低分子量肝素以及肝素用于制备肺纤维化的用途制造技术

本发明专利技术涉及低分子量肝素以及肝素用于制备肺纤维化的用途，该肝素的数均分子量(Mn)的范围为1500～10000Da，重均分子量(Mw)的范围为3500～11500Da，优选其数均分子量(Mn)的范围为1800～9500Da，重均分子量(Mw)的范围为3800～11000Da，进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为1900～9300Da，重均分子量(Mw)的范围为4000～10700Da，再进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为2000～9100Da，重均分子量(Mw)的范围为4100～10500Da。

Use of low molecular weight heparin and heparin in the preparation of pulmonary fibrosis

The present invention relates to the use of low molecular weight heparin and heparin for the preparation of pulmonary fibrosis. The number of molecular weights (Mn) of the heparin is 1500 to 10000Da, and the range of the weight average molecular weight (Mw) is 3500 to 11500Da, and the range of its number average molecular weight (Mn) is 1800 to 9500Da, and the range of heavy average molecular weight (Mw) is 3800 ~ 11000Da, and the average molecular weight of the heparin is from 3800 to 11000Da. The range of the number average molecular weight (Mn) is 1900 ~ 9300Da, and the range of the weight average molecular weight (Mw) is 4000 ~ 10700Da, and then the range of its number mean molecular weight (Mn) is 2000 to 9100Da, and the range of Mw is 4100 ~ 10500Da.

【技术实现步骤摘要】
低分子量肝素以及肝素用于制备肺纤维化的用途
本专利技术涉及一种低分子量肝素以及其用于制备预防或治疗肺纤维化的药物的用途。
技术介绍
纤维化疾病是组织在受到损伤后，因为非正常的、过度修复造成富含胶原蛋白的细胞外基质(ECM)沉积在组织及器官中，使实质细胞丧失原有的功能。纤维化疾病包括累及多系统的疾病，如系统性硬化症、多灶性纤维化、硬皮病、肾源性的多系统纤维化。也包括器官组织特异性疾病，如肺、肝脏、肾脏纤维化等疾病。因为不同的纤维化病变涉及的器官及组织不同，暴露于不同的环境因素，并且组成的细胞类型不同，但纤维化过程均具有类似的病理过程：上皮细胞发生持续性损伤，分泌过量的细胞因子和生长因子。这些因子进一步刺激间充质细胞前体的招募和激活，形成肌成纤维细胞，随后分泌大量的细胞外基质。在正常的生理条件下，组织经过修复后，纤维化基质将被降解，成纤维细胞将发生凋亡，或逆转成为非活性细胞。但在纤维化疾病条件下，正常的清理及逆转化程序被破坏，实质细胞逐渐被肌成纤维细胞取代，失去了正常功能，导致了纤维化疾病的发生。在西方世界，纤维化类疾病最终为死亡率贡献了高达45％的百分率，在发展中国家尚缺乏统计数据。尽管纤维化疾病发病者众多，但对于涉及到的分子机制研究是初步的，更缺乏有效的治疗方法。特发性肺纤维化(IdiopathicPulmonaryFibrosis,IPF)是一种进展性，以弥漫性肺纤维化，导致肺功能损害和呼吸困难为特征的肺间质性疾病。该病患者的平均生存时间只有3.2年，是慢性非肿瘤呼吸系统疾病中预后最差的一种致命性疾病。IPF目前的发病率是1.25–27.9/10万。该病的发病原因很多，比较明确的病因有吸入粉尘、气体、病毒、细菌、药物及放射性损伤等。在我国，因为工业化进程加快，空气污染日趋严重，患有急性及慢性肺纤维化的病人正在显著增加，从1999到2012年IPF死亡率平均为4-10/10万，每年增长2-3％。IPF的发病机制并不明确，传统认为是由慢性炎症引起，但由于抗炎或者免疫抑制剂在IPF治疗上的治疗效果不明显，目前更多关注在肺上皮细胞、纤维母细胞的变化，导致成纤维细胞活化、肺纤维化和肺组织重构失调。目前国内外还没有开发出治愈IPF的有效药物，主要是一些延缓IPF进一步恶化的药物，例如吡非尼酮(Pirfenidone,)和尼达尼布(Nintedanib,)。吡非尼酮作用机制通过抑制TGF-β减少纤维母细胞的生成，以及通过TNF-α和IL-1β起到抗炎的作用。尼达尼布是一种细胞内的多重酪氨酸激酶的抑制剂，包括对VEGF、FGF、PDGF的抑制作用。
技术实现思路
肝素是一类硫酸化、多分散、线性的糖胺聚糖(Glycosaminoglycans，GAGs)，是最重要的抗凝药物之一。在临床上广泛应用于防治血栓栓塞性疾病。此外，肝素及其衍生物具有广泛的生物学活性，包括协调细胞黏附、调控细胞生长和增殖、发育过程、细胞表面结合脂蛋白脂肪酶和其它蛋白质、新血管发生、病毒入侵和肿瘤转移等等。已有临床前及临床研究表明，未分级的大分子量肝素对IPF的症状具有显著的减轻作用，能延缓肺纤维化的进程(Gunther,A.,Lubke,N.,Ermert,M.,Schermuly,R.T.,Weissmann,N.,Breithecker,A.,...&Seeger,W.(2003).Preventionofbleomycin-inducedlungfibrosisbyaerosolizationofheparinorurokinaseinrabbits.AmericanJournalofRespiratoryandCriticalCareMedicine,168(11),1358-1365，以及Gunther,A.,Lubke,N.,Ermert,M.,Schermuly,R.T.,Weissmann,N.,Breithecker,A.,...&Seeger,W.(2003).Preventionofbleomycin-inducedlungfibrosisbyaerosolizationofheparinorurokinaseinrabbits.AmericanJournalofRespiratoryandCriticalCareMedicine,168(11),1358-1365.)。但是，目前常见的大分子量肝素分子本身并不是治疗纤维化疾病的最佳结构。这是因为肝素结构的微不均一性，导致与多种因子均有很强的结合能力，从而“稀释”主要分子序列与靶点的相互作用，并产生副作用。另外，肝素分子本身具有出血较多、血小板较少等比较严重的副作用。对于经多种降解方法得到的低分子量肝素(Lowmolecularweightheparins，LMWHs)干预纤维化类疾病的作用，目前也已经多有报道。但由于不同的降解方法识别肝素的序列位点不同，对纤维化疾病的干预作用效果也截然不同。例如，采用β-降解方式，即，经成盐、酯化、碱水解工艺得到的依诺肝素(Enoxaparin)，干预Bleomycin造成的肺纤维化小鼠，对于肺纤维化的形成没有任何改善的作用(Laxer,U.,Lossos,I.S.,Gillis,S.,Or,R.,Christensen,T.G.,Goldstein,R.,&Breuer,R.(1999).THEEFFECTOFENOXAPARINONBLEOMYCIN-INDUCEDLUNGINJURYINMICE.ExperimentalLungResearch,25(6),531-541)。因此，对于治疗纤维化类疾病的LMWH类药物，需要系统性筛选其活性，并进行构效关系研究，才能得到治疗疾病的有效组分，从而提高分子对各类疾病治疗选择性，达到结构功能的最佳匹配状态。本专利技术的专利技术人致力于肝素产业技术的创新研究，利用麦芽糖结合蛋白(MaltoseBindingProtein，MBP)融合表达技术，实现了系列肝素酶的高活性、可溶性表达和工业化生产，系列肝素酶被列为中国药典标准酶(Heparinase，分别为MBP-HepI、MBP-HepII、MBP-HepIII，可以分别参见中国专利ZL200410038098.6、ZL201010259905.2，以及ZL201010259913.7)。并初步建立了组合酶法制备LMWH的新工艺(参见中国专利ZL201210328649.7)。在此基础上，本专利技术人经过深入地研究，成功获得了本专利技术的新型低分子量肝素，并发现本专利技术的低分子量肝素具有预防或治疗肺纤维化的功能。本专利技术涉及以下内容：1.一种低分子量肝素，其数均分子量(Mn)的范围为1500～10000Da，重均分子量(Mw)的范围为3500～11500Da，优选其数均分子量(Mn)的范围为1800～9500Da，重均分子量(Mw)的范围为3800～11000Da，进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为1900～9300Da，重均分子量(Mw)的范围为4000～10700Da，再进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为2000～9100Da，重均分子量(Mw)的范围为4100～10500Da。2.根据权利要求1所述的低分子量肝素，其中，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低分子量肝素，其数均分子量(Mn)的范围为1500～10000Da，重均分子量(Mw)的范围为3500～11500Da，优选其数均分子量(Mn)的范围为1800～9500Da，重均分子量(Mw)的范围为3800～11000Da，进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为1900～9300Da，重均分子量(Mw)的范围为4000～10700Da，再进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为2000～9100Da，重均分子量(Mw)的范围为4100～10500Da。

【技术特征摘要】
2016.11.29 CN 20161107752841.一种低分子量肝素，其数均分子量(Mn)的范围为1500～10000Da，重均分子量(Mw)的范围为3500～11500Da，优选其数均分子量(Mn)的范围为1800～9500Da，重均分子量(Mw)的范围为3800～11000Da，进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为1900～9300Da，重均分子量(Mw)的范围为4000～10700Da，再进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为2000～9100Da，重均分子量(Mw)的范围为4100～10500Da。2.根据权利要求1所述的低分子量肝素，其中，其重均分子量的分子量分布为：分子量在3000～5000Da的肝素占该低分子量肝素全部的5wt％以上，优选8wt％以上，且在40wt％以下，优选在35wt％以下。3.根据权利要求1或2所述的低分子量肝素，其中，其重均分子量的分子量分布为：分子量在5000～8000Da的肝素占该低分子量肝素全部的10wt％以上，优选在15wt％以上，且在35wt％以下，优选在30wt％以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的低分子量肝素，其中，其数均分子量(Mn)的范围为1500～6000Da，重均分子量(Mw)的范围为3500～11000Da，优选其数均分子量(Mn)的范围为1800～5000Da，重均分子量(Mw)的范围为3800～10500Da，进一步优选其数均分子量(Mn)的范围为2000～4500...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢新会，闫昳姝，季洋，王怡，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11