一種茶多酚單體及其分離方法
2023-12-05 13:47:31 1
專利名稱：一種茶多酚單體及其分離方法
技術領域：
本發明屬於食品和醫藥技術領域，具體涉及一種從茶油粑提取的茶多酚單體及其分離方法。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，人們要求食品具有色香味；生活的快節奏，人們喜歡吃快餐； 工作壓力的增大，人們喜歡吸菸；環境的汙染；人民缺少鍛鍊；所有上述因素使人們的心血管 系統發生病變，造成腫瘤的高發機率。科學研究表明喝茶能改善心血管，並且對於抑制腫瘤有 效；但是，由於茶葉中富含咖啡因，喝茶可以使鈣質流失，睡眠困難，因此，降低了免疫功能， 使體弱的人容易得病。茶多酚解決了喝茶的缺點，茶多酚具有清除體內自由基，改善心血管的功能，茶多酚具 有抑制腫瘤的功能；專利
表明，茶多酚可在治療呼吸系統疾病的藥物中應用；專利
表明，茶多酚可在治療肝疾病中應用；專利
表明，茶多酚可在治療前列 腺疾病中應用；專利
表明，茶多酚可在治療貧血症中應用；專利
表明， 茶多酚可在治療腎疾病中應用；專利
表明，茶多酚可在治療甲狀腺疾病中應用；專 利
表明，茶多酚可在治療肌肉疾病中應用；專利
表明，茶多酚可在抗貧 鈾彈防白血病中應用；專利
與
表明，茶多酚可在牙質保護中應用；專利 [200410015898]表明，茶多酚可在預防因化療而脫髮中應用；專利[200410016185]表明，茶多 酚可在預防感冒與抗炎中應用；專利[200510061038]與[200510061039]表明華多酚具有解毒方面的應用。茶多酚分離方法的文獻報導與專利報導相當多，總結而成下列四個方面第一種方法， 採用金屬離子將茶多酚沉澱，然後，在一定條件下將沉澱溶解，萃取，濃縮，乾燥。例如CN 1506346A本發明涉及一種沉澱法提取茶多酚的方法。包括以下步驟茶葉浸提、過濾、沉澱、 轉溶、萃取、濃縮、真空乾燥，其特徵是萃取後的萃取液在零攝氏度下進行冷凍靜置除雜處理，
處理過的萃取液用旋轉蒸發儀進行旋轉蒸發回收溶劑處理，最後再進行真空乾燥處理。本發明 的優點在於採用旋轉蒸發回收溶劑，比採用真空或減壓裝置簡便，效率高，且節約溶劑，降 低了成本；萃取後冷凍靜置除雜，減少了乾燥時間，明顯提高了TP的純度；本方法的缺點 沉澱不完全，產品中含咖啡鹼。CN 1194966A—種從茶葉中提取高純茶多酚的新工藝，用加有 助劑N a H S 03的沸水浸提茶末，經過常規過濾後得到澄清茶湯。用水合硫酸鋁作為沉澱劑 使茶多酚沉澱完全析出，沉澱用常規過濾分離後，熱水洗滌，後用鹽酸酸化，最後經萃取，脫 溶，乾燥而得到高純茶多酚。提取率達7 . 8 — 9 %，茶多酚含量高於9 5 %。工藝流程簡單， 易於工業化生產；該方法的缺點產品中含咖啡鹼。CN 1142481A —種在茶葉中提取茶多酚 及其副產品的方法，在浸取槽中加茶葉和含水乙醇浸泡，過濾；在濾液中加酸生成半透明沉澱， 超濾成濾餅，經乾燥得茶多糖。對超濾液蒸餾濃縮後，加氯化鈣和鹼生成沉澱後過濾；對濾液 加熱濃縮後加砂子，乾燥成茶砂，在升華結晶爐內加溫升華、冷卻得結晶的咖啡鹼。對沉澱酸 溶，調pH值到3 4後過濾，濾液流過離子交換樹脂，用含水乙醇洗脫樹脂吸附物；對洗脫 液蒸餾濃縮後加e—環糊精，噴霧乾燥得茶多酚。該方法提取了提取茶多酚時生成的副產品，提高了茶多酚的提取率、純度，降低了其成本，工藝流程安全，對環境無汙染；該方法的缺點 在升華結晶爐內加溫升華、冷卻得結晶的咖啡鹼過程中，會有部分茶多酚受到破壞。CN 1104621A —種茶多酚提取新工藝，首先得到茶多酚的水浸提液，在純化過程中使用由Ca、 Mg等的氯化物和氫氧化物組成的混合沉澱劑使茶多酚沉澱析出，再實現茶多酚與沉澱劑的分 離。最後經萃取、脫溶乾燥而得。由本工藝所得的產品純度大於9 5%,兒茶素含量> 6 0%， 其中EGCG含量〉4 5%,工藝簡單、操作平穩，易於工業化，為滯銷的中低檔茶和廢棄的 粗老茶等綜合利用開闢了新路；該方法的缺點沉澱不完全，產品中含咖啡鹼。第二種方法，採用有機萃取。例如CN 1088053C本發明提供一種從茶葉中製取茶多酚 的方法，用碎茶葉經熱水或乙醇溶液浸提、分離茶汁、真空濃縮、得濃茶汁，經超臨界二氧化 碳萃取，分離咖啡因，萃餘茶汁經濃縮及真空乾燥，製得茶多酚；為提高茶多酚純度，將前述 萃餘茶汁乙酸乙酯溶劑萃取茶多酚，濃縮及真空乾燥得茶多酚粉末，再經超臨界二氧化碳萃取， 脫去殘留溶劑，得精製茶多酚粉末。上述各茶多酚製品適用不同的應用場合，該發明方法製得 的茶多酚咖啡因含量低，不含殘留溶劑；該方法的缺點因為超臨界二氧化碳萃取，大規模工 業化生產有困難。CN 1386731A提取茶多酚的工藝方法涉及一種從幹綠茶中分離提取茶多酚的 工藝方法，主要包括蒸煮、丙酮吸附、回收丙酮、有機溶劑萃取、回收有機溶劑和濃縮乾燥6 道工序，即首先用無離子水蒸煮幹綠茶，以使幹綠茶中所含的酚基物質溶解於水中，利用適量
的丙酮吸附並濾除濃茶湯中的雜質後再將丙酮回收，利用有機溶劑從溶有酚基物質的濃茶湯中 萃取出茶多酚後，再將有機溶劑回收並將茶多酚轉溶到水中，最後將轉溶有茶多酚的水相藥液 加熱濃縮和乾燥，即獲得純度在9 0 %以上的晶體狀茶多酚產品。該方法的缺點產品中富含 咖啡鹼。第三種方法，採用二氧化碳超臨界萃取；例如CN 1209357C發明涉及一種茶多酚的提 取方法，該方法包括茶葉浸提，茶水粗濾，超濾脫果膠，納濾或反滲透脫水濃縮，真空濃縮， 噴霧器乾燥製得粉狀茶提物，二氧化碳超臨界流體脫除粉狀茶提物中的咖啡鹼和萃取茶多酚， 無離子水溶解茶提物，乙酸乙酯萃取，經脫溶噴霧乾燥製得高純度茶多酚，產品純度大於9 8 %，提取率大於l 0%，咖啡鹼小於O. 1%。該發明方法提取的茶多酚抗氧化性強，特別適 於食品、保健和醫藥的應用，同時為我國中低檔茶葉的綜合利用提供了有效途徑；該方法的缺 點因為超臨界二氧化碳萃取，大規模工業化生產有困難。第四種方法，採用負載吸附；例如CN 1075397C涉及一種吸附劑及茶葉中茶多酚提取 方法。吸附劑載體為粗孔矽膠，擔載聚醯胺，矽膠平均孔徑為l 0 1 4 nm，聚醯胺平均分 子量為2 4萬。每克矽膠擔載聚醯胺量為0 . 0 5 0 . 2 5 g 。提取茶多酚的方法是茶葉 沸水浸取，重量比5 2 0;浸取液經吸附劑柱，重量比2 0 5 0;用乙醇流經吸附劑柱， 重量比6 1 2 :洗脫液經濃縮，真空乾燥得製品。所得茶多酚製品純度達8 0 % 9 0 %， 收率達l 2%，工藝簡單，效率高，洗脫效果好而完全，可直接用於食品加工；該方法的缺點 吸附劑載體的價格昂貴。CN 1147455C —種高純茶多酚綠色提取工藝，該發明採用鹽析方法處 理茶葉提取液，採用聚醯胺為吸附劑，酸性檸檬酸水溶液為洗滌劑使茶多酚與咖啡因和色素分 離。該發明不僅能提高茶多酚提取率，改善其色澤，而且有利於提高兒茶素總量及主要活性成 分酯溶性兒茶素(如EGCG)的含量；利用聚醯胺吸附，檸檬酸水溶液洗滌脫除色素和咖啡 因，避免了有毒有機溶劑和重金屬離子的使用，整個工藝過程綠色無汙染。採用本發明的方法， 茶多酚提取率大於8 5%，含量大於9 9%，其中兒茶素總量高達8 0 %;該方法的缺點檸 檬酸的沸點高，在濃縮時，沒法去除。對於茶多酚單體的研究，例如CN1199965C其分離方法如下使茶多酚通過1 . 5米高 度的葡聚糖S ephadexLH—2 0填充柱，用丙酮含量在1 0 3 0 %之間的丙酮 ——乙醇二元混合溶劑洗脫，流速每小時5 3 0毫升，分離出表沒食子兒茶素沒食子酸酯(E GCG),表兒茶素沒食子酸酯(ECG)兒茶素單體，純度9 0%以上，最高可達9 5%， 取得較好效果。但是流速慢，大規模生產困難。
中草藥第34巻第2期2003年2月P117也有報導關於茶多酚單體的研究，作者採用熱 水提取，靜置，過濾，濃縮，再用有機溶劑提取，大孔吸附樹脂柱層析，聚醯胺柱層析，HPLC 純化而分離得單體；在實際操作過程中，由於茶油粑中含有果膠，普通的過濾方法，進行過濾 很難；由於茶油粑中含有茶皂素，普通的濃縮方法，進行濃縮很難；由於茶油粑中含有茶皂素， 易於乳化，用有機溶劑提取，實際操作過程中很難。目前分離茶多酚的原料為茶葉，得到的茶多酚為兒茶素的衍生物；採用茶油粑分離茶多 酚的專利，未見報導；通過茶油粑分離茶多酚，得到的茶多酚為山柰酚的衍生物；而文獻中草 藥第34巻第2期2003年2月P117，報導的分離條件複雜，大規模生產困難，成本高，對環 境汙染大；相比較，我們的方法工藝簡單，生產成本低，產品純度高，附加值高，易於大工業 化生產，效率高；生產過程中，溶劑可以循環使用，溶劑耗損低，溶劑本身毒性低，對環境汙染低。另外，山奈酚3-o-[ e -d-(2-0-e -d-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - e -l-6-去氧塔洛吡喃糖苷]，該化合物首次由我們從天然產物中分離而得。 發明內容本發明的目的在於提供一種生產成本低、產品純度高、易於工業化生產的茶多酚單體及 其分離方法。本發明提供的茶多酚單體，是從天然產物茶油粑中提取獲得，化合物名稱為山奈酚3-0- [ e -D- (2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]，該 化合物首次由我們從天然產物中分離而得。本發明還提供該化合物的分離方法，其步驟為使用有機溶劑回流熱提茶油粑，得浸膏； 浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質；溼法上柱，用洗脫 液淋洗，得山奈酚3-0-[ e -D-(2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—l) - 0 -L-6-去氧 塔洛吡喃糖苷]，收率達1.5%。(1) 回流熱提，用有機溶劑回流熱提茶油粑，得浸膏。其中採用醇或含水醇作為抽提的 溶劑，醇含水的濃度以體積計(V/V)為0—一50%，優選5-50%;浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提 取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質。所用的醇為低沸點的醇，如乙醇、甲醇、丙 醇或丁醇。(2) 柱層析分離以矽膠為層析柱，溼法上柱，採用醇，或含水醇，或含水的醇與酯的混合物作為洗脫溶劑。其中，矽膠的粒徑為100—一300目，使用後的矽膠在250----3000C
下活化24—72小時，可以重複使用。如用含水的醇與酯作洗脫劑，其所用的水與醇和酯的體積比(V/V/V)為0: 0: 100至 10: 60: 100。所用的醇為低沸點的醇，如乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。所用的酯為乙酸乙酯、 乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯或乙酸戊酯。(3)濃縮經柱層析分離得到的餾份，檢測確定其含量，分別合併濃縮得到不同規格的 產品，溶劑回收，重複使用。
圖l為化合物X-射線晶胞圖。圖2為化合物X-射線結構圖。圖3為化合物'H—麗R圖譜。圖4為化合物的"C一NMR圖譜。
具體實施方式
下面通過實施例進一步描述本發明。 實施例1茶油粑200—-300目，330克，置於l升圓底燒瓶中，加入700毫升95%乙醇(體積比)， 水浴回流3.5小時。過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回圓底燒瓶，重複95%乙醇(體 積比)水浴回流。共得4次浸膏；合併浸膏共重86.5克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯 提取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質，得混合物21.23克。混合物21. 23克與25克200-—300目的矽膠拌樣，溼法上柱，用洗脫液淋洗，其洗脫液 的成分按體積比為95%乙醇乙酸乙酯=5:100，得山奈酚3-O-[e-D-(2-O-0-D-半乳吡喃糖 基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3 . 92克，其純度為95%,收率達1. 19 %實施例2茶油粑20-—100目，330克，置於l升圓底燒瓶中，加入700毫升90%乙醇(體積比)水 浴回流3小時。過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回圓底燒瓶，重複90%乙醇(體積比) 水浴回流。共得4次浸膏；合併浸膏共重96.5克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸甲酯提取， 收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質，得混合物28. 26克。混合物28. 26克與25克200-—300目的矽膠拌樣，溼法上柱，用洗脫液淋洗，其洗脫液的成分按體積比為95°/。乙醇:乙酸甲酯=10: ioo，得山奈酚3-o-[e-D-(2-o-e-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- P 6-去氧塔洛吡喃糖苷]4. 02克，其純度為93. 8%，收率達1. 21%。實施例3茶油粑100-—200目，300克，置於l升圓底燒瓶，加入700亳升甲醇水浴回流4小時。 過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回圓低燒瓶，重複甲醇水浴回流，共得4次浸膏；合 並浸膏共重81.7克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯提取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯 難溶解物質，得混合物20. 2克。混合物20. 2克與25克200—300目的矽膠拌樣，溼法上柱，用用洗脫液淋洗，其洗脫液 的成分按體積比為甲醇乙酸乙酯=1: 100，得山奈酚3-0-[e-D-(2-0-P-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- P -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3. 62克，其純度為96. 8%，收率達1. 20%實施例4茶油粑20-—100目，300克，置於l升圓底燒瓶，加入700毫升甲醇，室溫浸泡48小時。 過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回圓底燒瓶，重複甲醇室溫浸泡48小時，共得4次 浸膏；合併浸膏共重72克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯提取，收集正丁醇可溶解但乙 酸乙酯難溶解物質，得混合物16克。混合物16克與25克200—-300目的矽膠拌樣，溼法上柱，用用洗脫液淋洗，其洗脫液的 成分按體積比為95%乙醇乙酸戊酯=5: 100，得山奈酚3-O-[ e -D-(2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)-e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3. 3克，其純度為95. 9%，收率達1. 1%實施例5茶油粑20-—IOO目，300克，置於l升圓底燒瓶，加入700毫升甲醇與水的混合物，其體 積比為50: 50，室溫浸泡56小時。過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回圓底燒瓶，重 復甲醇室溫浸泡48小時，共得4次浸膏；合併浸膏共重78克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸 乙酯提取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質，得混合物19克。混合物19克與25克200-—300目的矽膠拌樣，溼法上柱，用用洗脫液淋洗，其洗脫液的 成分按體積比為丙醇乙酸乙酯=5: 100,得山奈酚3-0-[e-D-(2-0-e-D-半乳吡喃糖基)-半 乳吡喃糖基-(6—1)- P -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]4. 2克，其純度為95. 6%,收率達1. 4%實施例6茶油粑200-—300目，300克，置於l升圓底燒瓶，加入700毫升乙醇與水的混合物，其 體積比為乙醇水=80: 20，室溫浸泡40小時。過濾，濾液回收，得第一次浸膏；濾渣返回 圓低燒瓶，重複室溫浸泡40小時，共得4次浸膏；合併浸膏共重76克。上述浸膏分別用正丁
醇和乙酸乙酯提取，收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質，得混合物17.3克。混合物17. 3克與25克200---300目的矽膠拌樣，溼法上柱,用洗脫液淋洗，其洗脫液的 成分按體積比為水乙醇乙酸乙酯=5: 20: 100，得山奈酚3-0_[ P(2-0-0 -D-半乳吡喃 糖基)-半乳吡喃糖基-(6—l)-e-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]4.5克，其純度為93%，收率達1.5 %。
權利要求
1、一種茶多酚單體，其特徵在於從茶油粑分離獲得，化合物名稱為山奈酚3-O-[β-D-(2-O-β-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6-1)-β-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]。
2、 一種如權利要求1所述的茶多酚單體的分離方法，其特徵在具體步驟如下(1) 回流熱提:用有機溶劑回流熱提茶油粑，得浸膏，其中，採用醇或含水醇作為抽 提的溶劑，醇含水的濃度以體積計為0—一50%;浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提取，收集正丁 醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質；(2) 柱層析分離以矽膠為層析柱，採用醇，或含水醇，或含水的醇與酯的混合物作 為洗脫溶劑；(3) 濃縮經柱層析分離得到的餾份，檢測確定其含量，分別合併濃縮得到不同規格 的產品山奈酚3-0-[ 0 -D- (2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - P -L-6-去氧 塔洛吡喃糖苷]。
3. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法，其特徵在於矽膠的粒徑為 100-一-300目，使用後的矽膠在250--—300t下活化24—72小時，重複使用。
4. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法，其特徵在於所述作為抽提溶劑的 醇為乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。
5. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法，其特徵在於所述作為洗脫劑的醇 為乙醇、甲醇、丙醇或丁醇，所述的酯為乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸丙酯、乙 酸丁酯或乙酸戊酯。
6. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法，其特徵在於所述的水與醇和酯的 體積比為O: 0: 100至10: 60: 100。
全文摘要
本發明屬於食品和醫藥技術領域，具體公開了一種茶多酚單體及其分離方法。該化合物首次從天然產物中分離而得，名稱為山奈酚3-O-[β-D-(2-O-β-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6-1)-β-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]，分離方法包括浸膏的製備，柱層析分離等。本發明工藝簡單，生產成本低，產品純度高，附加值高，易於大工業化生產，效率高；另外，生產過程中，溶劑可以循環使用，溶劑耗損低，溶劑本身毒性低，對環境汙染低；本產品不含咖啡因，符合食品與藥品的要求。
文檔編號C07H17/07GK101153048SQ20071004291
公開日2008年4月2日 申請日期2007年6月28日 優先權日2007年6月28日
發明者吳蓓莉, 杜立春, 陳建民 申請人:復旦大學