刺梨降血糖口服液研发及功能性评价

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糖尿病是由于胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗所引起的糖代谢紊乱疾病。目前,全球20-79岁糖尿病患者人数已达4.63亿,我国糖尿病患者为1.164亿,位居世界第一。2019年,约有420万人(20-79岁)死于糖尿病或其并发症,致死率约占全球全死因死亡的11.3%。目前临床上治疗糖尿病主要依靠注射胰岛素、口服磺酰脲类和双胍类等降血糖药物,但长期服用降糖药会对人体健康产生较大的毒副作用。刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)是贵州的特色资源,营养价值极高,具有很好的开发前景。本文通过研究刺梨汁的降血糖功效,并与一些天然植物复配,旨在研发一款具有辅助降血糖效果明显的天然植物产品,为糖尿病患者带来福音。主要研究内容和结论如下:(1)刺梨汁降糖功效研究研究刺梨浓缩汁高(浓缩8倍)、中(浓缩4倍)、低(浓缩2倍)剂量组对链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导形成1型糖尿病小鼠的降糖效果。将造模成功后的小鼠随机分为模型组、阳性组、刺梨汁高、中、低剂量组,并设空白对照组。灌胃结束后,测定小鼠的体质量、摄食饮水量、空腹血糖(fasting blood-glucose,FBG)、糖化血清蛋白(glycated serum protein,GSP)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,GHb)及胰岛素(insulin,INS)等指标。结果表明:连续灌胃治疗4周后,糖尿病小鼠多饮多食的症状明显好转,体质量下降受到抑制;与模型组相比,刺梨汁高、中、低剂量组的FBG值、GSP及GHb值均有不同程度的降低,且高剂量组效果最优。表明刺梨汁对1型糖尿病小鼠具有辅助治疗作用,但考虑成本,选择刺梨原汁作为研制口服液的主要原料。(2)配方辅料筛选研究选取苦荞、苦瓜、桑叶、蜂胶、银杏叶为配方初筛原材料,以糖尿病小鼠中的空腹血糖(FBG)和果糖胺(fructosamine,FMN)为主要参考指标,筛选出降糖效果最强的复配原料。结果表明:5种原材料中,以苦荞和苦瓜的降糖效果最优,其次是银杏叶和蜂胶,桑叶最差。特别是与刺梨原汁组比较,苦荞组与苦瓜组FBG值分别降低了0.63%、4.95%,FMN值分别降低了11.08%、0.52%,表明苦荞汁与苦瓜汁降糖效果优于刺梨原汁,因此选择苦荞汁与苦瓜汁作为配方辅料。(3)口服液配方设计及优化以刺梨原汁、苦荞汁、苦瓜汁为原料,采用混料设计确定各组分的配比。分别以糖尿病小鼠的INS、GSP、GHb值为响应值,筛选得到了R1、R2、R3三组降糖功效无明显差异的口服液配比。通过感官评定进行配方的复选,R1组的感官评分最高,为76.08分,其配比为刺梨汁占比57.34%,苦荞汁占比27.66%,苦瓜汁占比15.00%,此时INS值为35.17 m U.L-1,GSP值为2.18 mmol.L-1,GHb值为147.23 ng.m L-1。复配口服液由于含有大量可溶性固形物,贮藏一段时间后容易产生沉淀,所以必须加入稳定剂。通过正交试验确定稳定剂最佳添加量:黄原胶为0.06%、果胶为0.06%、CMC-Na为0.07%。(4)口服液贮藏稳定性研究通过光照、高温、加速实验进行口服液稳定性研究,测定各环境条件下口服液的相关性状、pH值、相对密度、可溶性固形物、VC、总酸、总黄酮含量的改变情况。结果表明:光照对刺梨降糖口服液的性状、pH值、相对密度影响不明显,但随光照时间延长,VC和总黄酮含量均有所下降,为更好的保存溶液,应用棕色试剂瓶灌装。温度对刺梨降糖口服液的性状、pH值、营养成分含量影响较大,随着贮藏时间的延长,口服液的颜色逐渐从淡黄色转变为浅棕色,产生稍微沉淀,pH值逐渐降低,营养成分含量逐渐降低,说明温度和贮藏时间对口服液的影响较大。其次,对贮藏3月后口服液中的微生物指标进行检测,结果菌落总数、大肠杆菌、霉菌均未超标,符合国家标准。(5)口服液降糖功效评价及急毒性研究通过小鼠体内实验,对贮藏后的R1组口服液的降糖效果进行评价及急毒性研究。结果表明:经贮藏后的R1组口服液能有效改善糖尿病小鼠的饮食饮水量,抑制体质量下降,改善糖耐受能力,有效降低FBG、GSP、GHb值。与贮藏前相比,R1组口服液的降糖效果有所下降,但降糖效果均比单一原料苦荞汁、苦瓜汁、刺梨原汁效果好。在急毒性实验中存在小鼠死亡情况,疑是因灌胃中途操作不当导致死亡,但具体的死因还需做更进一步的研究。
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