一种具有辅助降血糖活性的生姜提取物及制备方法
【专利摘要】本发明属于生姜精深加工和生物【技术领域】，提供一种具有辅助降血糖活性的生姜提取物及制备方法，本发明所提供的生姜提取物是采用去离子水提取生姜可食用部分，具体方法是按照液固比20∶1-40∶1，温度40℃-60℃，提取2h-4h，提取后离心，取上清液，减压干燥至干，得生姜提取物。所得的生姜提取物含有总酚类化合物含量≥0.55mg/g，总黄酮含量≥0.32mg/g，多糖含量≥150.0mg/g，经活性测定表明生姜提取物具有辅助降血糖活性。
【专利说明】一种具有辅助降血糖活性的生姜提取物及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生姜的精深加工和生物【技术领域】，具体涉及一种既能抑制a-葡萄糖苷酶活性又能抑制a-淀粉酶活性的具有辅助降血糖活性的生姜提取物及制备方法。
【背景技术】
[0002]糖尿病是一种由于胰岛素缺乏而引发的严重内分泌及代谢性障碍疾病。现今，糖尿病患病率日益增加，人数呈逐年上升趋势，糖尿病已经成为当今全球最具挑战性的疾病之一，多饮多食多尿是糖尿病的主要症状，给社会增加了巨大的医疗经济负担和人员压力。有科学研究证明人体内存在许多生物酶，如a-葡萄糖苷酶和醛糖还原酶等参与调节血糖水平。通过作用抗糖尿病的作用靶点，开发具有抑制a-淀粉酶和a-葡萄糖苷酶活性的生物制剂，可以实现口服降糖的效果。a-淀粉酶可以催化水解直链淀粉中的a-l，4-葡萄糖苷键生成a-麦芽糖和少量葡萄糖，通过抑制体内异常的a-淀粉酶活性，减少体内葡萄糖水平。a-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活性物质。植物提取物具有降血糖的功效已经被广泛接受，世界上大约有800种天然植物具有潜在的抗糖尿病活性，并且多以黄酮类化合物、多酚类化合物和多糖类化合物研究为主。据报道，仙人掌，山麦冬，灰兜巴，聚蚁树，香菇，灵芝，玉米须，橄榄果，飞龙掌血等的水提取物对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠具有良好的降血糖活性；红景天，獐牙菜，红球姜等的醇溶性物质具有降血糖活性；核桃和斑鸠菊等的脂溶性物质具有降血糖活性。目前，具有降血糖活性的成分物质配以不同的剂型作为保健食品进行销售也已经得到了人们的广泛认可。
[0003]生姜是一种多年生的草本植物，是一种原产于亚热带地区植物，同时兼有药食同源性，姜经过泡制可以作为中药药材之一，其具有味辛性微温，归肺、脾、胃经，解表散寒，温中止呕，化痰止咳等多种功效，主要用于治疗风寒感冒、胃寒呕吐、寒痰咳嗽，同时也可以作为烹饪用的食材，起到去腥调味的作用。生姜的根茎部分含有的营养成分主要包括了姜油(1-3%)，脂肪￠-8% )，氨基酸，维生素(主要是烟酸和维生素A)及含量高达50%的淀粉类物质。生姜已经成为非常重要的驱寒、暖胃的中草药之一。生姜中含有大量的潜在的生物活性物质，主要是姜辣素、多糖类、姜烯酚、姜酮和姜油等，具有抗氧化、抗肿瘤、调节胆固醇、抗过敏和止吐的作用。
[0004]文献报道生姜的醇溶性提取物具有一定的抗肿瘤活性，将生姜醇提物灌胃荷瘤小鼠，分别受试低、中、高三个剂量的生姜醇提物，经试验表明对H22实体瘤的抑瘤率分别是34.90%,43.42%和56.23%。生姜粗多糖具有抗氧化作用，通过对生姜粗多糖的还原能力、清除羟自由基OH和超氧自由基02_的能力及体外抗脂质过氧化能力进行测定。结果表明，生姜粗多糖具有一定的抗氧化能力，且随其浓度的增加而增强。同时生姜多糖类化合物还对电击蟾蜍产生的肌肉抗疲劳及自由基模型均有一定的抑制作用。但目前对于生姜提取物辅助降血糖活性的研究报道较少。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是制备一种生姜提取物，并对其进行制备方法的优化，同时采用制备工艺参数下获得的提取物具有辅助降血糖的生物活性。
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种具有辅助降血糖活性的生姜提取物及其制备方法。
[0007]本发明所提供的具有辅助降血糖活性的生姜提取物是采用去离子水提取生姜的可食用部分，反复提取三次获得，其中所得的提取物含有总酚类化合物含量> 0.55mg/g，总黄酮的含量彡0.32mg/g，多糖的含量彡150.0mg/g
[0008]本发明所采用的制备方法是将生姜洗净后切片，于60°C烘箱中干燥24h，取出后磨成细粉，过60目筛，密封保存待用。按照液固比20: 1-40: 1，温度40°C-60°C，提取2h-4h，提取后离心，取上清液，将滤渣按照上述制备参数再反复提取2次，合并滤液，减压干燥至干，得生姜提取物。
[0009]具有辅助降血糖功能的生姜提取物，按照其特征可以为其开发片剂、胶囊剂、颗粒齐U、口服液、滴丸等保健型食品。
[0010]本发明采用生姜提取物对α -葡萄糖苷酶的抑制活性和α -淀粉酶的抑制活性来检测生姜提取物的辅助降血糖活性，经过研究和试验发现，生姜提取物分别作用α -葡萄糖苷酶和α -淀粉酶，其中对α -葡萄糖苷酶的半抑制浓度为1.65-2.51mg/mL，对α -淀粉酶的半抑制浓度为3.25-3.86mg/mL。
[0011]本发明所涉及的α -葡萄糖苷酶的抑制活性和α -淀粉酶的抑制活性测定方法如下:
[0012]1.抑制α -葡萄糖苷酶活性测定:
[0013]具体操作步骤为:取5 μ La-葡萄糖苷酶溶液(10unit/ml，溶解在0.lmol/L pH
6.8的磷酸钾缓冲液)与10 μ L不同浓度的生姜提取物，依次加入到620 μ L mo I/L磷酸钾缓冲液，在37.5°C下预热20min后加入10 μ L对硝基苯基葡萄糖苷(pNPG，1mmoI/L)，反应混合液置于37.5°C条件下反应30min后，加入650 μ L的lmol/L Na2CO3终止反应，使用紫外可见分光光谱仪在410nm处测定吸光度值，计算生姜提取物对葡萄糖苷酶的抑制活性。
[0014]对α -葡萄糖苷酶抑制活性计算公式如下:
[0015]葡萄糖苷酶抑制活性Y/%= (ODa-ODb)/ODaX 100
[0016]式中:0Da为空白对照组中反应完成后在410nm处测定的吸光度；ODb为添加生姜提取物组中反应完成后在410nm处测定的吸光度。
[0017]2.抑制α -淀粉酶活性测定:
[0018]具体步骤为:取10 μ L的α -淀粉酶水溶液(lunit/L)与10 μ L不同浓度生姜提取物，混合预热15min后，加入500yL质量分数为1%的淀粉溶液(溶解于20mol/L pH 6.9的磷酸钠缓冲液)，混合反应物在37.5°C条件下进行5min，滴加600 μ L DNS试剂(含质量分数I %的3，5- 二硝基水杨酸和质量分数12%的酒石酸钾钠的0.4mol/L氢氧化钠溶液)终止反应。反应结束后将反应混合物置于沸水浴中15分钟，然后冷却至室温在540nm处用紫外可见分光光度计测定。
[0019]对淀粉酶的抑制活性按如下公式进行计算:
[0020]淀粉酶抑制活性Y/%= (ODa-ODb)/ODaX 100
[0021]式中:0Da为空白对照组中反应完成后在540nm处测定的吸光度；0Db为添加生姜提取物组中反应完成后在540nm处测定的吸光度。
【具体实施方式】
[0022]下面结合实施例对本发明进一步阐述，但不限于此。
[0023]实施例1、将清洗干燥后的生姜切片，干燥粉碎后，过60目筛，称取5g生姜粉，按照固液比为20: I加入去离子水，在40°C下提取2h，提取后，按照4000r/min进行离心，取上清液，将滤渣按照上述参数反复提取2次，合并滤液，减压干燥至干，得生姜提取物；再将所述的生姜提取物作为原料，测定其α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度为2.51mg/mL，α -淀粉酶的半抑制浓度为3.86mg/mL。
[0024]实施例2、将清洗干燥后的生姜切片，干燥粉碎后，过60目筛，称取5g生姜粉，按照固液比为30: I加入去离子水，在50°C下提取3h，提取后，按照4000r/min进行离心，取上清液，将滤渣按照上述参数反复提取2次，合并滤液，减压干燥至干，得生姜提取物；再将所述的生姜提取物作为原料，测定其α -葡萄糖苷酶的半抑制浓度为2.01mg/mL, α -淀粉酶的半抑制浓度为3.52mg/mL。
[0025]实施例3、将清洗干燥后的生姜切片，干燥粉碎后，过60目筛，称取5g生姜粉，按照固液比为40: I加入去离子水，在60°C下提取4h，提取后，按照4000r/min进行离心，取上清液，将滤渣按照上述参数反复提取2次，合并滤液，减压干燥至干，得生姜提取物；再将所述的生姜提取物作为原料，测定其α -葡萄糖苷酶的半抑制浓度为1.65mg/mL，α -淀粉酶的半抑制浓度为3.15mg/mL。
【权利要求】
1.一种具有辅助降血糖活性的生姜提取物，其特征在于:提取物中总酚类化合物含量^ 0.55mg/g，总黄酮的含量> 0.32mg/g，多糖的含量> 150.0mg/g，提取物对α -葡萄糖苷酶的半抑制浓度为1.65-2.51mg/mL，对α -淀粉酶的半抑制浓度为3.25-3.86mg/mL。
2.如权利要求1所述的生姜提取物，其特征在于，制备方法如下:将生姜洗净后切片，于60°C烘箱中干燥24h，取出后磨成细粉，过60目筛，密封保存待用；按照液固比20: 1-40: 1，温度40°C-60°C，提取2h-4h，提取后按照4000r/min进行离心，取上清液，将滤渣按照上述参数反复提取2次，合并滤液，减压干燥至干，得生姜提取物；再将所述的生姜提取物作为原料，测定其对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制活性。
【文档编号】A61P3/10GK104436144SQ201410804865
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】赵文竹, 于志鹏, 励建荣 申请人:渤海大学