一种黑米提取物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种黑米提取物的制备方法，包括乙醇浸提、大孔吸附树脂纯化、色谱层析分离等步骤，提取物中的主要成分是矢车菊素‑3‑O‑葡萄糖苷，含量达20‑70％。通过建立高尿酸血症小鼠模型，分析评价了提取物对小鼠体内尿酸水平、脏器功能损伤、尿酸代谢通路关键酶的影响，结果表明该提取物具有降尿酸和预防痛风发生的积极作用，可应用于制备黄嘌呤氧化酶抑制剂或降尿酸药物，在保健食品方面也具有很大的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种黑米提取物及其制备方法和用途
本专利技术涉及一种黑米提取物及其制备方法和用途。
技术介绍
尿酸嘌呤类代谢的最终产物，其生成受内源性和外源性因素双重调控。外源性因素主要是人体饮食消化后，氧化分解的代谢产物嘌呤转运到肝脏，经黄嘌呤氧化酶(XO)的氧化作用，随血浆流经肾脏，经肾小球滤过和近曲小管的重吸收，再分泌到远端小管二次吸收，最后约占尿酸总量10％经肾脏排出体外。肝脏、肾脏、肠道是尿酸代谢的重要部位，其中肝脏XO在尿酸的代谢过程中发挥着重要作用。当人体内尿酸生成过多和排泄不足时，出现系统调控失衡，导致高尿酸血症的出现。研究发现，尿酸在关节沉积易发痛风。痛风是一种单钠尿酸盐沉积所致的晶体相关性关节病，为嘌呤代谢紊乱及(或)尿酸排泄减少所致，受遗传因素和环境因素影响，临床上表现特点为高尿酸血症、反复发作的急性关节炎、痛风石沉积、痛风石性慢性关节炎和关节畸形等，累及肾脏，引起慢性间质性肾炎和肾结石。XO是尿酸代谢途径中的关键酶之一。它是一种多功能的钼黄素蛋白，广泛分布于从细菌到人类的各种生物中。XO催化次黄嘌呤氧化为黄嘌呤，随后黄嘌呤氧化为尿酸，并在嘌呤代谢中将O2还原为超氧阴离子自由基或过氧化氢，抑制XO被认为是治疗HUA及相关疾病的重要手段之一。以XO为靶点，寻找或开发一种具有安全高效且无毒副作用，天然物质来源的XO抑制剂，通过抑制其活性，调控尿酸水平以达到降低尿酸的目的，对于干预高尿酸血症和痛风具有很重要的意义。黑米一直享誉“黑珍珠”的称号，凭借价格低廉和获取途径广泛的优势，在水稻作物中占有无可替代的角色。作为一种功能稻和全谷物资源，在其果皮、种皮和胚芽中含有大量的生物活性成分，包括酚类化合物、谷维素、氨基酸、多种维生素、黄酮类化合物、膳食纤维、花青素、不饱和脂肪酸及微量元素等。研究表明黑米花色苷作为一种天然活性物质，具有抗炎、抗氧化、抗癌、预防心血管疾病、调节脂肪代谢等作用，许多国内外研究主要集中在黑米花色苷的提取分离和纯化利用方面，目前国内外没有对黑米提取物干预尿酸代谢的相关文献报道，且在分子层面发挥作用的机理仍不明确，近几年成为研究的热点内容。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种黑米提取物的制备方法，并研究了该提取物在干预基础性代谢疾病方面的应用前景，尤其是在抑制黄嘌呤氧化酶或降尿酸中的应用。上述目的是通过以下技术方案实现的：一种黑米提取物的制备方法，包括以下步骤：1)提取：将黑米碾碎成粉末，加入含有盐酸的乙醇溶液进行浸提，提取液浓缩后用乙酸乙酯萃取，收集水相，浓缩干燥得到黑米粗提物；2)纯化：将黑米粗提物用水溶解后上大孔吸附树脂柱，先用0.01-0.1％HCl洗脱，再用含有柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液的乙醇溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，浓缩干燥得到初级黑米提取纯化物；3)层析分离：将十八烷基硅烷键合硅胶色谱填料活化后装入层析柱，将初级黑米提取纯化物用水溶解后上柱，待其被完全吸附后，用含0.01-0.1％三氟乙酸的水和不同浓度甲醇依次洗脱，收集10-30％甲醇洗脱液，浓缩干燥即得。优选地，步骤1)中，所述乙醇溶液中含有盐酸0.01-0.1mol/L，所述乙醇溶液的浓度为30-70％。所述浸提的温度为50-80℃。优选地，步骤2)中，所述含有柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液的乙醇洗脱，是将无水乙醇与pH3.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液按体积比40-70：60-30混合后配制而成。优选地，所述大孔吸附树脂的型号为AB-8。优选地，步骤2)中所述的洗脱，其流速为2-6mL/min。优选地，所述十八烷基硅烷键合硅胶色谱填料的孔径为100-150A，粒径为30-50μm。经HPLC液相检测，以上所制备的黑米提取物中，主要成分是矢车菊素-3-O-葡萄糖苷，含量达20-70％。根据本专利技术的一个具体实施例，较佳的一个制备方法如下：1)提取：将黑米碾碎成粉末，加入含有0.05mol/L盐酸的50％乙醇溶液，60℃条件下进行浸提，提取液浓缩后用乙酸乙酯萃取，收集水相，浓缩干燥得到黑米粗提物；2)纯化：将黑米粗提物用水溶解后上AB-8型大孔吸附树脂柱，先用0.1％HCl洗脱，再用含有柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液的乙醇溶液(无水乙醇：pH3.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液＝60：40，v/v)洗脱，洗脱流速4mL/min，收集乙醇洗脱液，浓缩干燥得到初级黑米提取纯化物；3)层析分离：将十八烷基硅烷键合硅胶色谱填料(孔径120A，粒径30-50μm)活化后装入层析柱，将初级黑米提取纯化物用水溶解后上柱，待其被完全吸附后，用含0.1％三氟乙酸的水和不同浓度甲醇依次洗脱，收集20％甲醇洗脱液，浓缩干燥即得。本专利技术中所涉及到的盐酸、三氟乙酸、乙醇、甲醇百分比浓度均为体积浓度，如20％甲醇指的是每100mL甲醇水溶液中含有甲醇20mL。体内动物实验表明：(1)对高尿酸小鼠体内尿酸水平和肾脏功能的影响；连续灌胃7天的氧嗪酸钾混悬液来诱导高尿酸血症小鼠造模之后，灌胃黑米提取物的各组小鼠均较好的降低了高尿酸小鼠体内血清尿酸(UA)水平，同时降低血清中尿素氮(BUN)和肌酐(Cr)，削弱由氧嗪酸钾造模产生的肾脏损伤和降低带来小鼠肾脏损伤的负面影响。(2)对小鼠脏器功能损伤情况：各组小鼠的体重、肝肾质量及脏器指数的数据间均未表现出显著性差异。由此说明黑米提取物在实验期间均未对小鼠的内脏器官造成明显的毒性损伤。(3)对小鼠体内尿酸代谢通路关键酶和抗氧化水平的影响：小鼠灌胃氧嗪酸钾后，其肝脏中XO的活性极显著地升高，灌胃给予黑米提取物后均明显下调了高尿酸小鼠体内肝脏中的XO水平。同时，增加了体内的超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT)的活力，可很好地改善高尿酸血症小鼠体内过氧化反应，具有更强抗氧化能力。综上所述：本专利技术制备的黑米提取物具有降尿酸和预防痛风发生的积极作用，可应用于制备黄嘌呤氧化酶抑制剂或降尿酸药物，在保健食品如代餐粉方面也具有很大的应用前景。附图说明图1：实施例中样品1-4的HPLC图谱。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1(1)将黑米碾碎成粉末并冻干，称取100g黑米粉，加入1000mL50％乙醇(含有盐酸0.05mol/L)，混合均匀后将其60℃条件下磁力搅拌浸提30min，4000r/min离心10min以获取上清液。离心后沉淀物按照上述相同工艺再次浸提。将所有上清液合并，并利用旋转蒸发仪除去大量水分。采用乙酸乙酯萃取法对黑米提取浓缩液中的脂溶性杂质进行除杂，除杂开始前，乙酸乙酯进行水饱和处理，并按照浓缩液：乙酸乙酯体积比1:3进行混合萃取。收集下层目标水溶液，经真空冷冻干燥后得到黑米粗提物。(2)依次利用95％乙醇溶液、5％HCl溶液及2％NaOH溶液活化AB-8大孔吸附树脂，并装入50cm×5cm的树脂柱，用3BV的双蒸水冲洗，去除残留溶剂。将收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黑米提取物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)提取：将黑米碾碎成粉末，加入含有盐酸的乙醇溶液进行浸提，提取液浓缩后用乙酸乙酯萃取，收集水相，浓缩干燥得到黑米粗提物；/n2)纯化：将黑米粗提物用水溶解后上大孔吸附树脂柱，先用0.01-0.1％HCl洗脱，再用含有柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液的乙醇溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，浓缩干燥得到初级黑米提取纯化物；/n3)层析分离：将十八烷基硅烷键合硅胶色谱填料活化后装入层析柱，将初级黑米提取纯化物用水溶解后上柱，待其被完全吸附后，用含0.01-0.1％三氟乙酸的水及不同浓度甲醇依次洗脱，收集10-30％甲醇洗脱液，浓缩干燥即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种黑米提取物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)提取：将黑米碾碎成粉末，加入含有盐酸的乙醇溶液进行浸提，提取液浓缩后用乙酸乙酯萃取，收集水相，浓缩干燥得到黑米粗提物；
2)纯化：将黑米粗提物用水溶解后上大孔吸附树脂柱，先用0.01-0.1％HCl洗脱，再用含有柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液的乙醇溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，浓缩干燥得到初级黑米提取纯化物；
3)层析分离：将十八烷基硅烷键合硅胶色谱填料活化后装入层析柱，将初级黑米提取纯化物用水溶解后上柱，待其被完全吸附后，用含0.01-0.1％三氟乙酸的水及不同浓度甲醇依次洗脱，收集10-30％甲醇洗脱液，浓缩干燥即得。


2.如权利要求1所述黑米提取物的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述乙醇溶液中含有盐酸0.01-0.1mol/L，所述乙醇溶液的浓度为30-70％。


3.如权利要求1所述黑米提取物的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述浸提的温度为50-80...

【专利技术属性】
技术研发人员：张久亮，欧文文，冯兰杰，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42