RU2843181C9 - Low-molecular chondroitin sulphate, composition thereof, method of producing and using thereof - Google Patents
Low-molecular chondroitin sulphate, composition thereof, method of producing and using thereofInfo
- Publication number
- RU2843181C9 RU2843181C9 RU2022112645A RU2022112645A RU2843181C9 RU 2843181 C9 RU2843181 C9 RU 2843181C9 RU 2022112645 A RU2022112645 A RU 2022112645A RU 2022112645 A RU2022112645 A RU 2022112645A RU 2843181 C9 RU2843181 C9 RU 2843181C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chondroitin sulfate
- molecular weight
- low molecular
- disaccharide
- group
- Prior art date
Links
Abstract
Description
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART
Область техникиField of technology
[0001] Изобретение относится к биохимической области техники, в частности к низкомолекулярному хондроитина сульфату, его композиции, способу получения и применению.[0001] The invention relates to the biochemical field of technology, in particular to low molecular weight chondroitin sulfate, its composition, method of production and use.
Описание предшествующего уровня техникиDescription of the Prior Art
[0002] Хондроитина сульфат (CS, а именно макромолекулярный хондроитина сульфат или хондроитина сульфат полисахарид) представляет собой класс линейного полисахаридсодержащего полианиона. D-глюкуроновая кислота (GlcA) и N-ацетил-D-галактозамин (GalNAc) связаны β-1,3 гликозидной связью с образованием дисахаридных единиц, которые связаны друг с другом β-1,4 гликозидной связью, и сульфатные группы введены в разные положения в последующем процессе биосинтеза. Хондроитина сульфат широко распространен в хрящевой и соединительной ткани различных животных.[0002] Chondroitin sulfate (CS, namely macromolecular chondroitin sulfate or chondroitin sulfate polysaccharide) is a class of linear polysaccharide-containing polyanion. D-glucuronic acid (GlcA) and N-acetyl-D-galactosamine (GalNAc) are linked by a β-1,3 glycosidic bond to form disaccharide units, which are linked to each other by a β-1,4 glycosidic bond, and sulfate groups are introduced at different positions in the subsequent biosynthetic process. Chondroitin sulfate is widely distributed in cartilage and connective tissue of various animals.
[0003] Большое количество исследований показали, что CS обладает активностью снижения уровня липидов в крови, активностью против атеросклероза, активностью усиления иммунитета, активностью против вирусного гепатита и противоопухолевой активностью и клинически широко применяется в медицине и в области пищевых продуктов при ортопедических, офтальмологических, сердечно-сосудистых заболеваниях и заболеваниях полости рта. Например, в рекомендациях по лечению коленного остеоартрита, опубликованных Европейской лигой ревматизма (European League of Rheumatism), CS рассматривается как эффективное лекарственное средство для лечения коленного остеоартрита; в Японии CS получают в виде перорального препарата для снятия боли в суставах или в виде глазных капель для восполнения слезы или защиты роговицы; в Соединенных Штатах CS продается в качестве пищевой добавки; в Австралии CS в основном включают в состав композиционных препаратов и продают в качестве пищевых добавок; натриевая соль хондроитина сульфата (CS-Na), CS-Na таблетки и CS-Na капсулы также собраны в издании 2015 года Китайской Фармакопеи, и они классифицируются как лекарственные средства для снижения уровня липидов в крови и лечения заболеваний костей и суставов. Следовательно, CS, как вид макромолекулярного вещества с разнообразной биологической активностью и широким применением, имеет большую ценность для разработки и применения. Тем не менее традиционный высокомолекулярный CS имеет высокую кажущуюся вязкость, сложную структуру и с трудом проходит через клеточную мембрану. В клиническом применении в основном приходится сталкиваться с проблемами низкой биодоступности, плохим пероральным всасыванием и нестабильной эффективностью.[0003] A large number of studies have shown that CS has blood lipid-lowering activity, anti-atherosclerosis activity, immune-enhancing activity, anti-viral hepatitis activity and anti-tumor activity, and has been clinically widely used in medicine and food field for orthopedic diseases, ophthalmology, cardiovascular diseases and oral diseases. For example, in the treatment guideline for knee osteoarthritis published by the European League of Rheumatism, CS is regarded as an effective drug for the treatment of knee osteoarthritis; in Japan, CS is prepared as an oral preparation to relieve joint pain or as an eye drop to replenish tears or protect the cornea; in the United States, CS is sold as a food supplement; in Australia, CS is mainly included in compound preparations and sold as food supplements; Chondroitin sulfate sodium salt (CS-Na), CS-Na tablets and CS-Na capsules are also collected in the 2015 edition of Chinese Pharmacopoeia, and they are classified as drugs for lowering blood lipids and treating bone and joint diseases. Therefore, CS, as a kind of macromolecular substance with diverse biological activities and wide applications, has great value for development and application. However, the traditional high molecular weight CS has high apparent viscosity, complex structure, and is difficult to penetrate the cell membrane. In clinical use, it mainly faces the problems of low bioavailability, poor oral absorption and unstable efficacy.
[0004] Относительная молекулярная масса (Mr) природного CS обычно составляет 50-100 кДа, и диапазон Mr CS, полученных разными способами и из разных источников, обычно составляет 10-40 кДа. Когда Mr ниже 10 кДа, тогда он называется низкомолекулярным хондроитина сульфатом (LMWCS) или хондроитина сульфатом олигосахаридом (CSO).[0004] The relative molecular weight (Mr) of natural CS is usually 50-100 kDa, and the range of Mr of CS obtained by different methods and from different sources is usually 10-40 kDa. When the Mr is below 10 kDa, then it is called low molecular weight chondroitin sulfate (LMWCS) or chondroitin sulfate oligosaccharide (CSO).
[0005] LMWCS обычно получают путем расщепления CS продуктов, в том числе методами кислотного гидролиза, щелочного гидролиза и методами ферментативной деполимеризации. В реакционных продуктах кислотного гидролиза много примесей, и их трудно удалять. Сульфоновые группы на хондроитина сульфате также во время реакции будут отщепляться в разной степени и вызывать загрязнение окружающей среды. В отличие от этого, реакционные условия ферментативной деполимеризации мягкие, и поэтому загрязнение снижено и легко контролируется, и ферментативная деполимеризация не будет вызывать деструкцию группы сульфоновой кислоты, что облегчает промышленное производство.[0005] LMWCS is generally produced by cleaving CS products, including acid hydrolysis methods, alkaline hydrolysis methods and enzymatic depolymerization methods. The reaction products of acid hydrolysis have many impurities and are difficult to remove. The sulfonic acid groups on chondroitin sulfate will also be cleaved to varying degrees during the reaction and cause environmental pollution. In contrast, the reaction conditions of enzymatic depolymerization are mild, and therefore the pollution is reduced and easy to control, and the enzymatic depolymerization will not cause the destruction of the sulfonic acid group, which facilitates industrial production.
[0006] Согласно предшествующему уровню техники из патентной литературы в CN 102676613 В раскрыто, что гиалуронидаза из бычьих яичек имеет низкую специфичность и низкую эффективность, и смесь хондроитина сульфата дисахарида, тетрасахарида и гексасахарида получают и затем разделяют на три мономера с молекулярной массой 521 Да, 1024 Да и 1527 Да соответственно, которые отличаются по составу и молекулярной массе от низкомолекулярного хондроитина сульфата по настоящему изобретению. Молекулярная масса дисахарида в настоящем способе равна примерно 379 Да и примерно 459 Да, и молекулярная масса тетрасахарида равна примерно 838 Да и примерно 918 Да. Кроме того, никаких фармакодинамических исследований полученного продукта не было проведено в патентной литературе.[0006] According to the prior art of patent literature, CN 102676613B discloses that bovine testicular hyaluronidase has low specificity and low efficiency, and a mixture of chondroitin sulfate disaccharide, tetrasaccharide and hexasaccharide is obtained and then separated into three monomers having a molecular weight of 521 Da, 1024 Da and 1527 Da, respectively, which are different in composition and molecular weight from the low molecular weight chondroitin sulfate of the present invention. The molecular weight of the disaccharide in the present method is about 379 Da and about 459 Da, and the molecular weight of the tetrasaccharide is about 838 Da and about 918 Da. In addition, no pharmacodynamic studies of the obtained product have been conducted in the patent literature.
[0007] В патентной заявке CN 108070627 A раскрыто применение хондроитина сульфата АС фермента с высокой стоимостью для получения хондроитина сульфата D тетрасахарида с конкретной структурой и молекулярной массой, но его молекулярная масса равна 1078 Да, и она отличается от молекулярной массы настоящего низкомолекулярного хондроитина сульфата тетрасахарида примерно 838 Да и примерно 918 Да. Кроме того, никаких фармакодинамических исследований полученного продукта не было проведено в этой патентной заявке.[0007] Patent application CN 108070627 A discloses the use of chondroitin sulfate AC enzyme with high cost for producing chondroitin sulfate D tetrasaccharide with a specific structure and molecular weight, but its molecular weight is 1078 Da, and it is different from the molecular weight of the present low molecular weight chondroitin sulfate tetrasaccharide of about 838 Da and about 918 Da. In addition, no pharmacodynamic studies of the obtained product were conducted in this patent application.
[0008] В патенте CN 103602711 В раскрыто применение ферментационной жидкости после ферментации из Bacteria sulfolifolia, эффективность которой низкая, 1000 л ферментационной жидкости может катализировать только 400 кг продуктов с получением в результате хондроитина сульфата дисахарида, имеющего молекулярную массу 450-480 Да, и содержание дисахарида составляет более 97%. В отличие от низкомолекулярного хондроитина сульфата по составу и молекулярной массе по настоящему изобретению молекулярная масса дисахарида в настоящем способе равна примерно 379 Да и примерно 459 Да, и доля содержания дисахарида равна 42-58%. Кроме того, в этом патенте раскрыто, что продукты получают из куриного хряща, свиного хряща и хряща крупного рогатого скота, и их применяют для лечения миокардита.[0008] Patent CN 103602711B discloses the use of a fermentation liquid after fermentation from Bacteria sulfolifolia , the efficiency of which is low, 1000L of the fermentation liquid can catalyze only 400kg of products, resulting in chondroitin sulfate disaccharide having a molecular weight of 450-480 Da, and the content of the disaccharide is more than 97%. Unlike the low molecular weight chondroitin sulfate in composition and molecular weight of the present invention, the molecular weight of the disaccharide in the present method is about 379 Da and about 459 Da, and the content ratio of the disaccharide is 42-58%. In addition, this patent discloses that the products are obtained from chicken cartilage, pig cartilage and bovine cartilage, and they are used for the treatment of myocarditis.
[0009] В периодической литературе "Preparation of Chondroitin Sulfate Oligosaccharides by Enzymatic Method and Its Antioxidant Activity" (Food Industry Science and Technology, 2017, 13, 48-52) раскрыто применение фермента хондроитина сульфата (молекулярная масса 76 кДа) после ферментации из продуцирующего фермент штамма Acinetobacter sp.C26. Каталитическая эффективность низкая, реакционная концентрация сообщается только как 2%, и доля олигосахаридов не анализируется. Хондроитина сульфата дисахариды и тетрасахариды получают пиролизом, m/z дисахаридов равно 342 Да и 458 Да, m/z тетрасахаридов равно 939 Да, что отличается от молекулярной массы дисахарида примерно 379 Да и примерно 459 Да и молекулярной массы тетрасахаридов примерно 838 Да и примерно 918 Да в настоящем изобретении. Кроме того, продукт, полученный в этой литературе, был протестирован только на антиоксидантную активность, и никаких других фармакодинамических исследований не было проведено.[0009] The periodical literature "Preparation of Chondroitin Sulfate Oligosaccharides by Enzymatic Method and Its Antioxidant Activity" (Food Industry Science and Technology, 2017, 13, 48-52) discloses the use of chondroitin sulfate enzyme (molecular weight 76 kDa) after fermentation from the enzyme-producing strain Acinetobacter sp.C26 . The catalytic efficiency is low, the reaction concentration is reported as only 2%, and the proportion of oligosaccharides is not analyzed. Chondroitin sulfate disaccharides and tetrasaccharides are obtained by pyrolysis, m/z of disaccharides is 342 Da and 458 Da, m/z of tetrasaccharides is 939 Da, which is different from the molecular weight of disaccharide of about 379 Da and about 459 Da and the molecular weight of tetrasaccharides of about 838 Da and about 918 Da in the present invention. In addition, the product obtained in this literature was tested only for antioxidant activity, and no other pharmacodynamic studies were conducted.
[0010] Таким образом, исследования по фармакодинамике низкомолекулярного хондроитина сульфата в стране и за рубежом недостаточны, особенно для хондроитина сульфата дисахарида и хондроитина сульфата тетрасахарида как основных компонентов, которые имеют содержание, контролируемое в определенном диапазоне, и среднюю молекулярную массу, стабильно контролируемую до менее чем 1000 Дальтон, и узкое молекулярно-массовое распределение. Все еще необходимы дополнительные исследования и идентификация низкомолекулярного хондроитина сульфата для лечения повреждения суставов, чтобы дополнить исследования в данной области техники в стране и за рубежом.[0010] Therefore, the research on the pharmacodynamics of low molecular weight chondroitin sulfate at home and abroad is insufficient, especially for chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide as the main components, which have the content controlled within a certain range and the average molecular weight stably controlled to less than 1000 Daltons, and a narrow molecular weight distribution. Further research and identification of low molecular weight chondroitin sulfate for the treatment of joint damage are still needed to complement the research in this technical field at home and abroad.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0011] Изобретение нацелено на преодоление вышеуказанных недостатков предшествующего уровня техники и предоставление нового низкомолекулярного хондроитина сульфата, его композиции, способа получения и применения.[0011] The invention aims to overcome the above-mentioned disadvantages of the prior art and to provide a new low molecular weight chondroitin sulfate, its composition, method of production and use.
[0012] Для реализации вышеуказанных задач одна из задач настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить следующее техническое решение: низкомолекулярный хондроитина сульфат со средней молекулярной массой менее 1000 Дальтон и узким молекулярно-массовым распределением, содержащий хондроитина сульфат дисахарид и хондроитина сульфат тетрасахарид в качестве основных компонентов, из которых содержание хондроитина дисахарида составляет 43-60%, и содержание хондроитина сульфата тетрасахарида составляет 30-45%, сумма хондроитина сульфата дисахарида и хондроитина сульфата тетрасахарида составляет более 87%; общая формула структуры низкомолекулярного хондроитина сульфата показана в следующей формуле I:[0012] In order to realize the above-mentioned objects, one of the objects of the present invention is to provide the following technical solution: a low molecular weight chondroitin sulfate with an average molecular weight of less than 1000 Daltons and a narrow molecular weight distribution, containing chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide as the main components, of which the content of chondroitin disaccharide is 43-60%, and the content of chondroitin sulfate tetrasaccharide is 30-45%, the sum of chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide is more than 87%; the general formula of the structure of the low molecular weight chondroitin sulfate is shown in the following formula I:
Формула I: n=0-5, и n представляет собой целое число, R1, R2, R3=-Н или -SO3Na.Formula I: n=0-5, and n is an integer, R 1 , R 2 , R 3 = -H or -SO 3 Na.
[0013] Далее, средняя молекулярная масса низкомолекулярного хондроитина сульфата равна 590-830 Да и предпочтительно 677-742 Да.[0013] Further, the average molecular weight of the low molecular weight chondroitin sulfate is 590-830 Da and preferably 677-742 Da.
[0014] Далее, в низкомолекулярном хондроитина сульфате содержание хондроитина сульфата дисахарида составляет 48-55%, и содержание хондроитина сульфата тетрасахарида составляет 35-40%.[0014] Furthermore, in the low molecular weight chondroitin sulfate, the content of chondroitin sulfate disaccharide is 48-55%, and the content of chondroitin sulfate tetrasaccharide is 35-40%.
[0015] Вторая задача изобретения заключается в том, чтобы предоставить следующее техническое решение: способ получения низкомолекулярного хондроитина сульфата, где макромолекулярный хондроитина сульфат в качестве исходного вещества деполимеризуют хондроитин-сульфат-лиазой с получением продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат со средней молекулярной массой, стабильно контролируемой до менее чем 1000 Дальтон, и узким молекулярно-массовым распределением, причем низкомолекулярный хондроитина сульфат содержит хондроитина сульфат дисахарид и хондроитина сульфат тетрасахарид в качестве основных компонентов, из которых содержание хондроитина сульфата дисахарида составляет 43-60%, и содержание хондроитина сульфата тетрасахарида составляет 30-45%, сумма хондроитина сульфата дисахарида и хондроитина сульфата тетрасахарида составляет более 87%; общая формула структуры низкомолекулярного хондроитина сульфата показана в следующей формуле I:[0015] The second object of the invention is to provide the following technical solution: a method for producing low molecular weight chondroitin sulfate, wherein macromolecular chondroitin sulfate as a starting material is depolymerized by chondroitin sulfate lyase to obtain a product which is low molecular weight chondroitin sulfate with an average molecular weight stably controlled to less than 1000 Daltons and a narrow molecular weight distribution, wherein the low molecular weight chondroitin sulfate contains chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide as the main components, of which the content of chondroitin sulfate disaccharide is 43-60%, and the content of chondroitin sulfate tetrasaccharide is 30-45%, the sum of chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide is more than 87%; The general formula of the structure of low molecular weight chondroitin sulfate is shown in the following formula I:
Формула I: n=0-5, и n представляет собой целое число, R1, R2, R3=-Н или -SO3Na.Formula I: n=0-5, and n is an integer, R 1 , R 2 , R 3 = -H or -SO 3 Na.
[0016] Далее, хондроитин-сульфат-лиазу получают путем проведения следующих стадий: скрининг и идентификация образцов почвы, сточных вод или ила из прибрежных районов, берегов рек, фермерских рынков, скотобоен и столовых, и оптимально экспрессируют посредством Escherichia coli или Bacillus subtilis.[0016] Next, chondroitin sulfate lyase is obtained by carrying out the following steps: screening and identifying soil, wastewater or sludge samples from coastal areas, river banks, farmers' markets, slaughterhouses and canteens, and optimally expressed by Escherichia coli or Bacillus subtilis .
[0017] Далее, технический способ заключается в использовании коммерчески доступного макромолекулярного хондроитина сульфата в качестве исходного вещества для производства, и это исходное вещество получено из хрящевой ткани наземных и морских животных. Исходное вещество также относится к одной или более смесям куриного хряща, свиного хряща, хряща крупного рогатого скота или акульей кости, предпочтительно акульей кости.[0017] Further, the technical method is to use commercially available macromolecular chondroitin sulfate as a raw material for production, and this raw material is obtained from the cartilage tissue of land and sea animals. The raw material also refers to one or more mixtures of chicken cartilage, pig cartilage, cattle cartilage or shark bone, preferably shark bone.
[0018] Далее, рабочие условия реакции ферментативной деполимеризации следующие: добавляемое количество хондроитин-сульфат-лиазы относительно ферментационного бульона на литр составляет 100-300 ед./л, концентрация макромолекулярного хондроитина сульфата в качестве исходного вещества составляет 100-700 г/л, время ферментативной деполимеризации составляет 6-40 ч, температура ферментативной деполимеризации равна 25-35°С, скорость перемешивания равна 100-700 об/мин, и рН ферментативной деполимеризации равен 6,5-8,5. Далее, белок удаляют из гидролизата смешанными растворителями после реакции энзимолиза, в которой объемное соотношение гидролизата и смешанных растворителей составляет 2-5:1, и объемное соотношение дихлорметана и изопропилового спирта в смешанных растворителях составляет 3-5:1; смесь перемешивают при 100-500 об/мин в течение 10-40 мин, центрифугируют при 3000-5000 об/мин в течение 10-30 мин, и берут верхний слой реакционного раствора.[0018] Further, the working conditions of the enzymatic depolymerization reaction are as follows: the added amount of chondroitin sulfate lyase relative to the fermentation broth per liter is 100-300 U/L, the concentration of macromolecular chondroitin sulfate as a starting material is 100-700 g/L, the enzymatic depolymerization time is 6-40 hours, the enzymatic depolymerization temperature is 25-35°C, the stirring speed is 100-700 rpm, and the pH of the enzymatic depolymerization is 6.5-8.5. Further, the protein is removed from the hydrolysate with mixed solvents after the enzymolysis reaction in which the volume ratio of the hydrolysate and the mixed solvents is 2-5:1, and the volume ratio of dichloromethane and isopropyl alcohol in the mixed solvents is 3-5:1; The mixture is stirred at 100-500 rpm for 10-40 min, centrifuged at 3000-5000 rpm for 10-30 min, and the upper layer of the reaction solution is taken.
[0019] Далее, белок также может быть удален из гидролизата после реакции ферментативной деполимеризации ультрафильтрацией с получением реакционного раствора.[0019] Further, the protein can also be removed from the hydrolyzate after the enzymatic depolymerization reaction by ultrafiltration to obtain a reaction solution.
[0020] Далее, реакционную жидкость верхнего слоя фильтруют и стерилизуют через капсульный фильтр 0,22 мкм после удаления белка, и реакционный раствор добавляют в 8-12-кратный объем безводного этанола для осаждения и сушат в вакууме.[0020] Next, the reaction liquid of the upper layer is filtered and sterilized through a 0.22 μm capsule filter after removing the protein, and the reaction solution is added to 8-12 times the volume of anhydrous ethanol for precipitation and dried in a vacuum.
[0021] Далее, реакционный раствор фильтруют и стерилизуют через капсульный фильтр 0,22 мкм после удаления белка и затем сушат распылением.[0021] Next, the reaction solution is filtered and sterilized through a 0.22 μm capsule filter after removing the protein, and then spray dried.
[0022] Далее, по сравнению с макромолекулярным хондроитина сульфатом из акульей кости низкомолекулярный хондроитина сульфат, полученный в результате ферментативной деполимеризации одного или более чем одного из акульей кости и куриного хряща, оказывает более значительное восстановительное воздействие в концентрации 50-100 мкг/мл на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, и степень восстановления составляет 14%-23%.[0022] Furthermore, compared with the macromolecular chondroitin sulfate from shark bone, the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of one or more than one of shark bone and chicken cartilage has a more significant restorative effect at a concentration of 50-100 μg/mL on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide, and the recovery rate is 14%-23%.
[0023] Далее, низкомолекулярный хондроитина сульфат с конкретным диапазоном содержания дисахарида и тетрасахарида может восстанавливать хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, в диапазоне концентраций 50-1600 мкг/мл, и степень восстановления составляет 20%-62,4%.[0023] Furthermore, low molecular weight chondroitin sulfate with a specific range of disaccharide and tetrasaccharide content can repair chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide in the concentration range of 50-1600 μg/mL, and the recovery rate is 20%-62.4%.
[0024] Далее, низкомолекулярный хондроитина сульфат с конкретным диапазоном содержания дисахарида и тетрасахарида может восстанавливать хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, в диапазоне концентраций 50-1600 мкг/мл, и степень восстановления составляет более 20%, предпочтительно более 40%, предпочтительно более 50% и еще более предпочтительно более 60%.[0024] Further, low molecular weight chondroitin sulfate with a specific range of disaccharide and tetrasaccharide content can repair chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide in a concentration range of 50-1600 μg/ml, and the recovery rate is more than 20%, preferably more than 40%, preferably more than 50%, and even more preferably more than 60%.
[0025] Далее, низкомолекулярный хондроитина сульфат находит применение в областях приготовления фармацевтических препаратов, косметических средств, продуктов здравоохранения и продуктов питания.[0025] Furthermore, low molecular weight chondroitin sulfate finds application in the fields of preparing pharmaceuticals, cosmetics, health care products and foods.
[0026] Согласно другому аспекту изобретения предложена композиция гидролизованного хондроитина сульфата для увеличения плотности кости и облегчения артрита. Суточная доза композиции гидролитического хондроитина сульфата и глюкозамина ниже, чем суточная доза известной в настоящее время коммерчески доступной композиции хондроитина сульфата и глюкозамина; например, суточная доза хондроитина сульфата и глюкозамина в Move free составляет 1700 мг/сутки; суточная доза хондроитина сульфата и глюкозамина в BJ Tomson составляет 1160 мг/сутки. За счет снижения дозировки можно улучшить соблюдение пациентами режима приема, но эффект увеличения плотности кости и облегчения артрита не снижается.[0026] According to another aspect of the invention, there is provided a composition of hydrolyzed chondroitin sulfate for increasing bone density and relieving arthritis. The daily dose of the composition of hydrolytic chondroitin sulfate and glucosamine is lower than the daily dose of the currently known commercially available composition of chondroitin sulfate and glucosamine; for example, the daily dose of chondroitin sulfate and glucosamine in Move free is 1700 mg/day; the daily dose of chondroitin sulfate and glucosamine in BJ Tomson is 1160 mg/day. By reducing the dosage, patient compliance can be improved, but the effect of increasing bone density and relieving arthritis is not reduced.
[0027] В нижеследующем контексте глюкозамин иногда упоминается просто как "аммиачный сахар".[0027] In the following context, glucosamine is sometimes referred to simply as "ammonia sugar".
[0028] В данном контексте термин "гидролитический хондроитина сульфат" имеет такое значение, как и термин "хондроитина сульфат олигосахарид (CSO)" и термин "низкомолекулярный хондроитина сульфат (nmCS)".[0028] In this context, the term "hydrolytic chondroitin sulfate" has the same meaning as the term "chondroitin sulfate oligosaccharide (CSO)" and the term "low molecular weight chondroitin sulfate (nmCS)".
[0029] Термин "гидролитический хондроитина сульфат" в данном документе относится к смесям гидролитического хондроитина сульфата с различными молекулярными массами. Например, молекулярная масса может быть более чем примерно 300 Да и менее чем 10000 Да, такая как 379-10000 Да, такая как более чем примерно 350 Да, более чем примерно 400 Да, более чем примерно 500 Да, более чем примерно 600 Да, более чем примерно 700 Да, более чем примерно 800 Да, более чем примерно 900 Да, ниже, чем примерно 9000 Da, ниже, чем примерно 8000 Да, ниже, чем примерно 7000 Да, ниже, чем примерно 6000 Да, ниже, чем примерно 5000 Да, ниже, чем примерно 4000 Да, ниже, чем примерно 3000 Да, ниже, чем примерно 2000 Да, или менее чем примерно 1000 Да, предпочтительно менее чем примерно 1000 Да продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат, более предпочтительно примерно 590 Da-830 Да, такая как примерно 600 Da-750 Da и еще предпочтительней 677-742 Da.[0029] The term "hydrolytic chondroitin sulfate" as used herein refers to mixtures of hydrolytic chondroitin sulfate of varying molecular weights. For example, the molecular weight can be greater than about 300 Da and less than 10,000 Da, such as 379-10,000 Da, such as greater than about 350 Da, greater than about 400 Da, greater than about 500 Da, greater than about 600 Da, greater than about 700 Da, greater than about 800 Da, greater than about 900 Da, less than about 9,000 Da, less than about 8,000 Da, less than about 7,000 Da, less than about 6,000 Da, less than about 5,000 Da, less than about 4,000 Da, less than about 3,000 Da, less than about 2,000 Da, or less than about 1,000 Da, preferably less than about 1,000 Da of the low molecular weight chondroitin sulfate product, more preferably about 590 Da-830 Yes, the same as about 600 Da-750 Da and even more preferable 677-742 Da.
[0030] В одном воплощении изобретения предложена композиция гидролизованного хондроитина сульфата, которая акцептует следующее техническое предложение: изобретение относится к композиции, содержащей гидролизованный хондроитина сульфат, которая характеризуется тем, что она содержит суточную дозировку 50 мг-800 мг гидролизованного хондроитина сульфата для человека. В некоторых воплощениях композиции, содержащие гидролизованный хондроитина сульфат, содержат примерно от 50 мг до 800 мг гидролизованного хондроитина сульфата. В другом воплощении композиция, содержащая гидролизованный хондроитина сульфат, состоит из примерно 60 мг, примерно 70 мг, примерно 80 мг, примерно 90 мг, примерно 100 мг, примерно 110 мг, примерно 120 мг, примерно 130 мг, примерно 140 мг, примерно 150 мг, примерно 160 мг, примерно 170 мг, примерно 180 мг, примерно 190 мг, примерно 200 мг, примерно 210 мг, примерно 220 мг, примерно 230 мг, примерно 240 мг, примерно 250 мг, примерно 260 мг, примерно 270 мг, примерно 280 мг, примерно 290 мг, примерно 300 мг, примерно 310 мг, примерно 320 мг, примерно 330 мг, примерно 340 мг, примерно 350 мг, примерно 360 мг, примерно 370 мг, примерно 380 мг, примерно 390 мг, примерно 400 мг, примерно 410 мг, примерно 420 мг, примерно 430 мг, примерно 440 мг, примерно 450 мг, примерно 460 мг, примерно 470 мг, примерно 480 мг, примерно 490 мг, примерно 500 мг, примерно 510 мг, примерно 520 мг, примерно 530 мг, примерно 540 мг, примерно 550 мг, примерно 560 мг, примерно 570 мг, примерно 580 мг, примерно 590 мг, примерно 600 мг, примерно 610 мг, примерно 620 мг, примерно 630 мг, примерно 640 мг, примерно 650 мг, примерно 660 мг, примерно 670 мг, примерно 680 мг, примерно 690 мг, примерно 700 мг, примерно 710 мг, примерно 720 мг, примерно 730 мг, примерно 740 мг, примерно 750 мг, примерно 760 мг, примерно 770 мг, примерно 780 мг, примерно 790 мг, примерно 800 мг гидролизованного хондроитина сульфата.[0030] In one embodiment of the invention, a hydrolyzed chondroitin sulfate composition is provided, which accepts the following technical proposal: the invention relates to a composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate, which is characterized in that it contains a daily dosage of 50 mg-800 mg of hydrolyzed chondroitin sulfate for a human. In some embodiments, compositions containing hydrolyzed chondroitin sulfate contain about 50 mg to 800 mg of hydrolyzed chondroitin sulfate. In another embodiment, the composition comprising hydrolyzed chondroitin sulfate consists of about 60 mg, about 70 mg, about 80 mg, about 90 mg, about 100 mg, about 110 mg, about 120 mg, about 130 mg, about 140 mg, about 150 mg, about 160 mg, about 170 mg, about 180 mg, about 190 mg, about 200 mg, about 210 mg, about 220 mg, about 230 mg, about 240 mg, about 250 mg, about 260 mg, about 270 mg, about 280 mg, about 290 mg, about 300 mg, about 310 mg, about 320 mg, about 330 mg, about 340 mg, about 350 mg, about 360 mg, about 370 mg, about 380 mg, about 390 mg, about 400 mg, about 410 mg, about 420 mg, about 430 mg, about 440 mg, about 450 mg, about 460 mg, about 470 mg, about 480 mg, about 490 mg, about 500 mg, about 510 mg, about 520 mg, about 530 mg, about 540 mg, about 550 mg, about 560 mg, about 570 mg, about 580 mg, about 590 mg, about 600 mg, about 610 mg, about 620 mg, about 630 mg, about 640 mg, about 650 mg, about 660 mg, about 670 mg, about 680 mg, about 690 mg, about 700 mg, about 710 mg, about 720 mg, about 730 mg, approximately 740 mg, approximately 750 mg, approximately 760 mg, approximately 770 mg, approximately 780 mg, approximately 790 mg, approximately 800 mg hydrolyzed chondroitin sulfate.
[0031] Композиция, содержащая гидролизованный хондроитина сульфат, характеризуется тем, что эта композиция может содержать глюкозамин.[0031] A composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate is characterized in that this composition may contain glucosamine.
[0032] Изобретение относится к композиции, содержащей гидролизованный хондроитина сульфат, которая характеризуется тем, что глюкозамин может представлять собой смесь одного из или обоих глюкозамина гидрохлорида и глюкозамина сульфата.[0032] The invention relates to a composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate, which is characterized in that the glucosamine can be a mixture of one or both glucosamine hydrochloride and glucosamine sulfate.
[0033] Композиция, содержащая гидролизованный хондроитина сульфат, характеризуется тем, что гидролизованный хондроитина сульфат представляет собой смесь гидролизованного хондроитина сульфата с различными молекулярными массами.[0033] A composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate is characterized in that the hydrolyzed chondroitin sulfate is a mixture of hydrolyzed chondroitin sulfate with different molecular weights.
[0034] Композиция, содержащая гидролизованный хондроитина сульфат, характеризуется тем, что соотношение гидролизованного хондроитина сульфата и глюкозамина составляет примерно 1:3-1:10, такое как примерно 1:9, примерно 1:8, примерно 1:7, примерно 1:6, примерно 1:5, примерно 1:4, примерно 1:3, предпочтительно примерно 1:6-1:4, более предпочтительно примерно 1:5. Композиция может содержать суточную дозу для человека примерно 150 мг-8000 мг глюкозамина. В некоторых воплощениях композиция может содержать примерно 7200 мг, примерно 6400 мг, примерно 5600 мг, примерно 4800 мг, примерно 4000 мг, примерно 3200 мг, примерно 2400 мг, примерно 1600 мг, примерно 1200 мг, примерно 800 мг, примерно 600 мг, примерно 450 мг, примерно 400 мг, примерно 350 мг, примерно 300 мг, примерно 250 мг, примерно 200 мг, примерно 150 мг глюкозамина. Композиция более предпочтительно содержит примерно 100 мг гидролизованного хондроитина сульфата и примерно 500 мг глюкозамина. Композиция может также содержать примерно 200 мг гидролизованного хондроитина сульфата и примерно 1000 мг глюкозамина.[0034] A composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate is characterized in that the ratio of hydrolyzed chondroitin sulfate to glucosamine is about 1:3-1:10, such as about 1:9, about 1:8, about 1:7, about 1:6, about 1:5, about 1:4, about 1:3, preferably about 1:6-1:4, more preferably about 1:5. The composition may contain a daily dose for humans of about 150 mg-8000 mg of glucosamine. In some embodiments, the composition may comprise about 7200 mg, about 6400 mg, about 5600 mg, about 4800 mg, about 4000 mg, about 3200 mg, about 2400 mg, about 1600 mg, about 1200 mg, about 800 mg, about 600 mg, about 450 mg, about 400 mg, about 350 mg, about 300 mg, about 250 mg, about 200 mg, about 150 mg of glucosamine. The composition more preferably comprises about 100 mg of hydrolyzed chondroitin sulfate and about 500 mg of glucosamine. The composition may also comprise about 200 mg of hydrolyzed chondroitin sulfate and about 1000 mg of glucosamine.
[0035] Изобретение относится к композиции гидролизованного хондроитина сульфата, где гидролизованный хондроитина сульфат представляет собой смесь, полученную путем ферментативной деполимеризации, очистки, концентрирования и распылительной сушки хондроитина сульфата, и его молекулярная масса составляет 379-10000 Да.[0035] The invention relates to a composition of hydrolyzed chondroitin sulfate, wherein the hydrolyzed chondroitin sulfate is a mixture obtained by enzymatic depolymerization, purification, concentration and spray drying of chondroitin sulfate, and its molecular weight is 379-10000 Da.
[0036] Композиция, содержащая гидролизованный хондроитина сульфат, также содержит фармацевтически приемлемые эксципиенты, которые выбраны из наполнителей, разрыхлителей, адгезивов, отдушек, смазывающих веществ и агентов пленочного покрытия.[0036] The composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate also contains pharmaceutically acceptable excipients that are selected from fillers, disintegrants, adhesives, flavoring agents, lubricants and film coating agents.
[0037] Изобретение относится к композиции гидролизованного хондроитина сульфата и способу ее получения, которая характеризуется тем, что наполнители включают, но без ограничения ими, микрокристаллическую целлюлозу, крахмал, декстрин, маннит, лактозу и т.д. Разрыхлители включают, но без ограничения ими, кросповидон, натриевую соль кроскармелозы, натриевую соль карбоксиметилкрахмала, гидроксипропилкрахмал, прежелатинизированный крахмал, малозамещенную гидроксипропилцеллюлозу (L-гидроксипропилцеллюлозу), бикарбонат натрия, лимонную кислоту, винную кислоту и т.д. Адгезивы включают, но без ограничения ими, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозу, метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, поливинилпирролидон и т.д. Смазывающие вещества включают, но без ограничения ими, стеарат магния, диоксид кремния, тальк, гидрогенизированное растительное масло, полиэтиленгликоль, стеариновую кислоту и т.д. Композиция агента пленочного покрытия включает, но без ограничения ими, гидроксипропилметилцеллюлозу, полиэтиленгликоль, цветной лак и т.д.[0037] The invention relates to a hydrolyzed chondroitin sulfate composition and a method for producing the same, which is characterized in that the fillers include, but are not limited to, microcrystalline cellulose, starch, dextrin, mannitol, lactose, etc. Disintegrants include, but are not limited to, crospovidone, sodium croscarmellose, sodium carboxymethyl starch, hydroxypropyl starch, pregelatinized starch, low-substituted hydroxypropyl cellulose (L-hydroxypropyl cellulose), sodium bicarbonate, citric acid, tartaric acid, etc. Adhesives include, but are not limited to, sodium carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, polyvinylpyrrolidone, etc. Lubricants include, but are not limited to, magnesium stearate, silicon dioxide, talc, hydrogenated vegetable oil, polyethylene glycol, stearic acid, etc. The film coating agent composition includes, but is not limited to, hydroxypropyl methylcellulose, polyethylene glycol, color lake, etc.
[0038] Изобретение относится к композиции гидролизованного хондроитина сульфата и способу ее получения, которая характеризуется тем, что препарат включает, но без ограничения ими, таблетку, гранулу, капсулу и пилюлю.[0038] The invention relates to a composition of hydrolyzed chondroitin sulfate and a method for producing it, which is characterized in that the preparation includes, but is not limited to, a tablet, a granule, a capsule, and a pill.
[0039] Композицию по изобретению можно применять для получения медицинской продукции или лекарственных средств в целях ослабления артрита и облегчения боли. В частности, композицию можно применять для получения медицинской продукции или лекарственных средств для ослабления остеоартрита, увеличения плотности кости, облегчения остеопороза или облегчения боли.[0039] The composition of the invention can be used to produce medical products or drugs for the purpose of alleviating arthritis and relieving pain. In particular, the composition can be used to produce medical products or drugs for alleviating osteoarthritis, increasing bone density, alleviating osteoporosis, or alleviating pain.
[0040] Композиция низкомолекулярного хондроитина сульфата или гидролизованного хондроитина сульфата может снижать уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β и TNF-α в сыворотке крови и/или уровень компонента C5b-9 в сыворотке крови.[0040] A composition of low molecular weight chondroitin sulfate or hydrolyzed chondroitin sulfate can reduce serum levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β and TNF-α and/or serum levels of the C5b-9 component.
[0041] Композиция низкомолекулярного хондроитина сульфата или композиция гидролизованного хондроитина сульфата может увеличивать уровень гидроксипролина в бедренной кости.[0041] A low molecular weight chondroitin sulfate composition or a hydrolyzed chondroitin sulfate composition may increase the level of hydroxyproline in the femur.
[0042] По сравнению с предшествующим уровнем техники гидролизованный хондроитина сульфат, полученный путем ферментативной деполимеризации хондроитина сульфата, можно применять для получения продуктов медицинского назначения для увеличения плотности кости, облегчения остеопороза и облечения артрита, и дозировка низкая, и раздражение желудочно-кишечного тракта меньше. Суточная доза для человека гидролизованного хондроитина сульфата и глюкозамина, компонентов, составляющих композицию по изобретению, ниже, чем суточная доза известных в настоящее время хондроитина сульфата и глюкозамина, доступных на рынке. За счет снижения дозировки можно улучшить соблюдение пациентами режима приема, но эффект увеличения плотности кости и облегчения артрита не снижается. Результаты оценки степени боли при артрите у мышей и суточной дозы для человека показали, что суточная доза гидролизованного хондроитина сульфата от 50 до 800 мг оказывает очевидное облегчающее и лечащее воздействие на боль при остеоартрите, и добавление глюкозамина в композицию может увеличивать облегчающее и лечащее воздействие на боль при остеоартрите и остеопорозе.[0042] Compared with the prior art, hydrolyzed chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of chondroitin sulfate can be used to produce medical products for increasing bone density, relieving osteoporosis and alleviating arthritis, and the dosage is low and the gastrointestinal irritation is less. The daily dose for humans of hydrolyzed chondroitin sulfate and glucosamine, the components constituting the composition of the invention, is lower than the daily dose of currently known chondroitin sulfate and glucosamine available on the market. By reducing the dosage, patient compliance can be improved, but the effect of increasing bone density and relieving arthritis is not reduced. The results of the evaluation of the degree of arthritis pain in mice and the daily dose in humans showed that the daily dose of hydrolyzed chondroitin sulfate from 50 to 800 mg has an obvious alleviating and treating effect on osteoarthritis pain, and the addition of glucosamine to the composition can increase the alleviating and treating effect on osteoarthritis pain and osteoporosis pain.
[0043] По сравнению с предшествующим уровнем техники изобретение имеет следующие преимущества:[0043] Compared with the prior art, the invention has the following advantages:
1. Хондроитин-сульфат-лиазу получают путем скрининга и идентификации образцов почвы, сточных вод или ила из прибрежных районов, берегов рек, фермерского рынка, скотобоен и столовых и оптимально экспрессируют посредством Escherichia coli или Bacillus subtilis; хондроитин-сульфат-лиазу используют для ферментативной деполимеризации, и она имеет хорошую специфичность и более высокую ферментативную активность. Низкомолекулярный хондроитина сульфат со средней молекулярной массой менее 1000 Дальтон может быть стабильно получен, особенно низкомолекулярный хондроитина сульфат со средней молекулярной массой 590-830 Да, который имеет узкое молекулярно-массовое распределение.1. Chondroitin sulfate lyase is obtained by screening and identifying the soil, wastewater or sludge samples from coastal areas, river banks, farmers' markets, slaughterhouses and canteens, and optimally expressed by Escherichia coli or Bacillus subtilis; chondroitin sulfate lyase is used for enzymatic depolymerization, and it has good specificity and higher enzymatic activity. Low molecular weight chondroitin sulfate with an average molecular weight of less than 1000 Dalton can be stably obtained, especially low molecular weight chondroitin sulfate with an average molecular weight of 590-830 Da, which has a narrow molecular weight distribution.
2. Белок удаляют методом с использованием растворителя или методом ультрафильтрации, и содержание белка составляет не более чем 0,5%.2. The protein is removed by a solvent method or ultrafiltration method, and the protein content is no more than 0.5%.
3. 100 л ферментационного бульона катализируют более 400 кг макромолекулярного хондроитина сульфата. Это обеспечивает преимущества короткого производственного цикла, высокой эффективности и подходит для расширения промышленного производства.3. 100L of fermentation broth catalyzes more than 400kg of macromolecular chondroitin sulfate. It provides the advantages of short production cycle, high efficiency, and is suitable for industrial scale-up.
4. Долю олигосахаридов разных компонентов определяют путем проведения анализа методом ЖХ/МС (жидкостная хроматография/масс-спектрометрия). Качество продукта стабильное. Общее содержание олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата с дисахаридами, тетрасахаридами, гексасахаридами и октасахаридами составляет более 97%, причем хондроитина сульфат дисахарид и хондроитина сульфат тетрасахарид являются основными компонентами; содержание хондроитина сульфата дисахарида составляет 43-60%, и содержание хондроитина сульфата тетрасахарида составляет 30-45%, сумма хондроитина сульфата дисахарида и хондроитина сульфата тетрасахарида составляет более 87%.4. The proportion of oligosaccharides of different components is determined by LC/MS (liquid chromatography/mass spectrometry) analysis. The quality of the product is stable. The total content of oligosaccharides of low molecular weight chondroitin sulfate with disaccharides, tetrasaccharides, hexasaccharides and octasaccharides is more than 97%, and chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide are the main components; the content of chondroitin sulfate disaccharide is 43-60%, and the content of chondroitin sulfate tetrasaccharide is 30-45%, the sum of chondroitin sulfate disaccharide and chondroitin sulfate tetrasaccharide is more than 87%.
5. По сравнению с макромолекулярным хондроитина сульфатом из акульей кости низкомолекулярный хондроитина сульфат, полученный в результате ферментативной деполимеризации одного или более из акульей кости и куриного хряща, оказывает более значительное восстановительное воздействие в концентрации 50-100 мкг/мл на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, и степень восстановления составляет 14%-23%, что может быть использовано для лечения повреждений суставов. Восстановительное воздействие низкомолекулярного хондроитина сульфата, полученного из акульей кости, лучше, чем полученного из куриного хряща, свиного хряща, хряща крупного рогатого скота и смешанной кости. В концентрации 50 мкг/мл низкомолекулярный хондроитина сульфат, полученный из акульей кости, куриного хряща, свиного хряща, хряща крупного рогатого скота и смешанной кости оказывает более значительное восстановительное воздействие на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, чем макромолекулярный хондроитина сульфат, полученный из акульей кости.5. Compared with the macromolecular chondroitin sulfate from shark bone, the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of one or more of shark bone and chicken cartilage has a more significant repair effect at a concentration of 50-100 μg/ml on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide, and the recovery rate is 14%-23%, which can be used for the treatment of joint damage. The repair effect of the low molecular weight chondroitin sulfate obtained from shark bone is better than that obtained from chicken cartilage, pig cartilage, bovine cartilage and mixed bone. At a concentration of 50 μg/ml, low molecular weight chondroitin sulfate obtained from shark bone, chicken cartilage, porcine cartilage, bovine cartilage and mixed bone exerted a more significant restorative effect on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide than macromolecular chondroitin sulfate obtained from shark bone.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS
[0044] Фиг. 1 представляет собой спектр распределения олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости в Примере 9.[0044] Fig. 1 is a distribution spectrum of low molecular weight chondroitin sulfate oligosaccharides from shark bone in Example 9.
[0045] Фиг. 2 представляет собой спектр распределения олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости в Примере 10.[0045] Fig. 2 is a distribution spectrum of low molecular weight chondroitin sulfate oligosaccharides from shark bone in Example 10.
[0046] Фиг. 3 представляет собой спектр распределения олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости в Примере 11.[0046] Fig. 3 is a distribution spectrum of low molecular weight chondroitin sulfate oligosaccharides from shark bone in Example 11.
[0047] Фиг. 4 представляет собой спектр распределения олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости в Примере 12.[0047] Fig. 4 is a distribution spectrum of the low molecular weight chondroitin sulfate oligosaccharides from shark bone in Example 12.
[0048] Фиг. 5 представляет собой результаты тестов на эффективность и активность низкомолекулярного хондроитина сульфата из разных источников в Примере 14.[0048] Fig. 5 shows the results of tests for the efficacy and activity of low molecular weight chondroitin sulfate from different sources in Example 14.
[0049] Фиг. 6 демонстрирует воздействие композиции по изобретению на массу тела мышей.[0049] Fig. 6 shows the effect of the composition of the invention on the body weight of mice.
[0050] Фиг. 7 демонстрирует диаграмму влияния композиции по изобретению на опорное усилие мышей.[0050] Fig. 7 shows a diagram of the effect of the composition of the invention on the support force of mice.
[0051] Фиг. 8 демонстрирует спектр распределения олигосахаридов низкомолекулярного хондроитина сульфата с чистотой 97,72% в контрольной группе 1.[0051] Fig. 8 shows the distribution spectrum of low molecular weight chondroitin sulfate oligosaccharides with a purity of 97.72% in control group 1.
[0052] Фиг. 9 демонстрирует восстановительное воздействие образца из Примера 9 и контрольных группах 1-2 на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, при разных уровнях концентрации.[0052] Fig. 9 shows the restorative effect of the sample from Example 9 and control groups 1-2 on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide at different concentration levels.
[0053] Фиг. 10A демонстрирует воздействия различных по дозе групп на уровень IL-6(A), IL-1β (В), TNF-α (C) и C5b-9 (D) в мышиной сыворотке.[0053] Fig. 10A shows the effects of different dose groups on IL-6 (A), IL-1β (B), TNF-α (C), and C5b-9 (D) levels in mouse serum.
[0054] Фиг. 10В демонстрирует определение уровня гидроксипролина (HYP) в бедренной кости мышей.[0054] Fig. 10B shows the determination of hydroxyproline (HYP) levels in mouse femurs.
[0055] Фиг. 10С демонстрирует окрашивание сафранином О-стойким зеленым (×100) коленного сустава мышей.[0055] Fig. 10C shows safranin O-fast green (×100) staining of mouse knee joint.
[0056] Фиг. 10D демонстрирует патологическую оценку в баллах после окрашивания сафранином О-стойким зеленым коленного сустава мышей.[0056] Fig. 10D shows the pathological score after safranin O-fast green staining of the mouse knee joint.
[0057] Фиг. 10Е демонстрирует иммуногистохимическое окрашивание C5b-9 (×100) коленного сустава у мышей.[0057] Fig. 10E shows immunohistochemical staining of C5b-9 (×100) in the mouse knee joint.
[0058] Фиг. 10F демонстрирует количество C5b-9-положительных клеток в коленном суставе мышей.[0058] Fig. 10F shows the number of C5b-9-positive cells in the mouse knee joint.
[0059] Фиг. 11А демонстрирует изменения массы тела у крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0059] Fig. 11A shows changes in body weight in rats in a CSO dose study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0060] Фиг. 11В демонстрирует уровень IL-6 в сыворотке крови у крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0060] Fig. 11B shows the level of IL-6 in the serum of rats in a CSO dose study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0061] Фиг. 11C демонстрирует уровень IL-1β в сыворотке крови у крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0061] Fig. 11C shows the level of IL-1β in the serum of rats in a CSO dose study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0062] Фиг. 11D демонстрирует уровень TNF-α в сыворотке крови у крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0062] Fig. 11D shows the serum TNF-α level in rats in a CSO dose-response study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0063] Фиг. 11Е демонстрирует патологическое окрашивание (×100) коленного сустава крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0063] Fig. 11E shows pathological staining (×100) of the rat knee joint in a CSO dose study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0064] Фиг. 11F демонстрирует патологическую оценку в баллах в коленном суставе крыс в исследовании дозы CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав.[0064] Fig. 11F shows the pathological score in the rat knee joint in a CSO dose study in a rat model of osteoarthritis induced by papain injection into the knee joint.
[0065] Фиг. 12А демонстрирует изменения массы тела у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0065] Fig. 12A shows changes in body weight in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0066] Фиг. 12В демонстрирует изменения массы тела у самцов крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0066] Fig. 12B shows changes in body weight in male rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0067] Фиг. 12С демонстрирует весовой коэффициент бедренной кости самцов крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0067] Fig. 12C shows the femur weight ratio of male rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular osteoporosis in male rats.
[0068] Фиг. 12D демонстрирует весовой коэффициент бедренной кости самок крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0068] Fig. 12D shows the femur weight ratio of female rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular osteoporosis in male rats.
[0069] Фиг. 12Е демонстрирует минеральную плотность кости самок крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0069] Fig. 12E shows the bone mineral density of female rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0070] Фиг. 12F демонстрирует минеральную плотность кости самцов крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0070] Fig. 12F shows the bone mineral density of male rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0071] Фиг. 12G демонстрирует уровень зольности бедренной кости у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0071] Fig. 12G shows the ash content of rat femurs in a study of the therapeutic effects of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular osteoporosis in male rats.
[0072] Фиг. 12Н демонстрирует уровень фосфора в кости у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0072] Fig. 12H shows the bone phosphorus level in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0073] Фиг. 12I демонстрирует уровень щелочной фосфатазы (ALP) в сыворотке крови у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0073] Fig. 12I shows the serum alkaline phosphatase (ALP) level in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0074] Фиг. 12J демонстрирует уровень костного морфогенетического белка-4 (ВМР-4) в сыворотке крови у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0074] Fig. 12J shows the serum level of bone morphogenetic protein-4 (BMP-4) in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0075] Фиг. 12K демонстрирует уровень кальцитонина (СТ) в сыворотке крови у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0075] Fig. 12K shows the serum calcitonin (CT) level in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0076] Фиг. 12L демонстрирует уровень паратиреоидного гормона (РТН) в сыворотке крови крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0076] Fig. 12L shows the level of parathyroid hormone (PTH) in the serum of rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0077] Фиг. 12М демонстрирует площадь бедренных трабекул у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0077] Fig. 12M shows the area of femoral trabeculae in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0078] Фиг. 12N демонстрирует процент площади бедренных трабекул у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0078] Fig. 12N shows the percentage of femoral trabecular area in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
[0079] Фиг. 12O демонстрирует количество бедренных трабекул у крыс в исследовании терапевтического воздействия CSO на вызванный удалением яичников остеопороз у самок крыс и вызванный удалением яичек остеопороз у самцов крыс.[0079] Fig. 12O shows the number of femoral trabeculae in rats in a study of the therapeutic effect of CSO on ovariectomy-induced osteoporosis in female rats and testicular excision-induced osteoporosis in male rats.
ОПИСАНИЕ ВОПЛОЩЕНИЙDESCRIPTION OF EMBODIMENTS
[0080] Для того чтобы облегчить специалистам в данной области понимание настоящего изобретения, технические решения по изобретению будут описаны дополнительно ниже со ссылкой на примеры, но нижеследующее никоим образом не должно ограничивать объем изобретения, заявленного в прилагаемой формуле изобретения.[0080] In order to facilitate those skilled in the art in understanding the present invention, the technical solutions of the invention will be described further below with reference to examples, but the following should in no way limit the scope of the invention claimed in the appended claims.
[0081] Вещества, реагенты и т.п., использованные в нижеследующих примерах, коммерчески доступны, если конкретно не указано иное. Хондроитин-сульфат-лиаза получена путем скрининга и идентификации образцов почвы, сточных вод или ила из прибрежных районов, берегов рек, фермерских рынков, скотобоен и столовых, и оптимально экспрессирована посредством Escherichia coli или Bacillus subtilis. Наивысшая активность для фермента составляет 11976,5 ед./л, и фермент содержит 998 аминокислот и имеет молекулярную массу 113 кДа. Аминокислотная последовательность хондроитин-сульфат-лиазы раскрыта в другой патентной заявке на изобретение этого же заявителя, дата подачи 3 апреля 2019 года, номер заявки 201910264385.5, дата публикации 21 июня 2019 года, и номер публикации CN 109913437 A. Все релевантные сведения из этой патентной заявки включены в данную патентную заявку.[0081] The substances, reagents, etc. used in the following examples are commercially available unless otherwise specifically stated. Chondroitin sulfate lyase was obtained by screening and identifying soil, wastewater, or sludge samples from coastal areas, river banks, farmers' markets, slaughterhouses, and canteens, and was optimally expressed by Escherichia coli or Bacillus subtilis . The highest activity for the enzyme is 11976.5 U/L, and the enzyme contains 998 amino acids and has a molecular weight of 113 kDa. The amino acid sequence of chondroitin sulfate lyase is disclosed in another patent application for the invention of the same applicant, filed on April 3, 2019, application number 201910264385.5, published on June 21, 2019, and publication number CN 109913437 A. All relevant information from that patent application is incorporated into this patent application.
[0082] Формула вычисления средней молекулярной массы низкомолекулярного хондроитина сульфата следующая:[0082] The formula for calculating the average molecular weight of low molecular weight chondroitin sulfate is as follows:
где rt=rU1+rU2+rU3+rU4+rU5,where r t =r U1 +r U2 +r U3 +r U4 +r U5 ,
где ru1: значение отклика пика компонента 1 (гексасахарид и октасахарид) в растворе образца; Mw1 означает молекулярную массу компонента 1 в растворе образца;where r u1 : the peak response value of component 1 (hexasaccharide and octasaccharide) in the sample solution; M w1 means the molecular weight of component 1 in the sample solution;
ru2: значение отклика пика компонента 2 (тетрасахарид) в растворе образца; Mw2 означает молекулярную массу компонента 2 в растворе образца;r u2 : the peak response value of component 2 (tetrasaccharide) in the sample solution; M w2 means the molecular weight of component 2 in the sample solution;
ru3: значение отклика пика компонента 3 (тетрасахарид) в растворе образца; Mw3 означает молекулярную массу компонента 3 в растворе образца;r u3 : the peak response value of component 3 (tetrasaccharide) in the sample solution; M w3 means the molecular weight of component 3 in the sample solution;
ru4: значение отклика пика компонента 4 (дисахарид) в растворе образца; Mw4 означает молекулярную массу компонента 4 в растворе образца;r u4 : the peak response value of component 4 (disaccharide) in the sample solution; M w4 means the molecular weight of component 4 in the sample solution;
ru5: значение отклика пика компонента 5 (дисахарид) в растворе образца; Mw5 означает молекулярную массу компонента 5 в растворе образца;r u5 : the peak response value of component 5 (disaccharide) in the sample solution; M w5 means the molecular weight of component 5 in the sample solution;
rt: сумма значений отклика пика компонента 1, компонента 2, компонента 3, компонента 4 и компонента 5 в растворе образца.r t : the sum of the peak response values of component 1, component 2, component 3, component 4 and component 5 in the sample solution.
[0083] Молекулярные массы дисахарида (n=0), тетрасахарида (n=1), гексасахарида (n=2) и октасахарида (n=3) в низкомолекулярном хондроитина сульфате, полученном в результате ферментативной деполимеризации макромолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости, были разными. Содержание декосахарида (n=4) и содержание додекосахарида (n=5) очень низкие, поэтому средняя молекулярная масса олигосахаридных композиций игнорируется при вычислении. Молекулярные массы дисахарида, тетрасахарида, гексасахарида и октасахарида, измеренные жидкостной хроматографией/масс-спектрометрией в образцах, полученных в Примере 9, показаны ниже в Таблице 1.[0083] The molecular weights of the disaccharide (n=0), tetrasaccharide (n=1), hexasaccharide (n=2), and octasaccharide (n=3) in the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of the macromolecular chondroitin sulfate from shark bone were different. The content of decosacharide (n=4) and the content of dodecosacharide (n=5) were very low, so the average molecular weight of the oligosaccharide compositions was ignored in the calculation. The molecular weights of the disaccharide, tetrasaccharide, hexasaccharide, and octasaccharide measured by liquid chromatography/mass spectrometry in the samples obtained in Example 9 are shown in Table 1 below.
[0084] Пример 1. Реакция ферментативной деполимеризации[0084] Example 1. Enzymatic depolymerization reaction
[0085] В 5-литровый химический стакан добавляли 2 л очищенной воды, затем добавляли 800 г хондроитина сульфата из акульей кости при перемешивании со скоростью 400 об/мин. После растворения всего вещества раствор гидроксида натрия использовали для доведения рН до 7,0 и добавляли 200 ед./л хондроитин-сульфат-лиазы. Эту систему перемешивали при 30°С в течение 6 ч и определяли, является ли средняя молекулярная масса ниже 1000 Да. Если реакция не была завершена, то время реакции увеличивали еще на 4 ч и продолжали центральный контроль. Реакцию продолжали проводить до тех пор, пока средняя молекулярная масса не стала меньше 1000 Да.[0085] 2 L of purified water were added to a 5 L beaker, then 800 g of shark bone chondroitin sulfate was added while stirring at 400 rpm. After all the substance was dissolved, sodium hydroxide solution was used to adjust the pH to 7.0, and 200 U/L of chondroitin sulfate lyase was added. The system was stirred at 30°C for 6 h, and it was determined whether the average molecular weight was less than 1000 Da. If the reaction was not complete, the reaction time was increased for another 4 h and central monitoring was continued. The reaction was continued until the average molecular weight was less than 1000 Da.
[0086] Пример 2. Реакция ферментативной деполимеризации[0086] Example 2. Enzymatic depolymerization reaction
[0087] В 5-литровый химический стакан добавляли 2 л очищенной воды, затем добавляли 400 г хондроитина сульфата из акульей кости при перемешивании со скоростью 700 об/мин. После того, как все вещество растворилось, раствор гидроксида натрия использовали для доведения рН до 6,5 и добавляли 300 ед./л хондроитин-сульфат-лиазы. Эту систему перемешивали при 35°С в течение 6 ч и определяли, является ли средняя молекулярная масса ниже 1000 Да. Если реакция не была завершена, то время реакции увеличивали еще на 4 ч и продолжали центральный контроль. Реакцию продолжали проводить до тех пор, пока средняя молекулярная масса не стала менее 1000 Да.[0087] 2 L of purified water were added to a 5 L beaker, then 400 g of shark bone chondroitin sulfate was added while stirring at 700 rpm. After all the substance was dissolved, sodium hydroxide solution was used to adjust the pH to 6.5, and 300 U/L of chondroitin sulfate lyase was added. The system was stirred at 35°C for 6 h, and it was determined whether the average molecular weight was less than 1000 Da. If the reaction was not complete, the reaction time was increased for another 4 h and central monitoring was continued. The reaction was continued until the average molecular weight was less than 1000 Da.
[0088] Пример 3. Реакция ферментативной деполимеризации[0088] Example 3. Enzymatic depolymerization reaction
[0089] В 5-литровый химический стакан добавляли 2 л очищенной воды, затем добавляли 200 г хондроитина сульфата из акульей кости при перемешивании со скоростью 100 об/мин. После того, как все вещество растворилось, раствор гидроксида натрия использовали для доведения рН до 8,0 и добавляли 100 ед./л хондроитин-сульфат-лиазы. Эту систему перемешивали при 25°С в течение 6 ч и определяли, является ли средняя молекулярная масса ниже 1000 Да. Если реакция не была завершена, то время реакции увеличивали еще на 4 ч и продолжали центральный контроль. Реакцию продолжали проводить до тех пор, пока средняя молекулярная масса не стала менее 1000 Да.[0089] 2 L of purified water were added to a 5 L beaker, then 200 g of shark bone chondroitin sulfate was added while stirring at 100 rpm. After all the substance was dissolved, sodium hydroxide solution was used to adjust the pH to 8.0, and 100 U/L of chondroitin sulfate lyase was added. The system was stirred at 25°C for 6 h, and it was determined whether the average molecular weight was less than 1000 Da. If the reaction was not complete, the reaction time was increased for another 4 h and central monitoring was continued. The reaction was continued until the average molecular weight was less than 1000 Da.
[0090] Пример 4. Реакция ферментативной деполимеризации[0090] Example 4. Enzymatic depolymerization reaction
[0091] В 5-литровый химический стакан добавляли 2 л очищенной воды, контролировали скорость перемешивания до 500 об/мин, затем добавляли 1400 г хондроитина сульфата из акульей кости. После того, как все вещество растворилось, раствор гидроксида натрия использовали для доведения рН до 8,5 и добавляли 280 ед./л хондроитин-сульфат-лиазы. Эту систему перемешивали при 28°С в течение 6 ч и определяли, является ли средняя молекулярная масса ниже 1000 Да. Если реакция не была завершена, то время реакции увеличивали еще на 4 ч и продолжали центральный контроль. Реакцию продолжали проводить до тех пор, пока средняя молекулярная масса не стала менее 1000 Да.[0091] 2 L of purified water were added to a 5 L beaker, the stirring speed was controlled to 500 rpm, and then 1400 g of shark bone chondroitin sulfate was added. After all the substance was dissolved, sodium hydroxide solution was used to adjust the pH to 8.5 and 280 U/L of chondroitin sulfate lyase was added. The system was stirred at 28°C for 6 h and it was determined whether the average molecular weight was below 1000 Da. If the reaction was not complete, the reaction time was increased for another 4 h and central monitoring was continued. The reaction was continued until the average molecular weight was less than 1000 Da.
[0092] Пример 5. Удаление белка[0092] Example 5. Protein Removal
[0093] Брали 2 л гидролизата после реакции в Примере 1 и переносили в центрифугу. Гидролизат после проведения реакции центрифугировали при 4200 об/мин в течение 15 мин, чтобы удалить таллом, отбирали надосадочную жидкость, добавляли 0,4 л органического растворителя (объемное соотношение дихлорметана и изопропилового спирта=5:1) для удаления белка. После перемешивания при 100 об/мин в течение 40 мин и центрифугирования при 4200 об/мин в течение 15 мин верхний слой реакционного раствора отбирали и выливали.[0093] 2 L of the hydrolysate after the reaction in Example 1 was taken and transferred to a centrifuge. The hydrolysate after the reaction was centrifuged at 4200 rpm for 15 min to remove the thallus, the supernatant was collected, 0.4 L of an organic solvent (volume ratio of dichloromethane to isopropyl alcohol=5:1) was added to remove the protein. After stirring at 100 rpm for 40 min and centrifuging at 4200 rpm for 15 min, the upper layer of the reaction solution was collected and poured out.
[0094] Пример 6. Удаление белка[0094] Example 6. Protein Removal
[0095] Брали 2,1 л гидролизата после реакции в Примере 2 и переносили в центрифугу. Гидролизат после проведения реакции центрифугировали при 4200 об/мин в течение 15 мин, чтобы удалить таллом, отбирали надосадочную жидкость, добавляли 0,7 л органического растворителя (объемное соотношение дихлорметана и изопропилового спирта=4:1) для удаления белка. После перемешивания при 500 об/мин в течение 10 мин и центрифугирования при 3000 об/мин в течение 30 мин верхний слой реакционного раствора отбирали и выливали.[0095] 2.1 L of the hydrolysate after the reaction in Example 2 was taken and transferred to a centrifuge. The hydrolysate after the reaction was centrifuged at 4200 rpm for 15 min to remove the thallus, the supernatant was collected, 0.7 L of an organic solvent (volume ratio of dichloromethane to isopropyl alcohol=4:1) was added to remove the protein. After stirring at 500 rpm for 10 min and centrifuging at 3000 rpm for 30 min, the upper layer of the reaction solution was collected and poured out.
[0096] Пример 7. Удаление белка[0096] Example 7. Protein Removal
[0097] Брали 2 л гидролизата после реакции в Примере 3 и переносили в центрифугу. Гидролизат после проведения реакции центрифугировали при 4200 об/мин в течение 15 мин, чтобы удалить таллом, отбирали надосадочную жидкость, добавляли 1 л органического растворителя (объемное соотношение дихлорметана и изопропилового спирта=3:1) для удаления белка. После перемешивания при 300 об/мин в течение 30 мин и центрифугирования при 5000 об/мин в течение 10 мин верхний слой реакционного раствора отбирали и выливали.[0097] 2 L of the hydrolysate after the reaction in Example 3 was taken and transferred to a centrifuge. The hydrolysate after the reaction was centrifuged at 4200 rpm for 15 min to remove the thallus, the supernatant was collected, 1 L of an organic solvent (volume ratio of dichloromethane to isopropyl alcohol=3:1) was added to remove the protein. After stirring at 300 rpm for 30 min and centrifuging at 5000 rpm for 10 min, the upper layer of the reaction solution was collected and poured out.
[0098] Пример 8. Удаление белка[0098] Example 8. Protein Removal
[0099] Брали 2,3 л гидролизата после реакции в Примере 4 и подвергали ультрафильтрации через ультрафильтрационную систему с помощью мембранного мешка с отсечкой молекулярной массы 50000-80000 в условиях низкой температуры, чтобы белок был удален, с получением ультрафильтрационного реакционного раствора.[0099] 2.3 L of the hydrolysate after the reaction in Example 4 was taken and subjected to ultrafiltration through an ultrafiltration system using a membrane bag with a molecular weight cutoff of 50,000 to 80,000 under low temperature conditions so that the protein was removed, to obtain an ultrafiltration reaction solution.
[00100] Пример 9. Осаждение спиртом и сушка[00100] Example 9. Alcohol precipitation and drying
[00101] 2-литровый верхний слой реакционного раствора, полученного в Примере 5, фильтровали и стерилизовали в чистую зону через капсульный фильтр 0,22 мкм. Затем полученный фильтрат добавляли по каплям в 20 л безводного этанола, перемешивали в течение 0,5 ч и отставляли на 2 ч. После полного осаждения твердого вещества надосадочную жидкость удаляли. Твердое вещество собирали центрифужным фильтрованием и затем сушили в вакуумном сушильном шкафу при 45°С в течение 24 ч до потери веса не более чем 10%. Затем 650 г продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат, получили с выходом 81,3% (то есть отношение 650 г низкомолекулярного хондроитина сульфата к 800 г исходного хондроитина сульфата из акульей кости). Содержание белка, определенное методом окрашивания Кумасси ярко-синим, составляло 0,3%. Молекулярно-массовое распределение определяли жидкостной хроматографией масс-спектрометрией, как показано на Фиг. 1, максимальное время удерживания компонента 1 равнялось 5,879 мин, и содержание компонента 1 равнялось 9,51%, который состоял, главным образом, из гексасахарида и октасахарида. Компонент 2 с максимальным временем удерживания 8,632 мин представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 33,83%. Компонент 3 с максимальным временем удерживания 8,966 мин также представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 5,07%. Компонент 4 с максимальным временем удерживания 9,846 мин представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 47,08%. Компонент 5 с максимальным временем удерживания 10,786 мин также представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 2,03%. Компонент 6 с максимальным временем удерживания 12,506 мин представлял собой пик соли. Таким образом, общее содержание низкомолекулярного хондроитина сульфата, включающего в себя дисахарид, тетрасахарид, гексасахарид и октасахарид, составляло 97,52%, содержащего дисахарид и тетрасахарид в качестве основных компонентов, где суммарное содержание дисахарида и тетрасахарида составляло 88,01%. Средняя молекулярная масса низкомолекулярного хондроитина сульфата, полученного в результате ферментативной деполимеризации акульей кости, была равна 704,3-741,2 Да, и конкретно вычисление было следующим:[00101] The 2-liter upper layer of the reaction solution obtained in Example 5 was filtered and sterilized into a clean area through a 0.22 μm capsule filter. Then, the resulting filtrate was added dropwise to 20 L of anhydrous ethanol, stirred for 0.5 h and left for 2 h. After the solid was completely precipitated, the supernatant was removed. The solid was collected by centrifugal filtration and then dried in a vacuum drying oven at 45°C for 24 h until the weight loss was not more than 10%. Then, 650 g of the product, which was low molecular weight chondroitin sulfate, was obtained with a yield of 81.3% (i.e., the ratio of 650 g of low molecular weight chondroitin sulfate to 800 g of the original shark bone chondroitin sulfate). The protein content determined by Coomassie blue staining was 0.3%. The molecular weight distribution was determined by liquid chromatography mass spectrometry, as shown in Fig. 1, the maximum retention time of component 1 was 5.879 min, and the content of component 1 was 9.51%, which was mainly composed of hexasaccharide and octasaccharide. Component 2 with a maximum retention time of 8.632 min was tetrasaccharide and the content was 33.83%. Component 3 with a maximum retention time of 8.966 min was also tetrasaccharide and the content was 5.07%. Component 4 with a maximum retention time of 9.846 min was disaccharide and the content was 47.08%. The component 5 with the maximum retention time of 10.786 min was also a disaccharide, the content of which was 2.03%. The component 6 with the maximum retention time of 12.506 min was a salt peak. Therefore, the total content of low molecular weight chondroitin sulfate including disaccharide, tetrasaccharide, hexasaccharide and octasaccharide was 97.52%, containing disaccharide and tetrasaccharide as the main components, wherein the total content of disaccharide and tetrasaccharide was 88.01%. The average molecular weight of the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of shark bone was 704.3-741.2 Da, and the specific calculation was as follows:
[00102] Допустим, что компонент 1 весь представлял гексасахарид, тогда[00102] Let us assume that component 1 was all hexasaccharide, then
Допустим, что компонент 1 весь представлял собой октасахарид, тогдаLet's assume that component 1 was all octasaccharide, then
[00103] Молекулярную массу анализировали методом жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии (ЖХ/МС) в следующих конкретных условиях анализа:[00103] The molecular weight was analyzed by liquid chromatography/mass spectrometry (LC/MS) under the following specific analytical conditions:
Хроматографические условия:Chromatographic conditions:
Хроматографическая колонка 1: TSK Guard Column SWXL 7 мкм, 6 мм × 4 смChromatography Column 1: TSK Guard Column SWXL 7 µm, 6 mm × 4 cm
Хроматографическая колонка 2: TSK G3000 SWXL 5 мкм, 7,8 мм × 30 смChromatography column 2: TSK G3000 SWXL 5 µm, 7.8 mm × 30 cm
Скорость потока: 1 мл/минFlow rate: 1 ml/min
Количество образца: 10 мклSample quantity: 10 µl
Температура колонки: 30°СColumn temperature: 30°C
Детекционная длина волны: 195 нмDetection wavelength: 195 nm
Время сбора: 25 минCollection time: 25 min
Буфер: Разбавляли 0,38 г формиата аммония водой до 2000 мл, тщательно смешивали, фильтровали и получали.Buffer: 0.38 g of ammonium formate was diluted with water to 2000 ml, mixed thoroughly, filtered and obtained.
Подвижная фаза: объемное соотношение буфера и метанола составляло 9:1.Mobile phase: the volume ratio of buffer to methanol was 9:1.
Масс-спектральные условия:Mass spectral conditions:
Режим регистрации ионов: режим регистрации отрицательных ионов [М-Н]-Ion registration mode: negative ion registration mode [M-H]-
Импульсное напряжение: 70 ВPulse voltage: 70 V
Диапазон отношения массы к заряду: 300-1000 m/zMass to charge ratio range: 300-1000 m/z
Скорость потока сухого газа: 12 л/минDry gas flow rate: 12 l/min
Давление распылителя: 35 фунт/кв. дюймSpray Pressure: 35 PSI
Напряжение на конденсаторе: 3000 В.Capacitor voltage: 3000 V.
[00104] Результаты определения молекулярной массы были следующие: соответствующие молекулярные массы дисахарида равнялись 378,1 и 458,1, и соответствующие молекулярные массы тетрасахарида равнялись 837,2 и 917,1.[00104] The results of the molecular weight determination were as follows: the corresponding molecular weights of the disaccharide were 378.1 and 458.1, and the corresponding molecular weights of the tetrasaccharide were 837.2 and 917.1.
[00105] Пример 10. Осаждение спиртом и сушка[00105] Example 10. Alcohol precipitation and drying
[00106] 2-литровый верхний слой реакционного раствора, полученного в Примере 6, фильтровали и стерилизовали в чистую зону через капсульный фильтр 0,22 мкм. Затем полученный фильтрат добавляли по каплям в 16 л безводного этанола, перемешивали в течение 0,5 ч и отставляли на 2 ч. После осаждения всего твердого вещества надосадочную жидкость удаляли. Твердое вещество собирали центрифужным фильтрованием и затем сушили в вакуумном сушильном шкафу при 50°С в течение 24 ч до потери массы не более чем 10%. Затем 320 г продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат, было получено с выходом 80,0% (то есть отношение 320 г низкомолекулярного хондроитина сульфата к 400 г исходного хондроитина сульфата из акульей кости). Содержание белка, определенное методом окрашивания Кумасси ярко-синим, составляло 0,4%. Молекулярно-массовое распределение определяли жидкостной хроматографией масс-спектрометрией, как показано на Фиг. 2, максимальное время удерживания компонента 1 было равно 5,878 мин, и содержание компонента 1 составляло 9,50%, и он состоял в основном из гексасахарида и октасахарида. Компонент 2 с максимальным временем удерживания 8,625 мин представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 33,90%. Компонент 3 с максимальным временем удерживания 8,958 мин также представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 5,08%. Компонент 4 с максимальным временем удерживания 9,838 мин представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 46,86%. Компонент 5 с максимальным временем удерживания 10,785 мин также представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 2,13%. Компонент 6 с максимальным временем удерживания 12,505 мин представлял собой пик соли. Таким образом, общее содержание низкомолекулярного хондроитина сульфата, включающего в себя дисахарид, тетрасахарид, гексасахарид и октасахарид, составляло 97,47%, в основном дисахарид и тетрасахарид, и содержание дисахарида и тетрасахарида в сумме составляло 87,97%. Средняя молекулярная масса низкомолекулярного хондроитина сульфата, полученного в результате ферментативной деполимеризации акульей кости, была равна 704,7-741,6 Да, и конкретный способ вычисления был следующий:[00106] The 2-liter upper layer of the reaction solution obtained in Example 6 was filtered and sterilized into a clean area through a 0.22 μm capsule filter. Then, the resulting filtrate was added dropwise to 16 L of anhydrous ethanol, stirred for 0.5 h and left for 2 h. After all the solid was precipitated, the supernatant was removed. The solid was collected by centrifugal filtration and then dried in a vacuum drying oven at 50°C for 24 h until the weight loss was not more than 10%. Then, 320 g of the product, which was low molecular weight chondroitin sulfate, was obtained with a yield of 80.0% (i.e., the ratio of 320 g of low molecular weight chondroitin sulfate to 400 g of the original shark bone chondroitin sulfate). The protein content determined by Coomassie blue staining was 0.4%. The molecular weight distribution was determined by liquid chromatography mass spectrometry, as shown in Fig. 2, the maximum retention time of component 1 was 5.878 min, and the content of component 1 was 9.50%, and it was mainly composed of hexasaccharide and octasaccharide. Component 2 with a maximum retention time of 8.625 min was a tetrasaccharide and the content was 33.90%. Component 3 with a maximum retention time of 8.958 min was also a tetrasaccharide and the content was 5.08%. Component 4 with a maximum retention time of 9.838 min was a disaccharide and the content was 46.86%. Component 5 with the maximum retention time of 10.785 min was also a disaccharide, the content of which was 2.13%. Component 6 with the maximum retention time of 12.505 min was a salt peak. Therefore, the total content of low molecular weight chondroitin sulfate including disaccharide, tetrasaccharide, hexasaccharide and octasaccharide was 97.47%, mainly disaccharide and tetrasaccharide, and the content of disaccharide and tetrasaccharide in total was 87.97%. The average molecular weight of the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of shark bone was 704.7-741.6 Da, and the specific calculation method was as follows:
[00107] Допустим, что компонент 1 весь представлял собой гексасахарид, тогда[00107] Let us assume that component 1 was all hexasaccharide, then
Допустим, что компонент 1 весь представлял собой октасахарид, тогда Let's assume that component 1 was all octasaccharide, then
[00108] Пример 11. Осаждение спиртом и сушка[00108] Example 11. Alcohol precipitation and drying
[00109] 2-литровый верхний слой реакционного раствора, полученного в Примере 7, фильтровали и стерилизовали в чистую зону через капсульный фильтр 0,22 мкм. Затем полученный фильтрат добавляли по каплям в 24 л безводного этанола, перемешивали в течение 0,5 ч и отставляли на 2 ч. После осаждения всего твердого вещества надосадочную жидкость удаляли. Твердое вещество собирали центрифужным фильтрованием и затем сушили в вакуумном сушильном шкафу при 40°С в течение 24 ч до потери веса не более чем 10%. Затем 150 г продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат, было получено с выходом 75,0% (то есть отношение 150 г низкомолекулярного хондроитина сульфата к 200 г исходного хондроитина сульфата из акульей кости). Содержание белка, определенное методом окрашивания Кумасси ярко-синим, составляло 0,4%. Молекулярно-массовое распределение определяли жидкостной хроматографией масс-спектрометрией, как показано на Фиг. 3, максимальное время удерживания компонента 1 было равно 5,879 мин, и содержание компонента 1 составляло 8,62%, и он состоял в основном из гексасахарида и октасахарида. Компонент 2 с максимальным временем удерживания 8,632 мин представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 30,79%. Компонент 3 с максимальным временем удерживания 8,966 мин также представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 4,41%. Компонент 4 с максимальным временем удерживания 9,872 мин представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 52,49%. Компонент 5 с максимальным временем удерживания 10,786 мин также представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 2,02%. Компонент 6 с максимальным временем удерживания 12,512 мин представлял собой пик соли. Таким образом, общее содержание низкомолекулярного хондроитина сульфата, включающего в себя дисахарид, тетрасахарид, гексасахарид и октасахарид, составляло 98,32%, в основном дисахарид и тетрасахарид, и содержание дисахарида и тетрасахарида в сумме составляло 89,70%. Средняя молекулярная масса низкомолекулярного хондроитина сульфата, полученного в результате ферментативной деполимеризации акульей кости, была равна 679,2-712,5 Да, и конкретный способ вычисления был следующий:[00109] The 2-liter upper layer of the reaction solution obtained in Example 7 was filtered and sterilized into a clean area through a 0.22 μm capsule filter. Then, the resulting filtrate was added dropwise to 24 L of anhydrous ethanol, stirred for 0.5 h and left for 2 h. After all the solid was precipitated, the supernatant was removed. The solid was collected by centrifugal filtration and then dried in a vacuum drying oven at 40°C for 24 h until the weight loss was not more than 10%. Then, 150 g of the product, which was low molecular weight chondroitin sulfate, was obtained in a yield of 75.0% (i.e., the ratio of 150 g of low molecular weight chondroitin sulfate to 200 g of the original shark bone chondroitin sulfate). The protein content determined by Coomassie blue staining was 0.4%. The molecular weight distribution was determined by liquid chromatography mass spectrometry, as shown in Fig. 3, the maximum retention time of component 1 was 5.879 min, and the content of component 1 was 8.62%, and it was mainly composed of hexasaccharide and octasaccharide. Component 2 with a maximum retention time of 8.632 min was a tetrasaccharide and the content was 30.79%. Component 3 with a maximum retention time of 8.966 min was also a tetrasaccharide and the content was 4.41%. Component 4 with a maximum retention time of 9.872 min was a disaccharide and the content was 52.49%. Component 5 with the maximum retention time of 10.786 min was also a disaccharide, the content of which was 2.02%. Component 6 with the maximum retention time of 12.512 min was a salt peak. Therefore, the total content of low molecular weight chondroitin sulfate including disaccharide, tetrasaccharide, hexasaccharide and octasaccharide was 98.32%, mainly disaccharide and tetrasaccharide, and the content of disaccharide and tetrasaccharide in total was 89.70%. The average molecular weight of the low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of shark bone was 679.2-712.5 Da, and the specific calculation method was as follows:
[00110] Допустим, что компонент 1 весь представлял собой гексасахарид, тогда[00110] Let us assume that component 1 was all hexasaccharide, then
Допустим, что компонент 1 весь представлял собой октасахарид, тогдаLet's assume that component 1 was all octasaccharide, then
[00111] Пример 12. Сушка распылением[00111] Example 12. Spray drying
[00112] 2-литровый верхний слой реакционного раствора, полученного в Примере 8, фильтровали и стерилизовали в чистую зону через капсульный фильтр 0,22 мкм и затем сушили распылением. Параметры сушки распылением были следующие: температура воздуха на входе была равна 120°С, температура воздуха на выходе была равна 60°С, и скорость потока была равна 100 об/мин. Затем 1200 г продукта, представляющего собой низкомолекулярный хондроитина сульфат, было получено с выходом 85,7% (то есть отношение 1200 г низкомолекулярного хондроитина сульфата к 1400 г исходного хондроитина сульфата из акульей кости). Содержание белка, определенное методом окрашивания Кумасси ярко-синим, составляло 0,5%. Молекулярно-массовое распределение определяли жидкостной хроматографией масс-спектрометрией, как показано на Фиг. 4, максимальное время удерживания компонента 1 было равно 5,876 мин, и содержание компонента 1 было равно 8,50%, и он состоял в основном из гексасахарида и октасахарида. Компонент 2 с максимальным временем удерживания 8,636 мин представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 30,59%. Компонент 3 с максимальным временем удерживания 8,963 мин также представлял собой тетрасахарид, содержание которого составляло 4,43%. Компонент 4 с максимальным временем удерживания 9,870 мин представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 52,69%. Компонент 5 с максимальным временем удерживания 10,783 мин также представлял собой дисахарид, содержание которого составляло 2,14%. Компонент 6 с максимальным временем удерживания 12,510 мин представлял собой пик соли. Таким образом, общее содержание низкомолекулярного хондроитина сульфата, включающего в себя дисахарид, тетрасахарид, гексасахарид и октасахарид, составляло 98,35%, в основном дисахарид и тетрасахарид, и содержание дисахарида и тетрасахарида в сумме составляло 89,85%. Средняя молекулярная масса низкомолекулярного хондроитина сульфата, полученного в результате ферментативной деполимеризации акульей кости, была равна 677,4-710,2 Да, и конкретный способ вычисления был следующий:[00112] The 2-liter upper layer of the reaction solution obtained in Example 8 was filtered and sterilized into a clean zone through a 0.22 μm capsule filter, and then spray dried. The spray drying parameters were as follows: the inlet air temperature was 120°C, the outlet air temperature was 60°C, and the flow rate was 100 rpm. Then, 1,200 g of a low molecular weight chondroitin sulfate product was obtained at a yield of 85.7% (that is, the ratio of 1,200 g of the low molecular weight chondroitin sulfate to 1,400 g of the original shark bone chondroitin sulfate). The protein content determined by the Coomassie bright blue staining method was 0.5%. The molecular weight distribution was determined by liquid chromatography mass spectrometry, as shown in Fig. 4, the maximum retention time of component 1 was 5.876 min, and the content of component 1 was 8.50%, and it was mainly composed of hexasaccharide and octasaccharide. Component 2 with the maximum retention time of 8.636 min was a tetrasaccharide, the content of which was 30.59%. Component 3 with the maximum retention time of 8.963 min was also a tetrasaccharide, the content of which was 4.43%. Component 4 with the maximum retention time of 9.870 min was a disaccharide, the content of which was 52.69%. Component 5 with the maximum retention time of 10.783 min was also a disaccharide, the content of which was 2.14%. Component 6 with the maximum retention time of 12.510 min was a salt peak. Therefore, the total content of low molecular weight chondroitin sulfate including disaccharide, tetrasaccharide, hexasaccharide and octasaccharide was 98.35%, mainly disaccharide and tetrasaccharide, and the content of disaccharide and tetrasaccharide in total was 89.85%. The average molecular weight of low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic depolymerization of shark bone was 677.4-710.2 Da, and the specific calculation method was as follows:
[00113] Допустим, что компонент 1 весь представлял собой гексасахарид, тогда[00113] Let us assume that component 1 was all hexasaccharide, then
Допустим, что компонент 1 весь представлял собой октасахарид, тогдаLet's assume that component 1 was all octasaccharide, then
[00114] Пример 13[00114] Example 13
[00115] В соответствии с реакцией ферментативной деполимеризации из Примера 1, способом удаления белка Примера 5 и способом осаждения спиртом и сушки Примера 9 еще четыре типа низкомолекулярного хондроитина сульфата из разных источников были получены с использованием хряща крупного рогатого скота, свиного хряща, куриного хряща и смешанного костного хондроитина сульфата из куриного хряща и акульей кости соответственно с содержанием 90% от компании Shandong Baolijiao Company.[00115] According to the enzymatic depolymerization reaction of Example 1, the protein removal method of Example 5, and the alcohol precipitation and drying method of Example 9, four more types of low molecular weight chondroitin sulfate from different sources were obtained using bovine cartilage, pig cartilage, chicken cartilage, and mixed bone chondroitin sulfate from chicken cartilage and shark bone, respectively, with a content of 90% from Shandong Baolijiao Company.
[00116] Пример 14. Тест на эффективность и активность[00116] Example 14. Test for potency and activity
[00117] (1) Приготовление образцов:[00117] (1) Sample preparation:
(1.1) Образец Примера 9 был получен в результате реакции ферментативной деполимеризации способом, описанным в Примере 1.(1.1) The sample of Example 9 was obtained as a result of the enzymatic depolymerization reaction by the method described in Example 1.
(1.2) Образец контрольной группы 1: смесь 0,63 г дисахарида с чистотой 97,72% и 0,41 г олигомерного пептида из глубоководных рыб (Ningxia Vanilla Biotechnology Co., Ltd., спецификация 98%). 61,56% дисахарида и 40,18% олигопептидов из глубоководных рыб были вычислены.(1.2) Control group sample 1: a mixture of 0.63 g of disaccharide with a purity of 97.72% and 0.41 g of oligomeric peptide from deep-sea fish (Ningxia Vanilla Biotechnology Co., Ltd., specification 98%). 61.56% of disaccharide and 40.18% of oligopeptides from deep-sea fish were calculated.
Способ приготовления образцов 97,72%-ного дисахарида был следующий:The method for preparing samples of 97.72% disaccharide was as follows:
Приготовление подвижной фазы:Preparation of mobile phase:
А: 20 мМ Tris, доводили рН до 7,5 добавлением HCl;A: 20 mM Tris, pH adjusted to 7.5 with HCl;
В: 20 мМ Tris, 1М NaCl, доводили рН до 7,5 добавлением HCl.B: 20 mM Tris, 1 M NaCl, pH adjusted to 7.5 with HCl.
Обработка образцов:Sample processing:
Образец Примера 9 растворяли в подвижной фазе А путем взвешивания 20 г порошка образца и растворения в 1 л подвижной фазы А.The sample of Example 9 was dissolved in mobile phase A by weighing 20 g of sample powder and dissolving in 1 L of mobile phase A.
Стадии: Перед очисткой колонку, упакованную Q-Sepharose-FF, промывали подвижной фазой В и затем уравновешивали подвижной фазой А. Образец загружали в колонку, упакованную Q-Sepharose-FF, и пики пенетрации собирали. Тетрасахарид, абсорбированный в колонке, промывали подвижной фазой В, и элюированные пики собирали и повторно пропускали через колонку для хроматографической очистки до тех пор, пока не обнаружили единственный пик дисахарида.Steps: Before purification, the Q-Sepharose-FF packed column was washed with mobile phase B and then equilibrated with mobile phase A. The sample was loaded onto the Q-Sepharose-FF packed column and the penetration peaks were collected. The tetrasaccharide absorbed in the column was washed with mobile phase B and the eluted peaks were collected and re-passed through the column for chromatographic purification until a single disaccharide peak was detected.
Деионизация: обнаруженный единственный пик дисахарида объединяли и собирали и затем деионизировали с использованием глюкозной гель-колонки. Перед загрузкой образец промывали очищенной водой до тех пор, пока проводимость не стала ниже 0,1 мс/см, и объем загружаемого образца составлял 20%-30% от объема колонки. Затем пики с проводимостью ниже 1 мс/см собирали путем промывки колонки очищенной водой.Deionization: The detected single peak of disaccharide was pooled and collected and then deionized using a glucose gel column. Before loading, the sample was washed with purified water until the conductivity was below 0.1 mS/cm and the sample loading volume was 20%-30% of the column volume. Then, the peaks with conductivity below 1 mS/cm were collected by washing the column with purified water.
Лиофилизация: После сбора деионизированного пика и предварительного замораживания при -20°С его помещали в сублимационную сушилку для сублимационной сушки. После лиофилизации до порошка дисахарид с чистотой 97,72% собирали. Чистоту дисахарида определяли следующим образом: ВЭЖХ использовали для определения молекулярно-массового распределения, как показано на Фиг. 8. Компонент 1 с пиковым временем удерживания 9,265 мин представлял собой тетрасахарид с содержанием 2,28%. Компонент 2 с пиковым временем удерживания 10,070 мин представлял собой дисахарид с содержанием 65,79%. Компонент 3 с пиковым временем удерживания 10,937 мин представлял собой дисахарид с содержанием 31,93%. Пик соли на Фиг. 8 не интегрировали.Lyophilization: After collecting the deionized peak and pre-freezing at -20°C, it was placed in a freeze dryer for freeze drying. After lyophilization to powder, the disaccharide with a purity of 97.72% was collected. The purity of the disaccharide was determined as follows: HPLC was used to determine the molecular weight distribution, as shown in Fig. 8. Component 1 with a peak retention time of 9.265 min was a tetrasaccharide with a content of 2.28%. Component 2 with a peak retention time of 10.070 min was a disaccharide with a content of 65.79%. Component 3 with a peak retention time of 10.937 min was a disaccharide with a content of 31.93%. The salt peak in Fig. 8 was not integrated.
(1.3) Образец контрольной группы 2: Использовали макромолекулярный хондроитина сульфат из акульей кости с содержанием 90% от компании Shandong Baoliga Company, со средней молекулярной массой примерно 70000 Да, который почти не содержал дисахарид и тетрасахарид.(1.3) Control group sample 2: Using shark bone macromolecular chondroitin sulfate with a content of 90% from Shandong Baoliga Company, with an average molecular weight of about 70,000 Da, which contained almost no disaccharide and tetrasaccharide.
[00118] (2) Приготовление культу ральной среды, раствора и клеток:[00118] (2) Preparation of culture medium, solution and cells:
(2.1) Минимальная среда: среда DMEM/F-12.(2.1) Minimal medium: DMEM/F-12 medium.
(2.2) Ростовая среда: К 180 мл минимальной среды добавляли 20 мл фетальной бычьей сыворотки (FBS) и хранили при 2°С-8°С.(2.2) Growth medium: 20 ml of fetal bovine serum (FBS) was added to 180 ml of minimal medium and stored at 2°C-8°C.
(2.3) Полная среда: DMEM (среда Игла, модифицированная по Дульбекко)+фетальная бычья сыворотка Cell Р5 (5-я генерация).(2.3) Complete medium: DMEM (Dulbecco's modified Eagle's medium) + fetal bovine serum Cell P5 (5th generation).
(2.4) 1 мМ раствор Н2О2 для стимуляции: 30%-ную (9790 мМ) перекись водорода фильтровали через стерильный фильтр 0,2 мкм и затем для использования разводили до 1 мМ минимальной средой.(2.4) 1 mM H2O2 solution for stimulation: 30% (9790 mM) hydrogen peroxide was filtered through a sterile 0.2 μm filter and then diluted to 1 mM with minimal medium for use.
(2.5) Исходные растворы образцов 1 и 2: Взвешивание определенной навески образцов [CSO олигосахарид из бычьей кости (из Примера 13), CSO олигосахарид из свиной кости (из Примера 13), CSO олигосахарид из акульей кости (из Примера 9), CSO олигосахарид из куриной кости (из Примера 13), CSO олигосахарид из куриной кости и акульей кости (из Примера 13) и CSO полисахарид из акульей кости (Shandong Baolijia)]. DPBS (фосфатно-солевой буфер Дульбекко) использовали в качестве разбавителя для приготовления 10 мг/мл исходного раствора образца 1 и затем для использования фильтровали через мембрану стерильного фильтра 0,2 мкм.(2.5) Stock solutions of samples 1 and 2: A certain amount of samples [bovine bone CSO oligosaccharide (from Example 13), pork bone CSO oligosaccharide (from Example 13), shark bone CSO oligosaccharide (from Example 9), chicken bone CSO oligosaccharide (from Example 13), chicken bone and shark bone CSO oligosaccharide (from Example 13), and shark bone CSO polysaccharide (Shandong Baolijia)] were weighed. DPBS (Dulbecco's phosphate buffered saline) was used as a diluent to prepare 10 mg/mL of stock solution of sample 1, and then filtered through a 0.2 μm sterile filter membrane for use.
Взвешивание определенной навески образцов (образец Примера 9, образец в контрольных группах 1-2), DPBS использовали для разбавителя для приготовления 10 мг/мл исходного раствора образца 1 и затем фильтровали через мембрану стерильного фильтра 0,2 мкм для использования.Weighing a certain amount of samples (sample of Example 9, sample in control groups 1-2), DPBS was used as a diluent to prepare 10 mg/mL stock solution of sample 1, and then filtered through a 0.2 μm sterile filter membrane for use.
(2.6) Образцы детектировали в градиентных растворах 1 и 2:(2.6) Samples were detected in gradient solutions 1 and 2:
Раствор образца 1, приготовленный выше, дополнительно разводили в минимальной среде для приготовления двух последовательных разведений в концентрации 50 и 100 мкг/мл соответственно.The sample 1 solution prepared above was further diluted in minimal medium to prepare two serial dilutions at concentrations of 50 and 100 μg/ml, respectively.
Раствор образца 2, приготовленный выше, дополнительно разводили в минимальной среде для приготовления семи последовательных разведений в концентрациях в диапазоне от 50 до 3200 мкг/мл, а именно: 50, 100, 200, 400, 800, 1600 и 3200 мкг/мл соответственно.The sample solution 2 prepared above was further diluted in minimal medium to prepare seven serial dilutions in concentrations ranging from 50 to 3200 μg/mL, namely: 50, 100, 200, 400, 800, 1600 and 3200 μg/mL, respectively.
(2.7) Приготовление клеточной культуры:(2.7) Preparation of cell culture:
Клетки ATDC5 оживляли ростовой средой и инкубировали в инкубаторе с влажностью при температуре 37±2°С и при концентрации диоксида углерода 5±1%. Ростовую среду использовали для субкультивирования, когда примерно 70%-90%-ная конфлюентность культур наблюдалась через микроскоп с подходящим увеличением (таким как 10-40×).ATDC5 cells were revived with growth medium and incubated in a humidified incubator at 37±2°C and 5±1% carbon dioxide. Growth medium was used for subculture when approximately 70%-90% confluency of the cultures was observed using a microscope with appropriate magnification (such as 10-40×).
Клеточную среду удаляли для пассажа клеток. Клетки промывали однократно DPBS. Затем клетки фильтровали с примерно 0,5 мл раствора, содержащего 0,25% трипсина в течение примерно 1 минуты, и клетки становились круглыми и отслаивались от поверхности. Под микроскопом морфология клеток становилась круглой, некоторые клетки отрывались от стенки сосуда, и их сразу добавляли в полную среду для окончательного расщепления. Используют пипетку для отсоса среды, сдувают клетки со стенки сосуда, равномерно диспергируют клетки в среде и переносят клеточную суспензию в центрифужную пробирку объемом на 15 мл и центрифугируют при 1000 об/мин в течение 5 мин. После центрифугирования надосадочную жидкость отбрасывали, клетки ресуспендировали в 2 мл полной среды, затем клетки переносили в 2 новых прямоугольных флакона Т25 соответственно. В каждый прямоугольный флакон добавляли 5 мл полной среды соответственно, осторожно смешивали и помещали в инкубатор, содержащий диоксид углерода (37°С, 5% СО2), для культивирования.The cell medium was removed for cell passage. The cells were washed once with DPBS. Then, the cells were filtered with about 0.5 ml of a solution containing 0.25% trypsin for about 1 minute, and the cells became round and detached from the surface. Under the microscope, the morphology of the cells became round, some cells detached from the vessel wall, and they were directly added to the complete medium for final digestion. Use a pipette to suck out the medium, blow off the cells from the vessel wall, disperse the cells evenly in the medium, and transfer the cell suspension to a 15 ml centrifuge tube and centrifuge at 1000 rpm for 5 min. After centrifugation, the supernatant was discarded, the cells were resuspended in 2 ml of complete medium, and then the cells were transferred to 2 new T25 rectangular flasks respectively. Each rectangular flask was added with 5 ml of complete medium, mixed gently, and placed in a carbon dioxide-containing incubator (37°C, 5% CO2 ) for culturing.
Клетки субкультивировали в течение 2-5 суток, используя пассажи клеток 4-20 и конфлюентность 70%-90%. Согласно методике приготовления культуры клеток готовили соответствующий объем клеточного раствора, содержащего 2×106/мл живых клеток, в ростовой среде. Брали 96-луночный прозрачный планшет для клеточной культуры и добавляли 100 мкл клеточного раствора в каждую лунку, чтобы каждая лунка содержала примерно 6000 клеток. Для предотвращения седиментации клеток и обеспечения однородности в каждой лунке клеточный раствор часто смешивали перед добавлением. Планшеты инкубировали в инкубаторе, содержащем диоксид углерода (37°С, 5% СО2) в течение ночи (24 ч).The cells were subcultured for 2-5 days using cell passages of 4-20 and confluence of 70%-90%. According to the cell culture preparation procedure, an appropriate volume of cell solution containing 2× 106 /mL of living cells was prepared in the growth medium. A 96-well transparent cell culture plate was taken and 100 μL of cell solution was added to each well so that each well contained approximately 6000 cells. To prevent cell sedimentation and to ensure homogeneity in each well, the cell solution was mixed frequently before addition. The plates were incubated in a carbon dioxide incubator (37°C, 5% CO2 ) overnight (24 h).
После культивирования на следующий день (24 ч) первоначальную среду отбрасывали, и 50 мкл 1 мМ Н2О2 добавляли в каждую лунку (см. Стадию 4.2 в отношении способа приготовления 1 мМ раствора Н2О2 для стимуляции). Затем растворы для градиентного детектирования хондроитина сульфата из разных источников и в разных концентрациях добавляли в каждую лунку (см. Стадию 4.3 в отношении способа приготовления растворов для градиентного детектирования) и затем помещали в инкубатор, содержащий диоксид углерода (37°С, 5% СО2) для дополнительного культивирования в течение 12 часов.After culturing on the following day (24 h), the original medium was discarded and 50 μl of 1 mM H2O2 was added to each well (see Step 4.2 for the method of preparing 1 mM H2O2 solution for stimulation). Then, chondroitin sulfate gradient detection solutions from different sources and at different concentrations were added to each well (see Step 4.3 for the method of preparing gradient detection solutions) and then placed in an incubator containing carbon dioxide (37 °C, 5% CO2 ) for additional culturing for 12 h.
После культивирования 10 мкл раствора CCK-8 добавляли в каждую лунку еще на 2 ч на следующий день (12 ч). Сразу после реакции значение поглощения при 450 нм детектировали с помощью многофункционального иммуноферментного планшетного анализатора. Каждый образец будут тестировать в двух параллельных экспериментах, и среднее значение поглощения света будет взято в конце.After culturing, 10 μl of CCK-8 solution was added to each well for another 2 h on the next day (12 h). Immediately after the reaction, the absorbance value at 450 nm was detected using a multifunctional immunoassay plate reader. Each sample will be tested in duplicate, and the average absorbance value will be taken at the end.
[00119] (3) Сравнение клеточной активности низкомолекулярного хондроитина сульфата из разных животных источников и макромолекулярного хондроитина сульфата:[00119] (3) Comparison of cellular activity of low molecular weight chondroitin sulfate from different animal sources and macromolecular chondroitin sulfate:
CCK анализ использовали для исследования восстановительного воздействия на поврежденные хондроциты для низкомолекулярного хондроитина сульфата из разных животных источников и макромолекулярного хондроитина сульфата. Результаты теста на эффективность, показанные на Фиг. 5, показали, что по сравнению с макромолекулярным хондроитина сульфатом (хондроитина сульфат полисахарид) из акульей кости низкомолекулярный хондроитина сульфат, полученный ферментативным гидролизом одной или более из акульей кости и куриной кости, оказывал более значительное восстановительное воздействие в концентрациях 50-100 мкг/мл на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, и восстановительная способность составляет от 14% до 23%, что может быть использовано для лечения повреждения сустава.CCK assay was used to investigate the reparative effect on damaged chondrocytes for low molecular weight chondroitin sulfate from different animal sources and macromolecular chondroitin sulfate. The results of the efficacy test shown in Fig. 5 showed that, compared with macromolecular chondroitin sulfate (chondroitin sulfate polysaccharide) from shark bone, low molecular weight chondroitin sulfate obtained by enzymatic hydrolysis of one or more shark bone and chicken bone had a more significant reparative effect at concentrations of 50-100 μg/mL on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide, and the reparative ability was 14% to 23%, which can be used for the treatment of joint damage.
[00120] (4) Сравнение клеточной активности низкомолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости, содержащего разные компоненты, и макромолекулярного хондроитина сульфата из акульей кости:[00120] (4) Comparison of cellular activity of low molecular weight shark bone chondroitin sulfate containing different components and macromolecular shark bone chondroitin sulfate:
В контрольной группе 1 0,63 г дисахарида с чистотой 91,12% смешивали с 0,41 г олигопептида рыбьего коллагена. Содержание дисахарида составляло 61,56%, и содержание олигопептидов из глубоководной рыбы составляло 40,18% при вычислении (Ningxia Vanilla Biotechnology Co., Ltd., спецификация 98%).In the control group, 1 0.63 g of disaccharide with a purity of 91.12% was mixed with 0.41 g of fish collagen oligopeptide. The disaccharide content was 61.56%, and the content of deep-sea fish collagen oligopeptide was 40.18% when calculated (Ningxia Vanilla Biotechnology Co., Ltd., specification 98%).
Результаты представлены в Таблице А и на Фиг. 9. Восстанавливающее воздействие продукта по изобретению на хондроциты, поврежденные 1 мМ перекисью водорода, было более значительным, чем в контрольных группах 1-2, в диапазоне концентраций 50-3200 мкг/мл. Среди них продукт по изобретению имел улучшение степени восстановления хондроцитов в диапазоне концентраций 50-1600 мкг/мл, и улучшение тем больше, чем больше концентрация. Тем не менее, когда концентрация достигла 3200 мкг/мл, появился эффект торможения, так как концентрация была слишком высокой, и степень восстановления колебалась от 20% до 62,4%, демонстрируя тенденцию очевидного снижения.The results are shown in Table A and Fig. 9. The regenerative effect of the inventive product on chondrocytes damaged by 1 mM hydrogen peroxide was more significant than that of the control groups 1-2 in the concentration range of 50-3200 μg/ml. Among them, the inventive product had an improvement in the regenerative rate of chondrocytes in the concentration range of 50-1600 μg/ml, and the improvement was greater as the concentration increased. However, when the concentration reached 3200 μg/ml, an inhibition effect appeared because the concentration was too high, and the regenerative rate fluctuated from 20% to 62.4%, showing an obvious decreasing trend.
[00121] Пример 15. Капсулы гидролизованного хондроитина сульфата[00121] Example 15. Hydrolyzed chondroitin sulfate capsules
[00122] Рецептура:[00122] Recipe:
[00123] Способ изготовления:[00123] Manufacturing method:
(1) Гидролизованный хондроитина сульфат из Примера 9 и микрокристаллическую целлюлозу по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The hydrolyzed chondroitin sulfate from Example 9 and microcrystalline cellulose were separately passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) после тщательного смешивания гидролизованного хондроитина сульфата и микрокристаллической целлюлозы последовательно добавляли предписанное количество кросповидона, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния и смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing hydrolyzed chondroitin sulfate and microcrystalline cellulose, the prescribed amount of crospovidone, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially and mixed for 15 min;
(3) этой смесью наполняли оболочку капсулы, используя машину для наполнения капсул, и формировали капсулы.(3) This mixture was filled into the capsule shell using a capsule filling machine and capsules were formed.
[00124] Пример 16. Таблетки гидролизованного хондроитина сульфата[00124] Example 16. Hydrolyzed chondroitin sulfate tablets
[00125] Рецептура:[00125] Recipe:
[00126] Способ изготовления:[00126] Manufacturing method:
(1) Гидролизованный хондроитина сульфат из Примера 9 и микрокристаллическую целлюлозу по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The hydrolyzed chondroitin sulfate from Example 9 and microcrystalline cellulose were separately passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) После тщательного смешивания гидролизованного хондроитина сульфата и микрокристаллической целлюлозы последовательно добавляли предписанное количество натриевой соли кроскармелозы, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния, и эту смесь смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing hydrolyzed chondroitin sulfate and microcrystalline cellulose, the prescribed amount of sodium croscarmellose, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially, and the mixture was mixed for 15 min;
(3) Смесь прессовали роторным таблеточным прессом и контролировали, чтобы твердость таблетки составляла 6-10 кг;(3) The mixture was pressed by a rotary tablet press and controlled to obtain a tablet hardness of 6-10 kg;
(4) Покрытие, содержащее 10% твердого вещества, готовили с использованием очищенной воды;(4) A coating containing 10% solids was prepared using purified water;
(5) Покрытие наносили на таблетки с использованием высокоэффективной машины для нанесения покрытий. Температура воздуха на входе была установлена на 55°С, давление распыления составляло 0,2 МПа, и температуру листового основания контролировали при 40-45°С. После завершения нанесения покрытия таблетки были изготовлены.(5) The coating was applied to the tablets using a high-efficiency coating machine. The inlet air temperature was set at 55°C, the spray pressure was 0.2 MPa, and the base sheet temperature was controlled at 40-45°C. After the coating was completed, the tablets were manufactured.
[00127] Пример 17. Таблетки гидролизованного хондроитина сульфата[00127] Example 17. Hydrolyzed chondroitin sulfate tablets
[00128] Рецептура:[00128] Recipe:
[00129] Способ изготовления:[00129] Method of manufacture:
(1) Гидролизованный хондроитина сульфат из Примера 9 и лактозу по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The hydrolyzed chondroitin sulfate from Example 9 and lactose were separately passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) После тщательного смешивания гидролизованного хондроитина сульфата и лактозы последовательно добавляли предписанное количество гидроксипропилцеллюлозы, L-гидроксипропилцеллюлозы, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния, и эту смесь смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing hydrolyzed chondroitin sulfate and lactose, the prescribed amount of hydroxypropyl cellulose, L-hydroxypropyl cellulose, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially, and the mixture was mixed for 15 min;
(3) Смесь прессовали роторным таблеточным прессом и контролировали, чтобы твердость таблетки составляла 6-10 кг;(3) The mixture was pressed by a rotary tablet press and controlled to obtain a tablet hardness of 6-10 kg;
(4) Покрытие, содержащее 10% твердого вещества, готовили с использованием очищенной воды;(4) A coating containing 10% solids was prepared using purified water;
(5) Таблетки покрывали оболочкой с использованием высокоэффективной машины для нанесения покрытий. Температура воздуха на входе была установлена 55°С, давление распыления составляло 0,2 МПа, и температуру листового основания контролировали при 40-45°С. После завершения нанесения покрытия таблетки были изготовлены.(5) The tablets were coated using a high-efficiency coating machine. The inlet air temperature was set at 55°C, the spray pressure was 0.2 MPa, and the base sheet temperature was controlled at 40-45°C. After the coating was completed, the tablets were manufactured.
[00130] Пример 18. Таблетки гидролизованного хондроитина сульфата[00130] Example 18. Hydrolyzed chondroitin sulfate tablets
[00131] Рецептура:[00131] Recipe:
[00132] Способ изготовления:[00132] Manufacturing method:
(1) Гидролизованный хондроитина сульфат из Примера 9, крахмал и декстрин по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The hydrolyzed chondroitin sulfate from Example 9, starch and dextrin were separately passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) После тщательного смешивания гидролизованного хондроитина сульфата, крахмала и декстрина последовательно добавляли предписанное количество гидроксипропилцеллюлозы, натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния, и эту смесь смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing hydrolyzed chondroitin sulfate, starch and dextrin, the prescribed amount of hydroxypropyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially, and the mixture was mixed for 15 min;
(3) Смесь прессовали роторным таблеточным прессом и контролировали, чтобы твердость таблетки составляла 6-10 кг;(3) The mixture was pressed by a rotary tablet press and controlled to obtain a tablet hardness of 6-10 kg;
(4) Покрытие, содержащее 10% твердого вещества, готовили с использованием очищенной воды;(4) A coating containing 10% solids was prepared using purified water;
(5) Таблетки покрывали оболочкой с использованием высокоэффективной машины для нанесения покрытий. Температура воздуха на входе была установлена 55°С, давление распыления составляло 0,2 МПа, и температуру листового основания контролировали при 40-45°С. После завершения нанесения покрытия таблетки были изготовлены.(5) The tablets were coated using a high-efficiency coating machine. The inlet air temperature was set at 55°C, the spray pressure was 0.2 MPa, and the base sheet temperature was controlled at 40-45°C. After the coating was completed, the tablets were manufactured.
[00133] Пример 19. Капсулы гидролизованного хондроитина сульфата[00133] Example 19. Hydrolyzed chondroitin sulfate capsules
[00134] Способ изготовления:[00134] Manufacturing method:
(1) Низкомолекулярный хондроитина сульфат из Примера 9 и микрокристаллическую целлюлозу по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The low molecular weight chondroitin sulfate from Example 9 and microcrystalline cellulose were separately passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) После тщательного смешивания низкомолекулярного хондроитина сульфата и микрокристаллической целлюлозы последовательно добавляли предписанное количество натриевой соли кроскармелозы, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния, и смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing low molecular weight chondroitin sulfate and microcrystalline cellulose, the prescribed amount of sodium croscarmellose, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially and mixed for 15 min;
(3) Этой смесью наполняли оболочку капсулы, используя машину для наполнения капсул, и формировали капсулы;(3) This mixture was filled into the capsule shell using a capsule filling machine and capsules were formed;
[00135] Пример 20. Таблетки гидролизованного хондроитина сульфата и глюкозамина сульфата[00135] Example 20. Hydrolyzed chondroitin sulfate and glucosamine sulfate tablets
[00136] Рецептура:[00136] Recipe:
[00137] Способ изготовления:[00137] Manufacturing method:
(1) Гидролизованный хондроитина сульфат из Примера 9, глюкозамина сульфат, микрокристаллическую целлюлозу и лактозу по отдельности пропускали через сито 80 меш для подготовки к использованию;(1) The hydrolyzed chondroitin sulfate from Example 9, glucosamine sulfate, microcrystalline cellulose and lactose were individually passed through an 80 mesh sieve to prepare for use;
(2) После тщательного смешивания гидролизованного хондроитина сульфата, глюкозамина сульфата, микрокристаллической целлюлозы и лактозы последовательно добавляли предписанное количество натриевой соли кроскармелозы, коллоидного диоксида кремния и стеарата магния, и эту смесь смешивали в течение 15 мин;(2) After thoroughly mixing hydrolyzed chondroitin sulfate, glucosamine sulfate, microcrystalline cellulose and lactose, the prescribed amount of sodium croscarmellose, colloidal silicon dioxide and magnesium stearate were added sequentially, and the mixture was mixed for 15 min;
(3) Смесь прессовали роторным таблеточным прессом и контролировали, чтобы твердость таблетки составляла 6-10 кг;(3) The mixture was pressed by a rotary tablet press and controlled to obtain a tablet hardness of 6-10 kg;
(4) Покрытие, содержащее 10% твердого вещества, готовили с использованием очищенной воды;(4) A coating containing 10% solids was prepared using purified water;
(5) Таблетки покрывали оболочкой с использованием высокоэффективной машины для нанесения покрытий. Температура воздуха на входе была установлена 55°С, давление распыления составляло 0,2 МПа, и температуру листового основания контролировали при 40-45°С. После завершения нанесения покрытия таблетки были изготовлены.(5) The tablets were coated using a high-efficiency coating machine. The inlet air temperature was set at 55°C, the spray pressure was 0.2 MPa, and the base sheet temperature was controlled at 40-45°C. After the coating was completed, the tablets were manufactured.
[00138] Пример 21. Тестирование композиции, полученной согласно изобретению, в мышиной модели нестабильности медиального мениска (DMM)[00138] Example 21. Testing of the composition obtained according to the invention in a mouse model of medial meniscus instability (DMM)
[00139] 1. Материалы[00139] 1. Materials
1.1 Тестируемый образец: Композицию получали согласно Примерам 15-20 настоящего изобретения, и рекомендованная суточная дозировка композиции из Примера 15, Примера 16, Примера 17, Примера 18, Примера 19 и Примера 20 составляла 2 таблетки (гранул) в сутки, и по 1 таблетке (гранул) утром и вечером.1.1 Test sample: The composition was prepared according to Examples 15-20 of the present invention, and the recommended daily dosage of the composition of Example 15, Example 16, Example 17, Example 18, Example 19 and Example 20 was 2 tablets (granules) per day, and 1 tablet (granules) in the morning and evening.
1.2 Приготовление тестируемого вещества: Тестируемый образец для введения примешивали в корм. Для Примеров 15, 16, 17, 18, 19, и 20 образцы по 150 мг/сутки вводили мышам ежесуточно.1.2 Preparation of test substance: The test sample to be administered was mixed into the feed. For Examples 15, 16, 17, 18, 19, and 20, 150 mg/day samples were administered to mice daily.
1.3 Путь введения субъектам: образцы каждого Примера вводили животным в каждой группе внутрижелудочным путем введения.1.3 Route of administration to subjects: Samples of each Example were administered to animals in each group via the intragastric route.
[00140] 2. Создание модели[00140] 2. Creating a model
[00141] Мышей анестезировали хлоральгидратом, и волосы на коленном суставе правой задней конечности сбривали. После дезинфекции йодом и спиртом делали продольный разрез длиной примерно 1 см со стороны внутреннего скелета мышей, чтобы обнажить коленный сустав. Микрохирургические ножницы использовали, чтобы открыть суставную полость и связку медиального мениска на плато большеберцовой кости перерезали. Рассасывающуюся нить 6-0 использовали для зашивания суставной капсулы. Нить 6-0 использовали для зашивания кожи сустава, и небольшое количество пенициллина наносили на зашитую кожу для предотвращения инфицирования. Контрольная группа (9 мышей) была субъектом такой же процедуры за исключение того, что большеберцовую связку медиального мениска не перерезали. На второй день после хирургического вмешательства DMM мышей случайным образом разделяли на 7 групп по 13 крыс в каждой группе (1. Модельная контрольная группа; 2. Пример 15; 3. Пример 16; 4. Пример 17; 5. Пример 18; 6. Пример 19; 7. Пример 20).[00141] Mice were anesthetized with chloral hydrate and the hair on the knee joint of the right hind limb was shaved. After disinfection with iodine and alcohol, a longitudinal incision of approximately 1 cm was made on the internal skeleton of the mice to expose the knee joint. Microsurgical scissors were used to open the joint cavity and the medial meniscal ligament on the tibial plateau was transected. 6-0 absorbable suture was used to close the joint capsule. 6-0 suture was used to suture the joint skin and a small amount of penicillin was applied to the sutured skin to prevent infection. A control group (9 mice) was subject to the same procedure except that the medial meniscal ligament was not transected. On the second day after the DMM surgery, the mice were randomly divided into 7 groups with 13 rats in each group (1. Model control group; 2. Example 15; 3. Example 16; 4. Example 17; 5. Example 18; 6. Example 19; 7. Example 20).
[00142] 3. Результаты эксперимента[00142] 3. Experimental results
[00143] На второй день после операции мышам вводили внутрижелудочно, и холостой группе и модельной группе вводили такой же объем нормального физиологического раствора внутрижелудочно. Животным вводили один раз в сутки в течение 12 недель. Животных взвешивали один раз в неделю, и дозу корректировали в соответствии с массой тела.[00143] On the second day after the operation, the mice were administered intragastrically, and the blank group and the model group were administered the same volume of normal saline intragastrically. The animals were administered once a day for 12 weeks. The animals were weighed once a week, and the dose was adjusted according to body weight.
[00144] Заключение: Как показано на Фиг. 6, с Дня 0 эксперимента масса тела мышей в каждой группе показала тенденцию к небольшому увеличению, и не было значительной разницы между группами в каждой точке времени (Р>0,05).[00144] Conclusion: As shown in Fig. 6, from Day 0 of the experiment, the body weight of mice in each group showed a slight increasing trend, and there was no significant difference between the groups at each time point (P>0.05).
[00145] После внутрижелудочного введения мышам в течение 12 недель работающий в канальном режиме прибор YLS-11A для измерения опорного усилия стопы у мышей использовали для обнаружения разницы в опорном усилии двух задних лап мыши при стоянии, чтобы оценить степень остеоартритной боли у мышей. Мышей загоняли в единственный канал для эксперимента по подъему по склону с углом 60 градусов. Когда мышь начинала стоять на склоне, регистрировали разницу в опоре между левой и правой задними лапами. Чем больше разница опорного усилия, тем белее тяжелая степень остеоартрита.[00145] After intragastric administration to mice for 12 weeks, the YLS-11A mouse foot support force measuring device operating in the channel mode was used to detect the difference in the support force of the two hind paws of the mouse when standing, to evaluate the degree of osteoarthritic pain in the mice. The mice were driven into a single channel for a 60-degree slope climbing experiment. When the mouse started to stand on the slope, the difference in support force between the left and right hind paws was recorded. The greater the difference in support force, the more severe the degree of osteoarthritis.
[00146] Степень остеоартритной боли у мышей оценивали путем определения разницы в опорном усилии у мышей. Как показано на Фиг. 7, разница в опорном усилии в модельной группе была наибольшей, что свидетельствует о том, что степень остеоартритной боли в модельной группе была самой тяжелой. Имела место значительная разница по сравнению с ложно-оперированной группой, что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена. По сравнению с модельной группой, соединения Примеров 15, 16, 19 и 20 могли значительно снижать разницу в опорном усилии (Р<0,01), соединения Примеров 17 и 18 также снижали разницу в опорном усилии (Р<0,05). Суточная доза для мышей может быть вычислена по формуле: доза для человека=доза для мыши * масса тела/эквивалентное соотношение доз. Суточную дозу для человека вычисляют следующим образом:[00146] The degree of osteoarthritic pain in mice was evaluated by determining the difference in the support force in mice. As shown in Fig. 7, the difference in the support force in the model group was the largest, indicating that the degree of osteoarthritic pain in the model group was the most severe. There was a significant difference compared with the sham-operated group, indicating that the model was successfully implemented. Compared with the model group, the compounds of Examples 15, 16, 19 and 20 could significantly reduce the difference in support force (P<0.01), and the compounds of Examples 17 and 18 also reduced the difference in support force (P<0.05). The daily dose for mice can be calculated by the formula: human dose=mouse dose*body weight/dose equivalent ratio. The daily dose for humans is calculated as follows:
Замечания: 1. Эквивалентное соотношение доз для мышей и для человека составляло 9,1; 2, доза гидролизованного хондроитина сульфата для мыши=доза композиции для мыши Note: 1. The equivalent dose ratio for mice and humans was 9.1; 2. The dose of hydrolyzed chondroitin sulfate for mice = the dose of the composition for mice
* прописанная доза гидролизованного хондроитина сульфата/общая масса таблетки.* prescribed dose of hydrolyzed chondroitin sulfate/total tablet weight.
[00147] Результаты показали, что суточная доза гидролизованного хондроитина сульфата от 50 до 800 мг оказывала значительное облегчающее и лечащее воздействие на боль при остеоартрите, и добавление глюкозамина в композицию могло повышать облегчающее и лечащее воздействие на боль при остеоартрите.[00147] The results showed that a daily dose of hydrolyzed chondroitin sulfate from 50 to 800 mg had a significant relieving and treating effect on osteoarthritis pain, and the addition of glucosamine to the composition could enhance the relieving and treating effect on osteoarthritis pain.
[00148] Пример 22. Для оценки терапевтического воздействия хондроитина сульфата олигосахарида (CSO) и комбинации CSO с глюкозамином (аминосахаром) на остеоартрит, вызванный нестабильностью медиального мениска (DMM), у мышей путем патологического и иммуногистохимического обнаружения воспалительных цитокинов, костной кислоты гидроксипролин и окрашивания сафранином О-стойким зеленым в сыворотке[00148] Example 22. To evaluate the therapeutic effect of chondroitin sulfate oligosaccharide (CSO) and the combination of CSO with glucosamine (an amino sugar) on osteoarthritis caused by medial meniscus instability (DMM) in mice by pathological and immunohistochemical detection of inflammatory cytokines, bone acid hydroxyproline, and safranin O-fast green staining in serum
[00149] Самцов мышей C57BL/6 в возрасте 8-9 недель, 100 мышей, не ограничивали в питье и корме. Мышей анестезировали хлоральгидратом, и волосы коленного сустава правой задней конечности сбривали. Мышей анестезировали хлоральгидратом, и волосы коленного сустава правой задней рапы сбривали. После дезинфекции йодом и спиртом делали продольный разрез длиной примерно 1 см со стороны внутреннего скелета мышей, чтобы обнажить коленный сустав. Микрохирургические ножницы использовали, чтобы открыть суставную полость и связку медиального мениска на плато большеберцовой кости перерезали.[00149] Male C57BL/6 mice aged 8-9 weeks, 100 mice, were given free access to water and food. The mice were anesthetized with chloral hydrate, and the hair of the right hind limb knee joint was shaved. The mice were anesthetized with chloral hydrate, and the hair of the right hind limb knee joint was shaved. After disinfection with iodine and alcohol, a longitudinal incision of approximately 1 cm was made on the internal skeleton of the mice to expose the knee joint. Microsurgical scissors were used to open the joint cavity, and the medial meniscal ligament on the tibial plateau was transected.
Рассасывающую нить 6-0 использовали для зашивания суставной капсулы. Нить 6-0 использовали для сшивания кожи сустава, и небольшое количество пенициллина наносили на зашитую кожу для предотвращения инфицирования. Ложно-оперированная группа (9 мышей) была субъектом такой же процедуры, но большеберцовую связку медиального мениска не перерезали.Absorbable 6-0 suture was used to close the joint capsule. 6-0 suture was used to close the joint skin, and a small amount of penicillin was applied to the sutured skin to prevent infection. The sham-operated group (9 mice) was subject to the same procedure, but the tibiofibular ligament of the medial meniscus was not cut.
[00150] На второй день после хирургического вмешательства DMM мышей случайным образом разделяли на 7 групп по 13 крыс в каждой группе:[00150] On the second day after DMM surgery, mice were randomly divided into 7 groups with 13 rats in each group:
1) модельная контрольная группа;1) model control group;
2) группа хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей дозе (60 мг/кг);2) chondroitin sulfate oligosaccharide group at the highest dose (60 mg/kg);
3) группа хондроитина сульфата олигосахарида в высокой дозе (30 мг/кг);3) chondroitin sulfate oligosaccharide group in high dose (30 mg/kg);
4) группа хондроитина сульфата олигосахарида в средней дозе (15 мг/кг);4) chondroitin sulfate oligosaccharide group in an average dose (15 mg/kg);
5) группа хондроитина сульфата олигосахарида в низкой дозе (7,5 мг/кг);5) chondroitin sulfate oligosaccharide group at a low dose (7.5 mg/kg);
6) группа хондроитина сульфата олигосахарида (15 мг/кг)+глюкозамина гидрохлорид (7,5 мг/кг).6) chondroitin sulfate oligosaccharide group (15 mg/kg) + glucosamine hydrochloride (7.5 mg/kg).
[00151] На второй день после операции мышам внутрижелудочно вводили объем 0,2 мл/20 г. Ложно-оперированной группе и модельной группе вводили такой же объем нормального физиологического раствора. Высокомолекулярный хондроитина сульфат (CS) (80 мг/кг)+глюкозамин (400 мг/кг) суспендировали в 0,5% CMC-NA (натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы). Животным вводили один раз в день в течение 12 недель. Животных взвешивали один раз в неделю, и дозу корректировали в соответствии с массой тела.[00151] On the second day after the operation, the mice were intragastrically administered a volume of 0.2 ml/20 g. The sham-operated group and the model group were administered the same volume of normal saline. High molecular weight chondroitin sulfate (CS) (80 mg/kg) + glucosamine (400 mg/kg) was suspended in 0.5% CMC-NA (sodium carboxymethyl cellulose). The animals were administered once a day for 12 weeks. The animals were weighed once a week, and the dose was adjusted according to body weight.
[00152] Образцы крови собирали из глазных яблок мышей, и сыворотку крови отделяли. TNF-α, IL-1β, IL-6 и C5b-9 определяли методом ELISA (иммуноферментный анализ). Мышей умерщвляли, брали правую заднюю бедренную кость, и кислоту гидроксипролин в кости определяли согласно методу набора. Брали коленный сустав правой задней конечности и исследовали на патологию (окрашивание сафранином О-стойким зеленым) и экспрессию C5b-9 (иммуногистохимия). Оценочные показатели суммированы следующим образом:[00152] Blood samples were collected from the eyeballs of mice, and the serum was separated. TNF-α, IL-1β, IL-6, and C5b-9 were determined by ELISA. Mice were sacrificed, the right hind femur was collected, and bone hydroxyproline acid was determined according to the kit method. The knee joint of the right hind limb was collected and examined for pathology (staining with safranin O-fast green) and C5b-9 expression (immunohistochemistry). The evaluation indices are summarized as follows:
[00153] Влияние на уровень воспалительных цитокинов в сыворотке крови[00153] Effect on serum inflammatory cytokine levels
[00154] Тяжесть остеоартрита у мышей оценивали путем измерения уровней воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β, TNF-α и комплемента C5b-9 в сыворотке крови. Как показано на Фиг. 10А, уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β, TNF-α и комплемента C5b-9 в модельной группе были наивысшими, что свидетельствует о том, что модельная группа имела самый тяжелый остеоартрит. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00154] The severity of osteoarthritis in mice was assessed by measuring the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β, TNF-α and complement C5b-9 in the serum. As shown in Fig. 10A, the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β, TNF-α and complement C5b-9 in the model group were the highest, indicating that the model group had the most severe osteoarthritis. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00155] Как показано на Фиг. 10А, по сравнению с модельной группой уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β, TNF-α и комплемента C5b-9 в группе наивысшей, высокой, средней и низкой дозы хондроитина сульфата олигосахарида снижались в различной степени, что свидетельствует о том, что различные дозы хондроитина сульфата олигосахарида оказывали ослабляющее и лечащее воздействие на остеоартрит.[00155] As shown in Fig. 10A, compared with the model group, the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β, TNF-α and complement C5b-9 in the highest, high, middle and low dose of chondroitin sulfate oligosaccharide group were reduced to different degrees, indicating that different doses of chondroitin sulfate oligosaccharide had an attenuating and therapeutic effect on osteoarthritis.
[00156] По сравнению с группой средней дозы уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β, TNF-α и комплемента C5b-9 в сыворотке крови в группе CSO+глюкозамин снижались в различной степени, что свидетельствует о том, что комбинация хондроитина сульфата олигосахарида и глюкозамина может улучшать ослабление и лечение остеоартрита.[00156] Compared with the medium dose group, the serum levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β, TNF-α and complement C5b-9 in the CSO+glucosamine group were reduced to varying degrees, indicating that the combination of chondroitin sulfate oligosaccharide and glucosamine can improve the attenuation and treatment of osteoarthritis.
[00157] По сравнению с группой макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β, TNF-α и комплемента C5b-9 в сыворотке крови в группе CSO+глюкозамин и в группе олигосахарида по изобретению значительно снижались, что свидетельствует о том, что лечебное воздействие хондроитина сульфата олигосахарида на остеоартрит было лучше, чем в группе макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин.[00157] Compared with the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group, the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β, TNF-α and complement C5b-9 in the blood serum of the CSO+glucosamine group and the oligosaccharide group of the invention were significantly reduced, indicating that the therapeutic effect of chondroitin sulfate oligosaccharide on osteoarthritis was better than that of the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group.
[00158] Действие на уровень гидроксипролина в бедренной кости[00158] Effect on femoral hydroxyproline levels
[00159] Тяжесть остеоартрита у мышей оценивали путем определения гидроксипролина в бедренной кости у мышей. Как показано на Фиг. 10В, уровень гидроксипролина в бедренной кости в модельной группе был самым низким, что свидетельствует о том, что остеоартрит в модельной группе был самым тяжелым. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00159] The severity of osteoarthritis in mice was evaluated by measuring hydroxyproline in the femur of mice. As shown in Fig. 10B, the hydroxyproline level in the femur of the model group was the lowest, indicating that the osteoarthritis in the model group was the most severe. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00160] По сравнению с модельной группой в группах наивысшей, высокой, средней и низкой дозы хондроитина сульфата олигосахарида и в группе хондроитина сульфата олигосахарида+глюкозамин значительно увеличивался уровень гидроксипролина в бедренной кости у мышей (Р<0,01).[00160] Compared with the model group, the highest, high, medium and low dose chondroitin sulfate oligosaccharide groups and the chondroitin sulfate oligosaccharide+glucosamine group significantly increased the hydroxyproline level in the femur of mice (P<0.01).
[00161] По сравнению с группой средней дозы уровень гидроксипролина в группе CSO+глюкозамин был значительно повышен, что указывает на то, что комбинация глюкозамина и CSO может промотировать эффективность лечения остеоартрита.[00161] Compared with the medium dose group, the hydroxyproline level in the CSO+glucosamine group was significantly increased, indicating that the combination of glucosamine and CSO can promote the treatment efficacy of osteoarthritis.
[00162] По сравнению с группой макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин данные группы CSO+глюкозамин показали, что воздействие CSO превосходило воздействие CS.[00162] Compared with the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group, the data of the CSO+glucosamine group showed that the effect of CSO was superior to that of CS.
[00163] Патологическое исследование коленного сустава[00163] Pathological examination of the knee joint
[00164] Тяжесть остеоартрита у мышей оценивали путем окрашивания коленного сустава сафранином О-стойким зеленым. Результаты показаны на Фиг. 10С и Фиг. 10D. Патологическая оценка в баллах после окрашивания сафранином О-стойким зеленым в коленном суставе мышей в модельной группе была наивысшей, что свидетельствует о том, что модельная группа имела самый тяжелый остеоартрит. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00164] The severity of osteoarthritis in mice was evaluated by staining the knee joint with safranin O-fast green. The results are shown in Fig. 10C and Fig. 10D. The pathological score after staining with safranin O-fast green in the knee joint of mice in the model group was the highest, indicating that the model group had the most severe osteoarthritis. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00165] По сравнению с модельной группой в группах хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей и высокой дозе и в группе хондроитина сульфата олигосахарида в средней дозе+глюкозамин могла значительно снижаться патологическая оценка в баллах после окрашивания сафранином О-стойким зеленым (Р<0,05), что свидетельствует о том, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывает облегчающее воздействие на остеоартрит.[00165] Compared with the model group, the highest dose and high dose chondroitin sulfate oligosaccharide groups and the middle dose chondroitin sulfate oligosaccharide+glucosamine group could significantly decrease the pathological score after safranin O-fast green staining (P<0.05), indicating that chondroitin sulfate oligosaccharide has an alleviating effect on osteoarthritis.
[00166] Уровень C5b-9 на хрящевой поверхности коленного сустава[00166] Level C5b-9 on the cartilaginous surface of the knee joint
[00167] Тяжесть остеоартрита у мышей оценивали путем иммуногистохимического окрашивания в коленном суставе C5b-9. Результаты показаны на Фиг. 10Е и Фиг. 10F. Количество C5b-9-положительных клеток в коленном суставе мышей в модельной группе было наивысшим, что свидетельствует о том, что остеоартрит в модельной группе был самым тяжелым. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00167] The severity of osteoarthritis in mice was evaluated by immunohistochemical staining of C5b-9 in the knee joint. The results are shown in Fig. 10E and Fig. 10F. The number of C5b-9-positive cells in the knee joint of mice in the model group was the highest, indicating that the osteoarthritis in the model group was the most severe. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00168] По сравнению с модельной группой в группе хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей и высокой дозе, в группе олигосахарида в средней дозе+глюкозамин значительно снижалось количество C5b-9-положительных клеток в коленной суставе мышей (Р<0,01), что свидетельствует о том, что хондроитина сульфат олигосахарид может ослаблять повреждение хряща при остеоартрите.[00168] Compared with the model group, the chondroitin sulfate oligosaccharide high dose and high dose group, the oligosaccharide medium dose+glucosamine group significantly decreased the number of C5b-9-positive cells in the knee joint of mice (P<0.01), indicating that chondroitin sulfate oligosaccharide can attenuate cartilage damage in osteoarthritis.
[00169] Пример 23. Влияние различных доз CSO в крысиной модели остеоартрита, вызванного инъекцией папаина в коленный сустав[00169] Example 23. Effect of Different Doses of CSO in a Rat Model of Osteoarthritis Induced by Papain Injection into the Knee Joint
[00170] Восемьдесят самцов крыс Wistar 180-220 г. 4% папаин и 0,03 моль/л L-цистеина смешивали в соотношении 2:1 и оставляли стоять в течение 30 мин. В День 0, 3 и 6 эксперимента 0,3 мл смешанного раствора инъецировали в полость коленного сустава крыс, чтобы вызвать модель остеоартрита. Нормальной контрольной группе инъецировали равный объем нормального физиологического раствора.[00170] Eighty male Wistar rats of 180-220 g were mixed with 4% papain and 0.03 mol/L L-cysteine at a ratio of 2:1 and left to stand for 30 min. On Day 0, 3 and 6 of the experiment, 0.3 ml of the mixed solution was injected into the knee joint cavity of the rats to induce an osteoarthritis model. The normal control group was injected with an equal volume of normal saline.
[00171] После последней инъекции папаиновой смеси модельных животных случайным образом разделяли на 7 групп по 10 крыс в каждой группе:[00171] After the last injection of papain mixture, the model animals were randomly divided into 7 groups of 10 rats in each group:
1) модельная контрольная группа;1) model control group;
2) группа хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей (30 мг/кг);2) the highest chondroitin sulfate oligosaccharide group (30 mg/kg);
3) группа хондроитина сульфата олигосахарида в высокой дозе (15 мг/кг);3) chondroitin sulfate oligosaccharide group in high dose (15 mg/kg);
4) группа хондроитина сульфата олигосахарида в средней дозе (7,5 мг/кг);4) chondroitin sulfate oligosaccharide group at an average dose (7.5 mg/kg);
5) группа хондроитина сульфата олигосахарида в низкой дозе (3,8 мг/кг);5) chondroitin sulfate oligosaccharide group at a low dose (3.8 mg/kg);
6) группа хондроитина сульфата олигосахарида (7,5 мг/кг)+глюкозамина гидрохлорид (37,5 мг/кг);6) chondroitin sulfate oligosaccharide group (7.5 mg/kg) + glucosamine hydrochloride (37.5 mg/kg);
7) группа макромолекулярного хондроитина сульфата (40 мг/кг)+глюкозамин (200 мг/кг).7) group of macromolecular chondroitin sulfate (40 mg/kg) + glucosamine (200 mg/kg).
[00172] На второй день после моделирования осуществляли внутрижелудочное введение крысам объема 0,2 мл/100 г. Нормальной контрольной группе и модельной группе вводили такой же объем нормального физиологического раствора. Макромолекулярный хондроитина сульфат (40 мг/кг)+глюкозамин (200 мг/кг) был суспендирован в 0,5% CMC-Na. Лекарственное средство вводили один раз в сутки в течение 12 недель. Животных взвешивали каждые 3 дня, и дозу корректировали в соответствии с массой тела.[00172] On the second day after the modeling, the rats were intragastrically administered a volume of 0.2 ml/100 g. The normal control group and the model group were administered the same volume of normal saline. Macromolecular chondroitin sulfate (40 mg/kg) + glucosamine (200 mg/kg) was suspended in 0.5% CMC-Na. The drug was administered once a day for 12 weeks. The animals were weighed every 3 days, and the dose was adjusted according to body weight.
[00173] Ширину обоих коленных суставов измеряли перед моделированием, перед введением и через 1, 3, 6, 9 и 12 недель после введения. Степень отека сустава вычисляли по следующей формуле: Степень отека сустава (мм)=ширина колена после воспаления (после введения) - ширина колена до воспаления.[00173] The width of both knee joints was measured before modeling, before administration, and 1, 3, 6, 9, and 12 weeks after administration. The degree of joint swelling was calculated using the following formula: Degree of joint swelling (mm) = knee width after inflammation (after administration) - knee width before inflammation.
[00174] После 12 недель внутрижелудочного введения собирали образец крови из брюшной аорты крыс, и сыворотку крови отделяли. TNF-α, IL-1β и IL-6 определяли методом ELISA. Бедренную кость у крыс собирали, и кислоту гидроксипролин в кости определяли согласно методу набора. Брали коленный сустав и исследовали на патологию (окрашивание НЕ (гематоксилином и эозином)). Оценочные показатели суммированы следующим образом:[00174] After 12 weeks of intragastric administration, a blood sample was collected from the abdominal aorta of the rats and the serum was separated. TNF-α, IL-1β and IL-6 were determined by ELISA. The femur of the rats was collected and the hydroxyproline acid in the bone was determined according to the kit method. The knee joint was taken and examined for pathology (HE (hematoxylin and eosin) staining). The evaluation indices are summarized as follows:
[00175] Как показано на Фиг. 11А, с Дня 0 эксперимента масса тела крыс в каждой группе показала тенденцию увеличения и отсутствие значительной разницы между группами в каждой точке времени. Результаты показали, что хондроитина сульфат олигосахарид не оказывает значительного воздействия на массу тела крыс через 12 недель.[00175] As shown in Fig. 11A, from Day 0 of the experiment, the body weight of the rats in each group showed an increasing trend and no significant difference between the groups at each time point. The results showed that chondroitin sulfate oligosaccharide did not have a significant effect on the body weight of the rats after 12 weeks.
[00176] Тяжесть остеоартрита у крыс оценивали путем измерения уровней воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β и TNF-α в сыворотке крови крыс. Результаты показаны на Фиг. 11В, Фиг. 11С и Фиг. 11D. Уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β и TNF-α в сыворотке крови в модельной группе были наивысшими, что свидетельствует о том, что модельная группа имела самый тяжелый остеоартрит. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00176] The severity of osteoarthritis in rats was evaluated by measuring the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β and TNF-α in the serum of rats. The results are shown in Fig. 11B, Fig. 11C and Fig. 11D. The levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β and TNF-α in the serum of the model group were the highest, indicating that the model group had the most severe osteoarthritis. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00177] По сравнению с группой средней доза уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β и TNF-α в сыворотке крови крыс в группе олигосахарида в средней дозе+глюкозамин снижались в различной степени, что свидетельствует о том, что комбинация хондроитина сульфата олигосахарида и глюкозамина может повышать эффект облегчения и лечения остеоартрита.[00177] Compared with the medium dose group, the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β and TNF-α in the serum of rats in the medium dose oligosaccharide+glucosamine group were reduced to varying degrees, indicating that the combination of chondroitin sulfate oligosaccharide and glucosamine can enhance the effect of relieving and treating osteoarthritis.
[00178] По сравнению с группой макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин уровни воспалительных цитокинов IL-6, IL-1β и TNF-α в сыворотке крови крыс в группе CSO+глюкозамин значительно увеличивались, что свидетельствует о том, что воздействие хондроитина сульфата олигосахарида на остеоартрит было лучше, чем воздействие в группе макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин.[00178] Compared with the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group, the levels of inflammatory cytokines IL-6, IL-1β and TNF-α in the serum of rats in the CSO+glucosamine group were significantly increased, indicating that the effect of chondroitin sulfate oligosaccharide on osteoarthritis was better than that of the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group.
[00179] Тяжесть остеоартрита у крыс оценивали путем патологического исследования коленного сустава. Результаты показаны на Фиг. 11Е и Фиг. 11F. Патологическая оценка коленного сустава в баллах у крыс в модельной группе была наивысшей, что свидетельствует о том, что остеоартрит в модельной группе был самым тяжелым. Имело место значительное отличие по сравнению с ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00179] The severity of osteoarthritis in rats was evaluated by pathological examination of the knee joint. The results are shown in Fig. 11E and Fig. 11F. The pathological score of the knee joint in rats in the model group was the highest, indicating that the osteoarthritis in the model group was the most severe. There was a significant difference compared with the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00180] По сравнению с модельной группой группа хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей дозе и высокой дозе, группа олигосахарида средней дозы+глюкозамин могли значительно снижать патологическую оценку в баллах (Р<0.01), что свидетельствует о том, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывает воздействие, облегчающее остеоартрит.[00180] Compared with the model group, the highest dose and high dose chondroitin sulfate oligosaccharide group, the medium dose oligosaccharide+glucosamine group could significantly reduce the pathological score (P<0.01), indicating that chondroitin sulfate oligosaccharide has the effect of alleviating osteoarthritis.
[00181] Пример 24. Терапевтическое воздействие CSO на остеопороз у самок крыс с удаленными яичниками и самцов крыс с удаленными яичками[00181] Example 24. Therapeutic Effect of CSO on Osteoporosis in Ovariectomized Female Rats and Testicularly Removed Male Rats
[00182] Самки крыс:[00182] Female rats:
[00183] Использовали девяносто самок крыс SD весом 200-220 г. Крыс адаптировали к окружающим условиям в течение 3 суток. Перед операции крысы голодали, но свободно получали воду в течение 24 часов. Крысам инъецировали инраперитонеально 3% хлоральгидрат и анестезировали. Десять мышей использовали в качестве ложно-оперированной группы с продольными разрезами на коже и мышце с обеих сторон поясничного и спинного отдела позвоночника без удаления яичников. Для остальных животных делали продольные разрезы с обеих сторон поясничного и спинного отдела позвоночника для разрезания кожи и мышцы, и оба яичника удаляли, и раны зашивали. Всем животным делали внутримышечные инъекции пенициллина в течение 3 последующих дней после операции. (Самцов крыс оперировали таким же способом с удалением яичек).[00183] Ninety female SD rats weighing 200-220 g were used. The rats were acclimated to the environment for 3 days. Before surgery, the rats were fasted but were given water freely for 24 hours. The rats were injected intraperitoneally with 3% chloral hydrate and anesthetized. Ten mice were used as a sham-operated group with longitudinal incisions made on the skin and muscle on both sides of the lumbar and dorsal spine without removing the ovaries. For the remaining animals, longitudinal incisions were made on both sides of the lumbar and dorsal spine to cut the skin and muscle, and both ovaries were removed and the wounds were sutured. All animals were given intramuscular injections of penicillin for 3 consecutive days after surgery. (Male rats were operated in the same manner with removal of the testicles.)
[00184] На второй день после хирургической операции крыс с удаленными яичниками случайным образом разделяли на 8 групп с 8 крысами в каждой группе:[00184] On the second day after surgery, ovariectomized rats were randomly divided into 8 groups with 8 rats in each group:
1) ложно-оперированная группа;1) false-operated group;
2) модельная группа;2) model group;
3) группа ацетата кальция (158 мг/кг);3) calcium acetate group (158 mg/kg);
4) группа хондроитина сульфата олигосахарида в наивысшей дозе (30 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг);4) chondroitin sulfate oligosaccharide group at the highest dose (30 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg);
5) группа хондроитина сульфата олигосахарида в высокой дозе (15 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг);5) chondroitin sulfate oligosaccharide group in high dose (15 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg);
6) группа хондроитина сульфата олигосахарида в средней дозе (7,5 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг);6) chondroitin sulfate oligosaccharide group in an average dose (7.5 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg);
7) группа хондроитина сульфата олигосахарида в низкой дозе (3,8 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг);7) chondroitin sulfate oligosaccharide group at a low dose (3.8 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg);
8) группа хондроитина сульфата олигосахарида (7,5 мг/кг)+глюкозамина гидрохлорид (37,5 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг);8) a group of chondroitin sulfate oligosaccharide (7.5 mg/kg) + glucosamine hydrochloride (37.5 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg);
9) группа макромолекулярного хондроитина сульфата (40 мг/кг)+глюкозамин (200 мг/кг)+ацетат кальция (158 мг/кг).9) a group of macromolecular chondroitin sulfate (40 mg/kg) + glucosamine (200 mg/kg) + calcium acetate (158 mg/kg).
[00185] На второй день после хирургической операции крысам вводили внутрижелудочно объем 0,2 мл/100 г. Ложно-оперированной группе и модельной группе вводили такой же объем нормального физиологического раствора. После 12 недель непрерывного введения животных взвешивали один раз в неделю, и дозу корректировали в соответствии с массой тела.[00185] On the second day after the surgery, the rats were intragastrically administered a volume of 0.2 ml/100 g. The sham-operated group and the model group were administered the same volume of normal saline. After 12 weeks of continuous administration, the animals were weighed once a week, and the dose was adjusted according to body weight.
[00186] Через 24 ч после последнего введения собирали образцы крови из глазниц крыс. Определяли щелочную фосфатазу (ALP) в сыворотке крови, костный морфогенетический белок (BGP), паратиреоидный гормон (РТН) и кальцитонин (СТ).[00186] Blood samples were collected from the rats' orbits 24 h after the last administration. Serum alkaline phosphatase (ALP), bone morphogenetic protein (BGP), parathyroid hormone (PTH), and calcitonin (CT) were determined.
[00187] Крыс умерщвляли, и бедренную кость с обеих сторон отделяли. Брали правую бедренную кость и измеряли следующие показатели: костный весовой коэффициент (г/100 г массы тела), плотность кости, уровень зольности, костный кальций или костный фосфор, костный гидроксипролин, патология НЕ. Оценочные показатели суммированы следующим образом:[00187] The rats were sacrificed and the femur was removed from both sides. The right femur was taken and the following parameters were measured: bone weight ratio (g/100 g body weight), bone density, ash content, bone calcium or bone phosphorus, bone hydroxyproline, HE pathology. The evaluation parameters are summarized as follows:
[00188] Самцы крыс:[00188] Male rats:
[00189] Использовали в сумме 90 самцов крыс SD весом 200-220 г. Крыс адаптировали к окружающим условиям в течение 3 суток. Перед хирургической операцией крысы голодали, но имели свободный доступ к воде в течение 24 часов. Использовали в сумме 90 самцов крыс SD весом 200-220 г. Крыс адаптировали к окружающим условиям в течение 3 суток. Перед хирургической операцией крысы голодали, но имели свободный доступ к воде в течение 24 часов. Крысам инъецировали интраперитонеально 3% хлоральгидрат, анестезировали, и кожу мошонки дезинфицировали в горизонтальном положении йодом и спиртом. Два продольных разреза делали с каждой стороны средостения на расстоянии 1 см. После разрезания собственной оболочки яичка 10-ти из них отделяли их двусторонние яички от придатка яичка (без иссечения), а затем помещали обратно в мошонку, и разрезы зашивали, и их использовали в качестве ложно-оперированной группы. У остальных 80 самцов с вырезанными яичками двусторонние яички находили и вырезали таким же способом. Всем животным делали инъекции пенициллина в течение 3 суток после операции.[00189] A total of 90 male SD rats weighing 200-220 g were used. The rats were acclimated to the environment for 3 days. Before surgery, the rats were fasted but had free access to water for 24 hours. A total of 90 male SD rats weighing 200-220 g were used. The rats were acclimated to the environment for 3 days. Before surgery, the rats were fasted but had free access to water for 24 hours. The rats were injected intraperitoneally with 3% chloral hydrate, anesthetized, and the scrotal skin was disinfected in a horizontal position with iodine and alcohol. Two longitudinal incisions were made on each side of the mediastinum at a distance of 1 cm. After cutting the proper testicular membrane of 10 of them, their bilateral testes were separated from the epididymis (without excision), and then placed back into the scrotum, and the incisions were sutured, and they were used as a sham-operated group. In the remaining 80 males with excised testes, the bilateral testes were found and excised in the same way. All animals were injected with penicillin for 3 days after the operation.
[00190] На второй день после хирургической операции крыс с удаленными яичниками случайным образом разделяли на 8 групп по 8 крыс в каждой группе:[00190] On the second day after surgery, ovariectomized rats were randomly divided into 8 groups of 8 rats each:
Остальные стадии были таким же, как для самок крыс.The remaining stages were the same as for female rats.
[00191] Результаты экспериментов[00191] Experimental Results
[00192] Изменения массы тела[00192] Changes in body weight
[00193] Как показано на Фиг. 12А и Фиг. 12В, с Дня 0 эксперимента масса тела крыс в каждой группе показывала тенденцию к увеличению, и не было значительной разницы между группами в каждой точке времени. Результаты показывают, что хондроитина сульфат олигосахарид не оказывает значительного воздействия на массу тела самок и самцов крыс после 12 недель введения.[00193] As shown in Fig. 12A and Fig. 12B, from Day 0 of the experiment, the body weight of the rats in each group showed an increasing trend, and there was no significant difference between the groups at each time point. The results indicate that chondroitin sulfate oligosaccharide does not have a significant effect on the body weight of female and male rats after 12 weeks of administration.
[00194] Костный весовой коэффициент[00194] Bone weight coefficient
[00195] Как показано на Фиг. 12С и Фиг. 12D, по сравнению с ложно-оперированной группой костный весовой коэффициент крыс в модельной группе значительно снижался (Р<0,01), что свидетельствует об успешном моделировании. По сравнению с модельной группой в группе олигосахарида высокой дозы значительно увеличивался костный весовой коэффициент самок и самцов крыс (Р<0,05).[00195] As shown in Fig. 12C and Fig. 12D, compared with the sham-operated group, the bone weight ratio of the rats in the model group was significantly reduced (P<0.01), indicating successful modeling. Compared with the model group, the bone weight ratio of the female and male rats in the high-dose oligosaccharide group was significantly increased (P<0.05).
[00196] Минеральная плотность кости[00196] Bone mineral density
[00197] Тяжесть остеопороза оценивали путем определения минеральной плотности кости крыс. Как показано на Фиг. 12Е и Фиг. 12F, минеральная плотность кости крыс в модельной группе была значительно снижена, что свидетельствует о том, что минеральная плотность кости крыс в модельной группе была наиболее серьезной, и имела место значительная разница между модельной группой и ложно-оперированной группой (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00197] The severity of osteoporosis was evaluated by determining the bone mineral density of the rats. As shown in Fig. 12E and Fig. 12F, the bone mineral density of the rats in the model group was significantly reduced, indicating that the bone mineral density of the rats in the model group was the most severe, and there was a significant difference between the model group and the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00198] По сравнению с модельной группой BMD (минеральная плотность кости) тела и эпифиза бедренной кости самок остеопорозных крыс была значительно повышена в каждой группе лечения (Р<0,05, Р<0,01), что свидетельствует о том, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывает положительное воздействие на остеопороз.[00198] Compared with the model group, the BMD (bone mineral density) of the femoral body and epiphysis of the female osteoporotic rats was significantly increased in each treatment group (P<0.05, P<0.01), indicating that chondroitin sulfate oligosaccharide has a positive effect on osteoporosis.
[00199] По сравнению с модельной группой группа наивысшей, высокой, средней, низкой дозы, группа CSO+глюкозамин и группа макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин значительно увеличивали бедренную эпифизарную BMD у самцов крыс (Р<0,05, Р<0,01); группа CSO+глюкозамин и группа макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин значительно увеличивали минеральную плотность кости тела бедренной кости самцов крыс (Р<0,05).[00199] Compared with the model group, the highest dose group, high dose group, medium dose group, low dose group, CSO+glucosamine group and macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group significantly increased the femoral epiphyseal BMD in male rats (P<0.05, P<0.01); the CSO+glucosamine group and macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group significantly increased the femoral corpus bone mineral density of male rats (P<0.05).
[00200] Уровень зольности[00200] Ash level
[00201] Тяжесть остеопороза у крыс оценивали путем измерения уровня зольности бедренной кости у крыс. Как показано на Фиг. 12G, уровень зольности кости в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что модельная группа имела самый тяжелый остеопороз, который значительно отличался от такового в ложной группе (Р<0,01, Р<0,05), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00201] The severity of osteoporosis in rats was evaluated by measuring the ash content of the femur in rats. As shown in Fig. 12G, the ash content of the bone in the model group was significantly reduced, indicating that the model group had the most severe osteoporosis, which was significantly different from that in the sham group (P<0.01, P<0.05), indicating that the model was successfully implemented.
[00202] По сравнению с модельной группой группа CSO+глюкозамин значительно увеличивала уровень зольности бедренной кости у самок крыс (Р<0,05), остальные группы имели тенденцию к увеличению, и статистическая разница отсутствовала (Р>0,05). Группы CSO высокой дозы, средней дозы и низкой дозы, группа CSO+глюкозамин и группа Са значительно увеличивали уровень зольности бедренной кости у самцов крыс (Р<0,01, Р<0,05). Результаты показали, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывает положительное воздействие на остеопороз.[00202] Compared with the model group, the CSO+glucosamine group significantly increased the ash content of the femur in female rats (P<0.05), the other groups tended to increase, and there was no statistical difference (P>0.05). The high dose, medium dose and low dose CSO groups, the CSO+glucosamine group and the Ca group significantly increased the ash content of the femur in male rats (P<0.01, P<0.05). The results showed that chondroitin sulfate oligosaccharide has a positive effect on osteoporosis.
[00203] Костный фосфор[00203] Bone phosphorus
[00204] Тяжесть остеопороза оценивали путем измерения уровня фосфора в кости у крыс. Как показано на Фиг. 12Н, уровень фосфора в кости у крыс в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что уровень фосфора в кости в модельной группе был наиболее серьезным и значительно отличался от уровня фосфора в ложно-оперированной группе (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00204] The severity of osteoporosis was evaluated by measuring the bone phosphorus level in the rats. As shown in Fig. 12H, the bone phosphorus level in the rats in the model group was significantly reduced, indicating that the bone phosphorus level in the model group was the most severe and significantly different from the phosphorus level in the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00205] По сравнению с модельной группой уровень фосфора в кости самок крыс в группах CSO наивысшей и средней дозы, в группе макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин и в группе CSO+глюкозамин значительно увеличился (Р<0,05, Р<0,01). В группе CSO в низкой дозе, в группе CSO+глюкозамин group и в группе СА значительно увеличился уровень фосфора в кости у самцов крыс (Р<0,05, Р<0,01). Результаты показали, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывает положительное воздействие на остеопороз.[00205] Compared with the model group, the bone phosphorus level of female rats in the high dose and medium dose CSO groups, the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group and the CSO+glucosamine group significantly increased (P<0.05, P<0.01). In the low dose CSO group, the CSO+glucosamine group and the CA group, the bone phosphorus level of male rats significantly increased (P<0.05, P<0.01). The results showed that chondroitin sulfate oligosaccharide has a positive effect on osteoporosis.
[00206] Щелочная фосфатаза в сыворотке крови[00206] Serum alkaline phosphatase
[00207] Уровень щелочной фосфатазы (ALP) в сыворотке крови крыс измеряли для оценки тяжести остеопороза. Как показано на Фиг. 121, уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови крыс в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что модельная группа имела наиболее тяжелый остеопороз, и этот уровень значительно отличался от уровня в ложно-оперированной группе (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00207] The alkaline phosphatase (ALP) level in the rat serum was measured to evaluate the severity of osteoporosis. As shown in Fig. 121, the alkaline phosphatase level in the rat serum in the model group was significantly reduced, indicating that the model group had the most severe osteoporosis, and this level was significantly different from that in the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00208] По сравнению с модельной группой в группах лечения уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови самок остеопорозных крыс значительно увеличивался (Р<0,05, Р<0,01). За исключением группы CSO низкой дозы, в остальных группах лечения уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови самцов остеопорозных крыс значительно увеличивался (Р<0,01).[00208] Compared with the model group, the serum alkaline phosphatase level of female osteoporotic rats in the treatment groups increased significantly (P<0.05, P<0.01). Except for the low-dose CSO group, the serum alkaline phosphatase level of male osteoporotic rats in the other treatment groups increased significantly (P<0.01).
[00209] Уровень костного морфогенетического белка-4 в сыворотке крови[00209] Bone morphogenetic protein-4 serum level
[00210] Уровень костного морфогенетического белка-4 (ВМР-4) в сыворотке крови крыс измеряли для оценки тяжести остеопороза. Как показано на Фиг. 12J, уровень костного морфогенетического белка-4 (ВМР-4) в сыворотке крови крыс в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что модельная группа имела наиболее тяжелый остеопороз, и это значительно отличалось от ложной группы (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00210] The level of bone morphogenetic protein-4 (BMP-4) in the serum of rats was measured to evaluate the severity of osteoporosis. As shown in Fig. 12J, the level of bone morphogenetic protein-4 (BMP-4) in the serum of rats in the model group was significantly reduced, indicating that the model group had the most severe osteoporosis, and it was significantly different from the sham group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00211] По сравнению с модельной группой уровень ВМР-4 в сыворотке крови самок остеопорозных крыс во всех группах значительно увеличивался (Р<0,05, Р<0,01). За исключением группы CSO в низкой дозе, в остальных группах лечения уровень ВМР-4 в сыворотке крови значительно увеличивался (Р<0,05, Р<0,01).[00211] Compared with the model group, the serum BMP-4 level of female osteoporotic rats in all groups increased significantly (P<0.05, P<0.01). Except for the low-dose CSO group, the serum BMP-4 level in the other treatment groups increased significantly (P<0.05, P<0.01).
[00212] Кальцитонин в сыворотке крови[00212] Serum calcitonin
[00213] Уровень кальцитонина (СТ) в сыворотке крови крыс измеряли для оценки тяжести остеопороза. Как показано на Фиг. 12K, уровень кальцитонина (СТ) в сыворотке крови крыс в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что модельная группа имела наиболее тяжелый остеопороз, и это значительно отличается от ложно-оперированной группы (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00213] The level of calcitonin (CT) in the serum of rats was measured to evaluate the severity of osteoporosis. As shown in Fig. 12K, the level of calcitonin (CT) in the serum of rats in the model group was significantly reduced, indicating that the model group had the most severe osteoporosis, and it was significantly different from the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00214] По сравнению с модельной группой, уровень СТ в сыворотке крови самок остеопорозных крыс в каждой группе введения значительно увеличивался (Р<0,05, Р<0,01). За исключением группы CSO в низкой дозе, СТ в сыворотке крови самцов остеопорозных крыс в остальных группах введения значительно увеличивался (Р<0,05, Р<0,01).[00214] Compared with the model group, the serum CT level of female osteoporotic rats in each administration group increased significantly (P<0.05, P<0.01). Except for the low-dose CSO group, the serum CT of male osteoporotic rats in the other administration groups increased significantly (P<0.05, P<0.01).
[00215] Паратиреоидный гормон в сыворотке крови[00215] Serum parathyroid hormone
[00216] Уровень паратиреоидного гормона (РТН) в сыворотке крови крыс измеряли для оценки тяжести остеопороза. Как показано на Фиг. 12L, уровень РТН в сыворотке крови крыс в модельной группе был значительно снижен, что свидетельствует о том, что модельная группа имела наиболее тяжелый остеопороз, и этот уровень отличается от уровня в ложно-оперированной группе (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00216] The level of parathyroid hormone (PTH) in the serum of rats was measured to evaluate the severity of osteoporosis. As shown in Fig. 12L, the level of PTH in the serum of rats in the model group was significantly reduced, indicating that the model group had the most severe osteoporosis, and this level was different from that in the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00217] По сравнению с модельной группой, за исключением группы CSO в низкой дозе и группы СА, в остальных группах введения уровень РТН в сыворотке крови самок остеопорозных крыс значительно снижался (Р<0,05, Р<0,01). За исключением группы макромолекулярного хондроитина сульфата+глюкозамин, в остальных группах введения уровень РТН в сыворотке крови самцов остеопорозных крыс значительно снижался (Р<0,05, Р<0,01).[00217] Compared with the model group, except for the low dose CSO group and the CA group, the serum PTH level of female osteoporotic rats in the other administration groups was significantly decreased (P<0.05, P<0.01). Except for the macromolecular chondroitin sulfate+glucosamine group, the serum PTH level of male osteoporotic rats in the other administration groups was significantly decreased (P<0.05, P<0.01).
[00218] Площадь бедренных трабекул, процент площади трабекул и количество трабекул[00218] Femoral trabecular area, percentage of trabecular area, and number of trabeculae
[00219] Для оценки тяжести остеопороза измеряли площадь бедренных трабекул, процент площади трабекул и количество трабекул у крыс. Результаты такие, как показано на Фиг. 12М, Фиг. 12N и Фиг. 12O. Площадь бедренных трабекул, процент площади трабекул и количество трабекул у крыс в модельной группе были значительно снижены, что свидетельствует о том, что крысы в модельной группе имели наиболее тяжелый остеопороз. Это значительно отличается от ложно-оперированной группы (Р<0,01), что свидетельствует о том, что модель была успешно осуществлена.[00219] To evaluate the severity of osteoporosis, the femoral trabecular area, the percentage of trabecular area, and the number of trabeculae in the rats were measured. The results were as shown in Fig. 12M, Fig. 12N, and Fig. 12O. The femoral trabecular area, the percentage of trabecular area, and the number of trabeculae in the rats in the model group were significantly reduced, indicating that the rats in the model group had the most severe osteoporosis. This was significantly different from the sham-operated group (P<0.01), indicating that the model was successfully implemented.
[00220] По сравнению с модельной группой в группах наивысшей, высокой и средней дозы и в группе олигосахарида в средней дозе+глюкозамин площадь бедренных трабекул, процент площади трабекул и количество трабекул значительно увеличивались у самцов остеопорозных крыс (Р<0,05, Р<0,01). По сравнению с модельной группой в группах лечения площадь бедренных трабекул, процент площади трабекул и количество трабекул значительно увеличивались у самок остеопорозных крыс (Р<0,05, Р<0,01).[00220] Compared with the model group, in the highest, high and medium dose groups and in the medium dose oligosaccharide+glucosamine group, the femoral trabecular area, the percentage of trabecular area and the number of trabeculae were significantly increased in male osteoporotic rats (P<0.05, P<0.01). Compared with the model group, in the treatment groups, the femoral trabecular area, the percentage of trabecular area and the number of trabeculae were significantly increased in female osteoporotic rats (P<0.05, P<0.01).
[00221] По сравнению с модельной группой количество бедренных трабекул у самцов остеопорозных крыс значительно увеличивалось во всех группах введения за исключением группы Са (Р<0,05, Р<0,01). По сравнению с модельной группой, за исключением группы CSO в низкой дозе и группы Са, количество бедренных трабекул у самок остеопорозных крыс значительно увеличивалось во всех группах лечения (Р<0,05, Р<0,01).[00221] Compared with the model group, the number of femoral trabeculae in male osteoporotic rats was significantly increased in all administration groups except the Ca group (P<0.05, P<0.01). Compared with the model group, except the low dose CSO group and the Ca group, the number of femoral trabeculae in female osteoporotic rats was significantly increased in all treatment groups (P<0.05, P<0.01).
[00222] Эти результаты показали, что хондроитина сульфат олигосахарид оказывал положительное воздействие на облегчение остеопороза.[00222] These results showed that chondroitin sulfate oligosaccharide had a positive effect on alleviating osteoporosis.
[00223] Согласно имеющимся экспериментальным данным можно сделать следующие выводы: различные дозы хондроитина сульфата олигосахарида оказывают воздействие, облегчающее и лечащее боль при остеоартрите и остеопорозе. Хондроитина сульфат олигосахарид в комбинации с глюкозамином может повышать воздействие, облегчающее и лечащее боль при остеоартрите и остеопорозе. Воздействие хондроитина сульфата олигосахарида на облегчение остеоартрита и остеопороза лучше, чем воздействие макромолекулярного хондроитина сульфата.[00223] According to the available experimental data, the following conclusions can be drawn: different doses of chondroitin oligosaccharide sulfate have an effect on relieving and treating pain in osteoarthritis and osteoporosis. Chondroitin oligosaccharide sulfate in combination with glucosamine can enhance the effect on relieving and treating pain in osteoarthritis and osteoporosis. The effect of chondroitin oligosaccharide sulfate on relieving osteoarthritis and osteoporosis is better than the effect of macromolecular chondroitin sulfate.
[00224] Каждый из источников информации, процитированных выше в описании заявки, включен в него посредством ссылки. В случае противоречия между вышеизложенным описанием и источниками информации описание, представленное в данной заявке, будет иметь преимущественную силу.[00224] Each of the references cited in the description of the application above is incorporated herein by reference. In the event of a conflict between the above description and the references, the description provided in this application will prevail.
Claims (39)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNPCT/CN2019/115120 | 2019-11-01 | ||
| CNPCT/CN2020/079335 | 2020-03-13 | ||
| CN202011070381.2 | 2020-09-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2843181C1 RU2843181C1 (en) | 2025-07-08 |
| RU2843181C9 true RU2843181C9 (en) | 2025-08-21 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2021812C1 (en) * | 1992-04-13 | 1994-10-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт технологии кровезаменителей и гормональных препаратов | Agent for arthrological diseases treatment |
| JP5341411B2 (en) * | 2008-06-16 | 2013-11-13 | 眞 八藤 | Method for producing low molecular chondroitin sulfate |
| WO2013174847A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Gnosis S.P.A. | Low -molecular -weight biotechnological chondroitin 6 - sulphate for prevention of osteoarthritis |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2021812C1 (en) * | 1992-04-13 | 1994-10-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт технологии кровезаменителей и гормональных препаратов | Agent for arthrological diseases treatment |
| JP5341411B2 (en) * | 2008-06-16 | 2013-11-13 | 眞 八藤 | Method for producing low molecular chondroitin sulfate |
| WO2013174847A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Gnosis S.P.A. | Low -molecular -weight biotechnological chondroitin 6 - sulphate for prevention of osteoarthritis |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Hamai Akio et al. Two distinct chondroitin sulfate ABC lyases: An endoeliminase yielding tetrasaccharides and an exoeliminase preferentially acting on oligosaccharides. Journal of Biological Chemistry, 1997, v.272, no.14, pp.9123-9130. * |
| Li Lian et al. Preparation of Low Molecular Weight Chondroitin Sulfates, Screening of a High Anti-Complement Capacity of Low Molecular Weight Chondroitin Sulfate and Its Biological Activity Studies in Attenuating Osteoarthritis. International Journal of Molecular Sciences, 2016, v.17, no.10, p.1685. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11572421B2 (en) | Low molecular weight chondroitin sulfate, composition, preparation method and use thereof | |
| US7648968B2 (en) | Methods of treating dermal ulcers using glucans | |
| JPH05508183A (en) | Hyaluronic acid purification method and fractionation of pure hyaluronic acid for ophthalmology | |
| CH666897A5 (en) | NON-INFLAMMATORY HYALURONIC ACID FRACTIONS, PHARMACEUTICAL METHODS AND COMPOSITIONS. | |
| EP2699249B1 (en) | Cartilage product | |
| KR100728096B1 (en) | Joint disease treatment | |
| WO2007131424A1 (en) | Method for preparing low molecular weight proteoglycan and collagen compositions, its products and uses | |
| CN108324926A (en) | The composition and application thereof of stem cell extract and antibacterial peptide | |
| CA2212563C (en) | Process for obtaining medically active fractions from sea cucumbers | |
| US20230250199A1 (en) | Low molecular weight chondroitin sulfate, composition, preparation method and use thereof | |
| US6727288B2 (en) | Method for treating bone fracture | |
| RU2843181C9 (en) | Low-molecular chondroitin sulphate, composition thereof, method of producing and using thereof | |
| RU2843181C1 (en) | Low-molecular chondroitin sulphate, composition thereof, method of producing and using thereof | |
| CN114133465A (en) | Preparation method of potassium hyaluronate, obtained product and application | |
| CN117379528A (en) | Composition containing chondroitin sulfate | |
| JPWO2021083384A5 (en) | ||
| CA2214899C (en) | Process for glucan preparation and therapeutic uses of glucan | |
| KR20250016116A (en) | Compositions and methods relating to pooled fetal support tissue | |
| RU2241473C2 (en) | Gel "stopartros" for prophylaxis and treatment of degenerative-dystrophic injure of articular cartilage and intervertebral disk and method for its preparing | |
| AU716181B2 (en) | Process for glucan preparation and therapeutic uses of glucan | |
| CN120695165A (en) | Composition for promoting chondrocyte proliferation and cartilage repair, preparation method and application thereof | |
| WO2021179319A1 (en) | Composition containing hydrolyzed chondroitin sulfate for preventing and treating osteoarthropathy | |
| Wan et al. | Pentamidine-loaded gelatin prevents adhesion formation following flexor tendon repair | |
| MX2010005696A (en) | Bioactive polymers. |