专利名称：柚皮苷的新用途的制作方法
技术领域：
本发明属于医药领域，特别涉及柚皮苷在制备改善脑组织葡萄糖代谢减退和长时程记忆的药物和健康制剂的应用。
背景技术：
近年来，来自不同临床和实验模型的流行病学、神经病理学以及功能影像学几项平行研究表明脑糖代谢减退及能量紊乱早于神经系统认知障碍和行为异常的发生。正电子发射断层成像扫描仪(Position Emission Tomography, PET)显示阿尔茨海默症患者在出现认知功能减退、CT和MRI相应部位无异常改变以前，大脑皮层的葡萄糖代谢率就已经出现异常，其减退程度与认知障碍的严重性呈正相关。与此结果相一致，在帕金森症、亨廷顿症、癫痫症等脑组织疾病中也发现存在持续性、进行性、区域性的脑糖代谢异常，累及部位与临床患者脑组织病变发生部位相一致。脑组织能量代谢障碍可以触发多元神经损害机制 发生，诱发多种急性或慢性神经病理学损伤，从而导致突触抑制和失功能，轴突变性以及神经元死亡，进而引发神经行为异常和功能损伤。柚皮苷(Naringin),分子式=C27H32O14,结构式如下
OH O
氣
.□H ·* 6 Vch
Hh柚皮苷来源于芸香科植物中的二氢黄酮类化合物，为白色至浅黄色结晶性粉末。其具有多种生物活性，包括抗氧化，抗炎，改善微循环和营养供给。口服柚皮苷在体内代谢成柚皮素，而柚皮素已被证明对血脑屏障具有良好的通透性。研究发现柚皮苷通过提高线粒体复合物酶功能活性，增强氧化应激能力，改善大鼠亨廷顿症的神经行为异常；通过抗氧化改善红藻氨酸毒性引起的癫痫样神经行为；通过缓解线粒体复合物酶活性进而改善秋水仙碱和D-半乳糖诱导的学习记忆损伤。多种脑组织疾病均存在脑糖代谢障碍和/或长时程记忆损伤，尽管研究柚皮苷对神经组织作用的报道很多，然而研究其对脑组织糖代谢以及突触可塑性的作用至今未见报道。
发明内容
本发明的主要目的在于提供柚皮苷及其衍生物在制备改善脑组织葡萄糖代谢减退和长时程记忆的药物中的应用。作为优选，所述柚皮苷衍生物为柚皮苷盐、柚皮苷前药、柚皮苷二氢查耳酮。本专利发明人经大量研究发现，柚皮苷有2种新功能(I)提高脑组织葡萄糖摄取和转运，改善能量代谢障碍；(2)活化钙/钙调素依赖性蛋白激酶以及下游的AMPA谷氨酸受体，促进谷氨酸神经元兴奋性传递，从而改善长时程记忆。 本发明的另一个目的是提供柚皮苷在制备治疗以脑糖代谢障碍和/或长时程记忆损伤为特征的脑组织疾病的药物中的应用。本发明通过APPSWe/PSldE9转基因小鼠研究柚皮苷在能量代谢以及突触可塑性中效应，结果表明其可以提高脑组织葡萄糖摄取和转运，改善能量代谢障碍；活化钙/钙调素依赖性蛋白激酶以及下游的AMPA谷氨酸受体，促进谷氨酸神经元兴奋性传递，从而改善长时程记忆。首次证实柚皮苷通过调节脑能量代谢和长时程记忆，从而改善损伤的神经行为，延缓疾病进程，具有发展成为治疗以脑糖代谢障碍和/或长时程记忆损伤为特征的脑组织疾病药物和相关健康制剂的潜力。
图I为避暗实验检测柚皮苷改善APPSWe/PSldE9转基因小鼠长时程记忆能力。图2为水迷宫实验检测柚皮苷改善APPSWe/PSldE9转基因小鼠长时程记忆能力。图3显示柚皮苷增加APPswe/PSldE9转基因小鼠脑组织葡萄糖摄取和转运。图4显示柚皮苷活化钙/钙调素依赖性蛋白激酶以及下游的AMPA谷氨酸受体。
具体实施例方式本发明公开了柚皮苷在制备改善脑组织葡萄糖代谢和长时程记忆的药物中的应用，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。实施例I :柚皮苷改善APPSWe/PSldE9转基因小鼠和长时程记忆能力APPswe/PSldE9转基因小鼠随机分组，每组12只，雌雄各半，并选择12只野生鼠作为对照组，这些小鼠在性别、体重相匹配，将转基因小鼠分为4组AD安慰剂组、安理申治疗组(2mg/kg/d)、柚皮苷治疗组(50mg/kg/d)、柚皮苷治疗组(100mg/kg/d)。安慰剂组及对照组小鼠给予常规的标准鼠粮，安理申治疗组和柚皮苷治疗组在常规的标准鼠粮中加入相应齐U量的药物，小鼠每天鼠粮的摄入量按下列计算每只体重为20g的小鼠，每天摄入鼠粮为3g，选择3月龄小鼠给药，治疗时间为16周，给药后进行行为学实验。行为学实验包括避暗实验和Morris水迷宫实验。为了研究柚皮苷对小鼠长时程记忆能力的效应，行为学与以往不同的是避暗实验结束后7天，再次检测小鼠进入暗室的潜伏期Morris水迷宫实验在完成第I次空间探索实验7天后，又进行了 I次空间探索实验。结果首次发现无论是阳性药安理申还是柚皮苷治疗组小鼠在7天后的记忆能力均有所遗忘，然而柚皮苷治疗组记忆的维持时间较长，表现为避暗实验中，转基因小鼠进入暗室的潜伏期安理申由原来的110. 17±19· 93s减少至75. 44±10· 72s，减少了 3L 52% ；而柚皮苷治疗组小鼠由原来的180. 79±32· 18s减少至148. 61 ±13. 34s，只减少了 17. 8%(图I);在水迷宫空间探索实验中转基因小鼠穿越原平台所在区域的次数(zone4)安理申由原来的ll±1.00s减少为7. 78±1.05s，而柚皮苷由原来的10. 82±1.26s减少为10±1.48s (图2)。行为学实验结果首次发现柚皮苷可以增强APPsWe/PSldE9转基因小鼠长时程记忆能力。实施例2 :柚皮苷增加APPSWe/PSldE9转基因小鼠脑组织葡萄糖摄取和转运正电子发射断层扫描术(Positron Emission Tomography, PET)是利用放射性标记物进行活体分子成像，分析大脑糖代谢，从而间接反映神经元的活动，是活体诊断脑部疾病的重要工具。本研究应用PET技术于转基因小鼠的实验研究中，无创定量测量不同脑区葡萄糖的利用率。结果显示，与野生对照小鼠相比，APPswe/PS ldE9转基因小鼠脑组织额叶葡萄糖摄取减少了 38%，颞叶减少了 44%，海马减少了 41%转基因鼠相t匕，柚皮苷治疗组(100mg/kg/d)小鼠额叶葡萄糖摄取增加了 72. 5%，颞叶增加了 61%，海马增加了 62% (见图3)，结果首次发现柚皮苷可以提高脑组织葡萄糖的利用率，改善转基因小 鼠的能量代谢障碍。实施例3 :柚皮苷活化钙/钙调素依赖性蛋白激酶以及下游的AMPA谷氨酸受体长时程增强(long term potentiation, LTP)是学习记忆的物质基础，而CaMK II参与了 LTP的诱导和维持，在学习记忆的形成和维持中起着关键性的作用。激活的CaMK
II可以进一步活化了下游脑组织中AMPA (Ser831)活性，从而激活AMPA受体，增加细胞内Ca2+浓度，诱导兴奋性突触后电流增强，促进谷氨酸神经元兴奋性传递。同时磷酸化后AMPA受体也能使AMPA受体结合蛋白插入突触后致密成分中，锚定新增的AMPA，使沉默突触变成有功效的突触，提高突触传导效率。本研究通过免疫印迹观察到APPsWe/PSldE9转基因小鼠相对于野生成年小鼠CaMK II磷酸化水平显著下降，而在柚皮苷治疗组(100mg/kg/d)小鼠脑组织中CaMK II磷酸化水平升高。同时通过免疫印迹检测CaMK II激酶下游AMPA(Ser831)受体磷酸化变化，结果显示AMPA (Ser831)磷酸化变化与CaMK II (Thr286)变化趋势相一致(见图4)。本结果首次发现柚皮苷可以提高转基因小鼠脑组织中的CaMK II(Thr286)磷酸化水平和AMPA (Ser831)活性，增强长长时程效应，提高突触传导效率和功倉泛。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.柚皮苷及其衍生物在制备改善脑组织葡萄糖代谢减退和长时程记忆的药物中的应用。
2.根据权利要求I所述的应用，其特征在于，所述柚皮苷衍生物为柚皮苷盐、柚皮苷前药、柚皮苷二氢查耳酮。
3.柚皮苷在制备治疗以脑糖代谢障碍和/或长时程记忆损伤为特征的脑组织疾病的药物中的应用。
全文摘要
本发明属于医药领域，公开了柚皮苷在制备改善脑组织葡萄糖代谢减退和长时程记忆减退的药物的应用。本发明首次发现柚皮苷可以提高脑组织葡萄糖摄取和转运，改善能量代谢障碍；同时可以活化钙/钙调素依赖性蛋白激酶以及下游的AMPA谷氨酸受体，促进谷氨酸神经元兴奋性传递，改善长时程记忆，从而改善神经退行性疾病的症状，延缓疾病进程，具有发展成为治疗以脑糖代谢障碍和/或长时程记忆损伤为特征的脑组织疾病药物或健康制剂的潜力。
文档编号A61K31/7048GK102872065SQ20121038015
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者张连峰, 王冬梅, 杨亚军, 张丽, 曹兴水 申请人:中国医学科学院医学实验动物研究所