CN102049037A

CN102049037A - 海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合药物、食品中的用途

Info

Publication number: CN102049037A
Application number: CN2009102107125A
Authority: CN
Inventors: 李勇; 张召锋; 王军波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-05-11

Abstract

本发明公开一种海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合的药物、食品中的用途。海洋胶原肽具有容易吸收、吸收快、低粘度、水溶性好等特点，服用海洋胶原肽都能够提高糖尿病伤口愈合程度、肉芽组织形成、胶原纤维沉积和血管形成，具有促进糖尿病伤口愈合的功能。将其应用于制备促进糖尿病伤口愈合的药物、食品，具有重要的科学价值和经济效益，为通过饮食促进糖尿病伤口愈合提供一种新途径。

Description

海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合药物、食品中的用途

技术领域

本发明涉及海洋胶原肽的一种新用途，具体来说指海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合药物、食品的用途，属医药和食品保健领域。

背景技术

慢性伤口愈合不良是糖尿病非常常见的并发症，临床上会导致严重的病死率。糖尿病人无论是长了小疖子或有小伤口，都很难愈合，大多数糖尿病人的伤口不愈合反倒越来越大，形成溃疡、感染，甚至截肢。近年来，尽管促进糖尿病伤口愈合的研究非常多，但糖尿病的截肢率仍非常高，同时由于许多新开发的促糖尿病伤口愈合药物有很多毒副作用和不良反应，实际上效果甚微。因此，人类迫切需要寻找新的真正有效而且安全的方法来促进糖尿病伤口的愈合率。

WHO向全世界提出的糖尿病“现代综合疗法(五驾马车)”中饮食控制排在第一位，因此具有调节血糖作用、促进伤口愈合的保健食品成为糖尿病伤口愈合不良防治领域的研究热点。在天然动植物蛋白的资源宝库中，对食源性生物活性肽的保健功能的研究引起了众多学者的关注。近年来的研究发现，蛋白质经消化道酶促水解后，主要以10个或10个以下氨基酸组成的寡肽形式被吸收。寡肽比单个氨基酸的吸收更有效，并能直接参与蛋白质的合成，因此提高了机体对蛋白质的利用率。此外，每一种活性肽都具有独特的组成结构，不同活性肽的组成结构决定了其功能。

在各种来源的生物活性肽中，海洋胶原肽是一类从海洋鱼皮胶原及明胶蛋白中利用生物酶解技术而提取的低分子寡肽，分子量在200～1000Da。自从1979年日本学者大岛等确认明胶多肽具有降血压作用以来，相继有许多研究表明胶原多肽具有很多独特生理功能：如保护胃粘膜以及抗溃疡作用，降血压，促进骨形成，促进皮肤胶原代谢，及对关节炎等胶原病具有很好的预防及治疗作用等。而在胶原蛋白的研究领域，来源于海洋生物的胶原蛋白在一些方面明显优于猪、牛皮胶原蛋白，比如低抗原性、低过敏性、分子结构较脆弱导致酶解较容易等。此外，由于海洋生物的生活环境与陆地生物迥异，海洋生物具有多样性、复杂性和特殊性，如高压、低温、高温和高盐等极端环境，从而使源于其中的海洋天然产物与陆地天然产物不同，海洋生物蛋白质无论氨基酸的组成还是氨基酸的序列都与陆地生物蛋白有很大的不同。因此，海洋胶原肽因其独特的生理功能和理化特性而成为胶原肽领域研究的热点。另一方面，海洋水产品在加工后会产生大量的废弃物，而这些废弃物以富含胶原蛋白的鱼皮和鱼骨为主，是制备胶原肽的优良原料，开发利用鱼皮废弃物也有利于提高水产品的附加值。研究表明，从海洋鱼皮胶原中得到的活性肽具有独特的生理功能，如保护胃粘膜及抗溃疡、抗过敏、降血压、降胆固醇、增强骨强度和预防骨质疏松、预防关节炎等多种生理活性功能。但是，迄今为止，还没有海洋胶原肽在糖尿病伤口愈合的药品、保健食品以及食品中应用的任何报道。

发明内容

本发明的目的是，提供一种易吸收、吸收快、低粘度、水溶性好且成本低的低分子量海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合的药物、食品中的用途，为通过饮食促进糖尿病伤口愈合及降低相关疾病的发生率提供一种新途径。

其中所述的药物为粉剂、颗粒剂、胶囊、片剂、丸剂、口服液、外用敷料。

其中所述的食品为淀粉制品、奶粉及奶制品、豆制品、烘焙制品。

本发明是发现了现有物质-海洋胶原肽具有促进糖尿病伤口愈合的功能，发明了海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合的药物、食品的用途。

具体实施方案

下面结合具体实施方案对本发明作进一步的说明，这些实例应被理解为仅是举例说明，而非以任何方式限制本发明的范围。

以下通过动物实验来阐明本发明所述海洋胶原肽在糖尿病伤口愈合方面的作用效果。

1.材料和方法

1.1 样品：海洋胶原肽(Marine Collagen Peptides，MCPs)，以深海鲑鱼、罗非鱼的鱼皮为原料，经过清洗匀浆→复合偶联酶解→酶失活→脱脂→多级膜分离→渗透精制→浓缩→脱色→造粒干燥等工艺制成。

1.2 实验动物：清洁级Sprague-Dawley(SD)大鼠，雄性，体重200～250g，由北京大学医学部实验动物中心提供，批准号为SCXK11-00-0004，清洁级动物房饲养，饲养环境温度21～23℃，湿度50～60％RH。

1.3 实验方法

1.3.1 动物模型建立方法：动物禁食24小时后，腹腔注射四氧嘧啶(170mg/kg)，3～5小时后灌胃给予50％葡萄糖灌胃。7天后，禁食3-5小时，取尾静脉血测定血糖，血糖值大于10mmol/L者为高血糖模型成功动物。大鼠经1％戊巴比妥钠麻醉后，剃去背部皮肤，常规皮肤消毒，背部两侧分别切一个直径为2cm的圆形切口，深达筋膜。手术当天计为术后第0天，以此类推。

1.3.2 实验动物分组：选高血糖模型动物按血糖水平随机分为4组，包括空白对照组和MCPs低、中、高3个剂量组。MCPs组灌胃给予不同浓度MCPs，分别为0.667g/kg.bw、2.0g/kg.bw、6.0g/kg.bw，相当于人体推荐剂量的3.3倍、10倍和30倍，空白对照组灌胃给予等体积溶剂。手术当天开始，每日灌胃。分别于第7、14天处死大鼠，每个时间点各8只动物。

1.3.3 伤口愈合观察：

1.3.3.1 伤口愈合肉眼观察：每隔2日将愈合伤口边缘描绘于透明纸上，算出每日面积与原始面积比较得出伤口愈合率。

1.3.3.2 伤口愈合的组织病理学观察：各组大鼠分别于术后第7、14天于伤口边缘约0.5cm处取全层皮肤组织。左侧伤口所取组织用4％多聚甲醛固定，保存待做石蜡切片及HE、Masson染色，右侧伤口皮肤用于羟脯氨酸测定和其他指标的检测。

1.3.3.3 胶原纤维染色(Masson染色)：组织切片脱蜡至蒸馏水，苏木素染色5～10分钟，盐酸酒精分化，流水蓝化，蒸馏水洗，丽春红酸性品红液中染5～8分钟，蒸馏水，1％磷钼酸中染1～3分钟，直接入苯胺蓝液或亮绿液5分钟，水速洗，置60℃温箱中烘干，二甲苯透明，封固。结果：胶原纤维绿色，肌纤维、纤维素红色。

1.3.4 伤口组织VEGF表达情况：伤口组织切片经常规的透明、水化后，微波炉进行抗原修复，0.3％H₂O₂处理15分钟去除内源性过氧化物酶活性，1∶300稀释的VEGF多克隆抗体4℃孵育过夜，辣根过氧化物酶标记的羊抗兔抗体孵育室温1小时，显色。二甲苯透明，封片。

1.3.5 伤口组织微血管密度测定：伤口组织切片经常规的透明、水化后，微波炉进行抗原修复，0.3％H₂O₂处理15分钟去除内源性过氧化物酶活性，1∶300稀释的CD-31多克隆抗体4℃孵育过夜，辣根过氧化物酶标记的羊抗兔抗体孵育室温1小时，显色。二甲苯透明，封片。观察5个视野计数CD31的表达情况。

1.3.6 羟脯氨酸测定切取大鼠伤口周围2-3毫米的皮肤用于测定羟脯氨酸，方法依据南京建成生物工程公司的羟脯氨酸检测试剂盒进行操作。

1.4 统计方法：

数值以均数±标准差表示，应用SPSS统计分析软件，采用单因素方差分析比较各项指标在实验组与对照组之间的差异。

2 结果

2.1 MCPs对糖尿病大鼠伤口愈合的影响

肉眼观察显示，术后第7天MCPs2.0g/kg.bw和6.0g/kg.bw组伤口面积与对照组比较分别小16％和20％，术后第14天(表1)，术后第14天，MCPs2.0g/kg.bw和6.0g/kg.bw组伤口面积与对照组比较分别小38％和45％，该作用具有剂量-反应关系。

表1 不同浓度MCPs对糖尿病大鼠伤口愈合的影响

*P＜0.05，与对照组比较；**P＜0.01，与对照组比较

2.2 MCPs对糖尿病大鼠伤口肉芽组织的影响

以2.0g/kg.bw MCPs为例，HE染色显示，MCPs组糖尿病大鼠伤口肉芽组织成纤维细胞浸润、血管数量、胶原沉积、伤口表皮化明显好于对照组，并且具有显著差异(P＜0.05)。而炎性细胞浸润明显少于对照组糖尿病大鼠，差异也具有显著性(P＜0.05)(表2)。

表2 组织学得分

注：*P＜0.05，与对照组比较

2.3 MCPs对伤口肉芽组织羟脯氨酸的影响

以2.0g/kg.bw MCPs为例，与对照组比较，MCPs组糖尿病大鼠伤口肉芽组织羟脯氨酸表达在术后第7天和第14天分别增加40％和57％，并呈现剂量反应关系(表3)。

表3 MCPs对伤口肉芽组织羟脯氨酸的影响(X±SD)

*P＜0.05，与对照组比较；**P＜0.01，与对照组比较

2.4 MCPs对糖尿病伤口肉芽组织血管形成的影响。

以2.0g/kg.bw MCPs为例，与对照组比较，MCPs组糖尿病大鼠伤口组织微血管密度于术后于第14天增加了88％。为了证实这一结果，我们检测了血管内皮生长因子VEGF在伤口组织的表达，同样发现术后第14天2.0g/kg.bw MCPs组大鼠伤口VEGF表达与对照组比较显著增加(表4)。

表4 术后第14天MCPs对伤口肉芽组织微血管密度和VEGF的影响(X±SD)

*P＜0.05，与对照组比较；**P＜0.01，与对照组比较

3 结论

本研究发现，经口给予术后糖尿病大鼠不同浓度的海洋胶原肽14天后，海洋胶原肽都能够提高糖尿病大鼠伤口愈合程度、肉芽组织形成、胶原纤维沉积和血管形成，表明海洋胶原肽能够促进糖尿病术后大鼠的伤口愈合程度，同时发现随着浓度的增加，海洋胶原肽促进伤口愈合的效果逐渐增强。

Claims

1.海洋胶原肽在制备糖尿病伤口愈合药物、食品中的用途。

2.按权利要求1，其中所述的药物为粉剂、颗粒剂、胶囊、片剂、丸剂、口服液、外用敷料。

3.按权利要求1，其中所述的食品为淀粉制品、乳及乳制品、豆制品、烘焙制品。