[发明专利]一种具有降血糖活性的低分子量壳聚寡糖磺酰胺衍生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有降血糖活性的低分子量壳聚寡糖磺酰胺衍生物的制备方法，属于生物化学技术领域。

背景技术

壳聚糖是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。针对患者，壳聚糖降血脂、降血糖的作用已有研究报告。

磺胺类化合物在医药和农药上具有广泛的生物活性,如:杀菌、除草、杀虫、抗癌、抗糖尿病等。近年来对磺酰胺类化合物的研究比较多,先后开发出了磺菌胺、甲磺菌胺等高效低毒的杀菌剂;大量具有抗肿瘤活性的磺酰胺类化合物被报道,其中一些化合物已进入临床试验阶段；此外，还有大量磺酰胺类化合物在报道中具有降血糖、抗糖尿病的活性。

环氧氯丙烷是一种常用的活化试剂，能够作用于羟基、氨基、羧酸基、巯基等活性基团。本实验中使用环氧氯丙烷活化壳聚寡糖的氨基，使用环氧基与磺酰胺类化合物进行交联。

发明内容

本发明的目的是提供提制备小分子壳聚寡糖磺酰胺衍生物的方法，本发明设计巧妙、条件温和、易操作、成本低、环境污染小、适于大规模应用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：一种具有降血糖活性的低分子量壳聚寡糖磺酰胺衍生物的制备方法，步骤为：

（1）醋酸酸解-双氧水氧化偶联法制备分子量2.5-3 kDa之间的壳聚寡糖：调整壳聚糖溶液（浓度15-20 g/L）中醋酸终浓度为0.5 mol/L，双氧水质量终浓度为3%，反应3小时，控制反应温度为50℃；

（2）环氧氯丙烷法活化制备的壳聚寡糖：步骤（1）制备的壳聚寡糖吸附于DEAE-Sephadex A-50介质（GE Healthcare），使用8倍壳聚寡糖氨基的环氧氯丙烷，反应pH为8.0，温度为40℃进行活化，活化时间为24-30小时；

（3）利用磺酰胺类化合物对活化后壳聚寡糖进行修饰。将步骤（2）活化的壳聚寡糖产物与两倍环氧基当量的磺酰胺类化合物偶联，修饰反应条件为pH12， 温度为50℃；

所述磺酰胺类化合物选用甲磺酰胺、苯磺酰胺、对氨基苯磺酰胺及邻氨基苯磺酰胺之一种；壳聚寡糖修饰实验在DEAE-Sephadex A-50介质（GE Healthcare）上进行；

（4）修饰后产物使用Sephadex G-50（GE Healthcare）进行分子筛层析去除未反应物质。

所得低分子量壳聚寡糖磺酰胺衍生物在小鼠实验中具有显著的降血糖能力，与未给药组相比，血糖水平降至70%，均比原始的未修饰壳聚寡糖及磺酰胺类物质具有较高的降血糖能力，降血糖能力提高10%-20%。

较佳地，在步骤（1）中，醋酸浓度为0.5 mol/L，双氧水浓度为3%。

较佳地，所述反应时间为3小时，所述反应温度为50℃。

较佳地，在步骤（2）中，环氧氯丙烷与壳聚寡糖氨基比例为8：1。

较佳地，所述反应pH值维持在8.0，温度为40℃。

较佳地，在步骤（3）中，壳聚寡糖与磺酰胺类化合物环氧基比例为2：1。

较佳地，所述反应pH值维持在12.0，温度为50℃。

本发明的有益效果：

1、本发明以壳聚寡糖为基质，通过醋酸酸解-双氧水氧化偶联法制备了均一的低分子量壳聚寡糖；

2、本发明通过对壳聚寡糖的修饰，优化了其降血糖的能力。

附图说明

图1连续给药21天后, 眼眶静脉取血测血糖的结果。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

实施例1  反应时间对壳聚寡糖分子量的影响的影响：

称取2.5g脱乙酰化壳聚糖原料溶于150 mL醋酸溶液中，其中醋酸浓度为0.5 mol/L，双氧水浓度为3 %。在50℃水浴下分别反应1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5小时。获得产物溶液用NaOH调节pH至10，获得壳聚寡糖沉淀。利用高效液相凝胶渗透色谱法测定壳聚寡糖的分子量范围，结果见表1。

表1反应时间对壳聚寡糖分子量的影响