專利名稱：一種具有降血糖活性的低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種具有降血糖活性的低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物的制備方法，屬于生物化學技術領域。
背景技術：
殼聚糖是由自然界廣泛存在的幾丁質經過脫乙酰作用得到的，化學名稱為聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，這種天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等優良性能被各行各業廣泛關注，在醫藥、食品、化工、化妝品、水處理、金屬提取及回收、生化和生物醫學工程等諸多領域的應用研究取得了重大進展。針對患者，殼聚糖降血脂、降血糖的作用已有研究報告。磺胺類化合物在醫藥和農藥上具有廣泛的生物活性，如殺菌、除草、殺蟲、抗癌、抗糖尿病等。近年來對磺酰胺類化合物的研究比較多，先后開發出了磺菌胺、甲磺菌胺等高效低毒的殺菌劑；大量具有抗腫瘤活性的磺酰胺類化合物被報道，其中一些化合物已進入臨床試驗階段；此外，還有大量磺酰胺類化合物在報道中具有降血糖、抗糖尿病的活性。環氧氯丙烷是一種常用的活化試劑，能夠作用于羥基、氨基、羧酸基、巰基等活性基團。本實驗中使用環氧氯丙烷活化殼聚寡糖的氨基，使用環氧基與磺酰胺類化合物進行交聯。
發明內容
本發明的目的是提供 提制備小分子殼聚寡糖磺酰胺衍生物的方法，本發明設計巧妙、條件溫和、易操作、成本低、環境污染小、適于大規模應用。為了實現上述目的，本發明的技術方案一種具有降血糖活性的低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物的制備方法，步驟為
(1)醋酸酸解-雙氧水氧化偶聯法制備分子量2.5-3 kDa之間的殼聚寡糖調整殼聚糖溶液(濃度15-20 g/L)中醋酸終濃度為0. 5 mol/L，雙氧水質量終濃度為3%，反應3小時，控制反應溫度為50°C ；
(2)環氧氯丙烷法活化制備的殼聚寡糖步驟(I)制備的殼聚寡糖吸附于DEAE-Sephadex A-50介質(GE Healthcare),使用8倍殼聚寡糖氨基的環氧氯丙燒,反應pH為8. 0,溫度為40°C進行活化,活化時間為24-30小時；
(3)利用磺酰胺類化合物對活化后殼聚寡糖進行修飾。將步驟(2)活化的殼聚寡糖產物與兩倍環氧基當量的磺酰胺類化合物偶聯，修飾反應條件為PH12，溫度為50V ；
所述磺酰胺類化合物選用甲磺酰胺、苯磺酰胺、對氨基苯磺酰胺及鄰氨基苯磺酰胺之一種；殼聚寡糖修飾實驗在DEAE-Sephadex A-50介質(GE Healthcare)上進行；
(4)修飾后產物使用SephadexG-50 (GE Healthcare)進行分子篩層析去除未反應物質。
所得低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物在小鼠實驗中具有顯著的降血糖能力，與未給藥組相比，血糖水平降至70%，均比原始的未修飾殼聚寡糖及磺酰胺類物質具有較高的降血糖能力，降血糖能力提高10%_20%。較佳地，在步驟(I)中，醋酸濃度為O. 5 mol/L,雙氧水濃度為3%。較佳地，所述反應時間為3小時，所述反應溫度為50°C。較佳地，在步驟(2)中，環氧氯丙烷與殼聚寡糖氨基比例為8 :1。較佳地，所述反應pH值維持在8. 0，溫度為40°C。較佳地，在步驟(3)中，殼聚寡糖與磺酰胺類化合物環氧基比例為2 :1。較佳地，所述反應pH值維持在12. 0，溫度為50°C。本發明的有益效果
1、本發明以殼聚寡糖為基質，通過醋酸酸解-雙氧水氧化偶聯法制備了均一的低分子量殼聚寡糖；
2、本發明通過對殼聚寡糖的修飾，優化了其降血糖的能力。
圖1連 續給藥21天后，眼眶靜脈取血測血糖的結果。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發明的技術內容，特舉以下實施例詳細說明。實施例1反應時間對殼聚寡糖分子量的影響的影響
稱取2. 5g脫乙酰化殼聚糖原料溶于150 mL醋酸溶液中，其中醋酸濃度為O. 5 mol/L,雙氧水濃度為3 %。在50°C水浴下分別反應1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5小時。獲得產物溶液用NaOH調節pH至10，獲得殼聚寡糖沉淀。利用高效液相凝膠滲透色譜法測定殼聚寡糖的分子量范圍，結果見表I。表I反應時間對殼聚寡糖分子量的影響
權利要求
1.一種具有降血糖活性的低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物的制備方法，其特征在于，步驟為 (1)醋酸酸解-雙氧水氧化偶聯法制備分子量2.5-3 kDa之間的殼聚寡糖調整15_20g/L的殼聚糖溶液中醋酸終濃度為O. 5 mol/L，雙氧水質量終濃度為3%，控制反應溫度為50°C，反應3小時； (2)環氧氯丙烷活化制備的殼聚寡糖將步驟(I)制備的殼聚寡糖吸附于DEAE-Sephadex A-50介質，使用殼聚寡糖氨基8倍摩爾量的環氧氯丙烷，反應pH為8. 0，溫度為40°C進行活化；活化時間24-30小時； (3)利用磺酰胺類化合物對活化后殼聚寡糖進行偶聯修飾將步驟(2)活化的殼聚寡糖與兩倍環氧基當量的磺酰胺類化合物偶聯，修飾反應條件為PH12，溫度為50°C ； 所述磺酰胺類化合物選用甲磺酰胺、苯磺酰胺、對氨基苯磺酰胺及鄰氨基苯磺酰胺之一種；殼聚寡糖修飾實驗在DEAE-Sephadex A_50介質上進行； (4)修飾后產物使用Sephadex G-50進行分子篩層析去除未反應物質； 所得低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物在小鼠實驗中具有顯著的降血糖能力，與未給藥組相比，血糖水平降至70%，均比原始的未修飾殼聚寡糖及磺酰胺類物質具有較高的降血糖能力，降血糖能力提高10%-20%。
全文摘要
一種具有降血糖活性的低分子量殼聚寡糖磺酰胺衍生物的制備方法，屬于生物化學技術領域。本發明提供了一種快速生產低分子量殼聚寡糖并對其進行化學修飾，使其具有顯著降血糖能力的方法，通過醋酸酸解-雙氧水氧化偶聯法，制備分子量范圍在2.5-3kDa之間的殼聚寡糖；以環氧氯丙烷等活化劑進行活化，將殼聚寡糖與甲磺酰胺、苯磺酰胺、鄰氨基苯磺酰胺、對氨基苯磺酰胺等連接，在小鼠實驗中具有顯著的降血糖能力。本發明易操作、成本低、環境污染小、適于大規模應用。
文檔編號C08B37/08GK103030714SQ20121056071
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者辛瑜, 夏小樂, 繆銘, 王武 申請人:江南大學