甲壳素及其衍生物在医药卫生领域中的应用2

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1、《中国海洋报》学术论坛版　　2007年6月15日--------------------------------------------------------------------------------甲壳素及其衍生物在医药卫生领域中的应用北京大学生命科学中心卢永军甲壳素又名甲壳质、几丁、几丁质、壳多糖等，化学名称为聚-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖，是一种化学结构与纤维素类似的高分子多糖。它广泛存在于昆虫、甲壳类动物的硬壳以及菌类的细胞壁中，是地球上储存量最丰富的有机物之一。近几年来，对甲壳素及其衍生

2、物在医药卫生领域的研究提供了许多有价值的资料，展示了其在此领域广阔的应用前景。　　一、甲壳素、壳寡糖的毒性吴晴斋等采用灌胃及腹腔注射法观察甲壳素对小鼠的急性毒性，灌胃甲壳素剂量为2000毫克/公斤～8000毫克/公斤体重，腹腔注射剂量为2250毫克/公斤体重，相当于推荐临床试用剂量的500倍～4000倍，7日内未见急性毒性反应。石玲研究的结果与三田康藏研究结果、来恩国际集团公布的毒性研究、日本食品卫生评选许可令受卫28第2号批准的壳寡糖毒性研究结果，以及国内青岛药物所的研究结果相一致。　　二、医学药理作用1.抗菌抗感

3、染甲壳素及其多种衍生物均具有不同程度的抗感染作用，其中壳低聚糖尤以壳聚六糖为最强。壳聚糖是天然存在的唯一碱性多糖，它所形成的质子化铵盐与细菌带负电荷的细胞膜作用，吸附和聚沉细菌，同时穿透细胞壁进入细胞内，扰乱细菌的新陈代谢及合成而具有抗菌作用。王光华发现，壳聚糖对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、小肠结尖耶尔氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和李斯特单核增生菌，均有较强的抑制作用。2.降脂和防治动脉硬化北京联合大学魏涛采用含胆固醇1％和脱氧胆酸钠0.2％的合成饲料喂SD大鼠28天，在诱发高血脂症的同时，经口服壳聚糖观察其对高血脂症的影响。实

4、验设高脂对照组和低、中、高三个剂量试验组，三试验组剂量分别为壳聚糖83.3毫克/公斤、166.7毫克/公斤和333.3毫克/公斤体重。28日后高脂对照组给予白水，测其空腹血清总胆固醇、总甘油三脂和高密度脂蛋白胆固醇含量。结果表明，壳聚糖中高剂量组的血清总胆固醇含量与高脂对照组比较，均显著降低。由于带正电性的脱乙酰甲壳素与负电性的胆汁酸相结合而排出体外，脂肪不被乳化而影响消化吸收，降低了血清甘油三酯含量。胆固醇主要在肝脏中转化成胆汁酸，肝脏中胆汁酸减少，从而促进肝脏胆固醇转化成胆汁酸，使血胆固醇降低。壳聚糖能升高高密度

5、脂蛋白，有利于胆固醇的降低。3.抗病毒许多科学家从不同方面，都证实了甲壳素硫酸酯的抗病毒活性。DerekHorton等证明氨基(NH2-)上含有SO42-的甲壳素衍生物对血液病毒有显著抑制作用。1992年Vercellotti，SharonV等发现甲壳素磺化衍生物能抑制哺乳动物的病毒感染，特别是能抑制和治疗HIV感染，能竞争性抑制HIV-1逆转录酶，抑制HIV-1复制的IC50为7微克/亳升，同时也能抑制劳舍氏白血病病毒和单纯疱疹病毒。4.抑制肿瘤小分子甲壳素衍生物具有优良的抗肿瘤活性和多方面的生理功能，特别是壳聚六

6、糖具有很强的抑制肿瘤的作用。日本爱嫒大学医学部奥田教授，从C3H/Hei白鼠的脾脏中采取淋巴球，观察壳聚糖的存在是否增加杀死YAC-1癌细胞的能力。实验用癌细胞预先注入放射性镉，癌细胞若受破坏，可由测定流出在细胞外的放射性的量判定。根据实验结果，他确认，壳聚糖在64微克/毫升的浓度时就能增强淋巴球细胞杀死癌细胞的作用。铃木茂生报道，壳聚糖能直接抑制艾氏腹水癌细胞的作用。在含有1×105的癌细胞溶液中，加入0.5毫克/毫升的壳聚糖，24小时后癌细胞完全死亡。SaikiI报道，6-O-硫酸甲壳素和6-O-硫酸羧甲基甲壳素

7、对黑色素瘤肿瘤细胞有明显的抑制作用，且作用呈量效关系。据报道，体外试验发现壳聚糖在一定浓度范围内对L1210白血病癌细胞有选择性凝集作用。6-O-羧甲基甲壳素可与5-氟尿嘧啶结合，注入P388白血病小鼠的腹腔中，显示明显的抗癌作用。N-羧丁基-1-β-D-阿拉伯呋喃糖基胞嘧啶与壳聚糖可产生共轭结合，此共轭物对患有P388淋巴性白血病的小鼠有明显的抑制作用。5.抗心律失常目前认为心律失常的发生与离子通道电流异常有关，而钾电流的异常是心律失常的主要原因。中国医科大学张沈丽、王丽娟等研究脱乙酰羧甲基甲壳素对豚鼠单一心室肌细

8、胞延迟外向电流（Ik）的作用，从离子通道角度，探讨其作用机理。结果表明，该化合物以浓度依赖方式抑制Ik，阻断细胞内K+的堆积，从而延长心肌细胞的APD和ERP，发挥抗心律失常作用。她们认为脱乙酰羧甲基甲壳素在抗心律失常等心血管疾病方面具有广泛的应用前景。沈阳铁路总医院高凤兰应用脱乙酰羧甲基甲壳素口服治疗心绞痛5人，心律失常4人，顽固性心衰4人，