阅读说明：本技术 苍术素在制备痤疮丙酸杆菌抑制剂中的应用 (Application of atractylodin in preparation of propionibacterium acnes inhibitor ) 是由 沈志滨 胡锡昌 张衍湖 邓榕榕 韩垂银 吴焕玲 于 2020-05-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了苍术素在制备痤疮丙酸杆菌抑制剂中的应用,所述苍术素化学式为C<Sub>13</Sub>H<Sub>10</Sub>O,化学名为1,7-壬二烯-3,5-二炔呋喃；同时,苍术素能够用于制备皮肤外用痤疮丙酸杆菌抑制剂,对其相关疾病尤其是痤疮有良好的治疗效果。本发明使用的苍术素制备得到的治疗痤疮丙酸抑制剂具有安全无刺激、无副作用的优点,对痤疮丙酸杆菌过度增殖相关疾病具有一定的防治作用,可广泛应用于制备皮肤外用痤疮丙酸杆菌抑制剂及预防、治疗痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关疾病的产品。(The invention discloses an application of atractylodin in preparation of a propionibacterium acnes inhibitor, wherein the chemical formula of the atractylodin is C 13 H 10 O, chemical name is 1, 7-nonadiene-3, 5-diynofuran; meanwhile, the atractylodin can be used for preparing a skin external Propionibacterium acnes inhibitor and has a good treatment effect on related diseases, particularly acne. The inhibitor for treating acne propionic acid prepared from atractylodin has the advantages of safety, no stimulation and no side effectThe skin external application Propionibacterium acnes inhibitor has a certain prevention and treatment effect on diseases related to hyperproliferation of Propionibacterium acnes, and can be widely applied to preparation of skin external application Propionibacterium acnes inhibitors and products for preventing and treating related diseases caused by hyperproliferation of Propionibacterium acnes.)

苍术素在制备痤疮丙酸杆菌抑制剂中的应用

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体涉及苍术素在制备治疗痤疮药物中的应用。

背景技术

痤疮丙酸杆菌(Propionibacterium acnes，P.acnes)是一种革兰氏阳性厌氧短杆菌，是一种细胞内寄生菌，属于皮肤的正常菌群，一般寄居在皮肤的毛囊或皮脂腺中。随着青少年的发育成熟，毛囊口出现角栓，皮脂腺分泌功能也明显增加，因皮脂含有较多的脂肪酸等成分适合P.acnes的生长及繁殖，痤疮丙酸杆菌的过度增殖产生炎症反应，从而成为痤疮最主要的原因之一。

痤疮炎症形成过程中，痤疮丙酸杆菌起到了极为重要的作用。中重度炎症性损害的痤疮患者常施于全身和/或局部抗生素治疗，但由于病程迁延不愈及用药的不规范，临床上多易产生耐药。痤疮的发病涉及多个病理生理环节，其中微生物定植被认为是引起丘疹、脓疱、结节等炎症性皮损的重要因素。在炎症性痤疮皮损中可以检测到不同的微生物。但到目前研究为止，参与痤疮炎症性损害形成过程中，只有活的痤疮丙酸杆菌与痤疮炎症的加重密切相关，并且可能更早地参与这种炎症反应，通过分泌细胞外酶诱导细胞因子产生，扩大了炎症反应过程。临床应用抗生素治疗痤疮炎症性损害已经有几十余年历史，并已显示出确切的疗效。但近年研究发现，痤疮丙酸杆菌耐药性问题日益明显，导致药物疗效降低。最常见对此菌耐药的抗生素是红霉素，其次为四环素类。因此，目前临床抑制痤疮丙酸杆菌药物已经不能满足广大消费者追求健康、绿色、可持续发展的愿望，开发一种的具有抑制痤疮丙酸杆菌且不具耐药性和皮肤刺激性、致敏问题的痤疮丙酸杆菌抑制剂具有重要意义。

苍术(Atractylodes lancea)是菊科植物，其性辛、苦、温，入脾胃、肝经，能燥湿健脾、祛风、散寒、明目、止痢、兼有清毒、杀虫、治疗皮肤湿毒发痒之功效。苍术素来源于苍术的根茎中，其化学式为C₁₃H₁₀O，化学名为1,7-壬二烯-3,5-二炔呋喃，其化学结构式如下式(I)所示：

现有技术研究证明，苍术素具有抗炎，抗肿瘤，降血糖，抗病毒等活性，而关于苍术素对痤疮丙酸杆菌的抑制作用及其在抑制痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的皮肤疾病中应用未见报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明目的是提供一种新的痤疮丙酸杆菌抑制剂，能够有效抑制痤疮丙酸杆菌的生长繁殖，可用于制备安全有效的治疗痤疮等疾病的药物。

本发明目的是提供苍术素在制备抑制痤疮丙酸杆菌药物中的应用。

本发明另一目的是提供苍术素在制备治疗痤疮产品中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

在本发明的一个方面，提供了苍术素在制备抑制痤疮丙酸杆菌药物中的应用。

进一步地，提供了苍术素在制备抑制痤疮丙酸杆菌过度增殖药物中的应用。

进一步地，提供了苍术素在制备抑制痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关皮肤疾病药物中的应用。

本发明研究显示，苍术素对于痤疮丙酸杆菌具有显著的抑制作用，尤其是抑制痤疮丙酸杆菌的过度增殖，对进一步防治相关皮肤疾病有极好的作用效果。

在本发明的另一个方面，提供了苍术素在制备治疗痤疮的产品中的应用，所述产品为化妆品或药物。

进一步地，所述产品的剂型为外用剂型。

优选地，所述外用剂型选自溶液、粉剂、洗剂、酊剂、乳霜剂、油剂或硬膏。

进一步地，所述产品中含有所述苍术素的浓度大于9.5μg/mL。本发明通过大量研究发现，苍术素对痤疮丙酸杆菌均具有显著抑制作用，其中对痤疮丙酸杆菌抑制效果(最小抑菌浓度(MIC))可达到9.54μg/mL。

在本发明的另一个方面，提供了一种痤疮丙酸杆菌抑制剂，其活性成分包含苍术素。

在本发明的又一个方面，提供了一种治疗痤疮的药物，其活性成分包含苍术素。

在本发明的又一个方面，提供了一种治疗痤疮的药物，其活性成分包含苍术素。

在本发明中，苍术素来源于中药菊科植物苍术或北苍术的干燥根茎提取的一种物质，其化学式为C₁₃H₁₀O，化学名为1,7-壬二烯-3,5-二炔呋喃；具有式(Ⅰ)所示的结构：

本发明具有以下有益效果：

本发明研究显示，苍术素对痤疮丙酸杆菌具有显著抑制作用，对痤疮丙酸杆菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为9.54μg/mL，具有较强的抑制活性。同时，本发明所述的苍术素安全无刺激、无副作用，对痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关皮肤疾病具有显著的防治作用，可应用于制备痤疮丙酸杆菌抑制剂及预防、治疗相关皮肤疾病的药物。

本发明不仅提供了一种苍术素的新应用，也提供了一种新的安全有效的痤疮丙酸杆菌抑制剂，同时为痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关皮肤疾病的治疗提供了一种新的治疗药物和途径。

本发明所用术语“治疗”，包括缓和、抑制或改善疾病的症状或状况；抑制并发症的产生：改善或预防潜在代谢综合征；抑制疾病或症状的产生，如控制疾病或情况的发展；减轻疾病或症状；使疾病或症状减退；减轻由疾病或症状引起的并发症，或预防或治疗由疾病或症状引起的征兆。如本文所用，给药后，可以使某一疾病、症状或情况得到改善，尤指其严重度得到改善，延迟发病，减缓病情进展，或减少病情持续时间。无论固定给药或临时给药、持续给药或断续给药，可以归因于给药有关的情况。

本研究发现苍术素对痤疮丙酸杆菌有较好的体外抑菌活性，且安全无刺激，为制备天然绿色新型的痤疮丙酸杆菌抑制剂提供了新的天然化合物。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例1苍术素对痤疮丙酸杆菌作用的各组兔耳痤疮模型给药前后比较图；(A)为空白组，(B)为模型组，(C)为阳性药组，(D)为苍术素组；

图2为本发明实施例2中苍术素作用于兔耳痤疮模型给药前后组织形态学比较皮肤横切片图；其中，(A)为空白组，(B)为模型组，(C)为阳性药组，(D)为苍术素组；

A-1为空白组HE染色切片×40，A-2为空白组HE染色×100；

B-1为模型组HE染色切片×40，B-2为模型组HE染色×100；

C-1为阳性药组HE染色切片×40，C-2为阳性药组HE染色×100；

D-1为苍术素HE染色切片×40，D-2为苍术素组HE染色×100；

图3为本发明实施例3苍术素对鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)的血管反应性影响示意图；其中，(A)0.9％NaCl溶液，(B)1％Texpon ASV溶液，(C)苍术素组，接触CAM 5min后各组CAM的血管反应。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。

实施例1苍术素对痤疮丙酸杆菌的体外抑制作用

1、材料与仪器

试验菌株痤疮丙酸杆菌ATCC 11827(广东省微生物研究所菌种保藏中心)，苍术素(购自成都普思科技有限公司，98％)；无菌PBS(pH7.4)，氨苄青霉素钠粉，甲硝唑，BHI肉汤培养基(广东环凯文科生呢微生物科技有限公司)，BHI固体培养基(HB8478青岛高科园海博生物技术有限公司)。

超净台(苏州安泰空气技术有限公司)，显微镜(重庆奥特光学仪器有限公司)，恒温培养箱(DNP-9052宁波江南仪器厂)，电子天平(BSA124S赛多利斯有限公司)，高压灭菌锅，厌氧产气袋(三菱)，厌氧袋(三菱)，厌氧指示剂(三菱)，灭菌滤纸片，灭菌棉球，96孔板(Corning)。药液准备：

1)氨苄青霉素：灭菌水溶解成出浓度为256μg/mL，避光，-20℃保存；甲硝唑：DMSO溶解成初浓度为256μg/mL，避光，-20℃保存。

2)苍术素溶液：称取10mg苍术素，溶于100μLDMSO中，0.22um微孔滤膜过滤，避光，-20℃保存；实验时取少量药液，用BHI液体培养基进行稀释，得到适宜的药液浓度。

P.acne的复苏和菌悬液的制备：

从-80℃条件下冻存的甘油菌株(冻存菌，30％甘油)，吸取15μL甘油中加至15mL牛脑心浸液培养基(BHI)中，置于厌氧产气袋中，迅速将厌氧产气袋放入，密封袋中封好袋口，37℃培养箱静置培养48小时。将菌液用PBS(pH7.4)稀释至麦氏比浊0.5，并用血细胞计数板计数真菌数量。使菌悬液浓度为1.5×10⁸CFU/mL，备用。

2、实验步骤

1)96孔板预处理及加药设计：用BHI液体培养基将麦氏0.5号比浊管浓度稀释1000倍，并以血细胞计数板计数为准，得接种菌液。使用BHI液体培养基稀释的苍术素单体贮备液(250μL/mL)于96孔板第一列，使用培养基进行横向2倍稀释至第10列，第11列加入100μLBHI液体培养基，第12列加入200μL BHI液体培养基。然后再于第1列至第11列加入接种菌液100μL。此时，第1-10列为梯度药物孔，单体浓度为250μL/mL至0.488μL/mL，且各孔中抗菌药物第11列为生长对照孔，第12列为阴性对照孔。将96孔板置于厌氧气袋中，37℃恒温孵育18-24h后，以肉眼观察，视相当于生长对照产生了80％生长抑制的药物浓度为MIC。

此外，在每次测定时应进行质量控制，QC株采用(Staphylococcus aureus,[email protected])作为质控菌株(QC)，头孢唑啉为质控药物，在平行操作的条件下，质控菌株的MIC应在0.25～1μg/mL范围内，则为测定结果有效可信。

2)各菌株按以上操作平行重复测定三次，计算MIC的几何平均数。

3、实验结果

结果判读参考根据美国国立临床实验室标准化委员会(NCCLS)定期公布的药敏MIC试验法规，M07-A9方案，肉眼观察评分法来判定孔内细菌生长情况，按以下标准记录实验结果：各孔均与生长对照孔相比无肉眼可见菌落生长，所对应的最低药物浓度为MIC值，实验结果见表1。

实验结果表明，苍术素具有很好的抑制痤疮丙酸杆菌作用，MIC值为9.54μg/mL，一定程度上可以很好地抑制痤疮丙酸杆菌的增殖，可作为潜在的天然来源的治疗或预防痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关皮肤疾病的药物。

实施例2：苍术素对痤疮兔耳模型作用

1、材料和仪器

夫西地酸乳膏(医药产品注册证号：HC20090033)；乙醚，水为超纯水，其他试剂均为分析纯；煤焦油(江门市恒健药业有限公司)；试验菌株痤疮丙酸杆菌ATCC 11827(广东省微生物研究所菌种保藏中心)。

健康10-12周龄雌性新西兰兔，36只，体重2Kg，广东省实验动物中心提供，No.44411600000809；许可证号：SYXK(粤)2012-0125。

石蜡包埋机EG-1160、石蜡切片机RM2255、石蜡切片漂烘仪TEC-2500均为德国莱卡公司制造。LKB 2188型超薄切片机(NOVA)，倒置光学显微镜(Hitachi日立)。

2、实验步骤

P.acnes是革兰阳性厌氧菌，是痤疮的主要病原菌。雄兔耳廓皮内注射P.acnes菌悬液造成雄兔耳部感染，可模拟P.acnes菌群异常而引起的痤疮外部表现及炎性反应，但痤疮丙酸杆菌灭活后则无类似反应。

用棉签将煤焦油外涂于双侧兔耳管开口2cm×2cm处，每日1次，连续2周。于造模第7天时使用灭菌生理盐水校正至0.5麦氏比浊单位(约1×10⁸CFU/ml浓度)的P.acnes菌悬液，皮下注射于兔耳皮损处，每侧兔耳约50μl，以诱导雄兔急性耳水肿，建立雄兔炎性痤疮模型。该模型表观可见雄兔的耳部肿胀、发红和红斑，镜下病理表现为巨噬细胞、CD45⁺白细胞和Ly6G⁺中性粒细胞等浸润性炎症细胞的数量显著增加。该模型可导致雄兔耳内局部细菌定植和炎症，这与人类痤疮病变相似，且因其简单方便、造模成功率高，常用于P.acnes导致痤疮的机制及抗P.acnes药物研究。

普通级新西兰白兔，12周龄，24只，随机分组方式将其分为4组，每组6只兔耳，分为空白组、模型组、苍术素组(12.00μg/ml)、阳性药物组，其中空白组不作任何处理，模型组造模成功后擦拭空白基质，阳性药物组擦拭夫西地酸乳膏，实验组涂抹不同剂量苍术素凝胶，每日一次，分别于第7天、第14天、第21天观察其疗效，末次给药20h后，在注射部位标记处静脉取血1.5mL/管，按不同组别立即行3000r/min离心15min，分离血清，利用ELISA法测定血清角蛋白16(cytokeratin16，CK16)含量。同时，取右耳标记处取约1.5cm×1.5cm作皮肤活检，用10％甲醛液固定，脱水，石蜡包埋，切片，HE染色于光镜下观察组织学改变。

3、实验结果

实验结果表明：实验组(苍术素)、阳性药物组(夫西地酸乳膏)对P.acnes所致的雄兔耳痤疮具有较好的抑制作用，结果见图1，各组兔耳痤疮模型给药前后比较图，图中(A)为空白组，(B)为模型组，不给药，(C)为阳性药组，(D)为苍术素组；其中，A-1～A-4为空白组造模(14天后)成功后给药1天～给药21天；B-1为造模成功后给药第1天，B-2为给药7天，B-3为给药第14天，B-4为给药21天；C-1为造模成功后阳性药给药第1天，C-2为给药7天，C-3为给药第14天，C-4为给药21天；D-1为造模成功后给苍术素第1天，D-2为给药7天，D-3为给药第14天，D-4为给药21天。

空白组兔耳触感柔软、嫩薄，皮肤细腻，透光度高，肉眼可见清晰的毛细血管网，兔耳管开口处可见整齐排列的毛囊和纤细的毛发；图2中兔耳切片，空白组表皮较薄，约1层颗粒层，2-4层棘细胞，毛囊、表皮、真皮交接清楚，表皮细胞排列整齐完整。

模型组，第7天时并无较大变化，仍见明显黑头与粉刺；第14天时黑头已明显消失，但粉刺仍肉眼可见；在第21天时，触摸较为柔软，透光度较好，但与治疗前相比部分仍见明显脓包，且可以看到少许剥脱鳞屑；图2中兔耳切片，模型组可见皮脂腺增大，毛囊漏斗部充满角化物质并扩大成壶状，其间可见巨大角栓，表皮棘细胞层肥厚，真皮炎症细胞浸润，表皮角化过度增厚，颗粒层、棘层肥厚，毛囊口充满角化物质，毛囊口扩大类似漏斗状，向皮脂腺延伸。

阳性药组，图1中兔耳红肿消退，在涂药第7天时，兔耳较其他组柔软，但仍有明显痤疮；在涂药第21天时，兔耳仍有较小的粉刺，但外观较好，光洁透明，触摸柔软；图2中兔耳切片，与苍术素组比较则出现较大的角栓，仍有较多的真皮炎症细胞浸润，但其表皮角化现状已明显消失，颗粒层、棘层较薄，与空白组较为接近。

苍术素组，在涂药第7天时，兔耳厚度变薄，柔软度有所增加；在涂药第14天时，毛囊口缩小，局部毛囊口角栓及粉刺明显减少，但皮肤出现明显黄色沉淀；在涂药第21天时，可见部分角栓脱落后遗留的点状凹陷。图2中兔耳切片，表皮棘细胞变薄，真皮仍见炎性细胞浸润，但皮脂腺缩小，毛囊开口处角化物质减少，未见巨大角栓，较模型组改善效果较多，且较阳性药对照组的疗效更好。

角蛋白16(cytokeratin16)是角质形成细胞异常分化和过度增殖的标志，痤疮毛囊皮脂腺导管的角质形成细胞表达角蛋白16，说明了上皮的角化过度和细胞的异常增殖。痤疮毛囊中角化的角质形成细胞变得致密，细胞间粘附增加且不易脱落。导管角质形成细胞的增殖过度和内皮的脱屑障碍导致角栓形成，并阻塞了毛囊口，从而诱发粉刺的形成。因此，我们建立兔耳微痤疮模型，通过观察苍术素用药前后兔耳毛囊皮脂腺导管的角质形成细胞表达角蛋白16的变化，探究苍术素及其组分是否可改善实验性痤疮的症状，以及是否通过抗角化的作用机制产生治疗效应。

各组血清角蛋白16(CK16)表达结果如下表2所示：

表2各组兔血清角蛋白16表达的比较(x±s，μg/mL)

注：*表示与模型组比较，P＜0.05。

从表2数据可知，与模型组比较，阳性药组、苍术素组血清CK16的表达，差异有统计学意义(P<0.05)。表明苍术素可通过促进血清CK16蛋白表达，修复胶质细胞中的骨架蛋白，维持上皮细胞的完整性和连续性，从而达到对兔耳微痤疮的治疗作用。本研究表明苍术素可有效抑制痤疮丙酸杆菌的过度增殖引起测痤疮或粉刺，可用于制备痤疮丙酸杆菌抑制剂及预防或治疗相关皮肤疾病的药物。

实施例3：苍术素的鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)试验

绒毛膜尿囊膜(chorioallantoic membrane，CAM)试验是眼刺激性试验替代方法中广泛使用的模型之一。鸡胚绒毛膜尿囊膜是鸡胚的一种体外循环系统，具有丰富血管的完整组织，利用CAM与结膜结构相似的特性，通过观察CAM暴露于化学物质后血管的变化(充血、出血、凝血)，检测化学物质对CAM的损伤，可以评价化学物可能的刺激性。

为进一步测定苍术素的刺激性，通过不同浓度的苍术素对鸡胚尿囊膜的刺激性实验，检验苍术素的刺激性，为苍术素在皮肤外用产品中的应用提供充足的依据。

实验步骤简述如下：

1、品系和来源

白莱杭鸡(White Leghorn chicken)受精鸡胚，应选用SPF鸡胚，供应商应具有农业部门认可的《兽药生产、检验用SPF鸡(蛋)定点生产企业》资格，鸡胚质量应符合国家标准的要求。

鸡胚应新鲜、干净、完好，重量50g～60g。孵化至9d龄时，应进行照蛋检查，未受精、无活性或者有缺失的鸡胚应弃去，严重畸形、破壳或者薄壳鸡胚也不能使用。

孵化条件：室温20℃～25℃，相对湿度45％～70％。孵化温度37.5℃±0.5℃，相对湿度55％～70％，转盘频率3次/h～6次/h。9d龄的鸡胚孵化时不必旋转。

2、HET-CAM试验

9d龄鸡胚进行照蛋检查，在蛋壳表面标记气室位置；用牙科锯齿弯镊刀剥去蛋壳部分，完整暴露白色蛋膜，用吸管滴加1～2mL的0.9％NaCl溶液使蛋膜湿润，小心用弯镊去除内膜，暴露出绒毛尿囊膜(CAM),避免血管膜受损，如有破损则不用于实验。

根据SNT 2329-2009商检标准，采用终点评价法检测苍术素的眼刺激性，选用实施例1制备的苍术素为试验组，药物浓度为12.00μg/ml，生理盐水(0.9％NaCl，NS)为阴性对照，1％脂肪醇醚硫酸钠盐混合物(Texapon ASV)溶液为阳性对照。取0.3mL受试样品直接作用于CAM，确保至少50％的CAM表面被受试样品覆盖，作用5min后用生理盐水轻轻冲洗CAM，冲洗后30s后观察CAM的出血、血管溶解和凝血反应，并分别按轻、中、重度记1分、2分和3分，每个鸡胚的最高积分为9分。每个受试样品均用6个鸡胚进行试验，计算6个鸡胚的刺激反应评分(endpoint score，ES)总和，按表3所示的分级标准，对受试样品的眼刺激性进行分级评价。

表3终点评价法受试样品眼刺激性分级标准

0.9％NaCl溶液在接触CAM后5分钟内均未见出血、血管溶解或凝血反应，血液流通清晰可见，如附图3A所示。1％Texpon ASV溶液接触CAM后出现出血，血管融解，反应积分在18分以上，如附图3B所示。苍术素组接触CAM后未出现任何血管刺激反应，如图3C刺激积分均为0分，眼刺激性分级结果见表4所示。苍术素作用于鸡胚绒毛尿囊膜未见毒性效应，说明苍术素无眼刺激性，可应用于药物中作为预防和治疗脱发的功能性成分使用。

表4 HET-CAM试验的眼刺激性评价结果

结果表明，苍术素浓度达到12μg/ml仍无刺激性，属于安全剂量范围。

综上所述，本发明提供了苍术素在抑制痤疮丙酸杆菌作用及其相关疾病方面的应用，通过本发明实施例的研究显示，苍术素对痤疮丙酸杆菌具有一定的抑制作用，对痤疮丙酸杆菌的最小抑菌浓度为9.54μg/ml，具有较好的抑制活性。同时，本发明使用的苍术素制备得到的治疗痤疮丙酸抑制剂具有安全无刺激、无副作用的优点，对痤疮丙酸杆菌过度增殖相关疾病具有一定的防治作用，可广泛应用于制备皮肤外用痤疮丙酸杆菌抑制剂及预防、治疗痤疮丙酸杆菌过度增殖引起的相关疾病的产品。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。