CN100349614C - 一种含α－淀粉酶抑制剂的固体混合物及其制备工艺和在制药中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含α-淀粉酶抑制剂的固体混合物及其制备工艺和在制药中的应用。该固体混合物是通过下列方法制备得到的：常规方法制备α-淀粉酶抑制剂粗提液；在α-淀粉酶抑制剂粗提液中加入与α-淀粉酶抑制剂粗提液重量比为0.1-99.9%的糖醇，搅匀后干燥即得该混合物。该混合物可用于制备预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病的药物。该混合物能保持α-淀粉酶抑制剂的生物活性，保存过程中不易吸潮，稳定性高；该制备方法工艺操作简单，易于生产放大。

Description

一种含α-淀粉酶抑制剂的固体混合物及其制备工艺和在制药中的应用

技术领域

本发明涉及一种含α-淀粉酶抑制剂的固体混合物，本发明还涉及该混合物的制备工艺和在制药中的应用。

背景技术

α-淀粉酶抑制剂是从小麦粉中提取的一种纯天然生物活性物质，属于糖水解酶抑制剂的一种，存在于植物种子的胚乳中，国外称之为“starch blocker”。α-淀粉酶抑制剂通过对淀粉酶的抑制作用而发挥减肥效应，并经胃肠道排出体外，因此不必进入血液循环***，不作用于大脑中枢，减肥的同时不抑制食欲，使用剂量很高时也无副作用，与罗氏赛尼可的减肥机制极为相似，符合世界卫生组织的减肥原则。由于α-淀粉酶抑制剂能抑制人体α-淀粉酶，使之不能分解淀粉类物质，从而阻遏人体对糖类物质的吸收，降低血糖，起到预防糖尿病作用；由于没有了糖类物质向脂肪的转化，相当于没有了外来燃料的摄取，这样就会燃烧体内贮存的多余脂肪，从而达到减肥作用。因此α-淀粉酶抑制剂具有防治肥胖和糖尿病的双重功效。这在当今社会有很大的科研价值和应用前景。

将α-淀粉酶抑制剂粗提液进行喷雾干燥，得到α-淀粉酶抑制剂产品粉末。但是粉末中α-淀粉酶抑制剂抑制比活下降了25％甚至更多，同时在保存过程中会出现吸潮而且粘性大，再溶解时出现粉末凝集。

糖醇包括山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇和异麦芽酮糖醇等。大部分糖醇的最突出的特性是具有与蔗糖相类似的化学和物理性质，但热值较蔗糖低，多数情况下不致龋齿，因而在食品和医药上得到广泛的应用。甘露醇(D-mannitol、D-mannital、mannite、mannasugar)学名己六醇[C₆H₈(OH)₆]，又称D-甘露糖醇、木蜜醇，分子式C₆H₁₄O₆。D-甘露醇是一种白色针状或斜方柱状晶体或结晶性粉末，熔点165～168℃，沸点290～295℃(0.466～0.467kPa)，相对密度1.489(20/40)，【α】25D-0.40(10％水溶液)，熔解热-120.92J·g/l(25℃)，能量为8.368J·g/l，无臭、味甜，其甜度相当于蔗糖50％，溶于水(22g·100mL/l)、吡啶和苯胺，微溶于甲醇、乙醇，不溶于醚类，无吸湿性。甘露醇与山梨醇[D(L)-sorbitol]、艾杜糖醇[D(L)-iditol]、塔里糖醇[D(L)-talitd]、卫矛醇[dulcitol]、蒜糖醇[allitd]互为同分异构体具有多元醇的化学性质，可以被酯化、醚化、氧化、脱水，因此在医药、食品、纺织、化工、火工等方面大量应用。甘露醇性质相对稳定，空气中不氧化，对稀酸、稀碱、热稳定，在人体内代谢与体内胰岛素无关，不是口腔微生物作用的适合底物而不致牙齿龋变，故大量应用于食品行业，特别是高档食品作无糖甜味剂，如用于生产口香糖、胶姆糖。此类产品适用于特殊病人(肥胖症和糖尿病患者)食用。在干燥状态下甘露醇能与大多数制剂配伍，在相对湿度极高的条件下，不具有吸湿性，掺入引湿性强的赋形剂中可降低引湿性，并具有抗粘性、可压性较强，造料性好等特点。山梨醇又名D-山梨糖醇，是甘露醇的同分异构体，常温下有液体和固体2种状态。液态山梨醇即山梨糖醇液，产品质量分数为50％～70％；固态山梨醇统称固体山梨醇或结晶山梨醇，有α、β、γ、δ4种晶体结构(晶型)。山梨醇是一种重要的化工原料、食品甜味剂和利尿药，可广泛应用于医药、食品、化工、轻工、烟草业，且应用领域还在不断拓宽。

目前尚未有将糖醇加入到α-淀粉酶抑制剂粗提液中实现α-淀粉酶抑制剂干燥后能保持活性的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种易保存、能保持α-淀粉酶抑制剂生物活性的固体混合物。

本发明的另一目的是提供该固体混合物的制备方法。

本发明还有一个目的是提供该固体混合物在制药中的应用。

本发明的目的是通过下列措施实现的：

一种含α-淀粉酶抑制剂的固体混合物，该混合物是通过下列方法制备得到的：常规方法制备α-淀粉酶抑制剂粗提液；在α-淀粉酶抑制剂粗提液中加入与α-淀粉酶抑制剂粗提液重量比为0.1-99.9％的糖醇，搅匀后干燥即得该混合物。

所述的混合物，其中干燥方法为在流速为20-120ml/min，空气压力为0.1-0.4MPa，温度为70-180℃的条件下进行喷雾干燥。

所述的混合物，其中α-淀粉酶抑制剂是从小麦粉中提取得到。

所述的混合物，其中糖醇为山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇或异麦芽酮糖醇。

所述的混合物的制备方法，其制备步骤为：常规方法制备α-淀粉酶抑制剂粗提液；在α-淀粉酶抑制剂粗提液中加入与α-淀粉酶抑制剂粗提液重量比为0.1-99.9％的糖醇，搅匀后干燥即可。

所述的制备方法，其中干燥方法为在流速为20-120ml/min，空气压力为0.1-0.4MPa，温度为70-180℃的条件下进行喷雾干燥。

所述的制备方法，其中α-淀粉酶抑制剂粗提液是从小麦粉中提取得到。

所述的制备方法，其中糖醇为山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇或异麦芽酮糖醇；优选甘露醇、木糖醇、山梨醇。

所述的混合物在制备预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病药物中的应用。

本发明的有益效果：

本发明根据α-淀粉酶抑制剂粗提液在干燥过程活性下降，得到的产品粘性大易吸潮等缺点，通过添加糖醇作为赋形剂进行干燥，设计出一种保持α-淀粉酶抑制剂生物活性的干燥方法。其中糖醇加入比例是0.1-99.9％(与α-淀粉酶抑制剂粗提液的重量比)，结果发现，加入糖醇进行喷雾干燥，得到的粉末蛋白(即α-淀粉酶抑制剂，下同)活性高，流动性好，粘性小而且在保存过程中不易吸潮，尤其当糖醇加入量在1-50％时效果更佳。这一方法为α-淀粉酶抑制剂药用开发奠定了基础。

本发明制得混合物中α-淀粉酶抑制剂比不添加糖醇直接喷干得到的α-淀粉酶抑制剂具有以下优点：

1.保持产品的生物活性和稳定性。在室温条件下，糖醇添加比例分别按上述工艺进行添加，然后进行干燥，检测干粉中蛋白含量和蛋白抑制比活。结果见图1。结果显示干燥后α-淀粉酶抑制剂的抑制比活随着加入糖醇量增多而发生变化，先升后降得到一个最大值，抑制比活比没有加入赋形剂直接进行干燥的相应提高一倍多。另外，本发明产品稳定性较好(详见实施例部分的对比数据)。

2.在保存过程中不易吸潮。由于甘露醇、木糖醇等糖醇无吸湿性，所以用于对水分敏感的α-淀粉酶抑制剂粉末特别有价值，其颗粒易干燥。

3.工艺操作简单，易于生产放大。

附图说明

图1是本发明按不同比例加入甘露醇后得到的α-淀粉酶抑制剂产品活性比较图。

具体实施方式

下面结合甘露醇、木糖醇、山梨醇等实施例更详细地描述本发明，但是本发明并不局限于这三种物质。

一般性说明：

1、抑制比活的计算式为：

$\mathrm{AU}=\frac{[({\mathrm{OD}}_1-{\mathrm{OD}}_2)-0.0085808]}{13.419\×n\×c}\×1000$

其中OD₁为加α-淀粉酶抑制剂后的吸光值，OD₂为只加α-淀粉酶时的吸光值，

n为加入α-淀粉酶抑制剂的体积(μl)数，1000是从μl换算到毫升的系数。

C为α-淀粉酶抑制剂溶液的蛋白浓度单位：mg/ml

2、α-淀粉酶抑制剂抑制活性的测定方法：碘显色法

利用淀粉溶液在I-KI作用下显蓝色，在660nm处的吸光值于一定淀粉浓度范围内和淀粉的量呈线性关系的特点，根据α-淀粉酶抑制剂加入前后α-淀粉酶分解淀粉量的差值即可计算出抑制剂的活性。

取一定量的α-淀粉酶和α-淀粉酶抑制剂于0.5ml磷酸缓冲液中，在37℃条件下预反应30min后，加入0.5ml的0.04％的淀粉溶液再反应15min，用0.3ml的2mol/L盐酸中止反应，3.5ml蒸馏水稀释反应液，加0.2ml0.01mol/L的碘液显色，在600nm处测定吸光值。

抑制比活的定义：

一个单位的抑制剂比活定义为在上述条件下每毫升α-淀粉酶抑制剂溶液在15分钟内抑制α-淀粉酶消耗淀粉的量(mg)。

实施例1α-淀粉酶抑制剂与甘露醇喷雾干燥混合物的制备

1.α-淀粉酶抑制剂的粗提。

●称取100kg面粉，加入400L、0.1mol/L的NaCl溶液，置于转速为100rpm/min搅拌罐中搅拌提取3小时，浸提液用管式离心机离心得清液365L，测得蛋白浓度为2.39mg/ml，抑制比活为41.3U/mgpro。

●离心清液用截流分子量为6000的超滤膜浓缩到体积为270升，测得蛋白浓度为5.61mg/ml，抑制比活为56.9。超滤浓缩液用25％饱和度的硫酸铵盐析并离心得固体，然后用0.1mol/ml磷酸缓冲液溶解再次离心得清液100L，测得蛋白浓度为1.56mg/ml，抑制比活为70.7U/mgpro。

2.α-淀粉酶抑制剂与甘露醇喷雾干燥混合物的制备

取α-淀粉酶抑制剂粗提液10L，按α-淀粉酶抑制剂粗提液重量的20％加入药用的甘露醇并搅拌均匀，于70-180℃下进行喷干，流速控制在20-120ml/min，压缩空气0.1-0.4MPa，从而得到α-淀粉酶抑制剂雾干燥混合物产品。

3.检测结果如下：

不加甘露醇直接进行喷干得到的干粉蛋白含量为20％，抑制比活为43.6U/mgpro；

按20％的重量比加入甘露醇后进行喷干的产品：蛋白含量为2％，抑制比活为81.1U/mgpro。

4.α-淀粉酶抑制剂产品的稳定性实验

将上述得到的α-淀粉酶抑制剂产品填充于气密、透明的小瓶中，分别在25℃、40℃条件下保存。保存3个月后，基于下述判定标准评价稳定性。评定标准如下：

性状：

外观：产品仍然为白色粉末，无颜色变化，判定为“无变化”。

溶液澄明度：溶解于10ml重蒸水的α-淀粉酶抑制剂溶液为无色、澄明、无凝聚，判定为“无变化”。

蛋白含量根据考马斯亮兰结合法进行检测。抑制活性根据碘显色法测定。

结果发现，关于性状，本发明产品的外观和溶液澄明度都没有发生变化，而没有加入甘露醇的产品出现凝集。蛋白含量及抑制活性测量结果见表1和表2。表1和表2说明α-淀粉酶抑制剂水提液在加入甘露醇进行喷干后得到的产品不仅抑制活性得到了保护而且稳定较好。

表1没有加入甘露醇的产品稳定性比较

	实验开始时	三个月后
				25℃	40℃
		蛋白含量(％)	20			16.8	14.2
抑制比活(U/mgpro)	43.6			24.2	10.3

表2加入甘露醇的产品稳定性比较

	实验开始时	三个月后
				25℃	40℃
		蛋白含量(％)	2			1.98	1.65
抑制比活(U/mgpro)	81.1			79.5	77.1

实施例2α-淀粉酶抑制剂与木糖醇喷雾干燥混合物的制备

1.α-淀粉酶抑制剂的粗提液：如实施例1。

2.α-淀粉酶抑制剂与木糖醇喷雾干燥混合物的制备

取α-淀粉酶抑制剂粗提液10L，按α-淀粉酶抑制剂粗提液重量的5％加入木糖醇并搅拌均匀，于70-180℃下进行喷干，流速控制在20-120ml/min，压缩空气0.1-0.4MPa。从而得到α-淀粉酶抑制剂产品。

3.检测结果如下：

不加木糖醇直接进行喷干得到的干粉蛋白含量为20％，抑制比活为43.6U/mgpro；

按5％的重量比加入木糖醇后进行喷干的产品：蛋白含量为17.8％，抑制比活为71.9U/mgpro。

实施例3α-淀粉酶抑制剂与山梨醇喷雾干燥混合物的制备

1.α-淀粉酶抑制剂的粗提液：如实施例1。

2.α-淀粉酶抑制剂与山梨醇喷雾干燥混合物的制备

取α-淀粉酶抑制剂粗提液10L，按α-淀粉酶抑制剂粗提液重量的70％加入山梨醇并搅拌均匀，于70-180℃下进行喷干，流速控制在20-120ml/min，压缩空气0.1-0.4MPa。从而得到α-淀粉酶抑制剂产品。

3.检测结果如下：

不加山梨醇直接进行喷干得到的干粉蛋白含量为20％，抑制比活为43.6U/mgpro；

按70％的重量比加入山梨醇后进行喷干的产品：蛋白含量为0.8％，抑制比活为82.9U/mgpro。

实施例4

取按照实施例1获得的α-淀粉酶抑制剂与木糖醇喷雾干燥混合物100g，加入片剂常规辅料，按照片剂常规制备方法制成预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病的药物。

实施例5

取按照实施例2获得的α-淀粉酶抑制剂与甘露醇喷雾干燥混合物100g，加入颗粒剂常规辅料，按照颗粒剂常规制备方法制成预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病的药物。

实施例6

取按照实施例2获得的α-淀粉酶抑制剂与山梨醇喷雾干燥混合物100g，加入胶囊剂常规辅料，按照胶囊剂常规制备方法制成预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病的药物。

实施例7

取按照实施例1获得的α-淀粉酶抑制剂与木糖醇喷雾干燥混合物100g及二甲双胍100g，加入片剂常规辅料，按照片剂常规制备方法制成预防和治疗糖尿病的复方药物。

Claims (7)

1、一种含α-淀粉酶抑制剂的固体混合物，其特征在于该混合物是通过下列方法制备得到的：常规方法制备α-淀粉酶抑制剂粗提液；在α-淀粉酶抑制剂粗提液中加入与α-淀粉酶抑制剂粗提液重量比为0.1-99.9％的糖醇，搅匀后干燥即得该混合物；

其中，α-淀粉酶抑制剂是从小麦粉中提取得到α-淀粉酶抑制剂；粗提液为蛋白浓度为1.56-5.61mg/ml的粗提液。

2、根据权利要求1所述的混合物，其特征在于干燥方法为在流速为20-120ml/min，空气压力为0.1-0.4MPa，温度为70-180℃的条件下进行喷雾干燥。

3、根据权利要求1或2所述的混合物，其特征是糖醇为山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇或异麦芽酮糖醇。

4、如权利要求1所述的混合物的制备方法，其特征是制备步骤为：常规方法制备α-淀粉酶抑制剂粗提液；在α-淀粉酶抑制剂粗提液中加入与α-淀粉酶抑制剂粗提液重量比为0.1-99.9％的糖醇，搅匀后干燥即可；

其中，α-淀粉酶抑制剂是从小麦粉中提取得到α-淀粉酶抑制剂；粗提液为蛋白浓度为1.56-5.61mg/ml的粗提液。

5、根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于干燥方法为在流速为20-120ml/min，空气压力为0.1-0.4MPa，温度为70-180℃的条件下进行喷雾干燥。

6、根据权利要求4所述的制备方法，其特征是糖醇为山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇或异麦芽酮糖醇。

7、如权利要求1所述的混合物在制备预防和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂或糖尿病药物中的应用。