專利名稱：α-葡萄糖苷酶抑制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)藥領(lǐng)域，特別是涉及一種α -葡萄糖苷酶抑制劑。
背景技術(shù)：
糖尿病是一種常見的內(nèi)分泌代謝障礙性疾病，同時又是一種全球流行性疾病，其病患率日益增高。流行病學(xué)調(diào)查顯示,糖尿病已成為繼心血管疾病和腫瘤之后,另一種嚴重危害人類健康的慢性疾病。依統(tǒng)計，糖尿病對人體的危害是多方面的，如果長期血糖控制不佳，會導(dǎo)致身體多種組織器官受損，主要危害則較集中在心、腦、腎、血管、神經(jīng)及皮膚等部位。上述糖尿病的種類包括:1.第一型糖尿病(Type I diabetes mellitus, TI DM)又稱為膜島素依賴型糖尿病(Insulin-dependentdiabetes mellitus, IDDM),其發(fā)生原因不明或為先天性基因缺陷，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)產(chǎn)生細胞媒介自體免疫反應(yīng)攻擊胰島β細胞，即病患免疫系統(tǒng)產(chǎn)生對抗自體胰島β細胞的抗體，致使β細胞被破壞殆盡，而無法正常分泌足夠的胰島素來進行醣類代謝。此型糖尿病通常發(fā)生在幼年時期，病患體內(nèi)胰島素遠低于正常個體，通常必須終生施打胰島素來控制血糖。2.第二型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus, T2DM)又稱為非膜島素依賴型糖尿病(Noninsulin-dependentdiabetes mellitus,NIDDM)，其通常與家族遺傳或肥胖等后天因素有密切關(guān)系。多發(fā)生在40歲以上的中老年人，以胰島素抵抗(Insul in resistance, IR)為主,伴隨胰島素相對缺乏的情況,或胰島素分泌缺乏為主；伴隨胰島素抵抗的情況為兩種典型。目前所知造成IR的原因有兩種可能性:(a)胰島素與受體(Receptor)結(jié)合后的訊息傳遞中斷:胰島素可正常和受體結(jié)合，但細胞卻無法接受到應(yīng)有的訊息來執(zhí)行醣類代謝；(b)細胞上胰島素受體有缺陷:胰島素?zé)o法與受體結(jié)合或受體數(shù)量不足，導(dǎo)致胰島素?zé)o法結(jié)合受體而產(chǎn)生作用。以上所述第二型糖尿病的高血糖癥狀的出現(xiàn)與進展相當(dāng)緩慢，通常需要數(shù)年的時間才會有明顯的癥狀出現(xiàn)，因此也較不容易察覺。而且，該第二型糖尿病通常只需依靠規(guī)律的飲食生活及運動，即可控制癥狀，不需施以胰島素治療。3.妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus, G.D.Μ)是妊娠期間首次發(fā)現(xiàn)或發(fā)生的糖尿病。此型糖尿病的大多數(shù)患者，在產(chǎn)后血糖都恢復(fù)到正常狀態(tài)，但將來血糖再出現(xiàn)異常的風(fēng)險明顯增加。4.其他特殊類型糖尿病由多種特殊原因造成的高血糖，包括β細胞的基因缺陷、胰島素作用的基因缺陷、胰臟外分泌疾病、內(nèi)分泌疾病、藥物或化學(xué)治療引起、感染引起、罕見免疫媒介引起及其他基因型癥候群。
以上諸多糖尿病類型中，較常見的為第一型糖尿病(占糖尿病人口約5-10% )及第二型糖尿病(占糖尿病人口約90-95% )，而其他類型的糖尿病則屬較為罕見。針對上述的各不同類型糖尿病，目前所采行的治療方法，主要可以分為口服降血糖藥及施打胰島素治療兩種方法，其中口服降血糖藥，依其作用機制可分為四大類:1.胰島素分泌促進劑(Insulin secret agonist),例如，磺酰脲素(Sulfonylureas, SU)，主要作用在磺酰脲素受體上，以增加胰島素分泌；Glinides主要作用機制為刺激β細胞的碘酰脲素受體，使胰島素分泌增加。2.雙胍類(Biguanides),主要作用為減少肝臟的葡萄糖新生作用，但不會增加胰島素的分泌，例如二甲基雙胍(Dimethyl biguanide)。3.Glitazones (Thiazolidinediones),其作用機制為，活化過氧化物酶體增殖劑激活受體(Peroxisome proliferator-activated receptor-Y , PPAR Y ),其會增加膜島素的敏感度，降低空腹血糖及血液中胰島素的濃度。4.α -葡萄糖苷酶抑制劑(a -Glucosidase inhibitor)，例如，阿卡波糖(Acarbose)、伏格列波糖(Voglibose)、米格列波醇(Miglitol)等,主要的作用機制為抑制小腸內(nèi)淀粉及雙醣類的分解，延緩葡萄糖的吸收，來降低血糖的濃度。上述各種治療用藥中的ct -葡萄糖苷酶抑制劑(a-Glucosidase inhibitor),主要即作為治療前述患病比例最高的第二型糖尿病的口服降血糖藥，詳細說明其機制則為:醣類經(jīng)攝取后首先會被唾液中的淀粉酶或胰臟的消化酶(淀粉酶)將多醣分解為雙醣或寡醣，寡醣進入小腸后，小腸上皮細胞所分泌的ct -葡萄糖苷酶(a-Glucosidase)會將其水解為單醣如葡萄糖、果糖，唯有單醣才能進入血液循環(huán)被人體利用。而α-葡萄糖苷酶是用以在碳水化合物進行消化作用中的最后一步驟時產(chǎn)生作用，因此，若該酵素受到有效抑制，則可防止碳水化合物被`吸收，并進而抑制餐后高血糖癥的發(fā)生，因此α -葡萄糖苷酶是否受到抑制，對于預(yù)防或治療包括糖尿病、高脂蛋白血癥與肥胖等疾病方面，顯然具有相當(dāng)潛力。阿卡波糖(Acarbose)為目前市售糖尿病降血糖藥，其為大麥谷藉由猶他游動放線菌(Actinoplanes utahensis)發(fā)酵而制成,其結(jié)構(gòu)與糖類結(jié)構(gòu)類似且具可逆競爭α-葡萄糖苷酶而延緩雙醣轉(zhuǎn)變?yōu)閱熙?，藉以達到降低血糖的效果，故為目前有效用來治療第二型糖尿病的口服降血糖藥?，F(xiàn)今已被廣泛使用的葡萄糖苷酶抑制劑(a-Glucosidase inhibitor)有Acarbose、Voglibose、Miglitol等,但在服用這些降血糖藥時,病患仍會產(chǎn)生一些副作用，例如，腸胃道之反應(yīng)會有腹脹、腹痛、腹瀉、胃腸痙孿性疼痛、頑固性便秘等，其他尚有腸鳴、惡心、嘔吐、食欲減退、乏力、頭痛、眩暈、皮膚瘙癢、皮膚疹等。因此,有鑒于上述α-葡萄糖苷酶抑制劑(a-Glucosidase inhibitor)的降血糖藥治療方法，仍會對身體產(chǎn)生上述的副作用，而且該藥物非人體所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，長期服用必然有損害人體健康；于是本案發(fā)明人藉由多年從事生物科技及醫(yī)藥的研究，發(fā)現(xiàn)不飽和脂肪酸可作為一種α -葡萄糖苷酶抑制劑，再通過積極的深入探討研發(fā)與實驗，終于發(fā)現(xiàn)經(jīng)由菇類、動植物所獲得的油脂食品中，不飽和脂肪酸不僅可有效控制血糖，而且可積極將之作為營養(yǎng)劑的用途
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一是提供一種α -葡萄糖苷酶抑制劑，它可以降低血糖，預(yù)防或治療糖尿病及肥胖癥，同時亦可作為人體的營養(yǎng)劑。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的α-葡萄糖苷酶抑制劑，由一種不飽和脂肪酸組成物所構(gòu)成。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之二是提供上述α-葡萄糖苷酶抑制劑中的不飽和脂肪酸組成物在預(yù)防或治療糖尿病上的用途。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之三是提供上述α -葡萄糖苷酶抑制劑中的不飽和脂肪酸組成物在預(yù)防或治療肥胖癥上的用途。本發(fā)明的α-葡萄糖苷酶抑制劑與目前市售傳統(tǒng)的糖尿病降血糖藥阿卡波糖(Acarbose)的作用方式不同，因為阿卡波糖為大麥谷藉由猶他游動放線菌(Actinoplanesutahensis)發(fā)酵而制成，其結(jié)構(gòu)與糖類結(jié)構(gòu)類似，且具可逆競爭α -葡萄糖苷酶而延緩雙醣轉(zhuǎn)變?yōu)閱熙眮磉_到降低血糖的效果。換句話說，傳統(tǒng)的競爭性抑制作用皆發(fā)生在基質(zhì)結(jié)合部位或催化部位；類基質(zhì)的抑制劑(Substrate analog inhibitor)的化學(xué)構(gòu)造和基質(zhì)非常類似，所以他能和酶結(jié)合形成酶-抑制劑復(fù)合體(Enzyme-1nhibitor complex)而不產(chǎn)生酶-基質(zhì)復(fù)合體(Enzyme-substrate complex);當(dāng)基質(zhì)和抑制劑同時存在時,他們就會對酶平面的活性部位產(chǎn)生競爭性結(jié)合；所以Acarbose為目前用來治療第二型糖尿病(Type 2diabetes mellitus, T2DM)的口服降血糖藥。本發(fā)明的不飽和脂肪酸在結(jié)構(gòu)上與糖類并非類似，是屬反競爭性的抑制酵素作用(Uncompetitive inhibition),也就是說，此類型的反應(yīng),基質(zhì)(Substrate)與抑制劑(Inhibitor)之間，正好名符其實的沒有競爭性存在，該抑制劑通常和基質(zhì)沒有類似性，且可能和酶的結(jié)合位置也迥異。反競爭性抑制劑能降低反應(yīng)的最大速率(Vmax)，但Km值(Michaelis constant)下降。本發(fā)明的給藥方式，可為口服或靜脈注射，且可以搭配一種或多種不飽和脂肪酸，來做預(yù)防或治療糖尿病的用途，此為本發(fā)明的主要目的。

依本發(fā)明的不飽和脂肪酸，除了作為α-葡萄糖苷酶抑制劑(a-Glucosidaseinhibitor)之外，亦可做為人體所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，一般不飽和脂肪酸為人體需要的必需脂肪酸(Essential fatty acids),所以對人體不會像傳統(tǒng)的口服降血糖藥一樣產(chǎn)生副作用。不飽和脂肪酸(Unsaturated fatty acids)依所含雙鍵的多少，可將其分為單不飽和脂肪酸(Monounsaturated fatty acids)和多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fattyacids)。目前天然存在的必需脂肪酸概有:亞麻油酸(Linoleic acid ; Ω 6)、α -次亞麻油酸(a-Linolenic acid ; Ω 3)、花生四烯酸(Arachidonic acid)。實際上,花生四烯酸、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等也都是人體不可缺少的脂肪酸，但人體可利用亞麻油酸(Linoleic acid)、α-次亞麻油酸(a-Linolenic acid)來合成這些脂肪酸。上述的必需脂肪酸(Essential fatty acids)對人體具有共同的重要生理功能，歸納起來有以下幾點:(I)是組織細胞的組成部分；(2)膽固醇與必需脂肪酸(Essentialfatty acids)結(jié)合才能在體內(nèi)運轉(zhuǎn)和正常代謝；(3)保護皮膚，免受射線損傷；(4)有利于妊娠和哺乳；(5)維持嬰兒正常生長發(fā)育。所以本發(fā)明的不飽和脂肪酸作為α-葡萄糖苷酶抑制劑，同時亦可做為人體所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，此為本發(fā)明的另一目的。
具體實施例方式為對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點與功效有更具體的了解，現(xiàn)結(jié)合圖示的實施方式，詳述如下:本發(fā)明是有關(guān)一種不飽和脂肪酸作為α -葡萄糖苷酶抑制劑，與傳統(tǒng)已知α _葡萄糖苷酶抑制劑(a-Glucosidase inhibitor)的酵素抑制活性作比較,茲詳述如下:本發(fā)明有關(guān)的不飽和脂肪酸,例如,油酸(Oleic acid ; Ω 9)、亞麻油酸(Linoleicacid ； Ω 6) > α -次亞麻油酸(a-Linolenic acid ;Ω 3)作為一種α-葡萄糖苷酶抑制劑(a -Glucosidase inhibitor)的酵素抑制活性測定；而用以測定的藥品有:α -葡萄糖苷酶(yeast, EC 3.2.1.20)、α -次亞麻油酸及 Acarbose 皆購自 Sigma-AIdrich C0.(SaintLouis, MO, USA),油酸購自 Showa C0.(Tokyo, Japan),亞麻油酸購自 MP BiomedicalsInc.(Aurora, OH, USA), p-nitrophenyl-a -D-glucopyranoside 購自 Acros OrganicsC0.(Morris Plains, NJ, USA)。所使用的分析方法可以p-nitrophenyl-a -D-glucopyrano-side做為反應(yīng)基質(zhì)并以分光光度計測定吸光值，以分析樣品對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樣品(溶劑為5%甲醇)于1.5ml微量離心管，再加入0.1ml α-葡萄 糖苷酶溶液(2U/ml ;溶劑為IOOmM磷酸緩沖液，pH = 6.9)，置于37°C水浴 10 分鐘后，再加入 0.05ml 濃度 5mM 的 p-nitrophenyl- a -D-glucopyranoside 溶液(溶劑為IOOmM磷酸緩沖液，pH = 6.9)，均勻混合后置于37°C水浴反應(yīng)10分鐘，再置于沸水浴5分鐘使反應(yīng)終止并加入Iml去離子水后，以分光光度計(U-1800，Hitachi, Tokyo, Japan)測定波長405nm的吸光值。其中:1.以油酸(Oleic acid)作為α -葡萄糖苷酶抑制劑(a -Glucosidaseinhibitor)的酵素抑制活性測定:A.實驗組:酵素+基質(zhì)+不飽和脂肪酸(油酸)B.控制組:酵素+基質(zhì)+緩沖液(buffer)C.背景組:緩沖液+緩沖液+不飽和脂肪酸(油酸)抑制率的計算:抑制率％=[控制組OD值_(實驗組OD值-背景組OD值)]/控制組OD值X 100%油酸(Oleic acid)抑制α -葡萄糖苷酶的活性:
權(quán)利要求
1.一種α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，由一種不飽和脂肪酸組成物所構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述的不飽和脂肪酸組成物，是由菇類所萃取的物質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述不飽和脂肪酸組成物，是由食用植物類所萃取的物質(zhì)或經(jīng)溶劑萃取的植物油再經(jīng)脂解酶水解所得的物質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述不飽和脂肪酸組成物為一種單不飽和脂肪酸組成物。
5.如權(quán)利要求4所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述單不飽和脂肪酸組成物為油酸。
6.如權(quán)利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述不飽和脂肪酸組成物為多不飽和脂肪酸。
7.如權(quán)利要求6所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述多不飽和脂肪酸組成物為亞麻油酸。
8.如權(quán)利要求6所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述多不飽和脂肪酸組成物為α -次亞麻油酸。
9.如權(quán)利要求1所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述不飽和脂肪酸組成物為單不飽和脂肪酸與多不飽和脂肪酸的混合物。
10.如權(quán)利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述單不飽和脂肪酸的濃度高于多不飽和脂肪酸。
11.如權(quán)利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述單不飽和脂肪酸的濃度低于多不飽和脂肪酸。
12.如權(quán)利要求9所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，所述單不飽和脂肪酸的濃度相同于多不飽和脂肪酸。
13.—種如權(quán)利要求1至12中任一項所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，其中的不飽和脂肪酸的組成物用以預(yù)防或治療糖尿病。
14.一種如權(quán)利要求1至12中任一項所述的α-葡萄糖苷酶抑制劑，其特征在于，其中的不飽和脂肪酸的組成物用以預(yù)防或治療肥胖癥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種α-葡萄糖苷酶抑制劑，主要是由不飽和脂肪酸組成物所構(gòu)成。本發(fā)明還公開了該α-葡萄糖苷酶抑制劑中的不飽和脂肪酸在預(yù)防或治療糖尿病及肥胖癥上的用途。本發(fā)明以不飽和脂肪酸組成物作為α-葡萄糖苷酶抑制劑，抑制了小腸內(nèi)淀粉及雙醣類的分解，延緩了葡萄糖的吸收，從而達到了預(yù)防或治療糖尿病及肥胖癥的用途。
文檔編號A61K36/00GK103182084SQ20111044888
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者黃良得, 蘇俊翰, 賴敏男 申請人:康建生物科技股份有限公司