右旋香芹酮作为α‑葡萄糖苷酶抑制剂在制备降糖食品、药品和保健品方面的应用的制作方法

本发明属于食品药品领域，涉及右旋香芹酮作为α-葡萄糖苷酶抑制剂在制备降糖食品、药品和保健品方面的应用。

背景技术：

手性香料是一类重要的化合物，不同对映体香料可能显示出不同的香气特征、香气强度和生物活性。香芹酮含有一个手性碳原子，是经美国fda、欧洲理事会与食品香料专家委员会和中国卫生部批准的食品用手性香料。香芹酮对映体的香气有显著差异，右旋香芹酮具有芫荽的香味，而左旋香芹酮则有留兰香的香味。

留兰香油为无色至淡黄绿色澄清油状液体，具有留兰香叶的特殊香气，有甜味，能使食品产生特殊风味。可用作牙膏、香皂、口香糖等添加剂，此外，亦可用于化妆品和医药。但主要用途是用于生产香芹酮。留兰香油的化学成分比较复杂。我国轻工部香料工业科学研究所于1978年对国产留兰香油的成分进行了分析，结果表明，由于品种不同，精油中成分及含量有所不同，主要成分是左旋香芹酮，约占50％-70％，留兰香油的香气及品质与香芹酮有关，左旋香芹酮和右旋香芹酮的比例对留兰香油的香味具有重要贡献。

目前，左旋香芹酮和右旋香芹酮主要用作牙膏、香皂、口香糖、化妆品和医药等添加剂，用于产生需要的香味，医药用途报道非常罕见。

α-葡萄糖苷酶是小肠绒毛上皮细胞刷状缘膜上存在的寡糖水解酶，可催化α-1,4糖苷键水解，因此抑制α-葡萄糖苷酶的活性可以减缓肠道内葡萄糖的生成及吸收，降低餐后血糖峰值，减少高血糖对胰腺的刺激，提高胰岛素敏感性，从而预防糖尿病及其并发症。目前，α-葡萄糖苷酶抑制剂已广泛应用于临床，被第三亚太地区推荐为降低餐后血糖的一线药物。

目前尚未见右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶抑制活性的报道。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供右旋香芹酮作为α-葡萄糖苷酶抑制剂在制备降糖食品、药品和保健品方面的应用。

本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：

右旋香芹酮用作α-葡萄糖苷酶可逆性抑制剂的用途。

右旋香芹酮用作降糖食品添加剂的用途。

右旋香芹酮用作降糖保健品添加剂的用途。

右旋香芹酮用于制备降糖药物的用途。

一种降糖药物，包括活性成分右旋香芹酮，还包括药学上可以接受的载体或赋形剂，制成药学上可以接受的剂型。

优选地，所述药学上可以接受的载体或赋形剂包括一种或多种固体、半固体或液体辅料。

优选地，所述药学上可以接受的剂型包括片剂、胶囊剂、颗粒剂、注射剂、丸剂、糖浆剂、散剂、膏剂、液体制剂。

本发明的优点：

本发明发现右旋香芹酮为α-葡萄糖苷酶的可逆性抑制剂，可以用作降糖食品和保健品添加剂，还可以用于制备降血糖药物。

附图说明

图1为右旋香芹酮和左旋香芹酮的化学结构式；

图2为右旋香芹酮对小鼠血糖含量的影响。

具体实施方式

下面结合实施例具体介绍本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。

实施例1右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的可逆性抑制

已知α-葡萄糖苷酶的抑制实验为本领域常规试验，下述实施例参考文献方法：葛根素对α-葡萄糖苷酶抑制作用机理的探讨，中国生化药物杂志2015年第1期。

一、实验材料

1、实验动物

将禁食16h的雄性小鼠，分为对照组和右旋香芹酮组(50nm)，每组10只。

2、实验仪器和试剂

uv-2450紫外可见分光光度计(日本岛津公司)；phs-3c型酸度计(上海雷磁仪器厂)；milli-qreference超纯水系统(默克密理博)；血糖测定试剂盒(北京索莱宝科技有限公司)。

α-葡萄糖苷酶从面包酵母中得到(上海tci公司)，其标准溶液用ph7.0的磷酸盐缓冲溶液进行配制；对硝基苯基-α-d-吡喃葡萄糖苷(pnpg)、阿卡波糖(sigma公司)标准储备溶液用ph7.0的磷酸盐缓冲溶液进行配制；左旋香芹酮、右旋香芹酮(百灵威科技有限公司，化学结构式如图1所示)；其他试剂均为分析纯，实验用水为超纯水。

二、实验方法

1、右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

α-葡萄糖苷酶活性的测定参考文献方法，α-葡萄糖苷酶催化pnpg产生对硝基苯酚(在405nm处有特征吸收峰)，因此利用uv-2450紫外分光光度计的动力学/时间软件测定在405nm处的紫外吸收(酶催化pnpg生成对硝基苯酚)，在37℃下、ph7.0的磷酸盐(0.5mm)缓冲体系中，α-葡萄糖苷酶(1.0μm)和不同浓度的右旋香芹酮、左旋香芹酮、阿卡波糖孵化3h，加pnpg(0.5mm)后，每隔30s在405nm处测定吸光值的变化，并通过下列关系式对α-葡萄糖苷酶活性进行评估，活性抑制测定重复3次。

抑制率(％)＝(δa空白-δa样品)/δa空白×100％。

2、右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的抑制动力学研究

在上述实验条件下，固定α-葡萄糖苷酶的浓度，测定不同右旋香芹酮浓度条件下，底物浓度对α-葡萄糖苷酶催化速率的影响，根据lineweaverburk双倒数图，计算并评估右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的抑制作用类型。

3、右旋香芹酮对小鼠血糖含量的影响

用灌胃器吸取0.1～0.2ml蔗糖(2g/kg)溶液灌入对照组小鼠的胃中，15min后再灌入同样体积的双重蒸馏水，之后从灌入双重蒸馏水以后开始计时，分别在30、60、120min时以断尾取血的方法对小鼠的血糖值进行测定。右旋香芹酮组(50nm)将对照组中的双重蒸馏水替换为右旋香芹酮(50nm)，其他不变。测定血糖时，将每组每只小鼠不同时间点都需进行编号，并将血液收集在离心管中，然后进行离心3000r/min，时间为15～20min左右，最后收集管中上层的血清，用分光光度计进行比色测定血糖含量，重复3次。

4、统计学方法

采用spss18.0统计学软件进行实验数据分析，正态计量数据用均值±偏差表示，正态资料组间比较采用t检验，等级资料组间比较采用秩和检验，多样本均数采用单因素方差分析，样本率的比较采用卡方检验；以p＜0.05为差异有统计学意义。

三、实验结果

1、右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的抑制活性

随着右旋香芹酮浓度增加，抑制率不断升高，浓度继续增加，对α-葡萄糖苷酶的抑制能力的趋于平缓，解析其半数抑制浓度(ic50)为(52.64±2.37)nm，与阳性对照阿卡波糖(ic50)为(20.06±1.54)μm相比，右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度显著低于阳性对照阿卡波糖，表现出了优异的α-葡萄糖苷酶抑制活性，而左旋香芹酮的半数抑制浓度(ic50)为(61.46±3.23)μm，是右旋香芹酮的1000倍以上，对α-葡萄糖苷酶抑制活性较差。

2、右旋香芹酮对α-葡萄糖苷酶抑制动力学研究

通过lineweaver-burk双倒数方程作图，求得和比较酶催化反应的动力学参数表观米氏常数kmapp和最大反应速率vmax，lineweaver-burk双倒数图是相交于纵坐标的一组直线，这表明体系中vmax保持不变，而kmapp逐渐增大，这是典型的竞争性抑制作用类型，表明右旋香芹酮可能会结合到α-葡萄糖苷酶的活性中心区域与底物竞争活性位点。这种竞争性抑制作用类型证明右旋香芹酮是α-葡萄糖苷酶的可逆性抑制剂，不会带来不可逆的副作用。

3、右旋香芹酮对小鼠血糖含量的影响

结果显示，用蔗糖灌胃后的小鼠再用右旋香芹酮灌胃，由图2可以看出，在对照组中，当加入蔗糖后，血糖值显著升高，而随后又降了下来，在右旋香芹酮组中，在给药后30min，小鼠的血糖值与对照组相比出现了明显的降低。

国内外研究表明，抑制剂对相关疾病有关的酶的抑制作用呈现可逆的竞争性作用时，这时可以根据酶活性的高低，通过有效的控制抑制剂药物的剂量来高选择性、可逆地降低酶的活性，而不是使酶彻底的失活，而引起其他不良反应，在我们的研究中发现右旋香芹酮是典型的竞争性抑制剂，这表明右旋香芹酮会以非共价力、高选择性的结合到α-葡萄糖苷酶的活性中心，可逆与底物竞争活性位点，从而达到抑制的效果。

实施例2右旋香芹酮的应用

用作食品添加剂，如在饼干中添加适量右旋香芹酮制成降血糖饼干；

用作保健品添加剂，如在麦卢卡蜂蜜中添加适量右旋香芹酮制成降血糖保健蜂蜜；

用于制备降血糖药物，活性成分右旋香芹酮，还包括药学上可以接受的载体或赋形剂，制成药学上可以接受的剂型；药学上可以接受的载体或赋形剂包括一种或多种固体、半固体或液体辅料药学上可以接受的剂型包括片剂、胶囊剂、颗粒剂、注射剂、丸剂、糖浆剂、散剂、膏剂、液体制剂；如右旋香芹酮片、右旋香芹酮胶囊、右旋香芹酮糖浆等。

上述实施例表明，右旋香芹酮为α-葡萄糖苷酶的可逆性抑制剂，可以用作降糖食品和保健品添加剂，还可以用于制备降血糖药物。

上述实施例的作用在于具体介绍本发明的实质性内容，但本领域技术人员应当知道，不应将本发明的保护范围局限于该具体实施例。