25mmol/L，PBG≤8.3～10.0mmol/L，或血糖值比测定前下降(10～29)％；无效临床症状没有改善，所测定的数值未达到标准.
受试样品A组合物含三价铬100μg，神经节苷脂20mg；B三价铬含三价铬200μg；C神经节苷脂神经节苷脂40mg；D对照组给予降糖药物(拜糖平)治疗。
结果见表5和表6。
表5 与单一成分比较本发明组合物对糖尿病FBG和PBG的影响
*治疗前后，FBG和PBG P＜0.01，有显著差异；A和B、C组比较P＜0.05，有差异；表6 与单一成分比较本发明组合物治疗糖尿病的临床疗效
*治疗前后，P＜0.01，临床症状有显著改善，；A和B、C组比较P＜0.05，有差异；常规血、尿、肝功能、肾功能和异常体症等检查各组均没有发现异常情况，也没有发现明显的药物不良反应。
上述实验结果显示
三价铬和神经节苷脂组成的组合物能安全地用于糖尿病的治疗，在各组分用量减少的情况下，发挥的作用比其任何单一成分更有效。
实施例6在本发明的组合物的配方中加入类黄酮物质和肌醇类物质，与原配方比较，在降血糖功效上的表现。
按照《中药新药药理研究指导原则》对三价铬、神经节苷脂和肌醇类物质、类黄酮物质组成的组合物进行规范的实验研究。对四氧吡啶和链尿佐菌素所致的糖尿病动物模型实验进行观察。
组别A组合物2ml口服液，含三价铬100μg，神经节苷脂10mg；B含类黄酮和肌醇类物质的组合物2ml口服液，含神经节苷脂5mg，含三价铬50μg，含总黄酮20mg，含肌醇5mg；C对照组给予降糖药物(拜糖平)治疗。
结果见表7。
表7 含类黄酮物质和肌醇类物质组合物对四氧吡啶所致的家兔糖尿病模型的影响
*P＜0.01表示用药后血糖值有显著差异；A、B组在给药后第6天血糖值明显下降，与造模3天后测定值相比，P＜0.01，有显著差异，在给药后第12天，比较A组和B组血糖值下降情况，P＜0.05，有差异，与C对照组比较，无差异；上述实验显示，加入类黄酮和肌醇类物质后在降低血糖上比神经节苷脂和三价铬组合物更具功效，而且可以降低神经节苷脂和三价铬的用量。
实施例7神经节苷脂10.0mg吡啶酸铬(含三价铬)100.0μg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例8单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1)20.0mg三价铬200.0μg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例9单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1)10.0mg三唾液酸四己糖神经节苷脂(GT1b) 10.0mg三价铬150.0μg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例10神经节苷脂30.0mg三价铬100.0μg肌醇 300.0mg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例11单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1)5.0mg三唾液酸四己糖神经节苷脂(GT1b) 10.0mg三价铬50.0μg肌醇 150.0mg总黄酮150.0mg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例12神经节苷脂5.0mg三价铬50.0μg类黄酮物质混合物 100.0mg
肌醇 50.0mg肌醇六磷酸 50.0mg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例13神经节苷脂 10.0mg三价铬 50.0μg大豆异黄酮 50.0mg肌醇六磷酸 150.0mg制备方法，将上述配比的原料在室温下混合，即获得。
实施例14片剂处方按实施例7的组合物配方神经节苷脂 10.0mg吡啶酸铬(含三价铬) 100.0μg医用淀粉 90.0g采用本领域公知的方法制备成为300mg/片的片剂。
实施例14胶囊处方按实施例8的组合物配方单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1) 20.0mg三价铬 200.0μg医用淀粉 80.0g采用本领域公知的方法制备成为400mg/粒的胶囊剂。
实施例15口服液处方按实施例9的组合物配方单唾液酸四己糖神经节苷脂(GM1) 10.0mg三唾液酸四己糖神经节苷脂(GT1b)10.0mg三价铬 150.0μg
柠檬酸 1g调味剂 适量纯净水加至 1L采用本领域公知的方法制备成为10ml/支的口服液。
权利要求
1.一种含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，质量份数包括神经节苷脂0.001～10000.0份，三价铬0.01×10-3～100.0份。
2.根据权利要求1所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，质量份数包括神经节苷脂0.1～100.0份，三价铬0.1～10.0份。
3.根据权利要求1所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，质量份数包括神经节苷脂1.0～60.0份，三价铬0.15～0.2份。
4.根据权利要求1、2或3所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，三价铬包括三价有机铬、富三价铬的生物材料和用三价铬含量较高的动、植物或微生物等为原材料制备的富三价铬原料。其中三价有机，是指三价铬的有机盐或是与有机螯合剂形成的螯合物，或三价铬与蛋白质、多糖的结合物；其中富三价铬的生物材料，是指富铬酵母、富铬鸡蛋黄。
5.根据权利要求1所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，还含有质量份数为0.001～10000.0份的类黄酮物质及其衍生物和/或质量份数为0.001～10000.0份的肌醇类物质。
6.根据权利要求1所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物，其特征在于，类黄酮物质是指2个苯环通过碳链相互联结而成的化合物；肌醇类物质是指肌醇或肌醇磷酸。
7.权利要求1～6任一项所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物在制备治疗和预防糖尿病的食品和/或药物中的应用。
8.权利要求1～6任一项所述的含有神经节苷脂和三价铬的组合物在制备治疗降低血糖、改善糖耐量异常的食品和/或药物中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种含有神经节苷脂和三价铬的组合物及其在制备治疗糖尿病药物和食品中的应用。质量份数包括神经节苷脂0.001～10000.0份，三价铬0.01×10
文档编号A61K35/54GK1813774SQ200510023740
公开日2006年8月9日 申请日期2005年2月1日 优先权日2005年2月1日
发明者杜士明 申请人:杜士明