本發(fā)明涉及一種植物源性降糖降脂藥物。
背景技術(shù):
糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝性疾病,其主要原因是胰島功能障礙導(dǎo)致的胰島素分泌不足。糖尿病病人持續(xù)的高血糖,導(dǎo)致各種組織,特別是眼、腎、心臟、血管、神經(jīng)的慢性損害、功能障礙,引起一系列的并發(fā)癥。糖尿病常常伴隨著高血脂,且本身高血脂就增加患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn),高脂飲食常被用來構(gòu)建糖尿病模型?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究顯示,糖尿病的形成的內(nèi)在機(jī)制與氧化應(yīng)激有關(guān),氧化應(yīng)激產(chǎn)生過量的自由基(如活性氧、活性氮)會(huì)導(dǎo)致分泌胰島素的胰島β細(xì)胞功能損傷,從而引發(fā)糖尿病,且過量自由基還會(huì)導(dǎo)致其他組織器官損傷,誘發(fā)及加重糖尿病并發(fā)癥(selvarajuv,joshim,sureshs,sanchezja,maulikn,maulikg.diabetes,oxidativestress,molecularmechanism,andcardiovasculardisease--anoverview.toxicolmechmethods2012;22(5):330-335.;黃曉菲,張瓊.ros與細(xì)胞自噬在ⅱ型糖尿病中的生物學(xué)作用[j].中國組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志,2016,25(4):366-370)。因此對于糖尿病的治療,降血糖是首要任務(wù),是對病癥的直接治療,清除體內(nèi)過多自由基,修復(fù)受損胰島β細(xì)胞,是對病因的干預(yù),同時(shí),降低血脂則對于病因的干預(yù)起協(xié)同輔助作用。
桑葉中的生物堿業(yè)被研究證實(shí)具有顯著的降血糖作用,它可顯著抑制小腸α-糖苷酶活性,降低麥芽糖、蔗糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而降低餐后血糖水平(李有貴,儲一寧,鐘石,等.59份野生桑桑葉中的dnj含量及粗提物對α-糖苷酶的抑制活性.蠶業(yè)科學(xué),2010,36(5):0729-0737)。此外,桑葉生物堿還可以下調(diào)腸道葡萄糖吸收相關(guān)酶的表達(dá)、提高肝臟糖酵解酶的表達(dá)(you-guili,dong-fengji,shizhong,tian-baolin,zhi-qianglv,gui-yanhu&xinwang.1-deoxynojirimycininhibitsglucoseabsorptionandacceleratesglucosemetabolisminstreptozotocin-induceddiabeticmice.scientificreports,2013;3:1377)。苦瓜多糖也被報(bào)道能夠顯著降低糖尿病小鼠的血糖水平,提高胰島素分泌水平(宋金平.苦瓜多糖對糖尿病小鼠的降血糖作用和胰島素水平的影響[j].中國實(shí)用醫(yī)藥,2012,07(3):250-251.)荷葉在古代就被記載有減肥功效,現(xiàn)代研究表明荷葉中的生物堿具有降血脂作用,可以顯著降低肥胖大鼠體重增長,降低血液中甘油三酯、總膽固醇含量,此外還被報(bào)道具有清除自由基、抗氧化功能(楊菲,徐新,唐良秋,等.荷葉生物堿的研究進(jìn)展[j].現(xiàn)代醫(yī)院,2012,12(6):93-94.)。石榴皮中多酚化合物已被證實(shí)具有很強(qiáng)的抗氧化能力,能夠體外清除多種自由基,抑制脂質(zhì)過氧化,在體內(nèi)石榴皮多酚能夠抑制多種因素導(dǎo)致的氧化損傷(sunyq,taox,menxm,liym,xuzw,wt.invitroandinvivoantioxidantactivitiesofthreemajorpolyphenoliccompoundsinpomegranatepeel:ellagicacid,punicalin,andpunicalagin.journalofintegrativeagriculture,2017.;唐遠(yuǎn)謀,許麗佳,蔣衛(wèi)東,等.石榴皮多酚對糖尿病小鼠腎臟抗氧化防御功能的影響[j].食品工業(yè)科技,2015,36(16):370-372.)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種植物源性降糖降脂藥物,通過這幾種藥用活性物質(zhì)的協(xié)同作用,在降低糖尿病患者餐后血糖,改善糖耐量的同時(shí),能夠修復(fù)受損的胰島β細(xì)胞,降低血脂,治療糖尿病綜合癥。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種植物源性降糖降脂藥物,按重量百分比包括以下組份:桑葉中提取的生物堿原料粉20-60%、苦瓜中提取的多糖原料粉20-60%、荷葉中提取的生物堿原料粉5-15%、石榴皮中提取的多酚原料粉5-25%。
優(yōu)選的,所述苦瓜中提取多糖原料粉的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:a1、新鮮苦瓜切片,烘箱中干燥,溫度不大于50℃;將干燥的苦瓜片粉碎成粉,過30-80目篩;
a2、將苦瓜粉末按照1:30-1:50(w/v)加入水,90-100℃提取12-24小時(shí);
a3、將得到的提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),得到濃縮提取液;
a4、將濃縮提取液加3倍體積乙醇沉淀,沉淀液8000-10000rpm離心,收集沉淀,沉淀烘干即為苦瓜多糖原料粉。
優(yōu)選的,所述荷葉藥用活性成分的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:
b1、荷葉烘箱干燥或曬干,干燥溫度不大于50℃;
b2、粉碎:粉碎粒度30目至80目;
b3、加入50-70%酒精,料液的重量比為1:30-50,超聲波提取4-6小時(shí),提取溫度30-50℃,超聲功率:1000-1300w,提取完成后過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)行8000-10000rpm離心,得到上清液
b4、將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除酒精,8000-10000rpm離心,收集上清液,上清液冷凍或噴霧干燥,得到荷葉生物堿的原料粉。
優(yōu)選的,所述石榴皮藥用活性成分的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:
c1、成熟石榴果實(shí),將果皮剝下,干燥,干燥溫度不大于50℃;
c2、將干燥石榴皮粉碎,過30目至80目篩;
c3、提取:石榴皮粉按1:30-1:50(w/v)加入40%-80%乙醇,超聲功率:1000-1300w,60℃提取2-4小時(shí),提取完成后細(xì)篩過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)8000-10000rpm離心,得到上清液;
c4、將上述步驟中的上清液旋蒸去除酒精,離心收集上清液,上清液用弱極性大孔樹脂吸附過液,蒸餾水沖洗去除糖類等雜質(zhì),樹脂用80-95%乙醇洗脫,收集洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去掉酒精,濃縮至小體積后烘箱烘干,干燥固體粉碎后得到石榴皮多酚的原料粉。
優(yōu)選的,桑葉生物堿原料粉的提取工藝為:
d1、采摘:采摘桑葉,每年5月至10月;
d2、干燥:將采摘的桑葉干燥,干燥溫度不大于50℃;
d3、粉碎:粉碎粒度30目至80目;
d4、加入酒精,然后超聲波提取:酒精濃度50-70%,料液的重量比為1:30-50,提取時(shí)間4-6小時(shí),提取溫度30-50℃,超聲功率:1000-1300w,提取完成后細(xì)篩過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)行8000-10000rpm離心,得到上清液;
d5、將d4步驟產(chǎn)生的上清液旋蒸去除酒精,離心收集上清液,上清液用酸型陽離子交換樹脂吸附12-24小時(shí),自來水沖洗去雜后,樹脂用0.25-0.5mol/l的氨水洗脫,收集洗脫液旋蒸去除氨水,濃縮至小體積后離心得上清夜;
d6、重復(fù)步驟d5,將上清液用強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂吸附2-4小時(shí),自來水沖洗去雜后,樹脂用0.25-0.5mol/l的氨水洗脫,收集洗脫液旋蒸去除氨水,濃縮至小體積后冷凍或噴霧干燥,得到桑葉生物堿的原料粉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:以桑葉、苦瓜、荷葉、石榴皮等廉價(jià)中藥材為原料,以降糖、降脂、清除自由基為原理,將幾種植物藥材中的活性物質(zhì)提取并合理配比后,使其協(xié)同發(fā)揮作用,降低糖尿病患者空腹血糖、餐后血糖以及血脂,并減小自由基對胰島β細(xì)胞的氧化損傷,改善糖尿病的并發(fā)癥狀。本發(fā)明所用植物材料資源豐富、價(jià)格低廉,提取制作工藝簡單,提取溶劑為乙醇和水,安全環(huán)保,適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1為采用本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠糖耐量的影響對比圖;
圖2為采用本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠血清總膽固醇的影響對比圖;
圖3為采用本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠血清甘油三酯的影響對比圖;
圖4為采用本工藝生產(chǎn)的藥劑對stz誘導(dǎo)損傷的胰島β細(xì)胞保護(hù)作用對比圖;
圖5本工藝生產(chǎn)的藥劑對stz誘導(dǎo)損傷的胰島β細(xì)胞保護(hù)作用顯微鏡圖;
圖6為工藝生產(chǎn)的藥劑對超氧陰離子自由基的清除作用。
具體實(shí)施方式
一種植物源性降糖降脂藥物,按重量百分比包括以下組份:桑葉中提取的生物堿原料粉40%、苦瓜中提取的多糖原料粉40%、荷葉中提取的生物堿原料粉10%、石榴皮中提取的多酚原料粉10%。
所述苦瓜中提取多糖原料粉的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:
a1、新鮮苦瓜切片,烘箱中干燥,溫度不大于50℃;將干燥的苦瓜片粉碎成粉,過30-80目篩;
a2、將苦瓜粉末按照1:30-1:50(w/v)加入水,90-100℃提取12-24小時(shí);
a3、將得到的提取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),得到濃縮提取液;
a4、將濃縮提取液加3倍體積乙醇沉淀,沉淀液8000-10000rpm離心,收集沉淀,沉淀烘干即為苦瓜多糖原料粉。
所述荷葉藥用活性成分的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:
b1、荷葉烘箱干燥或曬干,干燥溫度不大于50℃;
b2、粉碎:粉碎粒度30目至80目;
b3、加入50-70%酒精,料液的重量比為1:30-50,超聲波提取4-6小時(shí),提取溫度30-50℃,超聲功率:1000-1300w,提取完成后過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)行8000-10000rpm離心,得到上清液
b4、將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除酒精,8000-10000rpm離心,收集上清液,上清液冷凍或噴霧干燥,得到荷葉生物堿的原料粉。
所述石榴皮藥用活性成分的提取工藝流程為:依次包括以下步驟:
c1、成熟石榴果實(shí),將果皮剝下,干燥,干燥溫度不大于50℃;
c2、將干燥石榴皮粉碎,過30目至80目篩;
c3、提?。菏衿し郯?:30-1:50(w/v)加入40%-80%乙醇,超聲功率:1000-1300w,60℃提取2-4小時(shí),提取完成后細(xì)篩過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)8000-10000rpm離心,得到上清液;
c4、將上述步驟中的上清液旋蒸去除酒精,離心收集上清液,上清液用弱極性大孔樹脂吸附過液,蒸餾水沖洗去除糖類等雜質(zhì),樹脂用80-95%乙醇洗脫,收集洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去掉酒精,濃縮至小體積后烘箱烘干,干燥固體粉碎后得到石榴皮多酚的原料粉。
桑葉生物堿原料粉的提取工藝為:
d1、采摘:采摘桑葉,每年5月至10月;
d2、干燥:將采摘的桑葉干燥,干燥溫度不大于50℃;
d3、粉碎:粉碎粒度30目至80目;
d4、加入酒精,然后超聲波提?。壕凭珴舛?0-70%,料液的重量比為1:30-50,提取時(shí)間4-6小時(shí),提取溫度30-50℃,超聲功率:1000-1300w,提取完成后細(xì)篩過濾去除濾渣,得到提取液進(jìn)行8000-10000rpm離心,得到上清液;
d5、將d4步驟產(chǎn)生的上清液旋蒸去除酒精,離心收集上清液,上清液用酸型陽離子交換樹脂吸附12-24小時(shí),自來水沖洗去雜后,樹脂用0.25-0.5mol/l的氨水洗脫,收集洗脫液旋蒸去除氨水,濃縮至小體積后離心得上清夜;
d6、重復(fù)步驟d5,將上清液用強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂吸附2-4小時(shí),自來水沖洗去雜后,樹脂用0.25-0.5mol/l的氨水洗脫,收集洗脫液旋蒸去除氨水,濃縮至小體積后冷凍或噴霧干燥,得到桑葉生物堿的原料粉。
除了上述重量百分比外,還可以采用桑葉中提取的生物堿原料粉20%、苦瓜中提取的多糖原料粉60%、荷葉中提取的生物堿原料粉5%、石榴皮中提取的多酚原料粉15%。
或者,桑葉中提取的生物堿原料粉35%、苦瓜中提取的多糖原料粉25%、荷葉中提取的生物堿原料粉15%、石榴皮中提取的多酚原料粉25%。
或者,桑葉中提取的生物堿原料粉60%、苦瓜中提取的多糖原料粉20%、荷葉中提取的生物堿原料粉10%、石榴皮中提取的多酚原料粉10%。
或者,桑葉中提取的生物堿原料粉45%、苦瓜中提取的多糖原料粉35%、荷葉中提取的生物堿原料粉15%、石榴皮中提取的多酚原料粉5%。
將上述四種原料粉按比例充分混勻后,制成不同劑型即可。
采用上述工藝生產(chǎn)的原料粉可以選自以下劑型:片劑、膠囊劑、硬膠囊劑、軟膠囊劑、顆粒劑、丸劑、散劑、口服液、混懸劑、溶液劑。以下是對采用本工藝生產(chǎn)的原料進(jìn)行藥理藥效實(shí)驗(yàn)。
1.試驗(yàn)?zāi)康?/p>
觀察本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠糖耐量的影響以及對stz誘導(dǎo)損傷的胰島β細(xì)胞保護(hù)作用,為本工藝生產(chǎn)的藥劑降糖作用提供初步的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
2.受試藥物
本工藝生產(chǎn)的藥劑片原料,形狀:棕黃色粉末,批號:170320,貯存方法:避光、干燥、常溫(25℃以下)保存,配制方法:臨用前用無菌0.9%生理鹽水溶解至所需濃度。
3.試驗(yàn)動(dòng)物
品種品系:c57/b6小鼠,級別:spf級,性別:雌性,體重:18-20g,數(shù)量:60只,來源:中國科學(xué)院上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心/上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[生產(chǎn)許可證:scxk(滬)2012-0005]。
4.實(shí)驗(yàn)條件
屏障系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)飼養(yǎng)室,溫度:22±1℃,濕度:50-70%,光照:150-200lx,12小時(shí)明暗交替,噪音<50db。飲水:自來水,置于飲水瓶中自由飲用。飼料:全價(jià)營養(yǎng)顆粒飼料。飼養(yǎng)方式:自由飲食,飼養(yǎng)籠中給予充足的飼料和水,每籠飼養(yǎng)8只小鼠。
5.試劑與儀器
5.1試劑
鏈脲佐菌素(stz),sigma公司產(chǎn)品;蔗糖,500g/瓶,中國醫(yī)藥(集團(tuán))上?;瘜W(xué)試劑公司,配制方法:臨用前用生理鹽水配制成濃度為0.30g/ml的蔗糖溶液;氯化鈉注射液,250ml/瓶,含量0.9%,由浙江平湖莎普愛思制藥有限公司生產(chǎn);血糖試劑條,由美國強(qiáng)生公司生產(chǎn);胰島β細(xì)胞株ins-1,中國科學(xué)院上海細(xì)胞庫提供。胎牛血清(杭州民康生物技術(shù)有限公司)、rpmi1640培養(yǎng)基(杭州昊天生物技術(shù)有限公司);dmso(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所);臺盼藍(lán)染色液(北京索萊寶科技有限公司);氮藍(lán)四唑(nbt)、吩嗪硫酸甲酯(pms)和輔酶ⅰ(nadh),購自美國sigma公司;水溶性維生素e,購自日本東京化工有限公司;甘油三酯試劑盒、總膽固醇試劑盒均購自南京建成生物科技有限公司。
5.2儀器設(shè)備
onetouchrultra血糖儀,強(qiáng)生(上海)醫(yī)療器材有限公司;spectramaxm5多功能酶標(biāo)儀,美國分子儀器公司;countstar細(xì)胞計(jì)數(shù)儀,上海睿鈺生物科技有限公司;co2培養(yǎng)箱,美國therom公司;超凈工作臺,新加坡esco公司。
6.試驗(yàn)方法
6.1小鼠篩選
取體重為18-20g的雌性c57/b6小鼠,禁食不禁水12小時(shí),篩選空腹血糖在4-6mmol/l的糖尿病小鼠20只。
6.2糖耐量實(shí)驗(yàn)
試驗(yàn)小鼠禁食不禁水12小時(shí)后尾靜脈取血,用onetouchrultra血糖儀測定小鼠的空腹血糖值。本工藝生產(chǎn)的藥劑組口服給予藥劑50mg/kg,對照組口服給予相等劑量的生理鹽水溶液,30分鐘過后各組口服給予0.3g/ml的蔗糖溶液0.1ml/10g,測定給糖后30min、60min、120min的血糖。
6.3降血脂試驗(yàn)
取體重為18-20g的雌性小鼠40只,分為4組,每組10只。4組小鼠分別飼喂正常日糧、正常日糧+1mg/ml受試藥劑飲水、高脂日糧、高脂日糧+1mg/ml受試藥劑飲水。試驗(yàn)第30天禁食不禁水12小時(shí)后屠宰取血,分離血清,試劑盒測量血清中甘油三酯和總膽固醇含量。
6.4胰島β細(xì)胞保護(hù)作用
將胰島β細(xì)胞ins-1以1*105個(gè)/ml的密度接種于24孔板中,每孔250μl。實(shí)驗(yàn)組加入不同劑量本工藝生產(chǎn)的藥劑溶液,每孔250μl使本工藝生產(chǎn)的藥劑終濃度分別為0.125、1.25μg/ml,空白對照組加入同體積rpmi1640完全培養(yǎng)液,每組設(shè)6復(fù)孔。
另外,實(shí)驗(yàn)孔加入16mmstz溶液125μl,同時(shí)加入0.125、1.25μg/ml本工藝生產(chǎn)的藥劑溶液125μl,每個(gè)濃度設(shè)6個(gè)復(fù)孔,并設(shè)正常對照組(細(xì)胞,未加stz)、stz損傷模型組(細(xì)胞,加stz,不加藥物)。培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h后,每孔棄去培養(yǎng)液,加入pbs洗滌細(xì)胞,0.25%胰酶消化,收集細(xì)胞,離心棄去上清液,加入500μlpbs,吹打均勻,即為細(xì)胞懸液。20μl臺盼藍(lán)染料與20μl細(xì)胞懸液混勻,用countstar細(xì)胞計(jì)數(shù)儀進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)。
6.5自由基清除試驗(yàn)
以dmso為溶劑配制受試試劑和水溶性維生素e樣品待測液,濃度梯度為80、40、20、10、5、0mg/l。以0.1mph7.4磷酸鹽緩沖液(pbs)為溶劑,配制60μmpms、468μmnadh以及150μmnbt。向試管中依次加入0.5ml樣品待測液、1mlpms、1mlnadh和1mlnbt,震蕩混勻后室溫下反應(yīng)6min,測定560nm吸光度值。以濃度為0mg/ml待測液為對照,每個(gè)樣品設(shè)三個(gè)重復(fù)。按照下面公式計(jì)算超氧陰離子清除率:
超氧陰離子清除率=(a對照-a樣品)/a對照×100%
7.數(shù)據(jù)處理
用spss12軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差
8試驗(yàn)結(jié)果
8.1本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠糖耐量的影響
從圖1結(jié)果可見,與對照組相比,本工藝生產(chǎn)的藥劑量組小鼠在口服給予蔗糖后30min(p<0.01)和60min(p<0.05)后血糖顯著下降,血糖曲下面積也明顯降低(p<0.01)。
8.1本工藝生產(chǎn)的藥劑對小鼠血脂的影響
由圖2、圖3可以看出,本工藝生產(chǎn)藥劑對飼喂高脂日糧的小鼠具有顯著的降脂作用,其血清總膽固醇和甘油三酯均有顯著的降低(p<0.01)。
8.2本工藝生產(chǎn)的藥劑對stz損傷的胰島β細(xì)胞的影響
由圖4可知,注:與stz模型組比較,**p<0.01,stz處理的胰島β細(xì)胞ins-1組活細(xì)胞數(shù)量顯著減少(p<0.01),表明stz對胰島β細(xì)胞有顯著的損傷作用,本工藝生產(chǎn)的藥劑處理組活細(xì)胞數(shù)量顯著高于stz損傷組(p<0.01),表明本工藝生產(chǎn)藥劑對stz損傷的胰島β細(xì)胞ins-1具有明顯的保護(hù)作用,且有隨著劑量增加而提高的趨勢,發(fā)揮這一作用可能是因?yàn)楸竟に嚿a(chǎn)的藥劑具有顯著的清除·oh、超氧陰離子的功能。顯微觀察與細(xì)胞計(jì)數(shù)測定結(jié)果基本一致,如圖5所示,注:a為正常胰島β細(xì)胞,b為stz損傷細(xì)胞,c為本工藝生產(chǎn)藥劑0.125μg/ml處理細(xì)胞,d為本工藝生產(chǎn)藥劑1.25μg/ml處理細(xì)胞,正常對照組ins-1細(xì)胞貼壁生長、呈不規(guī)則多邊形(a);stz致ins-1細(xì)胞數(shù)量減少,貼壁不牢,形狀變圓,細(xì)胞萎縮脫落(b);本工藝生產(chǎn)的藥劑可減輕stz對ins-1細(xì)胞的損傷,細(xì)胞數(shù)量增加,貼壁生長,細(xì)胞形態(tài)明顯改善趨向正常(c)。
8.3本工藝生產(chǎn)的藥劑對超氧陰離子的清除作用
由圖6可以看出,本工藝生產(chǎn)藥劑對超氧陰離子有很強(qiáng)的清除作用,明顯優(yōu)于常用的抗氧化劑水溶性維生素e。優(yōu)越的清除自由基能力可能是本試劑能夠保護(hù)胰島β細(xì)胞的重要原因之一。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi),所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。