專利名稱:一種含肌醇的納米級南瓜提取物及其制備方法和用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種含肌醇的納米級南瓜提取物及其制備方法和用途。
背景技術:
南瓜,學名Cucurbita moschata Duch,別名番瓜、飯菜瓜等,是葫蘆科。南瓜不但具有非常高的營養價值,而且還具有極高的藥用價值,其中最為人們所熟知的藥用、保健功能是抗糖尿病。近年來,對南瓜功能性因子的研究及相應功能食品的開發越來越受到重視, 據研究報道,南瓜中所含有的多糖、肌醇等成分是其抗糖尿病的主要有效物質。肌醇是近年來發現的一類新的開發治療糖尿病新的特異分子,是一種重要的、緊俏的醫藥添加劑和生化原料,具有類似于維生素Bl和維生素H (生物素)的作用,是人類和動物維持正常生理功能不可缺少的低分子有機物,能促進糖和脂肪代謝,具有促進細胞生長和防止老化的醫療作用,可治療各種維生素缺乏癥,被廣泛用于制造復合維生素制劑原料,能治療肝硬化、脂肪肝、血管硬化、膽固醇過高、肥胖癥、糖尿病等多種疾病。其最初在肌肉中發現,后來已在微生物、動物中廣泛發現。幾乎所有生物都含有游離態或結合態的肌醇。在植物和鳥類有核紅血球中作為六磷酸肌醇是以六磷酸酯形式存在的。國內外對肌醇生產方法主要是菲汀法、溶劑法、化學合成法、微生物法等。目前肌醇的提取方法在玉米、米糠等作物中比較成熟,但在南瓜中提取肌醇的極少,范子建等報道用溶劑法提取南瓜肌醇, 肌醇得率為0. 566% ;在Tao Xia和Qing Wang有關南瓜提取物中D-手性肌醇及其對糖尿病小鼠降糖作用的研究中,用甲醇提取肌醇得率約為1 %。肌醇在南瓜中大多以六磷酸肌醇形式存在,簡單用溶劑法提取往往只能得到肌醇的衍生物,且可能南瓜中其他多糖等大分子物質包裹住肌醇類物質,不易溶解出來,肌醇提取率較低,資源利用率差。隨著納米技術的發展,納米加工在中草藥上的運用也逐步受到關注。郝存江的研究結果表明,中藥產生的藥理效應不能完全歸功于該藥特有的化學組成,還與藥物的物理狀態密切相關。南瓜提取物往往獲得大分子功效分子,不易被人體吸收利用,目前對其納米研究還未見有。
發明內容
本發明的目的是提供一種含有肌醇這一活性成分的南瓜提取物,并利用一定的納米加工工藝條件,將其制備成納米級南瓜提取物。本發明另一目的是提供該南瓜提取物的制備方法和用途。本發明所提供的含有肌醇的納米級南瓜提取物是以南瓜為原料,經過提取、酶解、 過柱、干燥、納米加工而成。其肌醇含量為2-5%,平均粒徑300-500nm ;所含肌醇可以為肌醇單體,也可以為肌醇單體與其衍生物混合的總肌醇。理想的,該提取物含有4-5%以肌醇單體為主,輔以少量肌醇衍生物,平均粒徑為350-450nm。本發明所提供的上述提取物的制備方法將南瓜用水或者醇溶液提取,提取液進行酶解并過柱,經干燥后進一步納米加工所得。
3
具體的制備步驟為1)其中的提取方法及條件是在40_70°C溫度下,用10-30倍重量的水或20-60%的乙醇水溶液為提取劑提取南瓜,提取液離心,取清液,濃縮后得到含有肌醇及其衍生物的提取液。此外,本發明探討了南瓜前處理方法可以是是帶籽一起粉碎,干燥成南瓜粉作為原料提取,也可以粉碎后直接加提取劑提取。2)上述提取完成后,提取液只是提取了南瓜中的可溶成分,而肌醇往往是以肌醇磷酸的形式存在或者與多糖類等包裹起來,并沒有釋放出肌醇單體,本發明嘗試了諸多方法發現用植酸酶酶解能有效地釋放出提取液中肌醇單體,因此本發明所利用的酶解的方法是將上述濃縮后的提取液溶解于PH4. 2-6. 2的乙酸緩沖液中,加入提取液0. 05-2. 0%的植酸酶,于40-65°C條件下酶解2-他,得到酶解液。3)為從上述酶解液中進一步純化分離得到的肌醇,本發明還采用了柱層析方法, 即將酶解液用NaOH溶液調節PH中性,經離子交換樹脂分離精制后,濃縮干燥得到含肌醇 3-5%南瓜提取物。其中離子交換樹脂分離精制是將酶解液以2ml/min的速度通過離子交換樹脂柱, 并用蒸餾水洗脫,收集洗脫液而得。本發明中采用的離子交換樹脂是華東理工大學上海華振科技有限公司生產的HZ202凝膠型陰離子交換樹脂。4)之后對干燥所得的含肌醇的南瓜提取物進行納米加工,該工藝方法是將提取物置于球磨器中,加入惰性氣體作為助磨劑,在球料比為10 1-20 1,球磨轉速20-45HZ, 球磨2- 后得到平均粒徑為300-500nm的樣品,即為納米級南瓜提取物。納米級材料在理論上需要制備成IOOnm以下的物料顆粒,但在醫藥運用方面, IOOnm以下微粒其限度已經接近某些大分子的單分子水平,故很可能會破壞醫藥原有的有效成分及藥效學性質。本發明人進行了諸多試驗,最終確定了上述納米加工工藝條件及提取物顆粒粒徑大小,經動物實驗顯示,具有較好的輔助降血糖效果。故根據本發明所提供的含肌醇的納米級南瓜提取物的用途,可作為輔助降血糖藥物原料,也可以做成相關保健品制劑。
具體實施例方式實施例1含肌醇的南瓜提取物的制備1)稱取南瓜1kg,經清洗,去除瓜柄、瓜蒂,切成薄片,置于粉碎機中粉碎成漿,經噴霧干燥得到南瓜粉;2)將南瓜粉置于不銹鋼桶中,加入20L蒸餾水,40°C下攪拌提取4h,離心,濾渣再加入IOL蒸餾水提取一次,離心棄渣,合并兩次濾液,減壓濃縮至原體積的1/30 ;3)加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解池,減壓濃縮至 1/5體積,并去除乙酸,調節pH至中性,得到酶解液;4)上述酶解液通過HZ202型陰離子交換樹脂進行柱層析,用4L去離子水清洗樹脂,收集洗脫液,將洗脫液經減壓濃縮,真空干燥得到含肌醇的南瓜提取物樣品。實施例2含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例1的方案制備提取物,只是南瓜前處理中粉碎之后噴霧干燥改為不進行噴霧干燥,即用濕的南瓜粉碎物直接進行后續提取。實施例3含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是提取劑添加量由原來的第一次20L、第二次 IOL改為第一次7L、第二次3L。實施例4含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是提取劑添加量由原來的第一次20L、第二次 IOL改為第一次15L、第二次5L ;并且提取劑由原來的蒸餾水改為60%乙醇溶液。實施例5含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是提取劑由原來的蒸餾水改為40%乙醇溶液;而提取溫度由原來的40°C改為70°C。實施例6含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是酶解條件由原來的加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解池改為加入PH6. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液的植酸酶,40°C下酶解乩。實施例7含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是酶解條件由原來的加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解改為加入PH6. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液 0. 05%的植酸酶,50°C下酶解2h。實施例8含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是酶解條件由原來的加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解改為加入PH5. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液 0. 05%的植酸酶,60°C下酶解4h。實施例9含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是酶解條件由原來的加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解池改為加入PH5. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液的植酸酶,50°C下酶解乩。實施例10含肌醇的南瓜提取物的制備采用實施例2的方案制備提取物,只是提取劑由原來的蒸餾水改為20%乙醇溶液;而提取溫度由原來的40°C改為60°C ;酶解條件由原來的加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液2%的植酸酶,40°C下酶解池改為加入pH4. 2的乙酸緩沖溶液及濃縮液的植酸酶,50°C下酶解4h。實施例11上述幾個實施例所得南瓜提取物中肌醇含量的測定樣品用60% (V V)乙腈溶液溶解,以正十八烷為內標,經過硅烷化處理后,用毛細管柱和氫火焰離子化檢測器(FID),以程序升溫同時對樣品中肌醇進行氣相色譜測定。色譜柱DB-5MS石英毛細管色譜柱(30mX 0. 25mm, 0. 25 μ m);柱溫200°C(保持 2min) 300°C (保持 IOmin),升溫速度15°C /min ;載氣(流量)He(L0mL/min),分流比15 1,進樣量0.5yL。分別吸取標準溶液和樣品溶液于1. 5ml安培瓶中,水浴加熱隊吹干,依次加入 30. ομ L硅烷化試劑、30. ομ L吡啶、50. ομ L乙酸乙酯到上述安瓿瓶中,煤氣燈火焰封口,120°C反應30min。冷卻至室溫后,各加入10. 0 μ L內標,進行氣相色譜測定,結果如下表1上述各實施例方法所得的南瓜提取物中肌醇測定結果
權利要求
1.一種含肌醇的納米級南瓜提取物,其特征在于該提取物含有2-5%肌醇作為活性成分,其粉末粒徑平均300-500nm。
2.如權利要求1所述的南瓜提取物,其特征在于所含有的肌醇可以為肌醇單體,也可以為肌醇單體、肌醇衍生物混合的總肌醇。
3.根據權利要求1所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的制備方法,其步驟為a.南瓜經前處理,加入10-30倍體積的水或乙醇溶液提取離心,清液經濃縮得濃縮液;b.濃縮液加入pH為4.2-6. 2乙酸緩沖溶液,用植酸酶酶解釋放出肌醇單體;c.酶解液調節pH至中性,經過陰離子交換樹脂,得到含有肌醇的南瓜提取物;d.所得提取物經高能球磨法制備成納米級。
4.根據權利要求3所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的制備方法,其特征在于所述的步驟a中南瓜前處理是指將南瓜切片,干燥后粉碎或者直接切片后粉碎。
5.根據權利要求3所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的制備方法,其特征在于所述的步驟b中植酸酶添加量為0. 05-2. 0%,于40-65°C條件下酶解2H
6.根據權利要求3所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的制備方法,其特征在于所述的步驟c中所指的陰離子交換樹脂是HZ202型陰離子交換樹脂。
7.根據權利要求3所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的制備方法,其特征在于所述的步驟d中高能球磨法是指將提取的南瓜提取物置于球磨器中,加入惰性氣體作為助磨劑,在球料比為10 1-20 1,球磨轉速20-45Hz,球磨2H
8.根據權利要求1所述的含肌醇的納米級南瓜提取物的用途,其特征在于可作為輔助降血糖的醫藥原料及保健食品制劑等。
全文摘要
本發明公開了一種含肌醇的納米級南瓜提取物及其制備方法和用途。該南瓜提取物含總肌醇3-5%,平均粒徑為300-500nm;其制備方法包括用提取劑提取,再利用植酸酶將肌醇衍生物酶解釋放出肌醇單體,經過離子交換樹脂分離得到含有肌醇單體及其衍生物的南瓜肌醇提取物;并將提取物以高能球磨法制備成適宜粒徑的納米級南瓜提取物;經試驗,此含肌醇的納米級南瓜提取物具有較好的輔助降血糖作用,可用于糖尿病新藥物及各種保健制劑的制備。
文檔編號A61K31/047GK102258558SQ201010183570
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月25日 優先權日2010年5月25日
發明者劉華奇, 吳芬宏, 夏濤, 李彥娜, 趙萍, 陳丹青 申請人:上海諾金科生物科技有限公司