专利名称：胰安肽族及其在制造治疗糖尿病药物或食品中的应用的制作方法
技术领域：
本发明属于治疗、预防糖尿病的原料药。
背景技术：
糖尿病(diabetes)是一种糖、蛋白质和脂肪代谢障碍性疾病，在全球发病率都很高，已成为继心血管和肿瘤之后的第三大“健康杀手”。我国患病率达3％，虽比欧美国家8％低，但总人数已超过了3000万，居世界之首。随着经济的发展、体力劳动的减少、肥胖者的增多及人类的老龄化，糖尿病的发病率将持续增长。
1980年，世界卫生组织(World Health Organization，WHO)将糖尿病分为胰岛素依赖性糖尿病(insuin-dependent diabetes melitus，IDDM，又称I型)，非胰岛素依赖性糖尿病(noninsuin-dependent diabetesmelitus，NIDDM，又称II型)及其他类型糖尿病，如妊娠期糖尿病，但孕期后一般会自行消失。I型糖尿病是一种自身性免疫疾病，患者常起病于幼年，故又称为少年发病型，由内源性胰岛素分泌不足引起，需要外源胰岛素治疗。II型患者多起病于40岁以后，有时称成年发病型。患者的高血糖症主要由于胰岛素信号通路障碍，胰岛素刺激细胞摄取葡萄糖的能力下降。目前全球糖尿病患者约1.3亿，预测到2010年全世界的患者将达2.2亿，其中90％以上为II型糖尿病，其潜在的最大增长人群在亚洲，约占总增长的60％以上。不仅如此，II型糖尿病的易感人群也逐渐由老年人扩大至青壮年甚至小孩。由于糖尿病病因复杂，发病机制还不完全清楚，给治疗带来了极大的困难。
目前，对I型糖尿病的治疗主要是注射外源胰岛素，但存在如下弊端需要注射用药；对个体剂量不易控制，常造成低血糖症；长期使用产生胰岛素抗体导致药物失效等副作用。II型糖尿病的治疗注射胰岛素常常不起作用，主要依靠口服化学类降糖药物如磺尿类、双胍类、α-糖苷酶抑制剂、噻唑烷二酮类等，它们都具多种不同程度的副作用，如皮肤过敏、胃肠道不适反应、肝肾功能损伤等。
发明内容
本发明提出胰安肽族及其在制造治疗糖尿病药物或食品中的应用，其目的是提供一种副作用低、疗效高、符合标准的治疗糖尿病原料药。
本发明的胰安肽族，用于治疗糖尿病，包括以下4种胰安肽之中任意一种或一种以上的混合物，其氨基酸序列表达为胰安肽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-组氨酸、I-异亮氨酸、K-赖氨酸、L-亮氨酸、M-甲硫氨酸、N-天冬酰胺、P-脯氨酸、R-精氨酸、S-丝氨酸、T-苏氨酸、V-缬氨酸、Y-酪氨酸；胰安肽族的一级结构所有的胰安肽均为37肽，其中半胱氨酸及其二硫键高度保守，分子内三对二硫键形成胱氨酸结，保护其抵抗蛋白酶水解；胰安肽族外观为白色或者淡黄色的粉末，极易溶解于水等极性溶剂，对热稳定，耐蛋白酶水解。
所述胰安肽族在制造治疗糖尿病药物或食品中的应用，其特征在于所述胰安肽族中一种或任意一种以上的混合物，作为原料制造治疗糖尿病的药物或食品。
胰安肽族的制备过程如下500千克豆科种子(大豆，豌豆等)浸泡发芽，捣碎后用0.2M乙酸溶液1000L搅拌，5-10C°提取10小时.过滤取上清。用5千克海藻酸吸附，用0.1M盐酸洗脱。滤液以320g/L氯化钠盐析，过滤收集盐析物。将盐析物溶解于0.2M乙酸溶液，葡聚糖SephadexG-25凝胶过滤，将滤液干燥得到粗品，最后通过制备型的反相液相色谱(HPLC)获得5千克胰安肽族产品。胰安肽族均为37肽(序列见
图1)，结构高度保守，具有极其接近的物理化学性质，但利用其疏水性的不同，可以在反相液相色谱(HPLC)得到进一步分离为胰安肽a至胰安肽d，连续收集则为胰安肽族产品。
将胰安肽a对健康、一型、二型糖尿病鼠进行生理和药理实验，显示可以有效地降低一型、二型糖尿病鼠高血糖，消除糖尿病症状，具有明显的作用。对使用一年后[2.5微克/克体重/天]的小鼠未观测到任何致畸，致癌致病现象和其它副作用。使用胰安肽族4种胰安肽混合物进行同样剂量试验也得到了一致的结果；由于胰安肽族中4种胰安肽具有近似的一级结构和相同的理化性能，胰安肽b至胰安肽d应当具有与上述结果同样的性能。
生理试验结果如下表表1一型鼠(NOD鼠)用药情况(来自于北京中国医学科学院试验动物中心)剂量2.5微克/克体重(血糖浓度单位mmol/L)
表2二型鼠(KK鼠)用药情况(来自于北京中国医学科学院试验动物中心)剂量2.5微克/克体重(血糖浓度单位mmol/L)
表3野生型健康昆明小白鼠用药情况 剂量2.5微克/克体重(血糖浓度单位mmol/L)
本发明以来源丰富的食用动植物资源为原料，大规模表达提取和制备出胰安肽(英文名Aglycin，因其氨基端为Alanine，羧基端为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。通过细胞生物学实验发现胰安肽能使均一Beta细胞群生长旺盛，延长寿命。通过体外生物化学实验证明胰安肽能抗胰蛋白酶和胃蛋白酶的水解，这是由于胰安肽分子的胱氨酸结(cystineknot)结构域和两个碱性氨基酸存在于内核的缘故。通过动物食用后长达一年的观察，动物均无药物不良反应，未见任何药物副作用。在现阶段胰安肽族是符合标准的治疗糖尿病的新型原料药。
胰安肽作为糖尿病治疗原料药和胰岛素比较，具有如下优点1制备成本比生产同量胰岛素低；2胰安肽不但可以起到对症治疗的效果，还有对因治疗的效果；3用药比胰岛素方便，可发展成口服剂型；
4依赖葡萄糖的浓度而降低血糖，在血糖低于生理水平时不发挥降糖功能；5来源于食用动植物，也可能是人体内源性的生物活性肽，故无其他化学类降糖药物(磺酰脲类、双胍类药物)的毒副作用；具体实施方式
根据糖尿病患者不能食用葡萄糖的病理特征，将胰安肽族中一种或任意一种以上的混合物，和乳酸钙、柠檬酸科学配伍，组成预防和治疗糖尿病的功能食品及饮用品，可制成固体和液体两种剂型。
表4对II型糖尿病小鼠给药效果
表5对I型糖尿病小鼠给药效果
表4、表5是用胰安肽加柠檬酸、乳酸的混合药剂(简称混合药剂)对I型糖尿病小鼠、II型糖尿病小鼠给药效果的统计结果(两种鼠各40只)，分别以生理盐水和正常胰岛素作对照，其中数字表示血糖浓度，给药的方式采用皮下注射。混合药剂中胰安肽、柠檬酸、乳酸的用量分别为5ug/g体重、2.5ug/g体重、3ug/g体重，生理盐水是100ul/只鼠，胰岛素为2单位/只鼠。上表中数字说明混合药剂对I型糖尿病、II型糖尿病小鼠都有明显的降糖作用。
以下为预防和治疗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％柠檬酸 3-8％植物纤维素 20-60％实施例1 按重量百分比胰安肽族3％、乳酸6％、柠檬酸7％、干燥水解豆蛋白27％、辅料为植物纤维素57％混合压片。
实施例2 按重量百分比胰安肽5％，加入生理盐水成浓度为5％的水溶液供饮用；而其余重量百分比乳酸6.5％、柠檬酸7.5％、干燥水解豆蛋白45％，辅料为植物纤维素36％混合压片。
实施例3 按重量百分比胰安肽族10％、乳酸7.6％、柠檬酸5.7％、干燥水解豆蛋白34％、含植物纤维素42.7％的混合冲剂。
权利要求
1.胰安肽族，用于治疗糖尿病，包括以下4种胰安肽之中任意一种或一种以上的混合物，其氨基酸序列表达为胰安肽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-组氨酸、I-异亮氨酸、K-赖氨酸、L-亮氨酸、M-甲硫氨酸、N-天冬酰胺、P-脯氨酸、R-精氨酸、S-丝氨酸、T-苏氨酸、V-缬氨酸、Y-酪氨酸；胰安肽族的一级结构中，所有的胰安肽均为37肽，其中半胱氨酸及其二硫键高度保守，分子内三对二硫键形成胱氨酸结；胰安肽族外观为白色或者淡黄色的粉末，极易溶解于水等极性溶剂，对热稳定，耐蛋白酶水解。
2.权利要求1所述的胰安肽族在制造治疗糖尿病药物或食品中的应用，其特征在于所述胰安肽族中一种或任意一种以上的混合物，作为原料制造治疗糖尿病的药物或食品。
全文摘要
胰安肽族及其在制造治疗糖尿病药物或食品中的应用，属于治疗、预防糖尿病的原料药，其目的是提供一种副作用低、疗效高、符合标准的治疗糖尿病原料药。本发明的胰安肽族，用于治疗糖尿病，包括4种胰安肽之中任意一种或一种以上的混合物，各胰安肽均为37肽，其中半胱氨酸及其二硫键高度保守，分子内三对二硫键形成胱氨酸结；胰安肽族外观为白色或者淡黄色的粉末，极易溶解于水等极性溶剂，对热稳定，耐蛋白酶水解。所述胰安肽族中一种或任意一种以上的混合物，作为原料制造治疗糖尿病的药物或食品。本发明制备成本比胰岛素低；不但对症治疗、还对因治疗；用药比胰岛素方便，可发展成口服剂型；来源于动植物，无毒副作用。
文档编号A61P3/00GK1762485SQ20051001958
公开日2006年4月26日 申请日期2005年10月13日 优先权日2005年10月13日
发明者陈正望, 顿新鹏, 王建和, 赵燕英, 陈磊 申请人:华中科技大学