天然β－胡蘿蔔素油和天然β－胡蘿蔔素結晶體的應用的製作方法

2023-10-11 05:44:39

專利名稱：天然β－胡蘿蔔素油和天然β－胡蘿蔔素結晶體的應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及醫療保健領域，特別地，涉及天然β-胡蘿蔔素油和天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療腸胃道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
背景技術：
β-胡蘿蔔素(β-carotene)，別名β-葉紅素，betacarotene，Phenoro，Carotaben，Solatene，Provitamin A，provatene。
結構式為 分子式為C40H56，其分子量為536.88。
從苯-甲醇中結晶得到β-胡蘿蔔素為深紫紅色六方稜柱結晶，從石油醚中得到的是紅色正方形葉片晶體。熔點181-182℃。溶於二硫化碳、苯、氯仿，略溶於乙醚、石油醚、己烷及植物油，微溶於甲醇、乙醇，食用油。不溶於水、酸、鹼。稀溶液顯黃色。它對空氣、熱、光敏感，在溶液中格外敏感。在空氣中易氧化變為無色、無活性的氧化產物。
維生素A1的環結構與β-胡蘿蔔素的兩個環結構相同，因此一份子β-胡蘿蔔素可以加水斷裂為2分子的維生素A1。
β-胡蘿蔔素有各種順反不同異構體，例如，全反式-β-胡蘿蔔素(all-trans-β-carotene)、9-順式-β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)等。
從分子結構上看，純天然β-胡蘿蔔素與人工合成的是沒有差異的，它們的化學和物理性質也沒什麼差異的。但在生物活性上，天然與人工合成的β-胡蘿蔔素產卻具有不同的生物學效能。β-胡蘿蔔素的人工合成品幾乎由100％全反式異構體組成，而其天然品則含有相當數量的順式異構體，如15，15′-順式異構體、13，13′-順式異構體、11，11′-順式異構體和9，9′-順式異構體。來自於高等植物的β-胡蘿蔔素一般可含5％~7％的順式異構體，而來自於鹽藻等的天然β-胡蘿蔔素可含高達60％以上的順式異構體。
β-胡蘿蔔素長期用做一類色素，還被稱為維生素A原，而且是一種良好的抗氧化劑，同時，β-胡蘿蔔素也被廣泛地應用於功能食品中。實驗結果表明，天然產物中各異構體之間在體內的協同作用使天然β-胡蘿蔔素表現出顯著的生物學功能。王春波等報導，通過動物試驗表明天然β-胡蘿蔔素能夠增強免疫能力、預防動脈粥樣硬化的形成、具有對抗動物肝臟脂肪病變等的作用。天然β-胡蘿蔔素新功能的開發愈來愈受人們的重視。
但是，目前還沒有關於天然β-胡蘿蔔素油和天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療腸胃道疾病和保護腸胃黏膜中的應用的報導。

發明內容
本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供了天然β-胡蘿蔔素油和天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療腸胃道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的天然β-胡蘿蔔素油在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油混合物在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
天然β-胡蘿蔔素油在治療胃炎、腸炎中的應用。
天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油混合物在治療胃炎、腸炎中的應用。
天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療胃炎、腸炎中的應用。
9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)、11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等混合物(它們的比例分別為0∽100％)在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
11-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
13-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
15-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
本發明的有益效果是，天然β-胡蘿蔔素油、天然β-胡蘿蔔素結晶體、天然β-胡蘿蔔素油與天然β-胡蘿蔔素結晶體的混合物、天然β-胡蘿蔔素中的多種單體均具有治療胃潰瘍、十二指腸潰瘍、胃炎和腸炎等的作用，且療效顯著，同時具有保護腸胃黏膜的功能。


圖1是從鹽藻中提取的天然β-胡蘿蔔素結晶體的UV-Vis吸收光譜圖；圖2是從鹽藻中提取的天然β-胡蘿蔔素油的UV-Vis吸收光譜圖。
具體實施例方式
下面詳細說明本發明。
1、天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的來源天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的來源非常廣泛，例如可以從鹽藻中提取，也可以用三孢布拉氏黴、黏紅酵母或布拉克須黴等菌種進行發酵得到，還可以用胡蘿蔔、沙棘、花椒等來提取。
2、天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的提取分離(以從鹽藻中提取分離天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油為例)(1)從人工養殖的鹽藻培養液中或鹽田中收集鹽藻，得藻泥，經過離心去除水分後，用含乙醇的石油醚萃取，得含β-胡蘿蔔素和β-胡蘿蔔素油萃取液，再反覆用水洗滌後得含β-胡蘿蔔素和β-胡蘿蔔素油的石油醚層，加少量無水亞硫酸鈉脫水後上氧化鋁層析柱，用含1-3％丙酮的石油醚洗脫，收集最先流出的橙黃色至黃色的洗脫峰(含β-胡蘿蔔素和β-胡蘿蔔素油)。
(2)將收集的含β-胡蘿蔔素和β-胡蘿蔔素油的洗脫液減壓濃縮至出現紫紅色結晶後，於0℃至零下18度℃結晶24-48小時後將結晶體和母液分離，結晶體用無水乙醇洗滌2-3次後乾燥即得天然β-胡蘿蔔素結晶體。結晶母液經減壓蒸發除去石油醚後即得天然β-胡蘿蔔素油。
3、對天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的有關說明(1)天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的UV-Vis吸收光譜分別見圖1和圖2。圖1和圖2是以含0.5-1.5％氯仿的石油醚(沸程為60-90℃)為溶劑、用PerkinElmer Lambda25Uv-Vis分光光度計測定的圖譜。
天然β-胡蘿蔔素結晶體在477±2nm、449±2nm、272±2nm處有明顯的吸收峰，在423±2nm處有一肩峰，在340±2nm處有一不很明顯的吸收峰。天然β-胡蘿蔔素油在473±2nm、447±2nm、337±2nm、282±2nm、271±2nm、235±2nm等處均有明顯的吸收峰，在421±2nm處有一肩峰。但是，隨著溶劑的不同圖譜將會有所變化。
天然β-胡蘿蔔素油的A(447±2)/(337±2)值明顯小於天然β-胡蘿蔔素結晶體的A(449±2)/(340±2)值。在220-360nm間天然β-胡蘿蔔素油與天然β-胡蘿蔔素結晶體的光吸收情況明顯不同。
(2)天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油中全反式和順式異構體的比例天然β-胡蘿蔔素結晶體中含全反式β-胡蘿蔔素(all-trans-β-carotene)約70％，含9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等約30％。天然β-胡蘿蔔素油中含全反式β-胡蘿蔔素約30-40％，含9-順式β-胡蘿蔔素、11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等約60-70％。
4、關於天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的溶劑的說明試驗用的天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油以及它們的混合物分別溶於玉米油(食用級)中。
5、天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油在治療腸胃道疾病和保護腸胃黏膜中應用的動物試驗(1)天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的混合物對無水乙醇所致急性胃黏膜損傷的保護作用試驗動物ICR小鼠50隻，雌雄各半，體重18～22g，由浙江中醫學院實驗動物中心提供動物及試驗場所。
試驗藥物為天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的混合物，以玉米油為溶劑，濃度分別為0.4mg/ml(低劑量組)、0.8mg/ml(中劑量組)和1.6mg/ml(高劑量組)。
方法取小鼠，按體重、性別隨機分為5組，每組10隻，分別為對照組1(生理鹽水)、對照組2(玉米油)、試驗藥物低劑量組(試驗藥物濃度為0.4mg/ml)、試驗藥物中劑量組(試驗藥物濃度為0.8mg/ml)、試驗藥物高劑量組(試驗藥物濃度為1.6mg/ml)。分別給予0.1ml/10g(體重)的藥物劑量灌胃。
給藥前24h開始禁食，不禁水。每組灌胃給藥(按0.1ml/10g)，給藥30min後，以無水乙醇灌胃(0.2ml/只)。1h後以頸椎脫臼法處死、開腹、結紮幽門及賁門後取出全胃。每胃自胃腺部注入2ml 1％甲醛溶液，將胃放入同一濃度的甲醛中30分鐘後取出，沿胃大彎切開，將胃外翻，傾倒胃內容物，衝洗後解剖鏡下檢查胃黏膜病變情況、記錄潰瘍指數並計算出潰瘍面積。胃黏膜損傷表現為腺胃區黏膜的條狀出血，用遊標卡尺測量出血條帶的面積(精確到0.02mm)，以出血帶或潰瘍面積作為損傷程度的評價指標。
潰瘍面積的計算通過潰瘍中心量取最大縱徑和橫徑，用公式S＝π(d1/2)×(d2/2)記算。式中S為潰瘍面積，π為圓周率，d1為通過潰瘍中心量取的最大縱徑，d2為通過潰瘍中心量取最大橫徑。
指標①條索狀損傷的長度＞1mm而寬度＜＝1mm者測量其長度，每mm計1分；②若損傷的長度＞2mm而寬度＞1mm者，將其計分加倍；③若損傷成片者，每平方毫米計1分；總分為該動物的潰瘍指數(x±s)。
結果見表1表1天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油的混合物對急性胃黏膜損傷的保護作用(無水乙醇模型)

與模型組比較☆P＜0.05，☆☆表示P＜0.01從表1可見，低劑量組、中劑量組、高劑量組的潰瘍指數(按x±s)均明顯小於生理鹽水對照組和玉米油對照組，經t檢驗計算，低、中、高劑量組與對照組相比，P＜0.01，具有極顯著差異，說明試驗藥物對無水乙醇所造的小鼠急性胃黏膜損傷具有極顯著的保護作用。
(2)鹽藻提取物對大鼠實驗性胃潰瘍治療實驗(慢性乙酸潰瘍模型)實驗動物採用成年SD大鼠130隻，雌雄各半，由浙江中醫學院動物實驗中心提供動物及試驗場所。符合二級實驗動物要求。體重(180±20)g，進食標準飼料。
試驗藥物試驗藥物A組、B組和C組分別為天然β-胡蘿蔔素結晶體與天然β-胡蘿蔔素油的混合物、天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油，荊花胃康膠丸，福建中特製藥有限公司，批號20040207。試驗藥物中除雷尼替丁外均以玉米油為溶劑；雷尼替丁，浙江康裕製藥有限公司，批號20050109，以生理鹽水為溶劑。試驗藥物濃度及使用劑量如下對照組1生理鹽水，自行配製對照組2玉米油陽性藥物1-雷尼替丁組1.15mg/ml陽性藥物2-荊花胃康膠丸1.23mg/mlA高劑量組(A1)0.31mg/mlA中劑量組(A2)0.15mg/mlA低劑量組(A3)0.062mg/mlB高劑量組(B1)0.15mg/mlB中劑量組(B2)0.077mg/mlB低劑量組(B3)0.031mg/ml
C高劑量組(C1)0.15mg/mlC中劑量組(C2)0.077mg/mlC低劑量組(C3)0.031mg/ml每隻灌胃量為1ml/100g(體重)實驗方法實驗大鼠適應性飼養3d後，實行制模手術。手術前大鼠禁食24h，自由飲水，手術時先用3％戊巴比妥鈉按1ml/kg·b.w.腹腔內給藥麻醉後，將大鼠仰臥固定於大鼠解剖板上，腹壁剪毛，常規2％碘酊、75％乙醇消毒大鼠腹部皮膚，大鼠上腹部皮膚正中切口長2.0～2.5cm，沿腹白線剪開腹壁組織、打開腹腔，鼠腹腔拉鉤暴露手術野，以無齒鑷撥動從肝臟後鼠腸找到鼠胃，輕輕將胃取出，在胃前壁體竇交接處漿膜面(避開血管)用冰醋酸浸泡過的5mm濾紙壓貼30s×2次，用0.85％氯化鈉衝洗胃壁創面，將胃送入腹中，縫合腹壁創口，術後常規餵養。
術後的次日將動物分成13組，每組10隻，雌雄各半。分別予以上述給不同試藥灌胃治療，每日1次，每隻灌胃量為1ml/100g(體重)，連續11日，第12日處死觀察取材，處死前大鼠禁食16h，但不禁水。處死大鼠後，剖腹，結紮幽門及賁門，用1％甲醛溶液10mL注入胃內，將胃放入同一濃度的甲醛中30分鐘，使胃內外層固定以便測量。然後沿胃大彎將胃剪開，用生理鹽水洗淨胃內容物，將胃平鋪於白紙上，用放大鏡觀察胃黏膜面並測量潰瘍面積。統計學處理計量數據用均數±標準差(x±s)表示。採用兩樣本均數比較的t檢驗，P＜0.05為差異顯著。
潰瘍面積測量無穿孔者以小潰瘍數及潰瘍面積計算潰瘍指數。潰瘍的最大徑大於1mm者計算面積(潰瘍面積S＝π×(d1/2)×(d2/2)，π為圓周率，d1為通過潰瘍中心量取的最大縱徑，d2為通過潰瘍中心量取的最大橫徑。
實驗結果見表2
表2鹽藻提取物治療胃潰瘍實驗結果(x±s)

與對照組1(生理鹽水)比較，☆P＜0.05，☆☆P＜0.01與對照組2(玉米油)比較，*P＜0.05，**P＜0.01。
從表2可見，A、B、C對冰醋酸所造大鼠的實驗性潰瘍，具有保護和修復胃黏膜的作用，其中C1、C2、A1、A2等組效果明顯，尤其是C，可以顯著促進大鼠潰瘍癒合，其潰瘍癒合率均在50％以上(玉米油為對照)，並隨著藥物的濃度增加作用明顯增強。經t檢驗計算，C1、C2、A1、A2等組潰瘍面積與對照組相比，P＜0.01，具有極顯著差異。我們同時發現C1、C2、A1、A2、B2各組保護大鼠胃黏膜和改善潰瘍癒合與雷尼替丁、荊花胃康膠丸等藥效果相當，它們之間作用比較，P＞0.05，兩者之間無顯著性差異。因此我們認為天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油以及它們兩者的混合物能降低冰醋酸所造大鼠實驗性胃潰瘍發生率，使平均潰瘍面積減少，具有明顯保護胃黏膜和促進潰瘍癒合的作用。
從試驗結果可以看到天然β-胡蘿蔔素結晶體雖然也能降低大鼠實驗性胃潰瘍發生率，使平均潰瘍面積減少，具有明顯保護胃黏膜和促進潰瘍癒合的作用，但是它的效果明顯低於天然β-胡蘿蔔素油的作用效果；另外，我們在前述中已經說明，天然β-胡蘿蔔素結晶體與天然β-胡蘿蔔素油的主要區別是天然β-胡蘿蔔素油中的9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)、11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等的含量明顯高於天然β-胡蘿蔔素結晶體中9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)、11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等的含量。由此我們可以看到9-順式β-胡蘿蔔素(9-cis-β-carotene)、11-順式-β-胡蘿蔔素(11-cis-β-carotene)、13-順式-β-胡蘿蔔素(13-cis-β-carotene)和15-順式-β-胡蘿蔔素(15-cis-β-carotene)等能夠有效地降低大鼠實驗性胃潰瘍發生率，使平均潰瘍面積減少，具有明顯保護胃黏膜和促進潰瘍癒合的作用。
權利要求
1.天然β-胡蘿蔔素油在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
2.天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油混合物在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
3.天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍和保護腸胃黏膜中的應用。
4.天然β-胡蘿蔔素油在治療胃炎、腸炎中的應用。
5.天然β-胡蘿蔔素結晶體和天然β-胡蘿蔔素油混合物在治療胃炎、腸炎中的應用。
6.天然β-胡蘿蔔素結晶體在治療胃炎、腸炎中的應用。
7.9-順式β-胡蘿蔔素、11-順式-β-胡蘿蔔素、13-順式-β-胡蘿蔔素和15-順式-β-胡蘿蔔素等混合物在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用；9-順式β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
8.11-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
9.13-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
10.15-順式-β-胡蘿蔔素在治療胃潰瘍、十指腸潰瘍、胃炎、腸炎等消化道疾病和保護腸胃黏膜中的應用。
全文摘要
本發明公開了天然β－胡蘿蔔素油和天然β－胡蘿蔔素結晶體在治療腸胃道疾病和保護腸胃黏膜中的應用，通過動物試驗證明天然β－胡蘿蔔素油、天然β－胡蘿蔔素結晶體、天然β－胡蘿蔔素油與天然β－胡蘿蔔素結晶體的混合物、天然β－胡蘿蔔素中的多種單體均具有治療胃潰瘍、十二指腸潰瘍、胃炎和腸炎等的作用，且療效顯著，同時具有保護腸胃黏膜的功能。
文檔編號A61P1/04GK1771966SQ20051006129
公開日2006年5月17日 申請日期2005年10月28日 優先權日2005年10月28日
發明者童微星 申請人:浙江大學寧波理工學院