一種菱角果殼多酚提取物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種菱角果殼多酚提取物及其制備方法與應(yīng)用，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]α -葡萄糖苷酶專一性地催化含α -葡萄糖苷的蔗糖或麥芽糖水解，α -葡萄糖苷酶抑制劑可抑制小腸上段α -葡萄糖苷酶的活性，阻斷碳水化合物分解成單個(gè)葡萄糖，從而降低糖尿病病人的餐后血糖。α -葡萄糖苷酶抑制劑作為一種作用獨(dú)特的口服降糖藥物，對(duì)于采用飲食控制及運(yùn)動(dòng)療法效果不滿意的2型糖尿病患者，可改善糖代謝紊亂，延遲或預(yù)防糖尿病慢性血管并發(fā)癥的發(fā)生。
[0003]菱角為菱科菱屬一年生水生植物菱的果實(shí)，在我國(guó)淡水水域中廣泛種植。菱角成熟采收后除少量以鮮果食用直接上市外，大部分去殼以菱角仁加工成各種產(chǎn)品，而果殼則直接棄去。每年在菱角加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄菱角果殼。據(jù)報(bào)道菱角果殼動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明其具有顯著的降血糖作用(Kharbanda C.，Motiammad S.A., Hamid H., et al.Trapanatans L.root extract suppresses hyperglycemic and hepatotoxic effects inSTZ-1nduced diabetic rat model.Journal of Ethnopharmacology, 2014, 151, 931-936 ；Yasuda M., Yasutake K., Hino M., et al.1nhibitory effects of polyphenols fromwater chestnut (Trapa japonica) husk on glycolytic enzymes and postprandialblood glucose elevat1n in mice.Food Chemistry, 2014，165，42-49)。但菱角果殼內(nèi)降血糖活性成分不明確，需要進(jìn)行更廣泛和深入的研宄。菱角果殼中含有大量多酚類化合物，目前尚無(wú)對(duì)菱角果殼中多酚進(jìn)行提取的報(bào)道。
[0004]本發(fā)明的目的是建立一種菱角果殼中多酚成分的提取制備方法，所得提取物可作為輔助治療糖尿病的保健品或藥物而進(jìn)一步研宄開發(fā)，可以使得廢棄的菱角果殼得到利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是充分利用自然資源，提供一種具有顯著抑制α -葡萄糖苷酶活性、從而達(dá)到降血糖效果的菱角果殼多酚提取物及其制備方法以及在保健品或藥物制備方面的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明提供了菱角果殼多酚提取物的制備方法，包括以下步驟:
(1)將菱角果殼干燥粉碎；
(2)用30-90%乙醇或甲醇為溶劑提取步驟(I)中得到的菱角果殼干燥粉末，將提取液減壓濃縮成浸膏；
(3)將步驟(2)中得到的浸膏用水或醇濃度小于50%的乙醇或醇濃度小于50%的甲醇溶解，過(guò)濾或離心除去不溶物，得到上樣溶液；所述水或乙醇或甲醇的重量為浸膏重量的10-40 倍； (4)取非極性或弱極性大孔樹脂，將步驟(3)得到的上樣溶液上樣，用水和乙醇或甲醇進(jìn)行梯度洗脫，收集洗脫液；所述大孔樹脂和菱角果殼重量比為1:0.5-1:10 ;
(5)將步驟(4)收集的洗脫液減壓濃縮干燥，得菱角果殼多酚提取物。
[0007]其中步驟(2)的提取方法為:每千克菱角果殼加入5-40L濃度為50_80%的乙醇或甲醇，熱回流或浸漬或滲漉提取2-4次，熱回流提取每次l_3h，浸漬或滲漉提取每次15天，合并提取液。最佳提取方法為:每千克菱角果殼加入8L濃度為80%的乙醇，滲源提取2次，每次15天，合并提取液。
[0008]其中步驟(3)的提取方法為:將步驟(2)中得到的浸膏用浸膏重量的10-40倍的水或醇濃度小于50%的乙醇或醇濃度小于50%的甲醇溶解，過(guò)濾或離心除去不溶物，得到上樣溶液。最佳提取方法為:將步驟(2)中得到的浸膏用10倍浸膏重量的10%乙醇溶解，過(guò)濾或離心除去不溶物，得到上樣溶液。
[0009]其中步驟(4)的純化方法為:取非極性或弱極性大孔樹脂柱，大孔樹脂與菱角果殼的重量比為1:1-1:10，將步驟(3)得到的上樣溶液上樣，采用重量為大孔樹脂重量10-20倍的水進(jìn)行洗脫，后采用重量為大孔樹脂重量8-15倍的10-50%乙醇進(jìn)行洗脫，收集乙醇洗脫液。最佳純化方法為:取與菱角果殼重量之比為1:4的弱極性大孔樹脂，將步驟(3)得到的上樣溶液上樣，采用重量為大孔樹脂重量10倍的水進(jìn)行洗脫，后采用重量為大孔樹脂重量8倍的40%乙醇進(jìn)行洗脫，收集40%的乙醇洗脫液。
[0010]本發(fā)明還提供了該菱角果殼多酚提取物在制備α-葡萄糖苷酶抑制劑類的保健品或藥物上的應(yīng)用。
[0011]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明采用醇提后大孔樹脂富集精制的方法制備菱角果殼多酚提取物，工藝簡(jiǎn)單、成本低，得到的提取物多酚含量高，達(dá)到90%以上。本發(fā)明制備的菱角果殼多酚提取物對(duì)α -葡萄糖苷酶具有顯著的抑制效果，明顯優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照藥阿卡波糖，可作為輔助治療糖尿病的藥物或保健品而進(jìn)一步研宄開發(fā)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例4中制備的菱角果殼多酚提取物對(duì)α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用效果圖；
圖2為陽(yáng)性對(duì)照藥阿卡波糖對(duì)α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面提供的實(shí)施例僅為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，下面的描述僅是為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明，但他們對(duì)本發(fā)明并不構(gòu)成任何限制。
[0014]各實(shí)施例中使用的儀器設(shè)備、化學(xué)試劑以及檢測(cè)方法如下:
儀器與設(shè)備:Mettler EL204電子天平，瑞士梅特勒-托利多公司；Molecular DevicesSpectraMax Plus 384 型酶標(biāo)儀，美國(guó) Molecular Devices 公司；Thermo Finnpipette 精密單通道加樣器，賽默飛世爾科技公司Jransferpette-S型精密八通道移液排槍，德國(guó)普蘭德公司。
[0015]化學(xué)試劑:沒食子酸對(duì)照品(中國(guó)生物藥品檢定所)；阿卡波糖(拜糖平，拜耳醫(yī)藥保健有限公司出品)；Folin_C1calteu’ s phenol試劑(Sigma-Aldrich公司)；α -葡萄糖苷酶(Sigma-Aldrich 公司);4_nitropheny-a -D-glucopyranose (pNPG): (Sigma-Aldrich公司)；大孔樹脂:D101型大孔樹脂(非極性大孔樹脂，南開大學(xué)化工廠)，HPD722型大孔樹脂(弱性大孔樹脂，河北滄州寶恩化工廠)，LS-305型大孔樹脂(弱極性大孔樹脂，西安藍(lán)深樹脂有限公司)，LS-300B型大孔樹脂(弱極性大孔樹脂，西安藍(lán)深樹脂有限公司)，其余試劑均為分析純。
[0016]含量測(cè)定方法:(紫外分光光度法)
標(biāo)準(zhǔn)曲線建立:
精密稱取沒食子酸對(duì)照品至棕色容量瓶中，用水溶解，配制成濃度為0.1118mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液。在96孔板中依次加入沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液0，5，10，20，30，40，50 μ L。各樣品中分別加入50 μ L10% Folin-C1calteu，s試劑，振蕩3min后加入50 μ L 10%Na2C03溶液充分混勻，以水溶液補(bǔ)足溶劑至150 μ L，在室溫下放置Ih后，將96孔板放入酶標(biāo)儀中在760nm波長(zhǎng)處測(cè)定各樣品的吸光值，每個(gè)檢測(cè)做3個(gè)重復(fù)，取其平均值。以吸光值(y)和沒食子酸含量(X)繪制總酚含量標(biāo)準(zhǔn)曲線:y=0.1995x+0.0788，R=0.9993，沒食子酸在0-5.59 μ g范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
[0017]樣品含量測(cè)定:
精密稱取樣品粉末，用純水溶解，配制成1.0mg/mL的溶液。分別精密移取5 μ L樣品溶液于96孔平板中，按標(biāo)準(zhǔn)曲線項(xiàng)下方法，加入顯色劑反應(yīng)，以樣品溶液不加顯示劑為空白，測(cè)定吸光值，根據(jù)沒食子標(biāo)準(zhǔn)曲線求得各樣品的總多酚含量(總多酚以沒食子酸計(jì))。
[0018]實(shí)施例1
菱角果殼干燥粉碎，稱取菱角果殼粉末0.5kg加入20L濃度為50%的乙醇，熱回流提取3次，熱回流提取每次lh，合并提取液。提取液減壓濃