專利名稱：：葡萄提取物、其膳食補充劑及其方法
技術領域：
：本發明涉及新的葡萄提取物以及用于生產該葡萄提取物的方法。所述新葡萄提取物特別是可用于在例如患有高血壓前期或代謝性綜合征的個體中降低血壓。本發明還涉及包含本發明葡萄提取物的膳食補充劑.
背景技術：
：葡萄籽含有約5-8%(以重量計)的類黃酮。類黃酮構成了植物中廣泛分布的一組重要的飲食多酚化合物。已在植物來源(如水果、蔬菜、豆類、堅果、種子、草M物、香料、花)中和飲料(如茶、可可、啤酒、葡萄酒和葡萄汁)中鑒定了超過4000種化學性質獨特的類黃酮。就葡萄籽而言，術語類黃酮是指單體黃烷-3-醇，特別是(+)-兒茶素、(-)-表兒茶素和(-)-表兒茶素3-沒食子酸酯。化學連接的兩個或更多黃烷-3-醇單體稱為原花色素或寡聚原花色素("oligomericproanthocyanidin，OPC")，包括原花青素和原翠雀素(prodelphinidin)。包含兩個單體的OPC稱為二聚體，包含三個單體的稱為三聚體，包含四個單體的稱為四聚體，包含五個單體的稱為五聚體，等等。在實踐中，寡聚體的鏈長為2至7(二聚體至七聚體)；而多聚體代表鏈長大于7的組分。在大量討論后，葡萄籽方法評估委員會(通過國家營養食品協會)一致同意將OPC定義為包含兩個或更多單體的所有原花色素，其包括多聚體或縮合的鞣質。因此，葡萄提取物中的寡聚體包括如二聚體和三聚體，并且有證據表明多聚體可包含多至16個單元。以下是原花色素的典型結構，其顯示表兒茶素沒食子酸酯的延伸單元和末端單元。例如，延伸單元以表兒茶素(2)和表沒食子兒茶素(3)連接基團為代表。而末端單元以表兒茶素沒食子酸酯(4)基團為代表。為了使多酚化合物作為葡萄提取物用于商業用途，必須以更濃縮的形式將這些化合物從葡萄中分離出來。從完整葡萄、葡萄渣和葡萄籽中提取、純化和濃縮多酚化合物的一般方法公開于美國專利No.6,544,581中，其通過參考并入本文。除了抗氧化活性以外，已有報道類黃酮在動物研究中通過降低新生血管的生長而發揮抗癌作用，并具有抗炎、抗微生物和抗變應原活性。還發現本發明的葡萄提取物可用于在高血壓前期個體和患有代謝性綜合征的個體中降^^k壓。除了降4^k壓以外，還提出本發明的葡萄揭:取物會在患有代謝綜合征的個體中減少氧化LDL膽固醇。LDL膽固醇增加《/iH人的動脈粥樣硬化風險因素。有強有力的證據表明，經氧化修飾的LDL起始了該病理過程的發生。因此，在代謝綜合征個體中降低氧化LDL的濃度可減少和/或預防動脈粥樣硬化。高血壓前期個體分為收縮壓為120至139mmHg的個體或舒張壓為81至89mmHG的個體。該分類基于美國國家高血壓預防、檢測、評估和治療聯合委員會(JointNationalCommitteeonPrevention,Detection,Evaluation,andTreatmentofHighBloodPressure)第7次報告(JNC7)第87頁，NIH出版號No.04-5230。高血壓前期個體通常不使用藥物療法治療，而是給予健康生活方式的建議。這些建議包括維持健康體重；多鍛煉身體；遵循強調水果、蔬菜和低脂肪乳制品的健康飲食計劃；選擇和準"^^有較少鈉的食品；并且即4吏飲用酒精^:料，也要適度。采用健康的生活方式習慣通常是有效預防和控制異常血壓的第一步。"代謝綜合征"也稱為"X綜合征"、"胰島素抗性綜合征"或"致命四重奏"，其特征為心血管疾病、中風和/或II型糖尿病風險因素的累積。代謝綜合征可由皮質醇(一種應激激素)的過度產生而引起，其導致腹腔內的脂肪積累以;SJ4島素抗性。目前不推薦患代謝性綜合癥的個體使用藥物療法。表征代謝綜合征的風險因素包括腹腔內脂肪組織的量增加(腹部肥胖)、胰島素抗性以瓦t生糖尿病風險的提高、高胰島素血癥、高血脂水平、血壓升高以;5Ui清脂肪升高。美國國家膽固醇教育計劃成人治療組(ATPIII)將代謝綜合征定義為具有至少3項以下風險因素的個體<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>*超重和肥胖與胰島素抗性和代謝綜合征有關。然而，與BMI升高相比，腹部肥胖與代謝風險因素更為相關。因此，推薦以簡單的腰圍測量確定代謝綜合征的體重因素。卞一些男性患者在腰圍僅有邊緣性增加時(例如94至102cm(37至39英寸)也可形成多種代謝風險因素。這些患者可能具有胰島素抗性的強遺傳因素。與腰圍明確增加的人類似，他們應該通過改變生活習慣而獲益。*美國糖尿病協會最近確立^100mg/dL的截止點，該截止點以上的個體患有前期糖尿病(空腹jfi^受損)或糖尿病。這個新的截止點應該可用于確定將血糖升高定義為代謝綜合征一個標準的下限.與代謝綜合征相關的病癥包括II型糖尿病、異常脂蛋白血癥、心M^t死、中風及其它動M化疾病以及這些疾病的風險因素，包括一般胰島素抗性、腹內脂肪積累引起的腹部肥胖、血清脂肪和血糖升高、舒張壓和/或收縮壓升高以及高血壓。劑，其在高血壓前期個體或患有代謝性綜合征的個體中有效地有益于健康，如降低血壓'圖1顯示用本發明所使用葡萄提取物進行治療的患有代謝綜合征的個體中基線血壓與收縮壓下降之間的關系。圖2顯示用本發明所使用葡萄提取物進行治療的患有代謝綜合征的個體中基線血壓與舒張壓下降之間的關系。圖3顯示在用本發明所使用葡萄提取物進行治療的患有代謝綜合征的個體中氧化LDL濃度的變化。圖4顯示在給予300mg本發明所使用葡萄提取物的個體中氧化LDL濃度的變化與氧化LDL基線濃度之間的關系。發明詳述本發明提供了有效治療高血壓前期以及代謝性綜合征和/或包括代謝性綜合征的病癥的葡萄提取物。一般地，本發明的葡萄提取物包含約5-150/。的單體、約5-20%的二聚體、約3-10%的三聚體、約2-10%的四聚體以及約2-10%的五聚體(以重量計)。包括單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體的低分子量酚類化合物的總量約為25-50%(以重量計)，優選約為25-40%(以重量計)，更優選約為30-40%(以重量計)，并且更優選約為25-35%(以重量計)。酚類化合物的總量約為80%(以重量計)或更多，并且優選約為90%(以重量計)或更多。在一個實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約6-15%的單體、約7-15%的單體、約8-15%的單體、約9-15%的單體、約10-15%的單體、約11-15%的單體、約12-15%的單體、約13-15%的單體以及約14-15%的單體。在另一實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約5-14%的單體、約5-13%的單體、約5-12%的單體、約5-11%的單體、約5-10%的單體、約5-9%的單體、約5-8%的單體、約5-7%的單體以及約5-6%的單體。在又一實施方案中，本發明中單體的量選自約5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%和15%。在一個實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約6-20%的二聚體、約7-20%的二聚體、約8-20%的二聚體、約9-20%的二聚體、約10-20%的二聚體、約11-20%的二聚體、約12-20%的二聚體、約13-20%的二聚體、約14-20%的二聚體、約15-20%的二聚體、約16-20%的二聚體、約17-20%的二聚體、約18-20%的二聚體以及約19-20%的二聚體。在另一實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約5-19%的二聚體、約5-18%的二聚體、約5-17%的二聚體、約5-16%的二聚體、約5-15%的二聚體、約5-14%的二聚體、約5-13%的二|^體、約5-12%的二聚體、約5-11%的二聚體、約5-10%的二聚體、約5-9%的二聚體、約5-8%的二聚體、約5-7%的二聚體以及約5-6%的二聚體。在又一實施方案中，本發明中二聚體的量選自約5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%和20%。在一個實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約4-10%的三聚體、約5-10%的三聚體、約6-10%的三聚體、約7-10%的三聚體、約8-10%的三聚體以及約9-10%的三聚體。在另一實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約3-9%的三聚體、約3-8%的三聚體、約3-7%的三聚體、約3-6%的三聚體、約3-5%的三聚體以及約3-4%的三聚體。在又一實施方案中，本發明中三聚體的量選自約3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%和10%。在一個實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約3-10%的四聚體、約4-10%的四聚體、約5-10%的四聚體、約6-10%的四聚體、約7-10%的四聚體、約8-10%的四聚體以及約9-10%的四聚體。在另一實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約2-9%的四聚體、約2-8%的四聚體、約2-7%的四聚體、約2-6%的四聚體、約2-5%的四聚體、約2-4%的四聚體以及約2-3%的四聚體。在又一實施方案中，本發明中四聚體的量選自約2%、3%、4%、5o/>、6%、7%、8%、9%和10%。在一個實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約3-10%的五聚體、約4-10%的五聚體、約5-10%的五聚體、約6-10%的五聚體、約7-10%的五聚體、約8-10%的五聚體以及約9-10%的五聚體。在另一實施方案中，本發明的葡萄提取物包含約2-9%的五聚體、約2-8%的五聚體、約2-7%的五聚體、約2-6%的五聚體、約2-5%的五聚體、約2-4%的五聚體以及約2-3%的五聚體。在又一實施方案中，本發明中五聚體的量選自約2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%和10%。在一個實施方案中，低分子量酚類化合物(即單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體)的總量為約25%或更多、約30%或更多、約35%或更多、約40%或更多、約45%或更多，可多達約50%(以重量計)。在另一實施方案中，低分子量酚類化合物的總量為約25%或更多、26%或更多、27%或更多、28%或更多、29%或更多、30%或更多、31%或更多、32%或更多、33%或更多、34%或更多、35%或更多、36%或更多、37%或更多、38%或更多、39%或更多、40%或更多、41%或更多、42%或更多、43%或更多、44%或更多、45%或更多、46%或更多、47%或更多、48%或更多、49%或更多，可多達約50%(以重量計)。如正相高效液相層析("HPLC")所測定的，本發明葡萄提取物的1^潛為約5-15%的單體、約5-20%的二聚體、約4-10%的三聚體、約2-10o/o的四聚體以及約2-10%的五聚體(以重量計)。如FolinCiocalteu法所測定的，本發明的葡萄提取物還包含約800/。(以重量計)或更多、優選約卯％(以重量計)或更多的總酚類化合物。如在硫解反應之后進行反相HPLC所測定的，本發明的葡萄換_取物還包含約2%(以重量計)或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元，更優選約1%(以重量計)或更少。如在硫解M之后進行反相HPLC所測定的，本發明的葡萄提取物還包含約12%(以重量計)或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元，優選約8%(以重量計)或更少，并且更優選約5%(以重量計)或更少。可以通過改進公開于美國專利No.6,544,581中的熱水4^取法來生產本發明的葡萄提取物，如下文所述。熱水提取法(如，581專利所公開的)通常包括以下步驟。在步驟(l)中，可用熱水將干燥或新鮮的葡萄籽加熱足以提取大部分多酚的時間。可使用140-212T的溫度，優選160-212T、更優選180-212下，更優選1卯-212T，時間為約l-6小時。加熱時間可才艮據所使用溫度而不同。通常，較低的溫度需要較長的提取時間。在步驟(2)中，可通過流經金屬篩將葡萄籽-水粗提物與用過的種子分開。然后，可冷卻該提取物，并用任何適當的市售溶果膠酶(如NovoNordisk生產的PectinexUltraSP-L)(以約為50-200ppm的濃度)進行處理，從而破壞細胞壁組分。優選地，可以在80-120T溫度下用酶將所述種子水^^取物處理2小時。或者，可以在約40-50T下用酶將所述種子的水^l:取物處理7-14天或更長.在步驟(3)中，可以將得到的混濁種子拔:取物用酸(優選無機酸，更優選硫酸)酸化至pH為約1.5-2.5，并反應約1小時至約2天。可將該酸化提取物冷卻長達數周，以使高分子(包括蛋白質及其它多糖)沉降。然后，使用硅藻土過濾該冷卻的酸化提取物，以得到澄清的種子提取物。也可使用其它助濾劑如珍珠巖。可以通過在約80-120下溫度下用酶處理種子的水4^取物4至5天來改良'581專利的步驟(2)，從而生產本發明的葡萄提取物。不限于任何理論地，相信在該步驟規定的溫度范圍中使用比，581專利中更長的持續時間是得到新葡萄提取物的原因。酶處理的時間可根據所使用的溫度而不同。一般地，較低的溫度需要較長的處理時間。因此，在約60-80下溫度下種子-;;jc4l:取物可用酶處理長達2周或更長時間。在一個實施方案中，可以通過以下步驟生產本發明的葡萄提取物。在'581專利中步驟(1)的提取之后或者步驟(2)的果膠酶處理之后，可將所述提取物涂在細菌用瓊脂平板上。孵育后可存在多種酵母、細菌和/或真菌，這取決于起始材料。這些活培養物可作為混合物分離。分離后，所述混合物即可用于后續的提取和/或果膠酶處理步驟。例如，可以用任何適當的市售溶果膠酶對種子-^l:取物進行酶處理，并與分離的酵母、細菌和/或真菌混合物合并。所述合并的混合物可置于約70-100下的溫度下約1至10天，優選約2至5天。酶處理的時間可根據所使用的溫度和接種數而不同。可如上文所述用適當的酸將得到的混濁種子提取物酸化至pH為1.5-2.5，并反應約1小時至約2天。可將該酸化4^取物冷卻并M幾天，以使蛋白質和多糖絮凝。然后，可以使用硅藻土將該冷卻的酸化提取物過濾，從而得到澄清的種子^^取物，其可以根據'581專利進一步加工以生產適于降^^壓和減少氧化LDL的純化的葡萄提取物。將'581方法生產的葡萄提取物與包括酵母、細菌和/或真菌混合物的方法所生產的葡萄提取物相比，通過HPLC分析沒食子酸的量。該分析顯示，從'581方法的葡萄提取物中約50-150ppm沒食子酸的值增加到使用所述混合物的本發明葡萄提取物中約400-1500卯m沒食子酸的值。沒食子酸的增加表明，表兒茶素沒食子酸酯的末端和延伸單元從原花青素上去酯化。不限于任何理論地，相信酵母、細菌和/或真菌混合物使用葡萄提取物作為底物，用于生長和產生鞣酶的酶活性，這引起原花青素的去酯化作用以及沒食子酸的釋放。因而，使用活酵母、細菌和/或真菌的混合物產生了本發明使用的葡萄提取物，其具有約2%(以重量計)或更少、更優選約l%(以重量計)或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元，以及約12%(以重量計)或更少、優選約8%(以重量計)或更少、更優選約5°/。(以重量計)或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。在一個實施方案中，可以通過以下步驟生產本發明的葡萄4^取物。在'581專利步驟(1)的提取之后或者步驟(2)的果膠酶處理之后，可以以約5-1000卯m的濃度添加任何適當的商品鞣酶，例如真菌鞣酶，如鞣質Sfe^水解酶，E.C3丄1.20。取決于所使用鞣酶的濃度，所述混合物可反應約1小時至約2天，優選1至2天，或者直至末端單元減少至約2%或更少，優選1%或更少，延伸單元減少至8%或更少，優選約5%或更少。在足夠的反應時間后，可將該提取物酸化至pH為1.5至2.5，這在40-60下的較低溫保存時使蛋白質和多糖絮凝。可根據'581專利將該提取物過濾至澄清并進一步加工，從而生產具有降低血壓特征的葡萄提取物。可將本發明的葡萄提取物配制成膳食補充劑，包括膠嚢劑、片劑、粉劑、溶液劑、剿歐劑、混懸劑、霜劑、糊劑、剿歐劑、栓劑、透皮貼劑等。可以將例如粉劑或溶液劑形式的這些膳食補充劑添加至營養品、食品和/或飲料中，以形成功能性營養品、食品和/或飲料產品。例如，可以將該膳食補充劑配制為粉劑，用于與可消費液體(如奶、果汁、水)或可消費凝膠劑或糖漿劑混合，以混入其他食用液體或食品中。可將本發明的膳食補充劑與其它食品或液體配制在一起，從而提供預稱量的補充食品，如單個包裝的條。可摻入本發明所使用葡萄提取物的典型食品包括乳制品(如酸乳)、谷類、面包、快餐食品、果汁及其它軟飲料。可根據需要添加調味劑、粘合劑、蛋白質、復合碳水化合物、維生素、礦物質等。優選地，將該葡萄4^取物配制成用于經口施用。本發明還提供包含本發明的葡萄提取物的膳食補充劑。在施用于哺乳動物(包括人)時，該膳食補充劑在患有如高血壓前期或代謝綜合征的個體中降低血壓。特別地，治療如患有高血壓前期或代謝性綜合征的之其一或其二降低至少約2%，優選至少約5%,更優選至少約8。/。，并且胰烏素抗性的提高極少(如果有的話)。本發明所使用的膳食補充劑計劃用于每天施用或根據需要施用。該膳食補充劑在高血壓前期個體或患代謝綜合征個體中預防或治療劑量的高低將隨著受治病癥的嚴重程度和給藥途徑而變化。劑量(可能還有給藥頻率)還將根據個體的年齡、體重和應答而變化。一般而言，對于本文所述的病癥來說，總日劑量范圍為約50mg至約l，OOOmg葡萄提取物，其以單劑量或分次劑量經口、局部或透皮給藥，優選經口給藥。優選的經口曰劑量范圍為50mg至約500mg、更優選約150mg至約300mg葡萄提取物(即排除賦形劑和栽體)。例如，膠嚢劑或片劑可配制為150mg或300mg劑量，而飲料可配制為含有50mg葡萄提取物。優選將這樣的給藥方案維持至少一個月，更優選六個月或更長。本發明的膳食補充劑可以與可藥用載體、賦形劑、維生素、礦物質和/或其它營養物混合以常規方式(即干燥混合、濕法it^或干法it^、直接壓制)配制。對于經口固體制劑(如粉劑、膠嚢劑和片劑)的情況，代表性載體和賦形劑包括但不僅限于淀粉、糖、微晶纖維素、稀釋劑、造粒劑、滑潤劑、粘合劑、崩解劑等。可以使用任何適當的給藥途徑對個體施用本發明的膳食補充劑。合適的途徑包括如經口、直腸、胃腸外、靜脈內、局部、透皮、皮下和肌內。盡管可以使用任何適當的給藥途徑來對個體提供有效量的本發明方法的葡萄提取物，但優選經口給藥，包括固體劑型如片劑、膠嚢劑或粉劑。還優選將所述葡萄提取物配制成用于功能性營養品、食品或飲料產品。本發明所使用的葡萄提取物還可與其它活性劑組合，所述活性劑包括而不僅限于利尿劑、p-阻斷劑、ACE抑制劑、血管緊張素拮抗劑、鈣通道阻斷劑、a-阻斷劑、a-P-阻斷劑、神經系統抑制劑、血管擴張劑、抗氧化劑。1.葡萄提取物的表征最近，據報道，在高血壓個體中與維生素C聯合使用時，葡萄籽多酚不降低收縮壓，并且事實上提高收縮壓。參閱Ward等"ThecombinationofvitaminCandgrape-seedpolyphenolsincreasesbloodpressure:arandomized,double-blind,placebo-controlledtrial,"JournalofHypertension2005;23:427-434。不限于任何理論地，相信葡萄提取物的酚鐠對于其在降低血壓中的有效性是很重要的。Ward的研究中所評估的葡萄提取物是Vinlife,其酚鐠為通過FolinCiocalteu法測定的50.6%總酚類化合物，通過硫解反應后反相HPLC測定的11.2%表兒茶素沒食子酸酯末端單元和11.8。/。表兒茶素沒食子酸酯延伸單元，以及通過正相HPLC所測定的7.3%單體、4.4%二聚體、2.0%三聚體、1.9%四聚體和1.1%五聚體，單體至五聚體共為16.7%。市售的葡萄籽提取物包含多種單體和原花色素。一些市售提取物的通過反相HPLC所測定的S^潛示于表l，通過正相HPLC所測定的示于表2。從這些分析來看，本發明的葡萄提取物(MegaNatural-BP，目前由Polyphenols,Inc.生產)具有區別于其它葡萄提取物的3個區分因素1.高純度，如通過FolinCiocalteu法所測定的，總酚類化合物的量高于約80%(以重量計)，并且更優選高于約90%(以重量計)；2.低分子量酚類化合物的量高，例如約為25-50%(以重量計)，其中低分子量的酴類化合物為單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體；以及3.末端單元中表兒茶素沒食子酸酯的量極低或沒有，例如低于約2%，優選低于約1%，并JU1伸單元中表兒茶素沒食子酸酯的量較低，例如低于約12%,優選低于約5%。同樣，不限于任何理論地，相信葡萄^1取物的,對其在治療或預防高血壓前期或代謝綜合征中的有效性是很重要的。特別地，相信在本發明所使用葡萄提取物的末端單元中表兒茶素沒食子酸酯的缺乏和其延伸單元中少量的表兒茶素沒食子酸酯以及存在較大量的低分子量化合物是血管舒張增強的原因，所述血管舒張的增強相信是下述的對患有代謝綜合征和高血壓前期個體的臨店j研究中血壓下降的原因。測定單體、寡聚體和多聚體百分比的反相HPLC方法可使用反相HPLC分析基于280nm處的峰面積來測定葡萄提取物中單體、寡聚體和多聚體的比例。HPLC^ff:i克動相A:2%水乙酸B:80%乙腈，0.4%乙酸時間(分鐘)%A%B曲線0.001000-3.00100066.00站4615.009010630.008515650.007723660.007525666.007030680.005050683.002080685,0010006105.0010006110.0010006柱250mmx4.6mm,Prodigy5(iODS(3)100A(Phenomenex,Torrance,CA)流速1.0mL/分鐘檢測波長280nm溫度30°C:注入量25nL樣品制備準確稱重0.1g葡萄提取物并i^l00mL容量瓶中。將該樣品溶解在少量甲醇中(^5mL)，必要時進行超聲處理。用18兆歐的水填滿體積。在注入前將該樣品離心(14,000rpm,10分鐘)或者通過0.45玻璃濾器進行過濾。基于峰面積和標準品的濃度測定單體、寡聚體和多聚體的重量百分比。基于硫解反應之后HPLC分析來測定原花色素中末端和延伸單元的方法硫解作用是測定葡萄提取物中原花色素平均分子大小(聚合度)和基本結構的方法。所提供的信息可表明葡萄提取物用于機體營養吸收的生物學品質。硫解試劑含有0.21\11<:1的曱醇中的5%苯基甲硫醇(節硫醇)。條件將0.1%葡萄提取物甲醇溶液與等體積的硫解試劑混合、攪拌并在901C加熱2分鐘。加水終止反應。然后，以14000rpm將反應物離心2分鐘。直接通過HPLC分析上清液。HPLC^ff:流動相A:10%乙酸/0.1%TFA/5%乙腈/84.9%水(體積將待分析的葡萄提取物溶于甲醇中，與等體積的硫解試劑混合并在卯'C加熱2分鐘。通it^譜分析法鑒定所釋放的單元，并在上述條件下通過HPLC進行定量測定。通過計算所有黃烷-3-醇單元(硫醚加合物加末端單元)與末端單元的相應兒茶素、表兒茶素和表兒茶素沒食子酸酯的摩爾比例來計算平均聚合度。基于表兒茶素沒食子酸酯在末端單元總摩爾數中的摩爾比例來測定表兒茶素沒食子酸酯末端單元的百分比，所W兒茶素沒食子酸酯末端單元包括兒茶素、表兒茶素和表兒茶素沒食子酸酯。基于表兒茶素沒食子酸酯硫醚加合物在延伸單元的硫醚加合物總摩爾數中的流速檢測波長:梯度:/體積/體積/體積)B:乙腈0-30分鐘0-50%B30-35分鐘50-100%B150cmx2.0mmi.d.，4pmSynergihydro國RP80A(Phenomenex,Torrance，CA)0.3mLyminHP1100FLD，在276nm處激發，在316nm處發射，以及HPDAD在280nm處30。Cl-3|LiL摩爾比例來測定表兒茶素沒食子酸酯延伸單元的百分比，所述延伸單元硫醚加合物包括兒茶素、表兒茶素和表兒茶素沒食子酸酯硫s^合物。利用FolinCiocalteu法以沒食子酸當量(GallicAcidEquivalent,GAE)來定量酚類化合物總量。FolinCiocalteu分析法的更多細—參閱Waterhouse，A.L，C7^附&^v,11丄1-11丄8，Wrolstad，R.E.，Wiley,2001或者Singleton,V.L.;Orthofer，R.;Lamuela-Raventos，R.M."AnalysisoftotalphenolsandotheroxidationsubstratesandantioxidantsbymeansofFolin-CiocalteuReagent,"i"^^ywotogv1999，299，152-178，二者均通過參考并入本文。表1:通過反相HPLC測定的MegaNatural-BP與市場中其它葡萄提取物的特征比較<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>對原花色素進行正相HPLC分析原花色素的HPLC分析利用配備有自動進樣器/注射器、二元梯度泵(binarypump)、柱溫箱、二極管陣列檢測器、熒光檢測器以及用于數據收集和處理的HPChemStation的HP1100系列HPLC進行層析分析。在PhenomenexLunaSilica(2)柱上進行原花色素寡聚體的正相分離。流動相A:二氯甲烷、曱醇、水和乙酸(83:13:2:2(體積/體積))B:曱醇、水和乙酸(96:2:2(體積/體積))梯度0-30分鐘線性0-17.6%B30-45分鐘線性17.6-30.7%B45-50分鐘線性30.7-87.8%B50-60分鐘線性87.8。/。BPhenomenexLUNASilica(3.0x150mm;3.0):0.5mL/分鐘:HP1100FLD，在276nm處激發，在316nm處發射:25"量3pL在所有的情況下，在注射之間均用相當于5mL的初始流動相將柱再次平衡。制備并分析兒茶素標準品以建立響應標準曲線，由此計算樣品中原花色素的濃度.熒ib&測中二聚體、三聚體、四聚體和五聚體相對于單體的響應因子報道于R.L.Prior和L.Gu，"OccurrenceandbiologicalsignificanceofproanthocyanidinsinAmericandiet,"戶/y^cA柳,s^V2005，66(18)2264-2280，其中使用分離和純化自可可豆的標準品。這些響應因子用于計算相對于單體的二聚體、三聚體、四聚體和五聚體。:速測度入柱流檢溫注表2:通過正相HPLC測定的MegaNatural-BP與市場中其它葡萄提取物的特征比較<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表l和表2所顯示的結果使用不同方法獲得，其解釋了例如單體百分數的不同范圍。例如，使用反相HPLC基于單體、寡聚體和多聚體的峰面積測定這三組化合物的百分比。包括了沒食子酸作為單體。在正相HPLC中，使用兒茶素和表兒茶素作為標準品以測定葡萄提取物中單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體的量(以重量計)。使用R.L.Prior和L.Gu所報道的二聚體、三聚體、四聚體和五聚體相對于單體的相對響應因子來計算二聚體、三聚體、四聚體和五聚體。2.葡萄提取物對患有代謝綜合征的個體中血壓的影響在24個診斷為患有代謝綜合征的個體中研究本發明所使用葡萄提取物對血壓的影響。該研究包括相等數量的20至50歲的男性和女性。基于由美國國家膽固醇教育計劃成人治療組III定義的標準診斷代謝綜合征。每名受試者均顯示至少三個以下特征1)空腹^>110mg/dL，2)HDL(男性中<40mg/dL，女性中〈45mg/dL)，3)血壓>130/85,以及4)腹部肥胖(男性>102cm，女性>88cm)。如果個體吸煙或者從前吸煙(<3年)；服用抗炎或高血壓藥物；或者服用非處方藥抗氧化劑化合物，則排除他們。將所述個體分組隨機化(blockrandomize)分為三組，每組8人，并根據其分組給予以下膠嚢之一。第一組給予安慰劑膠嚢第二組給予含有150mg葡萄提取物的膠嚢第三組給予含有300mg葡萄提取物的膠囊給所述個體足夠的膠嚢，以使其在接下來的28天中每天服用同樣劑量一次。在該階段結束時測量血壓。在研究開始時記錄12小時的動態血壓，并且在四周后再次記錄。該方法是非^性的，包括將血壓袖帶置于上臂。所述袖帶與FDA批準的自動充氣裝置相連，并靠帶子佩戴。表3顯示三組代謝綜合征個體的血壓數據。在每天接受300mg和150mg本發明所使用的葡萄提取物的個體中，收縮壓和舒張壓均有顯著降低。在給予安慰劑的組中無顯著變化。表3.本發明所使用的葡萄提取物在代謝綜合征個體血壓上的結果<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>*p是開始和結束值相同的概率。通常認為p為0.05或更小(5%)是顯著的。基線血壓與收縮壓和舒張壓下降之間的關系示于圖1和圖2。血壓用mmHg表示。因為代謝綜合征的診斷U于存在所列出的三個風險因素(其中之一為血壓)，所以該研究不根據血壓對個體進行集區隨機化分組。因此，三組中的平均血壓不相似(但是在窄范圍內變化)。該研究證明，日劑量150mg和300mg的本發明葡萄提取物降低代謝綜合征個體的收縮壓和舒張壓。對于所使用的兩種提取物劑量，血壓降低都是統計學顯著的。事實上，使用葡萄提取物觀察到的血壓變化與大多數臨床試驗中使用藥物試劑所觀察到的相當。3.葡萄提取物對代謝綜合征個體中氧化LDL的影響在如上述同樣的24個診斷為患有代謝綜合征的個體中研究了本發明所使用的葡萄提取物對于氧化LDL的影響。在研究開始測量氧化LDL的濃度，并在治療4周后再次測量。為了測量氧化LDL的濃度，從每名個體^ifiL并進行分析。三個組的氧化LDL濃度變化總結于圖3。圖3顯示，月艮用安慰劑的個體的氧化LDL有輕微下降，服用150mg本發明所使用葡萄提取物的個體中氧化LDL有下1^勢，服用300mg本發明所使用葡萄提取物的個體中氧化LDL具有統計學顯著的下降(p<0.05)。圖4描繪了給予300mg本研究所使用葡萄提取物的個體中氧化LDL變化與氧化LDL基線濃度之間的關系。回歸系數議2=0.52。圖4顯示，在以較高的氧化LDL水平開始治療的個體中氧化LDL的濃度有更顯著的降低。該研究表明，本發明的葡萄提取物以日劑量150mg和300mg降低了患有代謝綜合征的個體血漿中氧化LDL的濃度。另外，給予本發明所4吏用葡萄提取物300mg的個體的氧化LDL濃度具有統計學顯著的下降。4.葡萄提取物對于患有高血壓前期的個體的影響研究了本發明所使用的葡萄提取物對24名診斷為患有高血壓前期的個體的影響。該研究包括相等數量的30至60歲之間的男性和女性。基于美國國家高血壓預防、檢測、評估和治療委員會第7次報告定義的標準診斷高血壓。每個受試者具有120至139mmHg的收縮壓和/或81至89mmHG的舒張壓。如果個體吸煙或者從前吸煙(<3年)；服用抗炎或高血壓藥物；或者服用非處方藥抗氧化劑化合物，則排除他們。將所述個體按性別分組隨機化分為兩組，每組12人，根據分組情況給予他們以下膠囊之一。第一組給予安慰劑膠嚢第二組給予含有300mgMegaNaturaf-BP的膠嚢給所述個體足夠的膠囊，以使其在接下來的八周中每天服用同樣劑量一次。在該階段結束時測量血壓。在研究開始時記錄12小時的動態血壓，并且在八周后再次記錄。該方法是非^V性的，包括將血壓袖帶置于上臂。所述袖帶與FDA批準的自動充氣裝置相連，并靠帶子佩戴。表4顯示兩組患有高血壓前期的個體的血壓數據。基線血壓在兩組之間沒有顯著差異。在每天接受300mg本發明所使用葡萄提取物的個體中，收縮壓和舒張壓均顯著降低；然而，在給予安慰劑的組中無顯著變化。例如，在用MegaNatural⑧-BP治療的組中收縮壓平均降低7.2土2.5mmHg，而在安慰劑組中收縮壓提高了0.03士1.5mmHg。所述數據總結于下文。數值以mmHg給出(平均值士標準差)。表4.MegaNaturaf-BP在高血壓前期個體血壓上的結果<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>*p是開始和結束時數值相同的概率。通常認為p為0.05或更小(5%)是顯著的。該研究證明，300mg日劑量的本發明葡萄提取物降低了高血壓前期個體的收縮壓和舒張壓。血壓降低是統計學顯著的。事實上，使用葡萄提取物觀察到的血壓變化與使用藥物試劑的多數臨床試驗中所觀察到的相當。實施例通過參考以下實施例進一步定義本發明，所述實施例描述了用于生產葡萄提取物和制備膳食補充劑的方法。所述實施例是代表性的，它們不應理解為限制本發明的范圍。實施例l:用于生產葡萄提取物的方法在200下下用水4I:取干葡萄籽2小時，用金屬篩將提取物與種子分開。將提取物冷卻至卯-100T，并以200ppm的濃度加入果膠酶。將提取物分成兩部分。向一部分中以1000ppm的濃度加入商品真菌鞣酶(鞣質Sfe^水解酶，E.C3.1.1.20)。向另一^5分中以50ppm的濃度加入該鞣酶。原始提取物中沒食子酸的殘留濃度為117卯m，其中有18.9%的末端單元和11.1%的延伸單元。用1000ppm鞣酶處理約2小時內，沒食子酸濃度升至904卯m，其中有0%末端本元和約5.5%延伸單元。用50ppm鞣酶需處理約34小時以使沒食子酸到達810卯m，其中有少于1%的末端單元和少于6。/。的延伸單元。約2天后，將兩份提取物均酸化至pH1.5至2.5，這使得蛋白質和多糖在40-60T的較低溫保存時發生絮凝。將^^取物過濾并根據'581專利進一步加工，以產生具有降4Wi壓和減少氧化LDL濃度特征的葡萄提取物。實施例2:膠嚢劑將MegaNatural-BP葡萄提取物(150mg或300mg)與硬脂酸鎂(分別為3mg或6mg)千燥混合并^硬殼明脫歐嚢(由明膠和水制得)中。在150mg配方中，該葡萄提取物含有至少90%的酚類，或每150mg葡萄提取物中至少135mg酚類。在300mg配方中，該葡萄提取物含有至少卯％的酚類，或每300mg葡萄提取物中至少270mg酚類。日劑量為每天一粒膠嚢。實施例3:粉劑如表4所示將MegaNaturaf-BP葡萄提取物與賦形劑配制成干混合物以用于妖:料中，其中所述成分均干燥混合。為制備最終的飲料，將9.47g所述干混合物與500mL冷水混合并攪拌。500mL的一份中包含16卡路里。每1L的一份最^Hit料中含有100mgMegaNatural-BP葡萄提取物和120mg維生素C,其ORAC值為2200TE。ORAC代表"氧自由基吸收能力(OxygenRadicalAbsorbanceCapacity)"，以每克中毫摩爾Trolox(—種非商品化的維生素E水溶性衍生物)當量(Troloxequivalent,TE)來衡量。科學家通過該標準來測量食品和補充劑中的抗氧化活性。一份新鮮的或新烹制的水果和蔬菜提供平均為600至800ORAC單位。已經提出，每天增加攝入具有2,000至5,000ORAC單位的食品或添加劑對健康有益。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>可得自NationalStarch&ChemicalCorporation,Bridgewater，NJ*可得自P丄.Thomas&Co.,Inc.Morristown,NJ**可得自InternationalFlavors&Fragrances,Dayton,NJ實施例4:飲料如表5所示將MegaNaturaf-BP葡萄提取物與賦形劑配制成飲料。每8液體盎司(floz)的一份以下飲料中含有50mgMegaNatural-BP葡萄提取物和60mg維生素C(100%RDI)。8液體盎司的一份該飲料^^有0卡路里和0.15g總碳水化合物。16液體盎司一份的ORAC值為2200TE。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>實施例5:飲料如表6所示將MegaNaturaf-BP葡萄提取物與賦形劑配制成飲料。每8液體盎司的一份以下飲料中含有50mgMegaNaturaf-BP葡萄提取物和60mg維生素C(100%RDI)。8液體盎司的一⑩飲料^^有15卡路里和4g總碳水化合物。16液體盎司一份的ORAC值為2200TE。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>實施例6:維生素/礦物質補充劑將MegaNaturaf-BP葡萄提取物(150mg)與以下表7中列出的賦形劑千燥混合，并壓制成片劑以形成復合維生素/無機物補充劑。日劑量為每天一片，優選伴隨食品服用。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>實施例7:維生素/礦物質補充劑將MegaNaturaf-BP葡萄提取物(150mg)與表8中列出的以下成分和賦形劑在V形攪拌器中混合均勻。將混合物壓制成特定重量(775mg±2%)的藥片，從而形成復合維生素/礦物質補充劑。用水溶性樹膠(如羥丙基曱基纖維素)透明包衣噴涂所述片劑并干燥。日劑量為每天一片。表8中配方的批次M^為500,000片。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>*為達到標示量而超過標簽標示的成分量百分比權利要求1.用于產生來自葡萄的多酚提取物的方法，其包括以下步驟(1)在約140-212的溫度下，使選自完整葡萄、葡萄籽、葡萄渣及其混合物的成員與水接觸，以獲得葡萄-水粗提取物；以及(2)在約80-120溫度下，用溶果膠酶處理所述葡萄-水粗提取物約4至5天，以獲得多酚葡萄提取物。2.權利要求l的方法，其中所述接觸步驟還包括以下步驟(la)將所述葡萄-水粗提取物與不溶性葡萄固體分開，以及(lb)冷卻已分開的葡萄-水粗提取物。3.權利要求l的方法，還包括以下步驟(3)將所述多酚葡萄提取物酸化至pH為約1.5至2.5，以獲得酸化的多酚提取物；(4)冷卻所述酸化的多酚提取物；以及(5)過濾所述經冷卻的酸化多酚提取物，以得到經過濾的多酚提取物。4.權利要求3的方法，其中所述過濾步驟還包括以下步驟用吸附性樹脂處理所述經冷卻的酸化多酚提取物，以獲得純化的多酚提取物。5.根據權利要求l-4中任一項所述方法生產的純化的多酚提取物，其中所述提取物包含約2重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元以及約12重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。6.用于生產來自葡萄的多酚提取物的方法，其包括以下步驟(1)在升高的溫度下，使選自完整葡萄、葡萄籽、葡萄渣及其混合物的成員與水接觸，以獲得葡萄-水粗提取物；(2)在升高的溫度下，用選自酵母、細菌、真菌及其混合物的活培養物處理所述葡萄-水粗提取物，以獲得多酚葡萄提取物。7.權利要求6的方法，其中所述接觸步驟還包括以下步驟(la)將所述葡萄-水粗提取物與不溶性葡萄固體分開，以及(lb)冷卻已分開的葡萄-水粗提取物。8.權利要求6的方法，其中所述處理步驟在約70-100T溫度下進行約1至10天。9.權利要求6的方法，其中所述處理步驟還包括添加溶果膠酶。10.權利要求6的方法，還包括以下步驟(3)將所述多酚葡萄提取物酸化至pH為約1.5至2.5，以獲得酸化的多酚提取物；(4)冷卻所述酸化的多酚提取物；以及(5)過濾所述經冷卻的酸化多酴提取物，以得到經過濾的多酚提取物。11.權利要求10的方法，其中所述過濾步驟還包括以下步驟用吸附性樹脂處理所述經冷卻的酸化多酚提取物，以獲得純化的多酚提取物。12.根據權利要求6-11中任一項所述方法生產的純化的多酚提取物，其中所述提取物包含約2重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元以及約12重量。/。或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。13.用于生產來自葡萄的多酚提取物的方法，其包括以下步驟(1)在升高的溫度下，使選自完整葡萄、葡萄籽、葡萄渣及其混合物的成員與水接觸，以獲得葡萄-水粗提取物；(2)在升高的溫度下，用鞣酶處理所述葡萄-水粗提取物，以獲得多酚葡萄提取物。14.權利要求13的方法，其中所述接觸步驟還包括以下步驟(la)將所述葡萄-水粗提取物與不溶性葡萄固體分開，以及(lb)冷卻已分開的葡萄-水粗提取物。15.權利要求13的方法，其中所述鞣酶來自選自酵母、細菌、真菌及其混合物的成員。16.權利要求13的方法，其中所述處理步驟還包括添加溶果膠酶。17.權利要求13的方法，其還包括以下步驟(3)將所述多酚葡萄提取物酸化至pH為約1.5至2.5，以獲得酸化的多酚提取物；U)冷卻所述酸化的多酴提取物；以及(5)過濾所述經冷卻的酸化多酴提取物，以得到經過濾的多酚提取物。18.權利要求17的方法，其中所述過濾步驟還包括以下步驟用吸附性樹脂處理所述冷卻的酸化多酚提取物，以獲得純化的多酚提取物。19.根據權利要求13-18中任一項所述方法生產的純化的多酚提取物，其中所述提取物包含約2重量。/。或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元以及約12重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。20.來自葡萄的多酚提取物，其包含以重量計約5-15。/。的單體、約5曙20。/。的二聚體、約3-10。/。的三聚體、約2-10%的四聚體和約2-10%的五聚體。21.權利要求20的提取物，其中所述單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體的總量約為25-50重量％。22.權利要求20的提取物，其包含約80重量％或更多的總酚類化合物。23.權利要求22的提取物，其包含約2重量。/。或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元。24.權利要求23的提取物，其包含約12重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。25.權利要求22的提取物，其包含約90重量％或更多的總酚類化合物。26.權利要求25的提取物，其包含約l重量。/。或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元。27.權利要求26的提取物，其包含約5重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。28.權利要求20的提取物，其中所述單體、二聚體、三聚體、四聚體和五聚體的總量為約25-50重量％;酚類化合物的總量為約80重量％或更多；表兒茶素沒食子酸酯末端單元的總量為約2重量％或更少；表兒茶素沒食子酸酯延伸單元的總量為約12重量％或更少。29.包含權利要求20所述多酚提取物的經口施用制劑。30.包含權利要求20所述多酚提取物的食品產品。31.包含權利要求20所述多酚提取物的飲料。32.包含權利要求20所述多酚提取物的膳食補充劑。33.包含權利要求20所述多酚提取物的營養品。34.包含來自葡萄的多酚提取物的膳食補充劑，所述多酚提取物含有約5-15重量％的單體、約5-20重量％的二聚體、約3-10重量％的三聚體、約2-10重量％的四聚體和約2-10重量％的五聚體，以及至少一種可藥用賦形劑。35.權利要求34的補充劑，其中所述多酚提取物包含約80重量％或更多的總酚類化合物。36.權利要求35的補充劑，其中所述多酚提取物包含約2重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元。37.權利要求36的補充劑，其中所述多酚提取物包含約12重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。38.權利要求35的補充劑，其中所述多酚提取物包含約90重量％或更多的總酚類化合物。39.權利要求38的補充劑，其中所述多酚提取物包含約1重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯末端單元。40.權利要求39的補充劑，其中所述多酚提取物包含約5重量％或更少的表兒茶素沒食子酸酯延伸單元。41.權利要求34的補充劑，其中該膳食補充劑中所述多酚提取物的量為約50-1000mg。42.包含權利要求34所述補充劑的經口施用制劑。43.包含權利要求34所述補充劑的食物產品。44.包含權利要求34所述補充劑的飲料.45.包含權利要求34所述補充劑的營養品。全文摘要本發明涉及新的葡萄提取物及其生產方法，所述葡萄提取物特別是可用于治療高血壓前期、代謝綜合征和/或包括代謝綜合征的病癥。本發明的方法通過使單體和寡聚體原花青素的提取最大化并使多聚體原花青素的提取最小化來產生高度濃縮的多酚產品。本發明的葡萄提取物包含以重量計約5-15％的單體、約5-20％的二聚體、約3-10％的三聚體、約2-10％的四聚體以及約2-10％的五聚體。本發明的葡萄提取物可配制到膳食補充劑中，包括膠囊劑、片劑、粉劑、溶液劑、凝膠劑、混懸劑、霜劑、凝膠劑等。可將例如粉劑或溶液劑形式的這些膳食補充劑添加至營養品、食品和/或飲料中，以形成功能性營養品、食品和/或飲料產品。文檔編號A23L2/00GK101287482SQ200680035499公開日2008年10月15日申請日期2006年9月27日優先權日2005年9月28日發明者史蒂夫·A·庫皮娜,王海波,阿尼爾·J·什里克漢德申請人:星座公司