化合物Isomeranzin在治療炎癥性疾病中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物制藥技術領域，具體涉及一種天然香豆素化合物Isomeranzin作 為活性成分治療炎癥性疾病中的應用，主要應用于多種巨噬細胞參與的炎癥性疾病，如膿 毒癥、關節炎、胃炎、免疫型腸炎、糖尿病等，特別對難以治愈的膿毒癥具有良好的治療作 用。
【背景技術】
[0002] 炎癥是常見疾病，在各方面影響著人們的健康。在一系列的醫學突破中，科學 家們發現炎癥與骨關節炎、膿毒癥、動脈硬化、心臟病、中風、癌癥、糖尿病、哮喘、偏頭疼、老 年性癡呆、牙周炎、腸易激綜合征、慢性疲勞綜合征等都密切相關。可見，炎癥影響著整個 身體。很多慢性的炎癥性疾病危害很大：一可引起高膽固醇、高血壓、心臟病，研究發現， 炎癥和心臟病是相關性最強的疾病之一，特別是動脈硬化。過去，我們總認為動脈硬化 的致病原因是過多的膽固醇，所以科學家們關注于如何控制較低的膽固醇含量。現在已經 知道，膽固醇僅起到間接作用，炎癥才是致病的因素。炎癥通過化學吸引導致白細胞、低 密度脂蛋白膽固醇和血小板凝積在血管壁上，導致動脈硬化癥，我們稱這些生成的物質 為斑塊。隨著斑塊的積累，增加了血管的損傷，從而產生更多的損害，導致更多的炎癥 斑塊發生，危害心血管系統；二可引發糖尿病，科學家們很早就知道1型糖尿病是由自身免 疫性反應而導致的疾病，這種反應可進攻并破壞胰腺中產生胰島素的細胞，近來的研究顯 示，2型糖尿病也與炎癥有關。蘇格蘭一項調查發現，一種名為C-反應性蛋白的炎癥制 造物數量較多，將可能在5年內發展成為2型糖尿病。通過控制炎癥來控制2型糖尿病的 發生已是完全必要了；三可引發自身免疫性疾病如類風濕性關節炎、紅斑狼瘡或多重硬化 病綜合征，均發于不可控的炎癥反應；四可導致牙齦炎或牙周病，很多炎癥的生理信號都 是隱而不顯的，但是牙齦炎卻可引起體內其他部位病變，如動脈硬化、冠心病等，應引 起高度重視；五可引起癌癥病變，任何長期炎癥的襲擊都能夠引發癌癥。參與炎癥過程的細 胞和化學物質可引起細胞的變異：使細胞更易發生癌變，使得癌前期細胞變為活化的癌 細胞，導致癌細胞的生長。有些炎癥性疾病比如膿毒癥在世界范圍仍然是一個巨大的醫療 難題，伴隨有嚴重的全身性炎癥綜合征，導致多器官衰竭，并造成極高的死亡率。在北美國 家，推測膿毒癥發病率每年超過600000例，死亡率高達30%-50%。目前臨床上對膿毒癥的治 療尚缺乏有效的治愈手段。因此亟待開發更多的抗炎新藥以滿足人們的需要。
[0003] 炎癥，是機體對各種致炎刺激物引起損害所產生的一種以防御為主的反應，是極 為常見和重要的病理過程。巨噬細胞是天然免疫的必要組成成分，在抵抗炎癥和宿主防御 反應過程中發揮重要作用，并且巨噬細胞也具有維護機體穩態的功能，包括在個體發育過 程中的器官重塑、代謝功能的調節。巨噬細胞具有高度的多樣性和特異性，廣泛分布于各個 組織器官，感知不同的微環境刺激并作出反應，從而分化出不同的表型。Ml型巨噬細胞，即 經典活化的巨噬細胞，表達高水平的促炎因子、活性氮、活性氧，具有較高的微生物以及腫 瘤殺傷作用，促進TH1反應。M2型巨噬細胞，即替代活化的巨噬細胞，抗原蟲能力增強，促 進組織再生和腫瘤進展。巨噬細胞向Ml、M2分化的過程稱為極化。Ml、M2是巨噬細胞極 化的兩個極端，實際情況下，巨噬細胞可能處于極化的任一階段。M1-M2型巨噬細胞在一定 程度上可以相互轉化。疾病的病理狀態也與巨噬細胞活化狀態的動態變化密切相關。經典 活化的Ml型巨噬細胞參與炎癥的起始和持續，M2或者類-M2型巨噬細胞參與慢性炎癥 的解決。M1、M2的不同功能單核細胞和巨噬細胞是機體防御反應的第一道防線。因此靶向 巨噬細胞介導的炎癥可以作為抗炎藥物的篩選指標。
[0004] 機體的炎癥反應主要由內毒素進入作用于巨噬細胞產生。內毒素是存在于革蘭 氏陰性細菌胞壁外膜，主要成分脂多糖（LPS)，是廣泛存在于自然界的致病源。LPS作用 于細胞，特別是單核細胞、巨噬細胞和中性粒細胞等通過信號轉導通路誘發巨噬細胞和中 性粒細胞產生生物活性分子，在革蘭氏陰性菌致病機制中扮演著重要角色。當內毒素進入 人體后，引起發熱、腹瀉、痢疾、彌散性血管內溶血和膿毒性休克，甚至死亡。造成內毒素休 克的主要原因是，大量內毒素作用于機體的巨噬細胞等系統產生IL-1beta、IL-6、TNF -alpha等生物活性質。這些物質作用于小血管造成功能紊亂從而導致微循環障礙，臨床表 現微循環衰竭、低血壓缺氧酸中毒等，最終導致病人休克甚至死亡。由此可知，巨噬細胞作 為內毒素休克的重要細胞，參與疾病發生和進展。因此全面深入了解內毒素作用機制，研究 快速有效的內毒素拮抗劑，對預防和治療炎癥性疾病有重要意義。
[0005] 香豆素化合物做為多種中藥制劑的有效成分已經被廣泛的研究，Isomeranzin，溶 于甲醇、乙醇、丙酮和氯仿等有機溶劑，但未見有此化合物通過調控巨噬細胞功能來改善炎 癥性疾病的研究，此化合物也未應用于治療任何炎癥性疾病。
[0006] Isomeranzin,分子式C15H1604,分子量 260. 3，CAS號：1088-17-1，化學名稱：7-Me thoxy-8- (3-methyl_2-〇xobutyl)coumarin，分子結構：
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是探索Isomeranzin作為抗炎藥物治療多種巨噬細胞參與的炎癥 性疾病的應用，特別對難以治愈的膿毒癥具有良好的治療作用。
[0008] 本發明通過研究證明，Isomeranzin主要抗炎機制為調整巨噬細胞極化，可用于治 療多種巨噬細胞參與的炎癥性疾病，特別對難以治愈的膿毒癥具有良好的治療作用。
[0009] Isomeranzin是從天然植物中分離純化得到或合成可得。化合物Isomeranzin能 夠特異性作用于巨噬細胞，抑制Ml型巨噬細胞的極化如降低Ml型炎癥因子（IL-1β、IL-6、 TNF-α等）和表面marker(⑶11c、iNOS)的表達，抑制Ml型巨噬細胞的吞噬作用但不影 響細胞增殖，同時對T細胞和B細胞無明顯作用。進一步體內試驗顯示，Isomeranzin對 LPS介導的sepsis模型具有改善作用，能夠提高小鼠存活率，降低炎癥因子的表達，改善組 織病變。表明化合物Isomeranzin具有較好的抗炎作用。Isomeranzin良好的體內抗炎活 性揭示了其可能通過抑制Ml型巨噬細胞的功能發揮抗炎機制以及可能具有的潛在應用價 值。
[0010] 與現有技術比較本發明的有益效果：化合物Isomeranzin來源于天然植物的提取 物中，作為抗炎活性成分，具有毒性小、療效好的特點，對炎癥因子尤其是巨噬細胞因子有 顯著抑制作用，因此可作為抗炎制劑用于其它多種巨噬細胞參與的炎癥性疾病，如膿毒癥、 關節炎、免疫型腸炎、胃炎、糖尿病等。
【具體實施方式】
[0011] 以下通過【具體實施方式】對本發明效果做進一步說明： 實施例1.Isomeranzin對T細胞和B細胞的毒性檢測 從C57小鼠分離出淋巴細胞和脾臟細胞，分別培養在加或不加ConA或LPS的Isomeranzin濃度為3ul、10ul、30ul的培養基中，37°C培養箱孵育24h。MTT法檢測化合物 對T細胞和B細胞存活的影響（圖1Fig.1A);加C