[發明專利]低分子量硫酸軟骨素及其在制備抗阿爾茨海默病的藥物中的應用

有效

• 申請號: 201310284520.5
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN103342758A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 王鳳山;張倩;程艷娜;肖玉良;李娟;李平利
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08;A61K31/737;A61P25/28;A61P25/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 彭成

技術領域

本發明涉及低分子量硫酸軟骨素及其在制備抗阿爾茨海默病的藥物中的應用，屬于藥物領域。

背景技術

老年癡呆（Alzheimer’s?disease，AD），即阿爾茨海默病，是發生在老年期及老年前期的，以學習記憶功能障礙為主要表現的一種原發性神經退行性腦病。隨著社會人口老齡化，其發病率正逐年升高。淀粉樣蛋白（Amyloid-beta，Aβ）是AD重要的病理分子。在病理條件下，Aβ大量產生，使得大量的Aβ形成高聚合態的淀粉樣蛋白纖絲，并聚集產生神經細胞毒性，導致神經細胞丟失，進而形成老年斑，表現為學習記憶功能下降和癡呆，因此Aβ的神經毒性可能是導致AD的重要原因之一。目前，以Aβ為靶點的藥物開發集中于抑制Aβ肽的形成、拮抗Aβ的聚集、抑制Aβ所致的神經毒性損傷或加速Aβ的降解和清除。因此作用于Aβ纖絲的藥物對治療AD具有良好前景。

硫酸軟骨素（CS）能促進胎鼠大腦神經元的生長及誘導大部分神經増長突觸的長度。CS能有效地降低Aβ誘導產生的神經細胞系和原代神經元的神經毒性作用，CS-A可以抑制和延遲Aβ形成，CS-B抑制Aβ_1-42誘導的SH-SY5Y細胞凋亡，降低Aβ引起神經毒性。從14d胎鼠端腦中提取得到的CS-D、CS-E具有潛在的促進成纖維細胞生長因子-2(FGF-2)相關的神經干細胞/前體細胞的增殖作用。CS硫酸化單糖及雙糖可通過競爭性結合Aβ分子而抑制內源性糖胺聚糖促纖絲形成作用，說明它們可能是內源性糖胺聚糖誘導產生Aβ形成的抑制劑。除此以外，研究發現與CS結構相似的肝素的衍生物低分子量肝素能夠減少Aβ在大腦中積累和Aβ_25-35誘導的神經細胞毒性作用。

本發明利用硫酸軟骨素所具有的抑制Aβ誘導產生的神經細胞毒性的作用，以期衍生得到的低分子量硫酸軟骨素（LMWCS）也同樣具有抗AD的效果，這一研究對于抗AD藥物的研究與開發奠定基礎，具有較大的理論意義和應有前景。

發明內容

針對上述現有技術，本發明提供了一種低分子量硫酸軟骨素（LMWCS），及其制備方法，以及其在抗老年癡呆癥中的應用。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種低分子量硫酸軟骨素（LMWCS），是通過以下制備方法得到的：來源于鯊魚軟骨的硫酸軟骨素原料（Mw：10000～30000道爾頓）經過氧化降解后，用超濾膜截留后得到分子量小于5000道爾頓的低分子量硫酸軟骨素；所述氧化降解過程為：用雙氧水處理硫酸軟骨素，處理時間為8～12小時，反應溫度為60～70℃。

優選的，是用30%（體積百分數）雙氧水處理硫酸軟骨素，每3g硫酸軟骨素用8～12ml的30%雙氧水。

所述來源于鯊魚軟骨的硫酸軟骨素原料是天然的原始硫酸軟骨素，即直接從動物體內提取得到的、未經降解的硫酸軟骨素。

本發明的低分子量硫酸軟骨素通過實驗證實，具有對β-淀粉樣蛋白（Aβ）所致癡呆模型的保護作用，可有效抑制Aβ引起的PC12和SH-SY5Y神經細胞毒性作用，并可抑制Aβ誘導產生的神經細胞凋亡，且對Aβ所致的老年癡呆模型小鼠的記憶和空間探索能力具有顯著的改善作用，并抑制Aβ誘導的超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-px）、乙酰膽堿轉移酶（ChAT）等酶活力及提高丙二醛（MDA）、乙酰膽堿酯酶（AChE）的含量，利用電鏡、圓二色譜法研究低分子量硫酸軟骨素對Aβ纖絲結構的直接影響，結果表明低分子量硫酸軟骨素對Aβ誘導產生的神經細胞毒性具有直接抑制作用，說明低分子量硫酸軟骨素對阿爾茨海默病具有治療作用，因此，本發明的低分子量硫酸軟骨素可以用于治療、改善或預防認知功能衰退相關的神經系統疾病，可以作為一種抗阿爾茨海默病的候選活性成分，用于制備治療、改善或預防認知功能衰退相關的神經系統疾病的藥物；所述認知功能衰退相關的神經系統疾病是阿爾茨海默病、血管性癡呆、輕度認知損傷及其他氧化應激參與的癡呆癥。

本發明是首次研究降解后較小分子量的硫酸軟骨素對Aβ誘導產生的神經細胞毒性具有抑制作用，因小分子的多糖更易于通過血腦屏障，更容易作用于學習記憶相關的大腦海馬區，因此本發明的研究具有重要的意義。

附圖說明

圖1為LMWCS對Aβ誘導產生的神經細胞毒性的抑制作用。

圖2為LMWCS對Aβ誘導產生的神經細胞凋亡的抑制作用，A-F與a-f分別為PC12和SH-SY5Y細胞的凋亡結果，其中（A,a）對照組，（B,b）Aβ_25-35模型組，（C-E,c-e）LMWCS的各劑量治療組。