一种药物组合物及用于制备改善胰岛素抵抗、降血糖的药物的用途
阅读说明:本技术 一种药物组合物及用于制备改善胰岛素抵抗、降血糖的药物的用途 (Pharmaceutical composition and application thereof in preparing medicines for improving insulin resistance and reducing blood sugar ) 是由 杨华 李萍 郑祖国 余玲玲 高雯 王可可 于 2020-12-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种药物组合物及用于制备改善胰岛素抵抗、降血糖的药物的用途。本发明发现,质量比为3:1的盐酸小檗碱和异甘草素具有协同降血糖、协同改善胰岛素抵抗的活性,实现1+1>2的效果,二者形成的组合物可以用于制备降血糖、改善胰岛素抵抗的药物。(The invention discloses a pharmaceutical composition and application thereof in preparing a medicament for improving insulin resistance and reducing blood sugar. The invention discovers that berberine hydrochloride and isoliquiritigenin with the mass ratio of 3:1 have the activity of synergistically reducing blood sugar and synergistically improving insulin resistance, and the effect that 1+1 is more than 2 is realized, and the composition formed by the berberine hydrochloride and the isoliquiritigenin can be used for preparing the medicines for reducing blood sugar and improving insulin resistance.)
技术领域
本发明属于医药领域,涉及一种药物组合物及其医药用途,具体涉及一种药物组合物及用于制备改善胰岛素抵抗、降血糖的药物的用途。
背景技术
胰岛素抵抗(IR)是指在正常剂量的胰岛素作用下,靶组织发生的生物学效应较健康人偏低的情况,也有“胰素敏感性下降”之称。IR是2型糖尿病(T2DM)主要的病理生理特征之一,广泛存在于肥胖、非酒精性脂肪肝(NAFLD)、高血压、高脂血症、多囊卵巢综合征(PCOS)等代谢性疾病中。胰岛素主要作用于外周组织(肌肉、脂肪)和肝脏,在外周能促进骨骼肌和脂肪组织摄取、利用葡萄糖;在肝脏主要促进糖原合成,抑制肝糖异生。流行病学研究表明,超过80%的T2DM患者存在IR(肖娟等,胰岛素抵抗与胰岛素信号通路异常研究进展,现代医药卫生2020年11月第36卷第21期)。
小檗碱和异甘草素为两种非常常见的天然产物,二者具有多种生物活性。贺云等研究发现,小檗碱可以通过改善胰岛素抵抗(小檗碱治疗2型糖尿病作用机制研究进展,中医研究.,2020年12期)。LeeYoungmi等研究发现,异甘草素也具有改善胰岛素抵抗的作用(Dietary Isoliquiritigenin at a Low Dose Ameliorates Insulin Resistance andNAFLD in Diet-Induced Obesity in C57BL/6JMice.International JournalofMolecular Sciences.2018)。
但是,目前没有小檗碱和异甘草素具有协同改善胰岛素抵抗的报道。
发明内容
本发明目的在于提供一种药物组合物及用于制备改善胰岛素抵抗、降血糖的药物的用途。
本发明上述目的通过如下技术方案实现:
一种药物组合物,由盐酸小檗碱和异甘草素组成。
优选地,盐酸小檗碱和异甘草素的质量比为3:1。
上述药物组合物用于制备改善胰岛素抵抗的药物的用途。
上述药物组合物用于制备降血糖的药物的用途。
有益效果:
本发明基于本领域常用的高脂饮食构建高糖、胰岛素抵抗疾病模型,发现盐酸小檗碱和异甘草素组合物(质量比为3:1)可以有效降血糖、改善胰岛素抵抗。本领域技术人员知道,在盐酸小檗碱或异甘草素单体和组合物给药总剂量一致的前提下,盐酸小檗碱和异甘草素组合物(质量比为3:1)的药效显著优于盐酸小檗碱或异甘草素单体,说明盐酸小檗碱和异甘草素必然存在协同作用;否则,组合物的药效应该介于两种单体药效值之间(相加),或大于两种单体各自的药效(拮抗)。由此可见,质量比为3:1的盐酸小檗碱和异甘草素具有协同降血糖、协同改善胰岛素抵抗的活性,实现1+1>2的效果,二者形成的组合物可以用于制备降血糖、改善胰岛素抵抗的药物。
附图说明
图1为各组小鼠体重与饮食量值。
图2为各组小鼠禁食血糖值;注:ns代表差异不显著,*代表p<0.05,**代表p<0.01,***代表p<0.001,****代表p<0.0001。
图3为小鼠葡萄糖耐受实验;注:ns代表差异不显著,*代表p<0.05,**代表p<0.01,***代表p<0.001,****代表p<0.0001。
图4为小鼠胰岛素耐受实验;注:ns代表差异不显著,*代表p<0.05,**代表p<0.01,***代表p<0.001,****代表p<0.0001。
具体实施方式
下面结合附图和实施例具体介绍本发明实质性内容,但并不以此限定本发明的保护范围。
一、实验材料
1、实验动物
雄性C57BL/6J小鼠,7-8周龄,体重约为18-22g,来源:浙江维通利华实验动物技术有限公司(SCXK(浙)2019-0001)。
2、实验试剂
盐酸小檗碱(成都曼斯特生物科技有限公司,货号A0151,纯度≥98%,Lot#MUST-20073011);异甘草素(成都曼斯特生物科技有限公司,货号A0463,纯度≥98%,Lot#MUST-20031903);二甲双胍(MCE公司,货号HY-17471A,Lot#29902);D-Glucose(美国Amresco公司,货号0188-1Kg,Lot#3277C100);牛胰岛素粉末(Biosharp,货号BS901,Lot#69116301),氯化钠注射液(双鹤药业)。高脂饲料(美国Research Diets,货号D12492,脂肪含量60%)。
3、实验仪器
欧姆龙血糖仪(HGM-114)及配套试纸(AS1)
分析天平(sartorius)
电子秤(长协电子)
恒温水浴锅(昆山禾创)
涡旋仪(其林贝尔仪器)
二、实验方法
1、溶液配制
(1)动物用药配制:
分别称取盐酸小檗碱180mg,异甘草素180mg,二甲双胍600mg,盐酸小檗碱135mg及异甘草素45mg入4个50mL离心管中,加入氯化钠注射液定容至30mL,涡旋混匀,25℃水浴超声约2h,配制成6mg·mL-1的盐酸小檗碱混悬液或异甘草素混悬液,20mg·mL-1的二甲双胍溶液和6mg·mL-1的盐酸小檗碱/异甘草素混合液,4℃保存,每两周配制一次。
(2)葡萄糖溶液的配制:
称取D-葡萄糖4g,溶于20mL纯水中,涡旋以充分溶解,配制成0.2g·mL-1的溶液,用于小鼠糖耐量测试。
(3)胰岛素母液的配制:
称取1mg牛胰岛素粉末,溶于1mL纯水中,涡旋混匀,于冰上水浴超声约10min,配制成1mg·mL-1的胰岛素母液,分装保存于-20℃备用。
(4)胰岛素使用液配制:
使用前,取1mg·mL-1的胰岛素母液40μL加入21.56mL氯化钠注射液,稀释540倍,得0.05u·mL-1胰岛素稀释液,用于小鼠胰岛素耐量测试。
2、动物饲养
实验小鼠饲养于中国药科大学实验动物中心,控制环境条件,保持12小时光照/12小时黑暗周期,温度23±3℃,相对湿度55±15%,自由获取食物和水,每三天更换饮用水及垫料。
3、动物分组、造模及给药
小鼠适应环境一周后,按照体重分笼,随机分成6组,每组8-14只。六组分别为:空白对照组(ND);模型组(HFD);二甲双胍200mg·kg-1给药组(Met);盐酸小檗碱60mg·kg-1给药组(BBR);异甘草素60mg·kg-1给药组(ISL);盐酸小檗碱/异甘草素60mg·kg-1联合给药组(B+I(3:1))。六组的饮食及给药方案如下:
ND组:普通饲料喂养,正常饮水,每天上午灌胃氯化钠注射液。
HFD组:高脂饲料喂养,正常饮水,每天上午灌胃氯化钠注射液。
BBR组:高脂饲料喂养,正常饮水,每天上午灌胃盐酸小檗碱混悬液,剂量为60mg·kg-1。
ISL组:高脂饲料喂养,正常饮水,每天上午灌胃异甘草素混悬液,剂量为60mg·kg-1。
B+I(3:1)组:高脂饲料喂养,正常饮水,每天上午灌胃盐酸小檗碱/异甘草素混合液,剂量为60mg·kg-1。
给药期间每周记录各组小鼠的体重、摄食量,用作后期数据统计。
4、小鼠空腹血糖(FBG)测定
实验前小鼠禁食约15h,正常饮水,每组随机选取4-14只小鼠进行检测,检测前每只小鼠用马克笔做好标记,用剪刀剪切鼠尾尖约1-2mm,用手从近心端开始轻柔往尾尖捋,将提前插好试纸的血糖仪靠近尾尖的血滴,试纸自动吸取血滴,并显示读数,记录每只小鼠的空腹血糖。检测过程中保持安静。
5、小鼠口服糖耐量(OGTT)测定
实验前小鼠禁食约15h,正常饮水,每组随机选取6只小鼠进行检测,检测前每只小鼠标记、称重。先测定空腹血糖(同上所述),记录每只小鼠的空腹血糖。然后用0.2g·mL-1的葡萄糖溶液灌胃,剂量为2g·kg-1,从第一只鼠灌胃结束后开始计时,匀速灌完所有小鼠,约20s/只,在开始计时后的15,30,60,90,120min时间点用血糖仪按灌胃的时间间隔测定每只小鼠的血糖值,确保时间点精确,并记录。检测过程中保持安静。
6、小鼠胰岛素耐量测定
实验前小鼠禁食约4h,正常饮水,每组随机选取6-9只小鼠进行检测,检测前每只小鼠标记、称重。先测定空腹血糖(同上所述),记录每只小鼠的空腹血糖。然后用0.05u·mL-1的胰岛素溶液腹腔注射,剂量为0.5u·kg-1,从第一只鼠注射结束后开始计时,匀速注射完所有小鼠,约20s/只,在开始计时后的15,30,60,90,120min时间点用血糖仪按注射的时间间隔测定每只小鼠的血糖值,确保时间点精确,并记录。检测过程中保持安静。
7、数据处理
所有作图及统计都通过GraphPad Prism8.0进行,数据均表示为平均值标准误差(SE)。通过t检验进行统计学分析,p<0.05的差异被认为具有统计学意义(*,p<0.05;**,p<0.01;***,p<0.001;****,p<0.0001;ns,无显著性)。
三、实验结果
1、小鼠体重与摄食量
如图1所示,小鼠高脂饮食后摄食量明显低于正常组小鼠,但高脂饮食后小鼠的体重较正常组高;与高脂模型组相比,单给药和联合给药对小鼠体重及摄食量没有明显影响。
2、小鼠空腹血糖
如表1和图2所示,从表1和图2可以看出,小鼠高脂饮食4周、6周后,空腹血糖即可显著升高,并且二甲双胍可以显著降低空腹血糖,BBR和ISL在第4周没有明显药效,但第6周即可显著降低空腹血糖,联合给药组在第4周即可显著降低空腹血糖,在第6周联合给药组降低空腹血糖的效果较单给药组更明显。
表1
3、小鼠口服糖耐量
如表2和图3所示,从表2和图3可以看出,小鼠高脂饮食6周后,模型组OGTT-AUC显著升高,即糖耐量明显下降,二甲双胍和单给药组及联合给药组都能显著改善糖耐量,且以3:1组效果最好,并且联合用药组药效显著优于单给药组。
表2
4、小鼠胰岛素耐量
如表3和图4所示,从表3和图4可以看出,小鼠高脂饮食6周后,模型组ITT-AUC显著升高,即胰岛素耐量明显下降,二甲双胍和单给药组及联合给药组都能显著改善糖耐量,且以3:1组效果最好,并且联合用药组药效显著优于单给药组。
表3
综上可见,本发明基于本领域常用的高脂饮食构建高糖、胰岛素抵抗疾病模型,发现盐酸小檗碱和异甘草素组合物(质量比为3:1)可以有效降血糖、改善胰岛素抵抗。本领域技术人员知道,在盐酸小檗碱或异甘草素单体和组合物给药总剂量一致的前提下,盐酸小檗碱和异甘草素组合物(质量比为3:1)的药效显著优于盐酸小檗碱或异甘草素单体,说明盐酸小檗碱和异甘草素必然存在协同作用;否则,组合物的药效应该介于两种单体药效值之间(相加),或大于两种单体各自的药效(拮抗)。由此可见,质量比为3:1的盐酸小檗碱和异甘草素具有协同降血糖、协同改善胰岛素抵抗的活性,实现1+1>2的效果,二者形成的组合物可以用于制备降血糖、改善胰岛素抵抗的药物。
上述实施例的作用在于具体介绍本发明的实质性内容,但本领域技术人员应当知道,不应将本发明的保护范围局限于该具体实施例。