专利名称：κ-卡拉胶寡糖硒化衍生物和它的制法以及作为药物的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子化合物，特别是k -卡拉胶的衍生物。
技术背景 硒是生命活动的必需元素，其存在形式有无机硒和有机硒两 种，常见的无机硒有亚硒酸钠和硒酸钠等，其生理活性低，毒性大，并且 具有蓄积性毒性和致突变作用，使用时剂量难以控制，因此无机硒的应用 受到了很大限制。而有机硒具有毒性低，副作用小的特性，能够很好地发 挥硒的多种生理活性。有机硒主要包括硒多糖、硒氨基酸、硒蛋白和硒核 酸等，其中硒多糖不但具有无机硒的多种活性，而且还具有多糖的各种生
理功能，并且硒多糖的活性普遍高于硒和多糖，也更利于被m体吸收利用。 因此有人研制出卡拉胶硒化衍生物，其制备方法采用浓硝酸与硒粉反应生
成硒液，然后硒液再与卡拉胶发生反应。它的不足之处是此反应很激烈，
不仅存在较大的安全隐患，而且还伴有毒性物质生成，同时生成的卡拉胶 硒化衍生物分子量大，难以溶解和吸收，使其在临床上的应用受到很大限制
发明内容
本发明的目的在于提供一种反应条件温和、无毒性物质生成、
分子量小的k -卡拉胶寡糖硒化衍生物和它的制备方法以及作为药物的应用。
本发明的k -卡拉胶寡糖硒化衍生物其组成及结构特征为
本发明的k-卡拉胶寡糖硒化衍生物可以是n=l-30的单组分卡拉胶寡 糖硒化衍生物，，也可以是平均分子量为800-6000Da的混合组分卡拉胶寡 糖衍生物。本发明的产品为粉色粉末状固体，易溶于水，不溶于乙醇、丙 酮等有机溶剂，含硒量大于20yg/mg，硒的取代度为0.5~5%。
本发明的制备方法主要是在酸性条件下先将k -卡拉胶降解成小分子 的寡糖，然后再与亚硒酸钠发生硒化反应，用亚硒酸根一OSe(V取代k-卡 拉胶寡糖中的硫酸根一0S03—而成为硒化k -卡拉胶寡糖。
本发明的化学反应方程式如下本发明所用的原料有①K-卡拉胶；②亚硒酸钠；两者用量的重量比 是K-卡拉胶亚硒酸钠=1: 0.2-5。 本发明的制备方法如下
1、 降解ic-卡拉胶将10-卡拉胶置于0.1%-3%的酸中，如硝酸、盐酸、醋
酸，但最好是硫酸，加热至40-70'C，恒温搅拌反应l-3小时，使之降解成 为单组分聚合度是1-30的卡拉胶寡糖。
2、 硒化反应向上述降解后的卡拉胶寡糖中加入亚硒酸钠，仍在40-70°C 温度恒温搅拌2-6小时，使K-卡拉胶寡糖进行硒化，然后冷却至室温。
3、 中和用1-10%的氢氧化钠溶液中和反应产物中的硫酸，使反应产物呈 中性。
4、 减压蒸馏在50-70。C减压蒸馏反应产物，将其浓縮至十分之一。
5、 冷冻干燥采用常规的冷冻干燥方法，对减压蒸馏的产物进行冷冻干燥，
得粉红色粉末状粗品。
6、 提纯用活性炭柱对上述粗品进行纯化，通过层析除去亚硒酸钠。
7、 再冷冻干燥采用常规的冷冻干燥方法，对提纯后的产物进行冷冻干燥， 得粉红色粉末状精制的K -卡拉胶寡糖硒化衍生物。
本发明与现有技术相比具有如下优点
1、 本发明的制备方法比现有技术中将卡拉胶的内醚键打开而连上硒酸根离 子的反应既温和又简单，不仅容易操作控制，而且安全可靠、没有毒副作 用，具有工业化前景。
2、 本发明产品分子量小，溶解性好，易被机体吸收。
3、 本发明产品具有抑制肿瘤血管生成作用和降低血糖作用。，
图1是卡拉胶降解的薄层层析(TLC)结果图。
图2a是卡拉胶寡糖的紫外吸收谱图。
图2b是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物的紫外吸收谱图。
图3是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物的红外谱图。
图4是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物的"H-NMR光谱图。
图5是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物的"C-NMR谱图。
图6是未使用本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物小鼠乳腺癌显微镜图。
图7是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物抑制肿瘤血管生成显微镜图。
4图8是本发明卡拉胶寡糖硒化衍生物对糖尿病小鼠血糖作用结果。
具体实施例方式
例1
取1克k -卡拉胶置于100毫升0.1%的硫酸中，用水浴加热，控制反应 液温度在40-42t:，恒温搅拌反应2小时，检测结果如图l所示，其中a: 半乳糖；b:卡拉胶；c-d卡拉胶在硫酸溶液中降解0.5、 1、 2小时的结果。 向上述降解后的k-卡拉胶寡糖中加入1克亚硒酸钠，仍在40-42。C温度恒 温搅拌3小时，然后用水冷却至室温。用10%的氢氧化钠溶液中和反应产 物中的硫酸，使反应产物的PH值为7。在50-70。C减压蒸馏反应产物，将 其浓縮至1/10。将得到的浓縮产物置于培养皿，于-5(TC冷冻干燥得粉红色 粉末状k -卡拉胶寡糖硒化衍生物粗品。将上述粗品用活性炭柱对其进行纯 化，将提纯后的产物再置于-5(TC冷冻干燥，得粉红色粉末状k -卡拉胶寡糖 硒化衍生物精品，经DNS法检测寡糖的平均聚合度为8-10，纯度98%，经 原子吸收检测，硒化取代度1.8%。
经紫外、红外光谱，'H-NMR和"C-NMR鉴定结果如下 紫外(UV入max nm) : 200nm-210nm，如图2a和图2b所示；红外光谱(KBr) 主要吸收峰(IR， cm—') 850. 00cm—1 、 856. 72 cm—'，如图3所示；，H-NMR: 4.85ppm，如图4所示；^C-NMR谱73.61ppm、 71.10ppm，如图5所示。 例2
取1克k-卡拉胶置于100毫升0.5%的盐酸中，用水浴加热，控制反应 液温度在68-7(TC，恒温搅拌反应1小时。向上述降解后的k-卡拉胶寡糖 中加入5克亚硒酸钠，仍在68-7(TC温度恒温搅拌2小时，然后用水冷却至 室温。用1%的氢氧化钠溶液中和反应产物中的盐酸，使反应产物的PH值 为7。在50-70。C减压蒸馏反应产物，将其浓縮至1/10。将得到的浓縮产物 置于培养皿，于-5(TC冷冻干燥得粉红色粉末状k -卡拉胶寡糖硒化衍生物粗 品。将上述粗品用活性炭柱对其进行纯化，将提纯后的产物再置于-5(TC冷 冻干燥，得粉红色粉末状k-卡拉胶寡糖硒化衍生物精品，经检测寡糖平均 聚合度为10-14，纯度98%，硒化取代度2.3%。 例3
取1克k -卡拉胶置于100毫升3%的醋酸中，用水浴加热，控制反应液 温度在60-62'C，恒温搅拌反应3小时。向上述降解后的k-卡拉胶寡糖中 加入0.2克亚硒酸钠，仍在60-62t:温度恒温搅拌6小时，然后用水冷却至 室温。用5%的氢氧化钠溶液中和反应产物中的醋酸，使反应产物的PH值 为7。在50-70。C下减压蒸馏反应产物，将其浓縮至1/10。将得到的浓縮产 物置于培养皿，于-50。C冷冻干燥得粉红色粉末状k -卡拉胶寡糖硒化衍生物 粗品。将上述粗品用活性炭柱对其进行纯化，将提纯后的产物再置于-5(TC 冷冻干燥，得粉红色粉末状k-卡拉胶寡糖硒化衍生物精品，经检测寡糖平 均聚合度为14-20，纯度98%，纯度98%，硒化取代度1.5%。例4
k -卡拉胶寡糖硒化衍生物抑制肿瘤血管生成的实验以实施例1获得 的k-卡拉胶寡糖硒化衍生物作为受试样品。将人乳腺癌(MCF-7)种植在 小鼠皮下，分别按照50ug/Kg、 200ug/Kg和500ug/Kg的剂量给小鼠灌喂卡 拉胶寡糖硒化衍生物，20天后，处死小鼠，解剖取出乳腺癌组织，于解剖 镜下观察血管的生成情况，并将组织切片、染色于显微镜下观察血管的生 成，结果表明硒化衍生物具有抑制肿瘤血管生成的作用，结果见图6和图
例5
k-卡拉胶寡糖衍生物降低血糖的实验以实例1获得的k-卡拉胶寡 糖硒化衍生物作为受试样品。以四氧嘧啶造模，获得糖尿病小鼠，分别按 照50ug/Kg、 200ug/Kg和500ug/Kg的剂量给小鼠灌喂卡拉胶寡糖硒化衍生 物，14天后，取血测定小鼠血糖含量，结果表明硒化衍生物具有降低血糖 的作用，结果见图8.
权利要求
1、一种κ-卡拉胶寡糖硒化衍生物，其特征在于它的组成及结构如下其中单组分n＝1-30，混合组分平均分子量为800-6000Da
2、 上述k-卡拉胶寡糖硒化衍生物的制备方法，其特征在于① 将k-卡拉胶置于0.1%-3%的酸中，加热至40-70°C，恒温搅拌反应1-3 小时，② 向上述降解后的k -卡拉胶寡糖中加入亚硒酸钠，其中k -卡拉胶与亚硒 酸钠的重量比为l: 0.2-5，在40-70'C温度恒温搅拌2-6小时，然后冷却至 室温，③ 用1-10%的氢氧化钠溶液中和反应产物中的酸，使反应产物呈中性，④ 减压浓縮反应产物， '⑤ 冷冻干燥减压蒸馏的产物，得粉红色粉末状粗品，⑥ 用活性炭柱对上述粗品进行纯化，⑦ 对提纯后的产物再进行冷冻干燥，得精品。
3、 根据权利要求1所述的k-卡拉胶寡糖硒化衍生物，其特征在于它作 为制备抑制肿瘤血管生成和降血糖药的应用。
全文摘要
一种κ-卡拉胶寡糖硒化衍生物，它的组成及结构如下其中单组分n＝1-30，混合组分平均分子量为800-6000Da，κ-卡拉胶寡糖硒化衍生物的制备方法主要是将κ-卡拉胶置于酸中加热降解，向降解后的κ-卡拉胶寡糖中加入亚硒酸钠，在40-70℃温度搅拌2-6小时，中和反应产物中的酸，减压浓缩反应产物，冷冻干燥减压蒸馏的产物，用活性炭柱对上述粗品进行纯化，对提纯后的产物再进行冷冻干燥，得精品。本发明的反应条件温和、无毒性物质生成。
文档编号C08B37/00GK101525390SQ20081022868
公开日2009年9月9日 申请日期2008年11月11日 优先权日2008年11月11日
发明者吴海歌, 姚子昂 申请人:大连大学