石菖蒲糖聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种石菖蒲糖聚合物，包括AT1‑3和/或AT2‑2，其中，AT1‑3是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖组成的糖聚物，其结构式如式(I)所示；AT2‑2是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖，木糖和岩藻糖组成的糖聚物，其结构式如式(Ⅱ)所示。AT1‑3和AT2‑2具有防治神经退行性疾病活性，是经过筛选的含量高、活性强的石菖蒲糖聚合物部位。本发明专利技术还提供了AT1‑3和AT2‑2的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
石菖蒲糖聚合物及其制备方法和应用
本专利技术属于医药
，更具体地，涉及石菖蒲糖聚合物及其制备方法和应用。
技术介绍
神经退行性疾病(Neurodegenerativedisease)是由于中枢神经系统慢性进行性的退行性病变而产生的疾病，其特征是大脑和脊髓中的神经元凋亡，此类神经元细胞一般不会再生,随着时间的推移,病情逐渐恶化。常见的神经退行性疾病主要包括阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease,AD)、帕金森综合征(Parkinson’sdisease,PD)、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(Amyotrophiclateralsclerosis,ALS)、亨廷顿舞蹈症(Huntington’sdisease,HD)等。据统计，全世界近5000万人受AD的影响，并且预期在下一个十年人数还会稳步增长。阿尔兹海默病的主要表现为获得性认知功能障碍综合征，大量的研究表明，在阿尔茨海默病的发病机制中，神经炎症是神经元变性丢失的重要原因，而小胶质细胞过度活化被认为是神经炎症的重要特征。小胶质细胞的过度活化可产生和分泌大量的神经毒性因子(包括趋化因子和促炎性因子)，导致神经炎症的发生，因此抑制小胶质细胞异常激活所介导的神经炎症是阿尔茨海默病治疗的重要策略。目前,国内外对阿尔兹海默症等神经退行性疾病的相关研究仍处于探索阶段，临床上用于治疗神经退行性疾病的药物种类甚少，其治疗效果只停留在延缓病情恶化阶段，并且具有一定的毒副作用。因此，寻找更为有效的治疗药物迫在眉睫，近年来，利用中药中的天然活性成分来防治神经退行性疾病已经成为医药界研究的热点。石菖蒲(Acorustatarinowii)，属天南星科、菖蒲属多年生草本植物，其根茎具气味，常作药用，可以理气，活血，散风，去湿，具有化湿开胃，开窍豁痰，醒神益智之功，用于治疗癫痫，痰厥，热病神昏，健忘，气闭耳聋，心胸烦闷，胃痛，腹痛，风寒湿痹，痈疽肿毒，跌打损伤等症。石菖蒲的主要成分有挥发油、生物碱类、糖聚合物类、黄酮类等；其中对挥发油、生物碱类的研究报道较多，对其粗糖聚合物、精糖聚合物及其防治神经退行性疾病的研究尚未报道。
技术实现思路
本专利技术第一个方面的目的，在于提供一种石菖蒲糖聚合物。本专利技术第二个方面的目的，在于提供上述石菖蒲糖聚合物在制备预防和/或治疗神经退行性疾病及其并发症的药物中的应用。本专利技术第三个方面的目的，在于提供上述石菖蒲糖聚合物的制备方法。本专利技术所采取的技术方案是：本专利技术的第一个方面，提供一种石菖蒲糖聚合物，包括AT1-3和/或AT2-2，其中，AT1-3是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖组成的糖聚物，其结构式如式(I)所示：其中，a、b、c、d、e、f的范围为1～1000；AT2-2是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖，木糖和岩藻糖组成的糖聚物，其结构式如式(Ⅱ)所示：其中，a、b、c的范围为1～1000。AT1-3与AT2-2都含有甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖，且都为酸性多糖。本专利技术的第二个方面，提供本专利技术第一个方面所述石菖蒲糖聚合物在制备预防和/或治疗神经退行性疾病及其并发症的药物中的应用。本专利技术的第三个方面，提供本专利技术第一个方面所述石菖蒲糖聚合物的制备方法，包括以下步骤：S1.浸泡：取石菖蒲干燥根茎，切段，浸泡，得浸泡液A；S2.水提：将石菖蒲根茎和浸泡液进行加热提取，过滤，得提取液B和残渣C；S3.分级醇沉：将提取液B减压浓缩后，加入乙醇使乙醇体积浓度为a％，静置，收集沉淀和上清液，得粗糖聚合物AT1和上清液D；将上清液D再次浓缩，加入乙醇使乙醇体积浓度为b％，静置，收集沉淀和上清液，得粗糖聚合物AT2和上清液E；将上清液E再次浓缩，加入乙醇使乙醇体积浓度为c％，静置，收集沉淀，得粗糖聚合物AT3，其中10≤a＜b＜c＜100；S4.碱提：将步骤S2中残渣C浸泡于NaOH溶液中，静置，收集上清液，得上清液F，加入HCl溶液中和，离心收集上清液，浓缩得上清液G，加入乙醇使乙醇体积浓度为30～90％，静置，收集沉淀，得碱提粗糖聚合物ATB；S5.纯化：对粗糖聚合物AT1、AT2、AT3、ATB分别进行纯化，得纯化石菖蒲粗糖聚合物AT1、AT2、AT3、ATB；S6.离子交换柱层析：将步骤S5中得到的纯化粗糖聚合物AT1、AT2分别进行离子交换柱层析，用0～2M浓度的NaCl溶液进行梯度洗脱，使用苯酚-硫酸法跟踪洗脱曲线，根据洗脱曲线分别收集糖部分，然后浓缩、透析、冷冻干燥，再分别用水进行溶解，离心分离后分别得到上清液H、上清液I；S7.分子筛凝胶柱层析：将步骤S6中上清液H、上清液I分别进行分子筛凝胶柱层析，用水进行洗脱，使用苯酚-硫酸法跟踪洗脱曲线，根据洗脱曲线收集糖部分，浓缩、冷冻干燥后获得权利要求1中所述石菖蒲糖聚合物AT1-3、AT2-2。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S3中10≤a＜60，60≤b＜80，80≤c＜100。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S3中醇沉后静置的时间为10～28h。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S5中纯化的具体操作为：利用Sevag法分别对粗糖聚合物AT1、AT2、AT3、ATB进行除蛋白，除蛋白后再经透析袋进行透析、冻干，透析袋的截留分子量为1000Da。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S6中离子交换柱为离子交换纤维素或离子交换凝胶，透析袋的截留分子量为100Da。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S7中分子筛凝胶层析选用SephadexG或SephacrylS系列分子筛色谱柱。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S2中水提的具体操作为：用5～15倍体积的60～100℃的热水对石菖蒲根茎提取1～10h。根据本专利技术第三个方面所述的方法，步骤S3、S4、S6、S7中浓缩为40～70℃减压浓缩。本专利技术的有益效果：1.本专利技术提供了石菖蒲糖聚合物AT1-3、AT2-2的具体结构，并且对其进行了结构鉴定，明确了其理化性质，为探究其药理活性机制提供结构依据。2.本专利技术提供的石菖蒲糖聚合物AT1-3、AT2-2具有防治神经退行性疾病活性，并且是筛选出的含量高、活性强的石菖蒲糖聚合物部位。3.本专利技术还提供了上述石菖蒲糖聚合物AT1-3、AT2-2的提取方法，本专利技术利用离子交换柱层析和分子筛凝胶柱层析方法纯化石菖蒲糖聚合物，首次制备出两种石菖蒲精糖聚合物，并对这两种精糖聚合物的理化性质、分子量、单糖组成等进行了系统的分析，成功得出其特征结构。本专利技术提供了石菖蒲中粗糖聚合物、精糖聚合物的制备方法及石菖蒲聚合物在抗神经退行性疾病及其并发症方面的活性研究，为石菖蒲糖聚合物在医药、保健品、功能食品等领域的应用提供依据。4.本专利技术还提供的石菖蒲糖聚合物AT1-3、AT2-2的提取方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石菖蒲糖聚合物，包括AT1-3和/或AT2-2，其中，AT1-3是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖组成的糖聚物，其结构式如式(I)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种石菖蒲糖聚合物，包括AT1-3和/或AT2-2，其中，AT1-3是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖组成的糖聚物，其结构式如式(I)所示：



其中，a、b、c、d、e、f的范围为1～1000；
AT2-2是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖，木糖和岩藻糖组成的糖聚物，其结构式如式(Ⅱ)所示：



其中，a、b、c的范围为1～1000。


2.权利要求1所述石菖蒲糖聚合物在制备预防和/或治疗神经退行性疾病及其并发症的药物中的应用。


3.权利要求1或2所述石菖蒲糖聚合物的制备方法，包括以下步骤：
S1.浸泡：取石菖蒲干燥根茎，切段，浸泡，得浸泡液A；
S2.水提：将石菖蒲根茎和浸泡液A进行加热提取，过滤，得提取液B和残渣C；
S3.分级醇沉：将提取液B减压浓缩后，加入乙醇使乙醇体积浓度为a％，静置，收集沉淀和上清液，得粗糖聚合物AT1和上清液D；将上清液D再次浓缩，加入乙醇使乙醇体积浓度为b％，静置，收集沉淀和上清液，得粗糖聚合物AT2和上清液E；将上清液E再次浓缩，加入乙醇使乙醇体积浓度为c％，静置，收集沉淀，得粗糖聚合物AT3，其中10≤a＜b＜c＜100；
S4.碱提：将步骤S2中残渣C浸泡于NaOH溶液中，静置，收集上清液，得上清液F，加入HCl溶液中和，离心收集上清液，浓缩得上清液G，加入乙醇使乙醇体积浓度为30～90％，静置，收集沉淀，得碱提粗糖聚合物ATB；
S5.纯化：对粗糖聚合物AT1、AT2、AT3、ATB分别进行纯化，得纯化石菖蒲粗糖聚合物AT1、AT2、AT3、ATB；
S6.离子交换柱层...

【专利技术属性】
技术研发人员：严春艳，钟晶，张倩，邱娴，
申请(专利权)人：广东药科大学，
类型：发明
国别省市：广东;44