由匙叶紫菀地上部分制备预防和治疗高脂血和肥胖的提取物的方法及含有该提取物的组合物

摘要

本发明涉及制备在预防和治疗高脂血症和肥胖症方面有效的匙叶紫菀地上部分提取物的方法，以及含有该提取物的组合物。由于大多数原来富含在匙叶紫菀中的盐、不稳定且易于氧化的酚类物质、以及粘液物质很容易通过本发明的方法而去除，所以本发明可显著地提高萜烯或活性成分的含量，并降低生产成本。本发明的组合物可用于功能性食物中，以有助于预防和治疗与高血脂症和肥胖症相关的动脉硬化、心血管疾病、脑血栓形成、肝病、血栓形成、糖尿病等。

说明书

技术领域

本发明涉及由匙叶紫菀(Aster spathulifolius)地上部分的提取物制备用于预防和治疗高脂血症和肥胖症的提取物的方法以及含有所制备的提取物的组合物。由于匙叶紫菀地上部分的提取物在预防高血脂症和肥胖症方面有效，其可用于组合物或功能性食物中，以用于预防诸如动脉硬化、心血管疾病、脑血栓形成、肝病、血栓形成和高血脂症的疾病，或帮助治疗这些疾病。

背景技术

当能量摄取超过能量消耗时便发生肥胖症，导致过多卡路里的能量在脂肪组织中积累以及长期的代谢失衡。肥胖症对于诸如高血脂症、高血压、关节炎、胆石病、糖尿病、心肌梗塞、乳腺癌和脂肪肝等成人疾病是一种危险因素。

在韩国，脂肪形式的卡路里摄取已经从1970年的7.3％升至1995年的18.8％，并预计在2005年将达到25％。随着脂肪摄取的增加，多种慢性病已增加，例如肥胖症、中风、动脉硬化、高血压和糖尿病等。尤其是心血管疾病有了显著增加。

韩国国家统计局公布的2001年数据显示，死亡的主要原因是癌症、脑血管疾病、心脏病、糖尿病和肝病。尤其是，诸如心血管疾病、脑血管疾病、动脉硬化和血栓形成等循环系统疾病逐渐成为死亡的主要原因。考虑到42％的死于循环系统疾病的人超重，肥胖症似乎与成人疾病密切相关。

卡路里和脂肪的摄取增加似乎能升高血液胆固醇水平，导致动脉中斑块沉积(plaque accumulation)的加速以及心血管疾病爆发的增加。因此对能降低血脂水平的药物和天然食物进行了大量研究。随着具有生理活性的功能性食物引起关注，积极进行旨在发现有效预防肥胖症的植物材料的研究。

匙叶紫菀是沿海岸生长的多年生草本植物。其属于菊科，桔梗目，双子叶植物。其茎相当程度的木质化，并具有很多分枝。其倾斜地生长至30-60厘米。该植物的叶子厚，呈倒卵形，且为互生叶序。在茎的较低部位，长出许多叶子。叶子看上去是白色的，在其两面浓密地布满绒毛。叶边缘是光滑的或叶端微凹，看起来像匙形物(spatula)。从七月到十一月在分枝的顶部开出浅紫色的花。总苞呈半球形，皮孔为毛状并排列为三行。果实在十一月份成熟，冠毛为浅褐色并具有刺毛。对匙叶紫菀的药效没有进行科学研究，但该植物的嫩叶已经用作食物，整株已经用于民间疗法，例如治疗糖尿病、膀胱炎等。由于该植物有能度过冬天的持久力以及木质化的特点，其也被种植在花盆中作为矮化树(DoosanWorld Encyclopedia EnCyber)。

匙叶紫菀整株的萜烯糖苷(terpene glycoside)包括半日花烷型-7，14-二烯-13(R)-醇-4-O-乙酰基-α-L-6-脱氧艾杜吡喃糖苷(deocyidopyranoside)和半日花烷型-7，14-二烯-13(R)-醇-α-L-6-脱氧艾杜吡喃糖苷和花的一些色素已经被鉴定。但是，对匙叶紫菀的成分还几乎没有研究。

发明内容

技术问题

本发明的发明人注意到这一事实，即匙叶紫菀的地上部分(和整株)作为民间疗法被用于治疗糖尿病。在分离匙叶紫菀的成分的过程中，他们确认了匙叶紫菀提取物可以有效预防和治疗高脂食物诱导的肥胖大鼠的高血脂症和肥胖症。

本发明的一个目的是提供一种制备匙叶紫菀地上部分提取物的方法，并提供了用于预防和治疗心血管疾病和高血脂症的组合物和功能性食物，其中所述的提取物在预防和治疗高血脂症和肥胖症方面有效，所述的组合物和功能性食物包括作为活性成分的匙叶紫菀地上部分提取物。

技术方案

本发明提供了制备匙叶紫菀地上部分提取物(匙叶紫菀地上部分提取物，EASA或者AE-B)的方法，其包括如下步骤：在室温下用水洗涤匙叶紫菀地上部分的干燥粉末并干燥；将匙叶紫菀地上部分的粉末溶解与溶剂中获得提取物。

本发明还提供了一种用于预防和治疗高血脂症和肥胖症的组合物，该组合物包括从匙叶紫菀地上部分提取的萜烯化合物。

本发明还提供了一种用于预防和治疗高血脂症、肥胖症和心血管疾病的功能性健康食物，其包括用于预防和治疗高血脂症和肥胖症的组合物，以及营养学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。

本发明还提供了匙叶紫菀地上部分提取物的用途，所述提取物包括用于预防和治疗高血脂症、肥胖症和心血管疾病的萜烯化合物。

根据分析，匙叶紫菀地上部分提取物含有至少80％的萜烯化合物，所述化合物包括大根香叶酮(germacron)、α-菠菜甾醇和其糖苷、α-和β-香树素(amyrin)、以及半日花烷-二烯醇(labdadienol)。包含这类萜烯化合物的匙叶紫菀地上部分提取物被证实在预防和治疗高血脂症和肥胖症方面是有效的。因此，匙叶紫菀地上部分提取物能用作有助于预防和治疗与高血脂症和肥胖症相关的动脉硬化、心血管疾病、脑血栓形成、肝病、血栓形成、糖尿病等的功能性食物。

以下更详细介绍制备匙叶紫菀地上部分提取物的方法、用于预防和治疗高血脂症和肥胖症的组合物及其用途。

本发明的制备匙叶紫菀地上部分提取物的方法包括如下步骤：在室温下用水洗涤匙叶紫菀地上部分的干粉末并干燥；将匙叶紫菀地上部分的粉末溶解于溶剂中获得提取物。

更具体地说，在第一步中的洗涤可通过如下方式进行：通过回流、超声、渗滤等方式用水在室温～100℃的温度范围，优选在室温下洗涤在室温下干燥的匙叶紫菀地上部分粉末约5到20次，优选10到15次，洗涤时间约为1至12小时，优选2至3小时。尤其是，优选用回流的方式洗涤，且洗涤过程重复1至5次，优选2至4次。

并且，第二步中所用的溶剂可以是如下的溶剂：5-20重量份的醇、水和醇的混合溶剂(水/醇的体积比约为3/7至1/20)或n-己烷与醇的混合溶剂(n-己烷/醇约为1/1)，上述溶剂均是相对于100重量份的在第一步中洗涤和干燥的匙叶紫菀地上部分粉末。优选地，醇为90％的乙醇。

在第二步中，匙叶紫菀地上部分提取物通过如下方式获得：在室温～100℃下，优选85～100℃下使用溶剂通过回流冷却1-12小时，优选2-5小时，或通过渗滤1-7天。优选地，提取步骤重复1-5次，优选3-4次。

第二步之后，优选对提取物进行处理(第三步)，所述处理包括过滤、减压下浓缩以及干燥，以获得纯化品。

那些对预防或治疗高血脂症和肥胖症无效的物质，包括咖啡酰基奎宁酸(caffeoylquinic acid)及其衍生物、单宁和盐等在第二步和第三步中大部分被去除。第二步中获得的提取物可被用作预防和治疗高血脂症和肥胖症的活性成分。

所获得的提取物具有如下特征，即预防和治疗高血脂症和肥胖症有效成分的含量较高，而易于变质的化合物的含量较低，这些成分作为盐对预防和治疗高血脂症和肥胖症无效且能引起不良反应。具体地，通过上述方法获得匙叶紫菀产物在预防和治疗高血脂症和肥胖症方面是有效的，这似乎是由于从匙叶紫菀分离出的萜烯化合物而导致。

本文所述的萜烯化合物包括大根香叶酮(以下简称为AE-1)、α-菠菜甾醇1-O-β-D-吡喃型葡萄糖苷(以下简称为ABP)、α-和β-菠菜甾醇、α-和β-香树素、半日花烷型萜烯(例如半日花烷-7，14-二烯-13(R)-醇-β-岩藻吡喃糖苷(新化合物))等。萜烯化合物的量是匙叶紫菀提取物的80.0-99.6wt％。

除了萜烯化合物，还可包括少于0.3％属于咖啡酰基奎宁酸酯化合物的4，5-二咖啡酰奎宁酸和4，5-二咖啡酰基奎宁酸甲酯。并且，包含少于0.1％的可引起不良反应的盐。

下面将要说明的是，匙叶紫菀地上部分提取物适于用作预防和治疗高血脂症和肥胖症的组合物的活性称分。当含有至少一种从匙叶紫菀地上部分提取的萜烯化合物时，就能达到预防和治疗高血脂症和肥胖症的效果，所述萜烯化合物选自大根香叶酮；α-菠菜甾醇1和其糖苷；α-或β-香树素；以及半日花烷-二烯醇糖苷。

在本发明的另一实施方式中，本发明提供了用于预防和治疗高血脂症和肥胖症的功能性健康食物，其包括通过前述方法获得的、作为活性成分的匙叶紫菀地上部分提取物，以及营养学上可接受的载体、稀释剂、赋形剂或芳香剂。

本发明制备的匙叶紫菀地上部分提取物被证实在改善高脂肪食物诱导的肥胖小鼠的高血脂症和肥胖症方面是有效的。这意味着匙叶紫菀地上部分提取物可用作功能性食物，以预防和治疗诸如高血脂症、高血压、关节炎、胆石症、糖尿病、心肌梗塞、脂肪肝等的成人疾病，上述疾病是由过量卡路里在脂肪组织中积累造成的长期代谢失衡而导致的。

并且，由于匙叶紫菀地上部分提取物无毒性和副作用，其可长期地安全用于预防目的。

在本发明的用于改善肥胖症和高血脂症的功能性食物中，匙叶紫菀地上部分提取物的含量优选为组合物总重量的0.1-60wt％。如果匙叶紫菀地上部分提取物的含量更低，则改善高血脂症和肥胖症的效果不充分。相反，如果含量更高，则会面临可溶性的问题。另外，改善高血脂症和肥胖症的效果并不能通过所述提取物的进一步增加而得到显著提升。

可用于本发明的功能性食物中的载体、赋形剂或稀释剂为乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨糖醇、甘露醇、木糖醇、赤藻糖醇、麦芽糖醇、淀粉、阿拉伯树胶、藻酸盐、明胶、磷酸钙、硅酸钙、纤维素、甲基纤维素、无定形纤维素、聚乙烯吡咯酮、水、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石和硬脂酸镁。

功能性食物可通过常规方法制备成口服剂型，包括散剂、颗粒剂、片剂、胶囊、混悬剂、乳剂和糖浆等，优选为片剂。

稀释剂或赋形剂，诸如填充剂、扩张剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、表面活性剂等可加至制剂中。用于口服的固体制剂包括片剂、丸剂、散剂、颗粒、胶囊等，除了包含匙叶紫菀地上部分提取物之外，其可包含至少一种赋形剂，例如淀粉、碳酸钙、蔗糖、乳糖、明胶等。

除了加入简单的赋形剂之外，可加入诸如硬脂酸镁和滑石的润滑剂。用于口服的液体制剂包括混悬剂、内科药物(internal medicine)、乳剂、糖浆等，该制剂可包含各种赋形剂，例如湿润剂、增甜剂、芳香剂、防腐剂等作为简单稀释剂。非口服的制剂包括消毒的水溶液、非水溶液、混悬剂、乳剂、冻干制剂和栓剂。

虽然施用剂量随着服药者的年龄、性别和体重而有所变化，但本发明的匙叶紫菀地上部分提取物的一般剂量为0.01-500mg/kg/天，优选为0.1-100mg/kg/天。可以一次施用和分成几个部分进行施用。当然，匙叶紫菀地上部分提取物的施用剂量可随着施用途径、疾病的严重程度、性别、体重、年龄等而提高和降低。因此，前述的施用剂量对本发明的任何方面都不构成限制。

可将本发明的功能性食物施用至哺乳动物，包括小鼠、大鼠、家畜和人。由于本发明的匙叶紫菀地上部分提取物无毒性和副作用，其可长期地、安全地用于预防目的。

有益效果

本发明的匙叶紫菀地上部分提取物被证实在预防和治疗饲喂高脂肪食物小鼠的高血脂症和肥胖症方面有功效。其显著地降低身体脂肪量、高血脂症和肝脂肪水平、总胆固醇、游离脂肪酸、血清瘦素水平、胰岛素等，并促使PPARγ和UCP基因的mRNA表达。用于制备本发明的匙叶紫菀地上部分提取物的方法简单且节省成本。萜烯或活性成分的含量可显著升高，这是因为除去了多数大量包含在匙叶紫菀地上部分提取物的盐、不稳定的且易氧化的酚类物质、和粘液物质。本发明的包含作为活性成分的匙叶紫菀地上部分提取物的组合物可用于功能性食物中，有助于预防和治疗与高血脂症和肥胖症相关的心血管疾病、动脉硬化、脑血栓形成、肝病、血栓形成、糖尿病等。

附图说明

图1说明从匙叶紫菀地上部分提取物中分离活性成分的方法。

图2显示测试实施例4中获得的白脂肪细胞(white adiposities)。

图3显示测试实施例4的腹部脂肪和内脏脂肪的磁共振图像(MRI)。

图4显示测试实施例4的总血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、HDL-胆固醇(HDL-C)水平和HDL-C/TC比率。

图5显示测试实施例5的腹部脂肪和内脏脂肪的磁共振图像(MRI)。

图6显示测试实施例5的肝UCP2mRNA的表达水平。

图7显示测试实施例5的肝PPARγmRNA的表达水平。

本发明的最佳实施方式

实施例1  匙叶紫菀提取物的制备

洗涤匙叶紫菀的地上部分

将匙叶紫菀(于十月份至十二月份在韩国的Jeju岛采集)干燥、粉末化，并在通过a#4滤网过滤后使用。将10kg的干粉末悬浮于100L水中，摇动并过滤所得混悬液，然后将其用于制备本发明的提取物。重复洗涤步骤两次，直至滤液中的氯化物浓度小于10ppm。

匙叶紫菀地上部分提取物的制备

将上述洗涤过的匙叶紫菀粉末悬浮于100L含水乙醇(H₂O/乙醇＝1∶10)，在85-100℃下加热2-5小时，并用滤纸进行过滤。上述提取步骤进行两次以上，然后用旋转式蒸发器在40℃下浓缩合并的滤液，从而获得503g匙叶紫菀地上部分提取物(EASA)。

实施例2  剂型的制备

散剂的制备

将20mg实施例1中获得的匙叶紫菀地上部分干粉末与100mg乳糖和10mg滑石混合。将所得混合物装入密封袋中，以获得散剂。

片剂的制备

将20mg实施例1中获得的匙叶紫菀地上部分干粉末与100mg玉米淀粉、10mg乳糖和2mg硬脂酸镁相混合。通过常规方法将所得混合物制成片剂。

胶囊的制备

将20mg实施例1中获得的匙叶紫菀地上部分干粉末与100mg玉米淀粉、100mg乳糖和2mg硬脂酸镁相混合。通过常规的方法将所得混合物装至明胶胶囊中，从而制得胶囊。

溶液的制备

将20mg of山梨糖醇，10mg CMC和少许柠檬香料加至200mg实施例1中获得的匙叶紫菀地上部分干粉末中。然后，加入纯水至总体积为1000mL。将所得溶液装至棕色瓶中，并进行消毒，从而获得溶液制剂。

测试实施例1  从匙叶紫菀提取物中分离化合物

收集实施例1中第一次过滤时的滤液10L。通过旋转式蒸发仪在60℃下将所收集的滤液浓缩至0.5L，并最终冻干获得棕色粉末形式的95g匙叶紫菀地上部分提取物(EASA)。将如此获得的粉末填满(choked)在1L的甲醇中并过滤。过滤该混合物，并蒸干滤液，从而获得17g粉末。干燥滤饼(不溶性物质)得到76g由氯化钠和粘液物质组成的物质。通过硅胶柱层析(使用混合溶剂氯仿/甲醇/H₂O＝5∶1∶0.1)纯化可溶于甲醇的物质(17g)，从而获得0.98g 4，5-二咖啡酰基奎宁酸甲酯和0.06g 4，5-二咖啡酰奎宁酸。

化合物1(4，5-二咖啡酰基奎宁酸甲酯)

EI-MS m/z：530(C₂₆H₂₆O₁₂)；[α]²⁵_D＝-213；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：3368，1701；¹H-NMR(CDCl₃)：2.08(1H，dd，J＝13.8，6.6Hz，2-CH_2e)，2.32(1H，dd，J＝13.8，3.6Hz，2-CH_2a)，4.34(1H，ddd，J＝6.6，3.6，3.3Hz，3-CH)，5.01(1H，dd，J＝8.1，3.3Hz，4-CH)，5.53(1H，dt，J＝8.1，5.4Hz，5-CH)，2.18～2.32(2H，m，6-CH₂)，3.71(3H，s，7-OCH₃)，7.02(1H，d，J＝2.1Hz，2′-CH)，7.00(1H，d，J＝2.1Hz，2″-CH)，6.75(2H，d，J＝8.4Hz，5′，5″-CH)，6.92(1H，dd，J＝8.4，2.1Hz，6′-CH)，6.91(1H，dd，J＝8.4，2.1Hz，6″-CH)，7.60(1H，d.J＝15.9Hz，7′-CH)，7.50(1H，d，J＝15.9Hz，7″-CH)，6.29(1H，d，J＝15.9Hz，8′-CH)，6.16(1H，d，J＝15.9Hz，8″-CH).

化合物2(4，5-O-二咖啡酰奎宁酸)

EI-MS m/z：516(C25H24O12)；mp192-194℃；[α]²⁵_D＝-170；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：3400，1700，1610，1530，1290，990，820；¹H-NMR(CDCl₃)：2.10(1H，dd，J＝14.4，4.2Hz，2-CH_2e)，2.29(1H，dd，J＝14.4，3.0Hz，2-CH_2a)，4.36(1H，ddd，J＝4.2，3.3，3.0Hz，3-CH)，5.11(1H，dd，J＝9.0，3.3Hz，4-CH)，5.61(1H，dt，J＝9.0，5.1Hz.5-CH)，2.18～2.23(2H，m，6-CH₂)，7.02(1H，d，J＝2.1 Hz，2′-CH)，7.00(1H，d，J＝2.1Hz，2″-CH)，6.73(1H，d，J＝8.4Hz，5′-CH)，6.74(1H，d，J＝8.4Hz，5″-CH)，6.90(1H，d，J＝8.4，2.1Hz，6′-CH)，6.91(1H，dd，J＝8.4，2.1Hz，6′-CH)，6.91(1H，dd，J＝8.4，2.1Hz，6″-CH)，7.59(1H，d，J＝15.9Hz，7′-CH)，7.51(1H，d，J＝15.9Hz，7″-CH)，6.28(1H，d，J＝15.9Hz，8′-CH)，6.18(1H，d，J＝15.9Hz，8″-CH).

测试实施例2  从匙叶紫菀地上部分提取物中分离活性成分

将匙叶紫菀地上部分提取物悬浮于氯仿中，并在室温下过夜。过滤该混悬液，并且用小部分氯仿将不溶于氯仿的部分过滤3次，并干燥以获得不溶性组分(ABP)和可溶性组分(AE-C)。浓缩合并的滤液并对其进行重复的硅胶柱层析(装有200g硅胶)，并使用氯仿作为洗脱液，依次获得AE-1(1.8g)、AE-2(20mg)，AE-3(200mg)、AE-4(10mg)和AE-5(350mg)(图1)。用混合溶剂(氯仿/甲醇＝50∶1)冲洗该柱，然后将冲洗液浓缩，得到纯的ABP(1.25g)。

2-1.ABP的化学结构(α-菠菜甾醇3-O-β-D-吡喃型葡萄糖苷)

Mp：292-294℃；EI-MSm/z：574(M⁺-C₃₅H₅₈O₆)，395(M⁺-C₆H₁₁O₆)；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：3389，1074，1032，970，829；¹H-NMR(CDCl₃+CD₃OD)δ：0.57(3H，s，18-CH₃)，0.71(3H，s，19-CH₃)，0.84(3H，d，J＝6.3Hz，29-CH₃)，0.88(3H，d，J＝7.2Hz，26-CH₃)，0.89(3H，d，J＝6.6Hz)，1.06(3H，d，J＝6.6Hz，21-CH₃)，5.02(1H，d，J＝7.5Hz，异头H).

2-2.AE-1(大根香叶酮)

Mp：51-52℃；[α]²⁵_D-24(c＝1，甲醇)；EI-MS m/z：218(M⁺，C₁₅H₁₂O)；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：1672，1443，1385，1289，1178，1134，858，812；UV(MeOH)λ_maxnm(logε)：217.5(4.03)；¹H-NMR(CDCl₃)δ：4.97(1H，dd，J＝10.5，10Hz，2-CH)，2.35(1H，m，3-CH₂)，2.08(1H，m，3-CH₂)，2.10(2H，m，4-CH₂)，4.70(1H，ddd，J＝10.5，3.0，1.0Hz，6-CH)，2.90(2H，m，7-CH₂)，2.95(1H，d，10-CH₂O)，3.40(1H，d，J＝10.5Hz，10-CH₂O)，1.76(3H，s，12-CH₃)，1.71(3H，s，13-CH₃)，1.61(3H，t-1ike，14-CH₃)，1.42(3H，t-like，15-CH₃).

2-3.AE-2的化学结构(α/β-香树素)

Mp：168℃；[α]²⁰_D，8.8(c＝0.2，甲醇)；EI-MSm/z：426(M⁺，C₃₀H₅₀O)；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：3293，1650，1385，1359，1036；¹H-NMR(CDCl₃)δ：3.20(2H，m，3-CH)，5.13(1H，t，J＝3.3Hz，α-香树素12-CH)，5.18(1H，t，J＝3.6Hz，β-香树素12-CH).

2-4.AE-3的化学结构(α-菠菜甾醇)

Mp：169-170℃；[α]²⁰_D，15.2(c＝1，甲醇)；EI-MS m/z：412(M⁺，C₂₉H₄₈O)；IR(KBr)ν_max(cm^-1)：3418，1664，1041，970；¹H-NMR(CDCl₃)δ：0.54(3H，s，18-CH₃)，0.79(3H，s，19-CH₃)，1.02(3H，d，J＝6.9Hz，21-CH₃)，0.81(3H，d，J＝7.2Hz，26-CH₃)，0.84(3H，d，J＝6.3Hz，27-CH3)，0.80(3H，t，J＝6.8Hz，29-CH₃).

2-5.AE-4的化学结构(半日花烷-7，14-二烯-13(R)-醇-β-L-脱氧艾杜吡喃糖苷)

油状；[α]²⁰_D，-61.0(c＝1，甲醇)；EI-MSm/z：436(M⁺，C₂₆H₄₄O₅)；¹H-NMR(CD₃OD)δ：4.79(1H，d，J＝3.6Hz，1′-CH)，3.35(1H，dd，J＝6.0，3.6Hz，2′-CH)，3.66(1H，J＝6.0Hz，3′-CH)，3.46(1H，dd，J＝6.0，3.6Hz，4′-CH)，4.23(1H，dq，J＝6.9，3.6Hz，5′-CH)，1.18(3H，d，J＝6.9Hz，6′-CH₃).

2-6.AE-5的化学结构(半日花烷-7，14-二烯-13(R)-醇-β-L-岩藻吡喃糖苷)，新化合物。

[α]²⁵_D，8(c＝0.1，甲醇)；EI-MS m/z：436(M⁺，C₂₆H₄₄O₅)；¹H-NMR(CD₃OD)δ：0.75(3H，s，20-CH₃)，0.85(3H，s，18-CH₃)，0.88(3H，s，19-CH₃)1.21(3H，d，J＝6.6Hz，6′-CH₃)，1.32(3H，s，16-CH₃)，1.66(3H，s，17-CH₃)，3.42(1H，d，J＝3.3Hz.2′-CH)，3.43(1H，d，J＝1.8Hz，3′-CH)，3.50(1H，dq，J＝1.2，6.6Hz，5′-CH)，3.56(1H，dt，J＝1.8，1.2Hz，4′-CH)，4.23(1H，d，J＝7.8Hz，1′-CH)，5.16(1H，dd，J＝10.8，1.2Hz，15-CH₂)，5.17(1H，dd，J＝17.7，1.2Hz，15-CH₂)，5.35(1H，m，7-CH)，6.04(1H，dd，J＝10.8，1.2Hz，14-CH)；¹³C-NMR(CD₃OD)δ：39.1(1-CH₂)，18.5(2-CH₂)，42.1(3-CH₂)，32.7(4-C)，50.3(5-CH)，23.5(6-CH₂)，121.6(7-CH)，135.3(8-C)，55.5(9-CH)，37.2(10-C)，21.2(11-CH₂)，43.5(12-CH₂)，80.4(13-C)，143.0(14-CH)，113.5(15-CH₂)，21.7(16-CH₃)，21.4(17-CH₃)，32.4(18-CH₃)，20.9(19-CH₃)，12.7(20-CH₃)，98.1(1′-CH)，71.0(2′-CH)，73.9(3′-CH)，71.5(4′-CH)，70.2(5′-CH)，15.5(6′-CH₃).

测试实施例3：匙叶紫菀地上部分提取物中的萜烯的定量

准确称取30mg实施例1中得到的匙叶紫菀地上部分提取物(AE-B；样品)和30mgα-菠菜甾醇吡喃型葡萄糖苷(ABP；标准)，将其分别溶于40mL二甲基亚砜(DMSO)中。然后，加入40％(v/v)乙醇至总体积为100mL，从而获得样品溶液和标准溶液。将80mg香草醛溶于10mL乙醇，并制备72％(w/w)的硫酸溶液。

总萜烯含量：从样品溶液和标准溶液中均准确地取1mL并置入大试管中(直径15mm×长度180mm)。加入0.4mL0.8％的香草醛-乙醇溶液，并且将5mL在冰水浴中冷却的72％硫酸溶液缓慢地加入试管中。然后剧烈摇动试管。所得混合物溶液在60℃下加热60分钟，然后冷却至室温，并在540nm下测量光吸收值。样品中萜烯的含量是通过α-菠菜甾醇吡喃型葡萄糖苷标准溶液的标准曲线而确定的。下述制备的溶液作为空白溶液：将0.4mL0.8％香草醛-乙醇溶液加至1mL样品溶液中，缓慢地将在冰水浴中冷却的5mL72％硫酸溶液加至试管中，剧烈摇动试管。总萜烯含量通过下述公式计算。

公式1：总萜烯含量(％)＝(样品溶液的吸光值-空白溶液的吸光值)/(标准溶液的吸光值)×100

分析结果显示，实施例1中制备的匙叶紫菀地上部分提取物含有少于0.1％的盐(其原来在匙叶紫菀中的含量丰富)、少于0.3％的4，5-二咖啡酰基奎宁酸酯(4，5-dicaffeoylquinate)(其是酚类物质，对预防和治疗高血脂症和肥胖症没有效果)及其甲酯，以及几乎不存在的粘液物质。萜烯化合物或活性成分(包括大根香叶酮、α-和β-香树素、α-菠菜甾醇及其糖苷、半日花烷二烯醇等)的总含量至少为80.0％。

实验4

动物、饮食、体重变化和食物效能比

从Samtaco(首尔，韩国)购得6周龄的、体重为170～180g Sprague-Dawley雄性小鼠。当给予所述动物标准实验室食物1周后，将他们分为两组，用两种食物饲喂每一组，其中一种食物为标准食物(ND，n＝10)，另一种为高脂食物(HFD，n＝50)。6周后，HFD组被分为5小组。对他们进行口服施用匙叶紫菀地上部分提取物，每天一次，持续6周。

HFD组：高脂食物+0.5％羧甲基纤维素

HFD+AE-B组：高脂食物+AE-B125mg/kg

HFD+AE-C组：高脂食物+AE-C100mg/kg

HFD+AE-1组：高脂食物+AE-110mg/kg

HFD+ABP组：高脂食物+ABP1.5mg/kg

实验食物包含普通脂肪(11.7％的脂肪卡路里，AIN-76A diet#100000，DyetsInc.，Bethelhem，PA，USA)或包含高脂肪(40％的脂肪卡路里，AIN-76A highfatdiet#100496，Dyets Inc.，Bethelhem，PA，USA)(表1)。在实验期间，每周两次测定食物的摄取和体重。食物功效比通过下述方式计算，即，用该期间的体重增加量除以食物摄取量。结果如表2所述。

表1实验食物的组成(g/kg食物)

成分正常食物高脂食物酪蛋白DL-甲硫氨酸玉米淀粉蔗糖纤维素玉米油牛脂矿物质混合物维生素混合物酒石酸氢胆碱脂肪％(卡路里)20031505005050-3510211.7200315034550-2053510240.0

表2.饲喂高脂食物的小鼠中，匙叶紫菀地上部分提取物对体重、食物摄取和食物功效比(FER)的影响

组食物摄取(克/天)0周BW(克)6周BW(克)12周B.W(克)FERNDHFD+CHFD+AE-BHFD+AE-CHFD+AE-1HFD+ABP25.26±2.6625.81±2.2225.69±3.1224.69±3.1825.82±2.9126.00±3.64204.33±3.44205.57±5.44205.57±5.44205.57±5.44205.57±5.44205.57±5.44422.40±15.32^a458.40±19.32^b457.60±18.13^b458.00±10.35^b455.20±15.93^b456.00±21.35^b466.20±24.76^c542.00±26.65^a504.00±13.49^b488.80±19.86^c504.40±28.37^b509.20±39.54a^b0.123±0.012^b0.155±0.012^a0.137±0.006^b0.137±0.005^b0.137±0.013^b0.139±0.018^b

六周后，ND和HFD-C组的体重分别为422.40±15.32g和458.40±19.32g。而且，与HFD-C相比，ND组的体重显著下降。12周后，与HFD-C组相比，EASA组的体重显著下降。在表2中，字母(多个字母)不同的上标表明组间的通过邓肯多重范围检验的显著性差异(p<0.05)。

白脂肪细胞和脂肪组织重量的光学显微变化

图2显示白脂肪细胞组织的组织学形态和大小。A是ND组，B是HFD-C组，C是HFD+AE-B组，D是HFD+AE-C组，E是HFD+AE-1组，F是HFD+ABP组。ND组中的脂肪细胞的大小显著小于HFD组的脂肪细胞。当饲喂小鼠EASA时，脂肪细胞的大小与HDF-C的相比大大减小。

12周后，小鼠用乙醚麻醉并在禁食14小时后处死。从肝静脉中采集血液样本并离心(在4℃和3,000rpm下离心10分钟)。血清在-70℃下冷冻，以用于生化分析。立即称量附睾及腹部脂肪垫的重量，并用显微镜测量脂肪细胞的大小。脂肪细胞的重量如表3所示。

HFD-C组中附睾及腹部脂肪的重量的增加高于ND和EASA组(表3)。ND组和HFD+EASA-C组的附睾脂肪重量不存在差异。EASA显著降低了脂肪细胞大小和脂肪组织重量。

表3

组附睾脂肪垫(g)腹部脂肪垫(g)NDHFD+CHFD+AE-BHFD+AE-CHFD+AE-1HFD+ABP8.62±2.85^b14.32±2.20^a10.08±3.44^b8.69±1.87^b10.21±2.69^b11.55±1.96^ab12.01±2.75^b20.07±2.88^a14.46±4.28^b13.21±2.44^b14.18±4.67^b14.98±3.19^b

用MRI测定身体脂肪

12周后，用戊巴比妥钠麻醉小鼠(30mg/kg，i.p.)。在处死的前一天使用MRI(磁共振成像系统)观察小鼠腹部脂肪的分布(图3)。通过MRI，可以观察到HFD小鼠内脏和皮下脂肪的沉积，然而在ND小鼠的腹部有很少的脂肪。EASA治疗降低了腹部内脂肪的积聚。

血清脂质和肝脂质的浓度

使用运用商业试剂盒(Asan Diagnostics，Seoul，Korea)的比色法测定血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和HDL-胆固醇(HDL-C)水平。TG或HDL-C水平不存在显著差异，尽管EASA治疗组倾向于低于HFD-C组(图4)。与ND组相比，HFD-C组的血清TC显著升高144.1％，并且由于EASA治疗而显著降低(P<0.05)。HFD-C组显著降低了血清HDL-C/TC水平。

通过Folch等人设计的方法提取肝脂质，并用与血清分析相同的技术检测其含量。取决于匙叶紫菀提取物的肝脂质含量在表4中给出。与正常食物组相比，高脂肪食物组呈现出两倍的肝甘油三酯(TG)水平。但是，施用匙叶紫菀的组呈现出显著的下降。胆固醇被观察到具有类似的趋势。肝游离脂肪酸(FFA)水平不存在显著差异。

表4

组TG(mg/g肝)TC(mg/g肝)FFA(meq/l)NDHFD+CHFD+AE-BHFD+AE-CHFD+AE-1HFD+ABP1.81±0.48^b4.01±1.14^a2.40±0.81^b2.25±0.10^b2.20±0.52^b2.65±0.48^b12.99±3.06^c20.50±0.76^a13.30±2.01^c15.35±1.40b^c13.74±0.92^c17.59±2.79^b0.747±0.261.076±0.441.015±0.190.736±0.150.869±0.251.018±0.25

血清瘦素、胰岛素和葡萄糖的浓度

分别通过使用Linco瘦素分析试剂盒(Linco research Immunoassay，St.Louis，MO)的RIA和胰岛素标准物(Linco research Immunoassay，St.Louis，MO)来测量血清瘦素和胰岛素(图5)。

表5.匙叶紫菀地上部分提取物对饲喂高脂肪食物小鼠的血清瘦素、胰岛素和葡萄糖水平的影响

组瘦素(ng/ml)胰岛素(ng/ml)葡萄糖(mg/dl)NDHFD+CHFD+AE-BHFD+AE-CHFD+AE-1HFD+ABP3.56±0.67^b7.46±1.92^a3.90±1.69^b3.50±0.56^b3.88±1.01^b3.98±0.95^b0.62±0.15^c1.54±0.55^a0.71±0.19^bc0.50±0.13^c1.00±0.27^bc1.21±0.60^bc176.60±61.15^ab248.60±70.85^a176.40±28.62^ab158.80±33.99^b206.60±42.07^ab219.00±13.49^ab

瘦素在脂肪组织中产生后，其被分泌到血液中，并通过瘦素受体而被转运至脑部，从而控制食物摄取，食欲和能量平衡，以降低体重。高脂肪食物增加小鼠中的血液瘦素，这表现为身体脂肪增加。瘦素水平也与身体脂肪量和脂肪细胞的大小相关。在本发明的研究中，HFD组中瘦素的血清水平是ND组的两倍高，且EASA组与ND组相似。

EASA组中血清葡萄糖水平低于HFD组。特别地，AE-C和AE-B组显著低于HFD组。HFD组的胰岛素水平是ND组的2.5倍，但与HFD组相比，EASA组显著降低。

胰岛素水平与葡萄糖水平平行，并与瘦素水平和身体脂肪量相关，据推测这是由肥胖症造成的胰岛素敏感性的变化以及血液葡萄糖水平的变化导致的。

急性毒性-口服

将ICR小鼠(重量为25±5g)和Sprague-Dawley雄性(230±10g)分成4组(n＝10)。每天将100、500、1000和2000mg/kg p.o.匙叶紫菀地上部分提取物施用至大鼠，并持续14天。只给予对照小鼠1％CMC。通过胃注入给药的形式将5、10、20、40、80和160倍的临床剂量施用至小鼠，并观察22小时。结果显示，所有组中无小鼠死亡，体重变化和食物摄取也表现正常。

实验5

动物、食物、体重变化和食物功效比

从Samtaco(首尔，韩国)处购买体重为170～180g的6周龄Sprague-Dawley雄性大鼠。所述动物被给予1周标准实验室食物后被分成两组。饲喂每组大鼠两种食物：标准食物组(ND，n＝8)和高脂肪食物组(HFD，n＝88)。6周过后，HFD再被分为11组(n＝8)。通过口服的形式对它们饲喂匙叶紫菀地上部分提取物，每天一次，持续6周。

HFD组：高脂肪食物

AE-B250组：高脂肪食物+AE-B250mg/kg

AE-B125组：高脂肪食物+AE-B125mg/kg

AE-B62.5组：高脂肪食物+AE-B62.5mg/kg

AE-C200组：高脂肪食物+AE-C200mg/kg

AE-C100组：高脂肪食物+AE-C100mg/kg

AE-C50组：高脂肪食物+AE-C50mg/kg

AE-120组：高脂肪食物+AE-1(大根香叶酮)20mg/kg

AE-110组：高脂肪食物+AE-1(大根香叶酮)10mg/kg

AE-15组：高脂肪食物+AE-1(大根香叶酮)5mg/kg

阳性对照组：高脂肪食物+西部曲明(Sibutramine，阳性对照)7.5mg/kg

实验食物如同实验4中表1所示。食物摄取、体重变化和食物功效比显示在表6中。

表6.食物摄取、体重变化和食物功效比

组食物摄取(克/天)0周BW(g)6周BW(g)12周B.W(g)FERNDHFD西部曲明AE-B62.5AE-B125AE-B250AE-C50AE-C100AE-C200AE-15AE-110AE-12017.65±3.6318.28±3.3516.70±2.6817.45±2.7917.01±2.4917.79±2.9917.06±2.6217.58±3.0017.46±2.9417.89±2.9718.24±2.9317.48±2.83205.25±6.41205.25±9.07205.25±6.41205.25±8.07205.25±7.63205.50±6.74205.50±6.74205.25±5.85205.75±6.36205.25±5.75205.25±6.41205.25±6.41384.75±17.38^b431.75±38.93^a431.25±30.31^a430.50±43.89^a429.50±33.79^a430.25±32.01^a429.75±36.07^a430.25±33.77^a430.00±37.40^a430.25±36.56^a430.00±34.54^a429.25±33.75^a432.75±36.35^c549.43±38.64^a462.00±44.93^bc499.00±47.63^b484.00±50.05c474.50±44.96c493.00±50.12^b488.29±51.23^b481.00±43.01^b501.71±46.64^b494.75±45.52^b490.75±18.27^b0.154±0.021^c0.223±0.021^a0.183±0.028^b0.200±0.029^ab0.194±0.030^b0.180±0.026^bc0.200±0.032^ab0.191±0.032^b0.188±0.025^b0.196±0.029^b0.189±0.026^b0.194±0.010^b

12周后，HFD组的体重大于ND组。EASA治疗组与HFD组比较而言体重减轻。HFD组的FER显著高于EASA和ND组。EASA组与ND组间不存在显著差异。

脂肪细胞重量的变化

脂肪细胞重量由实验5中的方法所测定。脂肪细胞的重量显示在表7中。与HFD组比较而言，EASA治疗组以剂量依赖的方式降低了白脂肪细胞

表7

组附睾脂肪(g)腹部脂肪(g)内脏脂肪(g)总脂肪(g)NDHFD西部曲明AE-B62.5AE-B125AE-B250AE-C50AE-C100AE-C200AE-15AE-110AE-1206.36±1.41^d13.40±2.74^a8.75±2.57^bc12.07±3.07^ab10.13±2.57^bc9.77±1.96^bc11.18±4.08^ab10.79±2.57^ab9.86±2.55^b11.15±2.39^ab9.97±2.85^b11.05±1.44^b6.46±2.49^c17.82±7.09^a11.44±3.16^b13.31±2.29^b13.02±3.25^b12.21±3.54^b13.32±3.92^b13.76±1.73^b12.46±2.26^b14.50±4.43^ab14.60±2.20^ab13.76±3.11^ab4.27±1.29^c7.48±1.41^a5.11±0.89^b5.91±1.48^b5.61±0.94^b4.88±0.97^bc5.32±2.08^b4.88±1.19^b4.72±0.41^b5.45±2.13^b4.98±1.53^b4.68±1.78^b17.10±4.44^c39.22±9.01^a25.30±5.77^b31.33±5.03^b28.83±3.59^b26.85±6.03^b29.82±8.72^b29.43±3.58^b25.25±5.53^b31.09±8.02^b29.55±5.25^b29.49±5.26^b

使用MRI测定身体脂肪

附睾脂肪和腹部脂肪的重量显示在表5中。与HFD组比较而言，EASA治疗组降低了腹部脂肪的重量。表5中，A为ND组，B为HFD组，C为西部曲明(Sibutramine)组，D为AE-B250组，E为AE-C200组，F为AE-110组。

肝脂质和血清脂质水平

血清中TG、TC和HDL-C水平如表8所示。对于TG水平，HFD组和ND组具有相似的值。与HFD组比较而言，EASA治疗组降低了TG水平。HFD组的TC显著高于ND组。与HFD和ND组比较而言，EASA治疗组降低了TC水平。

表8

组甘油三酯(mg/dl)总胆固醇(mg/dl)HDL-胆固醇(mg/dl)NDHFD西部曲明AE-B62.5AE-B125AE-B250AE-C50AE-C100AE-C200AE-15AE-110AE-12082.00±24.79^ab113.25±36.06^a82.62±26.39^ab97.80±34.70^ab93.19±24.43^ab79.93±28.09^b97.40±28.00^ab91.91±17.66^ab81.97±25.97^ab91.51±20.50^ab86.94±21.93^ab91.12±24.03^ab82.54±13.43^b100.43±10.70^a59.79±19.99^c61.74±8.21^c53.34±5.65^c50.15±16.94^c68.83±16.05^c59.39±17.34^c54.07±15.08^c51.93±10.29^c62.56±8.33^c51.91±14.32^c50.17±12.6742.57±4.1946.62±12.2145.95±13.3049.89±10.1551.99±13.6753.30±16.3442.70±14.7956.32±20.5048.39±9.6542.41±8.4155.80±19.57

血清中TG、TC和HDL-C水平显示在表9中。与ED组比较而言，HFD组的TG和TC显示出具有较高值的倾向。EASA治疗组显示了显著降低的TC值。HFD中的FFA水平显著高于EASA中的FFA水平。

[表9]

组TG(mg/g肝)TC(mg/g肝)FFA(meq/l)NDHFD西部曲明AE-B62.5AE-B125AE-B250AE-C50AE-C100AE-C200AE-15AE-110AE-1201.77±0.51^b3.78±2.05^a1.84±0.21^b1.78±0.33^b1.73±0.44^b1.79±0.41^b1.90±0.43^b1.81±0.52^b2.09±0.94^b1.95±0.46^b1.81±1.32^b1.88±0.55^b12.33±1.28^cd18.93±0.28^a13.52±2.15^bc12.37±1.92^cd14.16±1.44^b11.14±1.30^d12.48±1.08^bcd12.19±1.07^cd12.14±1.97^cd12.81±1.20^bcd12.84±1.71^bcd12.14±1.76^cd0.817±0.401.152±0.430.871±0.680.853±0.190.826±0.360.741±0.190.835±0.430.946±0.400.728±0.420.868±0.280.831±0.300.775±0.25

瘦素和胰岛素的血清水平

血清瘦素和胰岛素的测定是通过与测试实施例4相同的方式进行的。结果如表10所示。瘦素是脂肪细胞分泌的激素，其与身体的脂肪量成正比。瘦素和胰岛素与能量体内稳态密切相关。瘦素增加诱导高胰岛素血症，反过来，高胰岛素血症直接刺激脂肪细胞中瘦素mRNA。由于这个原因，尽管HFD组显示了比正常组高得多的血清瘦素和胰岛素水平，但是施用匙叶紫菀提取物的组显示了比HFD组低的水平。

表10

组瘦素(ng/ml)胰岛素(ng/ml)NDHFD西部曲明AE-B62.5AE-B125AE-B250AE-C50AE-C100AE-C200AE-15AE-110AE-1203.50±1.45^c11.60±5.90^a6.27±1.89^bc6.93±2.01^b6.71±1.80^b5.50±2.06^bc6.21±3.22^bc6.24±1.87^bc5.98±2.07^bc7.63±1.69^b6.55±6.28^bc6.70±2.58^b1.21±0.20^bc1.98±0.93^a1.02±0.33^bc0.99±0.21^c1.03±0.36^bc0.88±0.34^b1.06±0.22^c0.95±0.16^bc0.86±0.23^bc1.35±0.28^bc1.06±0.40^bc0.98±0.21^b

白脂肪组织中UCP2和PPARγ的表达

对参与白脂肪组织中能量代谢调控的几种蛋白的mRNA水平进行了分析。对白脂肪组织中PPARγ和UCP2的基因表达进行了测量(图6、图7)。由于EASA大幅度地降低了白脂肪垫的量(white pad mass)，因此有时难以获得足够量的RNA以测量基因表达。EASA对脂肪组织中PPARγmRNA的功效通过定量RT-PCR评定。WAT UCP2 mRNA表达受高脂肪食物的影响，并且以剂量依赖的方式被EASA的施用诱导。

PPARγ主要在脂肪组织中表达，在结肠、免疫系统和视网膜中有较低程度的表达。UCP是线粒体质子转运体，该质子转运体通过驱散跨膜质子梯度而使氧化磷酸化解偶联，该活性已被建议用于影响产热以及肥胖症的发生。可能的是，UCP的表达增加将会提高能量消耗，并有助于抑制身体脂肪的积累。高脂肪食物使WAT PPARγmRNA表达降低，而，施用EASA会使WAT PPARγmRNA表达增加。

工业实用性

已证实，本发明的匙叶紫菀地上部分提取物显著降低体重、身体脂肪量、血清脂质和肝脂质水平、总胆固醇、游离脂肪酸水平、血清瘦素水平、胰岛素等，并促进被给予高脂肪食物的大鼠中PPARγ和UCP基因的mRNA的表达。

因此，本发明的匙叶紫菀地上部分提取物可用于功能性食物，以帮助预防和治疗高血脂症、肥胖症、心血管疾病、动脉硬化、脑血栓形成、肝病、血栓形成、糖尿病等。而且，由于很容易通过本发明的方法去除大多数原来富含在匙叶紫菀中的盐、不稳定且易于氧化的酚类物质、以及粘液物质，本发明可显著地提高萜烯或活性成分的含量，并降低生产成本。