山药多糖和山药蛋白质的组合物的用途

摘要

本发明涉及一种山药多糖和山药蛋白质的组合物的用途，在经过对大量的临床观察进行总结和分析，并通过动物实验证明山药多糖和山药蛋白质组合物可以有效治疗以肥胖、胰岛素抵抗、高血压、高血脂、脂肪肝为特征的代谢综合征及其所致心脏和肾脏损害。

说明书

技术领域

本发明涉及一种山药多糖和山药蛋白质的组合物的用途，具体地 说，涉及山药多糖和山药蛋白质的天然组合物在制备治疗以肥胖，胰 岛素抵抗、2型糖尿病、高血压、高血脂、脂肪肝为特征的代谢综合 征及其所致心脏和肾脏损害类药物中的用途。

背景技术

代谢综合征是由肥胖，特别是腹型肥胖、脂代谢紊乱（甘油三脂 升高，低密度脂蛋白升高）糖代谢障碍（糖耐量降低、2型糖尿病） 高血压及其它一些疾病组成的疾病群，早在上世纪50年代国际上就 有一些医学家观察到：肥胖特别是腹型肥胖者往往同时伴有脂代谢紊 乱，糖代谢障碍和高血压，上述疾病往往同时出现于同一个患者身上， 而很少单独出现，这个疾病群曾先后被命名为富裕综合征、X综合征 等，1998年世界卫生组织的一个专家委员会经过讨论认为，该综合 征的各个组份疾病都与代谢有关，因此最后将此综合征统一命名为代 谢综合征。

代谢综合征包括了绝大多数心脑血管疾病的危险因素，因此有效 预防和治疗代谢综合征，也就意味着不仅可以预防和治疗代谢综合征 本身，也意味着可以有效地预防心脑血管疾病的发生和发展，因此， 对代谢综合征的治疗，有着重大的科学意义和社会意义，但到目前为 止尚没有一种能特异性地治疗代谢综合征的药物投入临床使用，临床 医生对诊断为代谢综合征的病人一般采用单独给药的方法，对代谢综 合征的各个组份疾病分别单独给予针对性的药物进行治疗，因此，本 发明有着重要的临床价值和良好的市场前景。

山药多糖和山药蛋白质的天然组合物是从薯蓣科薯蓣属植物山 药根茎提取出的活性成份，在（专利号ZL201010171536.1）中指出 其具有治疗睡眠呼吸暂停综合征的作用，本发明在此基础上进一步研 究表明：山药多糖和山药蛋白质组合物对于代谢综合症的主要组份疾 病，肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病、高血脂、高血压、脂肪肝及其 所导致的心脏、肾脏损害有良好的治疗和保护作用，山药多糖和山药 蛋白质组合物来源于天然植物，药源充足，提取制备方法简便易行， 可将其制成胶囊、片剂、颗粒剂、口服液等多种剂型，能有效地治疗 代谢综合征的主要组份疾病肥胖、胰岛素抵抗、2型糖尿病、高血脂、 高血压、脂肪肝和上述代谢综合征的组份疾病造成的心脏和肾脏损 害，但到目前为止，尚未见有相关报道。

发明内容

本发明目的在于，提供一种山药多糖和山药蛋白质的组合物的用 途，在经过对大量的临床观察进行总结和分析，并通过动物实验证明 山药多糖和山药蛋白质组合物可以有效治疗以肥胖、胰岛素抵抗、高 血压、高血脂、脂肪肝为特征的代谢综合征及其所致心脏和肾脏损害。

本发明所述的一种山药多糖和山药蛋白质组合物的用途，该山药 多糖和山药蛋白质组合物用于在制备治疗以肥胖、胰岛素抵抗、2型 糖尿病、高血压、高血脂、脂肪肝为特征的代谢综合征及代谢综合征 所致心脏和肾脏损害类的药物，其中所述的山药多糖和山药蛋白质的 组合物是薯蓣科薯蓣属植物山药或薯蓣科薯蓣属其它植物中提取的 活性物质，是一种黄棕色粉末，山药多糖和山药蛋白质组合物的制备 方法按下列步骤进行：

a、将山药粉碎，用山药重量2-5倍的水加热，温度50-100℃， 回流提取2－3次，时间2－3小时，过滤，合并提取液，过滤，浓缩 至50%；

b、将浓缩液加入95%乙醇，使浓缩液含醇量达到30%，出现沉淀 后将沉淀物除去；

c、继续在浓缩液中加入95%乙醇使含醇量达90%，有沉淀物出现 后静置3-6小时，使沉淀物充分沉淀后，抽去上清液收集沉淀物，再 进行干燥，粉碎，即可得到黄棕色粉末山药多糖含量为40－50%和山 药蛋白质为含量30－40%的组合物。

所述药物是以山药多糖和山药蛋白质的组合物为活性成份，加 上药学上的可接受的载体或辅助性成分制备而成的药物制剂。

根据本发明的所述内容，按照本领域的普通技术和惯用手段， 在不脱离本发明上述基本思想的前提下，还可以作出其它多种形式的 修改，替换与变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再 作进一步详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于 以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范 围。

附图说明

图1为本发明病理切片图，其中A-1为心脏，A-2为肝脏， A-3为肾脏；B-1为心脏，B-2为肝脏，B-3为肾脏；CA-1为心脏，CA-2 为肝脏，CA-3为肾脏；CB-1为心脏，CB A-2为肝脏，CB-3为肾脏。

具体实施方式

实施例1

a、将山药原生药的干燥根茎为原料，除去植物杂质，称取10千 克粉碎后，用山药重量2倍的水加热，温度50℃，回流提取2次， 时间2小时，过滤，合并提取液，将提取液过滤后浓缩至50%；

b、将浓缩液加入95%乙醇，使浓缩液含醇量达到30%，出现沉淀 后将沉淀物除去；

c、继续在浓缩液中加入95%乙醇使含醇量达90%，有沉淀物出现 后静置3小时，使沉淀物充分沉淀后，抽去上清液收集沉淀物，再进 行干燥，粉碎，即可得到黄棕色粉末山药多糖含量为40-50%和山药 蛋白质为含量30-40%的组合物。

实施例2

a、将山药原生药的干燥根茎为原料，除去植物杂质，称取10千 克粉碎后，用山药重量5倍的水加热，温度100℃，回流提取3次， 时间3小时，过滤，合并提取液，过滤，浓缩至50%；

b、将浓缩液加入95%乙醇，使浓缩液含醇量达到30%，出现沉淀 后将沉淀物除去；

c、继续在浓缩液中加入95%乙醇使含醇量达90%，有沉淀物出现 后静置6小时，使沉淀物充分沉淀后，抽去上清液收集沉淀物，再进 行干燥，粉碎，即可得到黄棕色粉末山药多糖含量为40－50%和山药 蛋白质为含量30－40%的组合物。

实施例3

a、将山药原生药的干燥根茎为原料，除去植物杂质称取10千克 粉碎后，用山药重量3.5倍的水加热，温度80℃，回流提取3次， 时间2.5小时，过滤，合并提取液，过滤，浓缩至50%；

b、将浓缩液加入95%乙醇，使浓缩液含醇量达到30%，出现沉淀 后将沉淀物除去；

c、继续在浓缩液中加入95%乙醇使含醇量达90%，有沉淀物出现 后静置4.5小时，使沉淀物充分沉淀后，抽去上清液收集沉淀物，再 进行干燥，粉碎，即可得到黄棕色粉末山药多糖含量为40－50%和山 药蛋白质为含量30－40%的组合物。

实施例4山药多糖和山药蛋白质的组合物对营养性肥胖大鼠作 用实验：

材料和方法：

动物：健康，雄性SD大鼠120只，体质量180-220g，鼠龄3-4 个月（新疆医科大学实验动物中心提供）；

饲料配方：高脂高糖半合成高热量饲料（20%脂肪，52%蔗糖，18% 蛋白质及适量混合盐，维生素及基础饲料等）普通饲料；

受试药物：山药多糖和蛋白质的天然组合物（以下称为组合物） 加蒸馏水混匀后所成的药液（每100ml含组合物25g）；

阳性对照药：盐酸分氟拉明片（Tablets fenfl urami ne hydrochloric de,TFH），规格：每片含盐酸分氟拉明20mg。临床 剂量为每次1片，每天3次，上海医药工业研究院亚东药业公司宝山 药厂产品，沪卫药准字（1995）第035001，批号060523.配制：取 TFH100mg加蒸馏水至100mL，混匀后即成0.1%药液供阳性对照使用 组用；

大鼠肥胖模型：动物随机分为两组，即正常对照组喂普通饲料， 肥胖组喂高热量饲料，所有大鼠均自由进食、自由饮水；实验前，试 验后每周称量一次体重，均在上午9时称量。6周后，当两组动物体 重出现显著性差异时，即肥胖模型建立；

减肥实验：肥胖组动物随机分为：肥胖对照组，组合物小剂量组， 组合物大剂量组；动物继续喂高热量饲料，正常对照组喂普通饲料， 自由饮水，进食；用灌胃方式每天上午10时给予组合物溶液，小剂 量，0.5ml/100g体重，大剂量1ml/100g体重，对照组灌蒸馏水 1ml/100g体重，阳性对照组灌盐酸分氟拉明药液1ml/100g体重，实 验期为5周；

评价指标：

（1）体重数值测定：每周一次称量一次体重，均在上午9时称量；

（2）肾周围、腹腔脂肪重量测定：处死放血后，分别剖取肾周围和 腹腔内全部脂肪，称取湿重；

统计方法：在计算机上采用SPSS进行统计处理，剂量资料用x ±S表示；

结果：

组合物对肥胖大鼠体重的影响：

如表1所示，造模结束时，模型组大鼠体重（456.7±10.9）比 生理盐水组高出19%（P＜0.05）,说明模型建立成功；给药一个月后， 组合物大、小两个剂量组大鼠体重（437.5±18.0和405.3±28.4） 较给药前（464.3±10.9）和（422.3±23.8）明显下降，而未治疗模 型组则明显上升（456.7±10.9至484.6±8.8）。腹腔脂肪湿重与对 照组相比显著降低，见表2

表1组合物对肥胖大鼠体重的影响（g）（均数±SE）

表2各组大鼠治疗前后体重和腹腔脂肪重量（x±s）

实施例4山药多糖和山药蛋白质的组合物对STZ所致糖尿病小鼠作 用的实验：

材料和方法：

动物：WISTAR大鼠，135g-180g,雄性，新疆医科大学动物实验 中心提供；

主要试剂和设备：链脲佐菌素（STZ），Sigma公司；微量血糖测 定仪，德国罗氏ACCU-CHEK Advantage II（配套血糖试纸）；

STZ液配制：将STZ溶解于0.1mol/L柠檬酸三钠2柠檬酸缓冲 液中（ph 4.5），制成浓度为10mg/ml的STZ液，其中柠檬酸三钠2 柠檬酸缓冲液是由0.1mol/L柠檬酸三钠母液和0.1mol/L柠檬酸母液 按1:1.32体积配制而成[1]；

实验动物分组和模型建立：实验组大鼠按60mg/kg腹腔一次性注 射STZ溶于PH 4.5,0.1mol/L枸橼酸缓冲液，浓度为2%。对照组仅 给予等量枸橼酸缓冲液，72h后经大鼠尾静脉采血测血糖，以随机血 糖高于16.7mmol/L作为糖尿病模型成功标准[2]。糖尿病模型建立后 大鼠分成T组：每组10只；

A组为生理盐水对照组，B组为糖尿病模型对照组，C组为糖尿 病组合物小剂量（0.21g/kg/d）治疗组，D组为糖尿病组合物大剂量 （0.42g/kg/d）治疗组，E组为糖尿病Insulin(2-4IU/只/d)治疗组， A,B两组灌胃给予纯净水，C,D两组每日分别灌胃给予相当于 0.21g/kg/d和0.42g/kg/d的山药多糖和山药蛋白质组合物（简称组 合物）溶液；

实验动物体征指标检测：腹腔注射STZ溶液后第3,7,14,21d和 30d分别对各组动物的血糖进行测定，注射STZ3d后动物血糖浓度＞ 16.65mmol/L判定为糖尿病动物模型，血样采集采用剪尾法，用快速 血糖测定法测定；

血清胰岛素水平用放射免疫法测定；

统计学分析：所有数据采用SPSS10.0软件分析，计量资料数据 以（x±s）表示，多组间均数比较采用t检验；

结果：胰岛素抵抗是指机体对一定量的胰岛素的生物学效应低 于预计正常水平的一种现象，在本实验中模型对照组和组合物治疗组 血液中胰岛素含量无显著差异，但山药多糖和山药蛋白质的组合物治 疗组血糖水平比模型对照组血糖水平降低了近50%，说明山药多糖和 山药蛋白质的组合物可以有效地治疗和改善胰岛素抵抗和2型糖尿 病；

表3组合物对STZ诱发糖尿病大鼠血液中血糖及胰岛素含量

表4实验期间各组实验大鼠血糖变化情况

实施例5山药多糖和山药蛋白质的组合物对高脂饲料饲养的 SHR（转基因原发性高血压）大鼠的作用实验研究：

材料：

实验动物：健康普通级SHR大鼠60只，雄性，12周龄，体重 （267.48±7.62）g,购自北京维通利华实验动物技术有限公司；

饲料：普通饲料为大鼠生长繁殖期标准配方；高脂饲料配方为： 大油10%，胆固醇2%，胆盐0.5%，白砂糖15%，香油0.5%，基础饲 料67%，均有新疆医科大学实验动物中心加工制作；

实验主要仪器：

（1）BP-6无创动物血压测量系统，成都泰盟科技有限公司产生；

（2）血糖试纸及快速血糖议购自美国强生公司；

（3）AUTOLAB PM400/3全自动生化仪：意大利生产；

（4）DM2500显微镜：德国徕卡公司；

（5）LEICA RM2235切片机：德国徕卡公司；

（6）BMJ-1生物组织包埋机：天津天利航空机电有限公司；

（7）TSJ-IA自动组织脱水机：天津天利航空机电有限公司；

（8）KZPJ-IA生物组织摊片烤片机：天津天利航空机电有限公司；

（9）TDL-40B台式离心机：上海安亭科学仪器厂制造。

主要试剂盒：

1)甘油三酯（TG）：按照试剂盒说明书酶比色法（GPO-PAP法） 测定，批号：2011907。

2）总胆固醇(CHO):按照试剂盒说明书酶比色法（CHOD-PAP法） 测定，批号：2011907。

3）低密度脂蛋白（LDL）：按照试剂盒说明书脲酶连续检测法测 定，批号：2011907。

4）高密度脂蛋白（HDL）:按照试剂盒说明书脲酶连续检测法测 定，批号：2011907。

以上试剂盒生产厂均为中生北控生物科技股份有限公司，执行标准 号：字YZB/国2089-2003.

5)大鼠血管紧张素II ELISA试剂盒，上海西塘生物科技有限公 司，批号：1109252

主要药品：山药多糖和山药蛋白质组合物（以下简称组合物）。

实验方法及步骤：将60只雄性自发性高血压大鼠随机分为普通 饲料+生理盐水组（A组）、高脂饲料+生理盐水（B组）、高脂饲料+ 组合物200mg/kg(CA组)、高脂饲料+组合物400mg/kg(CB组),正常 SD大鼠（普通饲料+生理盐水组）（D组），灌胃给药，每日给药一次， 连续给药8周，对照组给以生理盐水，定期记录体重，每周一次测定 血压；

试验观察指标与测定方法：

血压测定：清醒状态下，上午8:00-12:00.用尾-套方法测定大 鼠的收缩血压；测量血压使用加温尾动脉法：经尾部预温和环境适应， 使大鼠心率稳定，即把实验鼠放入调节在40℃的控温盒中5分钟左 右，再放入保持在温度37℃恒温的大鼠固定器中，暴露出实验鼠的 尾巴测量收缩压，每次测血压时连续记录15个血压读数，舍去最高 和最低值，平均其他3个值作为次的血压值；

血生化指标的检测：按试剂盒说明书测定总胆固醇（TC），三酰 甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL）和高密度脂蛋白胆固醇（HDL）；

脏器指数的测定：检测肝脏指数和肾脏重量，并将肝脏，肾脏， 心脏和腹主动脉用10%多聚甲醛固定24h，石蜡包埋，制成3μm厚的 病理切片，常规脱蜡，脱水，HE染色，光镜下观察做组织病理变化； 统计学处理：计数资料以（x±s）表示，所有的实验数据均采用SPSS 统计软件进行统计分析；各组内前后变化比较采用配对资料t检验； 组间横向比较定量资料采用方差分析；

结果：实验结束时CA组和CB血压较实验开始时降低A组和B 组血压值较开始时升高，血液中血管紧张素含量CA组和CB组较A组 和B组显著降低；CA组和CB组血脂（甘油三酯、总胆固醇、低密度 脂蛋白）较A组和B组均有显著降低；

组织病理学结果（附图）：

A-1心脏：心肌细胞排列紊乱，肌纤维增粗肥大，心肌纤维间隔 加大，部分心肌纤维断裂，见灶性坏死，心肌间质胶原纤维增多；

A-2肝脏：对照组肝脏外观未异常，光镜下观察对照组肝脏索和 肝窦结构清晰，细胞呈条索状排列，核圆整；

A-3肾脏：肾小球系膜细胞明显增生，肾小球毛细血管扩张充血， 肾小管上皮细胞肿胀，肾小管上皮细胞高度水肿，肾小球动脉管壁增 厚，间质血管充血，毛细血管基底膜增厚，系膜细胞增多；

B-1心脏：心肌细胞排列紊乱，心肌纤维增粗肥大，心肌纤维间 隔加大，部分心肌纤维断裂，部分心肌细胞胞浆染色加深，细胞核浓 缩，见灶性坏死，心肌面有出血点，组织中可见炎性细胞侵润；

B-2肝脏：肝脏颜色变浅，严重者呈黄白色，部分肝脏颜色不均 呈花斑状，表面可见针尖至黄豆大小黄白色变性灶，部分肝脏显著增 大，包膜紧张，边缘迟钝，极少数肝脏可见梗死灶，肝细胞正常形态 消失，边界模糊，脂肪变形严重，几乎全部肝细胞内充满大泡状脂滴 空泡，严重者坏死融合成片；

B-3肾脏：肾小球毛细血管扩张充血，肾小管上皮细胞高度水肿， 肾小管动脉壁增厚，间质血管充血，肾小球系膜细胞明显增生，系膜 细胞增多；

CA-1心脏：心肌细胞轻度肥大，排列较整齐；

CA-2肝脏：肝脏颜色变浅较轻。肝细胞正常形态消失较轻，肿 大不明显，中央静脉及间质血管扩张充血，脂肪侵润不明显；

CA-3肾脏：肾小球毛细血管扩张充血，肾血管上皮细胞轻度水 肿，肾小管动脉壁轻度增厚，间质充血，肾小球系膜细胞轻度增生， 绝大多数毛细血管开放；

CB-1心脏：心肌细胞轻度肥大，排列较整齐；

CB-2肝脏：肝脏颜色变浅较轻，部分肝细胞肿大水肿，中央静 脉及间质血管扩张充血，脂肪浸润不明显；

CB-3肾脏：肾小球毛细血管轻度扩张充血，肾小管动脉壁轻度 增厚，肾小球动脉壁轻度增厚，绝大多数毛细血管开放，肾小球系膜 细胞和系膜基质未见增多和增生；

表5组合物对肝脏、肾脏指数的影响

分组 剂量(mg/kg) 肝脏指数 肾脏指数 A组 ----- 3.46±0.23* 0.79±0.03 B组 ----- 4.09±0.21 0.71±0.04 CA组 200 3．4±0.31* 0.72±0.03 CB组 400 3．49±0.35* 0.68±0.02

注：与模型组（SHR+高）比较*P＜0.05，**P＜0.05

表6组合物对大鼠血压的影响

分组 剂量(mg/kg) BP(6月28日) BP(9月3日) A组 ----- 150.59±4.08 167.25±2.24 B组 ----- 156.99±2.76 167.82±2.86 CA组 200 158.17±4.80 153.41±8.0* CB组 400 161.38±2.91 159.19±7.00 D组 ----- 102.38±2.38 106.69±1.81

注：与模型组（SHR+高）比较*P＜0.05，**P＜0.05

表7组合物对大鼠血清血管紧张素的影响

分组 剂量(mg/kg) AgII（pg/ml） D  组 ----- 81.5±15.16 A  组 ----- 411.67±115,81** B  组   480．67±62.33 CA组 200 308.40±156.40# CB组 400 316.67±145.00△

注：与模型组（SHR+高）比较*P＜0.05，**P＜0.05

表8组合物对大鼠血脂的影响

注：与模型组（SHR+高）比较*P＜0.05，**P＜0.05。