本发明涉及本发明涉及植物提取技术领域,尤其涉及一种具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物及其制备方法和应用。
背景技术:
糖尿病是一类代谢性疾病,它的特征是血糖长时间高于标准值。高血糖会造成三多一少的症状:吃多、喝多、尿多、以及体重下降。如果未经治疗,糖尿病可能引发许多并发症。急性并发症包括糖尿病酮酸血症与高渗透压高血糖非酮酸性昏迷;严重的长程并发症则包括心血管疾病、中风、慢性肾脏病、糖尿病足、以及视网膜病变等。据who的统计,到2030年,糖尿病患者将会有3.66亿之多,因此降低餐后血糖是预防糖尿病,减少其并发症的重要措施。
α-葡萄糖苷酶抑制剂是一类以延缓肠道碳水化合物吸收而达到治疗糖尿病的口服降糖药物。α-葡萄糖苷酶抑制剂是比较成熟的治疗糖尿病药物,已广泛应用于临床。从药用植物中分离纯化出的活性成分对α-葡萄糖苷酶的抑制作用大都比市场上的降糖药物强,如阿卡波糖、野尻毒素等。然而由于分离纯化技术的限制,这些成分还不能大规模生产,该类产品产量低、价格高,因此需要研究创新技术运用到工业化中生产质优价廉的降糖产品。
短果杜鹃(rhododendronbrachycarpum)为杜鹃花科多年生常绿小灌木,株高10-25cm,径横卧。主要生长于长白山海拔1300-2650m,属长白山高山苔原带生态系统中的优势种群。目前,对短果杜鹃大多集中在遗传结构、组织培养和植株解剖等方面的研究。关于短果杜鹃提取物生理活性方面鲜有报道。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种制备工艺简单的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物的制备方法,制得的提取物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将短果杜鹃植株浸入甲醇溶液中,超声提取,过滤;
(2)将步骤(1)得到的提取液经过减压蒸馏,得到具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物。
优选地,所述步骤(1)还包括:将滤渣浸入乙醇溶液中,超声,过滤;重复滤渣浸没-超声-过滤过程多次,合并滤液得到提取液。
优选地,所述步骤(1)中,所述甲醇溶液的质量浓度为55%~95%。
优选地,所述步骤(1)中,所述短果杜鹃植株为干燥后的短果杜鹃植株,所述干燥后的短果杜鹃植株与甲醇溶液的质量比为1∶5。
优选地,所述步骤(1)中,所述步骤(1)中,超声提取功率为100w,提取时间为1h。
优选地,所述步骤(2)中,所述减压蒸馏的真空度0.04~0.06mpa,温度为43℃~48℃;减压蒸馏至无醇味。
优选地,滤渣浸没-超声-过滤过程的重复次数为3次。
作为一个总的发明构思,本发明还提供一种具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物,所述具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物由上述的制备方法所制得。
优选地,所述具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物中的主要活性成分包括杜鹃素、芦丁、槲皮素和单宁酸。
作为一个总的发明构思,本发明还提供一种上述的制备方法所制得的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明短果杜鹃提取物的制备工艺简单实用,制得的提取物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用;实验结果显示:95%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性高于现有药物阿卡波糖,且对α-葡萄糖苷酶的抑制率均呈剂量依赖性。
附图说明
图1为实施例1的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物与阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶的抑制活性的对照图。
图2为实施例2的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物与阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶的抑制活性的对照图。
图3为实施例3的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物与阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶的抑制活性的对照图。
具体实施方式
以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。
实施例1:
一种本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将干燥后的40g短果杜鹃植株(包括根茎和枝叶部分)浸入200g质量百分比浓度95%的甲醇溶液中超声提取,超声功率为100w,时间为1h,过滤,滤渣中再添加200g甲醇溶液超声提取1h,重复提取3次后,合并滤液得到提取液;
(2)提取液在45℃、真空度0.05mpa条件下减压蒸馏浓缩至无醇味,得到具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物。
实施例2:
一种本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将干燥后的40g短果杜鹃植株(包括根茎和枝叶部分)浸入200g质量百分比浓度75%的甲醇溶液中超声提取,超声功率为100w,时间为1h,过滤,滤渣中再添加200g甲醇溶液超声提取1h,重复提取3次后,合并滤液得到提取液;
(2)提取液在45℃、真空度0.05mpa条件下减压蒸馏浓缩至无醇味,得到具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物。
实施例3:
一种本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将干燥后的40g短果杜鹃植株(包括根茎和枝叶部分)浸入200g质量百分比浓度55%的甲醇溶液中超声提取,超声功率为100w,时间为1h,过滤,滤渣中再添加200g甲醇溶液超声提取1h,重复提取3次后,合并滤液得到提取液;
(2)提取液在45℃、真空度0.05mpa条件下减压蒸馏浓缩至无醇味,得到具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物。
实施例4:
本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性测定
仪器以及试剂来源为:multiskanmk3酶标仪(thermoelectron);lrh-150恒温培养箱(上海一恒科技有限公司);delta320型ph计(mettler-toledo);电子天平(mettler-toledo);旋转蒸发仪(heidolph)。α-葡萄糖苷酶(sigma公司,ec3.2.1.20),4-硝基苯基-α-d-吡喃葡萄糖苷(pnpg,sigma公司,批号:026k1516),磷酸钾缓冲液(ph6.8),阿卡波糖(卡博平,杭州中美华东制药有限公司,批号:110704),其他试剂均为分析纯。
测试方法如下:
将实施例1所得的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物溶于二甲基亚砜(dmso),得到三组浓度为10μg/ml、30μg/ml和50μg/ml的短果杜鹃提取物溶液作为实验组,另外采用三组10μg/ml、30μg/ml和50μg/ml的阿卡波糖溶液(溶剂同为二甲基亚砜)作为对照组。取3组(每组两个)96孔板,每孔加入80μl浓度为2.0mmol/l的pnpg溶液(pbs溶解),第1组其中一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为10μg/ml的短果杜鹃提取物溶液,另一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为10μg/ml的阿卡波糖溶液作为对照;第2组其中一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为30μg/ml的短果杜鹃提取物溶液,另一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为30μg/ml的阿卡波糖溶液作为对照;第3组其中一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为50μg/ml的短果杜鹃提取物溶液,另一个96孔板每孔再加入10μl上述浓度为50μg/ml的阿卡波糖溶液作为对照;另外再取1个96孔板,每孔加入80μl浓度为2.0mmol/l的pnpg溶液(pbs溶解),每孔再加入10μldmso作为空白对照组。每组设3个平行孔,在酶标仪400nm下测定背景组吸光度(a值)。然后每个96孔板的上述3个平行孔中再加入10μl浓度为1.62u/ml的α-葡萄糖苷酶溶液(pbs溶解),置于恒温培养箱中,在37℃下恒温孵育30min,测定试验组吸光度(a值)。抑制率(%)用以下公式计算:
抑制率(%)=(δa空白-δa样品)/δa空白×100%
δa空白为空白对照组酶与底物反应后a值-背景a值
δa样品为样品组(包括实验组和对照组)酶与底物反应后a值-背景a值
结果见图1,结果表明,95%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用,优于阳性对照药阿卡波糖的活性。
实施例5:
本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性测定方法与实施例4基本相同,其不同点仅在于:本实施例采用的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物为实施例2的75%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物。
结果见图2,结果表明,75%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用。
实施例6:
本发明的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性测定方法与实施例4基本相同,其不同点仅在于:本实施例采用的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的短果杜鹃提取物为实施例3的55%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物。
结果见图3,结果表明,55%甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制作用。
从图1~3可知,不同浓度甲醇超声提取得到的短果杜鹃提取物对α-葡萄糖苷酶均有较好的抑制作用,其中95%甲醇提取物的活性最强,优于阳性对照药阿卡波糖的活性。
最后有必要在此说明的是:以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。