專利名稱：胰安肽族及其在制造治療糖尿病藥物或食品中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于治療、預(yù)防糖尿病的原料藥。
背景技術(shù)：
糖尿病(diabetes)是一種糖、蛋白質(zhì)和脂肪代謝障礙性疾病，在全球發(fā)病率都很高，已成為繼心血管和腫瘤之后的第三大“健康殺手”。我國(guó)患病率達(dá)3％，雖比歐美國(guó)家8％低，但總?cè)藬?shù)已超過(guò)了3000萬(wàn)，居世界之首。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、體力勞動(dòng)的減少、肥胖者的增多及人類的老齡化，糖尿病的發(fā)病率將持續(xù)增長(zhǎng)。
1980年，世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)將糖尿病分為胰島素依賴性糖尿病(insuin-dependent diabetes melitus，IDDM，又稱I型)，非胰島素依賴性糖尿病(noninsuin-dependent diabetesmelitus，NIDDM，又稱II型)及其他類型糖尿病，如妊娠期糖尿病，但孕期后一般會(huì)自行消失。I型糖尿病是一種自身性免疫疾病，患者常起病于幼年，故又稱為少年發(fā)病型，由內(nèi)源性胰島素分泌不足引起，需要外源胰島素治療。II型患者多起病于40歲以后，有時(shí)稱成年發(fā)病型?；颊叩母哐前Y主要由于胰島素信號(hào)通路障礙，胰島素刺激細(xì)胞攝取葡萄糖的能力下降。目前全球糖尿病患者約1.3億，預(yù)測(cè)到2010年全世界的患者將達(dá)2.2億，其中90％以上為II型糖尿病，其潛在的最大增長(zhǎng)人群在亞洲，約占總增長(zhǎng)的60％以上。不僅如此，II型糖尿病的易感人群也逐漸由老年人擴(kuò)大至青壯年甚至小孩。由于糖尿病病因復(fù)雜，發(fā)病機(jī)制還不完全清楚，給治療帶來(lái)了極大的困難。
目前，對(duì)I型糖尿病的治療主要是注射外源胰島素，但存在如下弊端需要注射用藥；對(duì)個(gè)體劑量不易控制，常造成低血糖癥；長(zhǎng)期使用產(chǎn)生胰島素抗體導(dǎo)致藥物失效等副作用。II型糖尿病的治療注射胰島素常常不起作用，主要依靠口服化學(xué)類降糖藥物如磺尿類、雙胍類、α-糖苷酶抑制劑、噻唑烷二酮類等，它們都具多種不同程度的副作用，如皮膚過(guò)敏、胃腸道不適反應(yīng)、肝腎功能損傷等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出胰安肽族及其在制造治療糖尿病藥物或食品中的應(yīng)用，其目的是提供一種副作用低、療效高、符合標(biāo)準(zhǔn)的治療糖尿病原料藥。
本發(fā)明的胰安肽族，用于治療糖尿病，包括以下4種胰安肽之中任意一種或一種以上的混合物，其氨基酸序列表達(dá)為胰安肽aASCNGVCSPFEMPPCGSSACRCIPVGLVVGYCRHPSG 37 3743.424胰安肽bISCNGVCSPFDIPPCGTPLCRCIPAGLFVGKCRHPYG 37 3880.672胰安肽cVSCNGVCSPFDIPPCGTPLCRCIPYGLFVGNCRHPYG 37 3944.672胰安肽dVSCNGVCSPFEMPPCGSSACRCIPYGLVVGNCRHPSG 37 3786.449其中，A-丙氨酸、C-半胱氨酸、D-天冬氨酸、E-谷氨酸、F-苯丙氨酸、G-甘氨酸、H-組氨酸、I-異亮氨酸、K-賴氨酸、L-亮氨酸、M-甲硫氨酸、N-天冬酰胺、P-脯氨酸、R-精氨酸、S-絲氨酸、T-蘇氨酸、V-纈氨酸、Y-酪氨酸；胰安肽族的一級(jí)結(jié)構(gòu)所有的胰安肽均為37肽，其中半胱氨酸及其二硫鍵高度保守，分子內(nèi)三對(duì)二硫鍵形成胱氨酸結(jié)，保護(hù)其抵抗蛋白酶水解；胰安肽族外觀為白色或者淡黃色的粉末，極易溶解于水等極性溶劑，對(duì)熱穩(wěn)定，耐蛋白酶水解。
所述胰安肽族在制造治療糖尿病藥物或食品中的應(yīng)用，其特征在于所述胰安肽族中一種或任意一種以上的混合物，作為原料制造治療糖尿病的藥物或食品。
胰安肽族的制備過(guò)程如下500千克豆科種子(大豆，豌豆等)浸泡發(fā)芽，搗碎后用0.2M乙酸溶液1000L攪拌，5-10C°提取10小時(shí).過(guò)濾取上清。用5千克海藻酸吸附，用0.1M鹽酸洗脫。濾液以320g/L氯化鈉鹽析，過(guò)濾收集鹽析物。將鹽析物溶解于0.2M乙酸溶液，葡聚糖SephadexG-25凝膠過(guò)濾，將濾液干燥得到粗品，最后通過(guò)制備型的反相液相色譜(HPLC)獲得5千克胰安肽族產(chǎn)品。胰安肽族均為37肽(序列見(jiàn)

圖1)，結(jié)構(gòu)高度保守，具有極其接近的物理化學(xué)性質(zhì)，但利用其疏水性的不同，可以在反相液相色譜(HPLC)得到進(jìn)一步分離為胰安肽a至胰安肽d，連續(xù)收集則為胰安肽族產(chǎn)品。
將胰安肽a對(duì)健康、一型、二型糖尿病鼠進(jìn)行生理和藥理實(shí)驗(yàn)，顯示可以有效地降低一型、二型糖尿病鼠高血糖，消除糖尿病癥狀，具有明顯的作用。對(duì)使用一年后[2.5微克/克體重/天]的小鼠未觀測(cè)到任何致畸，致癌致病現(xiàn)象和其它副作用。使用胰安肽族4種胰安肽混合物進(jìn)行同樣劑量試驗(yàn)也得到了一致的結(jié)果；由于胰安肽族中4種胰安肽具有近似的一級(jí)結(jié)構(gòu)和相同的理化性能，胰安肽b至胰安肽d應(yīng)當(dāng)具有與上述結(jié)果同樣的性能。
生理試驗(yàn)結(jié)果如下表表1一型鼠(NOD鼠)用藥情況(來(lái)自于北京中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院試驗(yàn)動(dòng)物中心)劑量2.5微克/克體重(血糖濃度單位mmol/L)

表2二型鼠(KK鼠)用藥情況(來(lái)自于北京中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院試驗(yàn)動(dòng)物中心)劑量2.5微克/克體重(血糖濃度單位mmol/L)

表3野生型健康昆明小白鼠用藥情況 劑量2.5微克/克體重(血糖濃度單位mmol/L)

本發(fā)明以來(lái)源豐富的食用動(dòng)植物資源為原料，大規(guī)模表達(dá)提取和制備出胰安肽(英文名Aglycin，因其氨基端為Alanine，羧基端為Glycine，故名之)。胰安肽能降低野生型昆明小鼠、I型糖尿病NOD鼠和II型糖尿病KK鼠餐后高血糖。通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)胰安肽能使均一Beta細(xì)胞群生長(zhǎng)旺盛，延長(zhǎng)壽命。通過(guò)體外生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明胰安肽能抗胰蛋白酶和胃蛋白酶的水解，這是由于胰安肽分子的胱氨酸結(jié)(cystineknot)結(jié)構(gòu)域和兩個(gè)堿性氨基酸存在于內(nèi)核的緣故。通過(guò)動(dòng)物食用后長(zhǎng)達(dá)一年的觀察，動(dòng)物均無(wú)藥物不良反應(yīng)，未見(jiàn)任何藥物副作用。在現(xiàn)階段胰安肽族是符合標(biāo)準(zhǔn)的治療糖尿病的新型原料藥。
胰安肽作為糖尿病治療原料藥和胰島素比較，具有如下優(yōu)點(diǎn)1制備成本比生產(chǎn)同量胰島素低；2胰安肽不但可以起到對(duì)癥治療的效果，還有對(duì)因治療的效果；3用藥比胰島素方便，可發(fā)展成口服劑型；
4依賴葡萄糖的濃度而降低血糖，在血糖低于生理水平時(shí)不發(fā)揮降糖功能；5來(lái)源于食用動(dòng)植物，也可能是人體內(nèi)源性的生物活性肽，故無(wú)其他化學(xué)類降糖藥物(磺酰脲類、雙胍類藥物)的毒副作用；具體實(shí)施方式
根據(jù)糖尿病患者不能食用葡萄糖的病理特征，將胰安肽族中一種或任意一種以上的混合物，和乳酸鈣、檸檬酸科學(xué)配伍，組成預(yù)防和治療糖尿病的功能食品及飲用品，可制成固體和液體兩種劑型。
表4對(duì)II型糖尿病小鼠給藥效果

表5對(duì)I型糖尿病小鼠給藥效果

表4、表5是用胰安肽加檸檬酸、乳酸的混合藥劑(簡(jiǎn)稱混合藥劑)對(duì)I型糖尿病小鼠、II型糖尿病小鼠給藥效果的統(tǒng)計(jì)結(jié)果(兩種鼠各40只)，分別以生理鹽水和正常胰島素作對(duì)照，其中數(shù)字表示血糖濃度，給藥的方式采用皮下注射?；旌纤巹┲幸劝搽?、檸檬酸、乳酸的用量分別為5ug/g體重、2.5ug/g體重、3ug/g體重，生理鹽水是100ul/只鼠，胰島素為2單位/只鼠。上表中數(shù)字說(shuō)明混合藥劑對(duì)I型糖尿病、II型糖尿病小鼠都有明顯的降糖作用。
以下為預(yù)防和治療糖尿病的功能食品成分配伍成分含量(重量百分比)胰安肽族3-10％水解豆蛋白 20-55％乳酸3-11％檸檬酸 3-8％植物纖維素 20-60％實(shí)施例1 按重量百分比胰安肽族3％、乳酸6％、檸檬酸7％、干燥水解豆蛋白27％、輔料為植物纖維素57％混合壓片。
實(shí)施例2 按重量百分比胰安肽5％，加入生理鹽水成濃度為5％的水溶液供飲用；而其余重量百分比乳酸6.5％、檸檬酸7.5％、干燥水解豆蛋白45％，輔料為植物纖維素36％混合壓片。
實(shí)施例3 按重量百分比胰安肽族10％、乳酸7.6％、檸檬酸5.7％、干燥水解豆蛋白34％、含植物纖維素42.7％的混合沖劑。
權(quán)利要求
1.胰安肽族，用于治療糖尿病，包括以下4種胰安肽之中任意一種或一種以上的混合物，其氨基酸序列表達(dá)為胰安肽aASCNGVCSPFEMPPCGSSACRCIPVGLVVGYCRHPSG 37 3743.424胰安肽bISCNGVCSPFDIPPCGTPLCRCIPAGLFVGKCRHPYG 37 3880.672胰安肽cVSCNGVCSPFDIPPCGTPLCRCIPYGLFVGNCRHPYG 37 3944.672胰安肽dVSCNGVCSPFEMPPCGSSACRCIPYGLVVGNCRHPSG 37 3786.449其中，A-丙氨酸、C-半胱氨酸、D-天冬氨酸、E-谷氨酸、F-苯丙氨酸、G-甘氨酸、H-組氨酸、I-異亮氨酸、K-賴氨酸、L-亮氨酸、M-甲硫氨酸、N-天冬酰胺、P-脯氨酸、R-精氨酸、S-絲氨酸、T-蘇氨酸、V-纈氨酸、Y-酪氨酸；胰安肽族的一級(jí)結(jié)構(gòu)中，所有的胰安肽均為37肽，其中半胱氨酸及其二硫鍵高度保守，分子內(nèi)三對(duì)二硫鍵形成胱氨酸結(jié)；胰安肽族外觀為白色或者淡黃色的粉末，極易溶解于水等極性溶劑，對(duì)熱穩(wěn)定，耐蛋白酶水解。
2.權(quán)利要求1所述的胰安肽族在制造治療糖尿病藥物或食品中的應(yīng)用，其特征在于所述胰安肽族中一種或任意一種以上的混合物，作為原料制造治療糖尿病的藥物或食品。
全文摘要
胰安肽族及其在制造治療糖尿病藥物或食品中的應(yīng)用，屬于治療、預(yù)防糖尿病的原料藥，其目的是提供一種副作用低、療效高、符合標(biāo)準(zhǔn)的治療糖尿病原料藥。本發(fā)明的胰安肽族，用于治療糖尿病，包括4種胰安肽之中任意一種或一種以上的混合物，各胰安肽均為37肽，其中半胱氨酸及其二硫鍵高度保守，分子內(nèi)三對(duì)二硫鍵形成胱氨酸結(jié)；胰安肽族外觀為白色或者淡黃色的粉末，極易溶解于水等極性溶劑，對(duì)熱穩(wěn)定，耐蛋白酶水解。所述胰安肽族中一種或任意一種以上的混合物，作為原料制造治療糖尿病的藥物或食品。本發(fā)明制備成本比胰島素低；不但對(duì)癥治療、還對(duì)因治療；用藥比胰島素方便，可發(fā)展成口服劑型；來(lái)源于動(dòng)植物，無(wú)毒副作用。
文檔編號(hào)A61P3/00GK1762485SQ20051001958
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者陳正望, 頓新鵬, 王建和, 趙燕英, 陳磊 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)