[發明專利]紅發夫酵母蝦青素在制備防治Ⅱ型糖尿病藥物中的應用

無效

• 申請號: 200810063589.4
• 申請日: 2008-06-27
• 公開（公告）號: CN101313897A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 傅正偉;靳遠祥;王慧潔
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: A61K31/122
• 分類號: A61K31/122;A61P3/10
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司
• 代理人: 黃美娟;冷紅梅

(一)技術領域

本發明涉及微生物源紅發夫酵母蝦青素在制備防治II型糖尿病藥物中的應用。

(二)背景技術

蝦青素(Astaxanthin，3，3′-二羥基-β，β′胡蘿卜素-4，4′-二酮)，屬于酮式類胡蘿卜素，分子式為C₄₀H₅₂O₄，相對分子量為596.86。蝦青素是一種非維生素A源的酮式類胡蘿卜素，在動物體內不能轉變為維生A，但是它具有極強的抗氧化性。動物試驗結果表明，蝦青素具有抑制腫瘤發生、增強免疫功能等多方面的生物學性能。但源于微生物紅發夫酵母(Phaffiarhodozyma)的天然蝦青素的有關生物學特性，相對報道較少。目前國內雖然微生物源蝦青素的研究開發已經開始，已經通過中試，達到可以進行試生產的程度，但由于缺乏微生物源蝦青素生物學功能的試驗數據，蝦青素的使用受到一定程度的限制。

現有的大量研究表明，II型糖尿病是一種多基因遺傳性疾病，參與發病的基因不止一個，每個相關基因的作用程度不同，主要的代表性基因有脂聯素受體1(adipoR1)、脂聯素受體2(adipoR2)、解耦聯蛋白2(UCP2)、超氧化物體增殖物激活受體-γ(PPARγ)等。研究表明adipoR1和adipoR2的mRNA表達量與葡萄糖攝取成正相關，adipoR1的mRNA表達量和血液中脂聯素的濃度成正比。adipoR1和adipoR2的表達量下調和功能變化可能與周邊組織的胰島素抵抗有一定的聯系。UCP2mRNA水平還和體重指數、脂肪含量以及其他幾個人類脂肪細胞中或肌肉細胞中的肥胖指標成正相關。最近的研究發現PPARγ作為中心轉錄調控因子調節脂質合成和脂肪積累，它與機體葡萄糖穩定和胰島素敏感性有關。

目前還未有微生物源紅發夫酵母蝦青素應用于防治II型糖尿病的報道。

(三)發明內容

本發明目的是為了提供微生物源紅發夫酵母蝦青素在制備防治II型糖尿病的藥物中的用途。

本發明采用的技術方案是：

微生物源紅發夫酵母蝦青素在制備防治II型糖尿病藥物中的應用。

目前，蝦青素的生產具有人工合成和生物獲取兩種方式，人工合成蝦青素不僅價格昂貴，而且同天然蝦青素在結構、功能、應用及安全性等方面差別顯著：在結構方面，蝦青素具有3s-3s；3r-3s；3r-3r這3種構型，其中人工合成蝦青素為3種結構蝦青素的混合物，并以3r-3s型為主，與鮭魚等養殖生物體內的蝦青素(以3s-3s型為主)截然不同；在生理功能方面，人工合成蝦青素的穩定性和氧化活性亦比天然蝦青素低；在應用效果上，人工蝦青素的生物吸收效果也較天然蝦青素差，喂食濃度較低時，人工蝦青素在虹鱒魚血液中濃度明顯低于天然蝦青素，且在體內無法轉化為天然構型，其著色能力和生物效價更比同濃度的天然蝦青素低的多；在生物安全方面，利用化學手段合成蝦青素時將不可避免的引入雜質化合物，如合成過程中產生的非天然副產物等，將降低其生物利用安全性。目前，天然蝦青素的生物來源一般有3種：水產品加工工業的廢棄物、紅發夫酵母(Phaffia?rhodozyma)和微藻(雨生紅球藻)。雨生紅球藻中蝦青素的結構以3s-3s型為主，紅發夫酵母中蝦青素結構以3r-3r型為主。

將微生物源紅發夫酵母蝦青素以110mg/kg添加于飼料中飼養鏈脲霉素(STZ)腹腔注射誘導糖尿病的大鼠，發現紅發夫酵母蝦青素具有明顯的預防和治療II型糖尿病的作用。在誘導為高脂高糖飼料糖尿病發生同時添加蝦青素，飼養6周后，大鼠的血液和組織(肌肉和脂肪)中的各酶活性和相關基因表達有顯著的變化。在誘導形成糖尿病后在基礎飼料中添加一定濃度的蝦青素能夠顯著降低血糖，同時紅發夫酵母蝦青素明顯上調了糖尿病大鼠肝臟中adipoR1、adipoR2、UCP2、PPARγ的基因表達水平；紅發夫酵母蝦青素使糖尿病大鼠脂肪組織中adipoR1的表達量顯著下降；同時使PPARγ、leptin、adiponectin、HSL的基因表達量顯著上升。紅發夫酵母蝦青素能促使糖尿病大鼠肌肉組織中adipoR1、adipoR2和PPARγ的基因表達量顯著的上升。

實驗說明紅發夫酵母蝦青素具有較好的預防和治療II型糖尿病的作用，可用于制備防治II型糖尿病藥物。更為具體的，所述紅發夫酵母蝦青素可用于制備降低II型糖尿病個體血糖的藥物或者預防II型糖尿病個體胰島素抵抗的藥物。

本發明的有益效果主要體現在：提供了微生物源蝦青素一紅發夫酵母蝦青素在制備防治II型糖尿病的藥物中的用途，為新藥開發提供了基礎。

(四)具體實施方式