硫酸软骨素总述
硫酸软骨素的主要成分
硫酸软骨素的主要成分硫酸软骨素是一种常见的骨骼健康补充剂，它主要由软骨组织中提取的天然物质组成。
这种天然物质在维持关节的正常功能和弹性方面扮演着重要角色。
在本文中，我们将深入探讨硫酸软骨素的主要成分及其对人体健康的影响。
硫酸软骨素的主要成分是由葡萄糖胺和硫酸软骨素二糖组成。
葡萄糖胺是一种葡萄糖与氨基酸胺的结合物，它对于维持关节的健康和可移动性至关重要。
葡萄糖胺能够刺激软骨细胞的生长和修复，促使软骨组织更好地吸收水分并提高其弹性。
另一个主要成分，硫酸软骨素二糖，是一种由葡萄糖和一种特殊的化学物质硫酸软骨素组成的化合物。
硫酸软骨素二糖能够增强软骨结构并促进软骨细胞的活力。
它还具有抗炎和减少软骨退化的特性，因此在治疗关节炎和其他关节问题方面非常有效。
硫酸软骨素的这两个主要成分相互作用，为关节提供了必要的营养和支持，有助于保持关节的健康和功能。
葡萄糖胺提供了维持软骨细胞生长和修复所需的营养物质，而硫酸软骨素二糖则增强了软骨的结构和弹性。
除了葡萄糖胺和硫酸软骨素二糖外，硫酸软骨素还含有其他一些辅助成分。
这些成分可能会因不同品牌和产品而有所不同。
一些常见的辅助成分包括维生素C和维生素D，它们能够提高软骨组织的保护效果。
还有一些矿物质和氨基酸，它们有助于维持关节的正常功能。
通过摄入含有硫酸软骨素的补充剂，人们可以增加这些成分在身体中的含量，从而提高关节的健康状况。
硫酸软骨素具有保护和修复软骨组织的能力，能够帮助减轻关节疼痛和炎症，并延缓关节退化的进程。
这对于那些患有关节炎、骨质疏松症或其他关节问题的人来说尤为重要。
此外，硫酸软骨素也被广泛应用于体育保健领域。
许多运动员和健身爱好者使用硫酸软骨素作为一种补充剂，以支持他们的关节健康和运动能力。
运动和剧烈活动会给关节和软骨带来压力和磨损，而硫酸软骨素的摄入可以帮助预防和减轻这些问题，从而提高身体的耐力和康复能力。
总的来说，硫酸软骨素的主要成分是葡萄糖胺和硫酸软骨素二糖。
硫酸软骨素的功能主治有哪些作用
硫酸软骨素的功能主治有哪些作用硫酸软骨素概述硫酸软骨素（Chondroitin Sulfate，CS）是一种天然的多糖类化合物，在人体中广泛存在于软骨、皮肤、骨、血管和其他结缔组织中。
它由N-乙酰-D-半乳糖胺和D-葡萄糖醛酸经β-1,3-键和β-1,4-键连接而成。
硫酸软骨素被广泛应用于食品、保健品和医药品等领域，其功能主治涉及到多方面的作用。
硫酸软骨素的功能主治硫酸软骨素具有多种功能主治，下面将详细列举其主要作用：1.缓解关节炎疼痛：硫酸软骨素被证据认为对缓解骨关节炎疼痛具有一定的效果。
它可以通过减轻关节炎引起的关节炎疼痛，提高关节灵活性和运动能力，改善患者的生活质量。
2.保护关节软骨：硫酸软骨素具有保护和修复关节软骨的能力。
它可以促进软骨细胞的生长和分裂，促进软骨细胞合成关节软骨组织所需的基质成分，从而促进软骨的修复和再生。
3.减轻关节肿胀和炎症：硫酸软骨素可以抑制关节炎引起的炎症反应，减轻关节肿胀和炎症，改善关节功能。
4.提高关节润滑性：硫酸软骨素可以促进滑液的分泌，增加关节滑液的粘稠度，提高关节的润滑性，从而减少摩擦和磨损，保护关节。
5.促进骨骼健康：硫酸软骨素在骨骼中的聚集可以通过与骨基质蛋白质相互作用，促进骨细胞的生成和骨组织的形成。
它还可以增加骨密度，预防骨质疏松症的发生。
6.抗血栓形成：硫酸软骨素可以抑制血小板凝聚和血栓的形成，减少心血管疾病的风险。
7.抗炎作用：硫酸软骨素可以通过抑制炎症介质的释放和抑制炎症反应的发生，起到抗炎作用。
硫酸软骨素的适用人群硫酸软骨素广泛应用于以下人群中：1.关节炎患者：硫酸软骨素对于骨关节炎和类风湿关节炎患者具有较好的治疗效果。
2.运动员和运动爱好者：硫酸软骨素可以缓解运动后肌肉酸痛和关节疼痛，促进肌肉和关节的修复，提高运动能力。
3.年长者：硫酸软骨素可以帮助改善老年人骨关节问题，保护关节，并预防骨质疏松症的发生。
4.血栓高危人群：硫酸软骨素可以抑制血小板的凝聚，降低血栓形成的风险。
硫酸软骨素的制备及应用
硫酸软骨素的制备及应用作者：罗曦来源：《健康科学》2019年第01期摘要：硫酸软骨素是从动物软骨中提取的黏多糖类物质，在防治心血管疾病、关节病等方面具有重要作用。
随着硫酸软骨素的新功能、新用途不断扩大，应用范围也逐渐扩展，除了作为药品外，大量的硫酸软骨素是作为改善关节病的补充产品。
在国际市场强劲的需求拉动下，我国硫酸软骨素产业迅速发展壮大。
本文通过对国内外硫酸软骨素相关文献的综述总结，从其结构、来源、理化性质、制备及应用等方面详细介绍了硫酸软骨素的功能性质，为硫酸软骨素作为功能因子在保健食品方面的应用提供了支持。
关键词：硫酸软骨素；酶解；发酵；应用1.来源硫酸软骨素（Chondroitin sulfate，ChS）是在哺乳动物中发现的生物材料，特别是在动物腿骨、软骨、皮肤、神经组织和血管中较为丰富。
中国药典2010版中ChS主要有三个来源，即猪的喉骨、鼻中骨、气管等软骨组织；此外还有海洋动物的软骨，牛、鸟类及人类食用家禽类的软骨等。
除此之外，最近的研究通过生化方法和核磁共振图谱鉴定出巴西蟾蜍的毒液中也存在ChS，其可能对于蛋白质含量起保护作用。
最近也有研究发现，比起常规的酶提取法，利用鸡的腿骨熬汤来提取ChS更为方便，而且，基于中国食品工业的传统的烹饪骨汤，这也为联合生产骨汤和ChS提供了新的思路。
2.硫酸软骨素的制备工艺作为我国一种重要的出口原料药，硫酸软骨素有着多种生产工艺。
ChS产品的价格取决于商品中ChS的含量与纯度，从动物软骨中提取ChS的过程中可能残留的多肽、蛋白质、核酸会使ChS的价值大打折扣，因此提高产品的纯度是企业与院校一个重要的研究方向。
近年来，国内ChS行业进入一个新的阶段，在生产ChS的同时回收联产蛋白成为行业主流，实现了原料的综合利用，使污染减少，效益提高。
而疯牛病、禽流感等疾病的产生与流行也使人们对寻找新的原料来源（如海洋生物）和生产方法（如微生物发酵）的关注度逐步提升。
硫酸软骨素总述
硫酸软骨素一、产品简介:硫酸软骨素是来自动物软骨组织的一类天然的酸性粘多糖（因其具有粘稠性）——糖胺聚糖（其中糖胺聚糖作为动物蛋白聚糖的代表成分，在软骨组织中以蛋白多糖形式存在），不同动物体内所存在的硫酸软骨素类型不同，主要是CAS、CSC及各种硫酸软骨素的混合物，其中猪牛羊的骨中主要含有硫酸软骨素A，鲨鱼乌贼等海洋动物的软骨中主要含有硫酸软骨素C。
区别：蛋白多糖以蛋白为核心，糖蛋白以多糖为主体；或者说侧重点不同，虽然组成成分是一样的，但是糖蛋白定义为蛋白，蛋白聚糖定义为糖。
糖胺聚糖：1）蛋白聚糖由三部分组成---核心蛋白、糖胺聚糖、连接区寡糖；2）糖胺聚糖除了通过共价键与蛋白聚糖的核心蛋白连接(糖肽键）外，糖胺聚糖还通过静电作用或立体化学效应与其他蛋白质发生专一性程度不同的结合。
而蛋白多糖的聚集体则通过次级键（氢键和盐键）形成，可见从软骨组织中提取硫酸软骨素仅依靠破坏次级键的方法是不够的，而必须以降解蛋白质的方法，破坏多糖链与蛋白的共价结合方能达到提取硫酸软骨素的目的；3）因为糖胺聚糖具有粘稠性，所以蛋白聚糖也被称为粘蛋白。
软骨中粘蛋白等中的糖胺聚糖多由两种氨基己糖（氨基葡萄糖和氨基半乳糖）之一和两种己糖醛酸（葡萄糖醛酸和艾杜糖醛酸）之一以各种糖苷键连接而成；4）除透明质酸（属于非蛋白多糖提取）外，糖胺聚糖分子中的氨基己糖上均含有硫酸基，该硫酸基与己糖醛酸上的羧酸都会导致整个蛋白聚糖分子显酸性，所以糖胺聚糖又被称为酸性粘多糖。
二、理化性质:1、物理性质：硫酸软骨素，简称CS，分子式：（C14H21NO14S)n，成品外观白色粉末状，无臭无味，易溶于水，不溶于乙醇和丙酮、冰醋酸等有机溶剂，遇水后迅速膨胀，对热不稳定，需避光密封保存。
其分子中含有大量的硫酸基和羧基，故呈酸性反应，可与钠钾钙离子结合成盐，其盐类对热稳定。
在高温、碱性、酸性环境溶液中易水解成单糖或小分子量多糖，因而溶液粘度下降。
（游离的硫酸软骨素水溶液遇较高温不稳定，主要是乙酰基被水解，从其结构上脱落下来。
硫酸软骨素文献综述
硫酸软骨素的研究近况摘要：本文就近几年国内外对硫酸软骨素的研究情况进行概述，主要涉及其生产工艺、分析方法及临床应用。
关键词：硫酸软骨素生产工艺分析方法临床应用正文：硫酸软骨素(Chondroitin Sulfate, CS)是哺乳动物结缔组织的主要成分之一, 主要分布于软骨、骨、肌腱、韧带、肌膜和血管壁中, 属于糖胺聚糖(Glycosam inoglycans,GAGs) 类物质。
根据其分子结构中糖醛酸种类和氨基己糖上硫酸酯位置的差异, 主要分为三种类型: 硫酸软骨素A (CS-A ) , 硫酸软骨素B (CS-B) , 硫酸软骨素C (CS-C) 等。
近年来, CS 作为一种新型药用活性成分, 逐渐受到人们的重视。
本文就其生产工艺、分析方法及临床应用的新进展予以综述。
1生产工艺1.1提取工艺可用中性盐法、酸法、碱法、酶解法等提取C S 。
目前多采用碱提取与酶解提取相结合的方法[1]。
高华等[2]在碱-酶解的提取方法中加大了碱的浓度,用lmol/ L 氢氧化钠溶液提取2h ,时间缩短并可避免杂质析出, CS的收率和纯度分别达到了32.6 % 和95.2%。
胥传来等[3]则在鳖鱼软骨的酶解提取CS前先用2%乙酸钠盐解, 产品含氮量可下降0.67% ,而氨基己糖质量分数提高了1.87% ,具有一定工业生产价值。
李瑞国[4]对浓碱-酶解(I)、稀碱-酶解(II)、稀碱稀盐-酶解(III)和稀碱浓盐(IV) 4 种提取工艺进行了比较,发现工艺I 提取时间短、产品颜色深而分子量较小; 工艺II、III、IV操作较容易、产品色泽好且分子量较大, 尤以工艺IV制得的产品质量较好。
华子义[5]采取碱性复合酶和胰酶双酶解法提取CS, 得率比传统方法提高了1 % -2 % , 生产周期缩短1/3 , 生产成本降低5 %。
Nakano等[6]以0.1mol/ L乙酸钠在pH 4.5 、3 7℃条件下先预处理牛鼻软骨, 使软骨组织在内源酶作用下自动分解, 从而无需使用外源酶,生产成本降低,经DEAE离子交换色谱纯化可得含CS 89%的GAGs混合物。
硫酸软骨素
硫酸软骨素————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：硫酸软骨素硫酸软骨素：糖胺聚糖的一种，由Ｄ－葡糖醛酸和Ｎ-乙酰氨基半乳糖以β－１,4-糖苷键连接而成的重复二糖单位组成的多糖,并在N-乙酰氨基半乳糖的C-4位或C-6位羟基上发生硫酸酯化。
大量存在于动物软骨中。
硫酸软骨素钙:硫酸软骨素对角膜胶原纤维具有保护作用,能促进基质中纤维的增长,增强通透性，改善血液循环，加速新陈代谢，促进渗透液的吸收及炎症的消除；其聚阴离子具有极强的保水性，能改善眼角膜组织的水分代谢,对角膜有较强的亲和力，能在角膜表面形成一层透气保水膜，促进角膜创伤的愈合及改善眼部干燥症状。
基本资料【产品类属】:粘多糖类物质，主要分为硫酸软骨素钠盐和硫酸软骨素钙盐等，其中以硫酸软骨素钠盐最为常见,应用也最为广泛。
【萃取来源】 :猪、牛、鸡、鲨鱼的软骨主要的应用途径是作为治疗关节疾病的药品常与氨基葡萄糖配合使用,具有止痛,促进软骨再生的功效,可以从根本改善关节问题。
市场需求是提取于动物软骨的黏多糖类物质,在心血管疾病、关节病的防治等方面具有重要的作用,是目前市场上较重要的生化产品.硫酸软骨素目前具有供不应求和继续上升的市场.硫酸软骨素除了作为药品外,大量的是作为改善关节病的补充品，作为健康食品应用，在美国已经风行多年.经过多年的应用,已经证明硫酸软骨素对改善老年退行性关节炎、风湿性关节炎有一定的效果，因此市场仍呈快速上升的势头．仅在美国的消量每年就可达600吨左右.而中国有1３亿人口,患老年退行性关节病和冠心病的人很多,因此有着硫酸软骨素消费的巨大潜在市场．硫酸软骨素的作用硫酸软骨素能发挥以下功效以纾解关节疼痛问题:１.提供垫衬作用，缓和行动时的冲击和摩擦软骨素的作用犹如“液状磁石”，能将水分吸入蛋白多糖分子内，使软骨变厚及有如海绵般，并增加关节内的滑液量。
硫酸软骨素-美国药典32版
Chondroitin Sulfate SodiumChondroitin, hydrogen sulfate, sodium salt [9082-07-9].»Chondroitin Sulfate Sodium is the sodium salt of the sulfated linear glycosaminoglycan obtained from bovine, porcine, or avian cartilages of healthy and domestic animals used for food by humans. Chondroitin Sulfate Sodium consists mostly of the sodium salt of the sulfate ester of N-acetylchondrosamine (2-acetamido-2-deoxy-β-d-galactopyranose) and d-glucuronic acid copolymer. These hexoses are alternately linked β-1,4 and β-1,3 in the polymer. Chondrosamine moieties in the prevalent glycosaminoglycan are monosulfated primarily on position 4 and less so on position 6. It contains not less than 90.0 percent and not more than 105.0 percent of chondroitin sulfate sodium, calculated on the dried basis.NOTE—Chondroitin Sulfate Sodium is extremely hygroscopic once dried. Avoid exposure to the atmosphere, and weigh promptly.Packaging and storage— Preserve in tight containers.Labeling— Label it to state the source(s) from which the article was derived, whether bovine, porcine, avian, or a mixture of any of them.USP Reference standards <11>—USP Chondroitin Sulfate Sodium RS.Clarity and color of solution— Transfer 2.5 g of Chondroitin Sulfate Sodium to a50-mL volumetric flask. Dissolve in and dilute with carbon dioxide-free water to volume, mix, and examine immediately. Measure the absorbance of this solution at 420 nm in a 1-cm cell, using carbon dioxide-free water as the blank: its absorbance is not greater than 0.35.Identification—A: Infrared Absorption <197K>.B: A solution containing 0.5 g in 10 mL of water meets the requirements of the testfor Sodium <191>.Specific rotation <781S>: between 20.0and 30.0.Test solution: 30 mg per mL.Microbial enumeration <2021>— The total bacterial count does not exceed 1000 cfu per g, and the total combined molds and yeasts count does not exceed cfu 100 cfuper g. It meets the requirements of the tests for absence of Salmonella species, and Escherichia coli.pH <791>: between 5.5 and 7.5, in a solution (1 in 100).Loss on drying <731>— Dry it at 105for 4 hours: it loses not more than 10.0% of its weight. [note—Chondroitin Sulfate Sodium is extremely hygroscopic once dried. Avoid exposure to the atmosphere, and weigh promptly.]Residue on ignition <281>: between 20.0% and 30.0%, on the dried basis.Chloride <221>— A 0.10-g portion shows no more chloride than corresponds to 0.7 mL of 0.020 N hydrochloric acid: not more than 0.50% is found.Sulfate <221>— Dissolve 200 mg in 40 mL of water. Add 10 mL of a solution of cetylpyridinium chloride having a concentration of about 30 mg per mL, mix, and pass through a filter. A 25-mL portion of the filtrate shows no more sulfate than corresponds to 0.25 mL of 0.020 N sulfuric acid: not more than 0.24% is found.Heavy metals, Method II <231>: 0.002%.Electrophoretic purity (see Electrophoresis <726>)—0.1 M Barium acetate buffer, pH 5.0— Dissolve about 25.24 g of barium acetate in water, and dilute with water to 900 mL. Adjust with acetic acid to a pH of 5.0, dilute with water to 1 L, and mix.Staining reagent: 0.1% toluidine blue in acetic acid; dissolve 1 g of toluidine blue in 1000 mL of 0.1 M acetic acid.Standard solution 1— Prepare a solution of USP Chondroitin Sulfate Sodium RS in water having a known concentration of about 30 mg per mL.Standard solution 2— Dilute 1 mL of Standard solution 1 with water to 50 mL, and mix.Test solution— Transfer 150 mg of Chondroitin Sulfate Sodium, accurately weighed, to a 5.0-mL volumetric flask, dissolve in and dilute with water to volume, and mix. Procedure— Fill the chambers of an electrophoresis apparatus suitable for separations on cellulose acetate membranes1 (a small submarine gel chamber or one dedicated to membrane media) with 0.1 M Barium acetate buffer, pH 5.0. Soak a cellulose acetate membrane about 5 to 6 cm × 12 to 14 cm in 0.1 M Barium acetate buffer, pH 5.0 for 10 minutes, or until evenly wetted, then blot dry between two sheets of absorbentpaper. Using an applicator2 suitable for electrophoresis, apply equal volumes (about 0.5 µL) of the Test solution, Standard solution 1, and Standard solution 2 to the brighter side of the membrane held in position in an appropriate applicator stand or on a separating bridge in the chamber. Ensure that both ends of the membrane are dipped at least 0.5- to 1.0-cm deep into the buffer chambers. Apply a constant 60 volts (about 6 mA at the start) for 2 hours. [note—Perform the application of solutions and voltage within 5 minutes because further drying of the blotted paper reduces sensitivity.] Place the membrane in a plastic staining tray, and with the application side down, float or gently immerse in Staining reagent for 5 minutes. Then stir the solution gently for 1 minute. Remove the membrane, and destain in 5% acetic acid until the background clears. Compare the bands. The electropherogram obtained from the Test solution exhibits a major band that is identical in position to the band obtained from Standard solution 1. The band obtained from Standard solution 2 is clearly visible at a mobility similar to the band obtained from Standard solution 1. Any secondary band in the electropherogram of the Test solution is not more intense than the band obtained from Standard solution 2. Not more than 2% of any individual impurity is found. Document the results by taking a picture within 15 minutes of completion of destaining.Limit of protein—Alkaline cupric tartaric reagent— Dissolve 200 mg of sodium tartrate dihydrate in 10 mL of water, and mark as Solution A. Dissolve 100 mg of cupric sulfate in 10 mL of water, and mark as Solution B. Dissolve 2.0 g of anhydrous sodium carbonate in 0.1 M sodium hydroxide, dilute with 0.1 M sodium hydroxide to 100 mL, and mark as Solution C. Mix well 1 mL of Solution A and 1 mL of Solution B, and to the mixture slowly add 100 mL of Solution C with stirring. Use within 24 hours, and discard afterwards.Standard solution— Transfer an accurately measured volume of 7 percent bovine serum albumin certified standard to a suitable container, and dilute quantitatively and stepwise with water to obtain a solution having a known concentration of about 35 µg per mL.Test solution— Transfer an accurately weighed quantity of Chondroitin Sulfate Sodium, equivalent to 60 mg of the dried substance, to a 100-mL volumetric flask, dissolve in and dilute with water to volume, and mix.Procedure— Add 2.0 mL of freshly prepared Alkaline cupric tartaric reagent to test tubes containing 2.0 mL of water, 2.0 mL of the Test solution, or 2.0 mL of the Standard solution, and mix. After about 10 minutes, add 1.0 mL of Folin-Ciocalteu phenol TS, diluted with water (1:5) and prepared immediately before use, to each test tube, and mix immediately and vigorously. After 30 minutes, measure the absorbance of each solution at 750 nm against the blank. The absorbance of the Test solution is not greater than the absorbance of the Standard solution: not more than 6.0% of proteins is found, calculated on the dried basis.Content of chondroitin sulfate sodium—Cetylpyridinium chloride solution— Prepare a solution of cetylpyridinium chloride in water having a concentration of about 1 mg per mL. Degas before use.Diluent— Weigh about 297 mg of monobasic potassium phosphate, 492 mg of dibasic potassium phosphate, and 250 mg of polysorbate 80, and transfer into a 1-L beaker. Dissolve in 1000 mL of water, and adjust with potassium hydroxide or phosphoric acid to a pH of 7.0 ± 0.2.Standard solutions— Prepare a solution having a known concentration of USP Chondroitin Sulfate Sodium RS in water, and dilute with water, quantitatively and stepwise if necessary, to obtain three Standard solutions having known concentrations of about 1.5 mg per mL, 1.0 mg per mL, and 0.5 mg per mL, respectively.Test solution— Transfer about 100 mg of dried Chondroitin Sulfate Sodium, accurately weighed, to a 100-mL volumetric flask, dissolve in 30 mL of water, dilute with water to volume, and mix.Procedure— Transfer 5.0 mL of each Standard solution and the Test solution to four separate titration vessels, and add about 25 mL of Diluent. Use a phototrode to determine the endpoint turbidimetrically, either at 420 nm, 550 nm, or 660 nm. Stir until a steady reading is obtained. Set the instrument to zero in absorbance mode. Titrate with Cetylpyridinium chloride solution. From a linear regression equation derived from the volumes of Cetylpyridinium chloride solution consumed, and the masses, in mg, of USP Chondroitin Sulfate Sodium RS in the aliquots of the respective Standard solutions, determine the mass of chondroitin sulfate sodium in the aliquot of the Test solution taken. Calculate the percentage of chondroitin sulfate sodium in the portion taken by the formula:2000(M/W)in which M is the mass of Chondroitin Sulfate Sodium found in the aliquot of the Test solution; and W is the weight, in mg, of Chondroitin Sulfate Sodium taken to prepare the Test solution.1 Suitable cellulose acetate membranes for electrophoresis are available from Malta Chemetron SRL, Milano, Italy (); Fluka Chemical Corp., Milwaukee, WI; and DiaSys Corp., Waterbury, CT ().2 Suitable applications are available from DiaSys Corp., Waterbury, CT(); and Helena Laboratories, Beaumont, TX (). Auxiliary Information— Please check for your question in the FAQs before contacting USP.USP32–NF27 Page 980Pharmacopeial Forum: Volume No. 30(6) Page 2068。
硫酸软骨素药理作用研究进展
硫酸软骨素药理作用研究进展【摘要】在近期学者研究的基础上,本文对硫酸软骨素在神经系统作用、抗炎镇痛作用、增强免疫作用、对心血管系统作用、对肿瘤细胞影响和抗氧化作用等方面的药理作用进行综述,供科学研究参考。
【关键词】硫酸软骨素药理作用研究进展硫酸软骨素(chondroitin sulfate, CS)是动物体内分布最广泛的一种细胞外基质(extra cell ularmatrix,ECM)糖胺多糖,按其硫酸化部位的不同,分别称为硫酸软骨素A和硫酸软骨素C,由于含有硫酸基团,整个CS分子呈现很强的负电性,易与蛋白质共价结合组成蛋白聚糖,同时也是其发挥生物学作用的重要基础。
硫酸软骨素作为结缔组织的重要组成部分,具有多种药理作用与生理功能,可用作药物和保健食品,主要用于骨关节炎(OA)和冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)。
本文对其药理作用近期的研究进展作一综述。
1 硫酸软骨素对神经系统作用CS通过其蛋白聚糖形式参与神经调节作用。
许多研究表明,脊髓损伤后局部的微环境存在一些抑制再生的因素,其中硫酸软骨素蛋白多糖(chondroitin sulfate proteoglycans,CSPGs) 是一大类阻碍轴突再生的物质,内源性CSPGs对神经发育及神经损伤后修复起抑制作用。
赵伟等研究发现大鼠脊髓半横断损伤后脊髓内硫酸软骨素蛋白多糖Aggrecan表达较对照组明显增加,而通过电针治疗,使脊髓损伤邻近组织内 CSPGs 表达明显受到抑制,从而减弱其对轴突再生的抑制作用,促进脊髓损伤修复。
同理,一些硫酸软骨素酶如ChABC能分解CSPGs,从而达到促进脊髓损伤修复。
另外,CS能通过降低慢性酒精中毒模型大鼠脑组织中单胺类神经递质的含量直接减轻脑损伤。
2 抗炎镇痛作用口服CS可以减轻炎症区域的肿胀度,减轻关节炎对软骨的损害,与非甾体类抗炎药对比,非甾体类抗炎药缓解症状较迅速,而治疗效果虽稍低,但作用温和、副反应小。
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硫酸软骨素一、产品简介:硫酸软骨素是来自动物软骨组织的一类天然的酸性粘多糖（因其具有粘稠性）——糖胺聚糖（其中糖胺聚糖作为动物蛋白聚糖的代表成分，在软骨组织中以蛋白多糖形式存在），不同动物体内所存在的硫酸软骨素类型不同，主要是CAS、CSC及各种硫酸软骨素的混合物，其中猪牛羊的骨中主要含有硫酸软骨素A，鲨鱼乌贼等海洋动物的软骨中主要含有硫酸软骨素C。
区别：蛋白多糖以蛋白为核心，糖蛋白以多糖为主体；或者说侧重点不同，虽然组成成分是一样的，但是糖蛋白定义为蛋白，蛋白聚糖定义为糖。
糖胺聚糖：1）蛋白聚糖由三部分组成---核心蛋白、糖胺聚糖、连接区寡糖；2）糖胺聚糖除了通过共价键与蛋白聚糖的核心蛋白连接(糖肽键）外，糖胺聚糖还通过静电作用或立体化学效应与其他蛋白质发生专一性程度不同的结合。
而蛋白多糖的聚集体则通过次级键（氢键和盐键）形成，可见从软骨组织中提取硫酸软骨素仅依靠破坏次级键的方法是不够的，而必须以降解蛋白质的方法，破坏多糖链与蛋白的共价结合方能达到提取硫酸软骨素的目的；3）因为糖胺聚糖具有粘稠性，所以蛋白聚糖也被称为粘蛋白。
软骨中粘蛋白等中的糖胺聚糖多由两种氨基己糖（氨基葡萄糖和氨基半乳糖）之一和两种己糖醛酸（葡萄糖醛酸和艾杜糖醛酸）之一以各种糖苷键连接而成；4）除透明质酸（属于非蛋白多糖提取）外，糖胺聚糖分子中的氨基己糖上均含有硫酸基，该硫酸基与己糖醛酸上的羧酸都会导致整个蛋白聚糖分子显酸性，所以糖胺聚糖又被称为酸性粘多糖。
二、理化性质:1、物理性质：硫酸软骨素，简称CS，分子式：（C14H21NO14S)n，成品外观白色粉末状，无臭无味，易溶于水，不溶于乙醇和丙酮、冰醋酸等有机溶剂，遇水后迅速膨胀，对热不稳定，需避光密封保存。
其分子中含有大量的硫酸基和羧基，故呈酸性反应，可与钠钾钙离子结合成盐，其盐类对热稳定。
在高温、碱性、酸性环境溶液中易水解成单糖或小分子量多糖，因而溶液粘度下降。
（游离的硫酸软骨素水溶液遇较高温不稳定，主要是乙酰基被水解，从其结构上脱落下来。
）2、化学性质：硫酸软骨素是来自动物软骨组织的一类天然的酸性粘多糖——糖胺聚糖。
硫酸软骨素是氨基己糖和葡萄糖醛酸交替连接而成的直链分子，作为动物糖胺聚糖中的代表物质，硫酸软骨素由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-氨基半乳糖（结构图如下所示）以1,3糖苷键连接形成双糖，双糖单位之间以1,4糖苷键连接。
一般硫酸软骨素约含有50-70个双糖单位，动物组织中的硫酸软骨素平均分子量约为260000。
在分子结构上硫酸软骨素氨基己糖环的4位或6位可硫酸化。
图1 图2图7图5注：乙酰不是一种物质，它是一种基团，或者说是官能团，是乙酸去掉羟基后剩下的部分，写为-COCH3。
硫酸软骨素常见化学反应有降解反应，硫酸软骨素不仅在高温强酸条件下易发生降解反应，使其分子量降低，同时在硫酸软骨素裂解酶等的作用下也可发生降解。
其中硫酸软骨素可被浓硫酸降解成小分子组分，并被硫酸化，降解的程度和硫酸化的程度随着温度的升高而增加，在30℃-50℃温度下，2h可使平均分子量降至3000-4000；也可在稀盐酸溶液中水解而成为小分子产物，温度越高水解速率越快。
硫酸软骨素是一种聚阴离子的高分子化合物，多数含有-SO3H和根据糖胺聚糖双糖中单糖分子类型、羧基和硫酸基位置的不同，可将其分为透明质酸、硫酸软骨素A、硫酸软骨素C等几类。
其中透明质酸又称玻璃酸，组成单糖为D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖；硫酸软骨素A组成单糖为D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-半乳糖-4-硫酸；硫酸软骨素C组成单糖为D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-半乳糖-6-硫酸；由此可见透明质酸为糖胺聚糖中唯一的非硫酸化多糖，其他糖胺聚糖的硫酸化位置和数量与其生理功能密切相关。
三、分离提纯原理及方法简介:1、制备原理硫酸软骨素属于酸性粘多糖，目前酸性粘多糖的提取方法主要有降解法和非降解法。
非降解法仅用于非蛋白多糖的粘多糖--透明质酸。
降解法适用于包括透明质酸在内的所有酸性粘多糖，其主要包括碱盐法、碱提取法、酶提取法、超声波法等。
1）碱提取法：是基于硫酸软骨素与蛋白质结合的O-糖苷键可在碱作用下发生消去反应，使糖肽键断裂，硫酸软骨素从蛋白多糖中释放出来，但在强碱作用下硫酸软骨素也易发生降解。
2）盐法提取：基于一定离子强度下软骨中的某些蛋白质会产生沉淀，从而实现硫酸软骨素与蛋白质分离的目的。
3）碱盐法：利用碱性条件下，连接硫酸软骨素和蛋白质的糖肽键发生断裂，使硫酸软骨素以游离态释放，并且通过控制一定的离子强度，使软骨中的某些蛋白质沉淀析出，便于滤除。
一定范围内，提取物中硫酸软骨素的含量和得率是随着碱液浓度的增加而提高。
4）超声辅助法：是利用超声波的空化作用，使物料周围形成空穴，从而有利于硫酸软骨素提取的方法。
原理是在碱性条件下蛋白质易离解和超声波的热学机制可促进蛋白质快速解离而达到去杂蛋白质的目的，升温（85-90℃）均可使解离的蛋白质变性吸附到白陶土上，从而使硫酸软骨素与蛋白质分离，提高产品质量。
采用超声辅助的碱提酶解法提取硫酸软骨素，其提取物中硫酸软骨素的含量和得率并无明显提高，但可大大缩短提取时间。
5）酶法：软骨中的胶原蛋白和粘蛋白等在中性或弱酸性条件下异性，使蛋白质水解成氨基酸，再利用硫酸软骨素与氨基酸的溶解性不同将其提取出来的方法。
酶法条件温和，不易引起硫酸软骨素的降解，常用的酶制剂有胰酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和链霉2、纯化方法溶剂法：是利用软骨中不同化学成分的溶解性差异，而将硫酸软骨素与其它杂质相互分离的纯化方法。
硫酸软骨素含有的硫酸基、羧基和羟基等亲水性基团，使其易溶于水，不溶于乙醇、甲醇、丙醇和丙酮等有机溶剂。
超滤膜法：是利用滤膜孔径的不同使硫酸软骨素与其它非多糖类杂质分离，而得到分子量范围较窄且纯度较高的硫酸软骨素的方法。
季铵盐沉淀法：硫酸软骨素在溶液中以聚阴离子形式存在，与季铵盐类化合物形成水溶性很小的季铵盐络合物，这些络合物在低离子强度的水溶液中不溶解，但当其增大到临界离子强度时，可发生解离并溶解，利用该性质可使硫酸软骨素得到分离纯化。
离子交换色谱法：是依靠库仑力的作用将物质吸附在交换剂上，然后选用合适的洗脱剂进行洗脱，达到其纯化的目的。
常用于硫酸软骨素纯化阴离子交换剂有树脂、纤维素和葡聚糖凝胶等。
电泳法：根据化合物所带电荷类型和数量的不同，采用电泳法可将硫酸软骨素和其他杂质分离开。
电泳法具有分辨率、目标纯度和回收率较高的特点。
四、酶法制作工艺实验流程：1、具体提取方法：从鲟鱼头中取出软骨，洗净，切成小块，置于大烧杯中100℃水浴加热12h，中途换水两次以除去表层油脂，冷却后漂洗，沥干水后送入60℃干燥箱干燥约5h，干燥完全后粉碎得到软骨粉。
称取一定量软骨粉，根据一定的固液比加蒸馏水溶解酶，放入摇床恒温反应，反应时间中间时刻调加入胃蛋白酶直至反应完全。
反应液水浴加热进行酶灭活处理，冷却后调至中性，离心取清夜，并加入清液体积的两倍乙醇进行沉淀，边加入乙醇边搅拌，放入冰箱静置24h，离心取沉淀，沉淀送入50℃干燥箱干燥约3h，得硫酸软骨素粗品。
酶反应温度过高会引起酶失活，温度过低酶活性不高，木瓜蛋白酶最适温度50℃～60℃，胃蛋白酶不耐低温，胰蛋白酶最适温度为45℃.本实验综合三种酶最适温度，设定反应温度为38℃，故温度不作为单因素考虑。
1）酶浓度因素：酶浓度不同，其他因素相同，随着酶浓度的提高，粗品提取率随之升高，但酶浓度升高到一定值（15mg/g),提取率不再增大。
2）时间因素：反应时间不同，其他因素相同，随着反应时间的增长，粗品提取率随之升高，但反应时间超过50h，提取率虽然有所增长，但增长空间不大。
另外，提取时间过长，得到的产品颜色加深，提取时间应以软骨全部溶解为准。
3）固液比因素：固液比不同，其他因素相同，随着固液比的增高，粗品提取率随之升高，但固液比升高到一定值（1:12），提取率不再增大。
原理：硫酸软骨素分子具有很高的吸湿性，因为其中的硫酸软骨素分子是以多聚阴离子的形式存在的羧基和硫酸基可吸附带正电荷的水分子，吸附相当于自身重量的数百倍的水分。
在反应体系中，大部分水分子和硫酸软骨素因静电作用结合，并非游离态，因此反应溶液的粘度大，结合酶动力学说，底物分子与酶分子的碰撞概率减小，反应速率低。
故高固液比，可使溶液变稀，降低溶液的粘度，从而提高提取率。
2、硫酸软骨素各项指标测定方法1）葡萄糖醛酸含量测定采用咔唑比色法，绘制葡萄糖醛酸标准曲线2）样品纯度测定采用咔唑比色法，绘制硫酸软骨素标准曲线3）蛋白质的标定取不同浓度牛血清白蛋白，采用考马斯亮蓝法，测其595nm处吸光度，绘制标准曲线。
4）脂肪含量测定依据GB50009.6-85，索氏抽提法测定硫酸软骨素中脂肪含量。
5）PH测定五、综述1、原料中除含有蛋白多糖外，还有大量的蛋白质、无机盐、脂肪、结缔组织及残留的肌肉。
为了提高硫酸软骨素的纯度，首先应尽量去除软骨上的肌肉、脂肪、结缔组织；其次，应将软骨尽量粉碎，以提高提取率和降低浸提时间；另外，硫酸软骨素的提取率和纯度高低与所采用的原料部位有关。
2、酶法反应条件温和，操作简单，不会引起硫酸软骨素的降解，固液比越高，得率越高，最后达到平衡。
但快速反应也可能使反应体系升温，引起蛋白质和粘多糖的分解并产生副反应，产品颜色加深，不符合质量要求，因此注意放入恒温箱反应。
同时提取时间过长也会使产品颜色加深，应以软骨全部溶解为准。
乙醇量选择为清夜体积的2倍，在进行除杂质等的处理时因浓度高造成较大的损失，溶剂量大使成本增加。
3、在制备硫酸软骨素时，由于是粗提工艺，得到的是硫酸软骨素同分异构体（对映异构体属于同分异构体的一种）的混合物，如果想得到高纯度的各个组分，需要进一步分离制备，并进行分子结构的定性检验。