山竹醇与环糊精络合物及其方法
【专利摘要】本发明公开了山竹醇与环糊精化学络合的药物分子，以及该络合分子在预防和管理心功能不全中的用途，所述心功能不全由化疗、药物和/或其他因生活方式及疾病所致的心脏损害引起。本发明还涉及从藤黄物种中提取和提纯高产量的95-99%纯度的山竹醇的方法，以及使山竹醇与环糊精化学络合、以提高其稳定度和生物利用率的方法。
【专利说明】山竹醇与环糊精络合物及其方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了山竹醇(Garcinol)与环糊精化学络合的药物分子，以及该络合分子在预防和管理心功能不全中的用途，所述心功能不全由化疗、药物和/或其他因生活方式及疾病所致的心脏损害引起。本发明还涉及从藤黄物种(Garcinia species)中提取和提纯高产量的95-99%纯度的山竹醇的方法，以及使山竹醇与环糊精化学络合、以提高其稳定度和生物利用率的方法。
【背景技术】
[0002]阿霉素(Doxorubicin)是一种细胞毒性蒽环类抗生素,其作为一线化疗剂用在各种肿瘤病症的治疗中，如急性淋巴细胞白血病、成肌细胞白血病、乳腺癌和卵巢癌等。尽管阿霉素已被广泛使用，然而其心脏毒性副作用仍然是主要关注的问题。阿霉素诱致心脏毒性的机制与肌衆网(sarcoplasmic reticulum, SR)受损的I丐离子处理能力相关,其降低了心脏的功能。肌浆网钙ATP酶2 (SERCA2)是肌浆网中主要的钙离子转运蛋白。
[0003]Arai等人(2000)已证实，用阿霉素治疗的心脏中，编码SERCA2的mRNA表达和SERCA2蛋白摄取钙离子的能 力明显下降。细胞内钙离子减少，心脏窦房结的起搏细胞和心脏传导系统中其他细胞的兴奋性降低了，导致心率降低。阿霉素治疗会诱使心电图中复极化期产生渐进式的严重恶化。延长的ST间隔体现出这一点。QT间隔延长表征了室性心律失常和存在猝死危险。阿霉素的给药也加剧了心脏的氧化应激。阿霉素治疗中的组织病理学改变导致心肌细胞的细胞质大量液泡化、阿霉素诱发的心脏损害和明显水肿、杂乱无章的心肌纤维和坏死等。
[0004]心脏毒性这种副作用不限于阿霉素。异丙肾上腺素是一种非选择性β -受体激动剂，用于治疗心脏传导阻滞或心动过缓。异丙肾上腺素的正性肌力作用对增强肌肉收缩力是有用的，然而其具有相关的心脏毒性副作用，即心动过速或心率升高，心律不整，心脏骤停导致的心肌梗死和死亡的风险增大。
[0005]洋地黄是另一种正性肌力药剂，用于治疗心房颤动、扑动和充血性心脏衰竭，其也有剂量依赖性毒性。在高剂量时，洋地黄引起心律不齐、异位房性心动过速和心脏骤停。药物的这种副作用大大超过了其疗效。
[0006]药物引起的心功能不全会导致这些症状，例如心律失常、房颤、心动过速或过缓等，而这些症状会导致心脏衰竭。因此，保护心脏免受这些毒副作用，从而预防心功能不全，将极大提高这些药物的疗效。
[0007]除了药物引起的心脏功能不全，生活方式和疾病状况，如狭窄、高血压、动脉粥样硬化、心肌梗死、缺血性心脏疾病、心肌病引起的对心脏的损害，也导致了降低了的心功能。这是因为外周阻力增加了，而这反过来又增加对心脏的压力负荷。泷泽(Takizawa)等人(1999)曾报道，在这些超负荷压力状况下，SERCA2的mRNA表达在转录有所减少，这使SERCA2蛋白浓度降低，肌浆网摄取的钙离子减少。
[0008]山竹醇(Garcinol)是一种聚异戊二烯基二苯甲酮衍生物，存在于藤黄种即印度藤黄(通称“Kokum”)和藤黄山竹子(通称“Gombogee”)，占果实外皮2-3%的重量。文献报告，使用含水有机溶剂从印度藤黄中提取山竹醇，产率在0.8-1.5%之间，纯度仅为50-70%(Krishnamurthy et al.，1981)。山竹醇是一种黄色固体物质,分子量为602.8,分子式为
3850?。
【发明内容】
[0009]相应地，本发明涉及:一种山竹醇与环糊精的络合物；一种制备山竹醇与环糊精络合物的方法，所述方法包括以下步骤:将山竹醇溶解于含有环糊精的溶剂中以得到混合物，使所述混合物回流以形成清液，使所述清液冷却以得到山竹醇与环糊精络合物的晶体，过滤和干燥所述晶体，以得到山竹醇与环糊精络合物，山竹醇的纯度在约95%到约99%范围内；一种提取山竹醇的方法，所述方法包括以下步骤:粉碎干燥的藤黄籼或藤黄果或其组合的壳，使用适当的溶剂提取碎皮，过滤以除去纤维素材料并得到清液，使所述清液通过吸附柱以分离成不同的馏分，并得到黄色的馏分，使黄色馏分浓缩以得到蜡状物质，用适当的溶剂处理所述蜡质物质，过滤并干燥处理后的所述蜡状物质，以得到山竹醇；组合物，包括山竹醇与环糊精络合物、以及药学上可接受的赋形剂；一种改善心功能不全状况的方法，所述方法包括向需求对象给予药物容许量的络合物，其中所述对象是动物，包括人类；一种组合物，其包括药物容许量的山竹醇与环糊精，以及能改善心功能不全状况的任何其他化合物或包括该化合物的任何组合物；一种管理和治疗心功能不全状况的方法，所述方法包括对需求主体给予药学有效量的本发明的络合物或组合物。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]为使本发明更易于理解和操作，以下将结合附图描述优选实施例。附图以及下列详细说明作为本说明书的一部分，用于进一步阐释实施例，其中:
[0011]图1展示了山竹醇的HPLC。
【具体实施方式】
[0012]本发明与山竹醇与环糊精的络合物有关。
[0013]在本发明的一个实施例中，山竹醇与环糊精的摩尔比为约1:1到约1:4.5。
[0014]在本发明的另一个实施例中，络合物为化学络合物。
[0015]在本发明的另一个实施例中，山竹醇的纯度为约95%到约99%。
[0016]在本发明的另一个实施例中，环糊精选自下组:α-环糊精、β-环糊精、2-羟丙基环糊精及其衍生物。
[0017]在本发明的另一个实施例中，环糊精是环糊精。
[0018]在本发明的另一个实施例中，环糊精是环糊精的适当衍生物。
[0019]本发明还涉及一种制备山竹醇与环糊精络合物的方法，所述方法包括以下步骤:
[0020]a)将山竹醇溶解于含有环糊精的溶剂中，以得到混合物；
[0021]b)使所述混合物回流，以形成清液；
[0022]c)使所述清液冷却，以得到山竹醇与环糊精络合物的晶体；并且
[0023]d)过滤并干燥所述晶体，以得到山竹醇与环糊精络合物。[0024]在本发明的另一个实施例中，所述溶剂选自下组:水、碳原子数为I到4的脂肪醇、以及其任意组合。
[0025]在本发明的另一个实施例中，所述环糊精选自下组:α -环糊精、β -环糊精、2-羟丙基-β -环糊精及其衍生物。
[0026]在本发明的另一个实施例中，使所述清液冷却，是使其冷却至约0° C到约25° C之间的温度。
[0027]在本发明的另一个实施例中，所述干燥是在真空中进行的。
[0028]在本发明的另一个实施例中，所述干燥是在约75° C到约80° C范围内的温度下进行的。
[0029]在本发明的另一个实施例中，所述山竹醇与所述环糊精的摩尔比在约1:1到约1:4.5范围内。
[0030]本发明还涉及山竹醇,其纯度为约95%到约99%。
[0031]本发明还涉及一种提取山竹醇的方法，所述方法包括以下步骤:
[0032]a)粉碎干燥的藤黄籼或藤黄果或其组合的壳；
[0033]b)使用适当的溶剂提取碎皮；
[0034]c)过滤，以除去纤维素材料并得到清液；
[0035]d)使所述清液通过吸 附柱，以分离成不同的馏分，并得到黄色的馏分；
[0036]e)使所述黄色馏分浓缩，以得到蜡状物质；
[0037]f)用适当的溶剂处理所述蜡质物质；并且
[0038]g)过滤并干燥处理后的所述蜡状物质，以得到山竹醇。
[0039]在本发明的另一个实施例中，所述步骤b)和步骤f)的溶剂独立地选自下组:甲苯、苯、四氯化碳，三氯甲烷，三氯甲烷，石油醚，乙醚溶剂以及其任意组合。
[0040]在本发明的另一个实施例中，所述吸附柱是中性氧化铝。
[0041]本发明还涉及一种组合物，其包括山竹醇与环糊精络合物，以及药学上可接受的赋形剂。
[0042]在本发明的另一个实施例中，所述药学上可接受的赋形剂选自下组:粘合剂、崩解剂、稀释剂、润滑剂、增塑剂、渗透促进剂、增溶剂以及其任意组合。
[0043]在本发明的另一个实施例中，所述组合物的形态选自下组:片剂、胶囊、粉剂、糖浆、溶液、气雾剂、悬浮液。
[0044]本发明还涉及一种组合物，其包括药学上可接受的量的本发明的络合物，或本发明的组合物，以及能改善心功能不全状况的任何其他化合物或包括这些化合物的任何组合物。
[0045]本发明还涉及一种管理和治疗心功能不全状况的方法，所述方法包括对需求对象给予药学有效量的本发明的络合物或本发明的组合物。
[0046]在本发明的另一个实施例中，所述药学有效量的范围从每天按体重约lmg/kg到约 100mg/kg。
[0047]在本发明的另一个实施例中，所述心功能不全是由选自下组的化疗药物引起的:阿霉素、蒽环类衍生物和蛋白酶抑制剂。
[0048]在本发明的另一个实施例中，所述心功能不全是由选自下组的正性肌力药引起的:异丙肾上腺素和洋地黄。
[0049]在本发明的另一个实施例中，所述心功能不全是由选自下组的增大的外周阻力和压力状况引起的:狭窄、高血压、心肌梗塞、缺血性心脏病和心肌病。
[0050]在本发明的另一个实施例中，所述方法预防由心功能不全引起的心力衰竭。
[0051 ] 在本发明的另一个实施例中，所述对象是动物，包括人类。
[0052]借助以下实施例进一步阐述本发明。然而，这些示例不应当被认为是对本发明范围的限制。
[0053]实施例1:
[0054]将I千克干燥的印度藤黄外皮粉碎成尺寸为2毫米至20毫米的小块，装入索氏提取器(soxhlator)内，用10升甲苯在100° C回流条件下提取8小时。用100目过滤器过滤提取液，以除去全部纤维素物质，使得到的清液冷却至室温。使冷却后的液体通过色谱柱，所述色谱柱包括60-120目大小的中性氧化铝，并收集馏分。对快速移动的黄色馏分进行收集，使其在真空下浓缩为蜡状固体，并在回流下用乙醇处理，再过滤并在真空条件中70° C下干燥至恒重。山竹醇的产量为28克。用高效液相色谱法(HPLC)分析得到的纯度为98.5%,如图1所示。所用的高效液相色谱法具体如下:
[0055]柱:250X4.6mm C-18 反相 5 μ
[0056]注入体积:20 μ I
[0057]紫外线检测波长:313nm
[0058]流动相:45%的0.1%磷酸、55%的等度乙腈
[0059]流速:lml/min
[0060]实施例2:
[0061]将IOkg干燥的藤黄山竹子外皮粉碎成尺寸为2毫米至20毫米的小块，装入索氏提取器内，用100升甲苯在100° C回流条件下提取8小时。用100目过滤器过滤提取液，以除去全部纤维素物质，并使得到的清液冷却至室温。使冷却后的液体通过色谱柱，所述色谱柱包括60-120目大小的中性氧化铝，并收集馏分。对快速移动的黄色馏分进行收集，使其在真空下浓缩为蜡状固体，并在回流下用5升异丙醇处理，再过滤并在真空条件中70° C下干燥至恒重。山竹醇的产量为300克。用高效液相色谱法(HPLC)分析得到的纯度为95%。所用的高效液相色谱法与例I的方法相同。
[0062]实施例3:
[0063]取2500毫升异丙醇，向其中加入250克β -环糊精和60克纯山竹醇。使混合物在79-82° C下回流，搅拌加入I升软化水。使混合物完全溶解、形成清液，是使山竹醇与β_环糊精化学络合中至关重要的一步。进一步回流2小时。搅拌溶液，使其缓慢冷却3小时至35° C，进一步搅拌2小时。过滤浆液，在真空中75° C下干燥8小时至恒重。环糊精络合的山竹醇的产量为282克。络合物中山竹醇与环糊精的摩尔比为1:2。
[0064]实施例4:
[0065]取2000毫升异丙醇，向其中加入250克β -环糊精和60g纯山竹醇。使混合物在79-82° C下回流，搅拌加入750毫升软化水。使混合物完全溶解、形成清液，是山竹醇与β_环糊精化学络合中至关重要的一步。进一步回流2小时。搅拌溶液，使其缓慢冷却
3小时至35° C，并进一步搅拌2小时。过滤浆液，在真空中75° C下干燥8小时至恒重。环糊精络合的山竹醇的产量为270克。化学络合的山竹醇与环糊精的摩尔比为1:2。
[0066]实施例5:
[0067]在回流条件下(80° C)，向I升70:30的异丙醇与水的混合物中加入200克α-环糊精。搅拌该混合物，向其中缓慢加入25克山竹醇。使混合物完全溶解、形成清液,是山竹醇与α-环糊精化学络合中至关重要的一步。山竹醇的进一步加入导致产生沉淀。使所得溶液缓慢冷却至室温并搅拌24小时。过滤溶液，在真空中75-80° C下干燥至恒重。环糊精络合的山竹醇的产量为215g。络合物中山竹醇与环糊精的摩尔比为1:4.5。
[0068]实施例6:
[0069]132克2-羟基-丙基-β-环糊精与375毫升水混合并加热至80° C。在5个小时期间内向其中缓慢加入60克山竹醇，直到消失的山竹醇形成均匀的黄色浆状溶液。使溶液在75-80° C下保持I小时，接着开始冷却至50° C，以得到混浊溶液。加入500毫升异丙醇，诱导沉淀析出，再使剩余溶液缓慢冷却至10° C，以使环糊精络合的山竹醇完全沉淀。过滤产品并将在真空中75° C下使其干燥至恒重。环糊精络合的山竹醇的产量为190克。山竹醇与环糊精的摩尔比为1:1。
[0070]实施例7:山竹醇与试验分子的水溶性
[0071]山竹醇在室温下不溶于水。对例4、5和6中制备的试验分子的水溶解度进行了评估，在35° C至40° C下相应的结果如下:
[0072]2-羟基丙基-β -环糊精络合的山竹醇:75毫克/毫升
[0073]环糊精络合的山竹醇:25毫克/毫升
[0074]α -环糊精络合的山竹醇:5毫克/毫升
[0075]由山竹醇与环糊精化学络合构成的试验分子具有更高的水溶度。因此，与山竹醇相比，试验分子具有更高的水溶度和体内生物利用度。
[0076]实施例8:山竹醇与试验分子的稳定性对比
[0077]对例2中提取的山竹醇样本和例3中制备的β -环糊精络合的山竹醇进行贮存，以根据ICH指南进行加速贮存稳定性试验。条件如下:
[0078]贮存室温度:40° C
[0079]相对湿度:75%Rh
[0080]时长:3个月
[0081]表I总结了稳定性贮存试验的结果。山竹醇的检测纯度降低了 22%，且在HPLC色谱中出现了额外峰。β -环糊精络合物中的山竹醇的纯度仅轻微减少了约0.6%,这清楚地表明，本发明公开的试验分子增加了山竹醇的稳定性。
[0082]表1:山竹醇和试验分子的加速贮存稳定性测试
[0083]
【权利要求】
1.山竹醇与环糊精的络合物。
2.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述山竹醇与所述环糊精的摩尔比为约1:1到约1:4.5ο
3.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述络合物为化学络合物。
4.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述山竹醇的纯度为约95%到约99%。
5.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述环糊精选自下组:α-环糊精、β -环糊精、2-羟丙基-β -环糊精及其衍生物。
6.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述环糊精是环糊精。
7.根据权利要求1所述的络合物，其特征在于，所述环糊精是环糊精的合适衍生物。
8.一种制备山竹醇与环糊精络合物的方法，所述方法包括以下步骤: a)将山竹醇溶解于含有环糊精的溶剂中，以得到混合物； b)使所述混合物回流，以形成清液； c)使所述清液冷却，以得到所述山竹醇与所述环糊精络合物的晶体；并且 d)过滤并干燥所述晶体，以得到所述山竹醇与环糊精络合物。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自下组:水、碳原子数为I到4的脂肪醇、以及其任意组合 。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述环糊精选自下组:α-环糊精、β -环糊精、2-羟丙基-β -环糊精及其衍生物。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，使所述清液冷却，是使其冷却至约(TC到约25 °C之间的温度。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述干燥是在真空中进行的。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述干燥是在约75°C到约80°C之间的温度下进行的。
14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述山竹醇与所述环糊精的摩尔比为约1:1 到约 1:4.5。
15.山竹醇，其纯度为约95%到约99%。
16.一种提取山竹醇的方法，所述方法包括以下步骤: a)粉碎印度藤黄或藤黄山竹子或其组合的干燥外皮； b)使用适当的溶剂提取碎皮； c)过滤，以除去纤维素材料并得到清液； d)使所述清液通过吸附柱，以分离成不同的馏分，并得到黄色的馏分； e)使所述黄色馏分浓缩，以得到蜡状物质； f)用适当的溶剂处理所述蜡质物质；并且 g)过滤并干燥处理后的所述蜡状物质，以得到山竹醇。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述步骤b)和步骤f)的溶剂独立地选自下组:甲苯、苯、四氯化碳，三氯甲烷，三氯甲烷，石油醚，乙醚溶剂以及其任意组合。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述吸附柱是中性氧化铝。
19.一种组合物，其包括山竹醇与环糊精络合物，以及药学上可接受的赋形剂。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述药学上可接受的赋形剂选自下组:粘合剂、崩解剂、稀释剂、润滑剂、增塑剂、渗透促进剂、增溶剂以及其任意组合。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述组合物的形态选自下组:片剂、胶囊、粉剂、糖浆、溶液、气雾剂、悬浮液。
22.—种组合物，其包括:药学上可接受的量的、如权利要求1所述的络合物或如权利要求18所述的组合物，以及能改善心功能不全状况的任何其他化合物或包括所述化合物的任何组合物。
23.—种管理和治疗心功能不全症状的方法，该方法包括对需求对象给予药学有效量的权利要求1所述的络合物或如权利要求18或22所述的组合物。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述药学有效量的范围从每天约Img/kg体重到约100mg/kg体重。
25.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述心功能不全是由选自下组的化疗药物引起的:阿霉素、蒽环类衍生物和蛋白酶抑制剂。
26.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述心功能不全是由选自下组的正性肌力药引起的:异丙肾上腺素和洋地黄。
27.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述心功能不全是由选自下组的增大的外周阻力和压力状况引起的:狭窄、高血压、心肌梗塞、缺血性心脏病和心肌病。
28.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法预防由心功能不全引起的心力衰竭。`
29.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述对象是动物，包括人类。
【文档编号】A61P9/00GK103459362SQ201180067149
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2011年1月25日 优先权日:2010年12月9日
【发明者】苏尼尔·巴斯卡兰, 莫汉·威斯瓦拉曼 申请人:英德斯生物科技私人有限公司