類鯊魚硫酸軟骨素及其製備方法
2023-07-09 05:04:21
類鯊魚硫酸軟骨素及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及類鯊魚硫酸軟骨素及其製備方法。具體而言，本發明涉及類鯊魚硫酸軟骨素，其顯示非常低量的4-硫酸酯、高電荷密度和可與天然硫酸軟骨素相比的生物活性；本發明還涉及製備所述類鯊魚硫酸軟骨素的方法，其提供大幅提高的產率和更好的產物質量的重現性。本發明的類鯊魚硫酸軟骨素顯示高的分子量和電荷密度；其可與天然產物相比的體外生物學效應和抗炎功效使得該多糖可潛在地在藥物製劑和營養製品中用作藥物。
【專利說明】類鯊魚硫酸軟骨素及其製備方法
[0001]本發明涉及類鯊魚硫酸軟骨素及其製備方法。具體而言，本發明涉及類鯊魚硫酸軟骨素，其顯示非常低量的4-硫酸酯、高電荷密度和可與天然硫酸軟骨素相比的生物活性；本發明還涉及製備所述類鯊魚硫酸軟骨素的方法。
[0002]硫酸軟骨素(下文稱為CS)，屬於稱為糖胺聚糖(GAGs)的天然複合多糖類，由通過β (1->3)連接的D-葡糖醛酸(GlcA)和N-乙醯基-D-半乳糖胺(GalNAc)的不同硫酸酯化的殘基的交替二糖序列組成。
[0003]取決於二糖性質，已知具有不同碳水化合物主鏈的CS。事實上，即使天然的和合成的已知CS均主要由多種百分比的兩種類型的二糖單元(即在GalNAc的4位或6位硫酸酯化)組成，但具有不同的硫酸酯基團的數量和位置的二糖可以以多種百分比例位於多糖鏈內。例如，在CS主鏈中存在通常為低量的未硫酸酯化的二糖，而具有在不同位置(諸如GlcA的2位和GalNAc的6位(二糖D)或GalNAc的4位和6位(二糖Ε))的O-連接的兩個硫酸酯基團的二硫酸酯化的二糖可以以多種與特定動物來源有關的比例存在於CS主鏈中[Volpi N., J Pharm Pharmacol61, 1271, 2009.Volpi N., J Pharm Sci96,3168，2007]。
[0004]CS顯示具有以下結構式的二糖重複單元:
[0005]
【權利要求】
1.不含三-、四-和2，4二-硫酸酯化的二糖類的類鯊魚硫酸軟骨素，其由60-99%的6-硫酸酯、0.5-30%的2，6- 二硫酸酯、0.1-5%的4，6- 二硫酸酯、0.1-5%的未硫酸酯化的軟骨素和0.1-1%的4-硫酸酯組成，所有的百分比表達為相對於所述類鯊魚硫酸軟骨素的總二糖含量，所述類鯊魚硫酸軟骨素顯示40-85kDa的數均分子量(Mn)和50_95kDa的重均分子量(Mw)。
2.根據權利要求1的類鯊魚硫酸軟骨素，其由70-90%的6-硫酸酯、8.5-20%的2，6- 二硫酸酯、0.1-5%的4，6- 二硫酸酯、0.1-5%的未硫酸酯化的軟骨素和0.1-1%的4-硫酸酯組成，所有的百分比表達為相對於所述類鯊魚硫酸軟骨素的總二糖含量，所述類鯊魚硫酸軟骨素顯示40-65kDa的數均分子量(Mn)和50_70kDa的重均分子量(Mw)。
3.根據權利要求1或2的類鯊魚硫酸軟骨素，其中2，6-二硫酸酯和4，6- 二硫酸酯的總量達總二糖含量的10-25%。
4.根據權利要求1至3中任意一項的類鯊魚硫酸軟骨素，其用於預防或治療骨關節炎或用於維持肌肉骨骼的健康。
5.組合物，其包含根據權利要求1至3中任意一項的類鯊魚硫酸軟骨素和藥學或營養學上可接受的載體。
6.根據前述權利要求的組合物，其用於預防或治療骨關節炎或用於維持肌肉骨骼的健康。
7.製備根據前述權利要求中任意一項的類鯊魚軟骨素的方法，其包括: a)使用選自四甲基_、四乙基-和四丁基-銨或吡啶鎗的鹽，使以游離酸形式預先溶於含水環境中的未硫酸酯化的軟骨素成鹽； b)將來自步驟a)的游離酸和/或鈉鹽形式的成鹽的未硫酸酯化的軟骨素乾燥至5-15%的含水量； c)將來自步驟b)的成鹽的未硫酸酯化的軟骨素在100°C_170°C的溫度乾燥至0.1-3%的含水量； d)通過以1-3小時的時間間隔加入1-2當量的三氧化硫吡啶絡合物或三氧化硫二甲基甲醯胺絡合物在0°C _30°C的溫度將溶於N-甲基吡咯烷酮或二甲基甲醯胺中的來自步驟c)的成鹽的未硫酸酯化的軟骨素的6-位選擇性硫酸酯化，直至加入總共2-15當量的三氧化硫吡啶絡合物或三氧化硫二甲基甲醯胺絡合物；將得到的溶液在攪拌下放置2-24h ； e)用碳酸氫鈉或碳酸鈉水溶液淬滅步驟d)中進行的反應，將得到的溶液過濾，並濃縮至乾燥，得到乾燥的固體； f)將乾燥的固體溶於氯化鈉水溶液中，將得到的溶液超濾並滲析； g)回收來自步驟f)的溶液的產物； h)純化來自步驟g)的產物，得到酸形式或為其鈉鹽的來自步驟g)的產物； i)回收來自步驟h)的產物。
8.根據前述權利要求的方法，其中步驟a)中的未硫酸酯化的軟骨素的成鹽使用選自四甲基-、四乙基-和四丁基-銨的鹽進行。
9.根據權利要求7或8的方法，其中步驟a)中的未硫酸酯化的軟骨素的成鹽使用四丁基銨進行。
10.權利要求7至9中任意一項的方法，其中步驟b)中的未硫酸酯化的軟骨素的乾燥通過冷凍乾燥或噴霧乾燥進行。
11.根據權利要求7至10中任意一項的方法，其中在步驟C)中的未硫酸酯化的軟骨素鹽的乾燥進行至0.5-2%的水。
12.根據權利要求7至11中任意一項的方法，其中來自步驟c)的未硫酸酯化的軟骨素鹽的溶解在二甲基甲醯胺中進行。
13.根據權利要求7至12中任意一項的方法，其中添加總共6-12當量的三氧化硫吡啶絡合物進行步驟d)中的選擇性硫酸酯化。
14.根據權利要求7至13中任意一項的方法，其中添加總共6-9當量的三氧化硫吡啶絡合物進行步驟d)中的選擇性硫酸酯化。
15.根據權利要求7至12中任意一項的方法，其中添加總共1-9當量的三氧化硫二甲基甲醯胺絡合物進行步驟d)中的選擇性硫酸酯化。
16.根據前述權利要求的方法，其中添加總共2-4當量的三氧化硫二甲基甲醯胺絡合物進行步驟d)中的選擇性硫酸酯化。
17.根據前述權利要求中任意一項的方法，其中步驟d)中的選擇性硫酸酯化在IO0C _20°C的溫度進行。
18.根據前述權利要求中任意一項的方法，其中在步驟d)的末尾將得到的溶液保持在攪拌下達2-6h。
19.根據前述權利要求中任意一項的方法，其中在步驟g)中通過冷凍乾燥、噴霧乾燥或在醇環境中沉澱來回收產物。
20.治療或預防骨關節炎或維持肌肉骨骼的健康的方法，其包括向有需要的患者施用治療有效量的根據權利要求1至3和5中任意一項的CS或組合物。
【文檔編號】A61K31/737GK103635491SQ201180071901
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2011年5月20日 優先權日:2011年5月20日
【發明者】E·瓦洛提, N·米拉戈裡亞, D·比安奇, M·瓦勒提, P·巴扎 申請人:靈知股份公司