製造芝麻素及芝麻酚林的方法
2023-06-14 14:01:26
專利名稱：製造芝麻素及芝麻酚林的方法
專利說明本發明涉及一種製造芝麻素及芝麻酚林的技術，特別涉及一種製造高純度芝麻素 及芝麻酚林的方法。
背景技術：
自古以來，芝麻一直被視為是養生食療的聖品。根據《神農本草經》的記載「胡
麻，味甘平，主傷中虛贏，補五內，益氣力，長肌肉，填髓腦，久服輕身不老，......堅筋骨，久
服耳聰目明，不飢不老增壽」。此外，根據近年來的科學研究結果，發現芝麻中所含有的芝麻素(sesamin)和芝 麻酚林(sesamolin)具有許多良好的生理活性功能，其中包括具有抗氧化的活性、提升體 內生育酚(tocopherol)的含量、增進脂質代謝、降低膽固醇、防止高血壓、改善肝功能以及 預防癌症等。這些研究顯示芝麻素與芝麻酚林在保健食品以及醫藥相關的領域中深具應用 的價值。目前雖然已經有一些關於製造芝麻素及芝麻酚林的方法被陸續提出，然而這些方 法不論在操作的便利性還是產物的純度上都無法滿足產業界的需求。舉例而言，於1993年 5月11日授權的美國第5209826號專利，揭示了一種分離芝麻素及表芝麻素的方法，其中 包括有蒸汽脫臭、甲基酯化以及分子蒸餾等步驟。然而，此分離方法不僅必須使用價格昂貴 的儀器設備，而且還必須經過高達270°C的高溫處理，所得到的產物非但容易因此造成品質 的劣變，而且由該專利說明書中試驗4的結果可知，產物的回收率僅約68%，且純度也只有 85%。於1999年5月11日授權的美國第5902458號專利則是揭示了一種分離芝麻素及 表芝麻素的方法，其中包括有蒸汽脫臭的步驟，除此之外，該分離方法必須在鹼存在下，於 水和乙醇溶液中形成沉澱以進行分離。經由該方法所得到的產物的回收率僅在65至85% 之間，且該方法使用大量的鹼，容易造成環境的汙染。另外，於2001年8月21日授權的美國第6278005B1號專利，揭示了一種利用超臨 界二氧化碳濃縮芝麻油中芝麻素的濃度的方法，然而該方法的目的僅在於製造含有高濃度 芝麻素的芝麻油，而並非在於製造芝麻素及芝麻酚林。此外，該方法不僅所使用的儀器設備 價格昂貴，而且所得到的芝麻素及芝麻酚林的合併濃度也僅在3至4%之間。再者，於2004年10月13日公開的中國第CN1535970A號專利申請，揭示了一種芝 麻素的提取工藝，其中包括將芝麻油通過中性氧化鋁的柱狀容器，並且利用脂溶性溶劑洗 脫油性雜質，隨後收集柱狀容器中部含有芝麻素的色帶層，再使用溶解芝麻素的溶劑提取 該色帶層中所含有的芝麻素。然而，該工藝所使用的吸附劑以及洗脫油性雜質的脂溶性溶 劑的用量均相當龐大，以該專利說明書中實施例2的實驗結果為例，芝麻油與中性氧化鋁 的用量比為1 1，而洗脫油性雜質的脂溶性溶劑的用量則為芝麻油的8至12倍(以流速 為1至1. 5小時的流出液毫升數相當於中性氧化鋁的克數洗提12小時計算)。此外，芝麻 素的回收率僅有78. 5%，且該方法必須在操作期間切取柱狀容器中部的中性氧化鋁，並以70%以上的乙醇溶液進行回流以提取芝麻素。此切取的步驟不僅中斷連續性的操作造成操 作的不便，因而降低工作的效率，而且該切取的步驟容易造成溶劑的揮發而汙染工作的環 境，進而有害於人體健康。有鑑於此，如何製造高產率以及高純度的芝麻素和芝麻酚林，並且能夠便於操作 兼具降低製造成本的優點，已成為目前業界所亟待解決的課題。
發明內容
為了解決上述的問題，本發明提供一種製造芝麻素及芝麻酚林的方法，能夠便於 操作，兼具降低製造成本、純化效果佳及高回收率的優點。在本發明的一個實施方式中，本發明提供製造芝麻素及芝麻酚林的方法，包括將 含有芝麻素與芝麻酚林的油脂與C5_8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以c5_8脂族烴 溶劑洗提矽膠管柱；以及以含有選自由甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成群組的洗提溶劑 洗提被矽膠管柱所吸附的芝麻素及芝麻酚林。在本發明的另一個實施方式中，本發明提供製造芝麻酚林的方法，包括將含有芝 麻素與芝麻酚林的油脂與C5_8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以c5_8脂族烴溶劑洗 提矽膠管柱；以及以正己烷-乙酸乙酯洗提被矽膠管柱所吸附的芝麻酚林。在本發明的又另一個實施方式中，本發明提供製造芝麻素的方法，包括將含有芝 麻素與芝麻酚林的油脂與C5_8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以c5_8脂族烴溶劑洗 提矽膠管柱；以及依序以正己烷-乙酸乙酯及乙酸乙酯洗提被矽膠管柱所吸附的芝麻素。在上述實施方式的方法中，還包括將洗提矽膠管柱所得到的洗出液的濃縮物靜 置，以形成結晶。在上述實施方式的方法中，還包括將結晶溶於含有選自由C5_8脂族烴溶劑、甲醇、 乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成群組的有機溶劑，並靜置以形成再結晶晶體。在上述方法中，含有芝麻素與芝麻酚林的油脂的例子包括芝麻油以及將芝麻經壓 榨後所得到的芝麻餅以有機溶劑萃取所獲得的油脂。在上述方法中，C5_8脂族烴溶劑的例子包括戊烷、正己烷、庚烷、辛烷、石油醚及其 混合物，在本發明優選的實施方式中，c5_8脂族烴溶劑的例子包括正己烷及石油醚。在本發明的再另一個實施方式中，本發明提供製造芝麻素的方法，包括將通過上 述方法所得到的結晶進一步以含有選自由c5_8脂族烴溶劑、甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所 組成群組的有機溶劑進行再結晶。通過本發明所提供的方法製造芝麻素及芝麻酚林，不但操作簡便且純化效果佳， 並具有高回收率的優點，在相關產業中具有相當實用的價值。
圖IA顯示實施例9中以正己烷-乙酸乙酯(9 1)洗提所得到的組份-1的HPLC 圖譜；圖IB顯示實施例9中以正己烷-乙酸乙酯(9 1)洗提所得到的組份_2的HPLC 圖譜；圖IC顯示實施例9中以乙酸乙酯洗提所得到的組份的HPLC圖譜；
圖2顯示實施例9中以不同溶劑進行再結晶處理後所得到的再結晶晶體的照片。
具體實施例方式以下通過特定的具體實施例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明 書所揭示的內容了解本發明的其他優點與功效。術語說明「產率」是指產物重量除以原料重量而得的百分率。「含量」是指產物中各成分的重量除以產物的重量而得的百分率。「回收率」是指產物中所回收的芝麻素和/或芝麻酚林的重量除以原料中所含有的 芝麻素和/或芝麻酚林的重量而得的百分率。以下參照實施例具體說明本發明，然而，必須說明的是這些實施例僅示例性地說 明本發明，並非用於限制本發明。分析定量方法1.芝麻素及芝麻酚林的檢量線製作配置不同濃度的芝麻素(0.2至2mg/mL)以及芝麻酚林(0. 2至2mg/mL)，分別以高 效液相層析(High performance liquid chromatography，簡稱HPLC)進行分析，將所得到 的吸收波峰面積相對於濃度作圖，並求得標準曲線方程式。2.芝麻素及芝麻酚林的定量分析精稱約Ig的芝麻油或約0. Olg的精製樣品，以乙酸乙酯(ethyl acetate，或簡稱 EtOAc)定容至10mL，混合均勻後，取其中的ImL至微量離心管(Eppendorf)中，經過離心後 以HPLC進行分析，並使用內插法將所得到分析樣品的HPLC分析圖譜中的吸收波鋒面積代 入前述的標準曲線方程式中，以求得各化合物的含量。3. HPLC的分析條件管柱=WatersPolarity dC18 (5 μ m, 250 X 4. 6mm)移動相70%甲醇(MeOH)流速1.OmL/分鐘樣品注入量20 μ L檢測器290nm(Spectro Monitor 3200)實施例1取50g芝麻油(芝麻素含量0.65%;芝麻酚林含量0.31% )，加入50mL正己烷混 合均勻，然後將混合均勻的混合溶液通過充填有矽膠(IOg ;70至230篩孔(mesh))的管柱 (22mmX55mm)，並以正己烷洗提殘留於管柱內的油脂，該油脂進一步以減壓揮發的方式去 除正己烷，並以HPLC進行分析，所得到的分析結果顯示該油脂中並未檢出芝麻素及芝麻酚 林，也就是表示芝麻油中的芝麻素及芝麻酚林已完全被矽膠所吸附，而不會被正己烷洗出。 接著，改用乙酸乙酯洗提管柱，至洗出液呈無色為止。隨後將洗出液減壓揮發以去除溶劑， 並經過稱重後計算產率為4.9%。將經揮發後的洗出液以乙酸乙酯溶解後適當稀釋，然後 以HPLC進行分析，並計算所得到的芝麻素及芝麻酚林的合計回收率為97. 9%，結果如下表 1所示。實施例2至5
5
按照實施例1的方法進行操作，但所使用的洗提溶劑乙酸乙酯則分別改用丙酮、 甲醇、乙醇及正己烷-乙酸乙酯(1 1)進行洗提，所得到的芝麻素及芝麻酚林的合計回收 率依序分別為95. 8%,95. 8%,89. 6%及95. 8%，其結果整理如下表1。表1.芝麻油以不同溶劑進行矽膠吸附洗提的結果
權利要求
一種製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟將含有芝麻素與芝麻酚林的油脂與C5 8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以該C5 8脂族烴溶劑洗提該矽膠管柱；以及以含有選自由甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成群組的洗提溶劑洗提被該矽膠管柱所吸附的芝麻素及芝麻酚林。
2.如權利要求1所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，該含有芝麻素與 芝麻酚林的油脂是芝麻油。
3.如權利要求1所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，該含有芝麻素與 芝麻酚林的油脂是芝麻經壓榨後的芝麻餅以有機溶劑萃取所得到的油脂。
4.如權利要求1所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，該C5-8脂族烴溶 劑為戊烷、正己烷、庚烷、辛烷、石油醚或其混合物。
5.如權利要求1所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，還包括將洗提該 矽膠管柱所得到的洗出液的濃縮物靜置，以形成結晶。
6.如權利要求5所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方法，其特徵在於，還包括將該結晶 溶於含有選自由C5_8脂族烴溶劑、甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成群組的有機溶劑，並靜 置以形成再結 晶晶體。
7.—種製造芝麻素的方法，包括將通過權利要求5所述的製造芝麻素及芝麻酚林的方 法所得到的結晶進一步以含有選自由C5_8脂族烴溶劑、甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成 群組的有機溶劑進行再結晶。
8.—種製造芝麻酚林的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟將含有芝麻素與芝麻酚林的油脂與C5_8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以該C5_8脂族烴溶劑洗提該矽膠管柱；以及以正己烷_乙酸乙酯洗提被該矽膠管柱所吸附的芝麻酚林。
9.一種製造芝麻素的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟將含有芝麻素與芝麻酚林的油脂與C5_8脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱；以該C5_8脂族烴溶劑洗提該矽膠管柱；以及依序以正己烷_乙酸乙酯及乙酸乙酯洗提被該矽膠管柱所吸附的芝麻素。
全文摘要
本發明提供一種製造芝麻素及芝麻酚林的方法，包括將含有芝麻素與芝麻酚林的油脂與脂族烴溶劑的混合溶液通過矽膠管柱，再以脂族烴溶劑洗提該矽膠管柱，並以含有選自由甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯所組成群組的洗提溶劑洗提被該矽膠管柱所吸附的芝麻素與芝麻酚林。通過本發明所提供的方法製造芝麻素及芝麻酚林，不但操作簡便且純化效果佳，並具有高回收率的優點，在相關產業中具有相當實用的價值。
文檔編號C07D493/04GK101941978SQ20091014878
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月3日 優先權日2009年7月3日
發明者李敏雄 申請人:富味鄉生物科技股份有限公司