[发明专利]低分子量硫酸软骨素及其在制备抗阿尔茨海默病的药物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及低分子量硫酸软骨素及其在制备抗阿尔茨海默病的药物中的应用，属于药物领域。

背景技术

老年痴呆（Alzheimer’s disease，AD），即阿尔茨海默病，是发生在老年期及老年前期的，以学习记忆功能障碍为主要表现的一种原发性神经退行性脑病。随着社会人口老龄化，其发病率正逐年升高。淀粉样蛋白（Amyloid-beta，Aβ）是AD重要的病理分子。在病理条件下，Aβ大量产生，使得大量的Aβ形成高聚合态的淀粉样蛋白纤丝，并聚集产生神经细胞毒性，导致神经细胞丢失，进而形成老年斑，表现为学习记忆功能下降和痴呆，因此Aβ的神经毒性可能是导致AD的重要原因之一。目前，以Aβ为靶点的药物开发集中于抑制Aβ肽的形成、拮抗Aβ的聚集、抑制Aβ所致的神经毒性损伤或加速Aβ的降解和清除。因此作用于Aβ纤丝的药物对治疗AD具有良好前景。

硫酸软骨素（CS）能促进胎鼠大脑神经元的生长及诱导大部分神经増长突触的长度。CS能有效地降低Aβ诱导产生的神经细胞系和原代神经元的神经毒性作用，CS-A可以抑制和延迟Aβ形成，CS-B抑制Aβ_1-42诱导的SH-SY5Y细胞凋亡，降低Aβ引起神经毒性。从14d胎鼠端脑中提取得到的CS-D、CS-E具有潜在的促进成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)相关的神经干细胞/前体细胞的增殖作用。CS硫酸化单糖及双糖可通过竞争性结合Aβ分子而抑制内源性糖胺聚糖促纤丝形成作用，说明它们可能是内源性糖胺聚糖诱导产生Aβ形成的抑制剂。除此以外，研究发现与CS结构相似的肝素的衍生物低分子量肝素能够减少Aβ在大脑中积累和Aβ_25-35诱导的神经细胞毒性作用。

本发明利用硫酸软骨素所具有的抑制Aβ诱导产生的神经细胞毒性的作用，以期衍生得到的低分子量硫酸软骨素（LMWCS）也同样具有抗AD的效果，这一研究对于抗AD药物的研究与开发奠定基础，具有较大的理论意义和应有前景。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一种低分子量硫酸软骨素（LMWCS），及其制备方法，以及其在抗老年痴呆症中的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低分子量硫酸软骨素（LMWCS），是通过以下制备方法得到的：来源于鲨鱼软骨的硫酸软骨素原料（Mw：10000～30000道尔顿）经过氧化降解后，用超滤膜截留后得到分子量小于5000道尔顿的低分子量硫酸软骨素；所述氧化降解过程为：用双氧水处理硫酸软骨素，处理时间为8～12小时，反应温度为60～70℃。

优选的，是用30%（体积百分数）双氧水处理硫酸软骨素，每3g硫酸软骨素用8～12ml的30%双氧水。

所述来源于鲨鱼软骨的硫酸软骨素原料是天然的原始硫酸软骨素，即直接从动物体内提取得到的、未经降解的硫酸软骨素。

本发明的低分子量硫酸软骨素通过实验证实，具有对β-淀粉样蛋白（Aβ）所致痴呆模型的保护作用，可有效抑制Aβ引起的PC12和SH-SY5Y神经细胞毒性作用，并可抑制Aβ诱导产生的神经细胞凋亡，且对Aβ所致的老年痴呆模型小鼠的记忆和空间探索能力具有显著的改善作用，并抑制Aβ诱导的超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-px）、乙酰胆碱转移酶（ChAT）等酶活力及提高丙二醛（MDA）、乙酰胆碱酯酶（AChE）的含量，利用电镜、圆二色谱法研究低分子量硫酸软骨素对Aβ纤丝结构的直接影响，结果表明低分子量硫酸软骨素对Aβ诱导产生的神经细胞毒性具有直接抑制作用，说明低分子量硫酸软骨素对阿尔茨海默病具有治疗作用，因此，本发明的低分子量硫酸软骨素可以用于治疗、改善或预防认知功能衰退相关的神经系统疾病，可以作为一种抗阿尔茨海默病的候选活性成分，用于制备治疗、改善或预防认知功能衰退相关的神经系统疾病的药物；所述认知功能衰退相关的神经系统疾病是阿尔茨海默病、血管性痴呆、轻度认知损伤及其他氧化应激参与的痴呆症。

本发明是首次研究降解后较小分子量的硫酸软骨素对Aβ诱导产生的神经细胞毒性具有抑制作用，因小分子的多糖更易于通过血脑屏障，更容易作用于学习记忆相关的大脑海马区，因此本发明的研究具有重要的意义。

附图说明

图1为LMWCS对Aβ诱导产生的神经细胞毒性的抑制作用。

图2为LMWCS对Aβ诱导产生的神经细胞凋亡的抑制作用，A-F与a-f分别为PC12和SH-SY5Y细胞的凋亡结果，其中（A,a）对照组，（B,b）Aβ_25-35模型组，（C-E,c-e）LMWCS的各剂量治疗组。