專利名稱:用于預防及治療由糖誘導的疾病和病癥的組合物的制作方法
技術領域:
本發明總體而言涉及經配制用于預防及治療由高糖攝取引起的疾病和病癥的組合物。更具體而言,本發明涉及含有兩種特定類型的化合物——無取代的B環類黃酮和黃烷——相混合得到的混合物的新型組合物,其用于預防及治療體重增加和肥胖癥以及其他由高糖攝取引起的疾病和病癥。該疾病和病癥包括但不限于由肥胖癥和糖尿病引起的高脂血癥、高膽固醇、動脈硬化、動脈粥樣硬化、X染色體綜合征(代謝綜合癥)、高血壓及全身炎癥。
背景技術:
能量由從“食物”中生成的ATP產生。更具體而言,當食物被消耗時被分解為其組成部分,主要由簡單及復合糖、脂肪、蛋白質和不能被消化的纖維如纖維素組成。然后,這些糖、脂肪和蛋白質被進一步分解成其基本單位糖被分解為單糖、蛋白質被分解為氨基酸而脂肪被分解為脂肪酸和甘油。接著身體應用這些基本單位產生其生長、維持以及生成能量所需的物質。糖、蛋白質及脂肪都可經代謝以提供ATP形式的能量,然而,糖是身體通過糖酵解及三羧酸循環生成ATP的主要底物。
根據分子的大小,糖類被分為為簡單糖或復合糖。簡單糖是小分子化合物,特別是如葡萄糖、果糖、半乳糖及蔗糖的單糖和二糖。復合糖或多糖由簡單糖的長鏈構成。最重要的多糖為淀粉、糖原及纖維素,它們都是僅葡萄糖分子連接方式相異的葡萄糖聚合物。糖原是動物的能量庫(energy reservoir),淀粉是植物的能量庫,而纖維素是植物的主要結構成分。盡管大多數形式的淀粉都是可消化的,但人類卻缺乏消化纖維素必需的酶,因此淀粉成為我們的食物性纖維(dietary fiber)。
人類食用的糖中超過半數傳統地來自如面包和谷類的淀粉來源中。淀粉是直鏈淀粉和支鏈淀粉的混合物。直鏈淀粉是由以α-1,4鍵共價地結合的葡萄糖分子組成的線型多糖。支鏈淀粉是由以約每三十個α-1,4鍵一個α-1,6鍵共價地結合的葡萄糖分子組成的支鏈多糖。淀粉可被由唾液腺和胰臟分泌的α-淀粉酶迅速水解。水解時,直鏈淀粉被分解成小的直鏈的寡糖,如麥芽糖(α-1,4鍵合的兩個葡萄糖分子)和麥芽三糖(α-1,4鍵合的三個葡萄糖分子)。支鏈淀粉分解成小的直鏈寡糖以及支鏈寡糖α-糊精(若干以α-1,4鍵及α-1,6鍵連接的葡萄糖分子)。這些糖由麥芽糖酶和β-淀粉酶進一步分解成葡萄糖單體。
我們膳食中消耗的其它糖是簡單糖,如單糖葡萄糖及果糖和二糖蔗糖。葡萄糖在多數天然食物中以低水平存在,而果糖主要自加工食品、甜味劑以及在較小程度上可自水果和某些蔬菜中獲得。果糖可由右旋葡萄糖的酶促異構化而合成(Bhosale等,(1996)Microbiol.Rev.60280-300)。另一眾所周知的甜味劑蔗糖由葡萄糖C1和果糖C2間的α-1,2鍵連接的葡萄糖和果糖組成。蔗糖由腸粘膜內的蔗糖酶水解得到葡萄糖和果糖(Dahlqvist(1972)Acta Med.Scand.Suppl.54213-18)。
胰島素是由胰臟β細胞分泌的激素,其使身體能夠應用葡萄糖產生能量。激素胰島素關鍵的代謝作用之一是通過促進葡萄糖被攝入至脂肪和肌肉細胞而控制血糖水平。簡而言之,當葡萄糖被胰島素刺激進入細胞時,聚集在特別是肌肉及脂肪細胞的細胞表面的GLUT4葡萄糖轉運蛋白被增量調節(Furtado等,(2002)Biochem.Cell.Biol.80569-578)。然后細胞表面水平升高的GLUT4促進葡萄糖更多地從循環被攝入并儲存在脂肪和細胞組織內。參考圖1可見,葡萄糖一經攝取立刻由酶——己糖激酶D,還稱為葡糖激酶——轉化成葡萄糖-6-磷酸,即將來自ATP的磷酰基添加至葡萄糖的C6上,從而產生ADP和葡萄糖-6-磷酸。然后葡萄糖-6-磷酸轉化成果糖-6-磷酸,果糖-6-磷酸在果糖磷酸激酶的作用下轉化成果糖-1,6-二磷酸,即再由另一ATP分子將一個磷酰基添加至C1上。然后,醛縮酶B(醛縮酶)將果糖-1,6-二磷酸轉化成二羥丙酮磷酸和甘油醛-3-磷酸,甘油醛-3-磷酸為適宜最后轉化成丙酮酸的底物,然后丙酮酸在進入三羧酸循環時被轉化成乙酰輔酶A。其他甘油醛-3-磷酸是通過丙糖磷酸異構酶由二羥丙酮磷酸生成。因此,在糖酵解的過程中,每分子葡萄糖初始消耗兩個ATP,而之后在該過程中生成兩個ATP以及一分子的NADH,該分子NADH最終轉化成三個ATP分子的凈產物。
當血液里存在的葡萄糖量超過目前能量需求時,其可作為糖原儲藏在肝臟和肌肉里,或者其主要在肝臟中轉化為甘油三酯并轉移至脂肪組織中儲藏。脂肪生成包括脂肪酸合成及隨后的甘油三酯合成的過程。相反地,當血液葡萄糖水平變低,該過程被逆轉并由乙酰輔酶A和丙酮酸生成葡萄糖。葡糖異生是指由乙酰輔酶A和丙酮酸生成葡萄糖的過程,其本質上為糖酵解的逆過程。與脂肪生成相似,葡糖異生主要發生在肝臟中,且葡糖異生是葡萄糖賴以生成及分泌至血流以供機體細胞所用的方法。
果糖是蔗糖的成分,并是最近二十年來添加至經加工食物的主要的甜味劑和防腐劑(Hanover和White(1993)Am.J.Clin.Nutr.58(Supp.)724S-732S;Park和Yeltley(1993)Am.J.Clin.Nutr.58(Supp.)737S-747S),其還可用作身體能量的主要來源,但是其經不同的機制進入糖酵解途徑。與葡萄糖不同,果糖無需胰島素并被直接分流進入糖酵解途徑。(Elliott等,(2002)Am.J.Clin.Nutr.76911-922)。當果糖進入血流時,其大部分(約70%)由肝臟經門靜脈吸收。(Toppings和Mayes(1971)Nutr.Metab.13331-338;Mayes(1993)Am.J.Clin.Nutr.58(Supp.)754S-765S)。果糖主要在肝臟內經果糖-1-磷酸途徑進行轉化。參考圖1可見,該途徑第一個步驟是果糖在果糖激酶作用下磷酸化為果糖-1-磷酸,即將ATP上的一個磷酰基添加至果糖的C1上,從而生成ADP和果糖-1-磷酸。(Hers(1952)Biochim.Biophys.Acta 8416-423)。然后果糖-1-磷酸被轉化成甘油醛和二羥丙酮磷酸。該醛醇斷裂由特異性的果糖-1-磷酸醛縮酶催化。接著要求供給第二個ATP分子使甘油醛轉化成甘油醛-3-磷酸以進入糖酵解途徑。此外,二羥丙酮磷酸通過丙糖磷酸異構酶的作用轉化成甘油醛-3-磷酸以進入糖酵解途徑。該過程需要兩個ATP分子。果糖能通過肝臟得以選擇性、快速的攝入和利用是因為肝臟細胞內存在在其它多數組織(即脂肪和肌肉)中缺乏的果糖激酶。(Van den Berghe(1986)Metabolic Effects of Dietary Carbohydrates.Progress in BiochemicalPharmacology(Mcdonal & Vrana,eds),211-32,Karger,Basel,Switzerland;Hallfrisch(1987)Metabolic Effects of Dietary fructose(Reiser & Hallfrisch,eds),pp.25-40,CRC Press,Boca Raton,FL)。
或者,果糖可被己糖激酶磷酸化成果糖-6-磷酸,這主要發生在腎臟、脂肪組織和骨骼肌中。估計所攝入果糖的約20%由腎臟立即轉化,而約10%被脂肪組織和骨骼肌快速吸收。(Froesch和Ginsberg(1962)J.Biol.Chem.2373317-3324;Bergstrom和Hultman(1967)Acta Med.Scand.18293-107)。腎臟、脂肪組織和骨骼肌內的多數果糖經果糖-6-磷酸代謝。因此在任何給定時間,血流內循環的果糖濃度非常低。(Macdonald和Turner(1968)Lancet 1841-843;Crossley和Macdonald(1970)Nutr.Metab.12171-178)。果糖的腸吸收少于葡萄糖或蔗糖的腸吸收,然而葡萄糖激發腸粘膜強烈的果糖吸收反應。(Truswell等,(1988)Am.J.Clin.Nutr.481424-1430)。高果糖水平似乎并不引起循環中的葡萄糖水平的任何明顯增加。(Schwarz等,1992;Tounian等,(1994)Am.J.Physiol.267E710)。
由脂肪消耗導致的卡路里在過去三十年里穩步降低(Kennedy等,(1999)J.Am.Coll.Nutr.18207-212),而膳食淀粉或復合糖的攝取仍然相當穩定。然而,與這些趨勢相反,食品和飲料工業對添加糖(added sugar)的應用已經大量增加。加上從家庭外獲得的糖中得到的卡路里數量增加,現代、工業化的膳食中主要的卡路里來自糖類和復合糖來源。(Krebs-Smith(2001)J.Nutr.131527S-535S;Nielsen等,(2002)Prev.Med.35107-113)。
甘蔗和制糖甜菜甜味劑的使用在過去三十年中已經降低約40%。(Kanter(1998)“A dietary assessment of the US Food SupplyComparingper capita food consumption with food guide pyramid servingrecommendations,”from the Food and Rural Economics Division,Economics Research service,U.S.Department of Agriculture,AgriculturalEconomic Report no.772)。換句話說,高果糖玉米甜味劑的應用增加了約300%。從葡萄糖轉變到果糖作為西方世界主要甜味劑的首要原因可能是因為經濟。果糖比蔗糖和葡萄糖都甜并且其生產還更易更廉價。過去二十年中,果糖玉米甜味劑已經成為美國膳食中主要的食品添加劑,軟飲料和果汁飲料占添加果糖的43-44%。(Kanter(1998)“A dietary assessmentof the US Food SupplyComparing per capita food consumption with foodguide pyramid serving recommendations,”from the Food and RuralEconomics Division,Economics Research Service,U.S.Department ofAgriculture,Agricultural Economic Report no.772)。總的糖消耗仍在上升,這完全是因為向加工食物中添加了高果糖玉米糖漿。(Krebs-Smith(2001)J.Nutr.131527S-535S)。
添加糖、特別是果糖對健康的影響在其于食品加工中的應用變得無處不在前并未認識到。最近二十年中果糖的應用與肥胖癥和糖尿病的顯著增加同時發生。(Flegal等,(1998)Int.J.Obes.2239-47)。如以下的詳細討論,研究已經揭示,糖、特別是果糖消耗增加的慢性、長期的影響對糖的利用、嘌呤的代謝、過早老化和脂類代謝可能極為有害。此外,所導致的肥胖癥隨著促炎細胞因子(pro-inflammatory cytokine)如腫瘤壞死因子(TNFα)、白細胞介素-6(IL-6)及C-反應性蛋白(CRP)的生成在機體中產生持續的炎癥作用。
TNFα及IL-6的生成受轉錄因子NFκB的調節。NFκB在調節全身性炎癥(systemic inflammation)及其與糖誘導的肥胖癥的關系以及接下來疾病的發生中起重要的作用(Lebovitz(2003)Int.J.Clin.Pract.Suppl.13418-27)。NFκB的活化是由若干包括生長因子、淋巴因子、細胞因子、UV射線、藥理學物質及膳食的生物學過程激活的應激反應的一部分。(Spencer等,(1997)Int.Immunol.91581-1588)。在鈍化形式時,NFκB主要包含在細胞質中,與IκB族抑制蛋白結合。如糖攝入增加的膳食變化能激活NFκB并導致IκB的磷酸化,由此釋放允許分子移至核內的NFκB。在核內,NFκB與各種基因的共有序列(5’GGGACTTTCC-3’)結合而激活它們的轉錄。在糖誘導肥胖癥導致的全身性炎癥中,這引起TNFα及IL-6表達的增加。這些促炎蛋白的增加隨而導致CRP的增加。
據報道,持續大量使用果糖作為能量來源會擾亂糖代謝而導致許多組織對淀粉和葡萄糖的利用減少。(Bender和Thadini(1970)Nutr.Metab.1222-39;Tuovinen和Bender(1975)Nutr.Metab.19161-172)。具體而言,果糖的持續消耗導致肝臟中己糖激酶的減量調節以及葡萄糖-6-磷酸激酶的增量調節(見圖1;Freedland和Harper(1957)J.Biol.Chem.228743-751)。該適應反應導致葡萄糖向肝糖原的轉化減少。(Vrana等(1978)Nutr.Metab.22262-268;Vrana等,(1978)Nutr.Metab.22313-320)。在胰臟中,由于β細胞內的果糖轉運蛋白GLUT5蛋白的濃度低,因此果糖不會增量調節胰島素的生成。(Grant等,(1980)Diabetologia19114-117;Curry(1989)Pancreas 42-9;Sato等,(1996)Tissue Cell 28637-643)。這導致血糖隨時間提高及對胰島素不敏感(insulininsensitivity),即II型糖尿病的主要原因。肝臟可通過適應酶反應應用果糖產生糖原,但是比葡萄糖可轉化成糖原的水平低得多。(Freedland和Harper(1957)J.Biol.Chem.228743-751)。此外,對蔗糖或果糖增加及長期的消耗導致肝臟合成脂肪酸的能力增強,從而因葡萄糖不能經糖酵解轉化而導致肝糖原儲備下降。(Vrana等,(1978)Metablism 27885-888)。該膳食還削弱脂肪和肌肉組織使用葡萄糖產生能量的能力(Bender和Thadini(1970)Nutr.Metab.1222-39;Kelsay等,(1977)Am.J.Clin.Nutr.302016-2022)。
當果糖用作能量來源時,糖酵解的中間體水平升高,但是生成這些中間體的消耗非常高。(Hers(1952)Biochim.Biophys.Acta 8416-423)。如上所述,當果糖被食用時,其大多數進入肝臟并被轉化成果糖-1-磷酸。因此,消耗大量基本作為葡萄糖替代物的果糖的個體通過果糖激酶作用以果糖-1-磷酸的形式結合(sequestering)身體其他部位的磷酸根離子(圖1;Woods等(1970)Biochem.J.119501-510)。因為沒有備用的磷酸根離子,所以ADP的氧化磷酸化作用受抑制而導致肝臟中ATP的短缺。甘油醛通過丙糖激酶向甘油醛-3-磷酸的轉化為提供糖酵解的底物而進一步耗盡磷酸儲備(phosphate pool)。當磷酸儲備變得足夠低時,生成大量可由AMP脫氨酶及5’-核苷酸酶代謝的AMP。(Mayes(1993)Am.J.Clin,Nutr.58(Suppl)754S-765S)。AMP的代謝導致肌苷水平上升,并最終引起大量尿酸形成及導致患高尿酸血癥的可能。
高尿酸血癥在其中向正常的及患有遺傳性果糖不耐受的兒童給予果糖的研究中引起人們注意。(Perheentup和Raivio(1967)Lancet 2528-31)。當向糖尿病人及那些患痛風的人給予果糖時也能檢測到高尿酸血癥發生率升高。(Hallfrisch(1987)Metabolic Effects of Dietary Fructose(Reiser &Hallfrisch,eds),pp.25-40,CRC Press,Boca Raton,FL)。甚至當健康受試者以果糖形式消耗他們能量需求的約18%時,許多人顯示出高尿酸血癥體征,表明普通個體對體內減少的磷酸根離子及ATP濃度敏感。(Hallfrisch(1987)Metabolic Effects of Dietary Fructose(Reiser &Hallfrisch,eds),pp.25-40,CRC Press,Boca Raton,FL)。
特別是年輕男性(14-18歲)最容易患高尿酸血癥。據1977-1978美國農業部全國食品消費調查(1977-1978U.S.Department of AgricultureNationwide Food Consumption Survey)顯示,這個年齡組的男性每日消耗約100g主要源自汽水的果糖。此后尤其是在美國,果糖還被引入一般食品供應。僅兩罐汽水就含約50g的果糖。據估計,最近二十年來青少年果糖的平均消耗顯著增長,從約64g每日升高到150g每日。(Kanter(1998)“A dietary assessment of the US Food SupplyComparing per capitafood consumption with food guide pyramid serving recommendations,”fromthe Food and Rural Economics Division,Economics Research Service,U.S.Department of Agriculture,Agricultural Economic Report no.772;Elliott等(2002)Am.J.Clin.Nutr.76911-922)。因此,整代的男性目前正遭受體內可利用的磷酸儲庫及ATP降低的經歷。一般而言,除了患高尿酸血癥的風險增加外,其還對若干體內過程具有顯著的作用,并事實上可致使蛋白及尿酸合成受抑制而導致兒童發育不良、衰老時疾病發生率增加以及早衰。(Maenpaa等(1968)Science 1611253-1254;Bode等(1973)Eur.J.Clin.Invest.3436-441)。
消耗大量蔗糖和/或果糖的一項特殊的影響是果糖促進糖化或如核酸、蛋白及脂蛋白類大分子與糖的非酶促交聯(“美拉反應”(MaillardReaction))。糖化由Monnier首先發表,他提出體內的衰老過程可能受美拉反應的促進。(Monnier(1989)“Toward a Malliear reaction theory ofagingthe Malliard reaction in Aging,Diabetes,and Nutrition,”(Baynes,JW& Monnier VM,eds.),pp.1-22,Alan R.Liss,New York,NY)。在美拉反應中,如葡萄糖和果糖的糖類首先與蛋白質或核酸的N-末端氨基形成不穩定的席夫堿(Schiff’s base),然后經歷重排形成更穩定的化合物。隨著時間的過去,結合至糖化的蛋白/氨基酸的糖部分受到化學修飾變成稱為高級糖化終產物(AGE)的分子結構。AGE可干擾其連接的蛋白的正常功能。此外,在活性氧(ROS)存在下,AGE可與相鄰蛋白鏈共價交聯。因此,蛋白質通過共價鍵的形成完全連接至其他大分子上,形成然后必須由身體清除的大的、復合物。
理論上,醛糖和酮糖都可參與美拉反應(Yaylayan和Huyghues(1994)Crit.Rev.Food Sci.34321-369),然而已發現葡萄糖的反應性比果糖的低得多(Bunn和Higgins(1981)Science 213222-4;McPherson等(1988)Biochemistry 271901-1907)。所有具有游離氨基的分子都可在體內經歷美拉反應。然而通常,賴氨酸的ε-氨基是糖化的主要反應物。其他氨基酸如精氨酸、組氨酸、酪氨酸、色氨酸、絲氨酸和蘇氨酸也參與蛋白質和其他大分子間的美拉反應(Monnier(1989)“Toward a Malliearreaction theory of agingthe Malliard Reaction in Aging,Diabetes,andNutrition,”(Baynes,JW & Monnier VM,eds.),pp.1-22,Alan R.Liss,NewYork,NY,1989)。
糖尿病患者若其膳食中使用果糖作為葡萄糖的替代物,則對糖化作用的影響尤其敏感。如上所述,果糖通常在血液中以低濃度存在,但在糖尿病患者角膜晶體和神經中發現的果糖濃度較葡萄糖的相當或更高。(Jedziniak等(1981)Investig.Ophthalmol.Vis.Sci.20314-326;Mayhew等(1983)Diabetologia 2413-15)。此高濃度的果糖導致晶狀體內蛋白間的糖化而致盲。(McPherson等(1988)Biochemistry 271901-1907)。隨著過去二十年間對果糖消耗的增加(Park和Yeltley(1993)Am.J.Clin.Nutr.58(supp)737S-747S),因此失明是與糖尿病相關的最普遍的微血管并發癥并不令人驚訝。(Jochmann和Hammes(2002)Z.Arztl.Fortbild.Qualitatssich.96167-174)。
在所有與高果糖攝入相關的問題中,沒有可與果糖對脂質堆積、脂肪生成及體重增加的作用相當的。發展中國家流行低脂、高糖的膳食,原因是對心血管疾病中脂肪及膽固醇的危害性的透徹認識、對果糖作為糖尿病患者甜味劑替代物的認可及未意識到果糖消耗的危險。(Gerrits和Tsalikian(1993)Am.J.Clin.Nutr.58(Supp.)796S-799S;Sonko等(1993)Acta Physiol.Scand.14799-108)。這導致果糖消耗極大增加,并由于以下討論的原因與過去二十年間體重升高和肥胖癥的增加相關。
當簡單糖、特別是果糖被攝入至超過當前能量需求程度時,脂肪生成發生。(Kazumi等(1997)Endocrinol.J.44(2)239-245;Noguchi和Tanaka(1995)Obes.Res.3(Supp.2)195S-198S)。如上所述,脂肪生成包括脂肪酸合成及其后甘油三酯合成的過程。由于高等動物儲藏多糖的能力有限,當如葡萄糖和果糖的簡單糖被攝入至超過當前能量需求及儲藏能力時,它們被轉化成三酰甘油并儲藏在脂肪或脂肪組織內。要理解此處描述的組合物如何影響脂肪生成,必須首先理解脂質在體內形成的途徑。圖1說明果糖和葡萄糖在酰基甘油、乙酰-輔酶A及最終的極低密度的脂質(very low density lipid)(VLDL)形成中的相互作用。從糖生成脂肪有兩條主要途徑。第一,過量的葡萄糖通過乙酰輔酶A積累向脂肪生成以及脂肪再次生成(De novo lipogenesis)轉移。參考圖1,過量的乙酰輔酶A被乙酰輔酶A羧化酶轉化成丙二酰輔酶A,然后轉化成酰基輔酶A。酰基輔酶A通過酯化反應進入脂肪生成并且其后在甘油-2-磷酸酰基轉移酶作用下轉化成酰基甘油。然后酰基甘油與膽固醇被轉化為極低密度脂質(VLDL)。胰島素對這個過程具有促進脂肪再次生成的積極作用。(Park等(1997)J.Lipid Res.382529-2536)。
第二,過量的果糖通過超過能量需求的二羥丙酮磷酸的積累向脂肪生成轉移,其中二羥丙酮磷酸被轉化為甘油-3-磷酸(見圖1)。甘油-3-磷酸經甘油-3-磷酸酰基轉移酶的酯化產生酰基甘油,其與膽固醇合并生成VLDL。由于經糖酵解途徑加工果糖的能量消耗高,經VLDL生成的脂肪生成代表身體的能量節省。糖原自葡萄糖的沉積(2.5mol ATP/摩爾葡萄糖)也比自果糖(3.5mol ATP/摩爾果糖)更有效率。(Tapp和Jequier(1993)Am.J.Clin.Nutr.58766S)。然而,如上所述,果糖代謝對糖酵解和糖原沉積具有消極的作用,即抑制關鍵的糖酵解酶的基因及蛋白表達、從肝臟中移除磷酸從而減少ATP的產生、并最終減少果糖誘導的肥胖癥中的總代謝輸出(general metabolic output)。
若干研究已經證明果糖比葡萄糖更易生成脂肪。持續喂食大量果糖的大鼠顯示出其VLDL甘油三酯在血液中的濃度上升。(Herman等(1970)Fed.Proc.291302-1307;Steiner等(1984)Am.J.Physiol.246E187-E192;Kazumi等(1986)Am.J.Physiol.250E325-E330)。當果糖被攝入時,立即形成高水平血漿甘油三酯并提高甘油和脂肪酸形成的速度。(Reiser(1987)“Lipogenesis and blood lipids,”Metabolic effects of dietary fructose,(Reiser S & Hallfrisch J,eds.),pp.83-111,CRC Press,Boca Raton,FL;Hallfrisch(1990)FASEB J.42652-2660)。長期消耗果糖還會提高mRNA或涉及脂肪酸生成的酶如脂肪酸合酶(Bruckdorfer等(1972)Biochem.J.129439-446)及甘油-3-磷酸脫氫酶(Borrebach等,(1976)Circ.Res.381-21;Declerecq等(1982)Biochem.J.204247-256)。相反地,長期的果糖膳食會降低許多關鍵的糖酵解酶的活性,包括ATP檸檬酸裂合酶(Moser和Berdamier(1974)J.Nutr.104687-94;Shafir等(1975)Isr.J.Med.Sci.111150-1154;Winder等(1975)Proc.Soc.Exp.Biol.Med.1481150-1154)、乙酰輔酶A羧化酶(Bruckdorfer等(1972)Biochem.J.129439-446;Winder等(1975)Proc.Soc.Exp.Biol.Med.1481150-1154;Waterman等,(1975)Proc.Soc.Exp.Biol.Med.150220-225)、葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、NADP蘋果酸脫氫酶以及丙酮酸激酶。然而淀粉的吸收會增強這些酶的活性。(Vrana和Fabry(1983)World Res.Nutr.Diet 4256-101)。具體而言,甘油-3-磷酸脫氫酶的引入通過將二羥丙酮磷酸轉化為甘油-3-磷酸而導致肝臟內VLDL的含量增加(參考圖1)。
已經證明長期喂食果糖(Christophe和Mayer(1968)Am.J.Physiol.19755-59)或蔗糖膳食(Fabry等(1968)Nutr.Dieta 1081-90;Tepperman和Tepperman(1970)Fed.Proc.291284-1293)的大鼠肝臟內脂肪生成增加。喂食高果糖膳食的大鼠還顯示脂質含量增加,以及與喂食標準淀粉或補充葡萄糖的膳食的大鼠相比器官重量大幅增加。(Wapnir和Devas(1995)Am.J.Clin.Nutr.61105-110)。喂食高果糖膳食的動物的腎臟受影響的程度較低。心臟與睪丸重量不受影響。在這些研究中,向高果糖膳食中添加高脂肪對腎臟總重量的增加很少,表明果糖誘導的脂肪生成是脂肪的生成的主要途徑。(Wapnir和Devas(1995)Am.J.Clin.Nutr.61105-110)。
迄今為止進行的多數研究都是在能夠嚴格控制膳食的大鼠上完成。然而,大量的證據表明果糖消耗的增加正在向人類發威。若干試驗表明果糖對男性及女性體重增加有確定的作用。舉例而言,當其中有四位患糖尿病的14位中年男性每日額外補充50-60g果糖或大致的兩罐用高果糖玉米糖漿增甜的汽水的等價物至其膳食中時,他們都顯示出凈體重增加。(Anderson等(1989)Diabetes Care 12337-344)。在另一項研究中,對消耗他們能量需求約28%的人造甜味劑或蔗糖(50%果糖)的過重個體進行比較,食用蔗糖補充劑的個體在10周期間顯示出體重、脂肪質量及血壓增加。(Atrup等(2002)Am.J.Clin.Nutr.75(Suppl)405S(摘要))。此外,Raben等指出,給予淀粉的個體在14天期間體重減輕,而給予蔗糖(50%果糖)的個體重量無變化。(Raben等(1997)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.21846-859)。這些觀測結果與由Schwarz等完成的試驗相一致,顯示果糖誘導的脂肪生成在瘦弱或肥胖的受試者上都有增加。(Schwarz等(1995)J.Clin.Invest.962735-2743)。
某些促炎標記與體重增加和肥胖癥相關。這些中有TNFα、IL-6和CRP。TNFα由脂肪細胞表達及分泌,并且顯示與肥胖癥和BMI直接相關,但不一定與胰島素不敏感及高胰島素血癥直接相關。(Hotamisligil等(1993)Science 25987-91;Ronnemaa等(2000)J.Clin.Endocrinol.Metab.852728-2732;Berberoglu(2001)J.Pediatr.Endocrinol.Metab.14543-547)。
體重指數(BMI)是基于身高和體重對體脂的度量方法。BMI被應用為總體肥胖的度量方法,并是涉及發展成慢性疾病(如心臟病、癌癥或糖尿病)的潛在可能的許多因素之一。其它評估個體發展成慢性疾病的風險的重要因素包括膳食、身體活動度(physical activity)、腰圍、血壓、血糖水平、膽固醇水平和家族病史。BMI如下計算
個體若其BMI介于25-29.9kg/m2間會被認為是過重,若其BMI≥30kg/m2則被認為是肥胖。認為BMI≤25的個體體重正常。
身體有三種類型的肥胖——皮下、內臟及器官。(Cinti(2000)EatWeight Disord.5132-142)。肝臟(器官)肥胖已經證明與果糖消耗高度相關(Wapnir和Devas(1995)Am.J.Clin.Nutr.61105-110)。另一方面,內臟肥胖與攝入各種脂肪和糖、包括果糖/蔗糖來源相關。(Tarui等(1991)Int.J.Obes.2(Suppl)1-8;Keno等(1991)Int.J.Obes.15205-211)。內臟肥胖量越高,身體產生的TNFα的量越高。(Tsigos等(1999)Metabolism481332-5;Vgontzas等(2000)J.Clin.Endorcrinol.Metab.851151-1158)。據發現,高蔗糖/果糖膳食會增加內臟肥胖。
TNFα誘導脂肪組織分泌IL-6,其導致糖皮質激素(glucorticoid)誘導的脂解,從而釋放更高濃度的可用作脂肪再次合成的附加池的循環中的未酯化脂肪酸(Patton等(1986)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 838313-8317;Fried等(1998)Endocrinol.Metab.83847-850)。在喂食高果糖的LDL-受體缺乏小鼠中,動脈粥樣硬化的損傷包含高水平的TNFα,其誘導轉錄因子促進能引起更大的損傷形成的蛋白質的基因表達(Goetze等(2001)Atherosclerosis 15993-101)。
急性相(acute phase)代表其中IL-6誘導如CRP及纖維蛋白原的特定炎性蛋白的基因和蛋白表達的損傷或發炎的狀態(Heinrich等(1990)Biochem.J.265621-636)。無其它的細胞因子可于急性相執行這項功能。雖然已知增加的BMI和血清纖維蛋白原濃度間密切相關(Krobot等(1991)Arterioscler.Thromb.12780-788),但在發現腹部脂肪細胞產生及分泌IL-6之前仍未得知增加的BMI與IL-6有明確聯系(Mohamed-Ali等(1997)J.Clin.Endocrinol.Metab.824196-4200)。因此,機體內的IL-6水平、BMI與內臟肥胖直接相關。
IL-6生成的副作用可能甚至比上述那些更具破壞性。從內臟脂肪細胞分泌的IL-6主要由門靜脈吸收,由此主要作用于肝細胞。與TNFα相似,IL-6也促進肝臟內的脂解作用,但是其特別地增加纖維蛋白原基因的表達,導致血液纖維蛋白原濃度升高及心血管疾病發病率增加(McCarty(1999)Medica Hypotheses 52465-477)。
與其基因表達活性有關的是IL-6對循環中的CRP水平升高的作用。IL-6調節CRP的經肝合成(Heinrich等(1990)Biochem.J.265621-636;Bataille和Klein(1992)Arthritis Rheum.35982-983)。因為增加的BMI與TNFα及IL-6的濃度相關,研究人員曾尋找與CRP的相關性。據發現,CRP血清濃度和BMI間直接相關。(Visser等(1999)JAMA2822131-2135)。實際上,BMI與CRP濃度間幾乎成線性關系。
與TNF和IL-6相比,發現內臟肥胖和CRP濃度間存在更強的相關性,(Forouhi等(2001)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.251327-1331)以致其可為在急性相心血管疾病期間的肱動脈內皮功能的主要預測因素(predictor)(Brooks等(2001)Am.J.Cardiol.881264-9)。過度攝入果糖和蔗糖無疑會導致CRP增加,這是因為TNFα分泌增加誘導IL-6水平升高,其隨后誘導CRP的表達。初始由肝臟內果糖誘導脂肪生成的增量調節導致的細胞因子級聯作用(cytokine cascade)是造成肥胖癥、心血管疾病、糖尿病以及許多其他疾病中基本蛋白決定因素(proteindeterminants)的原因。(McCarty(1999)Medical Hypotheses 52465-477)。減少果糖和糖誘導的增重對預防這些基于炎癥的疾病至關重要。
“淀粉阻斷劑”是來源于植物的化合物,其能部分抑制α-淀粉酶作用,因此導致淀粉作為葡萄糖來源未經充分利用就通過消化道。具體而言,已發現phaseolamin——一種分離自四季豆的提取物——能通過抑制α-淀粉酶而有效阻斷糖的分解。(Marshall和Lauda(1975)J.Biol.Chem.2508030-8037)。許多分離自各種植物資源的“淀粉阻斷劑”目前可商購獲得。全面檢索影響糖誘導增重的植物及植物提取物的文獻僅得到一個結果。Bofu-tsusho-san(BOF),一種中藥,能抑制肝臟內的甘油三酯合成及增強脂肪細胞的脂解。(Morimoto等(2001)Nippon Yakurigaku Zasshi11777-86)。然而,對該提取物的分析揭示其含有能抑制脂肪細胞內磷酸二酯酶(PDE)活性的麻黃堿和d-偽麻黃堿,據此可解釋其抑制增重的作用。(Yoshida等(1995)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.19717-722)。Mu Huang,另一知名的用以減重的植物提取物也含有麻黃堿類物質麻黃。(Boozer等(2002)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.26593-604;Boozer等(2001)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.25316-324)。雖然若干短期的臨床研究已經表明Mu Huang與咖啡因及瓜拉那的組合是安全的,但新近的報告認為含有麻黃的減重制劑具有嚴重的心臟副作用。
此處描述的組合物不含有影響淀粉分解的α-淀粉酶抑制劑及影響糖代謝和增重的麻黃、麻黃堿或偽麻黃堿。這種提取物通過降低果糖的利用、減少與肥胖有關的促炎細胞因子而減少因高糖膳食而導致的體重增加,并有助于減輕體重。
黃酮或生物類黃酮為廣泛分布的天然產物,據報道其具有抗菌、抗炎、抗過敏、抗誘變劑、抗病毒、抗腫瘤、抗血栓形成(anti-thrombic)及血管舒張活性。這組化合物一般的結構單元包括兩個位于3-碳環兩側的苯環,如下結構通式所示 連接至這通用的三環結構的羥基、糖、氧及甲基的各種組合產生多種類型的黃酮,其包括黃烷醇、黃酮、黃烷-3-醇(兒茶素)、花色素苷(anthocyanins)和異黃酮。
無取代B環黃酮及黃酮醇是一類特殊的類黃酮,其芳香B環上無取代基,由如下通式所示
其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
雖然類黃酮是分布廣泛的天然產物,但是無取代B環類黃酮相對稀少。在9396種合成或從天然來源分離的類黃酮中,已知僅有231種無取代B環類黃酮(The Combined Chemical Dictionary,Chapman & Hall/CRC,51版2001年6月)。據報道,無取代B環類黃酮具有種種生物活性。例如,高良姜精(3,5,7-三羥基黃酮)起抗氧化劑和自由基清除劑的作用,并且據信是一種有前景的抗遺傳毒性和癌癥化學預防劑的選擇物(Heo等(2001)Mutat.Res.488135-150)。其為酪氨酸酶單酚酶抑制劑(Kubo等(2000)Bioorg.Med.Chem.81749-1755)、兔心臟羰基還原酶抑制劑(Imamura等(2000)J.Biochem.127653-658),具有抗菌活性(Afolayan和Meyer(1997)Ethnopharmacol.57177-181)和抗病毒活性(Meyer等(1997)J.Ethnopharmacol.56165-169)。貝加因及高良姜精以及另外兩種無取代B環類黃酮對人乳腺癌癥細胞具有抗增殖活性(So等(1997)Cancer Lett.112(2)127-133)。
通常基于類黃酮的有效性隨機測定其活性。偶爾地,特定生物活性強調需要B環上的取代,如與p-糖蛋白高的親和力結合(Boumendjel等(2001)Bioorg.Med.Chem.Lett.11(1)75-77)、強心作用(Itoigawa等(1999)J.Ethnopharmacol.65(3)267-272)、抗亞油酸過氧化氫誘導毒性的對內皮細胞的保護作用(Kaneko和Baba(1999)Biosci.Biotechnol.Biochem.63(2)323-328)、COX-1抑制活性(Wang(2000)Phytomedicine 715-19)以及前列腺素內過氧化物合酶活性(Kalkbrenner等(1992)Pharmacology44(1)1-12)需要B環上被取代。僅有為數不多的出版物提到無取代B環類黃酮中未取代的B環的重要性。一個實例為抑制NAD(P)H醌受體氧化還原酶的2-苯基黃酮作為潛在的抗凝血劑的應用(Chen等(2001)Biochem Pharmacol.61(11)1417-1427)。
中國藥用植物黃芩(Scutellaria baicalensis)含有大量的無取代B環類黃酮,包括貝加因、貝加靈、沃貢寧和baicalenoside。傳統上,該植物用于治療許多病癥,包括清熱、瀉火、濕溫和暑熱病;高燒引起的煩渴;癰、潰瘍和其他化膿的皮膚感染;上呼吸道感染如急性扁桃體炎、咽喉炎和猩紅熱;病毒性肝炎;腎炎;盆腔炎(pelvitis);痢疾;嘔血和鼻出血。該植物傳統上還用于預防流產(見Encyclopedia of ChineseTraditional Medicine,上海科技出版社,上海,中國,1998)。臨床上,黃芩現用于治療的病癥包括小兒肺炎、小兒細菌性腹瀉、病毒性肝炎、急性膽囊炎、高血壓、由傷口和外科手術引起的局部急性發炎、支氣管哮喘和上呼吸道感染(Encyclopedia of Chinese Traditional Medicine,上海科技出版社,上海,中國,1998)。黃芩的根治療支氣管哮喘的藥理學效能據報道與無取代B環類黃酮的存在以及其抑制作用有關,它們可以抑制嗜酸性細胞的與嗜酸性細胞趨化因子相關的補充(Nakajima等(2001)Planta Med.67(2)132-135)。
迄今為止,許多天然存在的無取代B環類黃酮得以商品化用于各種用途。例如,黃芩提取物的脂質體劑型用于護膚(美國專利5,643,598;5,443,983)。由于對致癌基因具有抑制作用,貝加靈被用于預防癌癥(美國專利6,290,995)。貝加靈和其他化合物被用作抗病毒、抗菌和免疫調節劑(美國專利6,083,921)并作為天然的抗氧化劑(波蘭專利公開9,849,256)。柯因由于其降低焦慮性質得以應用(美國專利5,756,538)。抗炎類黃酮用于控制和治療肛門直腸和結腸疾病(美國專利5,858,371)以及抑制脂氧合酶(美國專利6,217,875)。這些化合物與葡糖胺膠原以及其他成分一起制成劑型用于修復和維護結締組織(Bath,美國專利6,333,304)。類黃酮酯可構成美容組合物的活性成分(美國專利6,235,294)。于2002年3月1日提交,序列號為10/091,362,名為“Identification of Free-B-ring Flavonoids as Potent COX-2 Inhibitors”(無取代B環類黃酮作為有效的COX-2抑制劑的鑒定)的美國申請公開了通過向需要的主體給藥含有無取代B環類黃酮的組合物或含有無取代B環類黃酮混合物的組合物來抑制環氧合酶COX-2的方法。這是首篇將無取代B環類黃酮與COX-2的抑制活性相聯系的報告。本文引入該申請的整體作為參考。
黃烷包括下式結構通式表示的化合物 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NRH、-NR2、-NR3+X-,所述取代基的酯包括但不限于沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子,包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
兒茶素是一種黃烷,主要發現于綠茶中,其具有下列結構 兒茶素兒茶素既單獨又與其他在茶中發現的類黃酮一同起作用,并且其既具有抗病毒又具有抗氧化活性。據證實,兒茶素對病毒性肝炎的治療有效。其還顯示可預防對心臟、腎、肺、脾的氧化損傷。兒茶素還可抑制胃癌細胞的生長。
兒茶素及其源自各種植物來源特別是綠茶葉子的衍生物被用于治療HPV感染的尖銳濕疣(Cheng,美國專利5,795,911)以及治療由乳頭狀瘤病毒引起的增生(Cheng,美國專利5,968,973和6,197,808)。兒茶素及其衍生物還被局部用以抑制哺乳動物組織如皮膚癌、牛皮癬、蜘蛛血管(spider vein)或下出射光瞳(under eye circle)等血管生成(Anderson,美國專利6,248,341)、用于對抗UVB誘導的小鼠腫瘤發生(Agarwal等(1993)Photochem.Photobiol.58695-700)、用于在基因表達和酶活性水平抑制氧化氮合酶(Chan,美國專利5,922,756)、以及用作生發劑(Takahashi,美國專利6,126,940)。基于兒茶素的組合物還被與其他提取物和維生素一同配制以治療痤瘡(Murad,美國專利5,962,517)、硬化消化器組織(Shi,美國專利5,470,589)和用于在治療雄激素紊亂相關的疾病及癌癥中抑制5α-還原酶活性(Liao,美國專利5,605,929)。綠茶提取物與其他7種植物提取物配制以通過抑制COX-2酶消炎,而沒有確定任何具體有效成分(Mewmark,美國專利6,264,995)。
據證實,與抑制刺激脂解的活性相反,黃烷、五羥黃酮及非瑟酮激發脂肪組織中的PDE活性。(Kuppusamy和Das(1994)Biochem.Pharmacol.47521-529)。五羥黃酮及非瑟酮以劑量依賴性方式刺激PDE的活性,無論有無腎上腺素存在,都導致環AMP在細胞內蓄積。此外,添加已知的脂解劑茶堿并不能增強其作用,而添加特異性β-腎上腺素受體激動劑異丙腎上腺素可抑制其作用,這暗示五羥黃酮及非瑟酮通過結合β-腎上腺素受體與腎上腺素協同作用。兒茶素也可刺激PDE活性,但在腎上腺素存在時不能刺激PDE活性,這暗示其與β-腎上腺素受體弱結合。(Kuppusamy和Das(1992)Bichem.Pharmacol.441307-1315)。而且,在對小鼠為期一個月的研究中,綠茶兒茶素引起肝臟內酰基輔酶A氧化酶、中鏈酰基輔酶A脫氫酶以及β-氧化活性的增加,由此增加脂質的分解代謝。(Murase等(2002)Int.J.Obes.Relat.Metab.Disord.261459-1464)。
兒茶素對果糖誘導的肥胖癥的作用還未知。也同樣沒有證據表明貝加因、貝加靈或沃貢寧影響果糖的代謝。然而含有兩種草藥組合物的提取物的確能改變果糖的代謝,如下詳細說明。
金合歡是豆科樹木和灌木屬。金合歡屬包括多于1000種屬于豆科及含羞草亞科的物種。金合歡分布于全世界,如中、南美洲的熱帶和亞熱帶地區,非洲、亞洲部分地區以及具有最多特有品種的澳洲。金合歡主要生于森林經常為空曠多刺灌木狀態的干燥干旱地區。金合歡屬主要根據葉子形態學分為三個亞屬——金合歡(Acacia)、Aculiferum和Heterophyllum。然而,根據成熟樹木葉子的特征,金合歡可分為兩種“常見”組群——典型的二回羽狀葉品種和葉狀柄品種。葉狀柄是擴展為葉狀結構沒有小葉的改良的葉柄,其為對旱生植物條件的適應。
金合歡有重大的經濟意義,其提供了鞣質、樹膠、木材、燃料和飼料的原料。鞣質主要從樹皮中分離得到,被廣泛用于鞣制皮革和碎革。一些金合歡樹皮還用于當地醑劑的調味。如藤金合歡的一些本地品種也產出皂苷,其為任意的植物多糖,當與水一同混合并攪拌時,形成象肥皂的泡沫。皂苷用于洗滌劑、發泡劑和乳化劑。金合歡屬一些物種的花氣味芬芳因此用于生產香水。例如,金合歡香水從A.ferrugenea中得到。許多金合歡的心材用于制造農業工具,還是木柴的來源。金合歡樹膠廣泛用于藥物和甜點,并用作紡織工業中的定型和修整材料。紫膠蟲可在數個品種上生長,包括阿拉伯膠金合歡和兒茶。一些品種被用于荒地造林,包括阿拉伯膠金合歡,其可抵擋洪水泛濫,并且一些同種地區已成為鳥類避難所。
迄今為止,約從各種金合歡品種中分離出330種化合物。類黃酮為一類水溶性植物顏料,其為從金合歡中分離出的主要類型的化合物。已鑒定有大約180種不同的類黃酮,其中110種為黃烷。萜類是從金合歡屬物種中分離出的第二大類化合物,已鑒定48種化合物。從金合歡中分離出的其他類型化合物包括生物堿(28)、氨基酸/肽(20)、鞣質(16)、糖類(15)、含氧雜環(15)和脂肪族化合物(10)(Buckingham,TheCombined Chemical Dictionary,Chapman & Hall CRC,52版,Dec.2001)。
所有金合歡品種中具有中等到高濃度的酚類化合物,特別是黃烷(Abdulrazak等(2000)Journal Of Animal Sciences.13935-940)。在歷史上,金合歡屬的大多數植物和提取物被用作收斂藥治療胃腸道紊亂、腹瀉、消化不良以及止血(Vautrin(1996)Universite Bourgogne(France)European abstract 58-01C177;Saleem等(1998)Hamdard Midicus.4163-67)。A.Arabica Willd.的樹皮和莢中含有大量的鞣質,因此被用作收斂藥和祛痰藥(Nadkarni(1996)India Materia Medica,Bombay PopularPrakashan,pp.9-17)。據報道,從來自索馬里的A.tortilis的樹皮中分離出的二芳基丙醇衍生物具有松弛平滑肌作用(Hagos等(1987)PlantaMedica.5327-31,1987)。還有報道指出分離自勝利金合歡的萜類糖苷對二甲基苯并蒽誘導的鼠皮致癌作用具有抑制作用(Hanausek等(2000)Proceedings American Association for Cancer Research Annual Meeting41663)且誘導細胞凋亡(Haridas等(2000)3 Proceedings AmericanAssociation for Cancer Research Annual Meeting.41600)。據報道阿拉伯膠金合歡的植物提取物具有致痙、血管收縮和抗高血壓作用(Amos等(1999)Phytotherapy Research 13683-685;Gilani等(1999)PhytotherapyResearch 13665-669),以及抗血小板凝集作用(Shah等(1997)GeneralPharmacology.29251-255)。報道指出阿拉伯膠金合歡具有抗炎活性。據推測,類黃酮、多糖和有機酸為可能的活性成分(Dafallah和Al-Mustafa(1996)American Journal of Chinese Medicine.24263-269)。于2002年3月22日提交,序列號為10/104,477,名為“Isolation of a Dual Cox-2 and5-Lipoxygenase Inhibitor from Acacia”(從金合歡分離雙重Cox-2及5-脂肪氧合酶抑制劑)的美國申請被本文全文引入作為參考,其公開通過給藥含有從金合歡屬植物分離的黃烷或黃烷的混合物的組合物的同時雙重抑制環加氧酶COX-2及5-脂肪氧合酶(5-LO)的方法。
發明內容
本發明包括能有效抑制糖誘導的增重和糖誘導的肥胖癥的方法。抑制糖誘導增重及抑制糖誘導肥胖癥的方法包括向有此需要的主體給藥含有合成和/或從一種植物或多種植物分離的無取代B環類黃酮及黃烷混合物的組合物(本文還用商品名DIAFINTM指代這種組合物)。無取代B環類黃酮與黃烷的比例范圍可為99.9∶0.1無取代B環類黃酮比黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮比黃烷。在本發明優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例為80∶20。在優選的具體實施方案中無取代B環類黃酮從一種或多種黃芩屬植物中分離,而黃烷從一種或多種金合歡屬植物中分離。
本發明還包括預防及治療其他糖誘導的疾病和病癥的方法。預防及治療糖誘導疾病和病癥的方法包括向有此需要的主體給藥有效劑量的組合物,其包含合成的和/或從一種或多種植物分離的無取代B環類黃酮和黃烷的混合物以及藥物學可接受的載體。無取代B環類黃酮與黃烷的比例范圍可為99.9∶0.1無取代B環類黃酮比黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮比黃烷。在本發明優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例為80∶20。在優選的具體實施方案中無取代B環類黃酮從一種或多種黃芩屬植物中分離,而黃烷從一種或多種金合歡屬植物中分離。
本發明還包括對果糖催化及糖酵解途徑中的關鍵酶的特異性抑制,即抑制特定果糖-1-磷酸醛縮酶的方法。參考圖1,這能抑制醛縮酶將果糖-1-磷酸轉化為甘油醛及二羥丙酮磷酸。該特異性抑制能防止二羥丙酮磷酸轉化為甘油-3-磷酸,進而為酰基甘油,并最終導致VLDL的生成。
本發明還包括使誘導TNFα及IL-6生成的轉錄因子NFκB的基因組源減少(genomic reduction)的方法。TNFα及IL-6是肥胖癥和其他炎性疾病的主要標記。該減少NFκB并從而減少TNFα及IL-6的方法包括向有此需要的主體給藥有效量的組合物,其包含合成的和/或從一種或多種植物分離的無取代B環類黃酮和黃烷的混合物。無取代B環類黃酮與黃烷的比例可在無取代類黃酮∶黃烷99.9∶0.1至無取代B環類黃酮∶黃烷0.1∶99.9的范圍內。在本發明的一個優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮∶黃烷的比例是80∶20。在一個優選的具體實施方案中,該無取代B環類黃酮分離自一種或多種黃芩屬植物,而黃烷分離自一種或多種金合歡屬植物。
可根據本發明應用的無取代B環類黃酮——此處也稱作無取代B環黃酮和無取代B環黃酮醇——包括以下結構通式所示的化合物 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
可根據以下發明應用的黃烷包括以下的結構通式所示的化合物 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,所述取代基的酯包括但不限于沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;其碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
本發明方法可用于治療和預防許多與肥胖癥相關的疾病和病癥,包括但不限于由糖誘導的肥胖癥及糖尿病以及高血壓導致的高脂血癥、高膽固醇、動脈硬化、動脈粥樣硬化、X染色體綜合征(代謝綜合癥)及全身炎癥。
本發明的無取代B環類黃酮可通過合成方法或從包括但不限于番荔枝科、菊科(Asteraceas)、紫葳科、使君子科、菊科(Compositae)、大戟科、唇形科、樟科、豆科、桑科、松科、鳳尾蕨科、中國蕨科、榆科及蕨科的植物科分離獲得。該無取代B環類黃酮可由高等植物屬提取、濃縮和純化,包括但不限于假鷹爪屬、Achyrocline、木蝴蝶屬、Buchenavia、香青屬、山芫荽屬(Cotula)、鼠麴草屬、蠟菊屬、矢車菊屬、澤蘭屬、Baccharis、烏柏屬、黃芩屬、Molsa、羽萼木屬、水蘇屬、牛至屬、新塔花屬、山胡椒屬、黃肉楠屬、金合歡屬、魚藤屬、甘草屬、雞血藤屬、水黃皮屬、灰毛豆屬、木波羅屬、榕屬、粉葉蕨屬、隱囊蕨屬、松屬、榆屬和山姜屬。
本發明的黃烷可從選自金合歡屬的一種或多種植物中獲得。在一個優選的具體實施方案中該植物選自以下組中兒茶、A.concmna、金合歡、阿拉伯膠樹、A.speciosa、阿拉伯金合歡、A.caesia、蛇藤、藤金合歡、黑荊樹、A.picnantha、白粉金合歡、大葉相思、A.holoserecia和馬占相思。
本發明組合物可以本領域普通技術人員所知的任何方法給藥。給藥方式包括但不限于腸內(口服)給藥、非胃腸道給藥(靜脈、皮下和肌肉內)給藥和局部施用。本發明治療方法包括向需要的主體內服或外敷給藥治療有效量的合成和/或從一種或多種植物中分離的無取代B環類黃酮和黃烷的混合物。
應理解,前述總體描述及以下的詳細描述都僅是舉例說明和解釋的目的,而并非對如所要求保護的本發明的范圍進行限制。
圖1所示為肝臟內果糖和葡萄糖在糖酵解及脂肪生成途徑中的新陳代謝示意圖。
圖2圖示了每日向如實施例1所述的喂食正常膳食、補充65%果糖的膳食或補充脂肪的膳食的ICR雌性小鼠給藥無取代B環類黃酮和黃烷的混合物3周對果糖誘導的增重及脂肪誘導的增重的作用。維持正常膳食的小鼠作為對照。兩個測試組或僅給予65%果糖或僅給予脂肪。該圖說明無取代B環類黃酮及黃烷能預防由果糖消耗導致的增重過多。
圖3圖示了每日向如實施例3所述的喂食正常膳食(對照)、喂食補充65%果糖的膳食8周及喂食補充65%葡萄糖的膳食8周的ICR小鼠給藥無取代B環類黃酮和黃烷的混合物對果糖相對葡萄糖誘導的增重的作用。每周稱重并繪制每組平均體重圖。每周計算每組的平均標準差(SEM)。
圖4所示為在暴露于脂多糖以及不同濃度的無取代B環類黃酮及黃烷混合物1小時后,無取代B環類黃酮及黃烷(80∶20)的混合物對外周血單核細胞(PBMC)中脂多糖(LPS)誘導的TNFα水平的作用。TNFα水平用pg/ml表示。計算每個數據點的標準偏差。
圖5所示為暴露于脂多糖以及不同濃度的無取代B環類黃酮及黃烷混合物6小時后,無取代B環類黃酮及黃烷(80∶20)的混合物對外周血單核細胞(PBMC)中脂多糖(LPS)誘導的IL-6水平的作用。IL-6水平用pg/ml表示。計算每個數據點的標準偏差。
圖6所示為無取代B環類黃酮及黃烷的混合物對NFκB基因表達的相對抑制程度。在0到100μg/mL提取物存在情況下測量相對基因表達。
圖7所示為無取代B環類黃酮及黃烷的混合物對TNFα基因表達的相對抑制程度。在0到100μg/mL提取物存在情況下測量相對基因表達。
圖8所示為無取代B環類黃酮及黃烷對果糖-1-磷酸的特異性醛縮酶功能的作用,該酶能催化果糖-1-磷酸轉化成甘油醛和二羥丙酮磷酸。在10分鐘時間內顯示出對該關鍵酶具有劑量特異性抑制作用。
圖9所示為無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服250mg持續90天的13位個體體重減輕的作用。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。
圖10所示為無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服500mg持續90天的13位個體體重減輕的作用。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。
圖11所示為向13位個體口服給藥安慰劑90天對體重減輕的效果。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。
圖12所示為在第30天和90天時,無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服給藥250及500mg相對于給藥安慰劑的個體的體重指數(BMI)的作用。同樣計算每組的SEM值。
圖13所示為在第0、30及90天時,無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服給藥250及500mg相對于給藥安慰劑(基線)的個體血糖變化的作用。
圖14所示為在實施例8所述條件下進行的無取代B環類黃酮及黃烷混合物的高效液相色譜法(HPLC)的色譜圖。使用所述條件下,無取代B環類黃酮在11至14分鐘之間洗脫,黃烷在3至5分鐘之間洗脫。
圖15所示為在實施例9所述條件下進行的無取代B環類黃酮及黃烷混合物的HPLC的色譜圖。使用所述條件下,兩種黃烷(兒茶素和表兒茶素)在4.5至5.5分鐘之間洗脫,無取代B環類黃酮(貝加因和貝加靈)在12至13.5分鐘之間洗脫。在實施例9所述條件下,該分離是基于無取代B環類黃酮與黃烷的摩爾吸附能力(absorbtivity)的差異。
具體實施例方式
本發明涉及包含兩種特殊類型的化合物——無取代B環類黃酮及黃烷——相混合的混合物的新型組合物,其用于預防及治療增重和肥胖癥以及其他由高糖吸收導致的疾病和病癥。該疾病和病癥包括但不限于由肥胖癥、糖尿病及高血壓引起的高脂血癥、高膽固醇、動脈硬化、動脈粥樣硬化、X染色體綜合征(代謝綜合癥)及全身性炎癥。
此處所使用的各種術語涉及本發明的多個方面。提供以下定義以幫助闡明本發明各組成部分。
應注意,術語“一個”(“a”或“an”)實體是指一個或多個該實體;例如一種類黃酮指一種或多種類黃酮。同樣地,術語“一個”、“一個或多個”和“至少一個”在此處可互相替換。
此處所用的“無取代B環類黃酮”為一類特殊的類黃酮,如下列結構通式所示,其芳香B環無取代基 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
“黃烷”為一類特殊的類黃酮,其通常可由下列結構通式代表 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NRH、-NR2、-NR3+X-,取代基的酯,包括但不限于沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括但不限于戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根等。
本文所用的“果糖誘導的脂肪生成”是指從果糖形成脂質的特異性途徑,如圖1所示,其通過中間體二羥丙酮磷酸的生成而發生,二羥丙酮磷酸隨后被轉變成甘油-3-磷酸并接下來被酯化成酰基甘油。
此處所用的“脂肪再次生成”是指從果糖形成脂質的特異性途徑,其通過中間體丙酮酸的產生而發生,如圖1所示,丙酮酸隨后在羧化反應中轉變成乙酰輔酶A,乙酰輔酶A轉變成丙二酰輔酶A,丙二酰輔酶A然后轉化成其后酯化成酰基甘油的酰基輔酶A。
此處所用的“糖誘導的脂肪生成”是指果糖誘導的及再次的脂肪生成兩者。
本文所用的“糖”(sugar)同時指簡單和復合糖(carbohydrate),其包括但不限于單糖、二糖及多糖。單糖是簡單糖,其包括但不限于葡萄糖、果糖和半乳糖。二糖是雙糖或含有兩分子簡單糖的糖,如蔗糖。本文所用的糖還指從復合糖分解或降解而來的糖。復合糖或多糖是含有三個或更多分子簡單糖的糖。復合糖包括淀粉和糖原。由復合糖降解生成的糖包括但不限于麥芽三糖、α-糊精、麥芽糖及其他具有新陳代謝活性的二糖。
本文所用“治療”包括治療和/或預防。當使用時,治療是指人類也指其他動物。
“藥物學或治療有效的劑量或量”指足以引發所需生物學結果的劑量水平。該結果可以是病征、癥狀或疾病的起因的緩解或任何其他所需的生物學系統的改變。
“安慰劑”指由非活性物質對該足以引發所需的可緩解病征、癥狀或疾病的起因的生物學結果的藥物學或治療有效的劑量或量的替代。
“主體”為向其給藥本發明組合物的,為人或動物的生存的對象。
注意,本申請從頭到尾提供各種引用。各個引用分別全部并入本文作為參考。
本發明包括有效抑制糖誘導的增重及糖誘導的肥胖癥的方法。抑制糖誘導的增重及抑制糖誘導的肥胖癥的方法包括向有此需要的主體給藥含有合成和/或從一種或多種植物提取的無取代B環類黃酮及黃烷的混合物。無取代B環類黃酮與黃烷的比例范圍可為99.9∶0.1無取代B環類黃酮比黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮比黃烷。在本發明的具體實施方案中,無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自以下組中約90∶10、80∶20、70∶30、60∶40、50∶50、40∶60、30∶70、20∶80和10∶90。在本發明優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例為80∶20。在優選的具體實施方案中無取代B環類黃酮從一種或多種黃芩屬植物中分離,而黃烷從一種或多種金合歡屬植物中分離。
本發明還包括預防和治療糖誘導的疾病和病癥的方法。預防和治療糖誘導的疾病和病癥的方法包括向有此需要的主體給藥有效量的含有合成和/或從一種或多種植物提取的無取代B環類黃酮及黃烷的混合物及藥物學可接受載體的組合物。無取代B環類黃酮與黃烷的比例范圍可為99.9∶0.1無取代B環類黃酮比黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮比黃烷。在本發明的具體實施方案中,無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自以下組中約90∶10、80∶20、70∶30、60∶40、50∶50、40∶60、30∶70、20∶80和10∶90。在本發明優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例為約80∶20。在優選的具體實施方案中無取代B環類黃酮從一種或多種黃芩屬植物中分離,而黃烷從一種或多種金合歡屬植物中分離。
本發明還包括基因組地減少NFκB并繼而降低肥胖癥和其它炎癥疾病主要標記TNFα及IL-6水平的方法。基因組地減少NFκB及繼而降低TNFα及IL-6水平的方法包括向有此需要的主體給藥有效量的含有合成和/或從一種或多種植物提取的無取代B環類黃酮及黃烷的混合物的組合物。無取代B環類黃酮與黃烷的比例范圍可為99.9∶0.1無取代B環類黃酮比黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮比黃烷。在本發明的具體實施方案中,無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自以下組中約90∶10、80∶20、70∶30、60∶40、50∶50、40∶60、30∶70、20∶80和10∶90。在本發明優選的具體實施方案中,組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例為約80∶20。在優選的具體實施方案中無取代B環類黃酮從一種或多種黃芩屬植物中分離,而黃烷從一種或多種金合歡屬植物中分離。
根據本發明可以應用的無取代B環類黃酮包括上述結構通式所示的化合物。本發明的無取代B環類黃酮可由合成方法獲得,或從下列各科植物中提取,包括但不限于番荔枝科、菊科(Asteraceae)、紫葳科、使君子科、菊科(Compositae)、大戟科、唇形科、樟科(Lauranceae)、豆科、桑科、松科、鳳尾蕨科、中國蕨科、榆科和姜科。該無取代B環類黃酮可由高等植物屬提取、濃縮和純化,包括但不限于假鷹爪屬、Achyrocline、木蝴蝶屬、Buchenavia、香青屬、山芫荽屬、鼠麴草屬、蠟菊屬、矢車菊屬、澤蘭屬、Baccharis、烏柏屬、黃芩屬、Molsa、羽萼木屬、水蘇屬、牛至屬、新塔花屬、山胡椒屬、黃肉楠屬、金合歡屬、魚藤屬、甘草屬、雞血藤屬、水黃皮屬、灰毛豆屬、木波羅屬、榕屬、粉葉蕨屬、隱囊蕨屬、松屬、榆屬和山姜屬。
所述類黃酮存在于植物的不同部位中,包括但不限于莖、莖皮、嫩枝、塊莖、根、根皮、嫩梢、種子、根莖、花及其他生殖器官、葉及其他氣生部分。于2002年3月1日遞交的名為“Identification of Free-B-ringFlavonoids as Potent COX-2 Inhibitors”(無取代B環類黃酮作為有效的COX-2抑制劑的鑒定)的第10/091,362號美國申請記載了分離和純化無取代B環類黃酮的方法。此處全文并入作為參考。
根據本發明方法可以應用的黃烷包括上述結構通式所示的化合物。本發明的黃烷可由合成方法獲得,或從選自金合歡屬植物的一種或多種植物中提取。在一個優選的實施方案中該植物選自以下組中兒茶、A.concinna、金合歡、阿拉伯膠樹、A.speciosa、阿拉伯金合歡、A.caesia、蛇藤、藤金合歡、黑荊樹、A.picnantha、白粉金合歡、大葉相思、A.holoserecia和馬占相思。
所述黃烷存在于植物的不同部位中,包括但不限于莖、莖皮、干、主干樹皮、嫩枝、塊莖、根、根皮、嫩梢、種子、根莖、花及其他生殖器官、葉及其他氣生部分。于2002年3月22日遞交的名為“Isolation of aDual COX-2 and 5-Lipoxygenase Inhibitor form Acacia”(從金合歡分離雙重COX-2和5脂氧合酶抑制劑)的第10/104,477號美國申請記載了分離和純化黃烷的方法。此處全文并入作為參考。
本發明的方法可用以治療和預防許多肥胖相關的疾病和病癥,包括但不限于由肥胖癥、糖尿病及高血壓引起的高脂血癥、高膽固醇、動脈硬化、動脈粥樣硬化、X染色體綜合征(代謝綜合癥)及全身性炎癥。
本發明組合物可以本領域普通技術人員所知的任何方法給藥。給藥方式包括但不限于腸內(口服)給藥、非胃腸道給藥(靜脈、皮下和肌肉內)給藥和局部施用。本發明的治療方法包括向有此需要的主體內服或外敷給藥治療有效量的合成和/或從一種或多種植物中分離的無取代B環類黃酮和黃烷的混合物。在優選的具體實施方案中,以選自0.01到200mg/kg體重的劑量給藥所述組合物。
本發明采取一系列體內重量測定以及體外生物化學、細胞及基因表達篩查相結合的策略,以鑒定由于通常與體內脂質及脂肪含量的增加、代謝酶的酶活性、對mRNA基因表達的作用及脂肪生成有關從而能特異性地抑制果糖代謝的活性植物提取物。測定無取代B環類黃酮及黃烷以經口管飼法給藥時抑制果糖誘導的肥胖癥的能力。
實施例1 描述設計用以測定無取代B環類黃酮及黃烷混合物對增重的作用的試驗,該增重由3周的補充果糖或脂肪的膳食所導致。結果如圖2所示。參考圖2可見,給予脂肪以及提取物的動物與那些僅給予脂肪而無提取物的動物體重增加約相同的量。然而,給予果糖以及提取物的小鼠與喂食正常膳食的對照組體重增量相當。這結果說明含有無取代B環類黃酮(HPLC測定60-90%)及黃烷(HPLC測定10-60%)混合物的組合物能有效預防由果糖消耗導致的增重過多。而且不受理論的限制,認為該結果歸因于在脂肪生成途徑中果糖的利用的變化。
實施例2 描述設計以說明無取代B環類黃酮及黃烷混合物對增重的作用的試驗,該增重是由8周的補充果糖及葡萄糖的膳食所導致。結果如圖3所示。參考圖3可見,給予葡萄糖以及提取物的大鼠與那些僅給予葡萄糖而無提取物的動物的體重增加約相同的量。然而,給予果糖以及提取物的大鼠體重增量顯著低于僅給予果糖而無提取物的大鼠的體重增量。給予蔗糖或商業果糖糖漿的大鼠在這項試驗條件下顯示出中等的增重(數據未出示)。
實施例3 說明無取代B環類黃酮及黃烷混合物對TNFα的分泌濃度的作用。結果如圖4所示。參考圖4可見,提取物在從2至100μg/mL濃度的寬范圍內能顯著減少分泌至細胞培養上清液中的TNFα。因為TNFα是肥胖癥的標記,因此提取物由于能降低在致炎的炎性細胞(primed inflammatory cell)中的該促炎細胞因子,因而具有重大影響。
實施例4說明無取代B環類黃酮及黃烷混合物對IL-6分泌濃度的作用。結果如圖5所示。參考圖5,可以看出提取物在從2至100μg/mL濃度的寬范圍內能顯著減少分泌至細胞培養上清液中的IL-6。因為IL-6是肥胖癥的標記,因此提取物由于能降低該促炎細胞因子,因而對致炎的炎性細胞具有重大影響。
破壞轉錄因子NFκB可導致TNFα及IL-6減少,是因為兩種基因啟動子都被NFκB激活。為了檢驗該假設,如實施例5所述評價無取代B環及黃烷的混合物對基因表達轉錄因子NFκB的作用。結果如圖6所示,圖6圖示了作為提取物濃度的函數的相對NFκB基因表達。如在圖6中可見,在提取物濃度最高時NFκB的表達減量調節2.7倍。NFκB的少許變化便能高程度地減量調節其它基因的基因表達。
圖7說明無取代B環類黃酮及黃烷混合物對TNFα基因表達的作用。如圖所示,TNFα的相對基因表達在實施例5所述的條件下幾乎被減量調節10倍。該結果以及由蛋白分析所發現的細胞因子減少都暗示NFκB可被無取代B環類黃酮/黃烷提取物抑制。
在果糖及葡萄糖代謝途徑中有兩種受無取代B環類黃酮/黃烷提取物作用的關鍵酶醛縮酶A和醛縮酶B。參考圖1可見,醛縮酶B催化果糖-1-磷酸轉化成甘油醛及二羥丙酮磷酸,醛縮酶A催化果糖-1,6-二磷酸轉化成甘油醛-3-磷酸及二羥丙酮磷酸。丙糖異構酶催化二羥丙酮磷酸轉化成甘油醛-3-磷酸,而丙糖激酶消耗一分子ATP催化甘油醛轉化成甘油醛-3-磷酸,由此連接果糖催化及糖酵解途徑。醛縮酶B不可商購獲得,因此如實施例6所述,應用還可催化果糖-1,6-二磷酸轉化成甘油醛-3-磷酸及二羥丙酮磷酸的醛縮酶A測定提取物在體外對這些酶的潛在作用。結果如圖8所示,為各種抑制劑濃度下反應混合物的吸光度對時間的圖。該圖說明當提取物濃度增加時產物形成減少。該結果提示提取物可直接在果糖-1-磷酸向甘油醛和二羥丙酮磷酸的轉化中抑制醛縮酶。因此,盡管不受理論限制,認為果糖催化途徑中醛縮酶的抑制有利于能降低其膳食補充有果糖和提取物的小鼠的體重增加的機制。
實施例7描述用以測試提取物對人類減重有效性的人類臨床試驗。結果如圖9-13所示。圖9描述無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服給藥250mg持續90天的13位個體的減重的效果。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。參考圖9可見,在每日250mg劑量下觀察到90天后試驗中留下的14位個體中的13位體重顯著減輕。僅一位受試者(4號受試者)的體重未減輕。第0天與第90天體重數據的偏差具有統計學顯著性,p<0.001。
圖10說明無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服給藥500mg持續90天的13位個體減重的效果。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。如圖10所示,當劑量增加至500mg每日時,體重減輕顯示不同的特征。具有高BMI的受試者相對那些BMI低的受試者傾向于減少更多的重量。在某些情況下出現分化(stratification),體重較低的受試者或不減重或甚至增重(見受試者3、15、43和47)。13位受試者完成了該研究。該數據的統計學顯著性為p<0.011。
圖11描述向13位個體口服給藥安慰劑90天的體重減輕效果。在每次測量時計算每個受試者的個體體重(開始及最后)。如在該圖中可見,安慰劑組中13位完成該試驗的受試者的體重變化非常小。
圖12圖示了無取代B環類黃酮及黃烷提取物對每日口服給藥250mg和500mg的個體相對安慰劑在第30天和90天的BMI的作用。如在圖12中可見,當以所有3組的平均BMI值繪圖時,可以觀察到顯著性差異。每日250mg劑量對安慰劑的p<0.075,而每日500mg劑量的p<0.005。組間分析顯示每日250mg劑量的p<0.004,每日500mg劑量的p<0.051。
圖13圖示了無取代B環類黃酮及黃烷提取物相對于安慰劑在第0、30及90天時對每日口服給藥250和500mg的個體的血糖變化的作用。因此,除了體重降低及BMI的有利變化,每日250mg和500mg劑量組的血糖水平下降,且后一組變化最大。然而接受安慰劑的那些的血糖水平在試驗期間相對不變。禁食血清葡萄糖(fasting serum glucose)數據相對基線數據顯示具有顯著性差異,每日500mg劑量的p<0.018,每日250mg劑量的p<0.014。禁食血清葡萄糖數據相對基線數據顯示具有顯著性差異,每日500mg劑量的p<0.018,每日250mg劑量的p<0.014。
如實施例8及9所述,應用兩種不同方法以HPLC分析進行無取代B環類黃酮及黃烷混合物的純度及質量鑒定。結果如圖14及15所示。參考圖14可見,HPLC分析后測量得無取代B環類黃酮(主要是貝加因和貝加靈)的洗脫面積>60%的總洗脫面積。應用如實施例9所述的方法,因為黃烷具有較低的總吸附能力,將約3倍多的提取物載入HPLC色譜柱并于等度條件下洗脫。參考圖15,HPLC分析后測量得黃烷(兒茶素和表兒茶素)的洗脫面積>10%的總洗脫面積。
用小鼠檢驗慢性和急性給藥含高濃度的無取代B環類黃酮(HPLC測定60%-90%)及黃烷(HPLC測定10%-60%)的單獨標準化的提取物以及含無取代B環類黃酮及黃烷混合物的結合的提取物的毒性。慢性給藥治療方案中,小鼠經管飼法以每日劑量90mg/kg(相當于人類每日劑量500mg)、450mg/kg(相當于每日劑量的5倍)及900mg/kg(相當于每日劑量的10倍)喂食試驗品。就體重增加、外觀特征及行為而言,經治療小鼠未顯示出副作用。總體尸檢結果顯示無器官異常,胃及肝臟兩者的組織學顯示與未經治療的對照小鼠相比無差異。測量電解質、血蛋白、血液酶(blood enzymes)及肝臟酶(liver enzymes)的全血檢查(fullblood work)與未經治療大鼠相比未顯示任何異常。
急性給藥試驗方案中,給藥2克/千克(相當于每日劑量的20倍)含高濃度無取代B環類黃酮(HPLC測定60%-90%)及黃烷(HPLC測定10%-60%)的單獨標準化的提取物以及含無取代B環類黃酮及黃烷混合物的結合的提取物。經治療大鼠的體重增加、外觀、行為、總體尸檢的器官外觀、胃和肝臟的組織學或血液檢查未出現異常。
基于無取代B環類黃酮及黃烷直接抑制糖誘導的肥胖癥的能力,以及它們基因組地(genomically)減少NFκB——調節肥胖癥的促炎細胞因子標記TNFα及IL-6的關鍵轉錄因子——的活性,本文所述的組合物能有效地抑制體重增加、糖基脂肪生成及全身性炎癥。此外,無取代B環類黃酮及黃烷直接抑制能將果糖-1-磷酸轉化成甘油醛和二羥丙酮磷酸的醛縮酶的能力將導致供給再次和果糖誘導的脂肪生成中用于合成脂肪的底物的數量減少。
下述實施例用于舉例說明的目的,并非意圖限制本發明的范圍。
實施例實施例1 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對三周的補充果糖或脂肪的膳食導致的增重的作用應用含有80∶20比例(無取代類黃酮∶黃烷)的從黃芩分離得到的無取代B環類黃酮及從兒茶分離得到的黃烷的確定的植物提取物研究包含無取代B環類黃酮及黃烷的組合物對體重增加的作用。該組合物如于2003年4月30日提交,序列號為10/427,746,名為“Formulation With DualCox-2 And 5-Lipoxygenase Inhibitory Activity,”(具有雙重Cox-2及5-脂肪氧合酶抑制活性的制劑)的美國申請所述配制,該申請全文已于此處并入作為參考。
向六周齡ICR雌性小鼠(每試驗組10只)(Harlan Laboratories)經管飼入100mg/kg治療劑量的在水中的提取物。一組小鼠給予正常膳食并給予65%的果糖溶液作為它們的飲用水,隨意飲用。第二組小鼠給予補充脂肪的膳食并隨意進食。兩試驗組分別給予65%果糖至其水中(無提取物)或它們的膳食隨意補充脂肪(無提取物)。結果如圖2所示。
實施例2 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對補充果糖或葡萄糖達八周的膳食導致的增重的作用以大體與如實施例1所述相同的方式進行本試驗,采用作為試驗受試者的六周齡ICR雌性小鼠(每試驗組10只)(Harlan Laboratories)以及如于2003年4月30日提交,序列號為10/427,746,名為“FormulationWith Dual Cox-2 And 5-Lipoxygenase Inhibitory Activity,”(具有雙重Cox-2及5-脂肪氧合酶抑制活性的制劑)的美國申請所述配制的無取代B環類黃酮∶黃烷的80∶20混合物,該申請已于此處全文并入作為參考。結果如圖3所示。
參考圖3可見,“對照”組喂食如賣主建議的平衡膳食。第二“對照”組也經管飼入給予100mg/kg的提取物。兩試驗組接受對照膳食加隨意添至水里的65%果糖。這些組中的其中一組每日經管飼入100mg/kg的提取物。最后兩組試驗組接受對照膳食加隨意添至水里的65%葡萄糖。這些組中的其中一組每日經管飼入100mg/kg的提取物。八周后,繪制平均體重圖,平均標準偏差于圖上顯示。
實施例3 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對TNFα濃度的作用采用Histopaque gradient(Sigma)分離人類獻血者的外周血單核細胞(PBMC)。然后于各種濃度的80∶20無取代B環類黃酮∶黃烷提取物存在下在1小時的溫育中誘導炎癥之前,將該細胞在用10mg/mL脂多糖(LPS)處理以于補充1%牛血清清蛋白的RPMI 1640中培養約12小時。結果如圖4所示。
實施例4 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對IL-6濃度的作用采用Histopaque gradient(Sigma)分離人類獻血者的外周血單核細胞(PBMC)。然后在用10μg/mL脂多糖(LPS)處理以在各種濃度的80∶20無取代B環類黃酮∶黃烷提取物存在下于六小時的溫育中誘導炎癥之前,將該細胞于補充1%牛血清清蛋白的RPMI 1640中培養約12小時。結果如圖5所示。該提取物在從2至100μg寬濃度范圍內能顯著減少分泌至細胞培養上清液中的IL-6。由于IL-6是肥胖癥標記,所以該提取物由于能減少在致炎的炎性細胞中的促炎細胞因子,因而具有重大的影響。
實施例5 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對轉錄因子NFκB基因表達及TNFα基因表達的作用用1mg/mL LPS誘導PBMC 18小時,并與數量遞增的無取代B環類黃酮∶黃烷提取物共同培養。然后RNA經分離(Qiagen)、逆轉錄至DNA,并且采用TaqMan系統及定量PCR(ABI)中用于NFκB及TNFα兩者的預驗證引物(pre-Validated)進行PCR。在0-100μg/mL提取物存在下測量相對基因表達。結果如圖6及7所示。
實施例6 無取代B環類黃酮與黃烷的混合物對醛縮酶A的作用在25℃下,將1單位/μL的醛縮酶A(Sigma)加入4mM果糖-1-磷酸在含有100μM EDTA及3.5mM硫酸肼且pH為7.5(Jagannathan等(1956)Biochem.J.6394-105)以及提取物濃度范圍為0到65μg/mL的緩沖液中的溶液內。反應由酶的加入引發,并于240nm監測反應10分鐘。結果如圖8所示,其為在多種抑制劑濃度下反應混合物吸光度對時間的作圖。
實施例7 無取代B環類黃酮及黃烷提取物對人類體重減輕的作用在不同的三組中對每組15位受試者進行90天、經IRB審查的、雙盲、安慰劑對照試驗1)安慰劑;2)每日250mg(125mg一日二次給藥);以及3)每日500mg(250mg一日二次給藥)。受試者的年齡及性別相當。向受試者口服給藥密封的丸藥(concealed pill)形式的安慰劑或提取物,并且于第0、30、60及90天測定他們的體重、BMI及血糖水平。未向患者提供任何關于他們正在接受減肥產品或他們應該改變他們的飲食或活動習慣的建議。結果如圖9-13所示。
實施例8 以反相高效液相色譜法(HPLC)對無取代B環類黃酮與黃烷的混合物的定量(方法1)將無取代B環類黃酮與黃烷的混合物(20mL 1.13mg/mL標準化的提取物)在80%∶20%的甲醇∶四氫呋喃中的溶液裝至Phenomenex LunaC-18色譜柱(250×4.6mm,5mm粒度),在35℃下,以1.0mL/min流速、線性80%A到20%A(A=0.1%(v/v)磷酸;B=乙腈)的梯度洗脫19分鐘。如在圖14中可見,在這些條件下,無取代B環類黃酮(貝加因及貝加靈)作為主峰在11至14分鐘間洗脫,而黃烷(兒茶素及表兒茶素)作為次要峰在約3至5分鐘間洗脫。通過測量每條曲線下的面積及與已知標準品進行比較對無取代B環類黃酮及黃烷定量。
實施例9 以反相等度HPLC對無取代B環類黃酮與黃烷的混合物的定量(方法2)將無取代B環類黃酮與黃烷的混合物(20mL 3.55mg/mL標準化的提取物)在80%∶20%的甲醇∶水中的溶液裝至Phenomenex Luna C-18色譜柱(250×4.6mm,5mm粒度),在35℃下以1.0mL/min流速、80%A(A=0.1%(v/v)磷酸;B=乙腈)等度洗脫。如在圖15中可見,在這些條件下,兩種黃烷(兒茶素及表兒茶素)于4.5至5.5分鐘間洗脫,而無取代B環類黃酮(貝加因及貝加靈)作為主峰在12至13.5分鐘間洗脫。黃烷峰的定量如實施例8所述進行。
權利要求
1.一種抑制糖誘導的體重增加的方法,其包括向有此需要的主體給藥包含有效量的含有至少一種無取代B環類黃酮和至少一種黃烷的混合物的組合物。
2.如權利要求1所述的方法,其中在所述組合物中無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自99.9∶0.1無取代B環類黃酮∶黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮∶黃烷的范圍。
3.如權利要求2所述的方法,其中組合物中無取代B環類黃酮∶黃烷的比例為約80∶20。
4.如權利要求1所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子和碳酸根。
5.如權利要求1所述的方法,其中所述黃烷選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NRH、-NR2、-NR3+X-,獨立地選自以下組中的所述取代基的酯沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根。
6.如權利要求1所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷為通過有機合成或自植物中分離得到的。
7.如權利要求6所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷分離自選自以下組的植物部位莖、莖皮、干、主干樹皮、嫩枝、塊莖、根、根皮、嫩梢、種子、根莖、花及其他生殖器官、葉及其他氣生部分。
8.如權利要求6所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下科的植物中番荔枝科、菊科、紫葳科、使君子科、菊科、大戟科、唇形科、樟科、豆科、桑科、松科、鳳尾蕨科、中國蕨科、榆科和姜科。
9.如權利要求6所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下屬的植物中假鷹爪屬、Achyrocline、木蝴蝶屬、Buchenavia、香青屬、山芫荽屬、鼠麴草屬、蠟菊屬、矢車菊屬、澤蘭屬、Baccharis、烏柏屬、黃芩屬、Molsa、羽萼木屬、水蘇屬、牛至屬、新塔花屬、山胡椒屬、黃肉楠屬、金合歡屬、魚藤屬、甘草屬、雞血藤屬、水黃皮屬、灰毛豆屬、木波羅屬、榕屬、粉葉蕨屬、隱囊蕨屬、松屬、榆屬和山姜屬。
10.如權利要求6所述的方法,其中所述黃烷分離自選自以下組的植物物種中兒茶、A.concinna、金合歡、阿拉伯膠樹、A.speciosa、阿拉伯金合歡、A.caesia、蛇藤、藤金合歡、黑荊樹、A.picnantha、白粉金合歡、大葉相思、A.holoserecia和馬占相思。
11.如權利要求6所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自黃芩屬植物中的一種或多種植物,而所述黃烷分離自金合歡屬植物中的一種或多種植物。
12.如權利要求1所述的方法,其中該組合物以0.01到200mg/kg體重的日劑量給藥。
13.如權利要求1所述的方法,其中給藥途徑選自以下組中口服、局部、栓劑、靜脈內、以及皮內、胃內、肌肉內、腹膜內和靜脈內給藥。
14.一種預防和治療糖誘導的疾病和病癥的方法,其包括向有此需要的主體給藥有效量的含有至少一種無取代B環類黃酮和至少一種黃烷的混合物的組合物。
15.如權利要求14所述的方法,其中所述組合物中的無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自99.9∶0.1無取代B環類黃酮∶黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮∶黃烷的范圍。
16.如權利要求15所述的方法,其中所述組合物中的無取代B環類黃酮與黃烷的比約為80∶20。
17.如權利要求14所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根。
18.如權利要求14所述的方法,其中所述黃烷選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NRH、-NR2、-NR3+X-,獨立地選自以下組中的所述取代基的酯沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根。
19.如權利要求14所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷為通過有機合成或自植物中分離得到的。
20.如權利要求19所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷分離自選自以下組的植物部位莖、莖皮、干、主干樹皮、嫩枝、塊莖、根、根皮、嫩梢、種子、根莖、花及其他生殖器官、葉及其他氣生部分。
21.如權利要求19所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下科的植物中番荔枝科、菊科、紫葳科、使君子科、菊科、大戟科、唇形科、樟科、豆科、桑科、松科、鳳尾蕨科、中國蕨科、榆科和姜科。
22.如權利要求19所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下屬的植物中假鷹爪屬、Achyrocline、木蝴蝶屬、Buchenavia、香青屬、山芫荽屬、鼠麴草屬、蠟菊屬、矢車菊屬、澤蘭屬、Baccharis、烏柏屬、黃芩屬、Molsa、羽萼木屬、水蘇屬、牛至屬、新塔花屬、山胡椒屬、黃肉楠屬、金合歡屬、魚藤屬、甘草屬、雞血藤屬、水黃皮屬、灰毛豆屬、木波羅屬、榕屬、粉葉蕨屬、隱囊蕨屬、松屬、榆屬和山姜屬。
23.如權利要求19所述的方法,其中所述黃烷分離自選自以下組的植物物種中兒茶、Acacia concinna、金合歡、阿拉伯膠樹、Acacia speciosa、阿拉伯金合歡、A.caesia、蛇藤、藤金合歡、黑荊樹、A.picnantha、白粉金合歡、大葉相思、A.holoserecia和馬占相思。
24.如權利要求19所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自黃芩屬植物中的一種或多種植物,而所述黃烷分離自金合歡屬植物中的一種或多種植物。
25.如權利要求14所述的方法,其中所述組合物以選自0.01到200mg/kg體重的日劑量給藥。
26.如權利要求14所述的方法,其中給藥途徑選自以下組中口服、局部、栓劑、靜脈內、以及皮內、胃內、肌肉內、腹膜內和靜脈內給藥。
27.如權利要求14所述的方法,其中糖誘導的疾病或病癥選自以下組中由肥胖癥和糖尿病及高血壓引起的高脂血癥、高膽固醇、動脈硬化、動脈粥樣硬化、X染色體綜合征及全身性炎癥。
28.一種抑制糖誘導的肥胖癥的方法,所述方法包括向有此需要的主體給藥有效量的含有至少一種無取代B環類黃酮和至少一種黃烷的混合物的組合物。
29.如權利要求28所述的方法,其中在所述組合物中的無取代B環類黃酮與黃烷的比例選自99.9∶0.1無取代B環類黃酮∶黃烷到0.1∶99.9無取代B環類黃酮∶黃烷的范圍。
30.如權利要求29所述的方法,其中組合物中無取代B環類黃酮∶黃烷的比例為約80∶20。
31.如權利要求28所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OR、-SR、-NH2、-NHR、-NR2、-NR3+X-,碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根。
32.如權利要求28所述的方法,其中所述黃烷選自具有下列結構的化合物的組中 其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地選自以下組中-H、-OH、-SH、-OCH3、-SCH3、-OR、-SR、-NH2、-NRH、-NR2、-NR3+X-,獨立地選自以下組中的所述取代基的酯沒食子酸酯、乙酸酯、肉桂酰基和羥基肉桂酰基酯、三羥基苯甲酰酯和咖啡酰酯;碳、氧、氮或硫,單個或者多個糖結合的糖苷,該糖包括戊醛糖、甲基戊醛糖、己醛糖、己酮糖以及它們的化學衍生物;二聚、三聚以及其他多聚黃烷;其中R是具有1-10個碳原子的烷基;以及X選自藥物學可接受的抗衡陰離子組中,其包括但不限于羥基、氯離子、碘離子、硫酸根、磷酸根、乙酸根、氟離子、碳酸根。
33.如權利要求28所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷為通過有機合成或自植物中分離得到的。
34.如權利要求33所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮和所述黃烷分離自選自以下組的植物部位莖、莖皮、干、主干樹皮、嫩枝、塊莖、根、根皮、嫩梢、種子、根莖、花及其他生殖器官、葉及其他氣生部分。
35.如權利要求33所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下科的植物中番荔枝科、菊科、紫葳科、使君子科、菊科、大戟科、唇形科、樟科、豆科、桑科、松科、鳳尾蕨科、中國蕨科、榆科和姜科。
36.如權利要求33所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自選自以下屬的植物中假鷹爪屬、Achyrocline、木蝴蝶屬、Buchenavia、香青屬、山芫荽屬、鼠麴草屬、蠟菊屬、矢車菊屬、澤蘭屬、Baccharis、烏柏屬、黃芩屬、Molsa、羽萼木屬、水蘇屬、牛至屬、新塔花屬、山胡椒屬、黃肉楠屬、金合歡屬、魚藤屬、甘草屬、雞血藤屬、水黃皮屬、灰毛豆屬、木波羅屬、榕屬、粉葉蕨屬、隱囊蕨屬、松屬、榆屬和山姜屬。
37.如權利要求33所述的方法,其中所述黃烷分離自選自以下組的植物物種中兒茶、A.concinna、金合歡、阿拉伯膠樹、A.speciosa、阿拉伯金合歡、A.caesia、蛇藤、藤金合歡、黑荊樹、A.picnantha、白粉金合歡、大葉相思、A.holoserecia和馬占相思。
38.如權利要求33所述的方法,其中所述無取代B環類黃酮分離自黃芩屬植物中的一種或多種植物,而所述黃烷分離自金合歡屬植物中的一種或多種植物。
39.如權利要求28所述的方法,其中該組合物以選自0.01到200mg/kg體重的日劑量給藥。
40.如權利要求28所述的方法,其中給藥途徑選自以下組中口服、局部、栓劑、靜脈內、以及皮內、胃內、肌肉內、腹膜內和靜脈內給藥。
41.一種抑制果糖-1-磷酸醛縮酶的方法,所述方法包括向有此需要的主體給藥有效量的含有至少一種無取代B環類黃酮和至少一種黃烷的混合物的組合物。
42.一種使轉錄因子NFκB基因組地減少并從而降低TNFα和IL-6水平的方法,所述方法包括向有此需要的主體給藥有效量的含有至少一種無取代B環類黃酮和至少一種黃烷的混合物的組合物。
全文摘要
本發明提供抑制由果糖和葡萄糖引起的脂肪生成導致的糖誘導的體重增加的新方法。抑制糖誘導的體重增加的方法包括向需要的主體給藥含有合成和/或分離自一種或多種植物、優選為黃芩及金合歡屬植物的無取代B環類黃酮及黃烷的混合物的組合物。本發明還包括預防和治療由高糖攝入導致的疾病和病癥的新方法。預防和治療這些由糖誘導的疾病和病癥的方法包括向需要的主體給藥治療有效量的含有合成和/或分離自一種或多種植物、優選黃芩及金合歡屬植物的無取代B環類黃酮及黃烷的混合物及藥物學可接受的載體的組合物。
文檔編號A61K31/353GK1753681SQ200480005208
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月24日 優先權日2003年2月26日
發明者布魯斯·P.·伯內特, 賈琦 申請人:尤尼根制藥公司