专利名称:一种海藻多糖制品及其制备方法和用途的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种从海洋植物藻类提取的海藻多糖制品及其制备方法和用途。
毛孢藻属(Chnoospora)的常见海藻(Chnoospora spp.)广泛分布在我国的沿海海域,资源丰富,有关以该海藻为原料分离、提取的多糖类物质的药理及化学方面的研究目前尚未见报道。因而探索从该海藻原料中提取其药用有效成分及适于工业应用的制备方法,以便对该海藻资源进行综合利用,具有重要价值。
本发明的目的是提出一种从海藻原料中所分离提取的海藻多糖的新制品及其制备方法,并提出该物质作为抗心律失常药物的新用途。
本发明所制取的海藻多糖制品为从海洋植物中的褐藻门(Phaeophyta),网管藻目(Dictgosiphonales),萱藻科(Scytosiphonaceae),毛孢藻属(Chnoospora)的常见海藻(Chnoospora spp.)中分离提取所得,其分子量为5000-20000道尔顿之间,固态呈棕色或棕黑色,用色谱法分析,其单糖组成主要为90-95%的鼠李糖和岩藻糖,10-5%的阿拉伯糖和葡萄糖。
该制品的制备工艺步骤如下(1)将干海藻除去脂溶性物质后用水煎煮提取或将干海藻直接加水煎煮提取;(2)将上步煎煮物过滤取滤液;(3)将取得的滤液通过离子交换柱或离子渗析方法脱盐;(4)再先后经阴离子交换树脂和阳离子交换树脂截取得分子量为5000-20000道尔顿的多糖;(5)将上述所得物浓缩后,烘干,粉碎,或直接将浓缩物喷雾干燥,即得所述的海藻多糖制品。
所说的将干海藻除去脂溶性物质后提取的方法可采用包括以下步骤的工艺(1)将干海藻用非脂性溶剂的水溶液浸泡;(2)将浸泡物过滤分开渣和滤液;(3)将藻渣加水煎煮提取多次。
所说的非脂溶性溶剂可为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇或丙酮。
本发明所说的阴离子交换树脂可采用701或弱碱330。
本发明所说的阳离子交换树脂可采用724或弱酸101。
根据药理、药效学研究的结果表明,本发明所制得的海藻多糖产品对心血管系统具有明显的作用,尤其是可对抗多种药物诱发的心律失常动物模型,可开发成新型抗心律失常药物。
本发明采用现代科学方法,对所述海藻原料中的药用成分进行分离、提纯,所制得的这种海藻多糖产品安全无毒,其制备方法可靠易行,适宜大规模生产,不污染环境,成本低。
本发明良好的抗心律失常作用,已经过动物实验证明,以下是它的主要药效学实验结果药效试验结果I. 样品来源中国科学院南海海洋研究所提供的海藻多糖(简称SCPG)产品。II.实验动物NIH纯系小白鼠和SD大鼠,由广东省医用动物饲养场提供。豚鼠由广州军区军事医学研究所提供。III.试验方法与结果(一)对氯仿诱发小鼠室颤的对抗作用NIH小鼠若干,体重为18-22g,雌雄各半,每组20只。给动物ip或iv-定剂量的SPA多糖溶液,5min后投入500ml烧杯倒置的培养皿中(内有含2ml氯仿的脱脂棉球,以后每换一个动物加入0.5ml氯仿),待动物呼吸停止后,立即取出剖胸并肉眼观察是否发生心室纤颤。空白对照组ip或iv等体积生理盐水,阳性对照组采用5mg/kg剂量的维拉帕米和15mg/kg剂量的利多卡因。用“四格表的精确显著性测验表”计算直接概率,判断显著性。试验结果见表1、表2。
表1.SCPG多糖(ip)对氯仿诱发小鼠室颤的对抗作用剂量 小鼠数室颤数室颤百分率mg/kg (只) (只)%生理盐水组 -- 2018 90
SCPG组 17.05 2010 50*SCPG组 34.10 208 40*SCPG组 51.10 206 30*维拉帕米组 5.00 202 20**与空白对照组比较p<0.01表2.SCPG多糖(iv)对氯仿诱发小鼠室颤的对抗作用剂量 小鼠数室颤数室颤百分率mg/kg (只) (只) %生理盐水组-- 2018 90SCPG组2.50208 40*SCPG组3.75206 30*SCPG组5.00204 20*利多卡因组15.00 206 30**与空白对照组比较p<0.01试验结果表明,空白对照组室颤发生率均为90%,而两种不同给药途径ip和iv的不同剂量组的室颤发生率与空白对照组比较,p<0.01,说明这两种给药途径不同剂量的SCPG多糖对于氯仿诱发的小鼠室颤具有显著的对抗作用。此外,SCPG多糖与阳性对照组比较其结果也表明,SCPG多糖组比维拉帕米组作用弱,但比利多卡因组作用强。
(二)SCPG多糖对氯化钡诱发小鼠室颤的对抗作用取小鼠若干,体重18-22g,雌雄各半,随机分组,每组20只。尾静脉注射2.50mg/kg、3.75mg/kg、5.00mg/kg剂量的SPA多糖溶液,对照组注射等体积的生理盐水,2min后尾静脉注射0.75mg/kg的BaCl2溶液,给药后立即拉脊椎处死,剖胸肉眼观察是否发生心室纤颤。用“四格表的精确显著性测验表”计算直接机率,判断其显著性。结果见表3。
表3.SCPG多糖对BaCl2诱发小鼠室颤的对抗作用剂量小鼠数室颤数室颤百分率组别mg/kg (只)(只) %生理盐水组-- 20 20 100SCPG组2.5020 10 50*SCPG组3.7520 9 45*SCPG组5.0020 8 40*利多卡因组15.00 20 6 30** 与空白对照组比较p<0.01试验结果表明,生理盐水对照组室颤发生率为100%,而给药组分别为50%;45%;40%,与空白对照组比较,其p值都小于0.01。说明三个SCPG多糖用药剂量对于BaCl2诱发的小鼠室颤有明显的对抗作用。
(三)SCPG多糖对氯化钡诱发大白鼠室性心律失常的对抗作用取体重200-300g SD大白鼠若干只,随机分成四组,每组10只。用乌拉坦腹腔麻醉(1.2g/kg)后仰位固定,描记正常心电图II导联后,对照组由股静脉注入6mg/kg的10%BaCl2溶液,观察心电示波器,并记录出现心律失常的时间和持续时间。用药组在出现明显心律失常后立即由股静脉注入2.50mg/kg,3.75mg/kg或5.00mg/kg剂量的SCPG多糖对抗,并观察能否恢复窦性心律及恢复时间,与对照组比较用t值法求出P值。结果见表4。
表4.SCPG多糖(iv)对BaCl2诱发大白鼠心律失常的作用(x±SD)剂量 动物数 心律失常持续时(mg/kg) (只) 间(min)
空白对照组 --10 176±31SCPG组 2.50 10 123±32*SCPG组 3.75 10 76±37**SCPG组 5.00 10 58±33***利多卡因组 15.00 10 71±35**与空白对照组比较,*p>0.2,**p<0.05,***p<0.02试验结果表明,海藻SCPG多糖的三个用药剂量2.50mg/kg,3.75mg/kg、5.00mg/kg对心律失常的持续时间,与空白对照组比较,第一个剂量的p值大于0.05,说明没有显著性差异。后两组的p值小于0.05,提示用药剂量为3.75mg/kg和5.00mg/kg对氯化钡诱发大鼠室性心律失常有非常显著的对抗作用。试验结果也显示,SCPG多糖比利多卡因的作用强。
(四)SCPG多糖对哇巴因诱发豚鼠心律失常的对抗作用取350-400g健康豚鼠若干只,随机分成三组,每组5只,以乌拉坦腹腔麻醉(1.2g/kg),麻醉后仰位固定,切开右腿及颈部皮肤。右侧股静脉插管,连接盛有0.03%哇巴因的恒速注射器。描记实验前正常心电图II导联。给药组由颈静脉注入3.12mg/kg,6.25mg/kg或12.50mg/kg剂量的SCPG多糖,空白对照组注入等量的生理盐水,然后以3μg/min速度滴注哇巴因,用心电示波器连续监视,并分别记录出现室性早搏(VP)、室性心动过速(VT)、心室颤动(VF)及心跳停止(CA)时的哇巴因剂量,与对照组比较用t值法求出P值。结果见表5和附
图1。
表5.SCPG多糖对哇巴因诱发豚鼠心律失常的对抗作用(x±SD,n=5)各类心律失常出现所需哇巴因剂量(μg/kg)室性早 室性过 心室颤 心跳停止搏(VP) 速(VT) 动(VF) (CA)生理盐 147±25180±24 221±22 272±26水对照组
12.50mg 225±12** 260±20*** 316±37*** 381±20***/kg剂量组6.25mg/ 183±33*224±33*292±39*** 348±26***kg剂量组3.12mg/ 157±24*206±16*266±26*332±23**kg剂量组与空白对照组比较,*p<0.1,**p<0.05,***p<0.01.
试验结果表明,海藻SCPG多糖的2个用药剂量为12.50mg/kg和6.25mg/kg的作用,与空白对照组比较,P值均小于0.05或0.01,说明该剂量的SCPG多糖对哇巴因诱发的豚鼠心律失常均有显著或非常显著的对抗作用,尤其是哇巴因诱发豚鼠对心室纤颤和心跳停止有很明显的对抗作用。其作用随着剂量的增加而加强,呈现出明显的量效关系。
结论从试验结果来看,海藻SCPG多糖能对抗多种药物诱发的心律失常,例如对氯仿、BaCl2诱发的小鼠室颤,对BaCl2诱发的大鼠室性心律失常及哇巴因诱发的豚鼠室性早搏(VP),室性过速(VT),心室颤动(VF)和心跳停止(CA)均有显著的对抗作用。根据上面的试验结果可以肯定它抗心律失常作用的药效,提示海藻SCPG多糖具有很好的开发成抗心律失常新药的前景。
图1为不同剂量的SCPG多糖对抗哇巴因诱发豚鼠心律失常的作用关系。
实施例一取干海藻(褐藻门Phaeophyta,网管藻目Dictgosiphonales,萱藻科Scytosiphonaceae,毛孢藻属Chnoospora的常见海藻Chnoospora spp.)2公斤,粉碎后或不粉碎,加入95%的乙醇2倍量,浸泡24小时,过滤后,藻渣加水煎煮,提取5次,过滤出滤液,滤液通过离子交换柱脱盐,再用701阴离子交换树脂及724阳离子交换树脂截取分子量为1000-20000道尔顿的多糖,最后用高压液相色谱分离、提纯得分子量为5000-20000道尔顿的多糖,然后在70℃以下烘干,粉碎烘干物,即得棕色海藻多糖。
实施例二将所述的干海藻原藻或粉碎后,称2公斤,加95%甲醇约2倍量,浸泡24次,过滤后,滤渣加水煎煮,提取3次,过滤出滤液,滤液用离子渗析法脱盐,再用701阴离子交换树脂及724阳离子交换树脂截取分子量为1000-20000道尔顿的多糖,最后用高压液相色谱分离、提纯得分子量为2000-20000道尔顿的多糖,然后在70℃以下烘干,粉碎烘干物,即得棕色海藻多糖。
实施例三将所述的原干海藻称2公斤,直接加水煎煮,提取5次,过滤出滤液,滤液通过离子交换柱脱盐,再用弱碱330阴离子交换树脂及弱酸101阳离子交换树脂截取分子量为1000-20000道尔顿的多糖,最后用高压液相色谱分离、提纯得分子量为5000-20000道尔顿的多糖,然后在70℃以下烘干,粉碎烘干物,即得棕色海藻多糖。
权利要求
1.一种海藻多糖制品,其特征在于从海洋植物中的褐藻门(Phaeophyta),网管藻目(Dictgosiphonales),萱藻科(Scytosiphonaceae),毛孢藻属(Chnoospora)的海藻(Chnoospora spp.)中分离提取所得,其分子量为5000-20000道尔顿之间,固态呈棕色或棕黑色,其单糖组成主要为90-95%的鼠李糖和岩藻糖,10-5%的阿拉伯糖和葡萄糖。
2.一种权利要求1所述的海藻多糖的制备方法,其特征在于包括下述步骤(1)将干海藻除去脂溶性物质后用水煎煮提取或将干海藻直接加水煎煮提取;(2)将上步煎煮物过滤取滤液;(3)将取得的滤液通过离子交换柱或离子渗析方法脱盐;(4)再先后经阴离子交换树脂和阳离子交换树脂截取得分子量为5000-20000道尔顿的多糖;(5)将上述所得物浓缩后,烘干,粉碎,或直接将浓缩物喷雾干燥,即得所述的海藻多糖制品。
3.根据权利要求2所述的海藻多糖的制备方法,其特征在于所说的将干海藻除去脂溶性物质后用水煎煮提取的步骤包括(1)将干海藻用非脂性溶剂的水溶液浸泡;(2)将浸泡物过滤分开渣和滤液;(3)将藻渣加水煎煮提取多次。
4.根据权利要求3所述的海藻多糖的制备方法,其特征在于所说的非脂溶性溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇或丙酮。
5.根据权利要求2所述的海藻多糖的制备方法,其特征在于所说的阴离子交换树脂为701或弱碱330。
6.根据权利要求2所述的海藻多糖的制备方法,其特征在于所说的阳离子交换树脂为724或弱酸101。
7.权利要求1所述的海藻多糖制品的用途为抗心律失常药物。
全文摘要
本发明提供一种海藻多糖制品及其制备方法,该制品为从海洋植物中的褐藻门,网管藻目,萱藻科,毛孢藻属的常见海藻中分离提取所得,其分子量为5000-20000道尔顿之间,固态呈棕色或棕黑色,其单糖组成主要为:90-95%的鼠李糖和岩藻糖,10-5%的阿拉伯糖和葡萄糖。该制品可开发成新型抗心律失常药物。其制备方法可靠易行,适宜大规模生产,不污染环境,成本低。
文档编号C08B37/04GK1377896SQ0111460
公开日2002年11月6日 申请日期2001年4月5日 优先权日2001年4月5日
发明者钟红茂, 赵迪, 刘锡金, 于嘉陵 申请人:中国科学院南海海洋研究所