CN101103995B

CN101103995B - 蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用

Info

Publication number: CN101103995B
Application number: CN2007102010366A
Authority: CN
Inventors: 吴建伟; 覃容贵; 国果; 付萍
Original assignee: GUIZHOU BOKANG BIOENGINEERING CO Ltd
Current assignee: GUIZHOU BOKANG BIOENGINEERING CO Ltd
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2027-07-10
Also published as: CN101103995A

Abstract

本发明公开了蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用，具体是在制备预防或治疗糖尿病的药物或保健品中的应用。与现有技术相比，本发明所用蝇蛆壳聚糖由蝇蛆甲壳素制备而得，蛆皮中的甲壳素含量高于虾蟹壳，而碳酸盐和重金属含量低、色素少，质量远优于虾蟹壳中的甲壳素；而且蝇蛆壳聚糖具有降血糖和提高糖耐量的作用，又不影响正常糖代谢；还具有无免疫原性、可在生物体内降解及无毒性，不产生***反应，对机体非常温和的免疫刺激影响，便于制备等特点。因此蝇蛆壳聚糖在作为调节血糖、防治糖尿病的药物或保健品方面具有良好的应用前景。

Description

蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用

技术领域：本发明涉及蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用，属于昆虫资源利用技术领域。

背景技术：糖尿病是一种具遗传倾向的常见的内分泌代谢疾病，高血糖状态是引起糖尿病慢性并发症的主要原因，现在还没有能完全治愈的药物。随着我国经济的发展，食物结构不断改变，国内糖尿病患者日益增多，因此寻找疗效确切、毒副作用小的降血糖药已成为各国医药界关注的重要课题。

在自然界中，甲壳素的年生物合成量高达千亿吨之多，是仅次于植物纤维素的第二大自然资源，亦是地球上蕴藏量最丰富的含氮天然有机化合物。

很多研究表明，甲壳素的脱乙酰产物壳聚糖及其衍生物具有抗氧化、降血糖、抑制脂类吸收等生物活性，从而能够通过多种途径抑制血糖的升高，具有明显的降血糖效果，且安全性高，不产生毒副作用，为治疗糖尿病开辟了又一途径。但在市售壳聚糖中，大多数以虾、蟹壳为原料，而以蝇蛆为原料制备壳聚糖甚少。家蝇通常称为“苍蝇”，它在长期恶劣环境的生态压力下，通过产生抗菌物质如溶菌酶、抗菌肽、凝集素、甲壳质等产生了对恶劣环境特有的抗逆能力。因此，研究利用家蝇的各种成分，开发各种产品为人类及其环境服务，成为资源昆虫研究的重要方向之一。

发明内容：

本发明的目的在于：提供蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用。本发明通过建立高血糖动物模型，对蝇蛆壳聚糖进行了降血糖的实验研究，并对不同脱乙酰度的蝇蛆壳聚糖的降糖活性进行了研究，为蝇蛆壳聚糖更好地应用于药物或保健品领域提供了理论依据。

本发明是这样构成的：蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用。

蝇蛆壳聚糖在制备预防或治疗糖尿病的产品中的应用。

以上所述的产品为药物或保健品。

具体的说，将蝇蛆壳聚糖与药用载体或赋形剂按照常规方法制备成药物制剂。

例如：取蝇蛆壳聚糖，用超细粉设备加工成100～200的细粉颗粒，加入乳化剂搅拌成混悬液，送入胶体磨中过滤，得到的泥状胶质体送入制丸机中制丸，得胶丸；将胶丸定型后进行脱脂处理得软胶囊，再送入干燥机中经二次干燥得成品软胶囊。

或者将蝇蛆壳聚糖与其它药用成分组合，加入药用载体或赋形剂，按照常规方法制备成药物制剂。

例如：取蝇蛆壳聚糖1000g、苦瓜150g和葛根200g，粉碎，过筛，加入适量辅料，混匀，烘干，灭菌，包装，制成颗粒剂或胶囊剂。

还可以将蝇蛆壳聚糖单独或与其它物质组合，按照常规方法制备成保健品。

例如：取蝇蛆壳聚糖，溶于pH为3.5的盐酸或醋酸水溶液，形成凝胶，按常规方法制成缓释、控释制剂。

或取蝇蛆壳聚糖1000g和螺旋藻多糖200g，分别干燥、研细、过100目筛后混匀备用；用等量递加法将前述混合物和糊精混匀，再加入淀粉和微晶纤维素充分混匀，搅拌下喷雾加入30％质量百分比的乙醇溶液制软材，制粒，过16目筛，60℃干燥至水分约为5％，过筛、整粒，加入滑石粉，混合均匀，压片，制成片剂。

本发明所述的蝇蛆壳聚糖是以贵州琨恩生物工程有限公司提供的蝇蛆甲壳素为原料，采用酸碱化学法进行脱乙酰反应而制得。

上述药物制剂或保健品可根据本领域已知的方法制备成可作为人用的适当的施用形式或剂量形式，给药途径可为肠道或非肠道，如口服、肌肉、皮下、鼻腔、口腔粘膜、皮肤、腹膜或直肠等。给药剂型例如片剂、胶囊、滴丸、气雾剂、丸剂、粉剂、溶液剂、混悬剂、乳剂、颗粒剂、脂质体、透皮剂、***片、检剂、膏剂等。可以是普通制剂、缓释制剂、控释制剂及各种微粒给药***。

制成片剂时，可以广泛使用本领域公知的各种载体：例如稀释剂与吸收剂，如淀粉、糊精、乳糖、甘露醇、蔗糖、氯化钠、葡萄糖、尿素、碳酸钙、白陶土、微晶纤维素等；湿润剂与粘合剂，如水、甘油、聚乙二醇、乙醇、丙醇、淀粉浆、糊精、糖浆、蜂蜜、葡萄糖溶液、***胶浆、明胶浆、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等；润滑剂，如滑石粉、玉米淀粉、硬脂酸盐、硼酸、液体石蜡、聚乙二醇等。还可以将片剂进一步制成包衣片，例如糖包衣片、薄膜包衣片、肠溶包衣片，或双层片、多层片。制成丸剂时，可以广泛使用本领域公知的各种载体：例如稀释剂与吸收剂，如葡萄糖、乳糖、淀粉、氮化植物油、聚乙烯吡咯烷酮、滑石粉等；粘合剂如***胶、明胶、乙醇、蜂蜜、米糊或面糊等；崩解剂，如干燥淀粉、海藻酸盐、十二烷基磺酸钠、甲基纤维素、乙基纤维素等。此外，还可以添加常规的助溶剂、缓冲剂、pH调节剂等。如需要，也可以向药物制剂或保健品中添加着色剂、防腐剂、香料、矫味剂、甜味剂或其它辅料。

壳聚糖有膳食纤维的特性，实验证实，水溶性纤维较不溶性纤维降血糖效果更好，而壳聚糖又比水溶性纤维好。壳聚糖在肠内为凝胶状，可减少摄入食物量；增大肠液粘稠度，降低葡萄糖向肠壁的扩散速度；抑制α-淀粉酶的活力。胰岛素的绝对不足或相对不足导致糖尿病患者非正常代谢，使病人体液呈酸性，提高对胰岛素的敏感性和利用率。服用壳聚糖后，会在胃肠道内形成胶体，作用于胰岛素受体，使其增强敏感性，抑制血糖升高，改善尿糖，也可以减轻对胰岛素分泌的刺激和β细胞的负担。因此，壳聚糖能够强化肝脏功能，调节血糖。另外，壳聚糖对糖尿病并发症也有一定的治疗和预防作用。

为了验证蝇蛆壳聚糖在调节血糖方面的作用效果，申请人进行了动物模型实验，具体如下：

1材料

1.1蝇蛆甲壳素，由贵州琨恩生物工程有限公司提供。蝇蛆壳聚糖，自制。

1.2试剂氢氧化钠：分析纯，上海试四赫维化工有限公司产品，批号：0501102。盐酸：分析纯，遵义师范学院化工试剂厂产品，批号：20060629；四氧嘧啶：美国SIGMA公司产品。

1.3主要仪器VERTEX70红外扫描仪，德国BRUKER公司；雅培血糖仪，美国雅培制药有限公司。

1.4动物昆明种小鼠，雄性，100只，体重18～20g，由贵阳医学院实验动物中心提供。

2实验方法

2.1实验材料的制备及鉴定

2.1.1壳聚糖的制备

分别称取三份蝇蛆甲壳素5.0g，加入NaOH进行脱乙酰反应。反应至预定时间后，用热蒸馏水反复冲洗至中性，烘干至恒重，即得壳聚糖。

本实验采用酸碱法制备蝇蛆壳聚糖，通过控制不同的反应时间得到不同脱乙酰度的壳聚糖。

2.1.2壳聚糖脱乙酰度的测定

采用碱量法测定蝇蛆壳聚糖的脱乙酰度。准确称取105℃烘干至恒重的样品0.2g壳聚糖，置于250ml三角瓶中，加入0.1mol/L盐酸标准溶液30ml，在20℃～25℃搅拌至溶解完全(若粘度太大可加适量蒸馏水稀释)，加入2～3滴混合指示剂(1％)甲基橙+(1％)苯胺蓝(1∶2)，用0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定游离盐酸。

计算方法：

D.D％＝[(C₁V₁-C₂V₂)×0.016×100]/(G×9.94)

式中：C1--盐酸标准溶液浓度(mol/L)

V1--加入的盐酸标准液的体积(ml)

C2--氢氧化钠标准溶液浓度(mol/L)

V2--滴定时消耗的氢氧化钠标准溶液体积(ml)

G---样品重量(g)

0.016--与1ml 1mol/L盐酸溶液相当的胺量(g)

2.1.3不同脱乙酰度壳聚糖的红外鉴定

将壳聚糖干燥至恒重，与KBr混合研磨、压片，在400-4000CM-1测红外光谱图。

2.2造模及分组

正常小鼠禁食14h(过夜)后，静脉注射1％四氧嘧啶(50mg/kg生理盐水溶液)，注射后72h眼眶静脉丛采血，测定空腹血糖(取血前禁食8h)。血糖高于11mmol/L的为高血糖小鼠；根据血糖将高血糖小鼠随机分为5组，每组14只，分别为模型对照组、3个壳聚糖组200mg/kg(脱乙酰度分别为50％、70％、90％)、阳性对照组(消渴丸1000mg/kg)。另取14只同批正常小鼠作为正常对照组，给等体积蒸馏水。灌胃给药，连续给药14天。

2.3检测指标

2.3.1空腹血糖

给药14天后，禁食8小时，血糖仪测定空腹血糖。

2.3.2糖耐量：

给药14天在测定各组小鼠的空腹血糖值后，15天测定糖耐量。动物禁食7小时后给药，药后1小时腹腔注射给予葡萄糖溶液2g/kg。于给予葡萄糖后0，0.5，2h分别测定各组小鼠的血糖值。观察模型对照组与壳聚糖各剂量组在给予葡萄糖后各时间点血糖曲线下面积的变化。

血糖曲线下面积＝0.25×(0h血糖值+4×0.5h血糖值+3×2h血糖值)

2.4统计学处理

所有数据均以X±S形式表示，采用t检验进行统计学分析。

3实验结果

3.1蝇蛆壳聚糖对小鼠血糖的影响，见表1：

表1蝇蛆壳聚糖对小鼠血糖的影响(x±s)

组别	剂量(mg/kg)	药前血糖(mmol/L)	药后血糖(mmol/L)
				正常对照组	--	8.2±0.6	8.1±0.3
模型组	--	25.3±2.1	27.1±3.8
				低脱乙酰度组	300	25.2±2.7	19.9±3.5
中脱乙酰度组	300	25.6±2.2	16.2±1.4⁾
				高脱乙酰度组	300	26.5±2.3	11.9±2.5⁾

表1显示，各剂量组小鼠服用蝇蛆壳聚糖14天后，四氧嘧啶所致糖尿病小鼠的血糖值均低于模型对照组(P＜0.01)，表明蝇蛆壳聚糖有降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的空腹血糖作用。

3.2蝇蛆壳聚糖对小鼠糖耐量的影响，见表2：

表2蝇蛆壳聚糖对小鼠糖耐量的影响(x±s)

组别	剂量(mg/kg)	0h血糖(mmol/L)	0.5h血糖(mmol/L)	2h血糖(mmol/L)	血糖曲线下面积(mm²)
						正常对照组	--	10.2±0.6	14.1±1.3	9.4±0.5	27.6±3.45
模型组	--	25.3±2.1	33.2±2.1²⁾	24.4±2.3	57.2±4.32
						低脱乙酰度组	300	24.2±2.7	30.9±3.2³⁾	21.5±2.1	53.6±3.58
中脱乙酰度组	300	23.6±2.2	28.2±2.5⁴⁾⁶⁾	19.3±1.3	51.9±2.69
						高脱乙酰度组	300	21.5±2.3	26.9±2.3⁵⁾⁷⁾	17.2±1.5	48.4±2.67

表2显示，各剂量蝇蛆壳聚糖组血糖曲线下面积均明显低于模型对照组(P＜0.01)，表明蝇蛆壳聚糖具有不同程度地增强糖尿病小鼠的糖耐量作用。

4结论

本实验表明蝇蛆壳聚糖具有降血糖和提高糖耐量的作用，又不影响正常糖代谢；有研究显示壳聚糖具有显著降低高血脂大鼠的血清总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇的作用和提高血清高密度脂蛋白胆固醇的作用；壳聚糖又具有无免疫原性、可在生物体内降解等特点。这些天然特殊的药用价值，在防治糖尿病方面将具有一定的应用前景。

申请人还对蝇蛆壳聚糖进行了急性毒性动物实验，给药剂量按每天给予每公斤大鼠1200mg蝇蛆壳聚糖，结果显示蝇蛆壳聚糖无毒性，具有临床应用意义。

与现有技术相比，本发明所用蝇蛆壳聚糖由蝇蛆甲壳素制备而得，蛆皮中的甲壳素含量高于虾蟹壳，而碳酸盐和重金属含量低、色素少，质量远优于虾蟹壳中的甲壳素；而且蝇蛆壳聚糖具有降血糖和提高糖耐量的作用，又不影响正常糖代谢；还具有无免疫原性、可在生物体内降解及无毒性，不产生***反应，对机体非常温和的免疫刺激影响，便于制备等特点。因此蝇蛆壳聚糖在作为调节血糖、防治糖尿病的药物或保健品方面具有良好的应用前景。

具体实施方式：

本发明的实施例1：取蝇蛆壳聚糖1000g，用超细粉设备加工成100～200的细粉颗粒，加入乳化剂搅拌成混悬液，送入胶体磨中过滤，得到的泥状胶质体送入制丸机中制丸，得胶丸；将胶丸定型后进行脱脂处理得软胶囊，再送入干燥机中经二次干燥得成品软胶囊。该制剂口服，4g/次，2次/日，具有调节血糖的作用，可用于治疗糖尿病。

本发明的实施例2：取蝇蛆壳聚糖1000g、苦瓜150g和葛根200g，粉碎，过筛，加入适量辅料，混匀，烘干，灭菌，包装，制成颗粒剂或胶囊剂。该制剂口服，6g/次，2次/日；具有双向免疫调节功能，有降血糖和降血脂、强化肝脏功能及抗疲劳作用。

本发明的实施例3：取蝇蛆壳聚糖1000g，溶于pH为3.5的盐酸或醋酸水溶液，形成凝胶，按常规方法制成缓释、控释剂型。该制剂口服，2g/次，2次/日，用于预防糖尿病的产生，对糖尿病易感人群有积极防治作用。

本发明的实施例4：取蝇蛆壳聚糖1000g和螺旋藻多糖200g，分别干燥、研细、过100目筛后混匀备用；用等量递加法将前述混合物和糊精混匀，再加入淀粉和微晶纤维素充分混匀，搅拌下喷雾加入30％质量百分比的乙醇溶液制软材，制粒，过16目筛，60℃干燥至水分约为5％，过筛、整粒，加入滑石粉，混合均匀，压片，制成片剂。该制剂口服，6片/次，2次/日，用于糖尿病的防治。

Claims

1.蝇蛆壳聚糖在制备调节血糖的产品中的应用，所述的蝇蛆壳聚糖是以蝇蛆甲壳素为原料，采用酸碱化学法进行脱乙酰反应而制得。

2.权利要求1所述的蝇蛆壳聚糖在制备预防或治疗糖尿病的产品中的应用。

3.按照权利要求1或2所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：所述的产品为药物或保健品。

4.按照权利要求3所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：将蝇蛆壳聚糖与药用载体或赋形剂按照常规方法制备成药物制剂。

5.按照权利要求4所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：取蝇蛆壳聚糖，用超细粉设备加工成100～200的细粉颗粒，加入乳化剂搅拌成混悬液，送入胶体磨中过滤，得到的泥状胶质体送入制丸机中制丸，得胶丸；将胶丸定型后进行脱脂处理得软胶囊，再送入干燥机中经二次干燥得成品软胶囊。

6.按照权利要求3所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：将蝇蛆壳聚糖与其它药用成分组合，加入药用载体或赋形剂，按照常规方法制备成药物制剂。

7.按照权利要求6所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：取蝇蛆壳聚糖1000g、苦瓜150g和葛根200g，粉碎，过筛，加入适量辅料，混匀，烘干，灭菌，包装，制成颗粒剂或胶囊剂。

8.按照权利要求3所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：将蝇蛆壳聚糖单独或与其它物质组合，按照常规方法制备成保健品。

9.按照权利要求8所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：取蝇蛆壳聚糖，溶于pH为3.5的盐酸或醋酸水溶液，形成凝胶，按常规方法制成缓释、控释制剂。

10.按照权利要求8所述蝇蛆壳聚糖的应用，其特征在于：取蝇蛆壳聚糖1000g和螺旋藻多糖200g，分别干燥、研细、过100目筛后混匀备用；用等量递加法将前述混合物和糊精混匀,再加入淀粉和微晶纤维素充分混匀，搅拌下喷雾加入30%质量百分比的乙醇溶液制软材，制粒，过16目筛，60℃干燥至水分为5%，过筛、整粒，加入滑石粉，混合均匀，压片，制成片剂。