《六、糖类制剂制备 (13)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《六、糖类制剂制备 (13)（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六章,糖类制剂的制备,目前糖类药物的使用和销售量已在药物市场占有很大的比例。有统计显示，当前在市场上销售的糖类药物的数量大约有500余种；在美国市场上，糖类治疗剂的销售量已从1993年的3.29亿美元上升到2000年的52.5亿美元，年增长率为49%，而到2002年，销售额达到120亿美元。“糖类药物”已从不登大雅之堂的角落走出来，在药学领域占据了其应有的一席之地。,一、糖的功能,1.糖是机体重要组成成分之一 2.糖对于人和动物体来说是主要的供能物质 3.糖是自然界能量储存的一种重要形式 4.糖类也具有多种多样的生物学功能 5.糖类也具有结构作用,第一节 糖类概述,醛糖：葡萄糖、半乳糖、（脱
2、氧）核糖 按功能基分 单糖 酮糖：果糖 按碳原子数目分：丙糖、丁糖、戊糖、己糖 寡糖 如双糖（麦芽糖、乳糖、蔗糖） 同多糖：淀粉、糖原、纤维素、右旋糖酐 多糖 杂多糖： 透明质酸、 硫酸软骨素、 肝素,二、糖的分类（根据糖单元的数目）,单糖： 构成各种糖分子的基本单元，不能再水解成更简单的糖，也可以说单糖是具有两个或多个羟基的醛或酮。 （1）最简单的单糖甘油醛、二羟丙酮 （2）其他单糖如戊糖核糖、脱氧核糖己糖葡萄糖、果糖、 半乳糖、1,6二磷酸果糖、甘露糖 （3）在自然界分布最广、意义最大的单糖 是己糖和戊糖。 单糖类制剂 葡萄糖：制备大输液 氨基葡萄糖：治疗关节炎 甘露醇、山梨醇：降低颅内压
3、、抗脑水肿,寡糖 由210个单糖分子脱水缩合而成的短链结构，水解后可得原来的单糖。 二糖是寡糖中最普通的一类，如蔗糖、乳糖、麦芽糖 右旋糖酐： 右旋糖酐70为血容量扩充剂，相对分子质量与人血白蛋白相近，提高血浆胶体渗透压、增加血浆容量和维持血压的作用。 可使聚集的血小板解聚，防止血栓形成。 甘露聚糖： 具有增强机体免疫功能和激活吞噬细胞、升高外周白细胞的作用；能提高骨髓造血机能和机体应激能力。 低聚木糖：,多糖 分子量大 无甜味、在水中不能成真溶液，有的可溶于热水成胶体溶液、有的冷热水都不溶。 不溶于乙醚、乙酸、丙酮、氯仿、乙酸乙酯等有机溶剂（所以提取多糖时往往是加三倍乙醇沉淀）。 有旋光性，
4、但无变旋现象。,由多个单糖分子脱水缩合而成的长链高分子聚合物。 其结构有线型的，也有分枝的，如淀粉、纤维素、甲壳素、肝素。,（一）多糖的分类 1、按其来源分 （1）植物多糖：淀粉、纤维素、黄芪多糖、人参多糖、刺五加多糖、麦麸多糖、黄精多糖、昆布多糖、菊糖、褐藻多糖、波叶多糖、茶叶多糖、葡萄皮脂多糖、麦秸半纤维素B、针裂蹄多糖、酸多糖、枸杞多糖、当归多糖、地衣多糖等。 （2）动物多糖：肝素、硫酸软骨素、甲壳素等。 （3）微生物多糖：香菇多糖、银耳多糖、芸芝多糖、猪苓多糖、灵芝多糖、黑木耳多糖、茯苓多糖、毛木耳多糖、大肠杆菌脂多糖、变形杆菌热源多糖等。 （4）人工合成多糖：人造纤维素。,2、按其组
5、成分 （1）同多糖：由若干个相同的单糖分子缩合而成。 如淀粉、糖原、纤维素 （2）杂多糖：由若干个不同的单糖和糖的衍生物缩合而成。如波叶大黄、绝大多数植物多糖（淀粉、纤维素除外）。中草药多糖都是杂多糖。 （3）粘多糖：含糖醛酸及氨基糖或其衍生物的多糖，通常是这两种不同单糖（糖醛酸、氨基糖或其衍生物）交替出现的长链聚合物。如透明质酸： （4）糖蛋白：是指糖以共价键与蛋白相连，同时其糖类部分含有氨基己糖的一类多糖。如中药大黄中分得两多糖均为糖蛋白，细菌胞壁也含有糖蛋白。 （5）脂多糖：指糖与脂类结合的一类多糖。如猪胎盘脂多糖、人胎盘脂多糖。,1、透明质酸 广泛分布于结缔组织、皮肤、眼球的玻璃体、角
6、膜、细胞间质、关节炎、恶性肿瘤组织和某些细菌细胞壁中，因其具有很强吸水性，在水溶液中能形成粘度很大的胶状液，故有粘合和保护细胞的作用。由于其很强的吸水性，所以在皮肤组织中起很强的保湿作用。现用于化妆品及眼科用药。,(二)动物体内存在的一些多糖,2、硫酸软骨素 从猪喉鼻软骨中提取得到，硫酸软骨素结构与透明质酸相似，但组成的单糖不同，分为A、B、C三种。 硫酸软骨素A、C是细胞外膜、软骨、骨、角膜和脊椎动物的其他结缔组织的重要构成组成。硫酸软骨素B又名硫酸皮肤素，是皮肤结构的粘多糖。临床上主要用硫酸软骨素来治疗偏头痛、关节炎、降血脂和防治冠心病。,3、肝素 肝素是动物体内的一种天然抗凝血物质，由于
7、最早在肝脏中发现，故称为肝素，也存在于肺、肌肉、血管壁、肠粘膜等组织中，正常血液中几乎没有。 （1）肝素分子结构中组成的单糖是氨基葡萄糖、艾杜糖醛酸和葡萄糖醛酸。 （2）临床上肝素用作血液体外循环时的抗凝剂，也用于防止血栓的形成，时常伴有出血、血小板减少及骨质疏松等副作用。但小分子量的肝素副作用较小。,4.几丁质 又称甲壳素、壳聚糖、壳多糖、甲壳质、几丁聚糖（脱乙酰甲壳素），是构成甲壳类动物外壳及昆虫鳞片的组成物质的结构多糖和某些真菌细胞胞壁组成成分。其在自然界的贮存量仅次于纤维素居于第二位。 用途 药物辅料：人造皮肤、手术缝合线（不用拆线） 络合回收金属离子（贵重金属离子） 降血脂、消炎、杀
8、菌剂（伤口愈合剂） 食品添加剂（保鲜剂） 具有保湿作用、也大量用于化妆品中。,（三）活性多糖的生理功能,（四）上市的多糖类药物,香菇多糖 猪苓多糖注射液 芸芝多糖注射液 茯苓多糖 肝素 硫酸软骨素等,一、多糖的提取,水或盐溶液提取：水煮法 降解法：多糖常以一定方式与蛋白质结合 1.碱处理法：用碱液进行粘多糖的浸提。碱处理多糖，一些糖苷键可能发生断裂，若希望保持分子完整，则避免用碱处理，或尽可能用稀碱并避免高温。 2.酶处理法：采用蛋白酶，可以降解与多糖结合的蛋白质，如用木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶等。酶法提取的多糖分子中可能存在残存肽。,第二节 多糖类制剂的制备,（一）多糖溶液除蛋白,Sev
9、age法：根据蛋白质在氯仿等有机溶剂变性而不溶与水的特点，将多糖水溶液、氯仿、正丁醇之比调为25:5:1或25:4:1，混合物剧烈振摇20到30分钟，蛋白质与氯仿正丁醇生成凝胶物而分离，然后离心，分去水层和溶剂层交界处的变性蛋白质。此法温和，需要多次除蛋白。 三氯乙酸法：通常采用5%左右的三氯乙酸，剧烈搅拌2030 min,离心除去蛋白沉淀。此法剧烈，除蛋白彻底，但高浓度三氯乙酸容易导致多糖水解。,二、多糖的分离纯化,（二）多糖脱色与除小分子杂质,脱色 植物多糖提取物中含有酚类化合物而使其颜色较深，可用吸附剂(纤维素、硅藻土、活性炭等)、氧化剂(H2O2)等脱除。活性炭比表面积大，吸附能力强，
10、煮沸后滤过即完成了脱色操作。此法成本低廉，适合工业化生产。 除小分子杂质 小分子杂质如低聚寡糖的残留往往影响多糖的生物活性，需要进一步脱除，提高纯度。传统的方法是透析法，也可以采用超滤法。,（三）多糖的纯化,乙醇沉淀和分级分离：常采用不同浓度的乙醇进行梯度沉淀如40%-60%-80%-90%乙醇得到不同乙醇沉淀的粗多糖组分。若有两价金属离子Ca2+、Ba2+和Zn2+等存在时沉淀效果更佳。 季铵化合物沉淀法：季铵化合物能与酸性多糖形成不溶性化合物季铵络合物，此络合物在低离子强度的水溶液中不溶解而产生沉淀。若提高多糖液pH值或加入硼砂缓冲液，也可使中性多糖沉淀分离。常用季铵盐有十六烷基三甲基季铵
11、盐的溴化物和十六烷基吡啶。,柱层析法： 1.凝胶柱层析法：常用的凝胶有葡聚糖凝胶(Sephadex)和琼脂糖凝胶(Sepharose)，以不同浓度的盐溶液和缓冲溶液作为洗脱剂，从而使不同大小的多糖分子得到分离纯化，但不适宜粘多糖的分离。 2.纤维素阴离子交换剂柱层析法：纤维素阴离子交换剂柱层析法常用的交换剂为DEAE一纤维素和ECTEOLA一纤维素，分类硼砂型和碱型两种，洗脱剂可用不同浓度碱溶液、硼砂溶液、盐溶液，其优点可吸附杂质、纯化多糖，并适用于分离各种酸性、中性多糖和粘多糖。如百合多糖、北沙参多糖、太子参多糖等。,多糖的纯化,（四）多糖定性,1.全波长扫描 与红外光谱 2.苯酚-硫酸法：
12、多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成橙黄色化合物。 3.蒽酮-硫酸法：多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与蒽酮反应呈蓝绿色。,（五）多糖定量,苯酚-硫酸法 制作标准曲线：准确称取标准葡聚糖（或葡萄糖）20mg于500ml容量瓶中，加水至刻度，分别吸取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6及1.8ml,各以蒸馏水补至2.0ml，然后加入6%苯酚1.0ml及浓硫酸5.0ml,摇匀冷却，室温放置20分钟以后于490nm测光吸收，以2.0ml水按同样显色操作为空白，横坐标为多糖浓度，纵坐标为光吸收值，得标准曲线。 蒽酮-硫
13、酸法 620nm测光吸收,一、低聚木糖（木聚糖）,功能,第三节 几种糖类制剂的制备,木糖的用途,木聚糖的制备,酸水解法制备木聚糖工艺路线,操作步骤,1.预处理：粉碎好的玉米芯用0.1%硫酸常压下加热煮沸2h，滤渣备用。 2.酸水解：对制备的滤渣采用1.5%硫酸水解，时间4h，温度100度。 3.中和：以碳酸钙为中和剂，中和终点为pH3.0，时间为90min，温度80度。 4.脱色：将滤液加入预处理后的活性炭中，脱色温度70度，时间45min，活性炭用量2%。 5.离子交换：732阳离子交换树脂用3%-4%HCl预处理，717阴离子交换树脂，4%氢氧化钠处理后糖液先流经阳离子交换，流出液真空浓缩
14、至原体积40%后流经的阴离子交换。阳离子交换树脂：阴离子交换树脂=1:1.5 6.浓缩：真空浓缩至原体积25%，投入晶种，冷却结晶。,二、硫酸软骨素的制备,软骨,提取液,滤渣（弃去）,粉碎的软骨,沉淀物,成品,滤液（弃去）,沉淀（粗品）,上清液（回收乙醇）,滤液,滤渣（弃去）,酶解液,预处理,提取,酶解,吸附,沉淀,精制,干燥,工艺路线,操作步骤,预处理：新鲜软骨除脂肪等结缔组织，粉碎机粉碎。 提取：加入一倍量40%氢氧化钠溶液，加热至40度，保温搅拌提取24h，冷却，盐酸调pH至7.0-7.2,双层纱布过滤，弃去滤渣收集滤液。 酶解：不断搅拌下加入调节pH至8.5-9.0，加热至50度，加入
15、3%胰酶，温度控制在53-54度，酶解5-6h。酶解过程中pH值保持在8.5-9.0。 吸附,53-54度下盐酸调节pH至6.8-7，加入14%（原软骨量计）活性白陶土，1%活性炭，搅拌条件下吸附1h，盐酸调节pH至5.4，静置后过滤，收集滤液。 沉淀：调节pH至6.0，过滤后滤液加入乙醇至70%，静置8h以上，得沉淀，干燥即为粗品。 精制：溶解粗品至浓度10%，加入1%NaCl和1%胰酶，pH8.5-9.0 53-54度消化3h，升温至100度，过滤，盐酸调节pH至2-3，过滤，调节pH-6.5, 90%乙醇沉淀过夜，得沉淀。 干燥：无水乙醇脱水，真空干燥得精品。,三、香菇多糖及其制备,香菇
16、多糖：从香菇中分离纯化的一种葡聚糖，是以增强T细胞和巨噬细胞功能为主的免疫增强剂。与化疗或放疗联用可发挥增效减毒作用。 药理作用：具有免疫增强作用，其机制在体内虽无直接杀伤肿瘤细胞作用，但可通过增强机体的免疫功能而发挥抗肿瘤活性。在体内能使脾脏和腹腔的NK细胞活性增强，诱生干扰素与本品剂量相关，其活性与白细胞介素类或干扰素诱导剂有协同作用。另有证明，在体外本品可增强脱氧胸腺嘧啶核苷的抗艾滋病毒的活性。 香菇多糖通过激活巨噬细胞，增强抗体依赖性细胞诱导的细胞毒（ADDC），发挥抗肿瘤活性；此外，香菇多糖还能使肿瘤部位的血管扩张和出血，导致肿瘤出血坏死和完全退化。,香菇多糖的制备,多糖的提取 取香菇，于组织捣碎机内，加20倍量的水，90 水浴加热30min，抽滤，得滤液加活性炭（1mg/ml），搅拌吸附1h，抽滤，得滤液，用Sevage法除蛋白质，萃取液中加无水乙醇使其乙醇最终浓度为80%，沉淀12h后，于离心机中离心（4000rpm）30min，沉淀物
