一種胡蘿蔔果膠及其製備方法和應用的製作方法
2023-10-11 07:21:19 1
專利名稱：一種胡蘿蔔果膠及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種植物提取物，具體是涉及一種胡蘿蔔果膠和其製備方法及其在製備排重 金屬保健食品或排重金屬藥物中的應用。
背景技術：
隨著社會、工業發展，人們日常生活中接觸的汽車尾氣、報紙、塗料油漆、瓷器碗碟、 廢舊電池甚至食用的蔬菜、飲用水、奶粉、方便麵、乾果、醬製品、膨化食品等都存在嚴重 的重金屬超標問題，常見重金屬主要包括汞、銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、鎢、鉬、 金等，人體重金屬超標會引起人的頭痛、頭暈、失眠、健忘、神精錯亂、關節疼痛、結石， 甚至會引發癌症如肝癌、胃癌、腸癌、乳腺癌或前列腺癌等，人體重金屬超標尤其會對人 的消化系統和泌尿系統產生嚴重的毒副作用。
在這幾種有毒重金屬中，鉛對人體的危害最大，其次是砷和汞，幼兒大腦對鉛汙染更為 敏感，會嚴重影響兒童的智力發育和行為，兒童血液中鉛的含量超過0.6ng/mL時，就會出現 智能發育障礙和行為異常，據統計，在我國近3億兒童中，有1.76億個兒童血鉛超標。
目前對於體內重金屬含量超標治療多以化學藥物為主，如鈣促排靈和依地酸二鈉排重金 屬作用較強，但有較強的腎毒性，兩者為廣譜絡合劑，用藥時會排出大量人體不可缺少的微 量元素，且不能口服應用；青黴胺也有排重金屬作用，可以口服，但效果較差，且容易引起 過敏。
目前對胡蘿蔔的研究主要為胡蘿蔔素，對胡蘿蔔經提取胡蘿蔔素後，都作為工業廢渣丟 棄，胡蘿蔔中還含有8-10%重量的胡蘿蔔果膠，現有技術中對胡蘿蔔中含量較多的果膠成分 的提取方法、結構和活性研究未見報導。
發明內容
發明目的本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種排重金屬作用強、安全、無 毒副作用的胡蘿蔔果膠及其製備方法，本發明還有一個目的是提供胡蘿蔔果膠在製備排重金 屬保健食品或排重金屬藥物中的應用。
技術方案為實現以上目的，本發明提供的胡蘿蔔果膠是通過以下方法製備得到的取 乾燥胡蘿蔔或胡蘿蔔工業廢渣加入3至15倍量的草酸銨水溶液，在30至100'C下恆溫攪拌反應 0.5至3小時、過濾、濃縮、加入1至6倍量的醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡蘿蔔果膠。
本發明提供的製備胡蘿蔔果膠的方法為取乾燥胡蘿蔔或胡蘿蔔工業廢渣加入3至15倍 量的草酸銨水溶液，在30至IOO'C下恆溫攪拌反應0.5至3小時、過濾、濃縮、加入1至6 倍量的醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡蘿蔔果膠。作為優選方案上述製備方法中所用的草酸銨濃度為0.3%至5%，草酸銨的用量為胡蘿蔔渣 量的15倍。
作為優選方案上述製備方法中反應溫度為90'C，反應時間為l. 5小時。 作為優選方案上述製備方法中所用到的醇為乙醇，且乙醇的用量為濃縮物量的2倍。 本發明發明提供的胡蘿蔔果膠可以用於製備排重金屬保健食品。 本發明提供的胡蘿蔔果膠也可以和可食用的載體製備成果凍、果醬或果汁等。 本發明提供的胡蘿蔔果膠也可以和可食用的載體製備成食品添加劑。 本發明提供的胡蘿蔔果膠可以用於製備排重金屬藥品。
本發明提供的胡蘿蔔果膠能和藥學上可接受的載體製成片劑、膠囊劑、顆粒劑、微囊、軟 膏劑劑型的藥物。
為實現胡蘿蔔果膠在製備排重金屬藥品的應用，做成片劑或膠囊劑時加入乳糖和澱粉，必 要時加入潤滑劑硬脂酸鎂，整粒、乾燥、製成顆粒劑或壓片製成片劑或裝膠囊製成膠囊劑； 或裝微囊做成微囊劑；做成軟膏劑時加入吐溫、蜂蠟或聚乙二醇，混勻，製成軟膏劑；
本發明與現有技術相比的優點有
1、 胡蘿蔔果膠是從人們常用蔬菜胡蘿蔔中提取，將胡蘿蔔果膠開發成具有排重金屬作用 的保健食品或藥品，具有安全、無毒副作用的優點。
2、 從生產胡蘿蔔素的工業廢料中提取果膠，成本低，適合工業化生產，而且可以變廢為 寶，合理利用資源，符合當前可持續發展觀。
3、 本發明提供的製備胡蘿蔔果膠的方法具有工藝可操作性強，成本低，胡蘿蔔果膠提取 率高，適合工業化生產。
4、 本發明提供的胡蘿蔔果膠可以和食用載體製備成保健食品，也可以和藥學上載體製備 成不同劑型的藥物。
5、 本發明提供的胡蘿蔔果膠經結構研究其主要以半乳糖醛酸通過p-糖苷鍵組成，化學結 構清楚，質量穩定、可控。
具體實施例方式
根據下述實施例，可以更好地理解本發明。然而，本領域的技術人員容易理解，實施例 所描述的具體的物料配比、工藝條件及其結果僅用於說明本發明，而不應當也不會限制權利 要求書中所詳細描述的本發明。 實施例1:
取胡蘿蔔工業廢渣20千克，乾燥、加入15倍量濃度為0.5%的草酸銨水溶液，在卯。C下 恆溫攪拌反應1.5小時、過濾、濃縮、加入2倍量的乙醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得 胡蘿蔔果膠2.19千克。(批號Ol) 實施例2:取胡蘿蔔工業廢渣20千克，乾燥、加入3倍量濃度為0.3%的草酸銨水溶液，在3(TC下 恆溫攪拌反應0.5小時、過濾、濃縮、加入1倍量的乙醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得 胡蘿蔔果膠1.53千克。(批號02) 實施例3:
取胡蘿蔔工業廢渣20千克，乾燥、加入8倍量濃度為2%的草酸銨水溶液，在60'C下恆 溫攪拌反應2小時、過濾、濃縮、加入4倍量的乙醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡蘿 卜果膠1.99千克。(批號03) 實施例4:
取胡蘿蔔工業廢渣20千克，乾燥、加入15倍量濃度為5%的草酸銨水溶液，在100'C下 恆溫攪拌反應3小時、過濾、濃縮、加入6倍量的乙醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡 蘿蔔果膠2.21千克。(批號04) 實施例5:胡蘿蔔果膠排鉛藥理實驗
1、 受試藥物
胡蘿蔔果膠，自行製備得到(批號01)，造模試劑醋酸鉛，消化試劑濃硝酸和高氯 酸均為分析純；鉛標準儲備液100mg/L (江蘇省疾病預防控制中心提供)；石墨爐原子吸收 分光光度計(AA-670日本島津)。
2、 實驗動物及分組
體重18-22g的小鼠，雌雄兼用，小鼠適應環境飼養l周,均自由進食標準飼料，分組情況
如下
①正常組灌胃給予去離子水；②低劑量醋酸鉛模型組:飲0.5g/L醋酸鉛水溶液,給以正 常飼料；③高劑量醋酸鉛模型組:飲lg/L醋酸鉛水溶液，給以正常飼料；④陽性對照組飲 lg/L醋酸鉛水溶液，按0.013ml/gbw給予依地酸二鈉鈣；⑤胡蘿蔔果膠組飲lg/L醋酸鉛水 溶液，按8g/kg/d進食果膠的配比食料讓小鼠自由飲食。
3、 實驗方法
3.1動物模型的製備
以分析純三水醋酸鉛[Pb (CH3COO) 2.3H20]為造模物質用去離子水(或雙蒸水)配製成 濃度分別為1.0g/L， 0.5g / L的溶液，按Pb^計為546.2mgPb/L和273.1mgPb/L。造膜與排鉛 同時進行。 3.2給藥方法
依地酸二鈉鈣(CaNa2EDTA)為陽性對照藥，每日按照50 mg/kg的劑量給藥依地酸f丐鈉，每 連續給藥3d停藥2d.(灌胃給予CaNa2EDTA(13ml/kg-bwd)。
胡蘿蔔果膠為受試藥物，將定量果膠與正常食料均勻混合後製成顆粒食料，自由進食。 按4g/kg,d， 8g/kg.d劑量分別給藥，給藥20天。觀察各籠小鼠體重，飲水量，計算鉛攝入劑量，果膠進食量等指標。 3.3體內鉛含量測定
末沃灌胃給予受試物或去離子水24h後，眼眶取血，脫頸處死動物，取全血、肝臟和股骨 進行鉛含量測定。
組織消化方法取肝臟、全血和股骨分別置於經酸浸泡過的燒瓶中，加入混合酸(濃硝 酸高氯酸=3: 1),溼式消化，於石墨爐原子吸收分光光度計測定鉛含量。 4實驗結果
實驗結果表明,連續給以醋酸鉛溶液飲水後，小鼠血鉛含量明顯增高，低模組達到高血鉛 症標準(100 199mg/L)，高模組為輕度鉛中毒標準(200 249mg/L),表明造模成功。其中，模 型組骨鉛增加最為顯著，為正常組的45-55倍，說明鉛在體內重新分布，並沉積於骨骼。 果膠給藥組可見血鉛、骨鉛水平明顯降低，尤其以高劑量組與陰性組比較差異顯著 (pO.Ol)。
但肝鉛含量模型組與給藥組差別不明顯，模型組與給藥組肝鉛含量均較低。給藥後肝鉛 未見明顯下降，推測為給藥後鉛經肝腸循環在腸道排出，並動員骨鉛重新向肝轉移和分布， 故骨鉛含量明顯降低，而肝鉛仍處於高水平狀態。實驗結果見表l。
表l胡蘿蔔果膠對動物體內鉛含量的影響
組別動物數給藥鉛含量(mg/Kg)
(只)劑量
全血肝臟股骨
正常組1030. 56±0.190. 11 ±0. 054. 77±1.62
低模組100. 05%107. 98±9. 740. 58 ±0. 06175.20±14. 59
醋酸鉛
高模組100. 1%224. 63 ±2. 080. 83±0. 18229. 83±20. 62
醋酸鉛
高模果膠10果膠130. 28±0. 79±0.14139.14±3. 35*
給藥組l4g/Kg5. 10水*
高模果膠10果膠96. 49 ±7. 21**0. 65±0.19103. 44 ±
給藥組28g/Kg7. 47林
*與高模組比較P<0. 05 **與高模組比較P<0. 01 實施例6:胡蘿蔔果膠排砷藥理實驗
1、 受試藥物
胡蘿蔔果膠，自行製備得到(批號04)，造模試劑氧化砷，消化試劑濃硝酸和高氯酸 均為分析純；砷標準儲備液100mg/L (江蘇省疾病預防控制中心提供)；石墨爐原子吸收分 光光度計(AA-670日本島津)。
2、 實驗動物及分組
體重18-22g的小鼠，雌雄兼用，小鼠適應環境飼養l周,均自由進食標準詞料，分組情況
6如下-
①正常組灌胃給予去離子水；②低劑量氧化砷模型組飲0.0012mg/L氧化砷溶液,給以 正常飼料；③高劑量氧化砷模型組飲0.012mg/L氧化砷水溶液，給以正常飼料； 胡蘿蔔果 膠組飲0.012mg/L氧化砷水溶液，按4g/kg/d和8g/kg/d進食果膠的配比食料讓小鼠自由 飲食。
3. 實驗方法
3.1動物模型的製備
以分析純氧化砷造模物質用去離子水(或雙蒸水)配製成濃度分別為0.0012mg/L，0.012mg /L的溶液。 3.2給藥方法
胡蘿蔔果膠為受試藥物，將定量果膠與正常食料均勻混合後製成顆粒食料，自由進食。 按4g/kg.(1， 8g/kg.d劑量分別給藥，給藥20天。
觀察各籠小鼠體重，飲水量，計算砷攝入劑量，果膠進食量等指標。 3.3體內砷含量測定
末次灌胃給予受試物或去離子水24h後，眼哐取血，脫頸處死動物，取全血、肝臟和股骨 進行砷含量測定。
組織消化方法取全血置於經酸浸泡過的燒瓶中，加入混合酸(濃硝酸高氯酸=3: 1)， 溼式消化，於石墨爐原子吸收分光光度計測定砷含量。
4. 實驗結果
實驗結果表明，連續給以氧化砷溶液飲水後，小鼠血砷含量明顯增高，低模組達到高血 砷症標準，高模組為輕度砷中毒標準，表明造模成功。
果膠給藥組可見血砷水平明顯降低，尤其以高劑量組與陰性組比較差異顯著(p<0.01)。 實驗結果如表2。表2胡蘿蔔果膠對動物體內血砷含量的影響組別動物數給藥血鉛含量(ppm)
(只)齊!j量
正常組10O象O.Ol
低模組100扁2mg/14.93±0.43
氧化砷
高模組100.012mg/l6.42±0.77
氧化砷
高模果膠10果膠3.82士0.31"
給藥組l4g/Kg
高模果膠10果膠3.3U0.41**
給藥組28g/Kg
"與高模組比較pO.Ol
實施例7:胡蘿蔔果膠排汞藥理實驗
1、 受試藥物
胡蘿蔔果膠，自行製備得到(批號02)，造模試劑氯化汞，消化試劑濃硝酸和高氯酸
均為分析純；汞標準儲備液100mg/L (江蘇省疾病預防控制中心提供)；石墨爐原子吸收分光光度計(AA-670日本島津)。
2、 實驗動物及分組
體重18-22g的小鼠，雌雄兼用，小鼠適應環境飼養l周，均自由進食標準飼料，分組情況如下
①正常組灌胃給予去離子水；②低劑量氯化汞模型組飲氯化汞溶液，平均給藥劑量1.5mg/kg，給以正常飼料；③高劑量氯化汞模型組飲氯化汞溶液，平均給藥劑量2.5mg/kg，給以正常飼料； 胡蘿蔔果膠組飲2.5mg/g氯化汞水溶液，按4g/kg/d和8g/kg/d進食果膠的配比食料讓小鼠自由飲食。
3、 實驗方法
3.1動物模型的製備
以分析純氯化汞造模物質用去離子水(或雙蒸水)配製成濃度分別為1.5mg/kg， 2.5mg/kg的溶液，給鼠灌胃，造模。3.2給藥方法
胡蘿蔔果膠為受試藥物，將定量果膠與正常食料均勻混合後製成顆粒食料，自由進食。按4g/kg.(1， 8g/kg,d劑量分別給藥，給藥20天。觀察各籠小鼠體重，飲水量，計算汞攝入劑量，果膠進食量等指標。3.3體內汞含量測定
末次灌胃給予受試物或去離子水24h後，眼眶取血，脫頸處死動物，取全血進行汞含量測定。
組織消化方法取全血置於經酸浸泡過的燒瓶中，加入混合酸(濃硝酸高氯酸=3: 1)，溼式消化，於石墨爐原子吸收分光光度計測定氯化汞含量。4.實驗結果
實驗結果表明，連續給以氯化汞溶液飲水後，小鼠血汞含量明顯增高，低模組達到高血汞症標準，高模組為輕度汞中毒標準，表明造模成功。
果膠給藥組可見血汞水平明顯降低，尤其以高劑量組與陰性組比較差異顯著(p<0.01)。具體實驗結果見表3。
表3胡蘿蔔果膠對動物體內血汞含量的影響組別動物數給藥血汞含量(mg/Kg)
(只)劑量
正常組100.09±0.01
低模組101.5mg/kg0.32±0.09
氯化汞
高模組102.5mg/kg0.48±0.11
氯化汞
高模果膠10果膠0.26±0.08**
給藥組14g/Kg
高模果膠10果膠0.20±0.07**
給藥組28g/Kg
**與高模組比較p<0.01
通過以上試驗結果顯示胡蘿蔔果膠具有很好的與重金屬如鉛、砷、汞等重金屬結合，把重金屬排出體外的作用，且未見有不良反應，因此，胡蘿蔔果膠是一種天然的、排重金屬效果好，無毒副作用的產品，有望開發成為新一代排重金屬的保健食品或藥品。
權利要求
1、一種胡蘿蔔果膠，其特徵在於，它是以下列方法製得取乾燥胡蘿蔔加入3至15倍量的草酸銨水溶液，在30至100℃下恆溫攪拌反應0.5至3小時、過濾、濃縮、加入1至6倍量的醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡蘿蔔果膠。
2、 權利要求l所述的胡蘿蔔果膠的製備方法，其特徵在於包括以下步驟 取乾燥胡蘿蔔加入3至15倍量的草酸銨水溶液，在30至100'C下恆溫攪拌反應0. 5至3小時、過濾、濃縮、加入1至6倍量的醇、固液分離、取沉澱物，乾燥即得胡蘿蔔果膠。
3、 根據權利要求2所述的製備胡蘿蔔果膠的方法，其特徵在於，所述的胡蘿蔔為胡蘿蔔經 提取胡蘿蔔素後的胡蘿蔔渣，草酸銨濃度為O. 3%至5%，草酸銨的用量為胡蘿蔔渣量的15倍。
4、 根據權利要求2或3所述的製備胡蘿蔔果膠的方法，其特徵在於，所述的反應溫度為90 'C，反應時間為1.5小時。
5、 根據權利要求4所述的製備胡蘿蔔果膠的方法，其特徵在於，所述的醇為乙醇，乙醇 的用量為濃縮物量的2倍。
6、 權利要求l所述的胡蘿蔔果膠在製備用於排重金屬保健食品的應用。
7、 根據權利要求6所述的胡蘿蔔果膠的應用，其特徵在於，把胡蘿蔔果膠和可食用的載體 製備成果凍、果醬或果汁。
8、 根據權利要求6所述的胡蘿蔔果膠的應用，其特徵在於，把胡蘿蔔果膠和可食用的載 體製備成食品添加劑。
9、 權利要求l所述的胡蘿蔔果膠在製備用於排重金屬藥品的應用。
10、 根據權利要求9所述的胡蘿蔔果膠的應用，其特徵在於，把胡蘿蔔果膠和藥學上可接 受的載體製成片劑、膠囊劑、顆粒劑、微囊或軟膏劑劑型的藥物。
全文摘要
本發明公開了一種胡蘿蔔果膠及其製備方法和應用，採用胡蘿蔔或胡蘿蔔經提取胡蘿蔔素後的工業廢渣加入3至15倍量的草酸銨水溶液，在30至100℃下恆溫攪拌反應0.5至3小時、過濾、濃縮、加入1至6倍量的醇、固液分離、取沉澱物，乾燥得胡蘿蔔果膠。本發明提供的胡蘿蔔果膠通過藥理試驗研究，胡蘿蔔果膠具有很好的排重金屬的作用，無毒副作用，且成分清楚，質量可控，其製備方法工藝簡單，可以開發成為保健食品、食品添加劑或藥品，從生產胡蘿蔔素的工業廢料中提取果膠，成本低，適合工業化生產，而且可以變廢為寶，合理利用資源。
文檔編號A23L1/212GK101524132SQ20091002938
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月10日 優先權日2009年4月10日
發明者睦 何, 何立巍, 彭穩穩, 祥 李, 鵬 李, 李曉曦, 武圓圓, 笪婧雯, 耿婷婷, 陳建偉 申請人:南京中醫藥大學