5-羥甲基糠醛在制備抗肝纖維化藥物中的新用圖
【技術領域】
[0001] 本發明公開了 5-羥甲基糠醛在制備抗肝纖維化藥物的新用途，屬于中藥中化合 物的新生物活性的醫藥技術領域。
【背景技術】
[0002] 5_ 輕甲基糖酸（5-hydroxymethyl-2-furfural，C6H6O3, 5-HMF)，也稱為 5_ 輕甲 基-2-呋喃甲醛、羥甲基糠醛、5-羥甲基呋喃甲醛、5-羥甲基-2-糠醛，分子式為，是一種重 要的化工原料，5-HMF是在高溫度和催化條件下酸性環境中，單糖如葡萄糖或果糖脫水產生 的一種醛類化合物，果糖先脫去3分子水，生成比較重要的化學中間體C6HltlOjP C6H8O4，經過 一系列復雜的反應，兩個中間產物又會轉化成帶有呋喃環官能團結構的糠醛化合物（HMF) 和其他反應產物。結構性質不穩定導致生成的糠醛類化合物一是進一步分解為乙酰丙酸和 甲酸，二是重新聚合。研宄表明，路線的中間會經歷一個環狀中間體，進而生成5-HMF。
[0003] 5-HMF與蛋白相結合會引起中毒，對人體內臟、橫紋肌的損害和對皮膚、黏膜的刺 激較為嚴重。潛在的遺傳、神經和生殖毒性，已經引起人們對其毒副作用的廣泛關注。然而 近年來，研宄者更多的關注5-HMF有益的藥理活性。
[0004] 5-HMF廣泛存在于多種中藥炮制品中，可能是一種單味藥及中藥復方的活性成分， 多由配伍、煎煮后產生。研宄表明，5-HMF具有抗心肌缺血、抗氧化、改善學習記憶、改善血液 流變性、抗酪氨酸酶、非競爭抑制氧化左旋多巴等對機體積極的效應（曲欣楠，等.中藥活 性小分子5-羥甲基糠醛生物活性研宄進展，特產研宄，2014，72-76)。
[0005] 肝臟是人體的重要器官，具有新陳代謝功能而起到強大的解毒作用。肝臟疾病的 超高發病率一直嚴重困擾人類的健康，常見的肝病包括肝炎、酒精肝、肝纖維化、肝硬化及 肝癌等。肝病在全世界已蔓延開來，肝纖維化的患者在全世界達到1%的比例。在我國肝病 的流行更為嚴重，僅乙肝病毒攜帶者就達1. 3億，其中慢性肝炎患者達到3000萬以上的比 例，其中20%的人將會發展為肝硬化。在美國，患有肝纖維化疾病的人群每年接近100萬， 其中肝硬化占有2. 5%，約有2. 5萬人死于此類肝臟疾病，美國人口死亡原因中排名第7位的 就是肝硬化。
[0006] 肝纖維化已經成為一個迫切需要解決的健康問題。肝纖維化是可逆的病理階段， 適當治療肝纖維化階段，防止肝纖維化的形成，具有非常重要的意義，可以預防和治療肝硬 化。此外，單純的肝損傷不加以重視，便會進一步演變為肝纖維化，最后有可能導致肝癌等 惡性疾病。
[0007] 5-HMF已經證明對CCl4誘導的急性肝損傷具有一定的保護作用（丁霞，等.山 茱萸中5-羥甲基糠醛的分離鑒定及生物活性研宄，中國中藥雜志，2008，34，392-396， 484)，本發明人業已證明5-HMF對酒精誘導的急性肝損傷具有一定的保護作用（Li Wei， et al. Ameliorative Effect of 5-hydroxymethyl-2-furfural (5-HMF) on Acute Alcoholic Liver Oxidative Injury in Mice. Int. J. Mol. Sci. 2015, 16(2): 2446-2457.)。然而，到目前為止，未見對5-HMF在治療肝纖維化疾病方面研宄報道。本發 明創造性的提出并證明了 5-HMF對慢性肝纖維化具有治療作用。5-HMF廉價易得，小劑量使 用安全可靠，無毒副作用，是一種非常有前途和開發價值的肝纖維化治療劑。
【發明內容】
[0008] 本發明提供了 5-HMF在制備抗肝纖維化藥物中的應用。
[0009] 本發明所述的5-HMF在用于上述用途時，其口服或胃腸外給藥，均是安全的，在口 服情況下，其可以以任何常規的形式給藥，如片劑，膠囊劑，粉針劑，注射劑，丸劑，軟膠囊， 顆粒劑和貼劑等。
[0010] 本發明制備抗肝纖維化藥物是由有效單體或有效成分與固體或液體的賦形劑一 起構成的，這里使用的固體或液體的賦形劑在本領域是眾所周知的，下面舉幾個例子，散劑 是內服的粉末劑，它的賦形劑有乳糖，淀粉，糊精，碳酸鈣，合成或天然硫酸鋁，氧化鎂，硬脂 酸鎂，碳酸氫鈉，干燥酵母等；溶液劑的賦形劑有水，甘油，1，2-丙二醇，單糖漿，乙醇，乙二 醇，聚乙二醇，山梨糖醇等；軟膏劑的賦形劑可以使用脂油，含水羊毛脂、凡士林、甘油、蜂 蠟、木蠟、液體石蠟等組合成的疏水劑或親水劑。本發明的藥物組合物可以按現有技術中已 知的方法如混合、制粒、壓片來制備。本發明藥物組合物還可以包括各種藥學使用的任何組 分，如香味劑、著色劑、甜味劑等。
[0011] 本發明的有益效果在于，5-HMF具有廉價易得，小劑量使用安全可靠，無毒副作用 等優點，是一種非常有前途和開發價值的肝纖維化治療劑。
[0012] 本發明優選片劑和膠囊劑。
[0013] 本發明的藥物制劑組合物在使用時根據病人的情況確定用法用量。
[0014] 本發明所述的治療用途是通過以下實驗證明的： 本發明可以通過下面的實驗例進一步說明。
[0015] 實驗例.5-HMF對酒精聯合CC14誘導肝纖維化的治療作用 1. 1材料與方法 1. 1. 1試驗藥物 5-HMF，Keddia試劑，成都貝斯特試劑有限公司，純度> 98% 護肝片，浙江醫藥股份有限公司新昌制藥廠，批號091103 ;大豆油（購自于長春佳得 樂超市)、四氯化碳(天津市津東天正精細化學試劑廠)、蛋白定量測試盒、丙氨酸氨基轉移 (ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、丙二醛（MDA)試劑盒、超氧化物歧化酶（S0D)(南京建 成生物工程研宄所)、透明質酸（HA)、IV型膠原（CIV)和層粘連蛋白（LN)放免試劑盒(上海 海軍醫學研宄所)。
[0016] 1.1. 2實驗儀器 BT12?電子天平，北京Sartorius公司；HC-2517高速離心機，安徽中科中佳公司； HH-W420數顯恒溫水浴箱，上海博萊科信誼藥業有限責任公司；BETS-Ml脫色微型圓周搖 床，海門市其林貝爾儀器制造有限公司；AD200L-P高速分散組織勻漿機，上海昂尼儀器有 限公司；Epoch超微量微孔板分光光度計，美國伯騰儀器有限公司；VIP SERIES-86°C超低 溫冰箱，SANYO公司 I. 1. 3實驗動物 雄性昆明小鼠，體重20 ± 2g，購自于吉林大學實驗動物中心。動物應飼養于通風，安靜 的環境中，定時喂食，飲水不限。
[0017] 1.2實驗方法 1. 2. 1溶液的配制 5-HMF治療組藥物低中高三個劑量（7. 5 mgkg'15 mgkg'30 mgkg4)和陽性對照藥護 肝片粉碎，均使用濃度為〇. 5%新配置的羧甲基纖維素鈉助懸；酒精以純凈水、酒精計配制 成體積分數為5%和10%酒精溶液供小鼠飲用；CCl4W植物大豆油配制成含10% CCl 4大豆 油溶液，使用磁力攪拌器混勻溶解。
[0018] 1.2. 2動物實驗 適應性飼養1周，其間60只雄性小鼠定時喂食，自由飲水。根據體重將60只小鼠隨機 選出10只分成6組：I組為正常對照組(空白組)，II組為酒精帶飲、CCl4誘導肝損傷模型組 (模型對照組)，III組為護肝片組（陽性對照組)，其他三組按劑量灌胃5-HMF。模型組首先給 予5%酒精飲用水，一周內漸進至10%酒精飲用水，維持模型組酒精飲用水在10%直至實驗 終點。第4周開始給藥，給藥4周，造模過程中各組動物每周稱量體重兩次，灌胃治療過程 中每天稱量體重一次，觀察小鼠的體重變化趨勢。給藥第八周晚上9點斷糧不斷水，12h后 眼眶取血，處死并對小鼠進行解剖，取肝臟組織。
[0019] L 2. 3血清中轉氨酶指標檢測 眼球取血，離心后快速用移液器槍吸取血清于4°C冰箱里冷藏保存。96孔板加樣后用 自動生化分析儀，參照改良賴氏法測定血清中ALT和AST的活性。
[0020] I. 2. 4 ELISA法測定三項血清纖維化指標 應用酶聯免疫吸附試驗（ELISA)檢測血清中準確反映肝細胞受損程度的透明質酸 (HA)，IV型膠原（CIV)和層粘連蛋白（LN)的含量。
[0021] 12. 5肝組織勻漿中生化指標檢測 取小鼠肝臟0. 4 g左右，用組織勻漿機勻漿以一定比例的冷生理鹽水肝勻漿，取少量的 肝勻漿離心。按試劑盒說明測定1%肝組織中超氧化物歧化酶（SOD)的活力和10%肝勻漿 中丙二醛(MDA)水平。
[0022] L 2. 6 HE 染色與 Masson 染色 小鼠處死后，取肝左葉置于4%的中性福爾馬林溶液中固定，酒精濃度從低到高進行脫 水，二甲苯中透明，石蠟包埋，切片，脫蠟后用HE染色、Masson染色，再經脫水透明后封固， 貼上標簽備用。
[0023] 1.2.7統計學分析 實驗數據使用SPSS17.0軟件進行均值計算和采用單因素方差分析，以Γ ±s形式表 示，計算M直分析統計學意義。
[0024] 1.3 結果 I. 3. I 5-HMF對CCL4誘導小鼠慢性肝纖維化模型體重的影響 適應性飼養1周，小鼠體重逐漸增加，從第2周開始造模，與正常組比較，各組小鼠體重 均呈減輕趨勢。給予不同劑量的5-HMF之后，體重有所改善，圖略。
[0025] 1. 3. 2 5-HMF對小鼠慢性肝纖維化模型血清中ALT和AST含量的影響 結果表明，模型組小鼠外周血中ALT和AST活力明顯升高，與空白對照組相比有極顯著 差異（K 0. 001)，說明酒精帶飲、CCL4誘導肝損傷造模成功。與模型組相比，5-HMF低劑量， 中劑量組，護肝片組均可以明顯降低小鼠造模6周后血清中ALT和AST水平，其差異具有顯 著性（/*〈 0.05)，結果見下表。
[0026] 表1 5-HMF對肝纖維化小鼠血清中ALT
【主權項】
1. 5-羥甲基糠醛（5-HMF)在制備抗肝纖維化藥物中的應用。
2. 根據權利要求1所述的應用，其特征在于：所述的肝纖維化疾病為酒精和四氯化碳 (CCl4)聯合誘導的肝纖維化。
3. 根據權利要求1所述的應用，其特征在于：所述的5-羥甲基糠醛純度為90~99. 99%。
4. 根據權利要求1所述的應用，其特征在于：將5-羥甲基糠醛作為唯一活性成分或與 其它藥物組合，與制藥中可以接受的輔助和/或添加成份混合后，按常規的制藥方法和工 藝要求，制成用于治療或預防肝纖維化的制藥中可接受的任何劑型，如片劑，膠囊劑，粉針 劑，注射劑，丸劑，軟膠囊，顆粒劑和貼劑等。
【專利摘要】本發明屬于醫藥技術領域，主要公開了5-羥甲基糠醛[5-(hydroxymethyl)-2-furaldehyde, 5-HMF]在制備抗肝纖維化藥物中的新用途。經實驗研究表明：5-HMF對酒精聯合四氯化碳誘導（CCl4）的肝纖維化小鼠具有顯著的治療作用。因此，可以使用該有效成分制備抗肝纖維化的藥物、保健品、食品添加劑或復方制劑等。其藥物或保健品現有的任何劑型，如片劑，膠囊劑，粉針劑，注射劑，丸劑，軟膠囊，顆粒劑和貼劑等。
【IPC分類】A61P1-16, A61K31-341
【公開號】CN104856986
【申請號】CN201510211461
【發明人】李偉, 張晶, 王梓, 曲欣楠, 韓欣月, 徐頎, 唐姍, 毛欣欣
【申請人】吉林農業大學
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月29日