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编号:10329724
甲壳素在预防医药学研究中的应用
http://www.100md.com 2004年1月4日 北京医药技术人才
     魏 景 安

    北京沃华生物科技股份有限公司

    甲壳素(chitin)又名甲壳质、几丁质、壳多糖,是一种天然氨基多糖高分子物质。其化学名为β(1→4)聚-2-乙酰氨基-2-脱氧-D葡萄糖,分子式为(C8Hl3NO5)n,分子量在106左右。甲壳素在自然界分布非常广泛,节肢动物的甲壳、骨骼和真菌的胞壁中,其自然生成量很大,每年约为10亿吨以上,仅次于纤维素。甲壳素在虾、蟹甲壳中含量较高,约为10%-30%,是自然界中少见的带正电荷的可食性动物纤维素,它不溶于水,可溶于浓矿酸和浓碱。在浓碱中加热,可使分子中的乙酰基脱去,生成2-氨基-2-脱氧-D-葡糖聚合物,即可溶性甲壳素或称壳聚糖。与甲壳素相比,壳聚糖的溶解性能大为改善,因而应用范围亦较广泛。

    甲壳素的生物相容性好、毒性低、可降解的特性使其在医学、药学、食品、化妆品等领域倍受青眯。近10年来国内外对甲壳素的开发利用十分跃活。在日本,甲壳素是迄今为止唯—被政府允许可宣传疗效的功能性保健品。美国和欧洲的医学界和营养食品研究机构将其誉为继糖、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质之后,人体必须的第六生命要素。1995年美国药品食品管理局(FDA)及欧洲共同政府(EC)已批准甲壳素的生产。我国有丰富的甲壳素资源和生产加工的优越条件。政府十分重视甲壳素的研究开发,1997年被列入国家九五攻关计划和国家“863”计划。青岛、大连等地相继建立了一批生产甲壳素原料及药品、保健品的专业厂家。
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    甲壳素的研究正方兴未艾,本文仅对其目前在预防医药学中的作用与应用研究方面予以综述。

    随着临床医学、分子病理学、化学和药学的深入发展,在对非感染性及非损伤性疾病的认识和处置方面趋于一致,同时,以此为基础的预防药学正在迅速发展。如对肿瘤、心脑血管疾病、糖尿病、早老性痴呆等重大疾病将采取以药物预防为主的方针,干预发病过程中的任意环节,以终止疾病的进程。

    据卫生部门于1979年至1990年对北京市地段749名老年人健康状况的长期访问追踪研究发现,11年来295名已故老人的主要死因为心脑血管病和癌症等。接受检查的127名存活老人,脑血管病的患病率增加了8.5倍,冠心病增加了2倍,糖尿病增加了3.9倍。说明这些是危害老人生命最大的疾病,应注意防治。

    如何为这些重大疾病的高危人群提供可靠的防患措施,尽快开发更多,更好的预防性药物是倍受关注的重要课题。研究证明,甲壳素及其衍生物在预防以上重大疾病方面,显示了广阔的开发前景。
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    一、抗癌作用

    癌的形成是缓慢和多步骤的过程,这就为癌的预防和治疗提供了基础。实验证明,甲壳素具抗癌作用。它通过增强机体非特异性免疫对肿瘤有抑制作用,其机制是促进巨噬细胞活性,作用途径是影响非杀伤性细胞(NK)活性IL-2的分泌。IL-2是活化的辅助性T淋巴细胞(TH)分泌的一种调节免疫应答的重要介质。IL-2对NK细胞、T细胞、B细胞等活性均有增强作用。进一步研究表明甲壳素能促进IL-2的生成。因此提高了机体的非特异性免疫功能,是其抗癌作用的主要机理之一。

    甲壳素在抗癌治疗中有很好的辅助作用。将甲其与氟脲嘧啶阿霉素等抗癌药合用,可增强疗效,提高癌细胞对化疗的敏感性,减少毒副反应。

    二、对心脑血管疾病的作用

    研究认为,甲壳素除强化免疫功能外,还可吸收体内过剩的胆固醇排出体外,其作用优于降胆固醇首选药“消胆胺”且无毒副作用。甲壳素对血脂蛋白可选择性吸附和双向调节,对有害的低密度脂蛋白吸附使其浓度下降,对有益的高密度脂蛋白可使其浓度升高。通常分泌到肠道的胆汁酸常被重新吸收利用。当胆汁酸与甲壳素结合被排出体外后,可刺激肝胆增加胆汁酸的分泌,使血中胆固醇下降,并利于脂肪代谢,使甘油三酯下降,从而改变机体内环境,防止动脉硬化,减少心脑血管疾病的发生率。
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    过去认为原发性高血压是由过量的Na-离子引发的,实验证明C1-离子才是致高血压的元凶,过量的Cl-离子可使血管收缩肽转移酶活化而使血压升高。带正电荷的甲壳素可吸附过量的Cl-离子,饭后服0.5g甲壳素即可控制血压升高。祖国医学认为甲壳素有破瘀消积,通经活络作用。现代医学认为甲壳素除能降低血液胆固醇、甘油三酯浓度外,还可降低血液粘度。甲壳素经磺酸酯化后具抗凝血,改善血流动力学,减少脑血管栓塞狭窄等作用,有利于心脑血管病的预防和治疗。

    三、对糖尿病的作用

    近年来,国内外糖尿病人都在以惊人的速度增加,据估计,1994年全世界约有1亿患者,2000年达到1.57亿,而到2010年会达到2.15亿。在我国,随着人民生活水平的提高,生活方式的改变及人口老龄化,糖尿病患病率已由1980年的0.87%上升到现在的3.2%,有3000万糖尿病人,每年还要新增150万-200万患者,计有5000多万人受到糖尿病的威胁。该病已成为继心血管、癌症等严重危害人民健康的第三大疾病。实验证明,甲壳素被吸收进入人体内,能激活胰岛细胞,促进胰岛素分泌,使葡萄糖得到有效利用,而血糖下降,肥胖症得到改善。肥胖使细胞的依素林受体纯化和使受体数减少,导致血糖升高,高糖反过来刺激兰氏小岛,由于兰氏小岛超负荷工作,反而使依素林生产能力下降,使大量无法利用的葡萄糖转化为脂肪储存,造成肥胖的恶性循环。甲壳素可改善脂肪代谢,有效减肥和中止恶性循环发展。还可以刺激空腹血糖中枢副交感神经,扩张末稍血管,改善血流量,使积累的CO2得以排除,酸性体液得以改善,有利于糖尿病的康复。, 百拇医药