◎ 尹融昕,游 燕,李樺軍,羅 玉,于雅靜,余汪平
(1.云南省藥物研究所,云南 昆明 650111;2.云南白藥集團創(chuàng)新研發(fā)中心,云南 昆明 650111;3.云南省中藥和民族藥新藥創(chuàng)制企業(yè)重點實驗室,云南 昆明 650111)
角結膜干燥癥,又稱干眼癥,是生活中比較常見的一類眼表疾病,影響人們的視覺,降低生活質量[1]。引發(fā)干眼癥的因素大不相同,如上班族長期使用電子用品、近視者長期佩戴隱形眼鏡、受過眼部損傷和做過眼部手術等[2-4]。全球干眼癥發(fā)病率為13%~33%,我國發(fā)病率為21%~30%,其中糖尿病患者患干眼癥的概率遠高于正常人,一般發(fā)病率為47%~64%[5-7]。
眼部護理功能食品開發(fā)中主要添加的天然成分有葉黃素、胡蘿卜素、玉米黃質以及藥食同源原料,如枸杞子、菊花[8-10],部分產(chǎn)品添加具有抗氧化作用的天然提取物,如沙棘、越橘等[11-12]。藥智網(wǎng)查詢結果顯示,有319 條具有緩解視疲勞功能的保健食品的注冊信息,主要由植物提取物、保健食品原料、維生素等組成,如越橘提取物、藍莓提取物、葡萄籽提取物、枸杞子、菊花、決明子、葉黃素、β-胡蘿卜素、維生素A、牛磺酸和魚油等。
根據(jù)中醫(yī)藥材功能和辨證施治原則,干眼癥固體飲料主要功效為養(yǎng)陰生津、滋補肝腎,以解決干眼問題[13-15]。治療干眼癥的藥物可劃歸為補陰藥類,此類藥物藥性甘、寒,歸肝、腎經(jīng)[16-17]。按中醫(yī)理論組方,通過調(diào)節(jié)陰虛、肝腎不足的體質,達到緩解視疲勞和干眼癥、潤養(yǎng)與保護眼睛的作用,適用于長時間使用電子產(chǎn)品的人群[18-19]。本產(chǎn)品配方為覆盆子、枸杞子、決明子、菊花、石斛、茯苓、山藥和玫瑰花,此方由古方石斛夜光丸化裁而來,配方中藥均為藥食同源藥材,安全有效[20-21]。根據(jù)石斛夜光丸各組分的功效作用,化裁本方組方及用量,詳見表1[22]。人們對美好生活的需要日益增長,對眼健康的關注度也在加速增長,研發(fā)針對干眼癥的功能食品意義重大,產(chǎn)品具有較廣闊的市場前景[23]。
表1 方解及各藥味歸經(jīng)功能、用量表
覆盆子,亳州市肥貓藥業(yè)有限公司;枸杞子、決明子、山藥、石斛(干)、茯苓、菊花和玫瑰花,云南白藥集團中藥資源有限公司;赤蘚糖醇,保齡寶生物股份有限公司;羅漢果甜苷、甜菊糖苷,諸城市浩天藥業(yè)有限公司;維生素C,浙江一諾生物科技有限公司;果粉(百香果果粉、獼猴桃果粉、芒果果粉、菠蘿果粉、葡萄果粉、草莓果粉、藍莓果粉和蔓越莓果粉),拓豐粉體技術(昆山)有限公司;純化水。
JJ1000 雙杰電子稱,常熟市雙杰測試儀器廠;藥材提取鍋,潮汕市湖安區(qū)金石鎮(zhèn)鋼龍五金制品廠;JY-009-C 低速大容量多管離心機,上海安亭科學儀器廠;JY-027-C 旋轉蒸發(fā)儀,上海愛郎儀器有限公司;JY-008-B 真空干燥箱,上海一恒科學儀器有限公司;JY-048-C 電磁爐,中山市真捷電器有限公司;MB-FD30H 電飯煲,廣東美的生活電器制造有限公司;JY-006-B 電熱鼓風干燥箱,上海一恒科學儀器有限公司;電DM-300S 子密度計,廈門市弗布斯檢測設備有限公司。
1.3.1 提取方法的優(yōu)化和提取液固含量測定
(1)不同提取條件對藥材提取率的影響。使用控制變量法探究不同提取時間、提取次數(shù)、液料比對提取率的影響,選取提取時間為1 h、2 h、3 h、4 h 和5 h,液料比(v∶m)選取4 倍、6 倍、8 倍、10 倍、12 倍5 個梯度,提取次數(shù)為1 次、2 次、3 次,分別考察不同條件下配方藥材的提取率,得到最佳提取方法。
(2)干眼癥提取液固含量的測定。在1.3.1(1)的最佳提取條件下,采用煎煮法提取,按照基礎配方的10 倍量稱取原料,將原料置于容器中,加入原料總重8 倍的純化水浸泡20 ~30 min,加蓋放電磁爐上加熱煎煮,沸騰后計時2 h,重復以上操作,二次操作煮沸1 h,合并濾液。將濾液濃縮至比重為1.20 g·g-1,加入95%乙醇,醇沉時長>8 h,離心、除醇,將濾液濃縮至比重為1.20 g·g-1,得到干眼癥提取液。使用干燥法計算干燥物固含量,取平行測定的算數(shù)平均值為測定結果,兩次平行測定結果的絕對值差不大于0.30%。
1.3.2 口感優(yōu)化
(1)甜味劑、提取物使用量、矯味劑的選擇。選取赤蘚糖醇、羅漢果糖苷、甜菊糖苷、木糖醇、三氯蔗糖以及復配甜味劑(赤蘚糖醇、羅漢果糖苷、甜菊糖苷)作為本產(chǎn)品的甜味劑,產(chǎn)品單個包裝凈含量為6 g,以白砂糖為100%甜度,按照各原料的甜度添加赤蘚糖醇3 g、羅漢果甜苷0.02 g、甜菊糖苷0.02 g、木糖醇2 g、三氯蔗糖0.01 g 和復配甜味劑(赤蘚糖醇1.28 g、羅漢果甜苷0.01 g、甜菊糖苷0.01 g),200 mL 溫水沖泡,考慮到甜度及口感1 ~10 分盲評打分。優(yōu)化藥方提取物使用量,分別稱取0.5 g、1.0 g、1.5 g 和2.0 g 的提取物,配制樣品,200 mL 溫水沖泡,對口感1 ~10 分評分。提取物具有明顯的中藥味,為改善口味,用水果粉作為矯味劑調(diào)整口感,在最優(yōu)甜味劑的基礎上,稱取百香果果粉、獼猴桃果粉、芒果果粉、菠蘿果粉、葡萄果粉、草莓果粉、藍莓果粉和蔓越莓果粉各3.5 g,制成小樣,200 mL 溫水沖泡,志愿者對口感1 ~10 分評分。評分標準見表2。
表2 有助于緩解干眼癥固體飲料口感及甜度評價表
(2)沖泡方式的選擇。在單因素優(yōu)化完成后,優(yōu)化最優(yōu)配方?jīng)_泡方式,分別取50 mL、100 mL、200 mL、300 mL 和400 mL 溫水沖泡,對口感評分。
1.3.3 藥效實驗
通過人體試吃測試干眼癥食品的藥效。從本單位各部門成員中選取自愿試吃者作為志愿者,共93 例。篩選項目為佩戴隱形眼鏡時長或已行角膜屈光手術時長;每天平均用眼藥次數(shù)及時間;晚上睡眠質量情況;鼻子、嘴巴、喉嚨、皮膚和生殖器等部位是否覺得干燥;在抽煙環(huán)境、油煙環(huán)境、空氣污染環(huán)境、粉塵環(huán)境、空調(diào)環(huán)境和暖氣下眼睛是否敏感;是否長期服用抗過敏藥、利尿藥、降壓藥、安眠藥、精神病類用藥、避孕藥和更年期治療用藥。
入組90 例干眼癥受試者,男性41 人,女性49 人,平均年齡34.8 歲,隨機分成實驗組低劑量組(30 人)、實驗組高劑量組(30 人)、陽性對照組(30 人),實驗組為干眼癥食品,對照組為仁和藍莓葉黃素壓片糖果。低劑量組受試者一次1 袋,一天1 次,熱水沖泡,服用14 d;高劑量組受試者一次2 袋,一天1 次,熱水沖泡,服用14 d;陽性對照組受試者一次2 片,一天1 次,咀嚼或含服,服用14 d。對眼部癥狀、全身癥狀、中醫(yī)癥狀進行功效評價。
隨著提取時間、提取次數(shù)、液料比的增加,提取率逐漸增加。在不考慮生產(chǎn)成本、能源損耗的情況下,提取次數(shù)越多、液料比越大、提取時間越久,提取效果越好。根據(jù)實際生產(chǎn)需要,對比不同條件下的提取率,最大提取率偏差小于1%。考慮到減少工藝復雜程度和減少能源、物料損耗等實際生產(chǎn)成本,綜合3 項參數(shù),維持提取率18%~20%,工藝條件確定為提取次數(shù)為2次,總提取時間為3 h,提取液料比為8倍,結果見圖1。
圖1 不同提取時間、提取次數(shù)、液料比對提取率的影響圖
2.2.1 甜味劑、提取物使用量、矯味劑的選擇。
由圖2(a)可知,中藥材配方提取物在較低添加量時,口感較好。隨著提取物添加量的增加,超過1.0 g/袋時,口感評分呈快速降低趨勢,提取物添加量的增加會使其在產(chǎn)品配方體系中占比越來越大,在沖泡過程中會出現(xiàn)提取物口感遮蔽其他原料口味的現(xiàn)象,導致整體口感層次感降低。因此,選取1.0 g作為最佳提取物添加量。
圖2 不同配比提取物比例、甜味劑、矯味劑的優(yōu)化圖
由圖2(b)可知,在甜味劑的實驗中,三氯蔗糖甜度最高,其次是復配甜味劑,木糖醇排第3。在口感評分中,最佳甜味劑為復配甜味劑,其次為三氯蔗糖。復配甜味劑和三氯蔗糖甜度高,口味更接近白砂糖,因此口感和甜度的評分更高。在實驗中木糖醇和赤蘚糖醇的甜度低導致酸甜失調(diào),因此口感和甜度評分不高,赤蘚糖醇和木糖醇甜度分別為蔗糖的60%~80%、90%~110%,在6 g/袋的產(chǎn)品中,中藥提取物味道過于濃郁,赤蘚糖醇和木糖醇不能遮蔽提取物帶入的味道,且整體用量約是其他代糖的200 倍,用量過大,影響其他成分的添加。甜菊糖苷和羅漢果糖苷天然風味較大,有后苦味和特殊腥味等異味,不被接受,導致評分較低。綜合口感和甜度評分,最終選取復配甜味劑作為最佳甜味劑。
由圖2(c)可知,在添加果粉調(diào)整口味的實驗中,芒果果粉、菠蘿果粉評價較差,這2 種果粉在本實驗條件下沖泡后出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象,口感的層次感不明顯,可能是果粉制備工藝與其他果粉差異較大。百香果、獼猴桃、葡萄、藍莓、草莓和蔓越莓果粉,整體口感相差不大,果味濃郁,沖泡后液體澄清,均可作為本產(chǎn)品的調(diào)味劑使用??紤]到本產(chǎn)品的適應人群和其工作場景,選定百香果果粉作為矯味劑,能緩解眼干、眼澀,風味獨特,口感刺激,香氣突出,有提神醒腦功效。
2.2.2 不同沖泡方式對口感的影響
由圖3 可知,隨著沖泡體積的增大,產(chǎn)品口感評分先增加后降低,200 mL 達到最佳。低沖泡體積的產(chǎn)品濃度較大,百香果果粉在低溶劑條件下酸度呈幾何倍數(shù)增加,消費者很難接受。沖泡體積超過200 mL 后,體系增大,酸度降低,甜味、果汁風味同步降低,沖泡后口感寡淡。綜合實驗數(shù)據(jù),沖泡體積選取200 mL。
圖3 不同沖泡方式對口感的影響圖
2.3.1 人體試吃實驗統(tǒng)計學分析
通過人體試吃實驗,對志愿者眼部癥狀、全身癥狀、中醫(yī)癥狀進行打分評價,運用統(tǒng)計學方法進行分析。
(1)全身癥狀改善情況分析結果。表3 顯示全身癥狀改善情況組內(nèi)對照中,高劑量組顯著改善了全身癥狀;表4 顯示組間改善情況對比無差異,但與對照組和低劑量組相比,高劑量組對全身癥狀具有一定的改善作用。
表4 全身癥狀改善情況組間對照表
(2)眼部癥狀改善情況分析結果。表5 顯示眼部癥狀改善情況組內(nèi)對照中,3 個組均對眼部癥狀具有顯著改善效果;表6 顯示組間改善情況對比均無顯著差異,但與對照組和低劑量組相比,高劑量組對眼部癥狀具有一定的改善作用。
表5 眼部癥狀改善情況組內(nèi)對照表
表6 眼部癥狀改善情況組間對照表
(3)中醫(yī)癥狀改善情況分析結果。表7 顯示中醫(yī)癥狀改善情況組內(nèi)對照中,3 個組均對中醫(yī)癥狀具有顯著改善效果;表8 顯示組間改善情況對比均無顯著差異,但與低劑量組相比,高劑量組對中醫(yī)癥狀具有一定的改善作用。
表7 中醫(yī)癥狀改善情況組內(nèi)對照表
表8 中醫(yī)癥狀改善情況組間對照表
2.3.2 志愿者對產(chǎn)品功效的評價
由表9 可知,受試者對干眼癥食品的功效評價整體有效率為40%,低劑量比高劑量效果較好。對照組緩解干眼癥有療效的反饋例數(shù)為6 例;低劑量組對緩解干眼癥有療效的反饋例數(shù)為14 例;高劑量組對緩解干眼癥有療效的反饋例數(shù)為10 例。
表9 本產(chǎn)品功效評價表
綜上所述,全身癥狀、眼部癥狀、中醫(yī)癥狀組內(nèi)對照3 個組均具有顯著改善效果,組間改善情況對比均無顯著差異,但與低劑量組相比,高劑量組具有一定的改善作用。40%的志愿者受試結果顯示本產(chǎn)品對干眼癥具有較好的緩解作用。
人體試吃實驗中受試者對干眼癥食品的功效評價整體有效率為40%,本品的藥食同源提取物使用量為1 g,提取率約為18%,服用量未滿足整體人群的需求,存在人體差異,導致功效評價整體上有效率為40%。其他研究[24-25]表明中藥制劑對干眼癥有較好的治療作用;魏界城[26]的研究表明使用滋陰補腎湯治療干眼癥,可有效改善患者的臨床狀態(tài),口服組的有效率為54.84%;馬芬俞等[27]的研究表明滋陰補腎方可有效治療干眼癥;趙衛(wèi)娜[28]研究表明玻璃酸鈉滴眼液輔以加味沙參麥冬湯治療干眼癥,治療有效率為89.06%;羅丹等[29]在采用人工淚液治療的基礎上,根據(jù)情況施以養(yǎng)陰清肺湯、丹梔逍遙散、杞菊地黃丸和生脈散合杞菊地黃丸等中藥制劑治療干眼癥,有效率為71.43%,遠高于僅用人工淚液組;武丹蕾等[30]以滋陰養(yǎng)血法治療血虛型干眼癥,有效率達89.4%。雖然本研究的有效率僅為40%,但考慮到其為食品干預,需要兼顧口感,該有效率可接受。在本研究中,低劑量相對于高劑量效果較好,可能因為計量梯度差較大,未能有效體現(xiàn)有效劑量,其次因為本品的口味為百香果味,酸味較高,高劑量組服用濃度較大,受試者難以接受,從而影響整體評價。此外,考慮到該產(chǎn)品為普通食品,需要按工廠實際情況落地,不需要精細的數(shù)據(jù),故該實驗沒有進行正交實驗或響應面實驗。
隨著社會的發(fā)展,干眼癥已經(jīng)成為困擾人們生活的重要不良因素。本品對古方石斛夜光丸進行創(chuàng)新性改良,使用其中的藥食同源藥材重新組方,可調(diào)節(jié)陰虛、肝腎不足的體質,具有緩解視疲勞和干眼癥、潤養(yǎng)和保護眼睛的作用,適用于長時間接觸電子產(chǎn)品的人群,屬于中醫(yī)藥的創(chuàng)新性使用。