[发明专利]一种酶-超滤法精制低分子硫酸皮肤素的工艺、应用

说明书

本发明提供了一种低分子量硫酸皮肤素，所述低分子量硫酸皮肤素的数均分子量为2000～5000Da；所述低分子量硫酸皮肤素的重均分子量为2500～6500Da。本发明得到的精制的低分子量硫酸皮肤素，具有较窄的重均分子量分布和数据分子量分布，更加适合人体吸收，在抗血栓药物中具有广泛的应用前景。本发明提供的低分子量硫酸皮肤素的精制工艺，是一种酶‑超滤法精制低分子硫酸皮肤素的工艺，特别以富含硫酸皮肤素的肝素钠副产物为原料，利用可以降解硫酸皮肤素的生物酶‑‑硫酸软骨素B酶，结合超滤法，得到了该综合精制工艺，反应温和、稳定、可控，工艺重复性高，具有一定的经济效益和环境保护作用，适于工业化推广和应用。

技术领域

本发明属于硫酸皮肤素技术领域，涉及一种低分子量硫酸皮肤素及其精制工艺、应用，尤其涉及一种低分子量硫酸皮肤素以及酶-超滤法精制低分子硫酸皮肤素的工艺、应用。

背景技术

硫酸皮肤素(dermatansulfate，简称DS)，是动物体内分布最广泛的一种细胞外基质糖胺多糖，为血管壁蛋白多糖的主要成份。硫酸皮肤素作为一种糖胺多糖，广泛分布于动物组织中。DS作为结缔组织的重要组成部分，具有多种药理作用与生理功能，可用作药物和保健食品，主要用于骨关节炎(oa)和冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)，其抗血栓作用与肝素相当甚至更强，而且DS的抗血栓作用不依赖血浆抗凝血酶III，而是通过肝素辅因子II催化抑制凝血酶，出血副作用比肝素小，目前已逐渐成为一种很有前途的新型抗血栓药物。

在硫酸皮肤素的来源上，可以直接使用天然的硫酸皮肤素，主要来源于动物组织提取，由于和动物体内其它糖胺聚糖、蛋白、核酸等组分混合，因此提取纯化难度较高。另外，天然DS相对分子质量一般在15000～45000Da之间，分子量大，不利于人体吸收，若直接用于人体，存在着两个主要的药动学问题:一是半衰期短，二是皮下和肌内注射时，其生物利用度低；且DS相对分子质量越高，其生物利用度就越低。

因而这就需要制备出分子量小、分子量分布窄的低分子硫酸皮肤素(LowMolecular Weight Dermatan Sulfate，简称LMWDS)，以提高DS的生物利用度并改善其药动学特征。LMWDS是一种通过化学、生物等手段将天然硫酸皮肤素降解制备的小分子聚合物，易被人体吸收，抗血栓活性高，人体利用度高。

目前有研究通过化学法和物理法降解DS以制备LMWDS，但制备过程中存在收率低和分子量分布不易控制等问题。如化学法降解DS，就是利用盐酸、过氧化氢等化学试剂将硫酸皮肤素降解。这两种方式都是通过用强酸或强氧化性化学试剂将硫酸皮肤素断链水解。硫酸皮肤素在盐酸溶液中水解，但使用盐酸量大，水解反应进行缓慢，并且水解反应不易控，易造成水解过剧或水解程度不够。使用过氧化氢氧化降解硫酸皮肤素同样存在降解参数不易控制，反应稳定性及重复性差等问题，造成收率低，降解产物分子量分布不均一，疗效不可控等问题。

因此，如何找到一种适宜的硫酸皮肤素的降解方法，即一种低分子量硫酸皮肤素的精制工艺，解决现有的硫酸皮肤素降解工艺中存在的上述问题，已成业内研发型生产厂家和诸多一线研究人员亟待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种低分子量硫酸皮肤素及其精制工艺、应用，特别是一种酶-超滤法精制低分子硫酸皮肤素的工艺，本发明精制的低分子硫酸皮肤素成品纯度高、分子量分布窄、更加适合人体吸收，而且工艺反应温和、稳定、可控，工艺重复性高，适于工业化推广和应用。

本发明提供了一种低分子量硫酸皮肤素，所述低分子量硫酸皮肤素的数均分子量为2000～5000Da；

所述低分子量硫酸皮肤素的重均分子量为2500～6500Da。

优选的，所述低分子量硫酸皮肤素的重均分子量的分子量分布为：

分子量小于2000Da的硫酸皮肤素占所述低分子量硫酸皮肤素全部的10wt％以下；