CN103798595A - 一种增加骨密度的保健食品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增加骨密度的保健食品，它包括如下重量份的原料：杜仲3—10，葛根4—10，淫羊藿3—10，维生素D3 0.000002—0.00001，硫酸软骨素0.3—1.5，碳酸钙0.3—1.5，胶原蛋白0.2—1；所述保健食品还包括辅料，辅料重量为保健食品总重量的6—10。该保健食品能够增加骨密度，用于骨质疏松及改善骨关节功能，其效果比单独使用杜仲、葛根、淫羊藿、硫酸软骨素或骨胶原蛋白的效果好很多。
Description
技术领域
本发明属于制药及食品技术领域，具体涉及一种增加骨密度的保健食品及其制备方法。
背景技术
近年来，骨质疏松已经成为一种在世界范围内严重威胁人类健康的疾病，并日益引起人们的重视。目前，全世界共有2亿多骨质疏松患者，其发病率已跃居世界各种常见病的第七位。通常认为，在西方，每4名妇女或每8名男性中就有1位罹患此症。在美国，已有1000万骨质疏松症患者和1800万人可能发展成为骨质疏松症的低骨量患者。日本患有骨质疏松的老年人有900～1000万，约占日本总人口的9%。据估计，在美国、欧洲和日本大约有7500万人受累，其中绝大多数为绝经后妇女和多数老年人。我国已经逐步形成老龄型社会，是世界上老年人口最多的国家，到本世纪中叶将步入老年高峰期，60岁以上老人占总人口的27%，达4亿人之多。OP可导致疼痛、骨折、残疾、丧失独立生活能力甚至死亡，不仅严重影响着老年人群的健康和生活质量，而且耗费国家和家庭大量的人力及财力，成为社会经济的重大负担。随着预期寿命延长和人口结构改变，骨质疏松症将成为更加严重的公共健康问题。WHO规定每年的6月24日为骨质疏松日，我国也已经将其列为国家“九五”攻关的重点课题。
骨质疏松症（osteoporosis，OP）是指单位体积内骨量减少，以致骨的微细结构发生改变，从而导致骨脆性增加甚至骨折的一类骨代谢疾病。OP是一种涉及所有人并伴随人们很多年的不断退变的慢性疾病，已成为威胁人类健康的一大疾病。OP可导致疼痛、骨折、残疾、丧失独立生活能力甚至死亡，不仅严重影响着老年人群的健康和生活质量，而且耗费国家和家庭大量的人力及财力，成为社会经济的重大负担。
OP病因至今尚未完全阐明，目前医学界认为激素调控、营养因素、物理因素、免疫机能与遗传因素是OP发生的原因。正常的骨代谢平衡有赖于成骨细胞所致的骨形成与破骨细胞所致的骨吸收这两个过程处于相对平衡状态。若由于上述因素的作用，使得这一平衡状态遭到破坏，出现骨吸收大于骨形成，就可导致骨量的丢失、骨结构改变和骨基质矿化不全等病理变化，从而导致骨质疏松。因此，破骨细胞和成骨细胞的分化与形成都是决定OP是否发生的关键环节。
OP的治疗一直是困扰医学界的一大难题，目前尚无特效药，现在世界上对治疗该病 的主要手段有激素替代疗法（HRT）、选择性雌激素受体调节剂（SERM）、双磷酸盐药物等。HRT一直被认为是防治PMO的有效手段，但研究结果显示，长期应用HRT具有增加患者心血管系统和生殖系统肿瘤发生的风险。其他抗OP药物，包括促进骨形成和抑制骨吸收的药物，长期应用均有明显的副作用，易引发并发症，或因疗效不确切，剂量难以掌握等缺点，应用范围比较窄。钙的流失是导致骨质疏松的主要原因，因此，传统的方法是采用补钙的方法预防和治疗骨质疏松，但已有研究表明，单纯补钙并不能改善骨质疏松症状。
临床实践证明，许多具有补肝肾、强筋骨的天然药物则可以有效、安全地防治与OP相类似的临床症状，其防治OP的作用往往与其富含天然植物化学物质-植物雌激素有关，如大豆中的大豆异黄酮是天然的选择性雌激素受体调节剂，其对骨组织作用类似于雷洛昔芬，能够防治绝经妇女或卵巢切除大鼠的骨丢失。具有植物雌激素样作用的化学成分主要是木质素类、黄酮类、二苯乙烯类等化合物。杜仲是一富含多种化学物质的天然壮骨良药，其防治与OP相类似的临床症状的骨症已有千余年的历史。据文献报道，杜仲的化学成分主要是木质素类、环烯醚萜类和黄酮类化合物，木质素类和环烯醚萜类是其特征性成分，其指标性成分松脂素二葡萄糖苷对成骨样细胞有促增殖和分化作用，经研究发现其作用机理是：木质素类成分与内源性雌激素在结构上较为相似，其具有雌激素样作用，从而促进骨形成和抑制骨吸收。国内外大量研究结果表明，杜仲对骨质疏松具有较好的防治作用。研究表明葛根、淫羊藿也有文献报道可以调节激素水平，具有增加骨密度的作用，硫酸软骨素，骨胶原蛋白也可以改善骨质疏松症状，改善关节功能，由于多种药物组合后具有拮抗或协同作用，也可能有其他毒副作用，因此，上述这些成分大多均单独使用，并未见将传统中药与现代药物联合使用生物成方制剂研究及上市。
发明内容
本发明旨在克服现有治疗骨质疏松药物存在的不足，提供一种增加骨密度的保健食品及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
所述增加骨密度的保健食品包括如下重量份的原料：
杜仲3—10，葛根4—10，淫羊藿3—10，维生素D30.000002—0.00001，硫酸软骨素0.3—1.5，碳酸钙0.3—1.5，胶原蛋白0.2—1。
优选地，所述保健食品包括如下重量份的原料：
杜仲3—6，葛根4—8，淫羊藿3—10，维生素D30.000003—0.000006，硫酸软骨素0.5 —1，碳酸钙0.5—1，胶原蛋白0.2—0.5。
更优选地，所述保健食品包括如下重量份的原料：
杜仲3.5—4.5，葛根5.5—6.5，淫羊藿3.5—4.5，维生素D30.000005—0.000006，硫酸软骨素0.7—0.9，碳酸钙0.7—0.9，胶原蛋白0.35—0.45。
更优选地，所述保健食品还包括辅料，辅料的重量份为0.7—6。
所述辅料为微晶纤维素、乳糖、蔗糖、糊精、羧甲基淀粉钠中的一种或多种。
所述保健食品的剂型为片剂、胶囊、颗粒剂或溶液剂等任一剂型。
制备述保健食品的方法包括如下步骤：
（1）取杜仲，用重量为杜仲5—8倍的水提取1.5—2.5小时，过滤，得药渣和滤液，备用；用重量为药渣3—7倍的水提取1—2小时，过滤，得滤液，备用；将两次水提所得的滤液混合，经减压浓缩至相对密度为1.1—1.15，冷却后加入乙醇至醇的体积百分比含量为70%，静置过夜后过滤，将滤液减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，备用；
（2）将葛根和淫羊藿粉碎至细粉，用体积百分比含量为70%的乙醇提取两次；第一次提取时，乙醇的重量为细粉重量的5—8倍，提取1.5—2.5小时；第二次提取时，乙醇的重量为细粉重量的4—6倍，提取1—2小时；合并两次提取后的提取液，减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，与步骤（1）所得的相对密度为1.2—1.25的稠膏混合，经真空干燥并粉碎后得到干膏粉；
（3）将维生素D3与硫酸软骨素、碳酸钙、胶原蛋白、辅料混合后，再与步骤（2）所得干膏粉混合，制粒。
该保健食品中采用补肾壮骨类中药杜仲、淫羊藿，活血化瘀类葛根进行配伍，其中葛根活血可以为成骨细胞的增长提供充足的营养，从而促进骨骼的生长。碳酸钙可以强壮骨骼，增加骨密度，其中钙为骨骼组成的重要元素，维生素D3恰好可以促进钙的吸收，这样两者配伍，在补钙的同时还可以促进钙在人体内的吸收。硫酸软骨素可以抑制破坏软骨细胞，以免软骨被分解或溶解，从而预防骨骼硬化；人体骨胶原蛋白代谢异常，是导致各种骨病的重要原因，软骨中胶原蛋白的含量占软骨基质的40%，硬骨中的胶原蛋白含量占有机质的90%。因比被誉为骨中骨，及时补充骨胶原蛋白可以消除关节疼痛，延缓骨质疏松。从组方角度分析，该处方不仅具有补钙，增加骨密度，还可以改善骨质疏松，补充骨质流失等多种功效，故在效果上比单独使用杜仲、葛根、淫羊藿、硫酸软骨素或骨胶原蛋白具有明显的优越性。
附图说明
图1为本发明保健食品对绝经后骨质疏松大鼠体重的影响，图中：与假手术组比较，＃P<0.05，＃＃P<0.01；与模型组比较，＊P<0.05，＊＊P<0.01；
图2为本发明保健食品对绝经后骨质疏松大鼠股骨BMC的影响，图中：与假手术组比较，＃P<0.05，＃＃P<0.01；与模型组比较，＊P<0.05，＊＊P<0.01；
图3为本发明保健食品对绝经后骨质疏松大鼠股骨BMD的影响，图中：与假手术组比较，＃P<0.05，＃＃P<0.01；与模型组比较，＊P<0.05，＊＊P<0.01。
具体实施方式
实施例1
所述增加骨密度的保健食品包括如下重量份的组分：
杜仲3，葛根10，淫羊藿3，维生素D30.00001，硫酸软骨素0.3，碳酸钙1.5，胶原蛋白0.2，微晶纤维素1，羧甲基淀粉钠0.14。
实施例2
杜仲6，葛根4，淫羊藿10，维生素D30.000003，硫酸软骨素0.848，碳酸钙0.5，胶原蛋白0.5，微晶纤维素2.5。
实施例3
杜仲4，葛根6，淫羊藿4，维生素D30.0000056，硫酸软骨素1，碳酸钙0.896，胶原蛋白0.424，糊精1，蔗糖0.8。
实施例4
实施例1至3任一项所述保健食品的制备方法包括如下步骤：
（1）取杜仲，用重量为杜仲6倍的水提取2小时，过滤，得药渣和滤液，备用；用重量为药渣5倍的水提取1.5小时，过滤，得滤液，备用；将两次水提所得的滤液混合，于温度60℃，真空度0.08～0.1Mpa的条件下减压浓缩至相对密度为1.1—1.15，冷却后加入乙醇至醇的体积百分比含量为70%，静置过夜后过滤，将滤液于温度60℃，真空度0.08～0.1Mpa的条件下减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，备用；
（2）将葛根和淫羊藿粉碎至细粉，用体积百分比含量为70%的乙醇提取两次；第一次提取时，乙醇的重量为细粉重量的6倍，提取2小时；第二次提取时，乙醇的重量为细粉重量的5倍，提取1.5小时；合并两次提取后的提取液，于温度60℃，真空度0.08～0.1Mpa的条件下减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，与步骤（1）所得的相对密度为1.2—1.25的稠膏的混合，经真空干燥并粉碎后得到干膏粉；
（3）将维生素D3与硫酸软骨素、碳酸钙、胶原蛋白、辅料混合后，再与步骤（2） 所得干膏粉混合，制粒，制成相应片剂、胶囊、颗粒剂或溶液剂。
实施例5
试验制剂对去势骨质疏松模型大鼠的影响
1材料
1.1实验动物
健康7月龄SD雌性大鼠90只，体重300±20g，购自中南大学湘雅二医院，实验动物使用许可证号为SCXK（湘）2009-0012。清洁级环境、标准饲料喂养，自由饮水，室温保持22±2℃，每日光照与黑暗时间各12h。
1.2试验药物
17β-雌二醇（北京北实纵横科技发展有限公司）；制剂（本实验室自制）；京尼平苷原料药（京尼平苷含量为90%）；
1.3主要试剂
血清I型前胶原氨基端伸展肽（PINP）检测试剂盒；血清骨钙素(BGP)检测试剂盒；血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b（TRAP5b）检测试剂盒；3%戊巴比妥钠；生理盐水；
青霉素；
1.4主要仪器
IMADA（依梦达）DPS-0.5型数显推拉力计；UV1200紫外/可见光分光光度计；Eppondorf高速冷冻离心机；AV400生化分析仪；-80℃低温冰箱；WDW3100微控电子万能试验机；三点弯曲试验股骨夹具；DEXA骨密度仪；电子分析天平；
2方法
2.1大鼠骨质疏松模型的建立
全部SD大鼠适应性饲养一周后，根据体重，将其随机分为假手术组（SHAM，n=10）和去卵巢组（OVX，n=80）。其中OVX组大鼠经腹腔注射35mg/Kg体重1%戊巴比妥钠溶液麻醉后，参照文献腹部正中切口，打开腹腔行去势手术，剪除双侧卵巢，分层缝合后，再次消毒。SHAM组大鼠腹部切口手术后，仅切除卵巢旁约1g重的脂肪，不切除卵巢，最后每只大鼠经后肢肌肉注射2万U青霉素。
2.2动物分组
将OVX组大鼠随机分为8组，分别为：模型对照组（OVX），试验制剂高剂量组（EUC-H），试验制剂中剂量组（EUC-M），试验制剂低剂量组（EUC-L），京尼平苷高剂量组（GEN-H），京尼平苷中剂量组（GEN-M），京尼平苷低剂量组 （GEN-L），17β-雌二醇组（E2）。大鼠自由摄食、饮水，每周称量大鼠体重一次。
2.3动物给药方法及剂量
各组均于手术后第5周，所有大鼠切口愈合后开始灌胃给药，每日一次，共3个月，各组给药剂量如下：
①SHAM组：同体积的蒸馏水
②OVX组：同体积的蒸馏水
③E2组：17β-雌二醇，10μg/kg/day
④EUC-L组：0.1669g/kg/day
⑤EUC-M组：0.3338g/kg/day
⑥EUC-H组：0.6677g/kg/day
⑦GEN-L组：10mg/kg/day
⑧GEN-M组：20mg/kg/day
⑨GEN-H组：40mg/kg/day
2.3标本采集
2.3.2血液样本的收集与处理
动物处死前1d，各组实验动物禁食24h，自由饮水。大鼠摘眼球取血，全血4℃静置30min后，以2000rpm/min离心20min，随后用移液器吸取血清分装于1.5ml离心管中，置于-80℃冰箱中保存备用，避免反复冻融。
2.3.4股骨的分离与处理
分离两侧股骨，剔净附着于股骨上的肌肉及结缔组织。然后将将股骨用生理盐水浸泡过的纱布包裹后，置于-20℃冰箱保存备用。
2.4测定方法
2.3.2大鼠股骨BMC和BMD测定
将左侧股骨取出，自然解冻，排列于测试台上，采用双能X线（DEXA）骨密度仪对股骨进行扫描[30]，扫描时采用小动物模式，然后采用配套软件对整个股骨的骨矿物含量（bone mineral content，BMC）及骨矿物密度(bone mineral density，BMD)进行分析。
2.3.3大鼠股骨骨生物力学性能测定
三点弯曲（three-point bending test）力学实验：测试之前先将待测骨样本置于生理盐水中，浸泡负温3-4小时至室温。后将左侧股骨置于跨距为14mm的WDW3100微控电子万能试验机三点弯曲测试模具上，并使股骨的生理弯曲向上，以2mm/min的速率下压股 骨中段，直至其发生断裂，随后记录载荷-变形曲线。
2.3.5血清I型前胶原氨基端伸展肽（PINP）、血清骨钙素（BGP）、血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b（TRAP5b）测定：
将冻存的血清取出，采用ELISA免疫方法检测上述三个指标。
2.3.7统计学分析
所有实验均以平均值±标准差(±s)表示，首先进行组间Levene’s方差齐性检验，然后采用ANOVA检验方法进行各组间均值的显著性统计，组间两两比较采用LSD检验。所有数据均采用SPSS16.0统计软件进行分析。
3结果
3.1试验制剂对大鼠体重的影响
经统计分析，结果如图1所示，手术前各组大鼠体重无统计学差异。给药后1～5周，各组大鼠体重之间均无显著性差异；给药后7周，雌激素组（P<0.05）大鼠体重显著低于模型组；给药后9周，各组大鼠体重之间无显著性差异；给药后11周，雌激素组（P<0.05）大鼠体重显著低于模型组；给药后13周，雌激素组（P<0.05for both）大鼠体重显著低于模型组和假手术组。从整体趋势来看，去卵巢后的三个月时间内，模型组大鼠体重高于其余各组，且这种差距随着时间的增加始终存在；试验制剂中剂量组、试验制剂高剂量组及京尼平苷高剂量组均有降低大鼠体重的趋势，但均无显著性差异。
3.2.试验制剂对大鼠股骨BMC和BMD的影响
3.2.1试验制剂对大鼠股骨BMC的影响
大鼠股骨BMC扫描结果见图2，模型组的BMC显著低于假手术组（P<0.01），在一定程度上可证明造模的成功；与模型组相比，试验制剂高剂量组（P<0.01）、京尼平苷中剂量组（P<0.01）能够显著的增加股骨BMC，雌激素组（P<0.05）、试验制剂中剂量组（P<0.05）的BMC高于模型组。
3.2.2试验制剂对大鼠股骨BMD的影响
大鼠股骨BMD扫描结果见图3，模型组大鼠股骨BMD显著低于假手术组（P<0.01），可证明动物造模的成功；与模型组相比，雌激素组（P<0.01）、试验制剂高剂量组（P<0.01）、试验制剂中剂量组（P<0.01）、京尼平苷中剂量组（P<0.01）均可显著的增加大鼠股骨BMD，试验制剂低剂量组（P<0.05）的股骨BMD高于模型组。
3.3试验制剂对大鼠股骨骨生物力学的影响
大鼠股骨三点弯曲实验结果见表1，各组大鼠股骨最大力和抗弯强度与假手术组相 比，差异无统计学意义（所有P>0.05）；与模型组相比，雌激素组股骨最大力升高（P<0.05），试验制剂及京尼平苷各个剂量组大鼠股骨最大力和抗弯强度均有升高的趋势，但均没有统计学意义。
表1试验制剂对绝经后骨质疏松大鼠股骨骨生物力学的影响
注：与假手术组比较，＃P<0.05，＃＃P<0.01；与模型组比较，＊P<0.05，＊＊P<0.01 。
Claims (7)
1.一种增加骨密度的保健食品，其特征在于，所述保健食品包括如下重量份的原料：杜仲3—10，葛根4—10，淫羊藿3—10，维生素D30.000002—0.00001，硫酸软骨素0.3—1.5，碳酸钙0.3—1.5，胶原蛋白0.2—1。
2.如权利要求1所述的保健食品，其特征在于，所述保健食品包括如下重量份的原料：
杜仲3—6，葛根4—8，淫羊藿3—10，维生素D30.000003—0.000006，硫酸软骨素0.5—1，碳酸钙0.5—1，胶原蛋白0.2—0.5。所述保健食品还包括辅料。
3.如权利要求2所述的保健食品，其特征在于，所述保健食品包括如下重量份的原料：
杜仲3.5—4.5，葛根5.5—6.5，淫羊藿3.5—4.5，维生素D30.000005—0.000006，硫酸软骨素0.7—0.9，碳酸钙0.7—0.9，胶原蛋白0.35—0.45。
4.如权利要求1至3任一项所述的保健食品，其特征在于，所述保健食品还包括辅料，辅料的重量份为0.7—6。
5.如权利要求4所述的保健食品，其特征在于，所述辅料为微晶纤维素、乳糖、蔗糖、糊精、羧甲基淀粉钠中的一种或多种。
6.如权利要求5所述的保健食品，其特征在于，所述保健食品的剂型为片剂、胶囊、颗粒剂或溶液剂。
7.如权利要求4任一项所述保健食品的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）取杜仲，用重量为杜仲5—8倍的水提取1.5—2.5小时，过滤，得药渣和滤液，备用；用重量为药渣3—7倍的水提取1—2小时，过滤，得滤液，备用；将两次水提所得的滤液混合，经减压浓缩至相对密度为1.1—1.15，冷却后加入乙醇至醇的体积百分比含量为70%，静置过夜后过滤，将滤液减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，备用；
（2）将葛根和淫羊藿粉碎至细粉，用体积百分比含量为70%的乙醇提取两次；第一次提取时，乙醇的重量为细粉重量的5—8倍，提取1.5—2.5小时；第二次提取时，乙醇的重量为细粉重量的4—6倍，提取1—2小时；合并两次提取后的提取液，减压浓缩至相对密度为1.2—1.25的稠膏，与步骤（1）所得的相对密度为1.2—1.25的稠膏混合，经真空干燥并粉碎后得到干膏粉。
（3）将维生素D3与硫酸软骨素、碳酸钙、胶原蛋白、辅料混合后，再与步骤（2）所得干膏粉混合，制粒。
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