低分子海参糖胺聚糖及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种低分子海参糖胺聚糖，组成单元为葡萄糖醛酸基、N‑乙酰氨基半乳糖基和岩藻糖基及其硫酸酯基或乙酰酯基。葡萄糖醛酸和N‑乙酰氨基半乳糖通过β(1‑3)及β(1‑4)糖苷键交互连接形成二糖重复结构单元的主链，岩藻糖基以侧链形式连接于主链；以摩尔比计，葡萄糖醛酸基：N‑乙酰氨基半乳糖基：岩藻糖基的比值为1:(0.8～1.2):(0.6～1.2)；低分子海参糖胺聚糖的结构中，葡萄糖醛酸基2‑位的10％～30％为硫酸酯基修饰，其余为羟基，岩藻糖基2‑位的10％～30％比例为乙酰酯基修饰，其余为羟基或硫酸酯基。本发明专利技术的低分子海参糖胺聚糖具有抗炎、抗血管病变、抗肿瘤或抗肿瘤转移以及改善学习记忆能力的作用，可用于制备相关的药物或保健品。

Low molecular weight sea cucumber glycosaminoglycan and its application

【技术实现步骤摘要】
低分子海参糖胺聚糖及其应用
本专利技术属于生物医药和保健品
，具体涉及一种低分子海参糖胺聚糖及其在制备药物组合物或保健品组合物中的应用。
技术介绍
海参糖胺聚糖(HolothurianGlycosaminoglycan，以下简称HG)为从软体动物海参中提取得到，是一种特殊的具有岩藻糖支链的硫酸糖胺聚糖，组成单元包括氨基半乳糖(GalN，A)、葡萄糖醛酸(GlcA，U)、岩藻糖(Fuc，F)以及它们的硫酸酯(-OSO3-，S)(樊绘曾等，药学学报，1983，18(3)：203；Ken-ichiroYetal.，TetrahedronLetters，1992，33(34)：4959-4962)。现有技术研究显示，天然来源的HG结构具有共性，其基本组成单元是以GlcA和GalN(主要是N-乙酰-氨基半乳糖，GalNAc)通过β(1-3)及β(1-4)糖苷键交互连接，形成与哺乳动物体内的硫酸软骨素E相似的[-GlcAβ(1-3)-GalNAcβ(1-4)-]二糖重复结构主链，而Fuc及其硫酸酯则以侧链形式连接于主链(VieiraRPetal.,J.Biol.Chem.,1991,266:13530-13536)。不同海参来源所得的天然HG在单糖组成比例及结构上存在着差异。已有研究显示，除了组成的糖单元比例有所不同外，HG在主链上的差异主要体现在GalNAc的4-位和6-位硫酸酯化程度不同。刺参S.Japonicus来源的HG主链中GalNAc的4-位和6-位均存在硫酸酯化(Ken-ichiroYetal.，TetrahedronLetters，1992，33(34)：4959-4962)；玉足海参H.leucospilota来源的HG主链GalNAc仅存在4-位硫酸酯化(GalNAc4S)而无6-位硫酸酯化(GalNAc6S)(樊绘曾等，药学学报，1980，18(3)：203)；而巴西海参L.grisea来源的HG主链中，约53％的GalNAc为6-硫酸酯(GalNAc6S)，少量为4,6-二硫酸酯(GalNAc4S6S)(约12％)、4-硫酸酯(GalNAc4S)(约4％)，并且存在约31％未被硫酸酯化的GalNAc(LuborBorsigetal.J.Biol.Chem.2007，282：14984)。另一方面，HG在侧链Fuc上的差异则主要体现在硫酸酯化修饰位点和组成比例上不同，例如，刺参S.Japonicus及巴西海参L.grisea来源的HG都存在三种类型的侧链Fuc，即2,4-二硫酸酯(Fuc2S4S)、3,4-二硫酸酯(Fuc3S4S)以及4-硫酸酯(Fuc4S)的Fuc(Ken-ichiroYetal.，TetrahedronLetters，1992，33(34)：4959-4962；PauloAS.etal.，J.Biol.Chem.，1996，271：23973)，但该两种来源的HG中的侧链Fuc在组成比例上存在差异。文献报道的天然HG分子结构，经总结可由以下结构式来表示：现有资料显示，HG具有众多的生物学活性与功能。天然HG作为高度硫酸化的糖胺聚糖，具有显著的抗凝抗栓活性(樊绘曾等，药学学报，1980，18(3)：203；等等)，其抗凝作用不同于肝素，并不依赖于抗凝血酶Ⅲ(AntithrombinⅢ，AT-Ⅲ)，可作用于多个凝血因子靶点(PauloAS.etal.，J.Biol.Chem.，1996，271：23973)。HG还具有抗炎抗肿瘤(LuborBorsigetal.J.Biol.Chem.2007，282：14984)以及调血脂(Tovaretal.，Atherosclerosis，1996，126：185-195)的功能。尽管HG具有众多的生物学活性，但迄今仍难以应用于临床，究其原因，主要在于HG除具有强抗凝活性外，还具有类似于肝素诱导血小板聚集的活性。数据显示，药效剂量的刺参HG在活体动物血管内给药可致血小板计数减少(LiJZetal.，Thromb.Haemostas.，1998，59(3)：435)，这种血小板减少容易引发如肝素所致的免疫性血小板减少症(HeparinInducedThrombocytopenia，HIT)，既可能引发出血倾向，也可能引发严重乃至致命的弥漫型血管内凝血，文献显示降低HG的分子量可以有效减少或避免诱导血小板聚集活性作用，从而提高应用安全性。为了解决HG及其衍生物技术在应用上的困难，本申请人于2015年07月23日提交了名为“解聚海参糖胺聚糖组合物及其制备方法与应用”的中国专利申请(CN201510438139.9)，其公开了一种低分子量的解聚海参糖胺聚糖(DepolymerizedHolothurianGlycosaminoglycan，dHG)，其抗凝活力低，具有抗肿瘤、抑制肿瘤转移作用和毒副作用小等优点。然而，该dHG还存在药理活性不够理想的问题，限制了其应用。
技术实现思路
为解决上述问题，提供药理活性更好、更适用于临床应用的HG衍生物，本专利技术从提取的天然HG出发，制备得到一种低分子量的HG衍生物——低分子海参糖胺聚糖(LowMolecularWeightHolothurianGlycosaminoglycan，LHG)组合物，该LHG具有两处独特的分子结构特征，一是主链GlcA的2-位有10％～30％比例被硫酸酯修饰(GlcA2S)，二是支链Fuc的2-位有10％～30％比例被乙酰酯修饰(Fuc2Ac)，具有这些分子结构特征的HG或HG衍生物，迄今未见报道。此外，本专利技术的LHG在生物活性方面，抗凝血活性低，诱导血小板聚集的活性弱，但是具有抗炎、抗血管病变、抗肿瘤或抗肿瘤转移以及改善记忆力等作用，潜在地可应用于相关疾病的预防治疗或保健品应用。具体地，本专利技术提供了一种低分子海参糖胺聚糖，其特征在于，所述低分子海参糖胺聚糖的结构如下式所示：其中，低分子海参糖胺聚糖的组成单元为葡萄糖醛酸基(GlcA)、N-乙酰氨基半乳糖基(GlcA)和岩藻糖基(Fuc)以及它们的硫酸酯钠(-OSO3-Na+)或乙酰酯(-Ac)或钠(Na+)，葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基半乳糖通过β(1-3)及β(1-4)糖苷键交互连接形成二糖重复结构单元的主链，岩藻糖基以侧链形式连接于主链，以摩尔比计，葡萄糖醛酸基：N-乙酰氨基半乳糖基：岩藻糖基的比值为1:(0.8～1.2):(0.6～1.2)，低分子海参糖胺聚糖的结构式中，n＝1～32，-R1、-R2、-R4和-R6均为羟基(-OH)或硫酸酯钠，-R3中的10％～30％为硫酸酯钠，其余为羟基，-R5中的10％～30％为乙酰酯，其余为羟基或硫酸酯钠。上述低分子海参糖胺聚糖为它的钠盐形式，钠以离子键结合于羧基或硫酸酯基。进一步地，低分子海参糖胺聚糖还可以是其他金属盐形式，包括但不限于钾盐、钙盐、锂盐和锌盐。金属盐形式的转换，可以使用本领域常见的操作方法进行，如使用阳离子树脂吸附除去钠离子，再通过添加特定的金属盐，来制备低分子海参糖胺聚糖的其他盐衍生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低分子海参糖胺聚糖，其特征在于，所述低分子海参糖胺聚糖的结构如下式所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种低分子海参糖胺聚糖，其特征在于，所述低分子海参糖胺聚糖的结构如下式所示：



其中，所述低分子海参糖胺聚糖的组成单元为葡萄糖醛酸基、N-乙酰氨基半乳糖基和岩藻糖基以及它们的硫酸酯钠或乙酰酯或钠，
所述葡萄糖醛酸和所述N-乙酰氨基半乳糖通过β(1-3)及β(1-4)糖苷键交互连接形成二糖重复结构单元的主链，所述岩藻糖基以侧链形式连接于所述主链，
以摩尔比计，葡萄糖醛酸基：N-乙酰氨基半乳糖基：岩藻糖基的比值为1:(0.8～1.2):(0.6～1.2)，
所述低分子海参糖胺聚糖的结构式中，n＝1～32，
-R1、-R2、-R4和-R6均为羟基或硫酸酯钠，
-R3中的10％～30％为硫酸酯钠，其余为羟基，
-R5中的10％～30％为乙酰酯，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：金永生，丁秀娟，陈武，李小明，孙军亭，朱益浩，陆晓华，靳彩娟，周华，王宁霞，李永宝，周巧云，钱建根，种玺，姚亦明，蒋毅，
申请(专利权)人：苏州颐华生物医药技术股份有限公司，苏州融析生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32