[发明专利]一种软骨素奇数寡糖单体及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种软骨素奇数寡糖单体及其制备方法和应用，其制备方法包括：将硫酸软骨素脱去硫酸基后再用稀酸溶液或氢型阳离子交换树脂降解，沉淀浓缩后得到干燥软骨素寡糖混合物，最后用凝胶色谱柱分离制备得到不同聚合度的奇数寡糖单体。本发明一次分离可制备高纯度聚合度为3～17的软骨素奇数寡糖单体，为软骨素奇数寡糖的制备填补了空白，且产品，结构新颖，性质稳定，生产成本低，无污染，制备工艺简单，极大的简化了工艺操作，提高了寡糖单体制备的效率，易于产业化。本发明的软骨素奇数寡糖单体可用于制备寡糖标准试剂，或作为中间体进一步制备成各种衍生物，用作寡糖保健品或寡糖药物，使其功能和活性得到广泛的开发利用。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种软骨素奇数寡糖单体及其制备方法和应用。

背景技术

硫酸软骨素是一类广泛存在于细胞外基质中的蛋白聚糖，在动物软骨、腱、韧带和主动脉中含量丰富，其二糖重复单元主要由糖醛酸(葡萄糖醛酸GlcA或艾杜糖醛酸IdoA)和N-乙酰氨基半乳糖(GalNAc)通过β(1→3)和β(1→4)糖苷键连接构成，同时含有不同位置取代和含量的硫酸基。根据硫酸软骨素的结构特点，通常将天然硫酸软骨素分为硫酸软骨素A、B、C、D、E、F、H、K和L等。在GalNAc中的C-4或C-6位常发生硫酸化取代，生成4-硫酸软骨素(软骨素A，CSA)和6-硫酸软骨素(软骨素C，CSC)。不同或相同生物的不同组织中硫酸软骨素的种类和数量均存在差异，因此使得生物活性复杂多样，其中陆生动物组织主要含有CSA与CSC，而海洋生物中除了CSA与CSC外，还有CSD与CSE等。硫酸软骨素具有明显的降血脂、抗病毒、抗肿瘤、抗凝、抗动脉粥样硬化和抗病毒性肝炎等生物活性，目前临床上将其用于防治肾炎、神经痛、关节炎及偏头痛等疾病，并作为安全有效的保健食品和药品在世界范围内得到广泛使用。

研究发现，大分子量硫酸软骨素具有分子结构复杂，组织吸收受限，构效关系研究难度较大的特点，因此，近年来低分子量硫酸软骨素及硫酸软骨素寡糖的研究备受关注。研究者发展了不同制备硫酸软骨素寡糖的方法，最主要的制备方法为酶解法，即使用不同的硫酸软骨素酶或透明质酸酶降解大分子硫酸软骨素，其所得产物多为饱和或者非还原端含有双键的偶数寡糖。例如，中国专利申请(公布号：CN102676613A)公开了通过透明质酸酶制备硫酸软骨素二、四、六糖的方法；中国专利申请(公布号：CN108070627A)公开了通过硫酸软骨AC酶降解制备硫酸软骨素四糖的方法，上述通过酶解制备的硫酸软骨素寡糖均为均为硫酸化的软骨素寡糖，并且这些报道制备的寡糖聚合度均较小。也有使用化学合成的方法来制备硫酸软骨素寡糖的，比如中国专利申请(公布号：CN110041383A)就公开了一种通过化学合成法制备出的硫酸软骨素偶数寡糖，但该制备过程涉及多步操作，过程复杂且成本较高。至今，通过简单的化学降解工艺来大量制备结构明确、非硫酸化的奇数软骨素寡糖的方法仍未见报道。

另有研究表明，寡糖聚合度的大小、末端结构对于活性蛋白等分子的结合非常重要，且寡糖分子中是否含有硫酸基以及硫酸基取代度大小、取代位置对分子活性的影响也很大。因此，制备结构新颖、聚合度明确的非硫酸化软骨素寡糖对于硫酸软骨素寡糖的结构与活性关系的相关研究具有重要的意义。

发明内容

针对目前非硫酸化软骨素寡糖单体制备中存在的问题，本发明的目的在于提供一种软骨素奇数寡糖单体及其制备方法和应用。本发明采用稀酸或固相酸水解，结合低压凝胶色谱制备出非硫酸化的奇数聚合度的新软骨素寡糖，所得产品结构明确、无杂质残留，制备工艺简单，适宜于产业化生产。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种软骨素奇数寡糖单体，其结构式如下所示：

其中所述n＝0～7，所述R为氢离子、铵根离子或金属离子。

本发明还提供了所述软骨素奇数寡糖单体的制备方法，其包含以下步骤：