一种多组分糖胺聚糖类药物的结构鉴定与分析

• 作 者: 盛安然
• 出 处: 山东大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 舒洛地特 快速移动肝素 慢速移动肝素 硫酸皮肤素 电泳 质谱

舒洛地特(sulodexide)是从猪小肠粘膜中提取精制的,主要由80%的快速移动肝素(fast mobility heparin,FMH)、20%的硫酸皮肤素(dermatan sulfate,DS)及不多于2%的慢速移动肝素(slow mobility heparin,SMH)组成的一种多组分糖胺聚糖药物。舒洛地特具有抗凝血、抗血栓、抗心血管疾病及降血脂等多种生物学功能。与临床常用的抗凝血药物肝素相比,舒洛地特具有更强的抗血栓作用、更长的半衰期、更高的脂解活性以及更低的凝血作用和出血参数。此外,不论静脉注射、肌肉注射甚至口服,舒洛地特均可被完全吸收,且具有较高的生物利用率和良好的耐受性。舒洛地特的主要组分FMH、SMH和DS均属于糖胺聚糖(glycosaminoglycans,GAGs)家族。GAGs是一类具有高硫酸化、带负电的线性多糖,其基本结构骨架是由己糖醛酸和己糖胺组成的重复二糖单元。其中,己糖醛酸包括葡萄糖醛酸和艾杜糖醛酸,己糖胺包括葡萄糖胺和半乳糖胺。FMH和SMH是基于电泳淌度定义,它们均是由己糖醛酸和葡萄糖胺通过1-4糖苷键连接构成。己糖醛酸的2位可发生硫酸取代,葡萄糖胺的N位可发生乙酰基或硫酸取代,3位和6位也可发生硫酸取代。FMH的平均分子量为7,000 Da,SMH的平均分子量为15,000 Da。DS主要由艾杜糖醛酸与4-硫酸-乙酰半乳糖胺通过1-3糖苷键连接构成,其平均分子量为25,000 Da。由于舒洛地特中存在FMH、SMH和DS三种不同的组分,且各组分的分子量大,结构异质性高,目前传统的分析方法如核磁共振技术、液相色谱技术、电泳和质谱技术等,均不能实现对舒洛地特中各组分的结构鉴定分析。本论文针对舒洛地特的多组分、结构复杂等分析难题,开发了一套舒洛地特分离鉴定方法。利用FMH、SMH和DS电泳淌度的差异,通过琼脂糖凝胶电泳进行组分的分离,使用离子交换离心柱对各组分进行提取,利用酶的特异性将各组分降解为组成单元,最后通过液相色谱与质谱联用对结构进行定性和相对定量分析。通过该方法,共鉴定到31种不同的组成单元和特殊结构,其中19种来源于FMH、10种来源于SMH,13种来源于DS,并对所鉴定到的结构进行相对定量分析。该方法将电泳与液相、质谱相结合,不仅对舒洛地特中的SMH、FMH和DS进行了分离,还实现了对其精细结构的表征。对于组成单元和精细结构的研究不仅有助于我们更深入的了解舒洛地特的结构信息和特性,为阐明药物的作用机理提供有力的依据;还可以帮助我们比较舒洛地特原研药与仿制药在原料和生产工艺中的差异,为更好地控制药物质量及保障药物安全提供重要信息。