低分子量藻酸双酯钠的制备及其抗血栓活性研究

论文摘要

藻酸双酯钠（Propylene Glycol Alginate Sodium Sulfate, PSS）是我国研发的第一个海洋糖类药物,为类肝素药,临床上主要用于缺血性脑血管疾病如脑血栓、脑梗塞、短暂性脑缺血发作及心血管疾病如高血压、高脂蛋白血症、冠心病、心绞痛等疾病的防治。PSS也可用于治疗弥漫性血管内凝血、慢性肾小球肾炎及出血热等。此外,PSS还有降血糖和降血压等多种扩展应用。PSS是由海带提取物褐藻酸经过降解、丙酯化、磺酸化修饰得到的一种海洋硫酸多糖类药物,制备工艺决定了PSS是由不同分子量、不同酯化及磺化度的聚甘露糖醛酸和聚古罗糖醛酸组成的一种多糖硫酸酯类的混合物,也决定了PSS的多组分,多靶点的特性。本论文以临床疗效确切的类肝素海洋药物藻酸双酯钠（PSS）为研究对象,进行不同分子量PSS组分的制备和分离,研究不同组分的作用靶点和作用规律,明确不同PSS组分与适应证之间的关系,获得药效更佳的PSS组分,减少临床不良反应,提高PSS的主治疗效,为深入开发PSS类药物奠定基础。本论文首先利用Fenton法对PSS进行降解,确立了制备重均分子量为9000、6000、4000、3000Da左右的低分子量PSS的工艺路线,并进行了理化性质和结构分析。通过高效凝胶色谱（HPGPC）、总糖糖醛酸含量测定、含硫量测定、异羟肟酸铁反应检测酯基等分析方法发现,与原PSS相比,低分子量PSS分子量分布更为集中,总糖糖醛酸含量、含硫量等基本理化性质仍然符合PSS原有标准。通过IR、13C NMR, MS等结构分析手段对比低分子量PSS和原PSS的结构发现,低分子量PSS的主要官能团以及糖链、糖环结构与原PSS基本一致。因此Fenton降解可以作为一种有效的手段制备质量标准相对稳定、结构与PSS原料药无明显差异的低分子量PSS。本论文从体外和体内两个水平系统评价了低分子量PSS的抗凝血活性和抗血栓活性,并与乙醇分级方法制备的高分子量PSS的活性进行了对比。体外水平考察了低分子量PSS对ATIII介导的Flla. FXa的抑制率以及对大鼠血．浆APTT的影响。结果表明，PSS对FⅡa因子的抑制作用较强，对FⅩa的抑制作仅在PSS达到较高的浓度才能发挥作用；对两种因子的抑制作用均是随着PSS分子量的升高逐渐增强；低分子量PSS可以明显延长大鼠血浆的APTT,并且分子量越高延长效果越明显。体内水平考察了低分子量PSS对小鼠凝血时间、出血时间，小鼠体内血栓形成，人鼠体外血栓形成，大鼠体内而血栓形成和大鼠血清组织性纤溶酶原激活剂（t-PA）含量的影响。结果表明低分子量PSS能明显延长小鼠凝血时间，明显降低大鼠体外血栓形成的长度和重量，具有抗凝血活性，并且随着分子量升高抗凝血活性增强；PSS随着分子量升高抑制血小板和毛细血管止血功能的作用增强，因此低分子量PSS降低了原PSS对应的出血时间和皮下出血副作用，并且仍具有显著抑制血小板聚集所致的血栓的作用，有望作为新型抗血栓剂使用；低分子量PSS能明显延长电刺激大鼠颈总动脉血栓形成时间，对大鼠体内血栓有良好的治疗效果：PSS对纤溶系统的激活作用较弱。Fenton法降解PSS是制备低分子量PSS的一种可行的方法；低分子量PSS具有较弱的出血副作用、明显的抗凝血抗血栓效果，是值得进一步开发的潜在的抗血栓药物。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1 藻酸双酯钠（PSS）的药理活性和临床应用现状
• 1.1 PSS药理活性
• 1.1.1 抗凝血活性
• 1.1.2 降血脂活性
• 1.1.3 改善微循环功能
• 1.1.4 神经细胞保护作用
• 1.1.5 降糖活性
• 1.1.6 其他
• 1.2 PSS的临床应用
• 1.3 PSS的不良反应
• 2 多糖降解的方法研究
• 2.1 物理降解法
• 2.2 化学降解法
• 2.2.1 酸降解
• 2.2.2 碱降解
• 2.2.3 氧化降解
• 2.3 生物降解法
• 3 芬顿（FENTON）法降解多糖的研究进展
• 4 立题依据及研究意义
• 第二章 Fenton法降解制备低分子量藻酸双酯钠的研究
• 1 材料与仪器
• 2 实验方法
• 2.1 Fenton法降解制备低分子量PSS
• 2.1.1 Fenton法降解PSS工艺
• 2.1.2 阴离子交换色谱对PSS降解产物分级与纯化
• 2.2 低分子量PSS的理化性质测定
• 2.2.1 降解产物重均分子质量（Mw）和分散系数（D）的测定
• 2.2.2 PSS及其降解产物含硫量的测定
• 2.2.3 总糖含量、糖醛酸含量测定
• 2.2.4 丙二醇酯基的定性检测
• 2.3 低分子量PSS的结构分析
• 2.3.1 红外光谱（IR）检测
• 13C NMR)检测'>2.3.2 核磁共振碳谱(¹³C NMR)检测
• 2.3.3 电喷雾质谱（ESI-MS）检测
• 3 结果与讨论
• 3.1 Fenton法制备低分子量的PSS工艺条件的确立及降解产物的分级纯化
• 3.1.1 Fenton法降解PSS反应体系和反应时间的确立
• 3.1.2 Fenton法降解PSS工艺的确立
• 3.1.3 阴离子交换色谱对低分子量PSS的分级与纯化
• 3.2 低分子量PSS理化性质的研究
• 3.3 低分子量PSS的结构分析
• 3.3.1 红外光谱
• 3.3.2 核磁共振碳谱
• 3.3.3 电喷雾质谱
• 4 本章小结
• 第三章 低分子量藻酸双酯钠抗凝血、抗血栓活性研究
• 第一节 低分子量藻酸双酯钠体外抗凝血活性研究
• 1.1 低分子量PSS体外抗ATⅢ介导的FⅡa、FⅩa因子活性的测定
• 1.2 低分子量PSS对大鼠血浆活化部分凝血活酶时间（APTT）的影响
• 1.3 小结
• 第二节 低分子量藻酸双酯钠体内抗凝血、抗血栓活性研究
• 2.1 低分了量PSS对小鼠出血时间、凝血时间的影响
• 2.2 低分子量PSS对小鼠体内血栓形成的影响
• 2.3 低分子量PSS对大鼠体外血栓形成的影响
• 2.4 低分子量PSS对大鼠体内血栓形成时间的影响
• 2.5 低分子量PSS对大鼠组织型纤溶酶原激活剂（t-PA）的影响
• 2.6 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 发表的学术论文