モグロシドを抽出するには?

Siraitiagrosvenorii, a perennial vine in the gourd family, is a medicinal とedible plant unique to China, mainly distributed in tropical とsubtropical regions such as Guangxi, Guizhou, and Hunan[1]. According to records, the Luo Han Guo fruit has a medicinal history のmore than 300 years in China[2]. Traditional medical research has shown that Luo Han Guo has the effects of clearing away heat, relieving coughs, resolving phlegm, nourishing the lungs, generating body fluid to quench thirst, and detoxifying the intestines by promoting bowel movements. The Chinese Pharmacopoeia included it as a commonly used traditional Chinese medicine in 1977[3-4].

羅漢国の成分の分離と同定は、様々な脂肪酸、必須アミノ酸、フラボノイドおよび多数のトリテルペノイド配糖体化合物を含むことを発見した[5-7]。モグロシドは羅漢国のトリテルペノイド化合物の主成分である。砂糖を含まない甘味の強い物質で、その甘さは同量のショ糖の約300倍である[8]。現代の薬理学的研究によると、モグロシドには血糖バランスの調節、脂肪代謝、抗酸化、免疫力の向上など、さまざまな生物学的活性があることが示されています[9-11]。このため、食品添加物、機能性食品、食品や医薬品として使用できる漢方薬などへの応用が期待されている。本稿では、主にモグロシドの物理化学的特性、抽出方法、生理学的活性および開発と応用について簡単に紹介する。

図1モグロシドの構造と物理化学的性質

Mogrosideまた、luohanguo sweetening factorやluohanguo saponinとも呼ばれ、c66h112o34の分子式を持ち、相対分子量は1,449.6です。トリテルペングルコシドであり、アグリコンはトリテルペンアルコールである。横に2つ略して計4以下のチェーンブドウ糖個をaglyconeとつながってのβ-glycosidic公債ですブドウ糖ユニットとの絆は主にβ−1、6、β−1、2 glycosidic債券。構造式を図1に示します。

モグロシドは非常に甘く、低カロリーで、非発酵性であることが特徴である。羅漢果の乾果の3.8% ~ 3.9%が含まれる。淡黄色の粉末で、水に溶けやすい。120°cの環境に25時間連続してさらされても損傷しません。その特性は、使用中のphの影響を受けません[12]。

2モグロシドの抽出

各種無償公約とapplication of Mogroside in the fields of food, medicine and functional foods, the use of effective extraction and separation methods to improve the yield of Mogroside, maximize the utilization of Luohanguo resources, and promote the industrial production of Mogroside has attracted people' s関心が集まっている。ここ数年、羅漢国のモグロシドは通常、直接煮沸またはエタノール、マイクロ波、超音波を用いた抽出、フラッシュ抽出などの方法で抽出された。

2.1モグロシドを抽出するための沸騰方法

モグロシドの当初の抽出方法は、直接沸騰またはエタノール抽出であった。「羅漢果」の乾燥果物には、ブドウ糖13.5%、たんぱく質10.0%、果糖10.0%が含まれていることが分かった。これらの物質はエタノール溶液に容易に溶解しないため、エタノール濃度が上昇すると溶解固形分が減少する[13]。li yanqun[14]らは、広西チワン族自治区産の「羅漢郭」を原料とし、濃度の異なる水とエタノールを溶媒として、1:6 (g/ ml)の物質対液体比で70°cで1時間抽出し、粗モグロシド抽出物を得た。c oh)2を調色剤として用い、室温で調色した後、強塩基性樹脂d290またはd280を用いて25°cでゆっくり脱色した。最後に、50%エタノール水溶液を用いて、吸着樹脂からモグロシドを脱離させた。その結果、モグロシドの収率は水を溶媒として使用した場合が2.4%と最も高く、清化・脱色後のモグロシドの品質が大幅に向上した。

2.2モグロシドのマイクロ波および超音波支援抽出

マイクロ波による抽出は、300 mhz ~ 300 ghzの電磁波を用いて羅漢郭組織の細胞を部分的に破壊する。マイクロ波は透過性と加熱性を有しており、内部と外部の両方から同時に加熱することができるため、抽出物のブロック拡散過程への抵抗を大幅に低下させ、それによって溶媒中のモグロシドの溶解を加速させる[15]。zhu xiaoyun[16]らは、従来の沸騰法とマイクロ波抽出法がモグロシド収量に与える影響を比較した。その結果、最適抽出条件はliquid-to-material比率のマイクロ波方式の1:8 (g / mL)、電子レンジとの出力電力750 W,水蒸気を使ったと抽出時間15分を格段に効率mogrosideのマイクロ波抽出の方がより良質な本文であることが従来の茹でる方法mogroside収益率は4.8%に達し、さをシコシコ淫语省エネおよび軽量で抽出方法に関する。

Ultrasonic-assisted extraction uses the linear alternating vibration of ultrasonic waves and the radiated pressure along the direction of sound wave propagation to destroy the cells and cell membrane structure of the raw material of Luo Han Guo, promoting the faster and greater release of mogroside from the raw material [17]. Li Junsheng [18] and others used ultrasonic extraction to extract Mogroside from powdered Luo Han Guo raw materials. The study found that the optimal ultrasonic extraction conditions were: 80 W (50 kHz) ultrasonic treatment for 80 minutes, and the yield of Mogroside could reach 3.4%. This shows that ultrasonic treatment can significantly increase the yield of Mogroside. In addition, the frequency of the ultrasound also has a significant effect on the yield of mogroside. The yield is highest when the ultrasonic vibration frequency resonates with the vibration of the medium.

2.3フラッシュ抽出モグロシドを抽出する方法

フラッシュ抽出は、伝統的な中国医学を抽出するための比較的新しい技術です。その原理は、適切な溶媒の存在下で、高速機械的せん断力と超高速動的分子浸透を使用すると、細胞組織が急速に破壊され、組織細胞内の化学組成(または有効成分)が迅速に内外のバランスに達することです。抽出の目的は濾過によって達成される[19]。従来の方法と比較して、効率的で高速であること、加熱が不要であること、材料を破壊しないこと、様々な溶媒に適していること[20]などの利点があります。liu zhao[21]らは、直交実験によってモグロサイド・フラッシュ抽出プロセスを最適化し、高性能液体クロマトグラフィー(hplc)を用いて精製された糖鎖試料の純度を試験し検証した。抽出条件は,液/材料比1:20 (g/ ml),ブレード速度6,000 r/min,温度40°c,抽出時間7分,抽出4回であった。甘い糖質の収率は6.9%に達した。得られたモグロシドの純度は92%以上であった。

3モグロシドの生理活性

The medicinal history of Luo Han Guo in China can be traced back 300 years. Traditional Chinese medicine believes that it has the effects of moistening the lungs to relieve coughs, cooling the blood and lubricating the intestines, and is used to treat lung fire and dry coughs, sore throat and loss of voice, dry intestines and constipation, etc. Modern pharmacological studies have found that Mogroside has physiological activities such as lowering blood sugar, anti-oxidation, protecting the liver, lowering blood fat and weight loss, lubricating the intestines and relieving constipation, and anti-inflammatory.

3.1血糖値を下げる効果

Mogroside is extremely sweet but low in calories, and its consumption does not cause an increase in blood glucose in the body. This characteristic has attracted much attention from researchers [22-25]. Xu Qing et al. [26] gave 200 mg/kg of 30% Luo Han Guo sweeteners to volunteer subjects at one time, which is equivalent to 20 times the amount added to normal foods (10 mg/kg). By comparing the blood glucose levels of the subjects before and after taking the medicine, the results showed that there was only a very small difference in blood glucose levels before and after taking the medicine, indicating that the conversion of mogroside to glucose in the body was not significant. He Chaowen et al. [27] used mice as experimental subjects to study the effect of mogroside on blood glucose regulation. The results showed that a one-time administration of mogroside in mice could significantly inhibit the blood glucose production of starch and sucrose in polysaccharide foods, but had no significant effect on the rise in blood glucose caused by glucose. After mice were given Mogroside by gavage for 7 consecutive days, the blood glucose production of both starch and glucose was suppressed, and the peak blood glucose or the blood glucose production index (GI) decreased significantly. In addition, the concentration of Mogroside showed a dose-dependent inhibitory effect on α-glucosidase activity. Therefore, Mogroside can regulate the body&#食品ブドウ糖の変換を阻害し、食後インスリンレベルを増加させることにより、39の血糖バランス。

3.2抗酸化作用

フリーラジカルは生体内で自由な状態にあり、それらが引き起こす脂質過酸化反応は多くの疾患の発生に密接に関係しています。最近の研究では、モグロシドはフリーラジカルを除去し、脂質過酸化に抵抗する効果があることがわかっています[28-29]。qi xiangyangらは[30]、抗スーパーオキシドアニオン試薬キット法、比色法、およびd-デオキシリボース法を用いて、フリーラジカルの掃討と脂質過酸化に対するモグロシドの効果を分析した。その結果、モグロシドは、ラットの肝臓組織における脂質過酸化を抑制し、fe2 +やh2o2による肝臓組織過酸化損傷を防御することができ、効果的にフリーラジカルを除去できることが示されました。zhao yan、zhang liqinらは、高脂肪モデルマウスを用いて、血清グルタチオンペルオキシダーゼ(gsh-px)、スーパーオキシドジスムターゼ(sod)、マロンジアルデヒド(mda)に対するモグロシドの効果を調べた[31-32]。その結果、モグロシドは、高脂肪モデルマウスの血清gsh-pxおよびsod活性を有意に増加させ、血清mda含有量を有意に減少させることができ、強いフリーラジカル除去能力と脂質過酸化耐性を有することが示されました。

3.3 Hepatoprotective効果

モグロシドは肝臓を保護する効果がある[33]。xiao gangら[34]は、ラットとマウスをそれぞれ実験対象として用いた。マウスには7日間、1日1回モグロシドを投与した。最後の投与後、1時間後に胃内投与群とモデル群に0.08%のccl4を1回腹腔内に投与した。モデル化12時間後に血液を採取し、マウス血清中のアラニンアミノトランスフェラーゼ(alt)とアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(ast)の濃度を測定したところ、肝臓組織の病理学的変化が観察された。

ネズミに使われている紀年でCCl4は持続的に約8週間の肝臓にダメージを要する傷を負っ形式のモデルともネズミモデルの慢性肝損傷Mogrosideを用いていたALTの活動に及ぼす影響ASTをよく観察しネズミ血清、大気汚染の程度ヒアルロン酸(HA)、タイプIII procollagen amino-terminalペプチド(PIII NP) hydroxyproline (Hyp)コンテンツ、肝組織の超酸化物イオンdismutase (SOD)グルタチオンの(GSH-Px)活動やmalondialdehyde内容(MDA)。その結果、モグロシドが急性肝障害マウスの血清中のaltとast活性を低下させ、肝組織の病理学的変化の程度を有意に低下させることが明らかになった。ラットのccl4によって引き起こされる慢性肝障害に対して、モグロシドは血清中のaltとastの活性を低下させることができる;PⅢNP問題HAを減らす、HyP内容は肝臓組織のsodとgsh-pxの活動を増加させる;肝臓組織のmdaを減らします説明モグロシドはマウスのccl4による急性肝障害を保護し、ラットのccl4による慢性肝障害を予防する効果があり、抗肝線維化効果もあります。

3.4脂質の低下と減量効果

モグロシドの甘さは砂糖ではなく、甘味料として使用するとグルコースの取り込みを減らすことができる。炭水化物の摂取をコントロールすれば、皮下脂肪の合成を抑制して脂質代謝を促進し、皮下脂肪を除去するダイエット効果がある。zhu xiaoyunら[35]は、ラットを実験対象とし、無作為にブランク群、モデル対照群、実験群に分けた。実験群にはモグロシドを、ブランク群には蒸留水を、対照群にはモデル対照群には蒸留水をそれぞれ28日間投与した。餌を与える過程で、ラットの体重と食物摂取量は毎週記録された。実験の最後に、体の長さを測定し、開腹手術で体脂肪を取り除いて体重を量り、脂肪と体の比率を計算します。同時に血液も採取し、血清を分離し、血清トリグリセリド値と総コレステロール値を測定した。その結果、試族比べ体重が減少している11.9%を有していた制御グループ低密度が減少している37.8%固醇コレステロール、(LDL-C)血清、中性脂肪が減少している38.9%、体脂肪減少した35.7%、21.2%が低下、総コレステロールを示すMogrosideがかなりlipid-loweringますダイエット効果をもたらすことになるという。

3.5など

文献の報告によると、モグロシドは、腫瘍プロモーターtpaによって誘導されるepstein-barrウイルスの初期抗原に対して抑制効果を有し[36]、cyp1a1遺伝子の発現を阻害することによって肝臓がんの産生を抑制することもできる[37]。リポ多糖活性化マウスのマクロファジモデルでは、モグロシドは誘導性の一酸化窒素合成酵素とシクロオキシゲナーゼ-2のタンパク質とmrna発現を有意に阻害し、抗炎症活性を有する[38];Mogrosideの末梢血の割合が酸性αを増進させることが出来る-acetonefluorophenyl ester-positiveリンフォカインspleen-specificバラベンガル指輪の割合細胞、immunosuppressedはシクロホスファミドのphagocytic機能を高めるマウスマクロファージT細胞の拡散防止とを强化する働きがあり特権を持ってい(39)。

4モグロシドの応用と開発

Mogroside is a new type of low-calorie, non-sugar sweetener that has been widely used in the food, additive and health product industries in recent years [40]. In the 1990s, the US Food and Drug Administration approved that mogroside could be added to foods as a sweetener. In 1996, China also approved mogroside as a sugar substitute for obese and diabetic patients, which can partially or completely replace sucrose and be used in the health product industry [41-42].

現在、モグロシドは、英国、韓国、日本、シンガポールなどで食品添加物として許可されている[43]。日本はモグロシドの最大の輸入国である。モグロシドは日本で健康食品として使用されており、ダイエット食品、血糖値を下げる食品、免疫力を高める食品、抗アレルギー粒子などにすることができます。甘味料として、それは喉のトローチ、機能性飲料、シロップ、発泡性の錠剤に加工することができます;添加剤として、ピクルスを作るために使用される溶液にモグロシドを加えることができ、使用する塩の量を大幅に減らすことができ、ピクルスの漬物は鮮明で新鮮で魅力的な鮮やかな色になります[44-45]。イギリスでは、モグロシドはしばしばプエラリアの根エキスと混合され、低糖質の固形飲料となる。溶かすとさわやかな香りがし、疲労回復、消化促進、血圧低下などの健康効果があります。

また、モグロシドを混ぜた水溶性澱粉を角砂糖に加工することで、淹れたコーヒーの甘さを調整し、カロリー摂取量を減らすことができます。中国では、漢方薬の成分としてモグロシドがよく用いられ、肺を湿らせて咳を和らげ、血液を冷やし、腸を湿らせて排便を促す効果がある。21世紀以降、モグロシドは中国でも広く使用されている#39; s外食产业だろデンプングミに添加すると、食感、風味、色に優れたお菓子ができる。ビスケットに添加すると、ビスケットの構造とテクスチャを改善することができます。乳製品に添加することで、子供、患者、サブヘルスの人々の健康を促進することができます。

近年、モグロシドの物理的・化学的活動が確認されている。モグロシドの生理活性を利用して、抗糖尿病、アンチエイジング、便秘予防、脂質・体重減少、虫歯予防などの特殊効果のある食品が開発され、モグロシドの応用は、伝統的な医薬食品の兼用食品から新しい機能性健康食品へと転換される。モグロサイドの今後の市場の見通しは広く、今後の更なる開発・活用にはまだまだ課題があります。

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