化合物Isomeranzin在治疗炎症性疾病中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物制药技术领域，具体涉及一种天然香豆素化合物Isomeranzin作 为活性成分治疗炎症性疾病中的应用，主要应用于多种巨噬细胞参与的炎症性疾病，如脓 毒症、关节炎、胃炎、免疫型肠炎、糖尿病等，特别对难以治愈的脓毒症具有良好的治疗作 用。
【背景技术】
[0002] 炎症是常见疾病，在各方面影响着人们的健康。在一系列的医学突破中，科学 家们发现炎症与骨关节炎、脓毒症、动脉硬化、心脏病、中风、癌症、糖尿病、哮喘、偏头疼、老 年性痴呆、牙周炎、肠易激综合征、慢性疲劳综合征等都密切相关。可见，炎症影响着整个 身体。很多慢性的炎症性疾病危害很大：一可引起高胆固醇、高血压、心脏病，研究发现， 炎症和心脏病是相关性最强的疾病之一，特别是动脉硬化。过去，我们总认为动脉硬化 的致病原因是过多的胆固醇，所以科学家们关注于如何控制较低的胆固醇含量。现在已经 知道，胆固醇仅起到间接作用，炎症才是致病的因素。炎症通过化学吸引导致白细胞、低 密度脂蛋白胆固醇和血小板凝积在血管壁上，导致动脉硬化症，我们称这些生成的物质 为斑块。随着斑块的积累，增加了血管的损伤，从而产生更多的损害，导致更多的炎症 斑块发生，危害心血管系统；二可引发糖尿病，科学家们很早就知道1型糖尿病是由自身免 疫性反应而导致的疾病，这种反应可进攻并破坏胰腺中产生胰岛素的细胞，近来的研究显 示，2型糖尿病也与炎症有关。苏格兰一项调查发现，一种名为C-反应性蛋白的炎症制 造物数量较多，将可能在5年内发展成为2型糖尿病。通过控制炎症来控制2型糖尿病的 发生已是完全必要了；三可引发自身免疫性疾病如类风湿性关节炎、红斑狼疮或多重硬化 病综合征，均发于不可控的炎症反应；四可导致牙龈炎或牙周病，很多炎症的生理信号都 是隐而不显的，但是牙龈炎却可引起体内其他部位病变，如动脉硬化、冠心病等，应引 起高度重视；五可引起癌症病变，任何长期炎症的袭击都能够引发癌症。参与炎症过程的细 胞和化学物质可引起细胞的变异：使细胞更易发生癌变，使得癌前期细胞变为活化的癌 细胞，导致癌细胞的生长。有些炎症性疾病比如脓毒症在世界范围仍然是一个巨大的医疗 难题，伴随有严重的全身性炎症综合征，导致多器官衰竭，并造成极高的死亡率。在北美国 家，推测脓毒症发病率每年超过600000例，死亡率高达30%-50%。目前临床上对脓毒症的治 疗尚缺乏有效的治愈手段。因此亟待开发更多的抗炎新药以满足人们的需要。
[0003] 炎症，是机体对各种致炎刺激物引起损害所产生的一种以防御为主的反应，是极 为常见和重要的病理过程。巨噬细胞是天然免疫的必要组成成分，在抵抗炎症和宿主防御 反应过程中发挥重要作用，并且巨噬细胞也具有维护机体稳态的功能，包括在个体发育过 程中的器官重塑、代谢功能的调节。巨噬细胞具有高度的多样性和特异性，广泛分布于各个 组织器官，感知不同的微环境刺激并作出反应，从而分化出不同的表型。Ml型巨噬细胞，即 经典活化的巨噬细胞，表达高水平的促炎因子、活性氮、活性氧，具有较高的微生物以及肿 瘤杀伤作用，促进TH1反应。M2型巨噬细胞，即替代活化的巨噬细胞，抗原虫能力增强，促 进组织再生和肿瘤进展。巨噬细胞向Ml、M2分化的过程称为极化。Ml、M2是巨噬细胞极 化的两个极端，实际情况下，巨噬细胞可能处于极化的任一阶段。M1-M2型巨噬细胞在一定 程度上可以相互转化。疾病的病理状态也与巨噬细胞活化状态的动态变化密切相关。经典 活化的Ml型巨噬细胞参与炎症的起始和持续，M2或者类-M2型巨噬细胞参与慢性炎症 的解决。M1、M2的不同功能单核细胞和巨噬细胞是机体防御反应的第一道防线。因此靶向 巨噬细胞介导的炎症可以作为抗炎药物的筛选指标。
[0004] 机体的炎症反应主要由内毒素进入作用于巨噬细胞产生。内毒素是存在于革兰 氏阴性细菌胞壁外膜，主要成分脂多糖（LPS)，是广泛存在于自然界的致病源。LPS作用 于细胞，特别是单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞等通过信号转导通路诱发巨噬细胞和中 性粒细胞产生生物活性分子，在革兰氏阴性菌致病机制中扮演着重要角色。当内毒素进入 人体后，引起发热、腹泻、痢疾、弥散性血管内溶血和脓毒性休克，甚至死亡。造成内毒素休 克的主要原因是，大量内毒素作用于机体的巨噬细胞等系统产生IL-1beta、IL-6、TNF -alpha等生物活性质。这些物质作用于小血管造成功能紊乱从而导致微循环障碍，临床表 现微循环衰竭、低血压缺氧酸中毒等，最终导致病人休克甚至死亡。由此可知，巨噬细胞作 为内毒素休克的重要细胞，参与疾病发生和进展。因此全面深入了解内毒素作用机制，研究 快速有效的内毒素拮抗剂，对预防和治疗炎症性疾病有重要意义。
[0005] 香豆素化合物做为多种中药制剂的有效成分已经被广泛的研究，Isomeranzin，溶 于甲醇、乙醇、丙酮和氯仿等有机溶剂，但未见有此化合物通过调控巨噬细胞功能来改善炎 症性疾病的研究，此化合物也未应用于治疗任何炎症性疾病。
[0006] Isomeranzin,分子式C15H1604,分子量 260. 3，CAS号：1088-17-1，化学名称：7-Me thoxy-8- (3-methyl_2-〇xobutyl)coumarin，分子结构：
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是探索Isomeranzin作为抗炎药物治疗多种巨噬细胞参与的炎症 性疾病的应用，特别对难以治愈的脓毒症具有良好的治疗作用。
[0008] 本发明通过研究证明，Isomeranzin主要抗炎机制为调整巨噬细胞极化，可用于治 疗多种巨噬细胞参与的炎症性疾病，特别对难以治愈的脓毒症具有良好的治疗作用。
[0009] Isomeranzin是从天然植物中分离纯化得到或合成可得。化合物Isomeranzin能 够特异性作用于巨噬细胞，抑制Ml型巨噬细胞的极化如降低Ml型炎症因子（IL-1β、IL-6、 TNF-α等）和表面marker(⑶11c、iNOS)的表达，抑制Ml型巨噬细胞的吞噬作用但不影 响细胞增殖，同时对T细胞和B细胞无明显作用。进一步体内试验显示，Isomeranzin对 LPS介导的sepsis模型具有改善作用，能够提高小鼠存活率，降低炎症因子的表达，改善组 织病变。表明化合物Isomeranzin具有较好的抗炎作用。Isomeranzin良好的体内抗炎活 性揭示了其可能通过抑制Ml型巨噬细胞的功能发挥抗炎机制以及可能具有的潜在应用价 值。
[0010] 与现有技术比较本发明的有益效果：化合物Isomeranzin来源于天然植物的提取 物中，作为抗炎活性成分，具有毒性小、疗效好的特点，对炎症因子尤其是巨噬细胞因子有 显著抑制作用，因此可作为抗炎制剂用于其它多种巨噬细胞参与的炎症性疾病，如脓毒症、 关节炎、免疫型肠炎、胃炎、糖尿病等。
【具体实施方式】
[0011] 以下通过【具体实施方式】对本发明效果做进一步说明： 实施例1.Isomeranzin对T细胞和B细胞的毒性检测 从C57小鼠分离出淋巴细胞和脾脏细胞，分别培养在加或不加ConA或LPS的Isomeranzin浓度为3ul、10ul、30ul的培养基中，37°C培养箱孵育24h。MTT法检测化合物 对T细胞和B细胞存活的影响（图1Fig.1A);加C