硫酸氨基葡萄糖的应用

背景及概述^[1][2]

硫酸氨基葡萄糖是一种天然的氨基单糖，人体内存在且是人体缔结组织和细胞膜等结构必需的一种物质，它对生成指甲、筋腱、皮肤、眼睛、关节液、骨骼、韧带、心脏瓣膜以及对消化系统、呼吸系统和泌尿系统产生粘液分泌物都有重要影响，是在人体内生成氨基多糖和蛋白聚糖的特定底物。

早在80年代意大利的公司就对硫酸氨基葡萄糖进行了研究，发现它是治疗骨性关节炎的特效药。药理作用及作用机理的研究表明，硫酸氨基葡萄糖是人体关节软骨基质中合成蛋白聚糖所必须的重要成分。对骨关节炎患者应用硫酸氨基葡萄糖，可补充基质蛋白聚糖合成的物质，促进蛋白聚糖合成，阻断骨性关节炎的病理过程，防止疾病进展，改善关节功能和缓解疼痛，且没有副作用，可长期服用。因此，硫酸氨基葡萄糖的生产给众多的骨性关节炎患者带来福音，为他们提供一种治病良药。

对目前已经上市的硫酸氨基葡萄糖产品成分分析可以发现，市面上销售的硫酸氨基葡萄糖类产品均是其复盐产品，这些产品含有20％左右的氯化钠或17％左右的氯化钾。复盐产品中含有的钠、钾、氯对心血管病、肾病、高钾症患者属使用禁忌。高纯硫酸氨基葡萄糖是专门用来治疗和预防骨关节炎的产品，由于不含钾、钠、氯离子，对心血管病、肾病、高钾血症患者无使用禁忌，适合长期服用。

硫酸氨基葡萄糖

应用^[3]

硫酸氨基葡萄糖用于全身所有关节的骨性关节炎的治疗和预防：包括膝关节、髋关节、脊柱、肩、手和手腕、踝关节等。硫酸氨基葡萄糖能直接作用于关节炎关节软骨的退行性变，是治疗骨性关节炎病因的有效和新型药物，能同时改善关节病人症状和关节结构，研究认为硫酸氨基葡萄糖是治疗骨性关节炎的特效药，有非甾体抗炎药的抗炎镇痛效果而无损伤肠胃的副作用，治疗效果更好且更长久。

人体软骨对氨基葡萄糖的吸收主要是靠“硫酸根”介导的，硫酸氨基葡萄糖则具有这种“硫酸根”。人的关节重要成分含有“硫酸根”(如硫酸软骨素等)对于同含有“硫酸根”的硫酸氨基葡萄糖，会显得更为“亲近”，吸收更好。

制备^[2]

S1.将150g的N-乙酰氨基葡萄糖溶解于250mL纯化水中(0.6g/mL)，加入三颈圆底烧瓶中，搅拌溶解；

S2.在离子交换柱内层装入201 x 4 (711#) 阴离子交换树脂，装入的树脂体积为内层体积的90%以上，将三颈圆底烧瓶的两个口接入回流管道中，第三个口通入氮气3~6分钟，排出三颈圆底烧瓶及回流管道中的空气；

S3.往温水管道中通入45℃的温水，使温水进入离子交换柱外层形成循环流动，启动蠕动泵，进行反应；在三颈圆底烧瓶外配紫外检测器进行HPLC检测。当三颈圆底烧瓶中HPLC检测不到N-乙酰氨基葡萄糖，反应结束；

图2为反应过程中N-乙酰氨基葡萄糖(NAG)与氨基葡萄糖(GS)随着反应时间的浓度值。由图2可知，随着NAG的减少，GS的量逐渐增加，约3小时后，NAG基本消失，GS达到最高值，反应结束。

S4.反应结束后将三颈圆底烧瓶取出，将装有纯化水的烧杯接入蠕动泵进水管，启动蠕动泵，纯化水进入离子交换柱内，水洗树脂直至流出液pH试纸检测显中性，利用Elson-Morgan显色法（波长：527nm）检测流出液中的氨基葡萄糖，合并呈显色反应的流出液至三颈圆底烧瓶中；

S5.将三颈圆底烧瓶中的溶液冷却至-5℃以下，搅拌条件下逐滴加入浓度大于70%的浓硫酸至溶液的PH值为3.5~4.5，采用喷雾干燥法干燥，喷雾干燥进风温度为120℃～160℃，出风温度60℃～90℃，喷雾干燥塔的热风流量70%～90%，最终得硫酸氨基葡萄糖。

方法二：

首先按重量份数计，分别称量35份去离子水、15份柠檬酸和40份草酸置于烧杯中，搅拌混合并置于45℃下水浴加热10min，制备得混合酸溶液；然后选取甲壳素，对其碾磨并过筛，制备得80目甲壳素粉末，随后按固液比1:5，将甲壳素粉末与上述制备的混合酸溶液搅拌混合，并置于烧瓶中，待加热至回流25min后，停止加热并静置冷却至室温，抽滤收集滤饼，将滤饼置于65℃下干燥6h，制备得酸解氨基葡萄糖。

之后按重量份数计，分别称量25份胆酸、10份丁二酰亚胺、10份N，N’-二甲基酰胺和35份四氢呋喃置于烧杯中，搅拌混合并置于0℃下冰水浴保温，待冰水浴处理完成后，抽滤并收集滤液，旋转蒸发至原体积的1/2，制备得胆酸改性液；接下来按质量比1:5，将上述制备的酸解甲壳素粉末与上述制备的胆酸改性液搅拌混合，待混合10min后，对其滴加胆酸改性液质量相同的去离子水，控制滴加时间为10min，待滴加完成后，将其置于45℃下水浴加热6h，随后旋转蒸发至干，即可制备得一种胆酰化氨基葡萄糖。

最后按质量比1:5，将上述制备的胆酰化氨基葡萄糖与去离子水搅拌混合，制备得改性胆酰化氨基葡萄糖混合液，再在0℃冰水浴下，将质量浓度70%硫酸溶液滴加至改性胆酰化氨基葡萄糖混合液中，待滴加至改性胆酰化氨基葡萄糖混合液pH至3.5后，停止滴加并旋转蒸发至干，即可制备得一种硫酸氨基葡萄糖。

主要参考资料

[1] 左川, 杨南萍, & 陈咏涛. (2003). 硫酸氨基葡萄糖与双氯芬酸治疗膝骨关节炎的临床对照研究. 中华风湿病学杂志, 7(5), 306-308.

[2] 陈华庭, & 谭红爱. (2001). 治疗骨性关节炎的特异性药物:硫酸氨基葡萄糖. 医药导报, 20(12), 781-781.

[3] 陈怡. (2012). 硫酸氨基葡萄糖临床应用的研究进展. 中国药业, 21(9), 96-96.