本发明专利技术公开了一种苯甲酰甘氨酸(Hippuric Acid)在制备抗骨质疏松症药物中的应用，所述的苯甲酰甘氨酸结构如式(Ⅰ)所示。该苯甲酰甘氨酸可以促进骨髓ST2基质细胞(ST2 Cells)，双潜能前成骨细胞(C2C12 Cells)，原代小鼠骨髓基质细胞(BMC)增殖分化为成骨细胞；抑制前脂肪3T3L1细胞增殖，促进其向成骨细胞转化；体内促进骨小梁形成，增加成骨细胞数量，减少破骨细胞数量，提升骨表面矿化率，骨形成率，增加骨量；促进p38 MAP激酶和osterix通路蛋白表达及提升相关mRNA水平，抑制PPARγ蛋白表达及降低mRNA水平；通过增加骨量，治疗骨质疏松。
Application of Benzoylglycine in the Preparation of Anti-osteoporosis Drugs
The invention discloses the application of a Benzoylglycine (Hippuric Acid) in the preparation of anti-osteoporosis drugs. The structure of the Benzoylglycine is shown in formula (I). The Benzoylglycine can promote the proliferation and differentiation of bone marrow ST2 stromal cells (ST2 Cells), dual-potential pre-osteoblasts (C2C12 Cells) and primary mouse bone marrow stromal cells (BMC) into osteoblasts; inhibit the proliferation of pre-adipose 3T3L1 cells and promote their transformation into osteoblasts; promote the formation of bone trabeculae in vivo, increase the number of osteoblasts, reduce the number of osteoclasts and enhance the mineralization of bone surface. Rate, bone formation rate, increase bone mass; promote the expression of p38 MAP kinase and osterix pathway protein and enhance the level of related genes, inhibit the expression of PPAR gamma protein and reduce the level of mRNA; treat osteoporosis by increasing bone mass.
【技术实现步骤摘要】
苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用
本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一种苯甲酰甘氨酸(HippuricAcid/HA)活性小分子在制备抗骨质疏松症药物中的应用。
技术介绍
骨质疏松症(osteoporosis，简称OP)作为最常见的骨疾病，是严重威胁人类健康的世界性难题之一，并且随着年龄的增加，此病的发病率大幅升高。研究报道表明中国约有1.4亿人饱受骨质疏松症的折磨，严重的影响了国人的身体健康水平，因此对于骨质疏松症的预防和治疗显得十分迫切。然而，目前各种预防、治疗骨质疏松症的药物普遍是偏重于补充钙剂的药品及保健品，如默沙东的福善美及国产的固邦等。它们只能减轻症状，没有一种可以达到治愈的效果且都需长期服用，副作用较大，使得骨质疏松症的治疗面临巨大的困境。因此，不仅急需开发出治疗效果好且无毒副作用的骨质疏松症治疗药物来填补市场空白，提升国人的健康水平，而且更需要从机制层面进行更深入的研究开发，彻底的改变骨质疏松症的治疗状况。苯甲酰甘氨酸(HippuricAcid，HA)，别名马尿酸，结构如式(Ⅰ)所示，为人体及其它动物肝脏的代谢产物，为酚酸类衍生物。以前关于苯甲酰甘氨酸的研究报道较少，其生物活性并不明确。
技术实现思路
本专利技术提供了一种苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，实验结果表明，苯甲酰甘氨酸针对骨质疏松症显示出较好的治疗效果。一种苯甲酰甘氨酸(HippuricAcid/HA)在制备抗骨质疏松症药物中的应用，所述的苯甲酰甘氨酸的结构如式(Ⅰ)所示：作为优选，所述的抗骨质增生药物用于促进骨髓ST2基质细胞(ST2Cells)，双潜能前成骨细胞(C2C12Cells)，原代小鼠骨髓基质细胞(BMC)分化为成骨细胞。作为优选，所述的抗骨质增生药物用于抑制前脂肪3T3L1细胞(3T3L1Cells)增殖，促进前脂肪细胞分化为成骨样细胞。作为优选，所述的抗骨质增生药物用于体内促进骨小梁的形成，增加骨量。作为优选，所述的抗骨质增生药物用于体内增加成骨细胞数量，减少破骨细胞数量，提升骨表面矿化率，骨形成率。作为优选，所述的抗骨质增生药物用于促进p38MAP激酶和osterix通路蛋白表达及提升相关mRNA水平，刺激骨形成。作为优选，所述的抗骨质增生药物用于抑制过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)蛋白表达及降低相关mRNA水平。作为优选，所述的抗骨质增生药物含有治疗有效量的苯甲酰甘氨酸或其可药用盐和药用辅料。作为优选，所述的苯甲酰甘氨酸或其可药用盐作为唯一的活性成分。同现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：(1)细胞试验表明，苯甲酰甘氨酸可以有效地促进各种髓骨细胞转化为成骨细胞，同时，抑制前脂肪细胞的增殖，使其向成骨细胞转化，因而可以用于制备抗骨质疏松药物；(2)苯甲酰甘氨酸所制成的抗骨质疏松药物能够促进骨小梁的形成，增加成骨细胞数量，减少破骨细胞数量，提升骨表面矿化率、骨形成率，增加骨量，因而可以用于制备抗骨质疏松药物。附图说明图1为实施例1中苯甲酰甘氨酸对成骨细胞增殖分化的促进作用。其中，ST2Cells为骨髓ST2基质细胞，C2C12Cells为双潜能前成骨细胞，BMCCells为原代小鼠骨髓基质细胞。图2为实施例2中苯甲酰甘氨酸对前脂肪3T3L1细胞的增殖抑制作用(A)，以及促进脂肪细胞分化为成骨样细胞(B)。图3为实施例3中苯甲酰甘氨酸在小鼠体内促进骨小梁形成的CT扫描图和微CT分析的定量数据。图4为实施例4中苯甲酰甘氨酸在小鼠体内胫骨的静态和动态组织形态学分析和其定量数据。图5为实施例5中蛋白印迹实验结果，表明苯甲酰甘氨酸可以促进p38MAP激酶和osterix通路蛋白表达及提高相关mRNA水平；抑制PPARγ蛋白表达(A)及降低相关mRNA水平。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1骨髓ST2基质细胞(ST2Cells)，双潜能前成骨细胞(C2C12Cells)，原代小鼠骨髓基质细胞(BMCCells)在补充有10％胎牛血清(FBS)，青霉素(100单位/ml)，链霉素(100μg/ml)和谷氨酰胺(4mM)的α-MEM培养基上进行培养。然后以终浓度为60μg/dl(1x浓度)的苯甲酰甘氨酸孵育12天，溶剂作为对照(n＝3)。利用骨特异性碱性磷酸酶(ALP)染色，然后在显微镜下检测细胞变化，结果如图1所示(数据表示为平均值±SEM(n＝3/组)。与对照组相比，采用t检验，显著差异用*表示(p<0.05)。图1结果表明HA明显促进成骨细胞增殖分化。实施例2前脂肪3T3L1细胞(3T3L1Cells)使用相同的方法培养，然后用30μg/dl(0.5x)、60μg/dl(1x)、120μg/dl(2x)不同浓度的苯甲酰甘氨酸孵育3天，溶剂作为对照(n＝3)。(数据表示为平均值±SEM(n＝3/组)。与对照组相比，采用t检验，显著差异用*表示(p<0.05)。利用油红O染色，图2显示出苯甲酰甘氨酸可以浓度依赖性的抑制脂肪细胞增殖(2A)，促进脂肪细胞分化为成骨样细胞(2B)(10x、20x分表代表放大倍数)。实施例3雌性C57BL/6J小鼠购自JacksonLaboratory(BarHarbor，Me，USA)。将这些出生后一天的(PND)25只小鼠随机分配为5组(n＝5)。在整个实验过程中，所有五组小鼠均接受酪蛋白配制的AIN-93G饮食作为唯一的蛋白质来源。对照组每天腹膜注射生理盐水，其它四组每天分别按照0.1、0.5、1或者5mg/kg/的剂量注射HA，分别命名为0.1、0.5、1、5这四个HA试验组。所有组小鼠配对饲养，5组中的食物和热量摄入受到严格控制。小鼠饲养在符合阿肯色儿童医院研究中心动物评价认定委员会制定的条件下，恒定湿度，温度22℃，光照时间为早6:00至晚6:00。所有的动物实验步骤均经过阿肯色医学院动物关爱和使用委员会的批准。给药14天后，按照100mg/kg体重注射戊巴比妥钠麻醉小鼠，断头，收集腿骨和血清。使用ScancomCT扫描仪(mCT-40；ScancoMedicalAG，Bassersdorf，Switzerland)以6mm各向同性体素尺寸与X射线评估来自右胫骨的小梁的微型计算机断层扫描(mCT)测量。源功率为55kV和145mA，积分时间为300ms。使用低通高斯滤波器(s＝0.8，支持1/1)处理灰度图像以去除噪声，并使用固定阈值220来提取矿化骨来自软组织和骨髓期。通过半自动绘制的轮廓将松质骨与皮质区域分离。评价从约0.1mm到生长板的总长度为0.70mm的120个切片。骨小梁骨结构基于Bouxsein及其同事的描述，并使用Scanco提供的软件。结果如图3所示，HA处理可以明显的增加小鼠体内骨小梁的量。(BV/TV(％)＝骨体积/组织体积；Tb.N(no./mm)＝骨小梁数；Tb.Th(mm)＝骨小梁厚度；Tb.Sp(mm)＝骨小梁间距。数据表示为平均值±SEM(n＝5/组)。与对照动物比较，采用t检验，显著差异用*表示(p<0.05)。)实施例4对于骨骼分析，外周定量计算机断层扫描(pQCT)首先在福尔马林固定的右胫骨上进行骨矿物质密度测量，使用我们实验室使用STRATECXCT960M建立本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，其特征在于，所述的苯甲酰甘氨酸的结构如式(Ⅰ)所示：
【技术特征摘要】
1.一种苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，其特征在于，所述的苯甲酰甘氨酸的结构如式(Ⅰ)所示：2.根据权利要求1所述的苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，其特征在于，所述的抗骨质疏松症药物用于促进成骨细胞增殖分化。3.根据权利要求1所述的苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，其特征在于，所述的抗骨质疏松症药物用于抑制前脂肪细胞增殖分化，促进前脂肪细胞分化为成骨样细胞。4.根据权利要求1所述的苯甲酰甘氨酸在制备抗骨质疏松症药物中的应用，其特征在于，所述的抗骨质疏松症药物用于在体内促进骨小梁的形成，增加成骨细胞数量，减少破骨细胞数量，提升骨表面矿化率、骨形成率，增加骨量。5.根据权利要求1所述的苯甲酰甘...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈尽染，
申请(专利权)人：浙江欧谱生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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