一種α-1,4-葡聚糖及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種從金銀花中提取的多糖、其制備方法和在制備治療阿爾茲海默癥的藥物中的用途。具體而言,本申請(qǐng)涉及一種從金銀花中提取的α-1,4-葡聚糖,所述制備方法包括:首先從金銀花中提取粗多糖,再醇沉、脫蛋白、多種柱層析純化得所述α-1,4-葡聚糖。經(jīng)體外實(shí)驗(yàn)證明,所述α-1,4-葡聚糖可顯著抑制阿爾茲海默癥的關(guān)鍵發(fā)病因子Aβ42的聚集并能抑制Aβ42的聚集誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞毒性,有望成為治療阿爾茲海默癥的潛在多糖藥物。
【專利說(shuō)明】—種α -1, 4-葡聚糖及其制備方法和用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及中草藥提取多糖,更具體地說(shuō),涉及一種從金銀花(Flos Lonicerae)中提取得到的α-1,4-葡聚糖、其制備方法以及其在制備治療阿爾茲海默癥的藥物中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著糖化學(xué)與糖生物學(xué)的深入發(fā)展,植物多糖作為一類重要的生物活性物質(zhì),通過(guò)大量研究已被證實(shí)具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化及抗感染等多種生物活性,且對(duì)機(jī)體的毒副作用小。因此,具有生物活性的多糖已日益受到重視。
[0003]目前,以糖類為基礎(chǔ)的藥物研究和開(kāi)發(fā)已逐漸成為國(guó)內(nèi)外醫(yī)藥界的前沿課題。而糖類物質(zhì),尤其是中草藥來(lái)源的多糖物質(zhì)基于生物功能廣泛,毒副作用小、資源豐富等諸多優(yōu)勢(shì),也受到各國(guó)研發(fā)人員的極大重視,具有潛在廣泛的應(yīng)用前景。
[0004]金銀花作為一種重要的傳統(tǒng)中藥,為藤蔓植物忍冬的干燥花蕾,據(jù)《神農(nóng)本草經(jīng)》記載,其性寒,味甘,有清熱解毒、疏風(fēng)散熱之功效,臨床上主要用于治療風(fēng)熱感冒、癰腫癤毒、熱毒血痢、痔漏便血等。金銀花富含多種活性成分且組成復(fù)雜,藥理研究表明這些化合物具有廣譜抗菌、抗病毒、抗腫瘤、增強(qiáng)免疫及解熱抗炎、保肝利膽、抗?jié)兊榷喾N生物活性。
[0005]多糖物質(zhì)作為金銀花藥效的重要組成部分,目前研究較少?,F(xiàn)有的幾項(xiàng)對(duì)于金銀花多糖的研究?jī)H限于對(duì)其粗多糖的提取[H]及抑菌抗氧化生物活性等的初步篩選[4_6]。金銀花多糖在治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的作用,尚無(wú)報(bào)道。阿爾茨海默病(Alzheimer’ sdisease, AD)亦稱為早老性癡呆,是一種慢性進(jìn)行性的神經(jīng)退行性疾病,主要表現(xiàn)為漸進(jìn)性的記憶能力下降,認(rèn)知功能障礙以及失去生活獨(dú)立自理能力。隨著人口老齡化的不斷加劇,AD的發(fā)病率也逐年升高,已成為最重要的公眾關(guān)注的健康問(wèn)題之一 [7]。
[0006]β淀粉樣蛋白(β-amyloid protein, A β )在腦內(nèi)的異常表達(dá)和沉積是目前認(rèn)為引發(fā)AD的核心環(huán)節(jié)[8]。在AD患者中,由于AD相關(guān)基因突變、金屬離子濃度增加及pH改變等因素,導(dǎo)致腦內(nèi)微環(huán)境改變,從而引發(fā)淀粉樣蛋白的構(gòu)象發(fā)生變化,即由α -螺旋轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诰奂衫w維狀的β -折疊,從而可干擾Ca2+穩(wěn)態(tài)、引發(fā)氧化應(yīng)激、線粒體功能障礙、炎癥反應(yīng)、誘導(dǎo)Tau蛋白過(guò)度磷酸化和導(dǎo)致神經(jīng)元丟失等級(jí)聯(lián)神經(jīng)毒性,而最終導(dǎo)致癡呆[9]。因此,基于Αβ的神經(jīng)毒性,以Αβ為作用靶點(diǎn),尋找減少Αβ形成、抑制Αβ聚集和加速Αβ降解的藥物是目前治療AD藥物的研究熱點(diǎn)[1°]。
[0007]我們實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),中藥金銀花來(lái)源的多糖可在體外顯著抑制A β 42聚集,并在人神經(jīng)瘤母細(xì)胞水平上抑制A β 42聚集誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性,具有潛在的治療阿爾茲海默癥的作用。
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【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]本發(fā)明利用一種簡(jiǎn)單有效的多糖提取工藝和方法,以金銀花為原料獲得了一種α -1, 4-葡聚糖,藥理實(shí)驗(yàn)表明,所述α -1, 4_葡聚糖在100 μ g/ml的濃度下,在體外可完全抑制A β 42的聚集,并在細(xì)胞水平上抑制A β 42聚集引發(fā)的細(xì)胞毒性,因此,所述α -1, 4-葡聚糖有望開(kāi)發(fā)成為一種治療阿爾茲海默癥的糖類藥物。
[0019]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種α-1,4-葡聚糖,其結(jié)構(gòu)式如下:
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種α-1,4-葡聚糖,其結(jié)構(gòu)式如下:
其中,X和y為整數(shù)且x+y=14 ; η為正整數(shù);所述a-1,4-葡聚糖的重均分子量范圍為:10-100kDa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的α-1, 4-葡聚糖,其重均分子量范圍為15至80kDa。
3.—種以金銀花為原料制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的α-1,4-葡聚糖的方法,所述方法包括以下步驟: a.多糖提取:干燥的金銀花經(jīng)乙醇脫脂、水提、過(guò)濾,將所得濾液濃縮,再經(jīng)15%三氯乙酸脫蛋白,中和、透析、濃縮、醇沉、離心、真空干燥,得水提金銀花粗多糖; b.多糖純化:將所述水提金銀花粗多糖先用DEAE纖維素陰離子柱進(jìn)行初步分級(jí),水洗脫得中性多糖組分,進(jìn)而用凝膠色譜柱純化,得α -1, 4-葡聚糖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,所述方法包括以下步驟: a.多糖提取:干燥的金銀花經(jīng)75%_95%乙醇脫脂,干燥,加入去離子水,加熱條件下提取,過(guò)濾,殘?jiān)俅斡萌ルx子水提取,如此反復(fù)提取2-6次,濾液合并,加熱濃縮,濃縮液經(jīng)終濃度為15%的三氯乙酸在4°C下脫蛋白,離心,上清液經(jīng)中和,透析,再濃縮,加入3倍于濃縮液體積的75%-95%乙醇,離心得沉淀,沉淀經(jīng)真空干燥得水提金銀花粗多糖; b.多糖純化:取金銀花粗多糖,水溶解,離心,上清液通過(guò)DEAE纖維素陰離子柱進(jìn)行分離,以蒸餾水洗脫,硫酸-苯酚檢測(cè),收取合并洗脫液,濃縮冷凍干燥得水洗脫組分,進(jìn)而采用G150凝膠色譜柱分離,純化得α -1, 4-葡聚糖。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,所述方法包括以下步驟: a.多糖提取:干燥的金銀花經(jīng)95%乙醇脫脂7-10天,室溫自然干燥,干燥后的金銀花加入20倍重量的去離子水,100°C下提取2-6次,每次5-7h,濾液合并,加熱濃縮,濃縮液經(jīng)終濃度為15%的三氯乙酸在0-4 °C下脫蛋白,離心,上清液經(jīng)中和,透析,再濃縮,加入3倍于濃縮液體積的95%乙醇,離心得沉淀,沉淀經(jīng)真空干燥得水提金銀花粗多糖; b.多糖純化:取金銀花粗多糖,加入10倍重量的水中溶解,離心,上清液通過(guò)DEAE纖維素陰離子柱進(jìn)行分離,以蒸餾水洗脫,硫酸-苯酚檢測(cè),收取合并洗脫液,濃縮冷凍干燥得水洗脫組分,將水洗脫組分溶于0-0.2mol/LNaCl溶液,離心后通過(guò)G150凝膠色譜柱分離,純化得α-1,4-葡聚糖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的α-1,4-葡聚糖在制備治療由β_淀粉樣蛋白誘導(dǎo)的神經(jīng)系統(tǒng)損傷的藥物中的用途。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用途,其中,所述由β-淀粉樣蛋白誘導(dǎo)的神經(jīng)系統(tǒng)損傷為阿爾茲海默癥。
【文檔編號(hào)】A61P25/28GK104177510SQ201310190825
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】丁侃, 王培培 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所