源于白蜡蚧蜡的普利醇

摘要

本发明提供从昆虫白蜡蚧分泌的蜡制备功能独特的含24至30个碳原子的脂肪伯醇的新方法。本发明包括一种由本发明方法生产的在此称作“普利醇”的组合物。该普利醇组合物主要由四种脂肪伯醇二十四醇、二十六醇、二十八醇以及三十醇组成。本发明还包括所述组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成。

说明书

技术领域

本发明总体而言涉及一种自新的天然资源——由属于介壳虫科的中国蜡软介壳虫白蜡蚧(Ericerus pela)分泌的蜡生产功能独特的含24至30个碳原子的脂肪伯醇的方法。本发明包括由本发明方法生成的此处称作“普利醇”的组合物。根据本发明方法生产的该普利醇组合物主要由四种脂肪伯醇二十四醇、二十六醇、二十八醇以及三十醇组成。本发明还包括该组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成中的应用。

背景技术

普利醇为一类含20至40(C20-C40)个碳原子的脂肪伯醇。它们广泛分布于微生物、坚果的果仁与其它部位、种子、水果以及谷类(Kawanishi等，(1991)J.Amer.Oil Chemist Soc.68：869-872)、希腊橄榄油(Dimitrios等，(1983)Grasas Aceites 34：402-404)以及苹果蜡(Belding等，(1993)Hertscience 28：90)中。普利醇也以脂肪酸的长链烷基酯的形式极少量(少于0.1％)地存在于麦粒中。存在于麦粒中的主要化合物包括棕榈酰二十六烷醇以及花生四烯酰二十四醇、棕榈酰二十四醇以及山嵛酰二十四醇(Ohnishi等，(1986)Cereal Chem63：193-196)。

普利醇，作为游离醇和脂肪酸酯都已从许多不同种属的植物中分离得到，包括Achillea biebersteinii(Oskay和Yeslada(1984)J.Nat.Prod.47：742)、Calamagrostis arundinacea(Solberg(1976)Acta Chem.Scand Ser.B.Org.Chem.Bioche.30：786-787)、一点红(Emiliasonchifolia)(Srinivasan和Subramanian，(1980)Fitoterapia51：241-244)、Heliotropium digynum(Ismail等，(1984)Fitoterapia55：110-112)、贯叶金丝桃(Hypericum perforatum)(Brondze(1983)J.Nat.Prod.46：940-941)、Tragopogon orientalis(Krzaczek等，(1988)Acta Soc.Bot.Pol.57：85-92)、以及Triceae(Tulloch(1981)Can.J.Bot.58：2602-2615)。普利醇也已从许多不同种属的植物的各种部位分离得到，包括从各种金合欢属(Acacia)物种的树皮中(Banerji和Nigram(1980)J.Indian Chem.Soc.57：1043-1044)、从广防风(Anisomelesindica)的茎(Dobhal等，(1988)Fitoterapia 59：155)，从Cordia rothii(Behari等，(1980)Acta Cienc.Indica Chem.6：226-228)、大麻槿(Hibiscus cannabinus)(Makhsudova(1979)Chem.Nat.Compd.15：186)以及Holigarna arnottiana(Prakash和Banerji(1979)Fitoterapia50：265-266)的叶，从土人参(Talinum paniculatum)的根(Komatsu等，(1982)Yakugaku Zasshi 102：499-502)、从Gymnosporia Montana的叶和根(Kumar和Srimannarayana(1981)J.Nat.Prod.44：625-628)，从香茅(Cymbopogon citrates)(Olaniyi等，(1975)Planta Medica28：186-189)、E.merifolia(Baslas和Agarwal，(1980)Indian J.Pharm.Sci.42：66-67)及E.Peplus(Rizk等，(1980)Fitoterapia 51：223-228)、(Portulaca suffruticosa L.)(Joshi等，(1987)Herba Pol.33：71-74)以及Youngia denticulate(Arai等，(1982)J.Pharm.Soc.Jp.102：1089-1091)的地上部分，以及从Melia birmanica的心材(Banerji和Nigam，(1981)Fitoterapia 52：3-4)。普利醇也曾从源自棕榈树Copernicia cerifera叶子分泌物的巴西棕榈蜡中(Pinto和Bento，(1986)Rev Soc Bras Med Trop 19：243-5)、从泽漆(Euphorbia helioscopia)的叶腊(Nazir等，(1993)Xeischrift fur Naturforschung.Section CBiosciences 48：5-9)、从禾本科(Gramineae)各属的上表皮蜡(Tulloch(1981)Can.J.Bot.59：1213-1221)、以及从春驹(Euphorbiapseusocactus)(Awad等，(1993)Fitoterapia 64：553)及千根草(Euphorbia thymifolia)(Agarwal和Maslas，(1981)Indian J.Pharma.Sci.43：182-183)的乳液(latex)。最后，普利醇从韩国本土植物Echinosophora koreensis中分离得到(Kang和Kim，(1987)ArchPharmacal Res.10：67-68)。

Bertholet记载一种通过将来自米糠蜡、巴西棕榈蜡、荷荷芭油(jojoba oil)的植物蜡皂化以制备普利醇组合物的方法(Bertholet，U.S.Pat.No.5,159,124(1991))。在Bertholet所记载的方法中，将该植物蜡首先溶于与水不混溶的有机溶剂如丁醇或戊醇中，然后用碱土金属氢氧化物的水溶液进行水解。该皂化反应的脂肪酸副产物溶于碱水层而普利醇产物留在有机层中，其中包含＜10％的脂肪酸以及＞90％的醇。该反应的总收率约为50％。该普利醇产物的组成取决于植物蜡的来源。

通过使用凝胶渗透色谱法已从羊毛蜡的水解产物混合物中分离得到N-二十六醇(Steel等，(1999)国际公开号WO 99/48853)。

将从米糠蜡分离得到的普利醇组合物与来自植物油的植物甾醇配伍并用于降低胆固醇水平。该物质的脂肪醇组成约为23-33％的总普利醇。三十醇为主要化合物(8-9％)，其次为二十八醇(5-6％)及二十六醇、二十四醇、三十二醇以及三十四醇(各为2-5％)(SorkinJr.(1999)美国专利6,197,832以及Sorkin Jr.(1998)美国专利5,952,393)。从Sinach分离得到的二十八醇与其它成分配伍被作为营养剂用于增强精力(Gaynor的美国专利5,744,187(1996))。

甘蔗为商业普利醇产品提供了主要的天然来源(Ali等，(1979)Egypt J.Pharm.Sci.18：93-99)。该长链脂肪醇主要位于甘蔗的蜡层，其中二十八醇为主要化合物(Nagata等，(1994)Breeding Sci.44：427-429)(见下表1)。来自甘蔗蜡的脂肪醇可直接用超临界流体、有机溶剂或醇萃取，得到二十八醇(7-10％)及三十醇(0.4-1％)为主要成分的混合物(Inada等，(1986)美国专利4,714,791)。通过甘蔗蜡的皂化已获得含24至40个碳原子的高级脂肪伯醇混合物(Laguna等，(1996)美国专利5,856,316)。所述皂化反应包括熔化该甘蔗蜡、与碱土金属氢氧化物(5-30％)形成均相、以有机溶剂萃取并自有机溶剂中重结晶。该物质的组成包括二十八醇为主要成分(60-70％含量)，其次为三十醇(10-15％)、二十六醇(5.5-8.5％)、三十二醇(4-6％)、二十七醇(2-3.5％)、三十四醇(0.4-2.0％)、二十九醇(0.4-1.2％)以及二十四醇(0.5-1.0％)。将该物质与乙酰水杨酸配伍并用于治疗高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、胃溃疡以及提高男性性能力(Laguna等，(1996)美国专利5,856,316)。

白蜡蚧属于介壳虫科(Coccidae)(Ben-Dov和Hodgson，(1997)Soft scale insects；their biology，natural enemies and control.Vol.7A.Elsevier Science Publishers，Amsterdam)，是中国南方的一种本土昆虫，其通用名为白蜡介壳虫(Zhang(1987)Scientia Silvae Sinica 23：383-385，Cen和Ji，(1988)Insect Knowledee 25：230-232)。由于其产蜡的能力且营养价值高，(Zhao等，(2001)Entomological Knowledge38：216-218)，该昆虫在中国具有很高的经济价值(Chen(1999)WorldForest Res.12：46-52)。其雌性可平均产卵7000颗(Park等，(1998)Korea J.Applied Entomology 37：137-142)且卵的孵化直接与蜡产量相关(Chen等，(1997)Forest Res.10：149-153)。白蜡蚧的生殖能力会受性别比例、寿命、栖息地以及其它生态条件的影响(Zhang等，(1993)Entomological Knowledge 30：297-299)。该昆虫的卵含有高百分比的蛋白质(40-55％)以及氨基酸(30-50％)，并且人类食用是营养和安全的(Ye等，(2001)Forest Res.14：322-327)。该昆虫可在属于98个属与36个科的200种不同物种的寄主植物上饲养(Chen和Li，(2001)Forest Res.Beijing 14：100-105)。该寄主植物不仅提供其栖息地与繁殖场所，还充当其食物来源(Chen等，(1997)Forest Res.10：415-419)。蜡的平均产量受寄主植物物种(Chen等，Forest Res.11：285-288)、昆虫的地理多样性(Chen等，(1998)Forest Res.11：34-38)以及气候条件尤其是温度、干燥以及强烈的日照的影响(Liu等，(1998)ForestRes.11：508-512)。白蜡蚧已在企业林种植园中生产并报道了种植业的条件与价值(Liu等，(1996)Forest Res.9：296-299)。

来自白蜡蚧的蜡是由雄性及雌性昆虫的蜡腺所分泌(Tan和Zhong，(1992)Zoological Res.13：217-222)。该昆虫蜡的成分已通过GC/MS进行分析并确定为二十六酸二十六酯(55.16％)、二十四酸二十六酯(22.36％)以及二十六烷基二十八醇(16.65％)(Takahashi和Nomura(1982)Entomol.Gen.7：313-316)。传统上，该蜡用于止血、镇痛、伤口愈合、治疗咳嗽以及腹泻(Li(1985)World Animal Review55：26-33)。饱和长链脂肪醇也曾在其它昆虫包括日本履绵蚧(Drosicha corpulenta)中发现(Hashimoto和Kitaoka，(1983)Appl.Entomol Zool.17：453-459)。

蜂蜡中也含有大量游离及酯形式的长链伯醇。从蜂蜡中分离得到的含24至34个碳原子(C24-C34)的普利醇组合物含有二十四醇(9-15％)、二十六醇(12-18％)、二十八醇(13-20％)、三十醇(20-30％)以及三十二醇(13-21％)(Hernandez等，美国专利6,235,795(1994))。蜂蜡与橄榄油、β-谷甾醇及黄连(Coptis chinensis)提取物配伍已用于治疗尿疹(Niazi，美国专利6,419,963(2001))并用作药物及化妆品载体(Xu，美国专利5,817,322(1996))。从蜂蜡中分离得到的普利醇还显示出抗溃疡及抗炎活性(Mas(2001)Drugs of the Future，26：731-744；Carbajal等，(1996)J.Pharmacy和Pharmacol.48：858-860；Hernandez等，美国专利6,235,795(1994))。

皂化时从蜂蜡中分离得到的普利醇组合物主要包括二十八醇(13.0-20.0％)、三十醇(20-30％)、三十二醇(13-21％)、二十六醇(12-18％)、二十四醇(9-15％)以及三十四醇(1.5-3.5％)(Hernandez等，美国专利6,465,526(2000))。在Henzandez等报道的方法中，皂化反应是在均相中使用蜡∶碱为4-7∶1的比例进行。水解之后，将该普利醇用有机溶剂萃取，以大约为30％的收率自蜂蜡中得到含80-90％总普利醇的产品(Hernandez等，(1994)美国专利6,235,795)。如上所述，该物质具有抗溃疡及抗炎活性。由蜂蜡皂化获得的普利醇组合物也已与乙酰水杨酸配伍用于治疗高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、胃溃疡以及提高男性性能力(Granja等，美国专利5,663,156(1994))。

蜂蜡中的普利醇也曾未经皂化而直接用有机溶剂萃取(Perez，美国专利6,225,354(1999))。该物质含有二十八醇(30-60％)、三十醇(16-26％)、三十二醇(13-22％)以及二十六醇(7-12％)作为主要成分，并可有效用于治疗和预防高胆固醇血症相关疾病(Perez，美国专利6,225,354(1999))。

从甘蔗中分离得到的普利醇组合物能降低动物及人类模型中的胆固醇水平(Menedez等，(2000)Br.J.Clin.Pharmacol.50：255-262；Arruzazabala等，Braz.J.Med.Biol.Res.33：835-840；Crespo等，(1999)Int.J.Clin.Pharmacol.19：117-127；Gouni-Berthold和Berthold(2002)Am.Heart J.143：356-36；Alcocer等，(1999)Int.J.Tissue React 21：85-92)。在celline模型中观测到3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶的调节，但未在纯酶抑制试验中观测到(Menendez等，(2001)Arch.Med.Res.32：8-12)。与大多数降胆固醇药相同，普利醇并非抑制3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶，而是可能具有不同的作用机制，如在基因表达和/或蛋白质组水平(proteomic level)下调HMG-CoA还原酶生成(McCarty(2002)Med.Hypotheses 59：268)。

以20mg/天剂量的自甘蔗中分离得到的普利醇组合物治疗患有高血压与II型高胆固醇血症的老年患者十二个月显示，TC、LDL、LDL/HDL以及TC/HDL水平显著下降，而HDL水平提高(Castano等，(2002)Drug RD.3：159-172；Castano等，(2001)Int.J.Clin.Pharmacol.21：43-57)。即使在5-10mg剂量下，从甘蔗中分离得到的普利醇组合物都对患有高胆固醇血症的绝经后女性(Mirkin等，(2001)Int.J.Clin.Pharmacol.21：31-41；Castano等，(2000)Gynecol.Endocrinol.14：187-195)以及具高度冠脉风险(high coronary risk)的老年患者(Castano等，(2001)J.Geontol A Biol.Sci.Med.Sci.56：M186-192；Castano等，(1999)Int.J.Clin.Pharmacol.19：105-116)有显著的好处。总之，已有人提出从甘蔗中分离得到的普利醇组合物有可能会提供一种与辛伐他汀、普伐他汀、洛伐他汀、普罗布考及阿昔莫司具相同或更好临床效果的心血管疾病治疗新方法(Janikula(2002)Altern.Med.Rev.7：203-217)。

还发现普利醇组合物具有抗血栓作用(anti-thrombic effect)(Carbajal等，(1998)Pharmacol.Res.38：89-91)，能显著抑制血小板聚集(Arruzazabala等，(1993)Thromb Res.69：321)。此外，与阿司匹林不同，普利醇并不影响血小板抗聚集酶PG12，而是抑制血小板聚集酶血栓烷B2(TXB2)(Carbajal等，(1998)Prostaglangins Leukot.Essent Fatty Acids 58：61-64)。这使得普利醇与阿司匹林的联合治疗成为有吸引力的选项(Arruzazabala等，(1997)Pharmacol.Res.36：293-297)。普利醇组合物的抗血栓作用的其它报道参见Arruzazabala等，(2002)Clin.Exp.Pharmacol.29：891-7；Janikula(2002)Alternative Medicine Review 7：203-217；以及Stusser等，(1998)IntJ Clin Pharmacol Ther 36(9)：469-73)。普利醇组合物的其它心血管益处的报道参见Noa等，(1997)J.Pharm.Pharmacol.49：999-1002；Noa等，(2001)Pharmacolo.Res.43：31-37；Molina等，Braz.J.Med.Biol.Res.32：1269-1276；Janikula(2002)Alternative Medicine Review 7：203-217；以及Menendez等，(2002)Can J Physiol Pharmacol.80：13-21。

已报道普利醇与普利酸(polycosanolic acid)可有效地作为营养及治疗制剂用于预防与治疗衰老及相关疾病，如动脉硬化症、高血压、糖尿病、肿瘤、肥胖症、超重、高甘油三酯血症、高胆固醇血症以及其它疾病(Pistolesi，WO 02/052955(2001))。文献中还有许多关于单独的普利醇及其混合物的其他应用的报道。这提供重大刺激以开发预期会具有不同的药理作用及强度的新型普利醇组合物的新来源。单独的醇及其混合物的大量应用还提供重大刺激以开发更佳的分离这些化合物的方法。

已确定普利醇在高达500mg/kg/天的剂量下是安全的，这比20mg/天的标准人类剂量大1500倍。以500mg/kg/天的剂量处理大鼠12至24个月，并未出现由普利醇处理导致的毒性或致癌迹象(Aleman等，(1995)Food Chem.Toxicol.33：573-578)。以180mg/kg/天向狗给药一年并未因该组合物而产生副作用(Mesa等，(1994)Toxicol.Lett.73：81-90)，并且以25mg/kg/天向猴子给药54个月未产生不良影响(Rodrigurz等，(1994)Food Che.Toxicol.32：565-575)。在生殖与生育力研究中，在交配前、妊娠期间以及哺乳期的21天内饲以达500mg/kg/天剂量两周的大鼠，以及交配前饲以500mg/kg/天剂量60天的雄性大鼠中，普利醇组合物对生育力、生殖以及发育未产生任何不良影响(Rodriguez和Garcia(1998)Teratog.Carcinog.Mutagen.18：1-7)。妊娠期间以1000mg/kg/天的剂量处理的兔子未显示任何致畸与胚胎毒性的迹象。Kabir与Kimura报道了普利醇在动物模型中的组织分布((1995)Ann.Nutr.Metab.39：279-284以及(1993)37：33-38)。经发现，普利醇在10mg片剂中稳定达九个月(Cabrera等，(2002)Boll.Chim.Farm.141：223-229)而与赋形剂无相互作用(Cabrera等，(2002)Boll.Chim.Farm.141：138-142)。

Cholestin^TM，一种来自Pharmanex的饮食添加剂，含有从蜜蜂蜡分离得到的二十八醇。该产品能通过抑制肝脏中胆固醇的生成而促进健康的胆固醇水平。LesstanoL^TM，来自Garuda International，Inc.的商标，含有从甘蔗或植物蜡中分离得到的天然二十八醇(95％)。TwinLab Octacosanol Plus源于菠菜，二十八醇的上好且全天然来源。天然产物中的二十八醇存在于甘蔗、麦芽油、菠菜以及其它天然来源中。Viable Herble Solution中的二十八醇是麦芽油中的活性成分并用于增强耐力、持久力以及精力。申请人不知晓任何关于自白蜡蚧蜡生产普利醇组合物的报道。

Sierra等开发出一种气相色谱(GC)法用于测定薄膜包衣片剂的脂肪醇含量(Sierra等，(2002)J.AOAC Int.85：563-566)。经固相萃取并用Marrero和Gonzalez开发的毛细管GC法衍生化后，大鼠血浆中的1-二十八醇得以定量((2001)J.Chromatogr.B Biomed.Sci.Appl.762：43-49)。该普利醇经N-甲基-N-三甲基甲硅烷基三氟乙酰胺衍生化。Uribarri等报道了甘蔗普利醇的常规物理性质((2002)DrugDev.Ind.Pharm.28：89-93)。

本发明的一个目的为提供此处称为“普利醇”的具有独特的化学组成特征的高级脂肪伯醇混合物。

本发明另一目的为提供一种获得高纯度的高级脂肪伯醇混合物的改良方法。

发明内容

本发明包括一种自昆虫白蜡蚧分泌的蜡制备具有独特性能的含24至30个碳原子的脂肪伯醇的新方法。本发明包含由本发明方法所制备的此处称作“普利醇”的组合物。由本发明方法制备的普利醇组合物主要包括两种主要成分，脂肪伯醇二十六醇与二十八醇，以及两种次要成分，脂肪伯醇二十四醇与三十醇。本发明还包括所述组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成中的应用。

本发明的方法由下列步骤组成：(a)用碱将从该昆虫获得的熔化的蜡水解；(b)中和步骤(a)中获得的碱水解产物以生成低纯度的含有普利醇的组合物；以及(c)任选地不经中和而用有机溶剂萃取该水解产物以获得高纯度的普利醇组合物。在本发明的另一具体实施方案中，该方法进一步包括下列步骤(d)：通过重结晶纯化步骤(c)中获得的水解产物。本发明方法可延伸至来自任意蜡源、尤其是任意的昆虫蜡源的普利醇组合物的分离和纯化。

本发明包括由本发明方法制备及分离得到的新型脂肪伯醇混合物(此处称作“普利醇”)。在一个具体实施方案中，该组合物是通过将蜡水解并中和后未经进一步纯化而分离得到的。该组合物含有约35-55％的有益的长链脂肪伯醇。该组合物的主要成分为1-二十六醇(～20-30％)及1-二十八醇(～15-25％)以及其次要成分为1-三十醇(～2-4％)及1-二十四醇(～1-3％)。在另一个具体实施方案中，该组合物是在将蜡水解并通过在碱性条件下以有机溶剂萃取该普利醇而进一步纯化后分离得到。在该具体实施方案中，该组合物含有约75-100％的长链脂肪伯醇。该组合物的主要成分为1-二十六醇(～30-50％)、1-二十八醇(～25-45％))、1-三十醇(～4-10％)、以及二十四醇(～3-9％)。在另一个具体实施方案中，该组合物可经重结晶进一步纯化。如上所述，依照本发明从白蜡蚧蜡获得的醇混合物可与所有其它目前已知的普利醇来源相区别。下表1突出显示了从主要的当前可商用的普利醇来源甘蔗与蜂蜡中分离得到的组合物与根据本发明方法分离的组合物的差异。

本发明还包括由本发明方法分离得到的普利醇组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成中的应用。预期这些新型组合物具有不同的药理作用及强度。这些组合物可配制成药物组合物、食品或饮食添加剂并对给予人类及其它动物。

本发明不仅提供一种普利醇新来源以及所得的新组合物，而且还提供一种从蜡中提取这些化合物的改良方法。已发现提取与纯化工艺中的某些操作参数的优选水平，从而可进一步提高所分离醇的纯度并提高来自白蜡蚧蜡的醇的百分回收率。这些操作参数包括水解过程中碱溶液最优化的溶剂体积与量、以及使用比当前方法使用的溶剂极性更低的有机溶剂萃取普利醇粗品的碱性粉末，这是获得高质量昆虫普利醇的关键。

应理解之前的概述与以下的详细说明都仅为示例性及说明性的，而并非如权利要求书一样限制本发明。

附图说明

图1所示为典型的长链(C22)脂肪醇的化学结构以及酯化的脂肪酸的典型结构。

图2所示为八种普利醇标准品的气相色谱(GC)图。

图3所示为水解前不含普利醇的来自昆虫白蜡蚧的蜡的气相色谱图。

图4所示为水解后来自昆虫白蜡蚧的蜡的气相色谱图。该水解产物含有二十四醇(7.7分钟)、二十六醇(8.7分钟)、二十八醇(10分钟)以及三十醇(11.6分钟)。

图5所示为GC分析中二十四醇的线性范围。

图6所示为GC分析中二十六醇的线性范围。

图7所示为GC分析中三十醇的线性范围。

图8所示为GC分析中二十八醇的线性范围。

具体实施方式

本发明包括一种从由昆虫白蜡蚧分泌的蜡中制备具有独特性能的含24至30个碳原子的脂肪伯醇的方法。本发明包括由本发明方法生产的此处称作“普利醇”的组合物。由本发明方法生成的普利醇组合物主要包括仅四种脂肪伯醇，二十四醇、二十六醇、二十八醇以及三十醇。本发明还包括所述组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成中的应用。

此处所用的各种术语涉及本发明的多个方面。为有助于清楚地描述本发明的组成，特提供下列定义。

应注意，术语“一种”(“a”或“an”)实体是指一种或多种该实体。如此，术语“一种”、“一种或多种”以及“至少一种”在此处可相互替代使用。

此处所用术语“高级脂肪伯醇”是指含24至30个碳原子(C24-C30)的脂肪伯醇。更具体而言，术语脂肪伯醇是指四种醇——二十四醇、二十六醇、二十八醇以及三十醇。

此处所用术语“普利醇”是指源自昆虫白蜡蚧蜡的水解的高级脂肪伯醇混合物。

此处所用的“治疗”包括治疗和/或预防。当使用时，治疗是指人类以及其它动物。

“药物学或治疗学有效的剂量或量”是指足以引起所需生物效应的剂量水平。该效果可以是药用物质的传递、疾病征兆、症状或起因的缓解、或生物系统的其它有益变化。

“宿主”为将此处所述的组合物向其给药的活体、人或动物。

应注意，本申请随处提供各种引用。所有引用一一全文并入此处作为参考。

本发明制备具有独特性能的脂肪伯醇的方法由下列步骤组成：(a)用碱溶液将从昆虫白蜡蚧获得的熔化的蜡水解；(b)中和步骤(a)中获得的碱水解产物以生成含普利醇的组合物；以及(c)任选地不经中和而以有机溶剂萃取该水解产物以获得高纯度的普利醇组合物。在本发明的另一个具体实施方案中，本发明方法还包括以下步骤(d)：通过重结晶纯化步骤(c)中获得的水解产物。

本发明方法是基于均相水解/皂化从昆虫白蜡蚧分离得到的蜡。首先将该蜡在80℃至100℃温度下熔化，然后用碱于水溶液或醇溶液中处理。蜡的量与溶剂体积的比例对保证水解反应的完成非常关键。蜡：溶剂的比例并非小于1∶1，本发明所用的蜡∶溶剂的比例为至少1∶1到最高1∶12。在缺乏足够溶剂时，游离的普利醇在反应当中将开始固化并将大量未水解的酯截留于固体之中。由于这些未水解的酯在有机溶剂中的溶解度高，这将导致最终产物收率低且非常不纯。本领域技术人员所用的任何碱都可用于实施该水解。在一个优选的具体实施方案中，该碱选自碱土金属氢氧化物，其包括但不限于NaOH、KOH或CaOH。

如上所述，该水解可在水溶液或醇溶液中实施。在一个优选的具体实施方案中，由于蜡在醇中比在水中更易溶，因此该水解是在醇溶液中实施。任何含有1至10个碳原子的伯、仲或叔醇都可用作溶剂，包括但不限于甲醇、乙醇、丙醇以及正丁醇。

必须选择氢氧化物溶液的浓度以使相应的氢氧化物与将处理的蜡的重量比为大于5％。在一个优选的具体实施方案中，该氢氧化物与蜡的重量比为8％至40％，氢氧化物与蜡的重量比最优选为约25％。使用高百分比的氢氧化物以实施该水解反应对于当前申请而言是新颖的。这不仅能保持高pH值以使水解反应完成，而且在获得高纯度普利醇产物中起非常关键的作用。该皂化反应允许在至少为30分钟至40小时的时间范围内进行。优选地，该反应允许在约2至6小时的时间范围内进行。该水解/皂化过程通过机械搅拌以及加热并加压及不加压来促进。该反应温度范围为50℃至200℃之间。在一个优选的具体实施方案中，该反应在100℃及环境压力下进行约六小时。

水解反应完成时将水解产物中和并除去残余溶剂以获得含有低纯度普利醇组合物的固体残留物。可用本领域技术人员所熟知的用于进行这种中和的任意有机或无机酸中和该水解产物。在一个具体实施方案中，酸选自包括但不限于乙酸、硫酸、磷酸、choleric acid、硝酸以及盐酸。在本发明的一个具体实施方案中，将该水解产物反应混合物的pH调节为约1至6。经中和后，使用包括但不限于过滤、离心、滗析、蒸发、浓缩、结晶或其组合的方法将残留溶剂除去。

含有所获得的但未经中和的低纯度普利醇组合物的固体残留物可任选经有机溶剂萃取而进一步纯化。已报道的方法中在反应混合物经中和后再萃取普利醇组合物。与之相反，本发明特意通过显著增加水解反应中碱用的量以及不经中和而萃取来维持强碱条件。水解完成后所剩余的过量的碱使高级脂肪族脂肪伯酸主要是二十六酸以其钠盐的形式存在。由于二十六酸钠盐在水中的溶解度要大大高于其在有机溶剂中的溶解度，这将防止二十六酸被萃取至有机溶剂中。这使得普利醇具有非常高的纯度。

可使用本领域技术人员所熟知的任意萃取方法进行萃取。在一个具体实施方案中，该萃取是通过液-液分配或固-液萃取来进行。萃取溶剂选自包括但不限于含6至9个碳原子的烃类如戊烷、己烷、庚烷、辛烷或烃类混合物如石油醚；含3至8个碳原子的酮如丙酮、戊酮、2-甲基戊酮己酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮和/或庚酮；含1至5个碳原子的醇如甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇、正戊醇以及叔丁醇；卤化溶剂如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、三氯乙烷、1，2-二氯丙烷或1，2，3-三氯丙烷或芳香溶剂如苯、苯酚、甲苯以及对甲基甲苯以及其混合物的有机溶剂。选择性地以有机溶剂萃取该普利醇以获得高纯度的普利醇组合物。

在本发明的一个具体实施方案中，通过重结晶进一步纯化由萃取获得的普利醇产物。

本发明包括通过本发明方法制备并分离的普利醇组合物。由本发明方法生产的普利醇组合物包括四种主要的脂肪伯醇，二十四醇、二十六醇、二十八醇以及三十醇。在一个具体实施方案中，该组合物是在将蜡水解并中和后未经进一步纯化而分离得到的。该组合物含有约35-55％的有益的长链脂肪伯醇。该组合物的主要成分为1-二十六醇(～20-30％)、1-二十八醇(～15-25％)，以及两种次要化合物1-三十醇(～2-4％)与1-二十四醇(～1-3％)。在另一个具体实施方案中，该组合物是在将蜡水解后未经中和即通过有机溶剂萃取而进一步纯化后分离得到。在该具体实施方案中，该组合物含有约75-100％的长链脂肪伯醇。该组合物的主要成分为1-二十六醇(～30-50％)、1-二十八醇(～25-45％)，以及两种次要的普利醇1-三十醇(～4-10％)以及1-二十四醇(～3-9％)。如上所述，依照本发明从白蜡蚧蜡获得的醇混合物可与所有其它目前已知的普利醇来源相区别。下表1突出显示了从主要的当前可商用的普利醇来源甘蔗与蜂蜡中分离得到的组合物与根据本发明方法分离的组合物的差异。参考表1可看出，从白蜡蚧分离得到的组合物的二十六醇(C26)含量(～45％)比甘蔗(～6-9％)或蜂蜡(～7-12％)的更高。从白蜡蚧分离得到的普利醇的三十醇(C30)含量稍低。

本发明还包括所制备的组合物在预防与治疗肥胖症、X综合症、糖尿病、高胆固醇血症、动脉粥样硬化并发症、局部缺血以及血栓形成中的应用。

多种传递系统为本领域所熟知并可用于给药本发明的治疗组合物，如水溶液、包封于脂质体、微粒以及微胶囊中。

本发明的治疗组合物可通过注射从而非胃肠道给药，也预期可以通过其它有效的给药方式如关节内注射、吸入性喷雾剂、口服活性制剂、透皮离子电渗或栓剂。一种优选的载体为生理盐水溶液，但可认为其它药物学可接受的载体也可使用。在一个优选的具体实施方案中，可预期载体与普利醇组合物组成生理相容性的缓释制剂。在该载体中主要的溶剂为含水或无水。此外，该载体可包含其它药理学可接受的赋形剂用于调节或维持该制剂的pH、重量克分子渗透浓度、粘性、澄清度、颜色、无菌度、稳定性、溶出速率或气味。类似地，该载体还可包含其它药理学可接受的赋形剂用于调节或维持配体的稳定性、溶出速率、释放或吸收。这种赋形剂为那些经常及通常应用于配制单位剂量或多剂量形式的局部给药剂型的物质。

该治疗组合物一经配制，即可作为溶液、混悬液、凝胶、乳剂、固体、或脱水或冻干粉末贮存于无菌小瓶中；或直接与其它载体制成胶囊和/或片剂用于口服给药。这种剂型可以即用形式或在马上给药前需要重构的形式储存。用于全身传递含有该组合物的制剂的给药方式可为通过肠、皮下、肌肉内、静脉内、鼻内或阴道或直肠栓剂。

可有效用于治疗特定病症或疾病的该组合物的量取决于该病症或疾病的性质，其可由标准临床技术测定。此外，可任选地采用体内或体外试验以帮助确定最佳剂量范围。制剂中可采用的精确剂量同样取决于给药途径以及该病症或疾病的严重程度或进展，且应该根据医师及各患者的状况来确定。有效剂量可从得自体外或动物模型试验系统的剂量响应曲线来推断。例如，本发明组合物的有效剂量可通过给药本发明组合物的分级剂量并观察有益效果容易地确定。

本发明治疗方法包括向需要的宿主体内或局部给药治疗有效量的根据本发明方法分离得到的普利醇组合物。视用以得到该化合物的方法学而定，所给药的普利醇组合物的纯度包括但不限于0.01％至100％。在一个优选的具体实施方案中，该普利醇及包含其的药物组合物的剂量为有效、无毒、通常选自0.01至200mg/kg体重范围内的量。本领域技术人员使用常规临床试验即可确定用于所治疗的特定疾病的最佳剂量。

本发明包括一种从新型来源——昆虫白蜡蚧的蜡中分离并纯化普利醇组合物的改良方法。实施例1记载了用于定量存在于所分离组合物中的各种普利醇的气相色谱(GC)法。实施例2-6记载了多种用于水解/皂化该蜡的方法，以及通过各种方法获得的组合物的特征。实施例7-12记载了多种用于进一步纯化分离得到的最初经水解的提取物以及通过各种方法获得的组合物的特征。

             表1  不同天然来源的普利醇的成分

  甘蔗蜡  蜂蜡  昆虫蜡  存在形式  主要为酯  游离醇及酯  酯  水解  需要  不必须  需要  醇  百分比(w/w％)  百分比(w/w％)  百分比(w/w％)  1-二十四醇  0.5-1  1-4  3-5  1-二十六醇  5.5-8.5  7-12  44-46  1-二十七醇  2-3.5  1-4  0  1-二十八醇  60-70  30-60  35-40  1-二十九醇  0.4-1.2  2-5  0  1-三十醇  10-15  16-26  4-8  1-三十二醇  4-6  13-22  痕量  1-三十四醇  0.4-2  2-6  0

下列提供的实施例仅为示例目的，而并非意欲限制本发明的范围。

实施例

实施例1使用气相色谱定量普利醇

用于定量普利醇的方法是使用岛津气相色谱仪(GC-17A)来进行。以下列GC柱之一实施该分离：XTI-5(键合5％苯基，30米，0.25mm内径以及0.5μm厚)或DB-5HT(熔融石英，30米，0.25mm内径以及0.1μm薄膜)。载气为流速3.0mL/分钟的氦气。温度设定为：进样器375℃，检测器375℃，柱温箱开始为190℃(1分钟)并以35℃/分钟的速度升至315℃。之后将柱温箱的温度在315℃保持10分钟。将样品及标准品以50至200ng/μL的浓度溶于THF并直接进样至色谱柱的顶端，而不必分成每次进样体积为2μL。流出的醇用FID检测器检测。化合物的鉴定是基于各醇标准品的保留时间。在七个不同浓度(50、100、150、250、400、600以及800ng)测定各标准品的校正曲线。利用二十六醇作为外标并基于浓度以及GC峰面积计算相应因子为0.62/0.94/1.0/1.25/1.98(C24/C26/C27/C28/C30)用于蜡样品的定量。

实施例2白蜡蚧昆虫蜡于乙醇中的水解

将白蜡蚧昆虫蜡(25g)在温度为80至100℃之间熔化。将氢氧化钠溶液(5g溶于5mL水中)在95mL 30％乙醇存在下加入至蜡中。将该混合物搅拌并回流4小时，然后使其冷却至室温。将所得白色固体过滤并用水(500mL)洗涤两次，然后用冰醋酸(5mL)中和并用水(3×)洗涤直至中性。以90％的收率获得22.5g粗品普利醇，其含有四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)，纯度为62.2％。产物的醇组成如下表2所示。

表2  普利醇产品的长链醇组成(于乙醇中水解)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  2.7  1-二十六醇  30.1  1-二十八醇  24.5  1-三十醇  4.9

实施例3白蜡蚧昆虫蜡于甲醇中的水解

将白蜡蚧昆虫蜡(100g)在温度为80至100℃之间熔化。将氢氧化钠溶液(25g溶于30mL水中)在290mL 52.5％甲醇存在下加入至蜡中。使该皂化反应在加热搅拌下进行五小时。将该混合物冷却至室温并过滤获得白色固体。将该固体用水(2×)洗涤，用硫酸(50mL，20重量％)中和并用水(3×)洗涤。以91％的收率获得普利醇产物(91g)，其基于四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)的纯度为59.0％。产物的醇组成如下表3所示。

表3普利醇产品的长链醇组成(于甲醇中水解)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  2.5  1-二十六醇  28.3  1-二十八醇  24.1  1-三十醇  4.1

实施例4白蜡蚧昆虫蜡于1-丙醇中的水解

将白蜡蚧昆虫蜡(500g)在温度为80至100℃之间熔化。将氢氧化钠溶液(100g溶于100mL水中)在1900mL 50％1-丙醇存在下加入至蜡中。使该皂化反应在加热搅拌下进行六小时。将该混合物冷却至室温并过滤获得白色固体。将该固体用水(2×)洗涤，用盐酸(300mL，25重量％)中和并用水洗涤直至中性。以92％的收率获得总量为460g的普利醇，其基于四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)的纯度为55.0％。产物的醇组成如下表4所示。

表4普利醇产品的长链醇组成(于1-丙醇中水解)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  1.9  1-二十六醇  26.7  1-二十八醇  22.9  1-三十醇  3.5

实施例5白蜡蚧昆虫蜡于水中的水解

将白蜡蚧昆虫蜡(100g)在温度为80至100℃之间熔化。加入氢氧化钠溶液(100ml，20％)，且将该反应混合物加热搅拌4小时。4小时之后将反应混合物冷却至室温并在Soxlet萃取器中以氯仿为溶剂进行萃取。合并的氯仿溶液经蒸发获得纯化的普利醇(35g，35％收率)。该产物含有四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)，其总浓度为93.2％。产物的醇组成如下表5所示。

表5普利醇产品的长链醇组成(于水中水解)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.1  1-二十六醇  45.6  1-二十八醇  36.2  1-三十醇  7.3

实施例6白蜡蚧昆虫蜡于正丁醇中的水解

将白蜡蚧昆虫蜡(25g)在温度为80至100℃之间熔化。在95mL52.5％正丁醇存在下加入氢氧化钠溶液(7.5g氢氧化钠溶于5mL水中)。使该皂化反应在加热搅拌下进行4.5小时。将该混合物冷却至室温并过滤获得白色固体。将该固体用水(2×)洗涤，用浓磷酸(5mL)中和并用水(3×)洗涤直至中性。获得总量为22g的普利醇(88％收率)，基于如表6所示的四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)，其纯度为60.7％。

表6普利醇产品的长链醇组成(于正丁醇中水解)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  2.2  1-二十六醇  29.4  1-二十八醇  25.1  1-三十醇  4.0

实施例7通过乙酸乙酯萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(25g)在80-100℃下熔化。将溶于300mL 25％乙醇水溶液中的氢氧化钾(5g)加入至该熔化的蜡中。使该反应混合物在加热搅拌下于80-100℃维持4.5小时。然后将该碱性反应溶液冷却至室温并以乙酸乙酯萃取(10×)。合并该乙酸乙酯提取物并浓缩得纯化的普利醇(6g，24％收率)，其含有四种主要脂肪醇(1-二十四醇、1-二十六醇、1-二十八醇以及1-三十醇)，且纯度为95.0％。产物的醇组成如下表7所示。

表7普利醇产品的长链醇组成(乙酸乙酯萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.2  1-二十六醇  43.7  1-二十八醇  39.9  1-三十醇  7.2

实施例8通过己烷萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(500g)在100-105℃下熔化。将溶于1500mL水中的氢氧化钠(150g)加入至该熔化的蜡中并将该溶液加热搅拌5小时。5小时之后，过滤得白色固体。将该固体在Soxlet萃取器中以己烷作溶剂萃取12小时。将该己烷溶液冷却至室温得到普利醇产物的结晶。然后将该结晶产物过滤并在甲醇中重结晶。经重结晶获得普利醇(165g，33％收率)，其含有纯度为92.3％的脂肪醇。该混合物的熔点为85-91℃。产物的脂肪酸组成如下表8所示。

表8普利醇产品的长链醇组成(己烷萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.0  1-二十六醇  45.8  1-二十八醇  38.3  1-三十醇  4.0

实施例9通过氯仿萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(200g)在80-100℃下熔化。将溶于500mL水中的氢氧化钠(60g)加入至该熔化的蜡中，并将该反应在加热搅拌下进行4小时。将反应完成之后获得的固体过滤并以氯仿作溶剂在固—液萃取系统中萃取10小时。将溶液冷却至室温得到普利醇结晶。然后将该结晶产物过滤并在甲醇/氯仿(3/1)混合液中重结晶。获得纯度为93.2％的普利醇(75g，37.5％收率)。该混合物的熔点范围为86至90℃。该普利醇的组成如下表9所示。

表9普利醇产品的长链醇组成(氯仿萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.1  1-二十六醇  42.4  1-二十八醇  39.7  1-三十醇  7.0

实施例10通过四氢呋喃(THF)萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(1000g)在90-110℃下熔化并加入溶于1500mL水中的氢氧化钾(300g)。使该皂化反应在加热搅拌下进行120分钟。获得白色固体。将该固体从反应混合物中过滤然后用THF在固-液萃取系统中萃取。将THF萃取物蒸发并使该残留固体在石油醚中重结晶获得纯度为89.4％的普利醇355g(35.5％收率)。该混合物的熔点为81至85℃。该产物的醇组成如表10所示。

表10普利醇产品的长链醇组成(THF萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.2  1-二十六醇  43.5  1-二十八醇  37.2  1-三十醇  4.4

实施例11通过二氯甲烷萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(500g)在90-100℃下熔化并加入溶于1000mL水中的氢氧化钠(120g)。将该反应混合物加热搅拌6小时。将生成的白色固体过滤并用二氯甲烷在常规固-液萃取系统中萃取12小时。将该萃取溶液冷却至室温且使所得固体在乙醇中重结晶获得143g普利醇(28.6％收率)。该结晶产物包含总计91.8％的脂肪醇，且熔点在83-86℃之间。该普利醇产物的组成如表11所示。

表11普利醇产品的长链醇组成(CH₂Cl₂萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.8  1-二十六醇  41.4  1-二十八醇  40.2  1-三十醇  5.4

实施例12通过石油醚萃取从白蜡蚧昆虫蜡中分离普利醇

将白蜡蚧昆虫蜡(500g)在100-110℃下熔化并加入溶于700mL水中的氢氧化钠(150g)。将该混合物搅拌并加热3小时然后过滤。将获得的固体用石油醚在固-液萃取器中萃取16小时，然后将该萃取溶液冷却至室温并过滤。固体经结晶获得纯度为95.0％的普利醇(150g，30％收率)。该混合物的熔点范围为83-87℃。该结晶产物的长链脂肪醇组成如表12所示。

表12普利醇产品的长链醇组成(石油醚萃取)

  成分  百分比(w/w％)  1-二十四醇  4.7  1-二十六醇  43.4  1-二十八醇  41.5  1-三十醇  5.4