專利名稱:治療骨關節炎的草本復方的制作方法
技術領域:
一個包含萵苣、沉香、稻米、乳香、白術、菟絲子的草本復方用來治療骨關節炎。
背景技術:
罹患骨關節炎的人比任何其它關節疾病都多。根據美國疾病管制局(CDC)2005 年的統計,25歲以上的美國人,13. 9 %被骨關節炎影響,而65歲以上的人,有33. 6 % (12400000人)的人被影響。1997年估計花費7. 9千萬美元來作膝及臀部關節的取代 手術。2000年估算每年治病費用是5700美元與工作有關的骨關節炎則每年花費3. 4至 13. 2 千萬美元(www, cdc. gov/arthritis/osteoarthritis. html)。西方世界老人 有膝骨關節炎癥狀,中國則60歲以上15%女性,6%男性有骨關節炎(Lai,H-Y, et. al., Intra—articular hyaluronic acid for treatment of osteoarthritis :a nationwide study among the older population of Taiwan. BMC Health Serv Res. 2008 ;8 :24)。在自宅居住的成年人中有五項最會導致失能的疾病,其中之一就是骨關節炎,罹 患者生活品質極度受影響。載力關節(膝、臀)出了毛病在臨床上影響極大。大約35 50%的骨關節炎與遺傳有關,其它危險因子包括體重過重、關節受傷、大量機械性壓力、排 列不準、女性、老人(Weiss E and R. Jurmain. Osteoarthritis revisited :A contemporary review of aetiology. Int. J. Osteoarchaeology,2007,17 :437_450)。軟骨、骨骼、關節滑 膜三者交互作用導致關節退化。軟骨是由水分、膠原蛋白和蛋白多醣所組成。在健康軟骨中,內部的再塑一直進 行,軟骨細胞合成大分子來取代分解掉的分子。骨關節炎中,退化性改變導致失能,軟骨 細胞的生成及分解活性失衡而使軟骨膠退化和不正常的修補增加。不正常的修補形成骨 贅(osteophyte)和囊狀空洞(subchondral cysts) 0軟骨細胞維持及修補受損軟骨表 面的能力不足是關節退化原因的一(Goldring MB and SR Goldring. Osteoarthritis. J. Cell. Physiol. 2007, 213 626-634.Krasnokutsky S. ,et. al. ,Current concepts in the pathogenesis of osteoarthritis. Osteoarthritis and Cartilage. 2008,16 :S1_S3)。骨關節炎不被歸類到發炎性關節炎,發炎反應通常是輕微的,但是它會有偶發 的滑液囊炎,其癥狀包括疼痛、腫脹、僵硬、產生白三稀素(由5-脂肪氧合胸作用而來) 和前列腺素(由環加氧酶作用而來)。這些媒介質更進一步促進白間素-1 β (IL-Ιβ) 和瘤壞死因子-α (TNF-α)的表現而使分解酵素包括基質金屬蛋白分解酵素(Matrix metalloproteinase, MMP)及聚蛋白分解酵素(aggrecanase)的表現增力口 (Pelletier H. W.,et. al.,Synthesis of interleukine 1 beta, tumor necrosis factor-alpha, and interstitial collagenase (MMP-I) is eicosanoid dependent in human osteoarthritis synovial membrane explants interactions with anti-inflammatory cytokines. 2002 ; J. Rheumatol. 29(3) :546_553)。老化是骨關節炎發生最重要的一個因子。與老化相關的改變包括細胞外基質分 子的改變,軟骨細胞修復細胞基質的能力降低。老化也會使高度醣化終產物(advancedglycation end product)累積。軟骨細胞有高度醣化終產物的受體(receptor for advanced glycation end product,RAGE),其數目隨年齡或退化性關節炎而增加。RAGE 訊號傳遞會使基質金屬蛋白分解酵素_1,3,13增加,而這幾個基質金屬蛋白分解酵素是與 骨關節炎有關的代謝酵素(Loeser R F.,et. al.,Articular chondrocytes express the receptor for advanced glycation end products,potential role in osteoarthritis. Arthritis Rheum. 2005 ;52 (8) :2376_2385· ;Boileau C.,et. al.,The regulation of human MMP-13by licofelone,an inhibitor of cyclo-oxygenases and 5-lipoxygenase, in human osteoarthritic chondrocytes is mediated by the inhibition of the p38MAP kinase signalling pathway. Ann Rheum Dis 2005 ;64 :891_898· Nah SS.,et.al·, Advanced glycation end products increases matrix metalloproteinase-1, —3, -13 and TNF-alpha in human osteoarthritic chondrocytes. FEBS Lett. 2007 ;581 (9) 1928-1932)。動態的壓力和剪切應力調節軟骨的合成和分解作用,一般低壓剌激合成活性[聚 蛋白質(aggrecm)和二型膠原蛋白質合成],高壓剌激分解活性(基質金屬蛋白分解酵素 MMP 禾口聚蛋白質分角軍酵素 aggrecanase) (Fitzgerald J. et. al.,Shear and compression differentially regulate clusters of functionally related temporal transcription patterns in cartilage tissue. J. Biol. Chem. 2006,281 (34) :34095_34103)。高剪切 應力,例如關節排列不準,引起環加氧酶二型的表現,消耗抗氧化劑,及引起軟骨細胞凋 亡(Zachary R. H.,et. al.,Divergent responses of chondrocytes and endothelial cells to shear stress :Cross_talk among C0X—2, the phase 2 response, and apoptosis. Proc. Nat. Acad. Sci. 2005,102 (39) 14010-14015. Abulencia J. P. , et. al., Shear-induced cyclooxygenase-2 via a JNK2/c-Jun-dependent pathway regulates prostaglandin receptor expression in chondrocytic cells. J. Biol. Chem.,2003 ; 278(31) =28388-28394) 0剪切應力也會刺激氧化氮合成酶活性而產生氧化氮,骨關節炎患 者的關節滑液中發現氧化氮增加,軟骨內發現有氮氧化酪胺酸(nitrotyrosine)加成物, 這種氮氧化作用是引起軟骨細胞活性作用降低、衰老和軟骨退化的因子之一(Yudoh K., et. al. . Potential involvement of oxidative stress in cartilage senescence and development of osteoarthritis :oxidative stress induces chondrocyte telomere instability and downregulation of chondrocyte function. Arthritis Res.Ther 2005,7 :R380-R391)。氧化氮、活性氧分子、氧化氫、過氧化氫、(N0,O2-, HO, H2O2)這些活性氧物質族 群可以使軟骨細胞衰老、凋亡。在這種代謝緩慢細胞不再分裂的組織如軟骨中,傷害尤 大。有實驗顯示骨關節炎的軟骨細胞其死亡率達22. 3% (Sanshiro H.,et. al.,Linkage of chondrocyte apoptosis and cartilage degradation in human osteoarthritis. Arthritis Rheum. 1998 ;41 (9) 1632-1638. Marcello D.C.Jr. and Loeser R. F.. Increased oxidative stress with aging reduces chondrocyte survival Correlation with intracellular glutathione levels Arthritis Rheum. 2003 48(12) 3419~3430) 活性氧物質族群和老化使軟骨細胞衰老不再能維持及修復軟骨膠因而導致骨關節炎。目前骨關節炎的治療方法大多為緩解癥狀的,例如休息、運動、減重、熱/冷敷減痛、物理療法、止痛劑、非類固醇抗發炎藥物、皮質酮、滑潤劑,最后的選擇是關節置換手術 (Buckwalter J. A. and Martin J. Α. , Drug delivery in degenerative joint disease. Advanced Drug Delivery Reviews. 2006 ;58 (2) : 150-167)。一些食品補充劑例如葡萄糖胺 (Glucosamine)、軟骨素硫酸鹽(Chondroitin Sulfate)臨床上有效性未確定,目前沒有改 變疾病程序的藥。
發明內容
本發明的目的是提供一個用于治療骨關節炎的草藥組合。本發明包含萵苣、沉 香、稻米、乳香、白術、菟絲子以5-20 0.2-1 1-5 0.2-1 0.1-1 0. 2_1的重量 百分比,較優的比例是5 0. 5 4 0. 5 0. 25 0. 5,在每日3_12克(g)生藥劑 量下用來治療骨關節炎。整株或植物的某一部分可以使用。較優的是沉香含樹脂的樹 干、稻米的種子、萵苣的種子、乳香的樹脂。本發明可以以藥劑可接受的稀釋劑、載體及 輔型劑制成各種劑型。藥劑可接受的稀釋劑包括,但不限于,山梨醇(sorbitol),甘露醇 (mannitol),淀粉(starch),乳糖(lactose),粉狀或微晶狀纖維素(cellulose in powder form or microcrystalline form), 二 丐憐酸鹽(dicalcium phosphate),三 丐憐酸鹽 (tricalcium phosphates),糖(sugar)和相似物。其它藥劑可接受的載體及輔型劑包括, 但不限于,結合劑(binders),崩解佐劑(disintegrants),潤滑劑(lubricants),流動佐 齊[J (glidants),助溶或助濕齊[J (solubility or wet enhancers),復合形成齊[J (complex forming agents),釋放控齊[J (release controlling agents),月莫衣齊[J (film formers), 塑化劑(plasticizers),著色劑(colorants),調味劑(flavoring agents),甜味劑 (sweeteners),黏度增強劑(viscosity enhancers),保存劑(preservatives),抗氧化劑 (antioxidants)和相似物,制成錠劑、軟膠囊、散劑、粉劑、水劑、膠囊、溶液、霜劑、乳劑、噴 霧劑、植入劑、經皮貼片等劑型來使用于各種投予途程。本發明公開的是一個治療骨關節炎的草本復方。它針對骨關節炎多因子病理,包 括機械性剪力(產生氧化氮攻擊)、氧化壓力(活性氧化族群;高度醣化終產物累積以及其 訊號傳遞),老化引起軟骨細胞失去活力(衰老、凋亡),使用/耗損軟骨(不足的取代、膠 原蛋白質/含醣蛋白的合成降低、基質金屬蛋白分解酶/聚蛋白質分解酶活性增加),滑膜 細胞釋放的發炎介質(環加氧酶產生前列腺素、5-脂肪氧合胸產生白烯三酸)而導致的腫 脹疼痛癥狀以及軟骨膠退化作用。如實施例1所揭示的草本復方,在實驗1中所示,本發明可以刺激軟骨細胞增生, 刺激的程度在取代老化失去細胞數的范圍。實施例1如實驗2中所示,可增加軟骨細胞膠原 蛋白和糖胺聚多糖的沉積,在過氧化氫下,本發明仍具對抗過氧化的作用而增加膠原蛋白 及糖胺聚多糖的沉積。實施例1如實驗3中所示,可增加骨髓間質干細胞膠原蛋白和糖胺 聚多糖的沉積,可以促進骨髓間質干細胞進行分化成軟骨細胞。實施例1如實驗4所示,可 以抑制二型環加氧酶。實施例1如實驗5所示,可以抑制5-脂肪氧合胸。實施例1如實驗 6所示,可以抑制基質金屬蛋白分解酶-3(MMP-3)。實施例1如實驗7所示,可以抑制基質 金屬蛋白分解酶-13(MMP-13)。實施例1如實驗8所示,可以抑制軟骨細胞培養液內MMP-2 的活性。實施例1如實驗9所示,可以抑制細胞外MMP-2的活性。實施例1如實驗10所示, 具擬超氧化物歧化胸(Superoxide dismutase, SOD)去自由基作用。實施例1如實驗11所
5示,具去除二苯代苦味胼基(2,2-diphenyl-l-picrylbydraZyl ;DPPH)自由基作用。實施例 1如實驗12所示,含具抗氧化作用的多酚。實施例1如實驗13所示,依劑量抑制脂質過氧 化。實施例1如實驗14所示,可以刺激軟骨細胞及人類骨髓干細胞與軟骨膠代謝有關基因 的表現。實施例1如實驗15所示,可以抑制福爾馬林引起的小鼠急性及發炎疼痛。實施例 1如實驗16所示,可以促進小鼠負重游泳的能力。實施例1如實驗17人類使用經驗所示, 腰背疼痛緩解67.3%,髖及膝部關節疼痛減緩65.8%,僵直程度減緩63. 8 %,日常生活行 動困難減少62.3%。參試者四肢更具活力,全身肌肉骨骼筋骨系統更具活動力。本發明萃取物顯現它能刺激軟骨細胞分裂來取代因骨關節炎引起的軟骨細胞衰 老、凋亡。它也可以經由刺激二型膠原蛋白質及聚蛋白質基因的表現,抑制MMP活性來促 進軟骨細胞沉積膠原蛋白質和糖胺聚多糖于軟骨膠,它可以刺激骨髓干細胞朝向軟骨細胞 系列的分化,例如使細胞聚集,就如在胚胎發育期,四肢芽發育時的情況。它也可以刺激骨 髓干細胞膠原蛋白質和糖胺聚多糖的合成。本發明萃取物(SOlOlC)也可以刺激在軟骨 細胞中與軟骨膠新陳代謝相關的基因表現,包括聚蛋白質、聚蛋白質分解酶、二型膠原蛋 白質、轉形生長因子-β (TGF-β)、骨骼型態發育蛋白質-2(ΒΜΡ-2)。它也可以刺激骨髓 干細胞朝向軟骨細胞分化的基因表現。本發明萃取物抑制軟骨細胞內基質金屬蛋白分解 酶-2(ΜΜΡ-2)的表現及活性。在細胞外系統中,它也可以抑制ΜΜΡ-3,-13的活性。本發明 萃取物含酚類化合物(Phenolics)具抗氧化作用,例如去除二苯代苦味胼基(DPPH)自由 基、抗脂質過氧化、擬超氧化物歧化胸(SOD)活性。同時,本發明萃取物也具抑制二型環加 氧酶,5-脂肪氧合胸的作用,抑制發炎及疼痛相關的媒介物質的產生。在動物模型中,它可 以抑制由福爾馬林引起急性及慢性發炎的疼痛。本發明萃取物也可以加強負重游泳,四肢 筋骨活力。本發明萃取物在人類使用經驗中證實它有治療骨關節炎的作用。
圖1顯示二苯代苦味胼基(DPPH)自由基截取。圖1 中1-空白對照;2-S0101C(本發明萃取物)0. 01mg/ml ;3-S0101C0. 03mg/ ml ;4-S0101C 0.lmg/ml ;5-S0101C 0.3mg/ml ;6-S0101C lmg/ml ;7-Vitamin C 0.OlmM ; 8-Vitamin C 0. 03mM ;9-Vitamin C 0. ImM ; 10-Vitamin E 0. OlmM ;Il-Vitamin E 0. 03mM ; 12-Vitamin E 0. ImM。圖2顯示抑制脂質過氧化的作用。圖2 中1-空白對照;2-S0101C(本發明萃取物)0. 03mg/ml ;3-S0101C0. lmg/ml ; 4-S0101C 0. 3mg/ml ;5-Vitamin E 0. 003mM ;6-Vitamin E0. OlmM ;7-Vitamin E 0. 03mM。圖3顯示SOlOlC對福爾馬林引起疼痛的鎮痛作用。圖4顯示SOlOlC對小鼠負重游泳能力的促進作用。
具體實施例方式實施例11500克萵苣、150克沉香、600克稻米、150克乳香、75克白術、150克菟絲子于3公 升去離子水中以攝氏100士5°C加熱2. 5小時。萃取液收集。再重復一次。二次萃取液合并 過100目篩。萃取液濃縮后噴霧干旱成粉末(是為S0101C)。
實驗1 刺激軟骨細胞增生人類軟骨在病人知情同意下關節取代手術中取得,軟骨以細菌二級/四級膠原 胃白_ (Collagenase, Worthington Chemical, Freehold, NJ) lmg/mlDMEM+10%月臺+ 青 (FCS) +25 μ g/ml 艮他霉素(Gentamicin, Grand Island, NY) (C-DMEM),在 37°C下隔夜消化, 取得的細胞以高密度培養于C-DMEM,5 % 二氧化碳,37°C下。每孔IX IO4細胞種植于96孔培養皿中,48小時后以含不同濃度本發明草本復方 培養液取代,72小時后,培養液吸掉,以內含3-(4,5_二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴 鹽(3~(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)~2,5-diphenyltetrazolium bromide ;MTT)0. 5mg/ml 的PBS溶液取代。在5 % 二氧化碳,37 °C下培養四小時。吸掉MTT溶液后,形成的formazan 用含0. 04N鹽酸的異丙醇(Isopropanol)溶解,吸光值在波長570nm下讀取。
權利要求
一個用于治療骨關節炎的草藥組合,包括萵苣、沉香、稻米、乳香、白術、菟絲子,其重量百分比例為5 20∶0.2 1∶1 5∶0.2 1∶0.1 1∶0.2 1。
2.權利要求1所述的草藥組合,其中,萵苣、沉香、稻米、乳香、白術、菟絲子的重量百分 比例為 5 0. 5 4 0. 5 0. 25 0. 5。
3.權利要求1所述的草藥組合,有效劑量是每天生藥重量在3到12克之間。
4.權利要求1所述的草藥組合,其中,沉香是其含樹脂的樹干。
5.權利要求1所述的草藥組合,其中,稻米是其種子。
6.權利要求1所述的草藥組合,其中,萵苣是其種子。
7.權利要求1所述的草藥組合,其中,乳香是其樹脂。
8.權利要求1所述的草藥組合,其中,草藥組合具有之功用系選自下列群組所組成之 組刺激軟骨細胞分裂、刺激軟骨細胞沉積膠原蛋白及糖胺聚多糖胺、刺激人類骨髓干細胞 分化成軟骨細胞、刺激軟骨細胞與軟骨膠代謝有關基因、刺激人類骨髓干細胞與軟骨膠代 謝有關基因、抑制基質金屬蛋白分解酵素MMP-2的活性、抑制基質金屬蛋白分解酵素MMP-3 的活性、草藥組合可以抑制基質金屬蛋白分解酵素MMP-13的活性、具有抗氧化的活性、具 有抗發炎的活性、具有抑制疼痛的活性、以及具有增強筋骨活動的能力。
9.權利要求1所述的草藥組合,其中,草藥組合能與藥學上可接受的輔型劑、載體或稀 釋劑或各種劑型用于各種投予途徑。
10.權利要求9所述的草藥組合,其中,各種劑型為口含錠、錠劑、膜衣錠、膠囊軟、膠 囊、顆粒、粉劑、丸劑、溶液、乳化液、針劑、軟膏、霜劑、噴霧劑、鼻吸劑、軟膠、水劑、乳液、植 入劑和經皮貼片。
全文摘要
一個草本復方包括萵苣、沉香、稻米、乳香、白術、和菟絲子,可以用來治療退化性關節炎。
文檔編號A61K36/899GK101954005SQ201010222438
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月5日 優先權日2009年7月13日
發明者劉素瑩 申請人:佰研生化科技股份有限公司