豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途制造技术

本发明专利技术公开了一种豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，为医学、食品科学等领域开发天然降糖产品提供新资源。本发明专利技术中经高糖诱导构建的HepG2细胞模型实验评价证明，豆芋块茎乙醇提取物可以显著提高HepG2细胞消耗摄取葡萄糖的能力，作用效果全面且显著。因此，本发明专利技术的豆芋块茎乙醇提取物可应用于制备降糖食品或药品，以治疗和预防糖尿病及其相关慢性疾病发生。

Hypoglycemic application of ethanol extract from tuber of taro bean

The invention discloses a hypoglycemic use of ethanol extract from tuber of soybean taro, which provides new resources for developing natural hypoglycemic products in medicine, food science and other fields. The experimental evaluation of the HepG2 cell model induced by high glucose in the invention proves that the ethanol extract of soybean taro tuber can significantly improve the glucose uptake capacity of HepG2 cells, and the effect is comprehensive and remarkable. Therefore, the ethanol extract of the tuber of the soybean taro can be used for preparing hypoglycemic food or medicine to treat and prevent diabetes mellitus and related chronic diseases.

【技术实现步骤摘要】
豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途
本专利技术涉及医药领域，具体涉及一种豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途。
技术介绍
美国豆芋(ApiosamericanaMedikus)主要生长在北美洲的加拿大安大略至美国佛罗里达之间，目前在欧美及日本有着广泛的种植面积。这是一种多年生豆科土圞儿属植物，类似于土豆。食用部分为地下块茎，是一种高蛋白、高钙食品，因而被印第安人作为主食。美国豆芋于2009年引入中国种植，并得到很好的栽培。研究表明其花、叶、块茎均含有丰富的游离氨基酸、可溶性蛋白、黄酮、异黄酮、皂苷、维生素和矿物质等成分。其中，豆芋花含有较高含量的维生素、总皂苷和异黄酮，具有极大的开发潜力。据流行病学分析，糖尿病是一种有着漫长历史的慢性疾病。它能严重地影响人类的正常代谢，例如碳水化合物、脂质和蛋白质的代谢。这种代谢紊乱通常是由胰岛素分泌不足或胰岛素失效所致。常见的症状有：多尿、多饮、多食、体重下降等，严重时可危及生命。2000年数据统计表明全球有1.91亿人口正在忍受糖尿病的折磨，预计到2030年这个数字将达到3.06亿。虽然这是一种影响范围广，危害颇深的疾病，但由于其受到遗传、饮食、生活习惯等多方面因素的影响，我们很难从单一方面入手，找到有效、便捷且成本不高的预防措施治疗方案。如何预防与治疗糖尿病及其相关并发症已引起全世界学者的关注，天然植物活性物质尤其受到青睐，但目前对于豆芋块茎乙醇提取物的降糖功能却鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，为医学、食品科学等领域开发天然降糖产品提供新资源。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途：用于制备降糖食品和/或药物。作为本专利技术豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途的改进：用于制备提高高糖诱导HepG2细胞对葡萄糖消耗能力的降糖食品和/或药物。作为本专利技术豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途的进一步改进：用于制备提高高糖诱导HepG2细胞对葡萄糖摄取能力的降糖食品和/或药物。注：上述豆芋块茎乙醇提取物通过现有技术制备获得，例如可通过以下步骤制备获得：1)、以1g:5ml的比例将豆芋块茎和含0.1mol/L盐酸的95％乙醇混合，利用榨汁机进行打浆；所得浆液在45℃条件下，超声(40,000Hz的超声波频率)浸提240±10min后，提取液离心(4000转/min离心30分钟)，离心所得的滤渣替代上述步骤中的豆芋块茎重复进行上述步骤的打浆、超声浸提和离心；重复次数为3次；将上述3次离心所得的上清液合并后进行下述步骤2)。2)、将所得的上清液在旋转蒸发仪(旋转蒸发设定的工艺参数为温度38℃，真空度-0.09MPa)进行旋转蒸发浓缩直至为原体积的10％；3)、将旋蒸所得浓缩液采用大孔树脂进行分离纯化，所采用的大孔树脂为大孔树脂D-101(天津兴南允能高分子技术有限公司)，依次进行以下步骤：首先用两倍柱体积的甲醇活化大孔树脂，三倍柱体积双蒸水进行平衡；然后以0.5mL/min的流速上样，上样量为200ml(为柱体积的10％)；提取液充分吸附后，1％甲酸(即，体积浓度1％甲酸水溶液)淋洗除去蛋白质、糖、酸等物质，该淋洗剂的用量为两倍柱体积，流速为0.5mL/min；最后用含有0.2％甲酸的甲醇水溶液作为洗脱剂充分洗脱，该洗脱剂的用量三倍柱体积，流速为0.5mL/min；收集洗脱液。所述含有0.2％甲酸的甲醇水溶液的制备方法为：在100ml体积浓度85％甲醇水溶液中加入0.2ml的甲酸；4)、将大孔树脂分离纯化所得洗脱液旋转蒸发(旋转蒸发设定的工艺参数为温度38℃，真空度-0.09MPa)进行旋转蒸发浓缩直至为原体积的10％，得浆状浓缩液；5)、将浓缩液在-80℃预冻6h，然后用真空冷冻干燥机48h(真空冷冻干燥机设定的工艺参数为-40℃，1.2Pa)将其干燥成粉末状(含水率≤0.1％)，得到豆芋块茎乙醇提取物。本专利技术公开了一种豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，为医学、食品科学等领域开发天然降糖产品提供新资源。本专利技术中经高糖诱导构建的HepG2细胞模型、RINm5F细胞模型实验评价证明，豆芋块茎乙醇提取物可以显著提高HepG2细胞摄取消耗葡萄糖的能力，促进RINm5F细胞合成并分泌胰岛素，作用效果全面且显著。因此，本专利技术的豆芋块茎乙醇提取物应用于制备降糖食品和/或药品，以治疗和预防糖尿病及其相关慢性疾病发生。本专利技术的豆芋块茎乙醇提取物的用法为口服，用量每次约150～250mg，每日三次。本专利技术同现有技术相比，具有以下优点：1.本专利技术首次发现豆芋块茎乙醇提取物能够促进高糖诱导HepG2细胞摄取消耗葡萄糖，表现出显著的降糖效果，具有良好的开发前景。2.本专利技术为豆芋块茎乙醇提取物提供了新的医疗用途，拓展了一个新的应用领域。附图说明图1为本专利技术中不同浓度豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞增殖的影响。图2为本专利技术中不同浓度豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞消耗葡萄糖能力的影响。图3为本专利技术中不同浓度豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞摄取葡萄糖能力的影响(荧光照片)。图4为本专利技术中不同浓度豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞摄取葡萄糖能力的影响(荧光定量)。注：本专利技术图2～图4中：C代表低糖对照组(DMEM葡萄糖浓度5.5mM)；H代表高糖对照组(DMEM葡萄糖浓度30mM)；M代表阳性对照组(DMEM葡萄糖浓度30mM+2mM二甲双胍)具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实施例1、豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，如图1-图4所示，用豆芋块茎乙醇提取物进行干预由高糖诱导的HepG2细胞，观察HepG2细胞的葡萄糖摄取消耗能力，说明豆芋块茎乙醇提取物具有显著的降糖效果。实验1、豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞增殖活力的影响；收集对数期的HepG2细胞接种于96孔板，每孔5000个细胞，置于37℃、5％CO2培养箱中孵育24h后分组。分为以下9组：空白对照组，以及5、10、20、40、80、160、320和640ug/mL豆芋块茎乙醇提取物组；上述5、10、20、40、80、160、320和640ug/mL豆芋块茎乙醇提取物组分别加入对应浓度的豆芋块茎乙醇提取物，空白对照组中不加入豆芋块茎乙醇提取物。每组重复6孔，置于37℃、5％CO2培养箱中共同孵育24h后，吸出各孔中残余液体，用磷酸盐缓冲液(PBS)溶液漂洗两次后加入100ul的MTT(0.5mg/mL溶于不含血清培养基)，于37℃、5％CO2培养箱中继续培养4小时。随后，去除每孔液体，每孔加入250ul二甲基亚砜(DMSO)，在水平摇床上震荡10分钟，酶标仪于570nm处测定其吸光值。细胞增殖活性(％)＝实验孔OD值/对照孔OD值*100％；根据图1所示，MTT实验结果显示，各组间吸光值没有显著性差异，说明豆芋块茎乙醇提取物在0～640ug/mL浓度范围内对HepG2细胞均无毒性。实验2、豆芋块茎乙醇提取物对HepG2细胞消耗葡萄糖能力的影响；收集对数期的HepG2细胞接种于6cm培养皿(密度为4*105个细胞/皿)，加入低糖培养基(DMEM葡萄糖浓度5.5mM)，置于37℃、5％CO2培养箱中孵育过夜后分组；分为以下5组：低糖对照组、高糖对照组、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，其特征在于：用于制备降糖食品和/或药物。

【技术特征摘要】
1.豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，其特征在于：用于制备降糖食品和/或药物。2.根据权利要求1所述的豆芋块茎乙醇提取物的降糖用途，其特征在于：用于制备提高高糖诱导HepG2细胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓冬，俞露霜，楚强，李永璐，刘阳阳，李禧禧，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33