一种具有协同降血糖功效的药物组合物及其应用的制作方法

本发明属于医药技术领域，涉及一种具有协同降血糖功效的药物组合物及其应用。

背景技术：

作为一种全球性的慢性代谢性疾病，糖尿病的患病率逐年升高。全世界约4.15亿人患糖尿病，其中2型糖尿病病人占90％。胰岛β细胞的功能受损和胰岛素抵抗造成靶器官的胰岛素相对缺乏是2型糖尿病的特点。

目前，在临床上糖尿病的治疗中，天然产物发挥着十分重要的作用，其中相当一部分药物是从植物中提取获得的。近年来，已公开了许多关于具有抗糖尿病潜力的药用植物的文章和专利。如，josé等汇编了用于治疗糖尿病及其合并症的药用植物以及天然产物作为抗糖尿病药的机理【joséluisríos,etal.naturalproductsforthetreatmentoftype2diabetesmellitus.plantamed2015；81(12/13):975-994】。fahmida等汇总了体内、体外和临床研究的具有潜在抗糖尿病活性的天然产品,天然产物和抗糖尿病药物之间的协同相互作用以及天然产物中潜在的抗糖尿病活性化合物。【fahmidaalam,etal.updatesonmanagingtype2diabetesmellituswithnaturalproducts:towardsantidiabeticdrugdevelopment.curmedchem2018；25(39):5395-5431.】。中国专利也公开了一部分治疗糖尿病相关的天然产物及其制备方法，如丝瓜子粉末【申请号cn201210003964.2】，知母总皂苷【申请号cn200510054633.1】，菧类天然药物树豆酮酸a【申请号cn200810199012.6】。

天然药物组合的使用可发挥药物的协同作用以提高疗效，降低耐药性发生机率，减少组合物中单个药物的剂量，从而降低毒副反应，在治疗多基因调控的复杂发病机制的慢性疾病，如糖尿病等的治疗上有很大优势。中国专利也公开了一些具有降血糖功效的中药组合物及其制备方法，如人参、杜仲雄花等制成的中药组方【申请号cn201911351620.9】；银杏树干、灯芯草、水稻秧苗、六月雪的天然药物组合物【申请号cn201610369843.8】；啤酒花总黄酮、西洋参茎叶皂苷及桑叶提取物为主要成分的组合物【申请号cn201410462963.3】；番石榴提取物、含铬离子的药用化合物、月见草油的药物组合【申请号cn201010282544.3】。

经典遗传学认为，一个重要的生理功能通常是由多个基因共同调控的结果，其中一个发生突变的情况下并不会致命，但一旦多者同时突变则会导致协同增效作用。常规情况下，小分子药物对基因功能的影响都具有一定的浓度依赖性，如果能引入一个协同效应分子，则能够大大提高这种协同或拮抗作用。目前具有协同降糖作用的天然药物组合研究报道较少，如，薛晨等发现南瓜多糖和葛根素组合对二型糖尿病小鼠具有协同降血糖作用，并改善其血糖耐受性和胰岛素抵抗【xuechen,etal.hypoglycemiceffectsofpumpkinpolysaccharidesandpuerarinontypeiidiabetesmellitusmice.molecules2019；24(5):955.】。

基于复杂成分的复方中药具有多成分单靶点的加合作用，多成分多靶点的协同作用及毒性分散效应，有助于恢复机体血糖稳态，且作用温和副作用小，在糖尿病长期治疗中取得不错的临床疗效。但中药复方往往含有多种生物碱类、黄酮类、萜类和多糖类降糖活性成分，通过调节糖脂代谢、炎症通路、氧化应激水平、氨基酸代谢，改善胰岛β细胞等多途径，降糖机制虽然互补，但针对这个复杂体系，很难在协同效果考察中明确其精准的配伍比例和协同指数。因此筛选具有协同增效作用的单体天然产物降糖组合，具有重要意义。

桂皮醛(cinnamaldehyde，ca)，别名肉桂醛，结构式i所示，是取自樟科植物肉桂树的烯醛类有机化合物，是其挥发油中主要成分。药理研究表示，桂皮醛可以降低小鼠空腹血糖水平，改善胰岛素抵抗、抗肥胖、抗炎、治疗肿瘤等。

山奈酚(kaempferol,kp)是一种天然的黄酮类物质，结构式ii所示，可以从茶以及许多常见的蔬菜和水果中分离出来，包括西兰花，卷心菜，草莓，柑橘，苹果等，且许多药用植物(如槐，银杏等)中也含有山奈酚。研究表示山奈酚在缓解炎症、治疗癌症、抑制肥胖、改善糖尿病等方面均有重要作用。

目前，虽然研究显示桂皮醛和山奈酚单独使用具有改善糖尿病的报道，但尚未有使用桂皮醛和山奈酚组成组合物降低血糖的报道。特别本发明公开了其在限定的剂量范围内具有协同增效作用，这对于联合治疗提高疗效减少用量更具有实际意义。

技术实现要素：

本发明目的是采用联合给药的方式，提高桂皮醛和山奈酚单独使用在改善糖尿病治疗中的降糖效果，提供一种具有协同降血糖功效的药物组合物及其应用。

本发明的技术方案概述如下：

一种具有协同降血糖功效的药物组合物，包括桂皮醛和山奈酚。

优选地，桂皮醛和山奈酚的质量比为1：(1.25-2)，其中桂皮醛配伍剂量限定在10-100mg/kg范围，其优选为40-80mg/kg，山奈酚配伍剂量限定在25-200mg/kg范围，其优选为100-150mg/kg。

本发明同时提供了上述组合物在制备降血糖药物或功能制品中的应用。

本发明对药物剂型不作限定，凡是药物领域接受的剂型均在本发明的保护范围之内。

本发明的优点和有益效果：

将桂皮醛和山奈酚联合使用，其药效大于单独使用的药效，对血糖具有明显的降低作用。

经测定，本发明提供的组合物可明显降低血糖，且本发明的组合物中，使用量少于单独药量。

本发明的组合物具有较好的降血糖效果，在db/db2型糖尿病小鼠的动物实验发现，将桂皮醛和山奈酚联合使用具有较强的降血糖的作用。

附图说明

图1山奈酚、桂皮醛单用或二者合用单次给药对昆明小鼠血糖的影响(n＝5，*代表与对照组相比p＜0.05，***代表与对照组相比p<0.001，^#代表与ca+kp合用组相比p＜0.05)。

图2不同配比桂皮醛和山奈酚合用后的降血糖效果，其中，(a)为固定桂皮醛的剂量，与不同剂量山奈酚合用的降血糖效果(b)为固定桂皮醛与山奈酚的比例，单用及不同剂量桂皮醛和山奈酚的降血糖效果(n＝5，*代表与对照组相比p＜0.05，**代表与对照组相比p＜0.01，***代表与对照组相比p<0.001，^#代表与单用桂皮醛组相比p＜0.05)。

图3限定配比范围内桂皮醛和山奈酚合用后降血糖的协同效果。

图4桂皮醛和山奈酚最佳配比考察，其中，(a)为不同配比桂皮醛和山奈酚合用后降血糖效果的等高线图(b)为不同配比桂皮醛和山奈酚合用后降血糖效果的响应面图。

图5桂皮醛和山奈酚不同配比的药物给药6周对db/db小鼠的影响，其中，(a)为不同药物对db/db小鼠空腹血糖的影响(b)为不同药物对db/db小鼠血清胰岛素的影响(c)为不同药物对db/db小鼠糖化血红蛋白的影响(n＝5，*代表与对照组相比p＜0.05，**代表与对照组相比p＜0.01，***代表与对照组相比p<0.001，^#代表与kp组相比p＜0.05，^###代表p<0.001，^▲▲▲代表与ca组相比p<0.001)。

具体实施方式

本发明实验中使用桂皮醛(购自上海阿拉丁，货号c110084)，山奈酚(购自麦克林，货号k812226)。

本发明的组合物是将桂皮醛和山奈酚混合得到。

在本发明的具体实施方案中，所述动物分别为：雄性昆明小鼠、雄性db/db小鼠。

在昆明小鼠实验中，使用本发明的组合物给小鼠单次灌胃，所述桂皮醛的给药剂量为10mg/kg-100mg/kg；所述山奈酚的给药剂量为25mg/kg-200mg/kg。应用compusynsoftware软件分析小鼠血糖变化，结果表明，本发明的药物组合物中桂皮醛和山奈酚在部分浓度下有协同降血糖作用，优选质量比范围为1：(1.25-2)。

在此基础上，以桂皮醛和山奈酚的剂量为自变量，以小鼠的血糖值为响应值，利用designexpert软件依据box-benhnken中心组合试验原理设计试验，检测用药后小鼠血糖值降低率并构建响应面，计算得到的最佳配比为桂皮醛：山奈酚＝78mg/kg：116mg/kg(即1:1.5)。

为了验证此最佳配比，我们固定78：116二者配比，设置系列浓度梯度，在db/db2型糖尿病小鼠模型中进行实验。给药方式为连续灌胃6周，所述药物每日用量分别为桂皮醛：山奈酚＝78mg/kg：116mg/kg，39mg/kg：58mg/kg，19.5mg/kg：29mg/kg。结果表明，三组均能有效降低小鼠血糖，且效果优于单用桂皮醛或山奈酚。桂皮醛和山奈酚合用对胰岛素、糖化血红蛋白等指标也有较好的恢复效果。

综上，本发明提供了一种降血糖的药物组合物，优选地，其中桂皮醛和山奈酚的质量比为1：(1.25-2)，最佳比例为78mg/kg:116mg/kg(即1:1.5)。

本领域技术人员可以借鉴本文内容适当改进。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。本发明的方法及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，都属于本发明的保护范围。

下面结合实施例，进一步阐述本发明。

实施例1桂皮醛和山奈酚单用和联合口服给药对正常昆明小鼠血糖的影响

取spf级雄性昆明小鼠20只，体重29-32g，自由摄食饮水，给予普通营养饲料，并置于恒温恒湿(温度:21～25℃，湿度:45～65％)，12小时交替循环光照的条件下饲养，适应性饲养1周。实验前随机分为4组，每组5只，禁食16小时，保持自由饮水。在禁食第12小时灌胃给药，给药方案见表1：

表1桂皮醛和山奈酚的给药方案

结果如图1所示,结果表明，单用时桂皮醛和山奈酚均有一定降糖效果，而当桂皮醛和山奈酚剂量减半，二者联合作用后，其降糖作用优于单用桂皮醛或山奈酚。

实施例2联合口服给药时桂皮醛和山奈酚剂量比例的考察

取spf级雄性昆明小鼠30只，体重27-34g，自由摄食饮水，给予普通营养饲料，并置于恒温恒湿(温度:21～25℃，湿度:45～65％)，12小时交替循环光照的条件下饲养，适应性饲养1周。实验前随机分为6组，每组5只，禁食16小时，保持自由饮水。在禁食第12小时灌胃给药，给药方案见表2：

表2桂皮醛和山奈酚的给药方案

在给药第16小时后尾静脉取血，通过艾科精益血糖仪(购自杭州艾康生物技术有限公司，货号xz14102803)检测小鼠血糖变化，并按下列公式分别计算不同剂量桂皮醛和山奈酚联合给药对小鼠血糖的影响。

降糖率(％)＝(glu对照组-glu给药组)/glu对照组。

结果如图2(a)所示,结果表明，固定桂皮醛的剂量并改变山奈酚的剂量，二者联合作用后，在桂皮醛:山奈酚＝1:0.625—1:2.5比例范围内有较好的效果(p＜0.05)，在实验所给定的几个比例中，桂皮醛:山奈酚＝1:1.25时呈现最佳的降糖效果(p＜0.001)。

取spf级雄性昆明小鼠30只，体重28-34g，自由摄食饮水，给予普通营养饲料，并置于恒温恒湿(温度:21～25℃，湿度:45～65％)，12小时交替循环光照的条件下饲养，适应性饲养1周。实验前随机分为6组，每组5只，禁食16小时，保持自由饮水。在禁食第12小时灌胃给药，给药方案见表3：

表3桂皮醛和山奈酚的给药方案

在给药第16小时后尾静脉取血，通过艾科精益血糖仪(购自杭州艾康生物技术有限公司，货号xz14102803)检测小鼠血糖变化，并按下列公式分别计算不同剂量桂皮醛和山奈酚联合给药对小鼠血糖的影响。

降糖率(％)＝(glu对照组-glu给药组)/glu对照组。

结果如图2(b)所示,在图2(a)的基础上选取桂皮醛:山奈酚＝1:1.25的比例，结果显示，在该比例下的不同剂量联合给药均有较好效果(p<0.05)，且随剂量增大效果更好(p<0.001)，高剂量联合给药均优于同剂量的单用药效果。

实施例3桂皮醛和山奈酚联合口服给药最佳降糖比例的考察

取spf级雄性昆明小鼠156只，体重28-34g，自由摄食饮水，给予普通营养饲料，并置于恒温恒湿(温度:21～25℃，湿度:45～65％)，12小时交替循环光照的条件下饲养，适应性饲养1周。实验前随机分为26组，每组6只，禁食16小时，保持自由饮水。在禁食第12小时灌胃给药，给药方案见表4：

表4桂皮醛和山奈酚的给药方案

在给药第16小时后尾静脉取血，通过艾科精益血糖仪(购自杭州艾康生物技术有限公司，货号xz14102803)检测小鼠血糖变化，并按下列公式分别计算不同剂量桂皮醛和山奈酚联合给药对小鼠血糖的影响。

降糖率(％)＝(glu对照组-glu给药组)/glu对照组。

应用compusynsoftware软件分析药物联合指数(combinationindex,ci)，结果如图3所示，当ci值<1时桂皮醛和山奈酚联合给药能发挥协同降糖作用。结果如表5所示，除山奈酚低剂量组(25mg/kg)，与桂皮醛配伍未出现协同效果外，其他配伍组合均显示了协同作用。

表5桂皮醛和山奈酚联合作用小鼠后降血糖效果的ci值

为了确认最佳降糖配比，以桂皮醛和山奈酚的剂量为自变量，以小鼠血糖的降低率为响应值，利用designexpert软件依据box-benhnken中心组合试验原理设计试验优化二者比例，并构建响应面，计算二者的最佳配比。实验结果见图4，等高线的形状表示其交互作用的强弱，圆形说明作用弱，椭圆形说明作用强，观察发现桂皮醛和山奈酚存在交互作用。通过designexpert软件，计算得到的最佳质量比为，桂皮醛：山奈酚＝78mg/kg：116mg/kg(1:1.5)。

实施例4联合给药剂量对db/db糖尿病小鼠血糖的影响

取db/db糖尿病小鼠40只(体重45-54g)，自由摄食饮水，给予普通营养饲料，并置于恒温恒湿(温度:21～25℃，湿度:45～65％)，12小时交替循环光照的条件下饲养，适应性饲养。适应性饲养1周后检测血糖，取空腹血糖＞7.0mmol/l的小鼠用于实验，共计35只。实验随机分为7组，每组5只，连续给药6周，每周检测血糖一次。在禁食第12小时灌胃给药，空白组给予0.5％cmc-na；阳性药组给予200mg/kg二甲双胍；桂皮醛组给予78mg/kg桂皮醛；山奈酚组给予116mg/kg山奈酚。联合给药分为高、中、低三个剂量，高剂量给予78mg/kg桂皮醛和116mg/kg山奈酚；中剂量给予39mg/kg桂皮醛和58mg/kg山奈酚；低剂量给予19.5mg/kg桂皮醛和29mg/kg山奈酚。禁食16小时后尾静脉取血，用艾科精益血糖仪(购自杭州艾康生物技术有限公司，货号xz14102803)测小鼠血糖。实验结束后，所有小鼠禁食不禁水12h后灌胃给药，禁食第16小时摘眼球取血，室温静置3h后，4℃3000rpm离心10min，分离血清。

根据小鼠胰岛素elisa试剂盒(购自北京索莱宝科技有限公司，货号sekm-0141)说明书要求，采用elisa方法，通过酶标仪在450nm处测定各组数据的od值，并以所测标准品的od值为横坐标，标准品的浓度为纵坐标，制作标准曲线，得到直线回归方程，将样品od值代入方程，计算出样品胰岛素的浓度。

根据小鼠糖化血红蛋白a1c(ghba1c)elisa检测试剂盒(购自上海酶联生物科技有限公司，货号ml401824)说明书要求，采用elisa方法，通过酶标仪在450nm处测定各组数据的od值，并以所测标准品的od值为横坐标，标准品的浓度为纵坐标，制作标准曲线，得到直线回归方程，将样品od值代入方程，计算出样品ghba1c的浓度。

第6周血糖结果如图5(a)显示，两者联合使用时，联合给药组在桂皮醛：山奈酚＝78：116的最佳比例下高中低三个剂量均有明显的降糖效果(p<0.01)，并在中剂量组呈现最佳的降血糖效果(p<0.001)，且中剂量组与单独剂量的桂皮醛或山奈酚组相比降低血糖效果明显增强(p<0.001)。胰岛素含量结果如图5(b)所示，两者联合使用时，最佳比例联合给药组在高剂量和中剂量组均能明显促进胰岛素分泌(p<0.01)。糖化血红蛋白a1c(ghba1c)含量结果如图5(c)所示，与模型组相比，最佳比例联合给药的高剂量组和中剂量组小鼠的ghba1c水平下降较为明显(p<0.01)，其中中剂量组ghba1c水平下降最显著(p<0.001)，而低剂量组小鼠的ghba1c存在一定的下降趋势，但无显著性差异。