一种甘蔗多酚提取物及其制备方法和在蔗糖酶抑制剂中的应用与流程

本发明属于天然产物提取与应用，具体涉及一种甘蔗多酚提取物及其制备方法和应用，特别涉及一种以新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯为特征活性成分且三者具有特定比例范围的甘蔗多酚提取物，及其在制备蔗糖酶抑制剂和餐后血糖调控产品中的应用。

背景技术：

1、糖尿病已成为全球公共卫生的重大挑战，其中餐后血糖的快速升高是血糖紊乱的核心因素之一。小肠中的蔗糖酶通过水解α-1,2糖苷键将蔗糖分解为葡萄糖和果糖，是碳水化合物消化吸收的关键酶之一。通过抑制蔗糖酶活性来延缓蔗糖的消化吸收、降低餐后血糖，已成为糖尿病管理的重要策略。

2、目前临床常用的糖苷酶抑制剂如阿卡波糖等合成药物，虽能有效抑制酶活性，但患者服药后常出现腹胀、腹泻等胃肠道不良反应。因此，从天然植物中筛选安全、有效的蔗糖酶抑制剂已成为研究热点。研究发现，多种植物来源的多酚类物质对糖苷酶具有抑制功能，如茶多酚、桑叶多酚等。

3、甘蔗（saccharum officinarum l.）是热带和亚热带地区的重要经济作物。甘蔗糖蜜是甘蔗糖浆经结晶后的副产物，富含多酚类物质，其中绿原酸（chlorogenic acid, ca）、新绿原酸（neochlorogenic acid, na）和绿原酸甲酯（methyl chlorogenate, mc）是其主要的多酚成分。已有研究表明甘蔗糖蜜提取物具有抗氧化、保护细胞免受糖基化损伤和降尿酸等功能。

4、然而，现有技术中对甘蔗多酚提取物的表征多集中于总多酚含量，缺乏对具体活性成分的种类和比例的精确限定。例如，中国专利cn201610196161.1公开了一种甘蔗多酚提取物，其总酚含量为20%–98%，包含二甲花翠素-4-乙烯基愈创木酚-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-甲基醚、苜蓿素、苜蓿素-4-o-愈创木基丙三酯-7-o-吡喃葡萄糖苷、p-香豆酸和染料木苷这6种多酚的混合物。此外，甘蔗糖蜜中本身含有的蔗糖会严重干扰体外活性评价的准确性，现有技术亦未充分解决这一问题。

5、本发明人通过深入研究，首次发现甘蔗多酚提取物中三种主要绿原酸类物质——新绿原酸（na）、绿原酸（ca）和绿原酸甲酯（mc）——以特定比例（30-40%:20-30%:15-20%）共存时，对蔗糖酶表现出优异的协同抑制效应，三者合计含量不低于70%时抑制效果最为显著。同时，本发明通过固相萃取技术有效去除了蔗糖干扰，确保了提取物的纯度和活性评价的准确性。

技术实现思路

1、本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种成分明确、活性成分比例可控、蔗糖含量极低的甘蔗多酚提取物，及其制备方法和在蔗糖酶抑制剂中的应用。

2、第一方面，本发明提供了一种甘蔗多酚提取物，以提取物总重量计，新绿原酸（na）含量为30-40%、绿原酸（ca）含量为20-30%、绿原酸甲酯（mc）含量为15-20%，三者合计含量不低于70%，且所述提取物中蔗糖含量低于0.1g/100g。

3、优选地，所述新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯的合计含量为75-85%。

4、优选地，所述新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯的质量比为(30-40):(20-30):(15-20)，更优选为36:26:18。

5、优选地，所述提取物中还包含选自以下的一种或多种多酚：牡荆素、异牡荆素、荭草素、异荭草素、木犀草素、咖啡酸、芹菜素、异鼠李素、染料木苷、圣草酚、柚皮素、金圣草素、维采宁-2、维采宁-3、没食子酸、龙胆酸、丁香酸、对香豆酸、阿魏酸。

6、优选地，所述提取物的总多酚含量为250-350 mg没食子酸当量/g提取物。

7、第二方面，本发明提供了所述甘蔗多酚提取物的制备方法，包括以下步骤：

8、（1）将甘蔗糖蜜提取物溶于去离子水，配制成溶液，离心收集上清液；

9、（2）将上清液上样于固相萃取柱，依次用蒸馏水淋洗去除包括蔗糖在内的杂质，再用有机溶剂洗脱目标组分，收集洗脱液；

10、（3）将洗脱液去除有机溶剂后干燥，即得所述甘蔗多酚提取物。

11、优选地，步骤（2）中所述固相萃取柱为env+固相萃取柱或同等性能的聚合物基固相萃取柱；所述有机溶剂为乙醇。

12、优选地，步骤（2）中所述蒸馏水淋洗的用量为30-50 ml，所述有机溶剂洗脱的用量为4-8 ml。

13、第三方面，本发明提供了所述甘蔗多酚提取物在制备蔗糖酶抑制剂中的应用。

14、第四方面，本发明提供了所述甘蔗多酚提取物在制备用于调控餐后血糖的药物或保健品中的应用。

15、第五方面，本发明提供了一种蔗糖酶抑制剂组合物，包含所述甘蔗多酚提取物和药学上或保健品上可接受的载体。

16、优选地，所述组合物为片剂、胶囊剂、颗粒剂、粉剂或口服液。

17、有益效果

18、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

19、（1）成分明确、质量可控：本发明首次以新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯三种特定活性成分及其比例来限定甘蔗多酚提取物，克服了现有技术中仅以总多酚含量表征的缺陷，为提取物的质量控制提供了明确的技术标准。

20、（2）协同抑制效应显著：本发明发现三种绿原酸类物质以特定比例共存时表现出显著的协同抑制效应，三者合计含量不低于70%时对蔗糖酶的抑制效果显著优于任一单一成分，ic50值可达3.58±0.16 mg/ml。

21、（3）无蔗糖干扰：本发明通过固相萃取技术有效去除了甘蔗糖蜜提取物中的蔗糖，避免了高糖背景对体外活性评价的干扰，确保了抑制活性评价的准确性。

22、（4）作用机制明确：本发明通过分子对接、荧光光谱、圆二色光谱、热稳定性测定及分子动力学模拟等手段，系统阐明了所述提取物对蔗糖酶的抑制机制，为产品的功效提供了科学依据。

1.一种甘蔗多酚提取物，其特征在于，以提取物总重量计，新绿原酸含量为 30-40%、绿原酸含量为20-30%、绿原酸甲酯含量为15-20%，三者合计含量不低于70%，且所述提取物中蔗糖含量低于0.1g/100g。

2.根据权利要求1所述的甘蔗多酚提取物，其特征在于，所述新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯的合计含量为75–85%。

3.根据权利要求1所述的甘蔗多酚提取物，其特征在于，所述新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯的质量比为(30–40):(20–30):(15–20)。

4.根据权利要求3所述的甘蔗多酚提取物，其特征在于，所述新绿原酸、绿原酸和绿原酸甲酯的质量比为36:26:18。

5.根据权利要求1所述的甘蔗多酚提取物，其特征在于，所述提取物中还包含选自以下的一种或多种多酚：牡荆素、异牡荆素、荭草素、异荭草素、木犀草素、咖啡酸、芹菜素、异鼠李素、染料木苷、圣草酚、柚皮素、金圣草素、维采宁-2、维采宁-3、没食子酸、龙胆酸、丁香酸、对香豆酸、阿魏酸。

6. 根据权利要求1所述的甘蔗多酚提取物，其特征在于，所述提取物的总多酚含量为250–350 mg没食子酸当量/g提取物。

7.一种根据权利要求1至6任一项所述的甘蔗多酚提取物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述固相萃取柱为env+固相萃取柱或同等性能的聚合物基固相萃取柱；所述有机溶剂为乙醇。

9. 根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述蒸馏水淋洗的用量为30-50 ml，所述有机溶剂洗脱的用量为4-8 ml。

10.根据权利要求1至6任一项所述的甘蔗多酚提取物在制备蔗糖酶抑制剂中的应用。

11.根据权利要求1至6任一项所述的甘蔗多酚提取物在制备用于调控餐后血糖的药物或保健品中的应用。

12.一种蔗糖酶抑制剂组合物，其特征在于，包含权利要求1至6任一项所述的甘蔗多酚提取物和药学上或保健品上可接受的载体。

13.根据权利要求12所述的组合物，其特征在于，所述组合物为片剂、胶囊剂、颗粒剂、粉剂或口服液。