在医药领域里应用的果糖都是结晶果糖,而不能使用果葡糖浆。因为果葡糖浆中的葡萄糖成分会严重干扰果糖的药用效果。例如,糖尿病人服用结晶果糖后的升糖指数仅20左右,而服用F-55的果葡糖浆升糖指数会达到50-60,几乎达到服用蔗糖的升糖指数。
医药领域是果糖比较新的应用领域。市场上已经出现了一些使用果糖的医药制品,新的产品还在不断开发试验中。
1)果糖注射液
果糖在国外应用较广泛,注射剂型已收入美、英、德、日等国药典。近年来,国内也陆续开始研究申报果糖注射液。
果糖注射液有10%果糖注射液,5%果糖注射液两种剂型,其中都含有少量氯化钠,亚硫酸氢钠之类的盐类。
果糖注射液有以下应用:
①静脉输注营养液
很多情况下,患者需要通过静脉输注营养液补充能量和体液,是临床必需且经常采用的方式。葡萄糖是最常用的能量补充剂。然而, 葡萄糖注射液在临床上存在一些不可回避的弊端。 例如葡萄糖必须依赖胰岛素才能代谢, 并且在体内代谢慢,容易导致体内血糖波动,高血糖使脂肪分解受抑制,而且还会加重糖尿病患者症状。
果糖的代谢不依赖胰岛素,进入血液后即使在无胰岛素的情况下也能迅速转化为肝糖元, 参与代谢,可以有效降低血糖波动。果糖与葡萄糖相比代谢快、供能迅速、更易被机体吸收利用。因此,果糖注射液起效快,作用迅速。
果糖注射液适用于糖尿病患者。糖尿病人服用结晶果糖后的升糖指数仅20左右。
果糖注射液也适用于慢性肝病患者。即使已经发生肝硬化,仍然可以进行果糖的吸收代谢,供给身体能量,而葡萄糖的效力就差很多。
果糖注射液还用于此类产生应激性高血糖的手术患者的术后恢复。
外科手术后患者处于应激状态, 胰岛素分泌受到强烈抑制而导致糖氧化利用率下降, 同时机体的胰高血糖素分泌增加,促使大量糖原的大量分解以及机体糖代谢功能的紊乱,最终可引起患者血糖大幅波动,重者可出现胰岛素抵抗现象、酮症性酸中毒等不良后果,这种状况被称为应激性高血糖。过度增高的血糖水平影响白细胞的吞噬功能,降低机体抵抗力,增加感染发生率。而且血糖稳定对维持器官的正常功能非常重要。
在各种有严重创伤的外科手术,都易发生此类应激性高血糖,如胃肠手术。
果糖注射液对于外科手术补充蛋白的流失,对于妊娠恶阻、胃炎、胃溃疡、皮肤病、小儿发育不良等也都有一定疗效。
果糖注射液还可用于关节检查液。浸于5% 果糖溶液20 小时, 关节软骨几乎不软化,而浸于林格氏液中2 小时后开始变形,并在20 小时内持续畸变,因此以5% 果糖溶液作关节镜检查时的冲洗液较林格氏液更好。
2)甘油果糖注射液
甘油果糖注射液是一种新型的高渗注射液,用于治疗脑出血、脑损伤, 是临床降低颅内压、消除脑水肿的一线药物。甘油果糖注射液能有效降低颅内压,消除脑水肿,使病人早日清醒,减轻致残。
传统上,治疗脑损伤使用甘露醇注射液。研究表明,甘露醇有明显的利尿作用,对于肾脏有很高的损害发生率。使用甘露醇时常发生的严重的反跳现象。而甘油果糖注射液则安全可靠,作用持久稳定。
甘油果糖注射液尤其适用于患糖尿病、慢性高颅压、肾功能不全或老年动脉硬化及隐性肾脏损害的病人。
3)果糖Vc片剂
果糖Vc片是以果糖、维生素C为主要成分的营养产品,还可根据需要加入维生素A,D,E,微量元素等。
果糖Vc片的效用同葡萄糖Vc片是一样的。Vc可以用于免疫力低下、感冒,牙龈经常发炎出血的人。皮肤老化、暗黄、有色斑、晒斑,想美白肌肤的人。
果糖Vc片适用于儿童,老人,糖尿病人,慢性肝病患者。
4)药用辅料
药用糖浆,药片糖胞衣中的葡萄糖,都可以改用结晶果糖,适用于糖尿病人,慢性肝病患者等。
5)解酒制品
人们饮酒后,洒精很快便被吸收,其中90%左右的酒精都要在肝脏内按乙醇-乙醛-乙酸-二氧化碳,水的路线进行氧化分解。整个反应过程耗氧多,耗能巨大,时间长,肝脏负担重。在肝脏解酒过程中,会发生酒精性低血糖和肝细胞的缺氧损伤。长期酗酒会导致酒精性肝病:如脂肪肝、肝纤维硬化等,酒精性低血糖是诱发加剧糖尿病的重要因素。
在解酒制品中加入果糖,可以发挥果糖的多种功效。果糖吸收代谢迅速,可及时弥补酒精性的低血糖。果糖的代谢过程路径短,耗能低,不产生乳酸,在肝脏缺氧情况下仍可代谢,肝脏负担轻。果糖能促进体内醇的分解,抑制蛋白质消耗,减少毒性最大的中间产物乙醛的停留时间。果糖还可减少酒精对肝细胞的缺氧损伤,减少缺氧肝细胞的死亡,在缺氧消除后及时恢复肝细胞的代谢能力。
总之,果糖的解酒作用主要是在保肝护肝,维持正常血糖水平等方面。
6)医药合成原料
①合成抗癫痫药物托吡酯(TOPIRAMATE)
托吡酯, 化学名为2, 3:4, 5-双-O-(1-甲基亚乙基)-β-D-吡喃果糖氨基磺酸酯, 是美国John son &John son 公司开发的GABA 再摄取抑制剂, 1995 年以商品名Topamax 在英国上市, 临床用于治疗成人原发性部分性癫痫。
托吡酯的合成方法是:
第一步:以D-果糖与丙 酮缩合得2, 3: 4, 5-双-O-(1-甲基亚乙基) –β-D-吡喃果糖。
第二步:2, 3: 4, 5-双-O-(1-甲基亚乙基) –β-D-吡喃果糖与硫酰氯反应
第三步:第二步的反应产物在在四氢呋喃溶液中通氨, 托吡酯粗品
第四步:用有机溶剂提取托吡酯,再重结晶得成品。
大约每克果糖可生成托吡酯0.5克。
②合成血管扩装药尼可呋糖
尼可呋糖,也称烟呋糖酯,英文名称Nicofuranose, Bralian
尼可呋糖是烟酸的衍生物,属烟酸类药物,具有血管扩张作用
尼可呋糖的合成方法:
D-果糖 + 烟酰氯,烟酸盐 -> 尼可呋糖