專利名稱：：含有水溶性聚胺基糖衍生物的組合物及其用途的制作方法
技術領域：
：本發明提供一種含有水溶性聚胺基糖衍生物的組合物及其用于提高人體血液中髙密度脂蛋白的方法和用途，更進一步地，本發明是關于一種將水溶性聚胺基糖衍生物用于提高血液中高密度脂蛋白的用途。
背景技術：
：幾丁聚糖(chitosan)為幾丁質(chitin)的胺基多糖(aminopolysaccharide)的衍生物，多以貽貝類、蝦或蟹類的硬殼為原料或以特定霉菌所產生。目前已有許多硏究皆曾指出幾丁聚糖在體重控制有一定的效用，其作用機制包括降低腸胃道中脂質的吸收并且影響膽固醇與其他固醇類的乳化與吸收。另外，幾丁聚糖也會降低腸胃道中膽酸的再吸收，進而降低血液中膽固醇值，然而，幾丁聚糖因其特殊的結構導致水溶性較差，限制了相關產品的開發與應用。近年來部分幾丁聚糖的研究致力于改善此問題，傳統的方法系先將有機或無機酸加入聚胺基糖中，使其溶解于水中，然而這將導致水溶液形成極酸的狀態，降低了其生物利用性，而提高溶液的pH值則會使聚胺基糖沉淀。也有研究系將磺酸基團接枝至聚胺基糖的分子結構中，但這些方法常造成起始物質的嚴重分解。曾有研究指出不同粘度的幾丁聚糖對于大鼠血液中膽固醇與脂質過氧化狀態會有不同影響。雖然已有文獻指出幾丁質或幾丁聚糖具有降低血中膽固醇與調整脂蛋白的效用，然而皆為針對不可溶或低溶解度的幾丁聚糖。水溶性的幾丁聚糖衍生物是否具有降血脂功能則需要進一步評估。
發明內容有鑒于現有技術的缺失，本發明的目的在于提供一種用于提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物，通過該組合物嘗試尋找一種可提髙血液中高密度脂蛋白的改質聚胺基糖，借此期望可找到預防罹患心血管疾病的方法。本發明的目的還在于提供一種將水溶性聚胺基糖衍生物用于提高血液中高密度脂蛋白的用途。本發明的目的還在于提供一種將水溶性聚胺基糖衍生物用于制備可提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。為達上述目的，本發明提供了一種用于提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物，該組合物中包含有效劑量的水溶性聚胺基糖衍生物，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。上述醫藥組合物可提高血液中高密度脂蛋白，達到預防罹患心血管疾病的效果。本發明還提供了一種將水溶性聚胺基糖衍生物用于提高血液中高密度脂蛋白的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物為取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。本發明還提供了一種將水溶性聚胺基糖衍生物用于制備可提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。上述本發明的醫藥組合物極其用途中所述未改質的聚胺基糖其分子量優選介于300至1,500，000之間，更優選為幾丁聚糖；所述幾丁聚糖的去乙酰化程度介于50%至100%之間。本發明的組合物及其用途中所述的烴基磺內酯化物優選選自烷基磺內酯或烯基磺內酯，更優選為具有以下化學式I所示的結構其中，R選自-(CH2)x-或-CH-CH-,X為2，3或4;及R2選自H或d至CV烷基。在本發明的優選實施例中，所述烴基磺內酯化物為1,3-丙垸磺內酯、1，3-丙烯磺內酯、1，4-丁垸磺內酯、2，4-丁烷磺內酯或其混合物。具體實施例方式本發明提供的用于提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物，該組合物中包含有效劑量的水溶性聚胺基糖衍生物，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得。本發明所稱的"改質"是指將水溶性低的聚胺基糖經化學反應衍生后形成具水溶性的聚胺基糖衍生物，更詳述之，其為將帶有胺基官能基團的未改質的聚胺基糖于適當的有機溶劑中，于適當溫度下與烴基磺內酯化合物反應，此時聚胺基糖結構中的胺基官能基將可依照預定的比例部分或全部地被烴基磺內酯化合物磺酸化。磺酸化反應后的改質水溶性聚胺基糖不溶于改質前所使用的有機溶劑中，因而可直接過濾得到水溶性聚胺基糖。依據上述方法改質的聚胺基糖其分子結構長度將在實質上相同于未改質前，因為此改質化學反應并不會水解聚胺基糖結構。本發明所稱的"聚胺基糖"是指分子結構中具有胺基官能基的糖類聚合物，所謂未改質的聚胺基糖可源自天然界糖類聚合物或化學合成的分子，例如幾丁聚糖、糖胺聚多糖(glycosaminoglycans，GAG)等。一般而言，未改質的聚胺基糖其分子量介于300至1，500，000之間，其可進一步依據分子量大小細分為四種類型(l)分子量低于10,000的非常低分子量分子；(2)分子量介于10,000至35,000之間的低分子量分子；(3)具有35,000至140,000之間的高分子量分子；及(4)具有分子量介于140,000至1,500,000之間的非常高分子量分子。其中，幾丁聚糖依其型態又可區分為a-幾丁聚糖、P-幾丁聚糖、直鏈幾丁聚糖、分支幾丁聚糖等。這些幾丁聚糖可由天然來源(包含甲殼類外殼、昆蟲外骨骼及真菌的細胞壁)被純化的幾丁質經去乙酰化后制得。一般而言幾丁聚糖的去乙酰化程度在50%至100%之間。經磺酸化的幾丁聚糖由于磺酸根官能基的作用使幾丁聚糖變得親水性。當磺酸化的反應在有機溶劑中進行且控制適當溫度時，將使烴基磺內酯連接至幾丁聚糖的糖單體上的胺基(-NH2)上而非羥甲基(-CH20H)上，一般而言，改質反應(即磺酸化反應)是在有機溶劑的回流溫度(通常高于45'C)下進行，且此時烴基磺內酯化合物(特別是l，3-丙烷磺內酯不會因為有機溶劑內含有少量水就發生水解。適合于磺酸化反應進行的有機溶劑具有極性的有機溶劑較適合于聚胺基糖的磺酸化反應，例如醇類、醚類、醇醚類或其混合物。具體實施例包含甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、甲氧基丙醇(methoxypropand)或其混合物。一般而言，溶劑中可容許10%以下的水的存在。其中，以甲醇為溶劑可因其極性而提供額外的優點，特別是甲醇會使不論分子量低或高的幾丁聚糖產生膨潤效果(swollen),使烴基磺內酯化合物可穿透至其中與尚未改質的糖單體反應。也由于磺酸化反應趨勢的明顯差異而使磺酸化反應幾乎發生在糖單體的胺基上而非羥甲基上。以甲醇作為溶劑進行幾丁聚糖磺酸化改質的反應溫度可在25'C至67'C間進行。此外，l-甲氧基-2-丙醇特別適合分子量非常低的幾丁聚糖的改質反應來使用。如同所述曾提及，磺酸化反應優選地是于有機溶劑的回流溫度下進行，更精確地說法，磺酸化反應的回流溫度系與有機溶劑的種類，以及其與幾丁聚糖的混合物的沸點相關。例如甲醇作為有機溶劑時，回流溫度約在6567°C，正丁醇作為有機溶劑時的回流溫度約在H712(TC，異丙醇作為有機溶劑時的回流溫度約在8285°C，而l-甲氧基-2-丙醇作為有機溶劑時的回流溫度則約在110115'C之間。本發明所稱的"烴基磺內酯"(alkyl/alkenylsultone)可區分為烷基磺內酯(alkylsultone)及烯基磺內酯(alkenylsultone)，其可利用下式化學式I所示的結構表示之其中，R!選自-(CH2V或-CI^CH-，X為2，3或4;及R2選自H或d至烴基磺內酯化合物的具體實施例包含，但不限于l,3-丙烷磺內酯、1，3-丙烯磺內酯、1,4-丁烷磺內酯、2，4-丁烷磺內酯或其混合物。以1，4-丁烷磺內酯為例，當使用正丁醇或l-甲氧基-2-丙醇為溶劑的時候，在ll(TC至13(TC間回流68小時，可得產率為55°/。92%的水溶性幾丁聚糖。當可輕易理解的是，烴基磺內酯的選擇與用量可根據所欲制得的水溶性幾丁聚糖的磺酸化程度以及性質來決定，所制得的水溶性幾丁聚糖可利用傳統的純化方法，例如過濾或結晶等由有機溶劑中移出，而未被磺酸化的胺基則可使該水溶性幾丁聚糖進一步處理應用于各種領域。本發明包含將水溶性聚胺基糖衍生物用于提高血液中高密度脂蛋白的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得。其中，水溶性聚胺基糖、其制備方法以及磺內酯化物的定義如所述。更進一步地，本發明包含將水溶性聚胺基糖衍生物用于制備可提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得。同樣地，水溶性聚胺基糖、其制備方法以及磺內酯化物的定義系如所述。以下實施例用于進一步了解本發明的優點，并非用于限制本發明的權利要求范圍。實施例1.制備水溶性幾丁聚糖取161克的高分子量幾丁聚糖(分字量約140,000)并置放于燒瓶中，將700毫升的甲醇加入施以攪拌。之后加熱攪拌燒瓶中的混合物后于6567'C的回流溫度下下緩慢滴入122克1,3-丙垸磺內酯。待所有1,3-丙烷磺內酯被加入后，將混合物回流四小時，之后將燒瓶冷卻至室溫后，以過濾方式收集產物并以甲醇潤洗數次，而后置于真空烘箱中干燥過夜。經干燥后秤重得到282克，產率為99.7%的經垸基磺酸化幾丁聚糖。實施例2.改質前后幾丁聚糖對倉鼠的影響倉鼠飼養與喂食四周齡離乳的雄性倉鼠購自財團法人國家實驗研究院實驗動物中心，將購得的倉鼠依體重隨機分組詞養于塑膠飼養籠中，控制12小時晝/夜循環，溫度25土rC，自由飲水與食用正常飲食(標準組，記為"ND";AIN-93G;ICNBiomedicalsm,CostaMesa，CA，USA)，一周后將標準組以外的倉鼠改喂食高脂肪高膽固醇飲食(highfatandcholesteroldiet,記為"HFCD";AIN-93Gmodifiedhigh-fatdiet),飲食配方可參下表一。表一、飲食配方(g/100g)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>除一般進食外，并于實驗組每周一、三、五、六固定灌食5或10mg/kgBW的幾丁質(分別記為LCH及HCH)或5或25mg/kgBW的水溶性幾丁聚糖(分別記為LMCH及HMCH)，同時在HFCD組中部分倉鼠合并喂食降血脂藥物probucol(記為HFCD+P)。飼養期間每日進行體重與進食量的記錄。處死倉鼠、釆樣與分析實驗動物于七周后于犧牲前先禁食12小時，之后利用二氧化碳窒息法將其犧牲后，立刻由肝門靜脈采取血液樣品并搭配使用EDTA作為抗凝血劑，血液樣品于4'C環境中以300g的離心力離心IO分鐘以取得血清樣品，以進行肝功能(AST、ALT)與血清脂質(TC、TG、LDL-cholesterol、HDL-cholesterol)分析。獲得的數據以SAS電腦統計軟體進行變異數分析(analysisofvariance,簡稱ANOVA)，同時配合Tukey'stest進行統計分析，以分析實驗數據間是否達到顯著性差異(p<0.05)。結果一、生長變化與肝功能利用幾丁質(CH)或水溶性幾丁聚糖(MCH)喂食的倉鼠，其體重增加量、肝臟、心臟、脾臟與腎臟相對于體重的相關重量皆與ND組無差異，顯示喂食幾丁質或水溶性幾丁聚糖對倉鼠的進食、生長與重要臟器都不會造成負擔影響。至于判斷肝功能的AST與ALT活性亦與ND組無差異，顯示喂食幾丁質或水溶性幾丁聚糖不影響倉鼠的肝功能。二、血脂變化下表二為倉鼠血液中各血脂成分的數據統計分析。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>ND:正常對照組(匿maldietcontain);HFCD:高血脂和高膽固醇組(highfatandcholesteroldiet);P:普羅布可(probucol)lmg/kgBWprobucol;LCH:5mg/kgBW脫乙酰幾丁質(chitosan);HCH:10mg/kgBW脫乙酰幾丁質(chitosan);LMCH:5mg/kgBW改質(經修飾的)的脫乙酰幾丁質(modifiedchitosan);HMCH:25mg/kgBW脫乙酰幾丁質(chitosan)。由上表可知，喂食高膽固醇食物(HFCD)的倉鼠其各項與血脂相關的數值皆顯著上升，倘配合降血脂藥物或者幾丁質使用，可將高密度脂蛋白提升，但是當喂食高膽固醇飲食配合水溶性幾丁聚糖食用后，其提升效果較配合降血脂藥或幾丁質食用顯著。綜上所述，水溶性幾丁聚糖較固態的幾丁質或幾丁聚糖比較，除了流動性佳，其水可溶性好的特性適合添加于流體食物或飲品之中，且有效提升血液中高密度脂蛋白。其他實施態樣在本說明書中所揭露的所有特征都可能與其他方法結合，本說明書中所揭露的每一個特征都可能選擇性的以相同、相等或相似目的特征所取代，因此，除了特別顯著的特征之外，所有的本說明書所揭露的特征僅是相等或相似特征中的一個例子。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾。權利要求1.一種用于提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物，該組合物中包含有效劑量的水溶性聚胺基糖衍生物，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。2.如權利要求1所述的組合物，其中所述未改質的聚胺基糖其分子量介于300至1,500,000之間。3.如權利要求l所述的組合物，其中所述未改質的聚胺基糖為幾丁聚糖。4.如權利要求3所述的組合物，其中所述幾丁聚糖的去乙酰化程度介于50%至100%之間。5.如權利要求1所述的組合物，其中所述烴基磺內酯化物選自烷基磺內酯或烯基磺內酯。6.如權利要求5所述的組合物，其中所述烴基磺內酯化物具有以下化學式I所示的結構<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>R!選自-(CH2)x-或-CH-CH-，X為2，3或4;及R2選自H或d至C3垸基。7.如權利要求6所述的組合物，其中所述烴基磺內酯化物為1，3-丙烷磺內酯、1,3-丙烯磺內酯、1,4-丁烷磺內酯、2,4-丁垸磺內酯或其混合物。8.—種將水溶性聚胺基糖衍生物用于提高血液中高密度脂蛋白的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物為取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制其中，得的。9.如權利要求8所述的用途，其中所述未改質的聚胺基糖其分子量介于300至1,500，000之間。10.如權利要求8所述的用途，其中所述未改質的聚胺基糖為幾丁聚糖。11.如權利要求10所述的用途，其中所述幾丁聚糖的去乙酰化程度介于50%至100%之間。12.如權利要求8所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物選自烷基磺內酯或烯基磺內酯。13.如權利要求12所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物具有以下化學式I所示的結構其中，Ri選自-(CH2)x-或-CH-CH-,X為2，3或4;及R2選自H或d至Q垸基。14.如權利要求13所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物為1，3-丙烷磺內酯、1，3-丙烯磺內酯、1,4-丁垸磺內酯、2,4-丁烷磺內酯或其混合物。15.—種將水溶性聚胺基糖衍生物用于制備可提高血液中高密度脂蛋白的醫藥組合物的用途，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的。16.如權利要求15所述的用途，其中所述未改質的聚胺基糖其分子量介于300至1,500,000之間。17.如權利要求15所述的用途，其中所述未改質的聚胺基糖為幾丁聚糖。318.如權利要求17所述的用途，其中所述幾丁聚糖的去乙酰化程度介于50%至100°/。之間。19.如權利要求15所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物選自垸基磺內酯或烯基磺內酯。20.如權利要求19所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物具有以下化學式I所示的結構-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中，Rt選自-(CH2)x-或-CH-CH-，X為2，3或4;及R2選自H或C,至C3烷基。21.如權利要求20所述的用途，其中所述烴基磺內酯化物為l，3-丙烷磺內酉l1，3-丙烯磺內酯、1,4-丁垸磺內酯、2,4-丁烷磺內酯或其混合物。全文摘要本發明提供了一種含有水溶性聚胺基糖衍生物的組合物及其用于提高人體血液中高密度脂蛋白的方法和用途，該組合物中包含有效劑量的水溶性聚胺基糖衍生物，其中該水溶性聚胺基糖衍生物是取未改質的聚胺基糖經烴基磺內酯化物磺酸化后制得的；該用途是以烴基磺內酯化合物(alkyl/alkenylsultone)將未改質的聚胺基糖磺酸化，可使該衍生化的聚胺基糖具有水溶性，將其以口服方式供實驗鼠食用后可提高實驗鼠血液中的高密度脂蛋白。文檔編號A61P9/00GK101543508SQ20081008695公開日2009年9月30日申請日期2008年3月28日優先權日2008年3月28日發明者林珊瑩,魏一健申請人:聚和國際股份有限公司