专利名称：α-葡萄糖苷酶抑制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及医药领域，特别是涉及一种α -葡萄糖苷酶抑制剂。
背景技术：
糖尿病是一种常见的内分泌代谢障碍性疾病，同时又是一种全球流行性疾病，其病患率日益增高。流行病学调查显示,糖尿病已成为继心血管疾病和肿瘤之后,另一种严重危害人类健康的慢性疾病。依统计，糖尿病对人体的危害是多方面的，如果长期血糖控制不佳，会导致身体多种组织器官受损，主要危害则较集中在心、脑、肾、血管、神经及皮肤等部位。上述糖尿病的种类包括:1.第一型糖尿病(Type I diabetes mellitus, TI DM)又称为膜岛素依赖型糖尿病(Insulin-dependentdiabetes mellitus, IDDM),其发生原因不明或为先天性基因缺陷，导致免疫系统产生细胞媒介自体免疫反应攻击胰岛β细胞，即病患免疫系统产生对抗自体胰岛β细胞的抗体，致使β细胞被破坏殆尽，而无法正常分泌足够的胰岛素来进行醣类代谢。此型糖尿病通常发生在幼年时期，病患体内胰岛素远低于正常个体，通常必须终生施打胰岛素来控制血糖。2.第二型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus, T2DM)又称为非膜岛素依赖型糖尿病(Noninsulin-dependentdiabetes mellitus,NIDDM)，其通常与家族遗传或肥胖等后天因素有密切关系。多发生在40岁以上的中老年人，以胰岛素抵抗(Insul in resistance, IR)为主,伴随胰岛素相对缺乏的情况,或胰岛素分泌缺乏为主；伴随胰岛素抵抗的情况为两种典型。目前所知造成IR的原因有两种可能性:(a)胰岛素与受体(Receptor)结合后的讯息传递中断:胰岛素可正常和受体结合，但细胞却无法接受到应有的讯息来执行醣类代谢；(b)细胞上胰岛素受体有缺陷:胰岛素无法与受体结合或受体数量不足，导致胰岛素无法结合受体而产生作用。以上所述第二型糖尿病的高血糖症状的出现与进展相当缓慢，通常需要数年的时间才会有明显的症状出现，因此也较不容易察觉。而且，该第二型糖尿病通常只需依靠规律的饮食生活及运动，即可控制症状，不需施以胰岛素治疗。3.妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus, G.D.Μ)是妊娠期间首次发现或发生的糖尿病。此型糖尿病的大多数患者，在产后血糖都恢复到正常状态，但将来血糖再出现异常的风险明显增加。4.其他特殊类型糖尿病由多种特殊原因造成的高血糖，包括β细胞的基因缺陷、胰岛素作用的基因缺陷、胰脏外分泌疾病、内分泌疾病、药物或化学治疗引起、感染引起、罕见免疫媒介引起及其他基因型症候群。
以上诸多糖尿病类型中，较常见的为第一型糖尿病(占糖尿病人口约5-10% )及第二型糖尿病(占糖尿病人口约90-95% )，而其他类型的糖尿病则属较为罕见。针对上述的各不同类型糖尿病，目前所采行的治疗方法，主要可以分为口服降血糖药及施打胰岛素治疗两种方法，其中口服降血糖药，依其作用机制可分为四大类:1.胰岛素分泌促进剂(Insulin secret agonist),例如，磺酰脲素(Sulfonylureas, SU)，主要作用在磺酰脲素受体上，以增加胰岛素分泌；Glinides主要作用机制为刺激β细胞的碘酰脲素受体，使胰岛素分泌增加。2.双胍类(Biguanides),主要作用为减少肝脏的葡萄糖新生作用，但不会增加胰岛素的分泌，例如二甲基双胍(Dimethyl biguanide)。3.Glitazones (Thiazolidinediones),其作用机制为，活化过氧化物酶体增殖剂激活受体(Peroxisome proliferator-activated receptor-Y , PPAR Y ),其会增加膜岛素的敏感度，降低空腹血糖及血液中胰岛素的浓度。4.α -葡萄糖苷酶抑制剂(a -Glucosidase inhibitor)，例如，阿卡波糖(Acarbose)、伏格列波糖(Voglibose)、米格列波醇(Miglitol)等,主要的作用机制为抑制小肠内淀粉及双醣类的分解，延缓葡萄糖的吸收，来降低血糖的浓度。上述各种治疗用药中的ct -葡萄糖苷酶抑制剂(a-Glucosidase inhibitor),主要即作为治疗前述患病比例最高的第二型糖尿病的口服降血糖药，详细说明其机制则为:醣类经摄取后首先会被唾液中的淀粉酶或胰脏的消化酶(淀粉酶)将多醣分解为双醣或寡醣，寡醣进入小肠后，小肠上皮细胞所分泌的ct -葡萄糖苷酶(a-Glucosidase)会将其水解为单醣如葡萄糖、果糖，唯有单醣才能进入血液循环被人体利用。而α-葡萄糖苷酶是用以在碳水化合物进行消化作用中的最后一步骤时产生作用，因此，若该酵素受到有效抑制，则可防止碳水化合物被`吸收，并进而抑制餐后高血糖症的发生，因此α -葡萄糖苷酶是否受到抑制，对于预防或治疗包括糖尿病、高脂蛋白血症与肥胖等疾病方面，显然具有相当潜力。阿卡波糖(Acarbose)为目前市售糖尿病降血糖药，其为大麦谷藉由犹他游动放线菌(Actinoplanes utahensis)发酵而制成,其结构与糖类结构类似且具可逆竞争α-葡萄糖苷酶而延缓双醣转变为单醣，藉以达到降低血糖的效果，故为目前有效用来治疗第二型糖尿病的口服降血糖药。现今已被广泛使用的葡萄糖苷酶抑制剂(a-Glucosidase inhibitor)有Acarbose、Voglibose、Miglitol等,但在服用这些降血糖药时,病患仍会产生一些副作用，例如，肠胃道之反应会有腹胀、腹痛、腹泻、胃肠痉孪性疼痛、顽固性便秘等，其他尚有肠鸣、恶心、呕吐、食欲减退、乏力、头痛、眩晕、皮肤瘙痒、皮肤疹等。因此,有鉴于上述α-葡萄糖苷酶抑制剂(a-Glucosidase inhibitor)的降血糖药治疗方法，仍会对身体产生上述的副作用，而且该药物非人体所需要的营养物质，长期服用必然有损害人体健康；于是本案发明人藉由多年从事生物科技及医药的研究，发现不饱和脂肪酸可作为一种α -葡萄糖苷酶抑制剂，再通过积极的深入探讨研发与实验，终于发现经由菇类、动植物所获得的油脂食品中，不饱和脂肪酸不仅可有效控制血糖，而且可积极将之作为营养剂的用途
发明内容
本发明要解决的技术问题之一是提供一种α -葡萄糖苷酶抑制剂，它可以降低血糖，预防或治疗糖尿病及肥胖症，同时亦可作为人体的营养剂。为解决上述技术问题，本发明的α-葡萄糖苷酶抑制剂，由一种不饱和脂肪酸组成物所构成。本发明要解决的技术问题之二是提供上述α-葡萄糖苷酶抑制剂中的不饱和脂肪酸组成物在预防或治疗糖尿病上的用途。本发明要解决的技术问题之三是提供上述α -葡萄糖苷酶抑制剂中的不饱和脂肪酸组成物在预防或治疗肥胖症上的用途。本发明的α-葡萄糖苷酶抑制剂与目前市售传统的糖尿病降血糖药阿卡波糖(Acarbose)的作用方式不同，因为阿卡波糖为大麦谷藉由犹他游动放线菌(Actinoplanesutahensis)发酵而制成，其结构与糖类结构类似，且具可逆竞争α -葡萄糖苷酶而延缓双醣转变为单醣来达到降低血糖的效果。换句话说，传统的竞争性抑制作用皆发生在基质结合部位或催化部位；类基质的抑制剂(Substrate analog inhibitor)的化学构造和基质非常类似，所以他能和酶结合形成酶-抑制剂复合体(Enzyme-1nhibitor complex)而不产生酶-基质复合体(Enzyme-substrate complex);当基质和抑制剂同时存在时,他们就会对酶平面的活性部位产生竞争性结合；所以Acarbose为目前用来治疗第二型糖尿病(Type 2diabetes mellitus, T2DM)的口服降血糖药。本发明的不饱和脂肪酸在结构上与糖类并非类似，是属反竞争性的抑制酵素作用(Uncompetitive inhibition),也就是说，此类型的反应,基质(Substrate)与抑制剂(Inhibitor)之间，正好名符其实的没有竞争性存在，该抑制剂通常和基质没有类似性，且可能和酶的结合位置也迥异。反竞争性抑制剂能降低反应的最大速率(Vmax)，但Km值(Michaelis constant)下降。本发明的给药方式，可为口服或静脉注射，且可以搭配一种或多种不饱和脂肪酸，来做预防或治疗糖尿病的用途，此为本发明的主要目的。
依本发明的不饱和脂肪酸，除了作为α-葡萄糖苷酶抑制剂(a-Glucosidaseinhibitor)之外，亦可做为人体所需要的营养物质，一般不饱和脂肪酸为人体需要的必需脂肪酸(Essential fatty acids),所以对人体不会像传统的口服降血糖药一样产生副作用。不饱和脂肪酸(Unsaturated fatty acids)依所含双键的多少，可将其分为单不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acids)和多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fattyacids)。目前天然存在的必需脂肪酸概有:亚麻油酸(Linoleic acid ; Ω 6)、α -次亚麻油酸(a-Linolenic acid ; Ω 3)、花生四烯酸(Arachidonic acid)。实际上,花生四烯酸、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等也都是人体不可缺少的脂肪酸，但人体可利用亚麻油酸(Linoleic acid)、α-次亚麻油酸(a-Linolenic acid)来合成这些脂肪酸。上述的必需脂肪酸(Essential fatty acids)对人体具有共同的重要生理功能，归纳起来有以下几点:(I)是组织细胞的组成部分；(2)胆固醇与必需脂肪酸(Essentialfatty acids)结合才能在体内运转和正常代谢；(3)保护皮肤，免受射线损伤；(4)有利于妊娠和哺乳；(5)维持婴儿正常生长发育。所以本发明的不饱和脂肪酸作为α-葡萄糖苷酶抑制剂，同时亦可做为人体所需要的营养物质，此为本发明的另一目的。
具体实施例方式为对本发明的技术内容、特点与功效有更具体的了解，现结合图示的实施方式，详述如下:本发明是有关一种不饱和脂肪酸作为α -葡萄糖苷酶抑制剂，与传统已知α _葡萄糖苷酶抑制剂(a-Glucosidase inhibitor)的酵素抑制活性作比较,兹详述如下:本发明有关的不饱和脂肪酸,例如,油酸(Oleic acid ; Ω 9)、亚麻油酸(Linoleicacid ； Ω 6) > α -次亚麻油酸(a-Linolenic acid ;Ω 3)作为一种α-葡萄糖苷酶抑制剂(a -Glucosidase inhibitor)的酵素抑制活性测定；而用以测定的药品有:α -葡萄糖苷酶(yeast, EC 3.2.1.20)、α -次亚麻油酸及 Acarbose 皆购自 Sigma-AIdrich C0.(SaintLouis, MO, USA),油酸购自 Showa C0.(Tokyo, Japan),亚麻油酸购自 MP BiomedicalsInc.(Aurora, OH, USA), p-nitrophenyl-a -D-glucopyranoside 购自 Acros OrganicsC0.(Morris Plains, NJ, USA)。所使用的分析方法可以p-nitrophenyl-a -D-glucopyrano-side做为反应基质并以分光光度计测定吸光值，以分析样品对α-葡萄糖苷酶的抑制活性(Apostolidis Ε，Lee CM.1n vitro potential of Ascophyllum nodosum phenolic antioxidant-mediatedalpha-glucosidase and alpha—amylase inhibition.Journal of Food Science 2010,75:H97_102 ；Kang WY, Song YL, Zhang L.a -Glucosidase inhibitory and antioxidantproperties and antidiabetic activity of Hypericum ascyron L.Medicinal ChemistryResearch 2011,20:809-816)。取0.05ml样品(溶剂为5%甲醇)于1.5ml微量离心管，再加入0.1ml α-葡萄 糖苷酶溶液(2U/ml ;溶剂为IOOmM磷酸缓冲液，pH = 6.9)，置于37°C水浴 10 分钟后，再加入 0.05ml 浓度 5mM 的 p-nitrophenyl- a -D-glucopyranoside 溶液(溶剂为IOOmM磷酸缓冲液，pH = 6.9)，均匀混合后置于37°C水浴反应10分钟，再置于沸水浴5分钟使反应终止并加入Iml去离子水后，以分光光度计(U-1800，Hitachi, Tokyo, Japan)测定波长405nm的吸光值。其中:1.以油酸(Oleic acid)作为α -葡萄糖苷酶抑制剂(a -Glucosidaseinhibitor)的酵素抑制活性测定:A.实验组:酵素+基质+不饱和脂肪酸(油酸)B.控制组:酵素+基质+缓冲液(buffer)C.背景组:缓冲液+缓冲液+不饱和脂肪酸(油酸)抑制率的计算:抑制率％=[控制组OD值_(实验组OD值-背景组OD值)]/控制组OD值X 100%油酸(Oleic acid)抑制α -葡萄糖苷酶的活性:
权利要求
1.一种α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，由一种不饱和脂肪酸组成物所构成。
2.如权利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述的不饱和脂肪酸组成物，是由菇类所萃取的物质。
3.如权利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸组成物，是由食用植物类所萃取的物质或经溶剂萃取的植物油再经脂解酶水解所得的物质。
4.如权利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸组成物为一种单不饱和脂肪酸组成物。
5.如权利要求4所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述单不饱和脂肪酸组成物为油酸。
6.如权利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸组成物为多不饱和脂肪酸。
7.如权利要求6所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述多不饱和脂肪酸组成物为亚麻油酸。
8.如权利要求6所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述多不饱和脂肪酸组成物为α -次亚麻油酸。
9.如权利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸组成物为单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸的混合物。
10.如权利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述单不饱和脂肪酸的浓度高于多不饱和脂肪酸。
11.如权利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述单不饱和脂肪酸的浓度低于多不饱和脂肪酸。
12.如权利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，所述单不饱和脂肪酸的浓度相同于多不饱和脂肪酸。
13.—种如权利要求1至12中任一项所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，其中的不饱和脂肪酸的组成物用以预防或治疗糖尿病。
14.一种如权利要求1至12中任一项所述的α-葡萄糖苷酶抑制剂，其特征在于，其中的不饱和脂肪酸的组成物用以预防或治疗肥胖症。
全文摘要
本发明公开了一种α-葡萄糖苷酶抑制剂，主要是由不饱和脂肪酸组成物所构成。本发明还公开了该α-葡萄糖苷酶抑制剂中的不饱和脂肪酸在预防或治疗糖尿病及肥胖症上的用途。本发明以不饱和脂肪酸组成物作为α-葡萄糖苷酶抑制剂，抑制了小肠内淀粉及双醣类的分解，延缓了葡萄糖的吸收，从而达到了预防或治疗糖尿病及肥胖症的用途。
文档编号A61K36/00GK103182084SQ20111044888
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者黄良得, 苏俊翰, 赖敏男 申请人:康建生物科技股份有限公司