由向日葵獲得富含咖啡酰奎寧酸的提取物的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于預防和治療血脂異常、高血糖和高血壓、代謝綜合征和2型糖尿 病的去油向日葵（helianthus annuus)的種子提取物。本發明還涉及制備所述提取物的方 法及含有所述提取物的組合物。本發明的提取物可以顯著降低超重或肥胖患者的餐后和基 線血糖水平以及血液甘油三酯水平。當本發明的提取物與大分子復合，并加至富含淀粉性 碳水化合物的食物中后，可以降低其血糖指數。
【背景技術】
[0002] 向日葵提取物極少用于中醫和對抗療法中；但是，向日葵種子卻被廣泛用于油的 工業化生產中，生物質耗盡的殘渣主要被用作動物飼料或用于生產沼氣。
[0003] 向日葵油是一種極佳的種子油，特征在于甘油酯含量非常可觀，它可以調節脂肪 的腸吸收。當種子為完整的或剝離了其外殼后，它們包含了變量的以奎寧酸的單和二酯形 式存在的咖啡酰奎寧酸，其中綠原酸占優勢。
【發明內容】
[0004] 現已驚奇地發現，通過以下所述的提取方法，可以得到咖啡酰奎寧酸含量較高的 提取物，該提取物具有有效降低餐后血糖和基線血糖水平的活性。
[0005] 因此，本發明涉及向日葵提取物、其制備方法及含有該提取物的組合物。
[0006] 根據本發明的方法包括：
[0007] a)用脂肪醇水混合物對向日葵的工業殘渣進行提取；
[0008] b)真空濃縮得自步驟a)的水醇溶液至乙醇溶劑完全除去，然后濾除不溶物和殘 余的脂相；
[0009] C)將得自步驟b)的水溶液的pH值調節至約4. 5 ± 1 ;
[0010] d)通過400Da的有機膜對得自步驟c)的水溶液進行超濾；
[0011] e)對得自步驟d)的溶液進行色譜或納濾（nanofiltration);
[0012] f)真空或通過霧化濃縮得自步驟e)的截留物。
[0013] 在步驟a)中，"向日葵的工業殘渣"指用已烷進行熱提取、隨后在KKTC以上的溫 度下去除溶劑（"去溶劑化"）后得到的向日葵種子提取物。
[0014] 根據本發明的一個優選方面，步驟a)的提取過程在能夠將pH值保持在2以下的 有機酸或無機酸（優選稀硫酸）存在下用乙醇/水混合物進行至單-和二-咖啡酰喹尼酸 耗盡，優選80 % v/v的乙醇/水混合物。
[0015] 根據本發明的一個優選方面，在步驟C)中，水溶液的pH值采用碳酸鈣調節至約 4. 5± 1〇
[0016] 得自步驟c)的水溶液，在使用聚苯乙烯樹脂和/或離子交換和吸附樹脂上進行吸 附樹脂色譜，或者采用截留值為400~600Da的陶瓷膜進行納濾，以除去鹽和不需要的低分 子量產物。截留物中保留咖啡酰奎尼酸，而鹽和糖則保留在滲透物中。
[0017] 本發明的制備方法具有特別的工業意義，因為生物質實質上是可以無限獲得的而 且其成本可以忽略不計，所以從方法的經濟學而言具有顯著的意義并可顯著降低獲得提取 物的最終成本。
[0018] 通過本發明方法得到的提取物的特征在于該提取物具有高含量的咖啡酰奎寧酸， 對餐后和基線血糖水平顯示有效的降糖活性。如果將適量的本產品加至富含碳水化合物的 食物中，所述作用仍可被保持，此為這種新提取物在飲食領域中的主要應用。
[0019] 去溶劑化中使用的熱處理方法和提取步驟中的酸處理可以使結構得以修飾，由此 使提取物的生物學活性在抗氧化和促新陳代謝效應方面得到提升。處理方法裂解了蛋白結 構之間的化學鍵，轉變為醌形式的咖啡酰奎寧酸在Michael反應中與蛋白質的SH基團結合 或與常常存在于植物多酚中的氨基反應。
[0020] 優選按照本發明的方法獲得的向日葵提取物中的咖啡酰奎寧酸含量范圍為 40% - 80%，優選 50% - 60%。
[0021 ] 本發明的提取物可被方便地配制為富含甘油二酯的油用于人類疾病的治療，制劑 可以含有或不含有磷脂作為表面活性劑載體，或者將該提取物加至各種食物中，例如面包、 各種類型的餅干和一般不能耐受高溫水洗的食物，這是由于活性成分可自由地溶于水。有 鑒于此，咖啡酰奎寧酸可以通過與植物或動物蛋白質形成復合物變得不溶于水，這些蛋白 通過熱變性后可以穩定形式摻入。蛋白質被酶水解后在腸中釋放出活性產物，該活性產物 可以在腸內與其他底物相互作用并改善糖的吸收，抑制6磷酸合成酶。
[0022] 已經觀察到，當將提取物添加至富含淀粉性碳水化合物的食物中時，該提取物可 以顯著降低餐后血糖水平。
[0023] 根據本發明，提取物以營養制劑的形式與含有淀粉性碳水化合物一起每餐服用時 的劑量范圍通常為50 - 500mg，優選250mg。
[0024] 臨床試驗結果如下。
[0025] 餐后血糖水平
[0026] 在有對照的臨床試驗條件下，給予實驗對象混合的地中海食物（Mediterranean meal)，該食物含有60 %碳水化合物、25 %脂質和15 %蛋白質以及250mg本發明的提取物。 可以觀察到餐后血糖降低了 18% (p< 0.05) (12名志愿者，安慰劑）。
[0027] 基線血糖
[0028] 實驗對象為健康志愿者，于早、中、晚餐時服用三顆含有250mg提取物的膠囊一個 月，同時服用標準地中海食物（見上文），這和安慰劑對照交叉實驗組的不同實驗對象的飲 食是一樣的。在一個月治療結束后，可以觀察到實驗對象的基線血糖水平降低了 15% (實 驗對象的基線血糖邊界線為110 ±5)。
[0029] 可以增強餐后和空腹降糖活性使這些提取物成為體重和代謝綜合征的有效調節 劑，在這些情況中，由年齡引起的飲食不當或代謝失調已經產生了健康問題。
[0030] 還可以觀察到接受治療的患者血中甘油三酯水平的降低。在另一組由于轉氨酶值 升高而遭受肝病折磨的患者的臨床實驗中，治療后所述參數恢復到正常，肝脂肪變性有明 顯降低。
[0031] 如前文所述，在適當的條件下，本發明的提取物可以與大分子、特別是糖蛋白快速 發生反應，這具有兩方面的優勢。首先，與大分子復合的提取物可以免受細菌攻擊并且不被 氧化，在被酶或細菌解離后，可以在原位釋放以發揮它們的降血糖和抗氧化活性。其次，與 大分子復合的提取物也可在含水環境中使用。這樣，可以將它們添加至例如意大利面（必 須在水中烹飪）的食物中而活性成分不會顯著丟失。
[0032] 還可以將本發明的提取物添加至面包、比薩、甜面包干、餅干、常規飲料和食物中， 包括基本成分為蛋白質的那些。
[0033] 根據另一個優選方面，本發明的提取物可配制為常規的或腸溶 (gastroprotected)膠囊或片劑以提高其局部活性，同時不改變胃的消化功能。根據另一優 選的方面，可以向含有本發明的提取物的制劑中加入富含甘油二酯的油。
[0034] 根據再一方面，本發明的組合物也可以包含其它具有有用或互補活性的物質。
[0035] 本發明的組合物可以通過常規方法配制，如"Remington' s Pharmaceutical Handbook(雷明頓藥物手冊）"，Mack Publishing Co.，N.Y. ,USA所述。具體而言，本發明 的組合物通過用于植物活性成分的常規制劑技術配制，需要特別注意的是，避免與賦形劑 和膠囊基質之間發生反應。口服制劑的實例為片劑、糖衣藥丸、軟和硬明膠膠囊以及纖維素 膠囊。
[0036] 以下實施例進一步說明本發明。
[0037] 實施例1 :通過納濾制備向日葵種子提取物
[0038] 將IOKg去油的向日葵種子制成小粒（pelletted)，并用85% v/v乙醇/水混合 物萃取，直至咖啡酰奎寧酸耗盡，所述混合物含有足量的硫酸以將pH保持為2. 5。提取在 40°C溫度下進行。濃縮所述水-乙醇溶液至10升"直到完全除去乙醇"，接著濾除不溶于水 的產物。堿化水溶液至pH為5,接著使用IOKDa的平有機膜對其進行超濾。含有咖啡酰奎 寧酸、黃酮類和少量多酚的完全透明的溶液通過截留值為400Da的陶瓷膜進行納濾。濃縮 截留物中的咖啡酰奎寧酸，同時丟棄含有鹽、糖和不需要的低分子產物的滲透物。濃縮截留 物至10%的干殘渣并霧化。獲得I. 2kg淡米色提取物，其中包含使用HPLC測得的含量為 56%的咖啡酰奎寧酸和32%的綠原酸。將提取物用于制備膠囊或片劑，或者適量加至各種 食物中。
[0039] 實施例2 :通過色譜法制備向日葵提取物
[0040] 將50Kg去油的向日葵種子制成小粒，并用85% v/v乙醇/水混合物提取，直至咖 啡酰奎寧酸被耗盡，所述混合物含有足量的硫酸以將PH保持為2. 5。萃取在40°C溫度下進 行。丟棄殘余的生物質，濃縮水一乙醇溶液直至除去乙醇。濃縮水溶液至10L，濾去不溶于 水的產物。堿化水溶液至pH為5,之后通過截斷值為IOKDa的有機膜對其進行超濾。將清 澈的水濃縮液吸附于50L的聚苯乙烯吸附樹脂中，隨后通過用90%乙醇/水洗脫樹脂回收 活性提取物。
[0041] 濃縮至干燥后，可獲得大約4kg包含56%以綠原酸形式表示的咖啡酰奎寧酸的提 取物。
[0042] 實施例3 :纖維素膠囊
[0043] 將下列成分填充至0型纖維素膠囊中：
[0044] 單位組成：
[0045]
【主權項】
1. 制備向日葵提取物的方法，該方法包括： a) 用脂肪醇水混合物提取通過已烷提取得到的向日葵種子，然后在高于100°C的溫度 下除去溶劑； b) 真空濃縮得自步驟a)的水-醇溶液直至完全除去醇溶劑，并且濾除殘留的不溶物和 脂相； c) 將得自步驟b)的水溶液的pH調節至5 ; d) 用lOkDa的有機膜對得自步驟c)的水溶液進行超濾； e) 對得自步驟d)的溶液進行色譜或納濾； f) 真空或通過霧化濃縮得自步驟e)的截留物。
2. 權利要求1的方法，其中在步驟a)中，提取是在能夠將pH保持在2以下的有機酸或 無機酸存在下采用乙醇/水混合物進行的。
3. 權利要求2的方法，其中在步驟a)中，提取是在稀硫酸存在下米用80%v/v乙醇/ 水混合物進行的。
4. 權利要求1的方法，其中在步驟c)中，使用碳酸鈣調節水溶液的pH至大約5。
5. 權利要求1的方法，其中在步驟e)中，使用聚苯乙烯樹脂和/或離子交換和吸附樹 脂在吸附樹脂上對溶液進行色譜。
6. 權利要求1的方法，其中在步驟e)中，使用截留值為400 - 600Da的陶瓷膜對溶液 進行納濾。
7. 采用權利要求1 一 6的方法得到的向日葵提取物。
8. 權利要求7的向日葵提取物，所述提取物含有40% - 80%、優選50 - 60%的咖啡 酰奎寧酸。
9. 權利要求7或8的向日葵提取物，該提取物與植物和動物蛋白復合。
10. 制劑，該制劑含有權利要求7 - 9的向日葵提取物。
11. 權利要求10制劑，所述制劑含有50 - 500mg向日葵提取物。
12. 權利要求9 一 11的制劑，所述制劑還包含富含甘油二酯的油和任選的表面活性劑。
13. 權利要求10 - 12的制劑，所述制劑為常規形式的或腸溶膠囊或片劑。
14. 基本成分為碳水化合物的食物，該食物含有權利要求7 - 9的提取物。
【專利摘要】本發明涉及用于預防和治療血糖異常、高血糖和高血壓、代謝綜合征和2型糖尿病的去油向日葵(helianthus annuus)種子提取物。本發明還涉及制備所述提取物的方法及含有該提取物的組合物。當將本發明的提取物加至以碳水化物為基本成分的食物中時，該提取物可以降低血糖指數和餐后葡萄糖的吸收，并引起脂質特征發生改變。
【IPC分類】A61K36-28, A23L1-30, A61P3-10
【公開號】CN104717892
【申請號】CN201380053559
【發明人】E·邦巴爾代利, F·科爾蒂
【申請人】因德納有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年10月8日
【公告號】CA2888305A1, EP2908663A1, US20150258155, WO2014060244A1