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阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)是一种进行性发展的神经功能障碍性疾病,老年人是其主要的发病人群。随着人口老龄化情况加剧,阿尔兹海默症已经逐渐成为严重危害老年人健康的常见病。β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)是AD病理性标志淀粉样斑块的重要组成部分,tau蛋白是神经元纤维缠结(neurofibrillarytangles,NFTs)的主要组成部分,而淀粉样斑块和NFTs是神经病理学诊断AD的标准。但是,NFTs在很多神经退行性疾病中观察到,因此,β-淀粉样蛋白成为研究AD的主要物质。人类终身产生Aβ,它是一种正常的生理代谢产物,其不正常的病理变化是引发AD的重要原因。研究发现,糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)介导了Aβ的聚集并导致神经毒性的发生,硫酸化的GAG能够有效促进Aβ的纤维化聚集,并且稳定已形成的老年斑,但是未硫酸化的透明质酸(hyaluronic acid,HA)不能够促进Aβ聚集。而肝素寡糖与Aβ结合可以有效的抑制Aβ的聚集并减少其神经毒性。肝素寡糖不具有毒性且能够通过血脑屏障(blood brain barrier,BBB)直接作用于Aβ。肝素寡糖混合物C3是一种低分子肝素(low molecular weight heparin,LMWH)衍生物,它是一种Aβ聚集抑制剂,已在临床治疗中应用。然而该药物是一种混合物,由于肝素可以与近百种蛋白质相互作用并发挥不同的生理活性,混合物可能存在潜在的副作用,因此,需进一步明确研究肝素寡糖与Aβ之间相互作用的构效关系。本课题旨在研究不同硫酸化程度及硫酸化位点的肝素寡糖与Aβ之间的相互作用的差异性,从分子水平上研究明确结构的寡糖与Aβ40结合的构效关系。运用质谱(mass spectrum,MS)和核磁共振波谱(nuclear magnetic resonance,NMR)分析方法分别对制备的三种肝素四糖dp4-1、dp4-3、dp4-4和市售的磺达肝癸钠(肝素五糖片段)进行了结构表征,确定了三种肝素四糖结构分别为:ΔUA2S(1 →4)GlcNS6S(1 →4)IdoA2S(1 →4)GlcNS,ΔUA2S(1 →4)GlcNS6S(1 →4)GlcA(1→4)GlcNS6S,ΔUA2S(1→4)GlcNS6S(1→4)IdoA2S(1→4)GlcNS6S.五糖的结构为GlcNS6S(1 →4)GlcA(1→4)GlcNS3S6S(1→4)IdoA2S(1→4)GlcNS6SOMe。利用凝胶迁移速率分析(gel mobility shift assay,GMSA)优化寡糖与Aβ相互作用的最适条件,根据实验结果分析肝素四糖与Aβ相互作用强弱顺序为:dp4-4>dp4-1>dp4-3。利用NMR分析方法研究寡糖与Aβ结合的明确位点,结果表明肝素寡糖结构中IdoA2S为必要的结合位点,而GlcNS6S中的6S对两者的相互作用起到增强的作用,而磺达肝癸钠中具有特异性抗凝活性的3S结构并未参与两者相互作用。