本发明涉及一种具有抗骨丢失活性的航天员专用保健食品及其制备方法。
背景技术：
空间环境下会不可避免地造成航天员的骨丢失，并在返回地面后仍具有不可逆性，这将会极大地障碍着航天事业的快速发展，因此有效防护和治疗空间环境下产生的骨丢失，一直是航天医学研究的重要课题。至今已有许多措施被尝试用来对抗空间飞行中微重力引起的骨丢失。目前国外在对抗空间环境下骨丢失的主要途径有两种：一是进行适当的体育锻炼和对抗性训练；二是进行药物干预。临床实践证明上述干预对预防空间环境所造成骨丢失的预防及治疗效果差，大剂量服用药物后会伴有严重的副作用。因此寻找无毒而又效果显著的骨丢失防护和保健双重功能的保健食品已成为解决航天员适应微重力环境的重要途径之一。
由于成骨细胞对骨基质的合成和破骨细胞对骨的再吸收，骨骼会不断发生重构。多数治疗骨质疏松的药物主要是抑制骨质重吸收，并不促进骨形成，因此难以促进空间环境下的骨再生。尽管目前现有的一些药物在一定程度上能治疗骨丢失，但在治疗期间仍需要采用相应的措施使潜在的对其他器官的副作用最小化。植物来源的天然产物提供了治疗与骨相关疾病的可能，在不同的临床前和临床中的条件下进行的研究可以证实天然产物治疗骨丢失的有效性。从天然产物中寻找和开发骨丢失防护药物和保健食品是预防空间环境下航天员发生骨丢失的一个重要方向。多酚类化合物可以预防骨丢失的发生和发展。天然产物中的植物多酚存在于蔬菜、水果和谷物等农作物和天然植物中，其具有抗氧化、抗衰老、消炎与抗癌等多种生物学效应，天然产物中的植物多酚在骨形成中发挥着主要调节作用，其有促进骨丢失者骨再生的潜能。
技术实现要素：
为了解决航天员在空间飞行过程中发生骨丢失的问题，克服现有防护剂或毒性强或具有严重副作用的缺点，本发明提供了一种航天员专用的可食性健骨胶及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种航天员专用的可食性健骨胶，由以下原料制备而成：巴戟天提取物5~10wt%、骨碎补提取物5~10wt%、淫羊藿提取物5~10wt%、熟地黄提取物5~10wt%、补骨脂提取物10~15wt%、杜仲提取物2~5wt%、怀牛膝提取物2~5wt%、黄芪提取物2~5wt%、何首乌提取物2~5wt%、葛根提取物2~5wt%、丹参提取物1~5wt%、松多酚纳米微粒15~30wt%；所述多酚纳米微粒以松多酚和黑木耳酸性多糖为有效成分，其中：松多酚和黑木耳酸性多糖的质量比为1:5~10。
上述航天员专用的可食性健骨胶的制备方法，包括如下步骤：
一、取巴戟天、骨碎补、淫羊藿、熟地黄、补骨脂、杜仲、怀牛膝、黄芪、何首乌、丹参粉末分别置于含有40~60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15~1:30g/ml，提取3~4小时，超声波辅助提取1~3次，每次提取时间为30~60分钟，然后离心取上清液，重复提取2~3次后合并上清液，浓缩至膏状，得到巴戟天提取物、骨碎补提取物、淫羊藿提取物、熟地黄提取物、补骨脂提取物、杜仲提取物、怀牛膝提取物、黄芪提取物、何首乌提取物和丹参提取物；
二、将松多酚与黑木耳酸性多糖以质量比为1:5~1:10的比例加入到ph为7~8的pbs溶液中，混匀后向溶液中加入多聚赖氨酸，控制多聚赖氨酸与松多酚的质量比为1:1~1:10，将混合液在温度为30~50℃、转速为100~200转/分钟的条件下反应4~6小时，离心，沉淀即为松多酚纳米微粒；
三、将巴戟天提取物、骨碎补提取物、淫羊藿提取物、熟地黄提取物、补骨脂提取物、杜仲提取物提取物、怀牛膝提取物、黄芪提取物、何首乌提取物、葛根提取物、丹参提取物、松多酚纳米微粒混合，得到可食性健骨胶。
本发明中，各组分具有如下功效：
巴戟天性味甘、辛，微温，归肾、肝经，具有补肾阳、强筋骨作用，用于阳痿遗精、筋骨痿软。
骨碎补性味，温，归肝、肾经，具有补肾强骨的作用，常用于跌扑闪挫、筋骨折伤、肾虚腰痛、筋骨痿软、耳鸣耳聋、牙齿松动。
淫羊藿性味辛、甘，温，归肝、肾经，具有补肾阳、强筋骨的作用，用于肾阳虚衰、阳痿遗精、筋骨痿软、麻木拘挛。
熟地黄性味甘，微温，归肝、肾经，具有补血滋阴、益精填髓的作用，用于血虚萎黄、肝肾阴虚、腰膝酸软、骨蒸潮热、盗汗遗精。
补骨脂性味、苦，温，归肾、脾经，具有温肾助阳的作用，用于肾阳不足、腰膝冷痛、肾虚作喘。
杜仲性味甘，温，归肝、肾经，具有补肝肾、强筋骨的作用，用于肝肾不足、腰膝酸痛、筋骨无力。
怀牛膝性味苦、甘、酸，平，归肝、肾经，具有逐瘀通经、补肝肾、强筋骨的作用，用于腰膝酸痛、筋骨无力、牙痛。
黄芪性味甘，微温，归肺、脾经，具有补气升阳的作用，用于气虚乏力、中气下陷、半身不遂、痹痛麻木。
何首乌性味苦、甘、涩，微温，归肝、心、肾经，具有解毒、消痛的作用。
葛根性味甘、辛，凉，归脾、胃、肺经，具有升阳、通经活络的作用，用于项背强痛、眩晕头痛、胸痹心痛。
丹参性味苦，微寒，归心、肝经，具有活血祛瘀、通经止痛的作用。
松多酚纳米微粒以天然植物红松球果鳞片中提取出的对失重性骨丢失具有防护治疗作用的松多酚成分为主，利用黑木耳酸性多糖将其包裹为纳米微粒，对失重性骨丢失具有防护作用。
空间飞行任务中航天员股骨远端松质区域骨小梁的质量和数目下降，松质区的结构被破坏，所以利用大鼠尾悬吊模型以建立股骨远端骨丢失模型，从而达到模拟微重力效应是现今地面模拟微重力模型中较常用的模型也是nasa经典的模型。图1所示为sd大鼠股骨远端松质区的μ-ct扫描图。从图中可以看出：大鼠尾吊后松质区域的骨小梁数量显著降低，松质区域的结构明显被破坏。而服用不同剂量的航天员骨丢失防护剂后，骨小梁的数目显著上升，松质区的结构明显恢复，以高剂量组的效果最为显著。
相比于现有技术，本发明具有以下优点：
1、本发明不仅解决了航天员在空间飞行过程中发生骨丢失的问题，而且克服了现有防护剂或毒性强或具有严重副作用的缺点。
2、本发明从天然植物中提取出多种对失重性骨丢失具有防护作用的活性多酚成分，具有配比科学合理、成本低、服用方便、安全性好的优点。
附图说明
图1为模拟微重力下航天员骨丢失防护剂对大鼠股骨骨丢失的影响，图中：ck为地面对照组，hls为模拟微重力组，hls+ppm(l)为航天员骨丢失防护剂（低剂量组），hls+ppm(m)为航天员骨丢失防护剂（中剂量组），hls+ppm(h)为航天员骨丢失防护剂（高剂量组）。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
实施例1：
本实施例提供了一种航天员专用的可食性健骨胶及其制备方法，所述可食性健骨胶由以下原料制备而成：巴戟天提取物10wt%、骨碎补提取物10wt%、淫羊藿提取物10wt%、熟地黄提取物5wt%、补骨脂提取物10wt%、杜仲提取物5wt%、怀牛膝提取物5wt%、黄芪提取物5wt%、何首乌提取物5wt%、葛根提取物2wt%、丹参提取物3wt%、松多酚纳米微粒30wt%；所述松多酚纳米微粒以松多酚和黑木耳酸性多糖为有效成分，其中：松多酚和黑木耳酸性多糖的质量比为1:10。具体制备步骤如下：
1、取巴戟天粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
2、取骨碎补粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
3、取淫羊藿粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
4、取熟地黄粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
5、取补骨脂粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间4小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
6、取杜仲粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟。然后离心取上清液。重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
7、取怀牛膝粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
8、取黄芪粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
9、取何首乌粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
10、取葛根粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
11、取丹参粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
12、将松多酚与黑木耳酸性多糖以质量比为1:10的比例加入到ph为8的pbs溶液中，混匀后向溶液中加入多聚赖氨酸，控制多聚赖氨酸与松多酚的质量比为1:10；将混合液在50℃、转速为200转/分钟的条件下反应6小时后离心，沉淀即为松多酚纳米微粒。
13、将巴戟天提取物、骨碎补提取物、淫羊藿提取物、熟地黄提取物、补骨脂提取物、杜仲提取物提取物、怀牛膝提取物、黄芪提取物、何首乌提取物、葛根提取物、丹参提取物、松多酚纳米微粒混合均匀后即得可食性健骨胶。
实施例2：
本实施例提供了一种航天员专用的可食性健骨胶及其制备方法，所述可食性健骨胶由以下原料制备而成：巴戟天提取物15wt%、骨碎补提取物15wt%、淫羊藿提取物15wt%、熟地黄提取物5wt%、补骨脂提取物10wt%、杜仲提取物2wt%、怀牛膝提取物5wt%、黄芪提取物5wt%、何首乌提取物5wt%、葛根提取物5wt%、丹参提取物3wt%、松多酚纳米微粒15wt%；所述松多酚纳米微粒以松多酚和黑木耳酸性多糖为有效成分，其中：松多酚和黑木耳酸性多糖的质量比为1:5。具体制备步骤如下：
1、取巴戟天粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
2、取骨碎补粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
3、取淫羊藿粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
4、取熟地黄粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间3小时，超声波辅助提取2次，每次提取时间为50分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
5、取补骨脂粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为35分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
6、取杜仲粉末置于含有45%乙醇的水溶液中，使固液比为1:25，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为35分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
7、取怀牛膝粉末置于含有55%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
8、取黄芪粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
9、取何首乌粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取2次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
10、取葛根粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:25，提取时间4小时，超声波辅助提取2次，每次提取时间为50分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
11、取丹参粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2~3次后合并上清液，浓缩至膏状。
12、将松多酚与黑木耳酸性多糖以质量比为1:5的比例加入到ph为7的pbs溶液中，混匀后向溶液中加入多聚赖氨酸，控制多聚赖氨酸与松多酚的质量比为1:10；将混合液在35℃、转速为100转/分钟的条件下反应4小时后离心，沉淀即为松多酚纳米微粒。
13、将巴戟天提取物、骨碎补提取物、淫羊藿提取物、熟地黄提取物、补骨脂提取物、杜仲提取物提取物、怀牛膝提取物、黄芪提取物、何首乌提取物、葛根提取物、丹参提取物、松多酚纳米微粒混合均匀后即得可食性健骨胶。
实施例3：
本实施例提供了一种航天员专用的可食性健骨胶及其制备方法，所述可食性健骨胶由以下原料制备而成：巴戟天提取物12wt%、骨碎补提取物12wt%、淫羊藿提取物12wt%、熟地黄提取物8wt%、补骨脂提取物12wt%、杜仲提取物3wt%、怀牛膝提取物4wt%、黄芪提取物5wt%、何首乌提取物5wt%、葛根提取物5wt%、丹参提取物1wt%、松多酚纳米微粒21wt%；所述松多酚纳米微粒以松多酚和黑木耳酸性多糖为有效成分，其中：松多酚和黑木耳酸性多糖的质量比为1:8。具体制备步骤如下：
1、取巴戟天粉末置于含有55%乙醇的水溶液中，使固液比为1:18，提取时间4小时，超声波辅助提取2次，每次提取时间为45分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
2、取骨碎补粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:25，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
3、取淫羊藿粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
4、取熟地黄粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
5、取补骨脂粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
6、取杜仲粉末置于含有60%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间3小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为30分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
7、取怀牛膝粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间3小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为30分钟。然后离心取上清液。重复提取2次后合并上清液，浓缩至膏状。
8、取黄芪粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:30，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
9、取何首乌粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:22，提取时间4小时，超声波辅助提取1次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
10、取葛根粉末置于含有50%乙醇的水溶液中，使固液比为1:20，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
11、取丹参粉末置于含有40%乙醇的水溶液中，使固液比为1:15，提取时间4小时，超声波辅助提取3次，每次提取时间为60分钟；然后离心取上清液；重复提取3次后合并上清液，浓缩至膏状。
12、将松多酚与黑木耳酸性多糖以质量比为1:8的比例加入到ph为7的pbs溶液中，混匀后向溶液中加入多聚赖氨酸，控制多聚赖氨酸与松多酚的质量比为1:5；将混合液在40℃、转速为150转/分钟的条件下反应5小时后离心，沉淀即为松多酚纳米微粒。
13、将巴戟天提取物、骨碎补提取物、淫羊藿提取物、熟地黄提取物、补骨脂提取物、杜仲提取物提取物、怀牛膝提取物、黄芪提取物、何首乌提取物、葛根提取物、丹参提取物、松多酚纳米微粒混合均匀后即得可食性健骨胶。