專利名稱：κ-卡拉膠寡糖硒化衍生物和它的制法以及作為藥物的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高分子化合物，特別是k -卡拉膠的衍生物。
技術(shù)背景 硒是生命活動的必需元素，其存在形式有無機硒和有機硒兩 種，常見的無機硒有亞硒酸鈉和硒酸鈉等，其生理活性低，毒性大，并且 具有蓄積性毒性和致突變作用，使用時劑量難以控制，因此無機硒的應(yīng)用 受到了很大限制。而有機硒具有毒性低，副作用小的特性，能夠很好地發(fā) 揮硒的多種生理活性。有機硒主要包括硒多糖、硒氨基酸、硒蛋白和硒核 酸等，其中硒多糖不但具有無機硒的多種活性，而且還具有多糖的各種生
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體吸收利用。 因此有人研制出卡拉膠硒化衍生物，其制備方法采用濃硝酸與硒粉反應(yīng)生
成硒液，然后硒液再與卡拉膠發(fā)生反應(yīng)。它的不足之處是此反應(yīng)很激烈，
不僅存在較大的安全隱患，而且還伴有毒性物質(zhì)生成，同時生成的卡拉膠 硒化衍生物分子量大，難以溶解和吸收，使其在臨床上的應(yīng)用受到很大限制
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)條件溫和、無毒性物質(zhì)生成、
分子量小的k -卡拉膠寡糖硒化衍生物和它的制備方法以及作為藥物的應(yīng)用。
本發(fā)明的k -卡拉膠寡糖硒化衍生物其組成及結(jié)構(gòu)特征為
本發(fā)明的k-卡拉膠寡糖硒化衍生物可以是n=l-30的單組分卡拉膠寡 糖硒化衍生物，，也可以是平均分子量為800-6000Da的混合組分卡拉膠寡 糖衍生物。本發(fā)明的產(chǎn)品為粉色粉末狀固體，易溶于水，不溶于乙醇、丙 酮等有機溶劑，含硒量大于20yg/mg，硒的取代度為0.5~5%。
本發(fā)明的制備方法主要是在酸性條件下先將k -卡拉膠降解成小分子 的寡糖，然后再與亞硒酸鈉發(fā)生硒化反應(yīng)，用亞硒酸根一OSe(V取代k-卡 拉膠寡糖中的硫酸根一0S03—而成為硒化k -卡拉膠寡糖。
本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)方程式如下本發(fā)明所用的原料有①K-卡拉膠；②亞硒酸鈉；兩者用量的重量比 是K-卡拉膠亞硒酸鈉=1: 0.2-5。 本發(fā)明的制備方法如下
1、 降解ic-卡拉膠將10-卡拉膠置于0.1%-3%的酸中，如硝酸、鹽酸、醋
酸，但最好是硫酸，加熱至40-70'C，恒溫攪拌反應(yīng)l-3小時，使之降解成 為單組分聚合度是1-30的卡拉膠寡糖。
2、 硒化反應(yīng)向上述降解后的卡拉膠寡糖中加入亞硒酸鈉，仍在40-70°C 溫度恒溫攪拌2-6小時，使K-卡拉膠寡糖進行硒化，然后冷卻至室溫。
3、 中和用1-10%的氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)產(chǎn)物中的硫酸，使反應(yīng)產(chǎn)物呈 中性。
4、 減壓蒸餾在50-70。C減壓蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物，將其濃縮至十分之一。
5、 冷凍干燥采用常規(guī)的冷凍干燥方法，對減壓蒸餾的產(chǎn)物進行冷凍干燥，
得粉紅色粉末狀粗品。
6、 提純用活性炭柱對上述粗品進行純化，通過層析除去亞硒酸鈉。
7、 再冷凍干燥采用常規(guī)的冷凍干燥方法，對提純后的產(chǎn)物進行冷凍干燥， 得粉紅色粉末狀精制的K -卡拉膠寡糖硒化衍生物。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點
1、 本發(fā)明的制備方法比現(xiàn)有技術(shù)中將卡拉膠的內(nèi)醚鍵打開而連上硒酸根離 子的反應(yīng)既溫和又簡單，不僅容易操作控制，而且安全可靠、沒有毒副作 用，具有工業(yè)化前景。
2、 本發(fā)明產(chǎn)品分子量小，溶解性好，易被機體吸收。
3、 本發(fā)明產(chǎn)品具有抑制腫瘤血管生成作用和降低血糖作用。，


圖1是卡拉膠降解的薄層層析(TLC)結(jié)果圖。
圖2a是卡拉膠寡糖的紫外吸收譜圖。
圖2b是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物的紫外吸收譜圖。
圖3是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物的紅外譜圖。
圖4是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物的"H-NMR光譜圖。
圖5是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物的"C-NMR譜圖。
圖6是未使用本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物小鼠乳腺癌顯微鏡圖。
圖7是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物抑制腫瘤血管生成顯微鏡圖。
4圖8是本發(fā)明卡拉膠寡糖硒化衍生物對糖尿病小鼠血糖作用結(jié)果。
具體實施例方式
例1
取1克k -卡拉膠置于100毫升0.1%的硫酸中，用水浴加熱，控制反應(yīng) 液溫度在40-42t:，恒溫攪拌反應(yīng)2小時，檢測結(jié)果如圖l所示，其中a: 半乳糖；b:卡拉膠；c-d卡拉膠在硫酸溶液中降解0.5、 1、 2小時的結(jié)果。 向上述降解后的k-卡拉膠寡糖中加入1克亞硒酸鈉，仍在40-42。C溫度恒 溫攪拌3小時，然后用水冷卻至室溫。用10%的氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)產(chǎn) 物中的硫酸，使反應(yīng)產(chǎn)物的PH值為7。在50-70。C減壓蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物，將 其濃縮至1/10。將得到的濃縮產(chǎn)物置于培養(yǎng)皿，于-5(TC冷凍干燥得粉紅色 粉末狀k -卡拉膠寡糖硒化衍生物粗品。將上述粗品用活性炭柱對其進行純 化，將提純后的產(chǎn)物再置于-5(TC冷凍干燥，得粉紅色粉末狀k -卡拉膠寡糖 硒化衍生物精品，經(jīng)DNS法檢測寡糖的平均聚合度為8-10，純度98%，經(jīng) 原子吸收檢測，硒化取代度1.8%。
經(jīng)紫外、紅外光譜，'H-NMR和"C-NMR鑒定結(jié)果如下 紫外(UV入max nm) : 200nm-210nm，如圖2a和圖2b所示；紅外光譜(KBr) 主要吸收峰(IR， cm—') 850. 00cm—1 、 856. 72 cm—'，如圖3所示；，H-NMR: 4.85ppm，如圖4所示；^C-NMR譜73.61ppm、 71.10ppm，如圖5所示。 例2
取1克k-卡拉膠置于100毫升0.5%的鹽酸中，用水浴加熱，控制反應(yīng) 液溫度在68-7(TC，恒溫攪拌反應(yīng)1小時。向上述降解后的k-卡拉膠寡糖 中加入5克亞硒酸鈉，仍在68-7(TC溫度恒溫攪拌2小時，然后用水冷卻至 室溫。用1%的氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)產(chǎn)物中的鹽酸，使反應(yīng)產(chǎn)物的PH值 為7。在50-70。C減壓蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物，將其濃縮至1/10。將得到的濃縮產(chǎn)物 置于培養(yǎng)皿，于-5(TC冷凍干燥得粉紅色粉末狀k -卡拉膠寡糖硒化衍生物粗 品。將上述粗品用活性炭柱對其進行純化，將提純后的產(chǎn)物再置于-5(TC冷 凍干燥，得粉紅色粉末狀k-卡拉膠寡糖硒化衍生物精品，經(jīng)檢測寡糖平均 聚合度為10-14，純度98%，硒化取代度2.3%。 例3
取1克k -卡拉膠置于100毫升3%的醋酸中，用水浴加熱，控制反應(yīng)液 溫度在60-62'C，恒溫攪拌反應(yīng)3小時。向上述降解后的k-卡拉膠寡糖中 加入0.2克亞硒酸鈉，仍在60-62t:溫度恒溫攪拌6小時，然后用水冷卻至 室溫。用5%的氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)產(chǎn)物中的醋酸，使反應(yīng)產(chǎn)物的PH值 為7。在50-70。C下減壓蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物，將其濃縮至1/10。將得到的濃縮產(chǎn) 物置于培養(yǎng)皿，于-50。C冷凍干燥得粉紅色粉末狀k -卡拉膠寡糖硒化衍生物 粗品。將上述粗品用活性炭柱對其進行純化，將提純后的產(chǎn)物再置于-5(TC 冷凍干燥，得粉紅色粉末狀k-卡拉膠寡糖硒化衍生物精品，經(jīng)檢測寡糖平 均聚合度為14-20，純度98%，純度98%，硒化取代度1.5%。例4
k -卡拉膠寡糖硒化衍生物抑制腫瘤血管生成的實驗以實施例1獲得 的k-卡拉膠寡糖硒化衍生物作為受試樣品。將人乳腺癌(MCF-7)種植在 小鼠皮下，分別按照50ug/Kg、 200ug/Kg和500ug/Kg的劑量給小鼠灌喂卡 拉膠寡糖硒化衍生物，20天后，處死小鼠，解剖取出乳腺癌組織，于解剖 鏡下觀察血管的生成情況，并將組織切片、染色于顯微鏡下觀察血管的生 成，結(jié)果表明硒化衍生物具有抑制腫瘤血管生成的作用，結(jié)果見圖6和圖
例5
k-卡拉膠寡糖衍生物降低血糖的實驗以實例1獲得的k-卡拉膠寡 糖硒化衍生物作為受試樣品。以四氧嘧啶造模，獲得糖尿病小鼠，分別按 照50ug/Kg、 200ug/Kg和500ug/Kg的劑量給小鼠灌喂卡拉膠寡糖硒化衍生 物，14天后，取血測定小鼠血糖含量，結(jié)果表明硒化衍生物具有降低血糖 的作用，結(jié)果見圖8.
權(quán)利要求
1、一種κ-卡拉膠寡糖硒化衍生物，其特征在于它的組成及結(jié)構(gòu)如下其中單組分n＝1-30，混合組分平均分子量為800-6000Da
2、 上述k-卡拉膠寡糖硒化衍生物的制備方法，其特征在于① 將k-卡拉膠置于0.1%-3%的酸中，加熱至40-70°C，恒溫攪拌反應(yīng)1-3 小時，② 向上述降解后的k -卡拉膠寡糖中加入亞硒酸鈉，其中k -卡拉膠與亞硒 酸鈉的重量比為l: 0.2-5，在40-70'C溫度恒溫攪拌2-6小時，然后冷卻至 室溫，③ 用1-10%的氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)產(chǎn)物中的酸，使反應(yīng)產(chǎn)物呈中性，④ 減壓濃縮反應(yīng)產(chǎn)物， '⑤ 冷凍干燥減壓蒸餾的產(chǎn)物，得粉紅色粉末狀粗品，⑥ 用活性炭柱對上述粗品進行純化，⑦ 對提純后的產(chǎn)物再進行冷凍干燥，得精品。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的k-卡拉膠寡糖硒化衍生物，其特征在于它作 為制備抑制腫瘤血管生成和降血糖藥的應(yīng)用。
全文摘要
一種κ-卡拉膠寡糖硒化衍生物，它的組成及結(jié)構(gòu)如下其中單組分n＝1-30，混合組分平均分子量為800-6000Da，κ-卡拉膠寡糖硒化衍生物的制備方法主要是將κ-卡拉膠置于酸中加熱降解，向降解后的κ-卡拉膠寡糖中加入亞硒酸鈉，在40-70℃溫度攪拌2-6小時，中和反應(yīng)產(chǎn)物中的酸，減壓濃縮反應(yīng)產(chǎn)物，冷凍干燥減壓蒸餾的產(chǎn)物，用活性炭柱對上述粗品進行純化，對提純后的產(chǎn)物再進行冷凍干燥，得精品。本發(fā)明的反應(yīng)條件溫和、無毒性物質(zhì)生成。
文檔編號C08B37/00GK101525390SQ20081022868
公開日2009年9月9日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者吳海歌, 姚子昂 申請人:大連大學(xué)