一種治療內毒素血症的植物提取物、化合物及其提取方法和用途的製作方法

2023-09-14 10:29:35 2

專利名稱：一種治療內毒素血症的植物提取物、化合物及其提取方法和用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種治療內毒素血症的植物提取物、化合物及其提取方法和用途。
背景技術：
內毒素(Endotoxin ET)是革藍氏陰性桿菌細胞壁的脂多糖(Lopipolysacharide LPS)成分，是介導肌體免疫和炎症反應異常的關鍵致病因子。內毒素血症是由內源性和外源性內毒素過量進入血循環，激發肌體免疫細胞大量釋放多種細胞因子，破壞肌體炎症反應平衡，引起微循環障礙和組織嚴重損傷，造成廣泛而強烈的病理反應，進而導致的膿毒性休克、多臟器功能衰竭等高危性疾病。近年來，許多研究表明，創傷應激狀態發生的膿毒症、臟器功能損傷與腸源性內毒素血症密切相關。應激狀態下出現的腸黏膜機械屏蔽功能受損，使比細菌顆粒小的內毒素首先易位進入血液，造成內毒素血症，激活炎症細胞，釋放大量炎症介質和細胞因子形成膿毒症。因此，內毒素血症的發生並不僅僅存在於內、外科的各種感染性疾病，嚴重的創傷、燒傷、休克、大手術和癌症放、化療等都是產生內毒素血症的主要病因。而內毒素血症又是臨床許多難治性疾病如急性肺衰、急性肝衰、急性腎衰、急性DIC、膿毒性休克和多臟器功能障礙等嚴重併發症的主要病因。臨床觀察證實，大面積燒傷病人內毒素血症發生率為58％，多呈現顯著的膿毒症狀態，最終可並發MODS而死亡。失血性休克後出現明顯的內毒素血症，即使血容量補足，升壓藥用到了極量，休克仍不能得以糾正，最終發展至死亡。重症肝炎、肝炎肝硬變、慢性肝炎、急性肝炎患者腸源性內毒素血症(IETM)的發生率分別為93.3％、84.3％、79.0％與75.0％。膽管阻塞及其它腹內臟器疾患外科手術的內毒素血症進展為腎功能不全的佔51.4％，最後發展為多臟器衰竭死亡的高達28.3％。內毒素血症所誘發的多器官功能障礙症候群(MODS)是重症監護病房最常見的死亡病因之一。針對內毒素血症及誘發的多臟器功能衰竭的抗內毒素治療是當今國內外學者研究的重大課題及最活躍的領域，但至今還沒有一種藥物正式上市。

發明內容
本發明目的在於提供板藍根的有效部位以及其中主要的化學成分；本發明目的還在於提供板藍根的有效部位及其中主要的化學成分的製備方法；本發明第三個目的在於提供板藍根的有效部位以及其中主要的化學成分的抗內毒素血症的新用途。
從板藍根中提取具有抗內毒素血症作用的有效部位，可以採取以下任何一種方法原料藥材十字花科植物菘藍Isatis indigotica Fort.的乾燥根。
1.乙醇作溶劑(含浸泡、滲漉、回流)的提取工藝用80％乙醇多次浸泡或回流提取，或用80％乙醇滲漉提取，合併提取液，靜置，取上清液過濾，濾液回收乙醇，得有效部位流浸膏。
2.離子交換樹脂提取工藝將一定量的板藍根加水浸泡後，加水煎煮2次，每次1.5h-2h，合併水煎煮液，靜置，取上清液離心分離，離心液通過強酸性陽離子交換樹脂交換，收集流出液，濃縮至每毫升藥液含生藥約2克，加95％的乙醇使含醇量達80％，靜置沉澱，取上清液過濾，濾液回收乙醇，得有效部位流浸膏。
3.大孔吸附樹脂提取工藝將一定量的板藍根加水浸泡後，加水煎煮2次，每次1.5h-2h，合併水煎煮液，靜置，取上清液離心分離，分離液通過大孔吸附樹脂，分別用10％、20％、40％、50％的乙醇洗脫吸附後的樹脂，並收集洗脫液，靜置，取上清液過濾，濾液分別回收乙醇，得有效部位流浸膏。
4.其它有機溶劑提取工藝將乙醇提取的浸膏加水稀釋成每毫升含生藥1克的水溶液，分別依次用石油醚、氯仿萃取，石油醚、乙酸乙酯萃取，石油醚、正丁醇萃取。分別回收氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取液中的有機溶劑，得有效部位流浸膏。
本發明有效部位中含有的四類化合物分別為糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物、有機酸類化合物。各類化合物中的主要有效成分為糠醛類化合物5-羥甲基糠醛，英文名5-hydroxymethylfurfural(5-HMF)，分子式C6H6O3，分子量126；木質素類化合物異落葉松樹脂醇。英文名Isolariciresinol分子式C20H24O6分子量360；吲哚類化合物1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺；有機酸類化合物鄰氨基苯甲酸、水楊酸、苯甲酸、丁香酸、含羥基和雙鍵的長鏈脂肪酸等。糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物在有效部位中的含量5-60％，包括鄰氨基苯甲酸、水楊酸、丁香酸、喹唑酮酸及含羥基和雙鍵的長鏈脂肪酸的有機酸類化合物在有效部位中的含量為5-30％。
有效部位中有效成分的最佳組合的重量比例為5-羥甲基糠醛20-50∶異落葉松樹酯醇1-3∶1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺10-40。
本發明化合物臨床應用劑量範圍分別為5-羥甲基糠醛為1.0mg～10.0mg/kg，異落葉松樹酯醇為0.1mg～1.0mg/kg，1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺為0.8mg～8.0mg/kg。本發明製劑的pH範圍在2.0-5.0。
本發明首次從該植物中分離得到的化合物1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺為有效部位中的主要有效成分。英文名1-N-methoxy-2-oxo-indolyl-3-acetamide 結構式為 分子式C11H12O3N2，分子量220；上述新化合物的提取方法為板藍根的乙酸乙酯提取物用矽膠柱層析分離，依次用氯仿∶甲醇＝80∶1(500ml*18)、40∶1(500ml*20)、30∶1(500ml*5)、20∶1(500ml*32)洗脫。在氯仿∶甲醇＝40∶1洗脫的流份7B中有兩個螢光斑點，將流份7B繼續柱層析，進一步用石油醚∶氯仿∶甲醇＝15∶15∶1洗脫，獲得一白色針狀結晶。
本發明有效部位或其化學成分可製成藥學上可接受的製劑，例如製備成口服給藥製劑片劑、膠囊劑、丸劑、顆粒劑、滴丸劑、口服液，製備成直腸給藥製劑栓劑、灌腸液，製備成皮膚給藥製劑膏劑、乳劑、搽劑、貼劑、透皮吸收製劑，製備成注射給藥製劑肌肉注射劑、靜脈注射劑。當治療病毒性感染時，活性組分可與適當的殺病毒劑一起給藥、或製成複方製劑。該活性組分可以作為凍幹製劑。
下面實驗例用於進一步說明本發明實驗例1本發明通過動物體內試驗確認板藍根具有抗內毒素血症作用的有效部位試驗用藥液以上各提取工藝獲得的提取物加水稀釋配成每毫升含2克生藥的藥液。
試驗用內毒素用中國藥品生物製品鑑定所提供的O111B4大腸桿菌，經本實驗室製備、純化內毒素，並用中國藥品生物製品鑑定所提供的O111B4大腸桿菌內毒素進行效價標定。製備內毒素血症模型的小鼠劑量範圍為每公斤體重15-18毫克。
試驗用動物購自中國醫學科學院動物繁殖場，昆明種，二級小鼠。體重範圍18-22克，雌雄各半。按體重隨機分組，每組動物不少於30隻。並進行各組動物體重的t檢驗，各組間無顯著差異，隨機抽一組作陰性對照。
試驗方法試驗前各組動物禁食不禁水12小時，給藥組按每20克體重給不同工藝所得提取液0.5毫升灌胃，陰性對照組同體積蒸餾水灌胃，給藥後45分鐘，自小鼠尾靜脈注射80％致死量的內毒素溶液，製備內毒素血症及多臟器功能衰竭模型。
觀察指標及數據處理方法以存活率和存活時間為指標，以存活率為主要指標。觀察並記錄72小時內，每隻小鼠死亡時間和每組的死亡只數，計算每組動物的存活時間和存活率，用t檢驗檢測給藥組與陰性對照組存活時間之間是否有顯著差異，用X2檢驗檢測給藥組與陰性對照組存活率之間是否有顯著差異。試驗結果見表1。
表1不同方法提取板藍根得到的部位提取物的抗內毒素作用

結論(1)用以上4種提取分離方法得到的6種提取部位均有顯著抗內毒素血症及降低其誘發的多臟器功能衰竭所致死亡率的作用。
(2)在6種提取部位中，80％乙醇提取部分抗內毒素血症及降低其誘發的多臟器功能衰竭所致死亡率的作用最強，正丁醇、乙酸乙酯和氯仿萃取部分也有極顯著的抗內毒素血症及降低其誘發的多臟器功能衰竭所致死亡率的作用，從大孔吸附樹脂工藝得到的50％以下乙醇洗脫部分有顯著抗內毒素血症及降低其誘發的多臟器功能衰竭所致死亡率的作用，提示有效部位中成分為中等極性物質。
(3)強酸性陽離子交換樹脂流出液80％乙醇提取部分有顯著抗內毒素血症及降低其誘發的多臟器功能衰竭所致死亡率的作用，提示有效部位中的部分主要活性成分不被陽離子交換樹脂吸附。
(4)經研究，發現板藍根抗內毒素血症的有效部位中主要含有以下四類化合物糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物和有機酸類化合物。
實驗例2本發明有效部位中有效成分單體化合物的分離上述表1中經動物試驗證明的有效提取部位，其高效液相色譜有3個主要的吸收峰，薄層層析色譜有3個主要的斑點與療效密切相關。由於在乙酸乙酯萃取部位3個主要成分含量較高，即將乙酸乙酯萃取部位進行柱層析分離。
材料青島海洋化工廠產柱層析用矽膠，薄層層析用G板和GF254板。北京益利化學品公司的分析純試劑氯仿、甲醇、石油醚、乙酸乙酯等。展開系統石油醚-氯仿-甲醇＝4∶4∶1、2∶4∶1，氯仿-甲醇＝80∶1、40∶1、20∶1。
單體化合物的波譜分析及結構確證從以上組分中分離出單體化合物，經軍事醫學科學院分析中心質譜、氫譜、碳譜分析並解譜確定結構的有25個化合物，其中22個為已知化合物，3個為首次從該植物中分離得到的化合物。
本發明首次從該植物中分離得到的化合物1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺為有效部位中的主要有效成分。其波譜數據如下FAB-MS m/z[M+H]+為221。1HNMR(CDCL3)，δ2.71(1H，dd，J＝15.9，7.0Hz H-10a)，2.97(1H，dd，J＝15.9，5.7Hz H-10b)，3.85(1H，t，J＝6.4Hz H-3)，4.03(3H，S，OCH3)，6.09(1H，br.s，-NH)，6.28(1H，br.s，-NH)，6.99(1H，dd，J＝7.8，1.0Hz H-7)，7.09(1H，td，J＝7.8，1.0Hz H-5)，7.32(1H，dd，J＝7.8，1.0Hz H-4)，7.33(1H，td，J＝7.8，1.0Hz H-6)。由13CNMR譜可進一步推斷化合物存在兩個羥基。此化合物碘化鉍鉀試驗呈陽性，說明為生物鹼類化合物。由質譜數據並結合1HNMR、13CNMR譜推斷化合物6的分子式為C11H12N2O3。根據生源關係，該化合物可能為吲哚類化合物，而且具有2-吲哚酮骨架。由1HNMR中觀察到的兩個活潑氫及13CNMR譜中羰基化學位移，推測存在-C＝O-NH2(醯胺)基團。13CNMR譜中δ值為63.42的-OCH3與1位N原子相連與文獻中該類化合物數值相符。據此推斷該化合物的分子式為C11H12O3N2，結構式為命名為1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺。
實驗例3本發明有效部位中各主要成分的作用強度及比例供試液的製備將乙酸乙酯萃取物進行矽膠柱層析分離，將氯仿洗脫部位和氯仿∶甲醇＝10∶1洗脫部位回收溶劑，加水配成濃度為含生藥量2g/ml的背景溶液，將氯仿-甲醇不同比例洗脫得到的5-羥甲基糠醛、異落葉松樹醇酯、1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺按不同重量比加入背景液中，篩選最佳配比。為保證有效成分的穩定性，3號有效部位的背景溶液用5％的鹽酸調pH＝2.5，6號有效部位的背景溶液用5％的氫氧化鈉調pH＝4.5，試驗動物、給藥方法及結果統計同前。試驗結果見表2。
表2各主要成分比例及相應的藥效學試驗結果

結論(1)有效部位中的5-羥甲基糠醛、異落葉松樹酯醇、1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺3個主要成分單獨存在背景溶液中，均能顯著的降低內毒素血症誘發的多臟器功能衰竭所致的小鼠死亡率。
(2)同劑量條件下，各種組合的作用強度為5-羥甲基糠醛+異落葉松樹酯醇+1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺＞5-羥甲基糠醛+異落葉松樹酯醇＞異落葉松樹酯醇+1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺。
(3)有效部位中有效成分的最佳組合的重量比例為5-羥甲基糠醛20-50∶異落葉松樹酯醇1-3∶1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺10-40。
(4)有效部位中各有效成分、有效成分不同比例組合的作用強度與各自的濃度有關，隨濃度增大作用增強。
(5)有效部位中的主要有效成分為5-羥甲基糠醛、異落葉松樹酯醇、1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺、有機酸可以作為本發明治療內毒素血症的有效部位的質控指標。
(6)5-羥甲基糠醛對小鼠內毒素血症及誘發的多臟器功能衰竭的治療濃度範圍在每公斤體重10mg～100mg/kg，異落葉松樹酯醇對小鼠的治療濃度範圍在每公斤體重1mg～10.0mg/kg，1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺的治療濃度範圍在每公斤體重8mg～80.0mg/kg。
本發明有效部位的主要適應症本發明所述的有效部位可以有效地降低由內毒素血症誘發的膿毒症、膿毒性休克、多臟器功能衰竭的死亡率。適用於嚴重創(燒、戰)傷、感染、大手術、重症休克、放(化)療、臟器移植等應激狀態下產生的內毒素血症，重症肝炎、肝硬化、胃腸道疾病、營養不良、膽道/腸梗阻等並發的內毒素血症，由內毒素血症誘發的膿毒症、膿毒性休克、多臟器功能障礙甚至衰竭。該有效部位具有中醫理論的清熱解毒，活血化淤，回陽救逆功效，適用於熱毒之邪直中衛氣營血的溫病見證如敗血症的熱毒熾盛，急性肺炎的熱毒淤溼壅滯於肺，急性肝衰的毒熱攻串，溼熱互結，急性DIC的熱毒之邪入營血，重症休克的厥脫證等。
該有效部位可以有效地治療或預防任何與LPS有關的疾病，所述疾病包括但並不限於內毒素血症(或膿毒症綜合症)，也抑制LPS刺激的病毒的產生。這些病毒的複製作用是直接或間接受到NF-KB調節區的控制。這些病毒包括巨細胞病毒、皰疹病毒，但不局限於此，此外，由於流感病毒的活化作用受到LPS的作用增強以及TNF-α釋放量的增加與流感病毒A和細菌性感染的綜合情況有關，本發明也可能對流感病毒的活化起抑制作用。
實施例15-羥甲基糠醛120克，按常規加賦形劑制顆粒300克，填充製成0.3克/粒膠囊1000粒，調製劑ph值為2-5，日3次，每次1粒口服。
實施例2異落葉松樹酯醇2克，加PEG-6000 48克，調製劑ph值為2-5，加熱熔融，滴製成50毫克/粒滴丸1000粒，日3次，每次5粒，舌下含服。
實施例31-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺120g，按常規加賦形劑，調製劑，制顆粒300克，壓製成0.3克/片的片劑1000片，日3次，每次1片口服。
實施例45-羥甲基糠醛∶異落葉松樹酯醇∶1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺＝15.0∶1.0∶15.0，共100.0克，按常規加賦形劑，調製劑，制顆粒300克，填充製成0.3克/粒膠囊1000粒。日3次，每次1粒口服。
權利要求
1.一種板藍根的有效部位，其特徵在於該有效部位是由如下方法之一製成的a.用80％乙醇浸泡或回流提取，或滲漉提取板蘭根，合併提取液，回收溶劑得到；b.水煎煮板蘭根，煎煮液，離心分離，上清液通過陽離子交換樹脂，收集流出液，濃縮至每毫升藥液含生藥約2克，加95％的乙醇使含醇量達80％，靜置沉澱，取上清液過濾，濾液回收溶劑得到；c.水煎煮板蘭根，煎煮液，離心分離，上清液通過大孔吸附樹脂，分別用10％、20％、40％、60％的乙醇洗脫吸附後的樹脂，並收集洗脫液，過濾，濾液分別回收溶劑得到；d.將80％乙醇提取得到的浸膏加水稀釋成每毫升含生藥1克的水溶液，依次用石油醚、氯仿萃取，石油醚、乙酸乙酯萃取，石油醚、正丁醇萃取，分回收氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取液中的有機溶劑，即得。
2.如權利要求1所述的板藍根的有效部位，其特徵在於該有效部位含有以下四類化合物糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物和有機酸類化合物；糠醛類化合物的主要有效成分為5-羥甲基糠醛，木質素類化合物的主要有效成分為異落葉松樹脂醇，吲哚類化合物的主要有效成分為1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺，有機酸類化合物的主要有效成分為鄰氨基苯甲酸、水楊酸、苯甲酸、丁香酸、含羥基和雙鍵的長鏈脂肪酸；糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物在有效部位中的含量5-60％，包括鄰氨基苯甲酸、水楊酸、丁香酸、喹唑酮酸及含羥基和雙鍵的長鏈脂肪酸的有機酸類化合物在有效部位中的含量為5-30％。
3.一種具有抗內毒素作用的藥物組合物，其特徵在於該組合物的重量比例為5-羥甲基糠醛20-50∶異落葉松樹酯醇1-3∶1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺10-40。
4.如權利要求3所述的藥物組合物，其特徵在於該組合物的重量比例為5-羥甲基糠醛∶異落葉松樹酯醇∶1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺為15.0∶1.0∶15.0。
5.一種新的化合物，其特徵在於該化合物為1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺。
6.如權利要求5所述的化合物的製備方法，其特徵在於按以下步驟進行板蘭根的乙酸乙酯提取物上矽膠柱，依次用氯仿∶甲醇＝80∶1、40∶1、20∶1洗脫，將氯仿∶甲醇＝40∶1洗脫的流份7B繼續經過柱層析，進一步用石油醚∶氯仿∶甲醇＝15∶15∶1洗脫，從洗脫液中結晶即得。
7.1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺、5-羥甲基糠醛或異落葉松樹酯醇在製備治療內毒素血症及降低因此誘發的多臟器功能衰竭所致死亡的藥物中的用途。
8.如權利要求7所述的用途，其特徵在於所述5-羥甲基糠醛的臨床劑量為1.0mg～10.0mg/kg，異落葉松樹酯醇臨床劑量為0.1mg～1.0mg/kg，1-N-甲氧基-2-氧-吲哚-3-乙醯胺臨床劑量為0.8mg～8.0mg/kg；製劑的pH範圍在2.0-5.0。
9.本發明如權利要求1--6的有效部位或其化學成分可製成藥學上可接受的製劑，包括製備成口服給藥製劑片劑、膠囊劑、丸劑、顆粒劑、滴丸劑、口服液，製備成直腸給藥製劑栓劑、灌腸液，製備成皮膚給藥製劑膏劑、乳劑、搽劑、貼劑、透皮吸收製劑，製備成注射給藥製劑肌肉注射劑、靜脈注射劑。當治療病毒性感染時，活性組分可與適當的殺病毒劑一起給藥、或製成複方製劑；活性組分可以作為凍幹製劑。
10.如權利要求1-6所述的有效部位或化學成分在製備治療內毒素血症及降低因此誘發的多臟器功能衰竭所致死亡的藥物中的用途；所述的有效部位或化學成分在製備治療嚴重創燒、戰傷、感染、大手術、重症休克、放、化療、臟器移植等應激狀態下產生的內毒素血症、重症肝炎、肝硬化、胃腸道疾病、營養不良、膽道/腸梗阻等並發的內毒素血症，及由內毒素血症誘發的膿毒症、膿毒性休克、多臟器功能障礙甚至衰竭的藥物中的用途；在製備治療敗血症、急性肺炎、急性肝衰竭、急性DIC、重症休克的厥脫證及巨細胞病毒、皰疹病毒、流感病毒引起的疾病的藥物中的用途。
全文摘要
本發明涉及一種治療內毒素血症的板藍根有效部位，該有效部位含有四類化合物糠醛類化合物、木質素類化合物、吲哚類化合物和有機酸類化合物，其中糠醛類化合物的主要有效成分為5－羥甲基糠醛，木質素類化合物的主要有效成分為異落葉松樹脂醇，吲哚類化合物的主要有效成分為1－N－甲氧基－2－氧－吲哚－3－乙醯胺，有機酸類化合物的主要有效成分為鄰氨基苯甲酸、水楊酸、苯甲酸、丁香酸、含羥基和雙鍵的長鏈脂肪酸。本發明有效部位及其化學成分具有很好的抗內毒素血症的作用。
文檔編號C07D209/00GK1520837SQ0310206
公開日2004年8月18日 申請日期2003年1月30日 優先權日2003年1月30日
發明者普文英 申請人:普文英