CN102727593A - 金荞麦及其提取物在制备降血糖药物及保健食品中的新用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金荞麦及其提取物在制备降血糖药物及保健食品中的新用途；本发明的技术方案是先对金荞麦进行提取，分别得到金荞麦乙醇提取物及金荞麦乙酸乙酯提取物，再采用高通量筛选α-淀粉酶抑制剂来检测金荞麦乙醇提取物及金荞麦乙酸乙酯提取物的活性，统计处理结果显示有较强的抑制淀粉酶、葡萄糖苷酶能力，能够降低血糖；体外活性检测模型分析及140例糖尿病人初步的临床疗效观察，金荞麦及其提取物有降低体内血糖浓度的能力；提示本发明的金荞麦及其提取物可用于制备降血糖药物及保健食品。
Description
技术领域
本发明涉及到一种药用植物新的用途，具体是金荞麦（Rhizoma Fagopyri Cymosi）及其提取物在制备降血糖药物及保健食品中的新用途。
现有技术
糖尿病是威胁人类健康的四大致死疾病之一。2011年6月25日在线发表于《柳叶刀》（Lancet）杂志的一项多国联合研究显示，随着人口增长和老龄化发展，全球血糖水平和糖尿病发病率逐年升高，全球糖尿病患病人数已增至3.47亿。2011年11月14日联合国糖尿病日，中华医学会糖尿病学分会（CDS）、国际糖尿病联合会（IDF）联合发布了一项中国糖尿病社会经济影响研究的结果，显示中国糖尿病患者人数达到了9240万，中国是世界上糖尿病人数最多的国家。与此同时，中国内地年糖尿病治疗费用已达1734亿元人民币，占全国医疗总开支的13%。从自然界中寻找可代替降血糖药物的天然植物一直是研究中的热门课题。
目前市场上降血糖药物很多，但概括起来分为五类，即磺脲类、双胍类、α－糖苷酶抑制剂、非磺脲类胰岛素促进剂、胰岛素增敏剂。
其中α-糖苷酶抑制剂主要包括阿卡波糖（拜糖平）、伏格列波糖（倍欣），其降糖原理是：碳水化合物的吸收要靠小肠黏膜刷状缘的α-糖苷酶，才能分解为单糖而吸收入血。α-糖苷酶抑制剂类药物即通过延缓碳水化合物的吸收而起到降糖作用。
金荞麦，为中药蓼科植物金荞麦Fagopyrum dibotrys(D. Don) Hara的干燥根茎[1] (中国药典1部：203)。金荞麦亦称（《中国植物志》：卷册：25（1），页码：111。科学出版社出版）天荞麦，苦荞头，透骨消，系蓼科荞麦属(Poygonum) 中的一个种，大多野生在海拔250 - 3200m的林缘，灌木丛，田边，道旁，以及阴湿的山地。它是中国荞麦属野生种类中分布最广的一种，在我国，陕西、华东、华中、华南及西南部均有分布，泰国、印度、尼泊尔也普遍存在。块根入药，可清热解毒、排脓去瘀。用于肺痈吐脓，肺热喘咳，乳蛾肿痛。
目前，已从金荞麦中分离出多种化合物，包括双聚原矢车菊素（dimeric Procyanidin），海柯皂甙元（hecogenin），β-谷甾醇（β-sitosterol），鞣质（tannin）及一种水解后可得对-香豆酸（p-coumaric acid）、阿魏酸ferulic acid）和葡萄糖（glucose）的甙、含有左旋表儿茶精（epicatechin），3-没食子酰表儿茶精（3-galloyl epicatechin），原矢车菊素（procyanidin）B-2、B-4和原矢车菊素B-2的3，3′-双没食子酸酯（3，3′- digalloylprocyanidin)，赤杨酮、异鼠李素、槲皮素、槲皮素-3-O-鼠李糖苷、圣草酚、儿茶素、3,5-二甲氧基苯甲酸-4-O-葡萄糖苷、胡萝卜苷等。（《中华本草》2册6卷：629.上海科学技术出版社）。
从所检索的专利文献和非专利文献中，金荞麦及其提取物主要用于制备治疗痢疾、肠炎、治疗肺脓肿、慢性支气管炎、治疗肺癌及用于清热解毒止咳等药物。而在制备降血糖药物中的应用方面，尚未见有公开的报道。
发明内容
本发明的目的就是对金荞麦及其提取物在降血糖功效方面进行研究，提供金荞麦及其提取物在制备降血糖药物及保健食品中的新用途，为中药金荞麦及其提取物在制备降血糖药物中的应用提供理论及实验支持，也为从自然界中寻找天然植物作为降血糖药物开辟一条新的途径。
本发明的技术方案是先对金荞麦进行提取，分别得到金荞麦乙醇提取物及金荞麦乙酸乙酯提取物，再采用高通量筛选α-淀粉酶抑制剂来检测金荞麦乙醇提取物及金荞麦乙酸乙酯提取物的活性；体外活性检测模型分析及140例Ⅱ型糖尿病人初步的临床疗效观察，统计处理结果显示有较强的抑制淀粉酶、葡萄糖苷酶能力，可降低碳水化合物的吸收而起到降糖作用。
以下是具体的实验步骤：
1、金荞麦乙醇提取物的制备
取金荞麦干燥根，适当粉碎后用5~12倍重量的50%-90%乙醇室温提取1-3次，将其提取液减压浓缩至无醇味，即得金荞麦乙醇提取物。
2、金荞麦乙酸乙酯提取物的制备
取金荞麦乙醇提取物，分散于水中形成悬浊液，分别按悬浊液体积的1倍、1/2倍，1/3倍加入乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯3次萃取液，经真空减压浓缩回收溶剂后，即得到金荞麦乙酸乙酯浸膏；经50℃以下真空干燥或低温冷冻干燥即得金荞麦乙酸乙酯提取物。
3、体外测试方法：本方法应用96孔板，用Bioteck Synergy2仪器一次性检测多个样品在660nm的吸收值变化，鉴定α-amylase和α-glucosidase对底物玉米淀粉等的分解速度，从而确定样品对α-amylase和α-glucosidase作用效果的抑制程度。
实验设阴性对照组（缓冲溶液空白）、阳性对照组(即标准抑制剂--阿卡波糖)和金荞麦乙醇提取物6个不同浓度的待测样品，每个浓度设2个平行；金荞麦乙酸乙酯提取物6个不同浓度的待测样品，每个浓度设2个平行；样品待测浓度见表格
1）96孔板的微孔中分别加入各待测样品20μL，其次，往各待测样品中加入浓度为0.2mg/mL的α-amylase溶液20μL，置于synergy2多功能酶标仪中37℃振动温育15min后，取出，迅速加入配置浓度为20mg/mL玉米淀粉溶液60μL，迅速放入酶标仪中，快速振荡后在660nm迅速开始测定；
2）96孔板的微孔中分别加入各待测样品20μL，再往各待测样品中加入为0.15U/mL的α-glucosidase溶液20μL，置于synergy2多功能酶标仪中37℃振动温育15min后，取出，迅速加入刚从磁力搅拌器中取出的配置浓度为20mg/mL玉米淀粉溶液60μL，迅速放入酶标仪中，快速振荡后在660nm迅速开始测定；
利用酶标仪配备软件记录吸光度OD，初始吸光度值记为f1，以后每隔一段时间测定一个点，吸光度分别记为f1, f2 …，抑制剂作用下衰减曲线下的积分面积，扣除无抑制剂的空白曲线下面积，得出抑制剂的曲线下净面积(Net AUC)。
衰退曲线下面积AUC可以近似看作各梯形面积之和，可以表达为：
AUC=0.5×(f1+f2)×ΔT+0.5×(f2+f3)×ΔT+...+0.5×(fx+fx+1)×ΔT+...+0.5×(fn-1 +fn)×ΔT=0.5×[2×(f1 +f2 +...+ fn-1 +fn)-f1 -fn]×ΔT
其中fn代表第n个测定点时的吸光度，ΔT为相邻两个测定点之间的时间间隔，因本实验测定方法中ΔT设定为2min，一共有61测定点，因此该公式可以简化为：
AUC=2×(f2+f3+...+f60)+ f1 + f61
由下列公式求抑制率：
Inhibition%=(AUC样 ? AUC空白)/ AUC样×100
以样品浓度为横坐标，以抑制率为纵坐标，作图并求出抑制率为50%时样品的浓度(IC50)，样品活性结果即以半数抑制浓度(IC50)表示。
测定结果参见表1
从表中可以看出，金荞麦乙醇提取物与金荞麦乙酸乙酯提取物都有较强的α-淀粉酶抑制活性及α-葡萄糖苷酶活性，可达到降糖效果。
具体实施方式
实施例1
金荞麦乙醇提取物胶囊剂的制备
取金荞麦干燥根2.0 kg，适当粉碎后以20kg 70%乙醇室温浸提3次，第一次浸提48小时，第二次、第三次均浸提24小时，合并三次浸提液，将浸取液减压浓缩回收乙醇，即得金荞麦乙醇提取物；将提取物干燥得到浸膏粉，浸膏粉加入淀粉等适量，混均、制粒、干燥、整粒，装入胶囊，按每粒胶囊含金荞麦干燥品0.20g制成1000粒。每次用量2粒，每日3次，餐前10分钟服用。
实施例2
金荞麦乙酸乙酯提取物片剂的制备
按实施例1所述的方法制备金荞麦乙醇提取物，将提取物分散于水中形成悬浊液10L，分别按悬浊液体积的1倍、1/2倍，1/3倍加入乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯3次萃取液，经真空减压浓缩回收溶剂后，即得到金荞麦乙酸乙酯浸膏；经50℃以下真空干燥或低温冷冻干燥即得金荞麦乙酸乙酯提取物; 按每片含金荞麦乙酸乙酯提取物0.1 g，再加入淀粉等适量辅料，混均、制粒、干燥，压制成1000片。每次用量2片，每日3次，餐前10分钟服用。
实施例3
按实施例1所述的方法制备金荞麦乙醇提取物，再按每片含金荞麦乙醇提取物0.1 g，加入淀粉等适量辅料，混均、制粒、干燥，压制成片。每次用量2片，每日3次，餐前10分钟服用。
实施例4
按实施例2所述的方法制备金荞麦乙酸乙酯提取物，将提取物干燥得到浸膏粉，浸膏粉加入淀粉等适量，混均、制粒、干燥、整粒，装入胶囊，按每粒胶囊含金荞麦干燥品0.20g制成胶囊剂。每次用量2粒，每日3次，餐前10分钟服用。
实施例5
金荞麦糕的制备
取实施例1制备的金荞麦乙醇提取物干燥浸膏粉 或实施例2制备的金荞麦乙酸乙酯提取物干粉25g，添加至500g炒熟荞麦粉或熟玉米淀粉中，按照糕点压制方法制作成荞麦糕。建议每次100~200g代餐食用。
为了进一步验证本发明在糖尿病患者降低血糖方面的功效，现将实施例1金荞麦乙醇提取物制成的胶囊剂及实施例2所制备的金荞麦乙酸乙酯提取物所制成的片剂，按照国家食品药品监督管理局印发的《辅助降血糖功能评价方法》人体试食实验开展，给予140例Ⅱ型糖尿病病人口服，并观察其疗效，具体情况如下：
1、病例选择
按糖尿病患者的诊疗规范确诊为糖尿病的患者140例，其中男64例，女76例，年龄最小者34岁，最大者65岁；
2、服用方法：
服用金荞麦乙醇提取物制成的胶囊剂或金荞麦乙酸乙酯提取物所制成的片剂，每次服用2粒或2片，每日3次，餐前10分钟服用。
功效判定标准：
有效：
试验后空腹血糖恢复正常（≤5.6 mmol/L），或空腹血糖下降幅度≥10%
无效：未达到有效标准
140例观察结果如下表所示
从上述140例Ⅱ型糖尿病人降血糖实验可以看出，本发明金荞麦乙醇提取物制成的胶囊剂及金荞麦乙酸乙酯提取物所制成的片剂确实具有阻碍食物中碳水化合物的水解与消化，减少糖分的吸收，降低体内血糖浓度的能力。也可进一步说明，本发明的金荞麦乙醇提取物及金荞麦乙酸乙酯提取物可用于制备降血糖药物及保健食品。同时，由于所用的原料金荞麦为纯天然植物，已广泛应用于临床，对人体毒性低，副作用小，原料易得，成本低；可以预期，一旦制成降血糖药物及保健食品上市，将会有很大的市场潜力。
Claims (5)
1.金荞麦在制备具有降血糖作用的药品或保健食品中的应用。
2.金荞麦乙醇提取物在制备具有降血糖作用的药品或保健食品中的应用。
3.金荞麦乙酸乙酯提取物在制备具有降血糖作用的药品或保健食品中的应用。
4.金荞麦乙醇提取物在制备具有降血糖作用的片剂或胶囊剂中的应用。
5.金荞麦乙酸乙酯提取物在制备具有降血糖作用的片剂或胶囊剂中的应用。
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