動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝的製作方法

2023-05-16 08:49:36

專利名稱：動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝。
背景技術：
虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.)為蓼科草質狀小灌木，其根莖中含 有大量的芪類化合物白藜蘆醇(Resveratrol)和白藜蘆醇苷(又名虎杖苷)，白藜蘆醇的化 學名稱為3，4'，5-三羥基二苯乙烯，天然白藜蘆醇常以苷元和苷的兩種形式存在。白藜蘆 醇苷的活性不同於白藜蘆醇，但人體內含有葡萄糖苷酶，在消化過程，可以將白藜蘆醇苷水 解為白藜蘆醇，從而發揮白藜蘆醇對人體的生理功能。經研究證明白藜蘆醇具有抗癌、治療 心血管疾病、降血脂、抗血小板凝集、抗氧化和抗自由基、抗菌、美容等作用，是一種目前廣 泛使用的藥品原料、保健品、美容產品以及食品的添加保健成分。目前，從虎杖中提純白藜蘆醇大多採用常規溶劑提取方法，主要包括浸漬法、滲漉 法、水提煎煮法、回流提取法等，隨著技術的不斷改進以及新型提取設備的研製，一些現代 的提取方法也用於白藜蘆醇的提取，常見的主要有生物酶法提取、微波輔助提取法、超聲波 輔助提取法、超臨界CO2流體萃取法等。罐組式動態逆流提取工藝，是將兩個以上的動態提取罐機組串聯，提取溶劑沿著 罐組內各罐藥料的溶質濃度梯度逆向地由低向高順次輸送通過各罐，並與藥料保持一定提 取時間並多次套用。此技術主要利用了固液(藥材與溶劑)兩相中有效成分的濃度梯度差， 逐級將藥材中有效成分擴散至起始濃度較低的提取溶劑中，達到最大限度轉移藥材中有效 成分的目的。採用罐組式逆流提取工藝，能有效地利用固液兩相的濃度梯度，增大濃度差， 提取速率快，提取液的濃度增高，提取周期短，提取的同時利用藥材本體作濾層，可提高澄 明度。

發明內容
本發明的目的就是提供一種能耗低、時間短、溶劑用量少、產率高的動態逆流提取 虎杖中白藜蘆醇的工藝。本發明的動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝，包括以下步驟1、動態逆流提取取乾燥虎杖，粉碎，過40目篩，稱取3-7等份，以3-7隻提取罐 為一組，將等份的虎杖分別放入3-7隻提取罐，每罐依次常溫下循環提取3次，每次提取時 間均為0. 5-2小時，動態提取的攪拌頻率為20-200轉/分鐘，第一提取罐第一次提取加入 6-10倍量pH為8-12的鹼性水提取液，第二次及第三次提取分別加入3-6倍量水，將第一提 取罐第一次提取的藥液過濾後放入儲液罐備用，第二次提取的藥液作為第二提取罐第一次 提取的溶劑，提取後將藥液過濾備用，第三次提取的藥液作為第二提取罐第二次提取的溶 齊 ，提取所得藥液作為第三提取罐第一次的提取溶劑，即每隻提取罐第ν次提取所加溶劑 均為上一提取罐第Ν+1次的提取液，第二提取罐、第三提取罐、第N提取罐的第一次提取在 加入上一提取罐藥液的基礎上分別補充1-3倍量鹼性水提取液，收集每個提取罐的第一次提取的藥液；2、將所得提取液在pH 2-5,500C -100°C的條件下，水解1_5小時，反應後，冷卻，備 用；3、將水解產物分散於5-10倍重量的50% -100%乙醇中，加0. 5-1倍重量活性碳 加熱回流攪拌1-2小時，靜置，冷卻，取上清液，濃縮得浸膏；4、將上述步驟處理得到的浸膏加水分散，過濾，取濾液，按流速為l_4BV/h上已預 處理好的大孔吸附樹脂，以1-6倍柱床體積的蒸餾水洗脫，流速為l_4BV/h，棄去水洗脫液， 再以1-6倍柱床體積的60% -100%乙醇按l-4BV/h的速度洗脫，收集洗脫液，回收乙醇並
濃縮至稠膏，乾燥，得幹浸膏，為白藜蘆醇粗品；5、將上步收集到的白藜蘆醇粗品，用矽膠柱色譜分離純化，混合溶劑梯度洗脫，再 用乙醇重結晶2次得到白色結晶狀白藜蘆醇純品。本發明動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝具有以下幾個優點1、採用罐組式動態逆流提取代替了傳統的單罐式多次提取，確保罐組間較大的有 效成分濃度差，大大增加了提取推動力，加快了提取速率，縮短了提取周期，罐組式提取通 過溶劑的反覆利用，提高了最終溶劑中有效成分的濃度，降低後續濃縮耗能，與傳統的提取 工藝相比，提取溶劑用量至少減少45 %，相應的節約熱能約60 %，提取率提高20 %，而且隨 著罐組數的增加，這種優勢愈加明顯。2、採用攪拌式動態提取代替了傳統的靜態提取，可以有效避免虎杖粉末的粘鍋糊 化；3、通過酸催化水解反應可大大提高虎杖中白藜蘆醇的含量，提高了資源的利用率。4、應用醇沉、活性碳脫色、大孔吸附樹脂技術分離純化白藜蘆醇，分離效果理想， 工藝簡單。5、採用正相矽膠色譜精製白藜蘆醇粗品，獲得含量高達98%白藜蘆醇純品。具體實施方法實施例1 取乾燥虎杖藥材，粉碎，過40目篩，稱取三份，每份100g，分別置提取罐1、2、3內。 在1號罐中加入10倍量PH = 10的氫氧化鈉水溶液，室溫，開啟攪拌裝置，使達到100轉/ 分鐘的轉速，提取1小時，過濾提取液，儲存，作為儲液1 ；在1號罐中加入8倍量室溫pH = 10的氫氧化鈉水溶液，採用與上次提取相同的條件進行第二次提取，1小時後，關閉電源， 將提取液轉移至2號罐，並對2號罐補充3倍量室溫pH = 10的氫氧化鈉水溶液，密封，開 啟攪拌裝置，使之按照1號罐的提取條件提取1小時，過濾提取液，儲存，作為儲液2 ；再將 1號罐第二次提取的藥液轉移至2號罐後，向1號罐中加入8倍量pH = 10的氫氧化鈉水 溶液，按前次提取的條件進行最後一次提取，1小時提取結束，將提取液轉移至2號罐，並對 1號罐進行排渣操作，按照上次的條件進行2號罐第二次提取，將其提取所得藥液迅速轉移 至3號罐，並對3號罐補充3倍量pH = 10的氫氧化鈉水溶液，按上述條件進行提取，得儲 液3 ；以此類推，2號罐的第三次提取液作為3號罐的第二次提取溶劑進行提取，得儲液4 ； 向3號罐中加入8倍量pH = 10的氫氧化鈉水溶液，進行第三次提取，得儲液5 ；將上述儲 液合併，得總提取液，白藜蘆醇苷與白藜蘆醇提取總量為20. 4mg/g。將粗提物用50%硫酸調節PH= 2，70°C攪拌水解1小時，冷卻，靜置24小時，過濾，水洗至中性得含有白藜蘆醇的 浸膏。將水解得到的白藜蘆醇浸膏分散在70%的乙醇中，再取活性炭，用少量70%乙醇浸 泡並加熱回流6min，冷卻後，一併加入物料中，70%乙醇總加入量為物料的8倍(W/V)。攪 拌1. 5小時，放置24小時，吸濾上部清液，再用6倍70%乙醇洗滌沉澱，離心或吸濾，合併清 液，減壓回收乙醇，得浸膏。將上述得到的浸膏水分散，以3BV/h上預處理過的大孔吸附樹 脂柱進行吸附分離，先用水洗脫，再以水_乙醇系統梯度洗脫，薄層色譜法跟蹤檢測，收集 白藜蘆醇段洗脫液，減壓濃縮除去乙醇，得到白藜蘆醇粗品，含量為50.5%。取白藜蘆醇粗 品，用少量乙酸乙酯溶解、上樣量為矽膠的1/40(W/W)。以石油醚乙酸乙酯(5 1)為洗 脫液，lOmL/min流速進行梯度洗脫，將含有白藜蘆醇的餾分合併，濃縮，乙醇重結晶兩次，得 白色晶體，即白藜蘆醇，經HPLC測定產物純度為98%，提取率為0. 92%。實施例2:取乾燥虎杖藥材，粉碎，過40目篩，稱取五份，每份100g，分別置提取罐1、2、3、4、 5內。在1號罐中加入8倍量pH = 8的氫氧化鈉水溶液，室溫，開啟攪拌裝置，使達到150 轉/分鐘的轉速，提取1. 5小時，過濾提取液，儲存，作為儲液1 ；在1號罐中加入6倍量室 溫PH = 8的氫氧化鈉水溶液，採用與上次提取相同的條件進行第二次提取，1. 5小時後，關 閉電源，將提取液轉移至2號罐，並對2號罐補充2倍量室溫pH = 8的氫氧化鈉水溶液，密 封，開啟攪拌裝置，使之按照1號罐的提取條件進行，提取1. 5小時。過濾提取液，儲存，作 為儲液2 ；再將1號罐第二次提取的藥液轉移至2號罐後，向1號罐中加入6倍量pH = 8的 氫氧化鈉水溶液，按前次提取的條件進行最後一次提取，1.5小時候提取結束，將提取液轉 移至2號罐，並對1號罐進行排渣操作，按照上次的條件進行2號罐第二次提取，將其提取 所得藥液迅速轉移至3號罐，並對3號罐補充2倍量pH = 8的氫氧化鈉水溶液，按上述條 件進行提取，得儲液3 ；以此類推，4號罐的第三次提取液作為5號罐的第二次提取溶劑進行 提取，得儲液6 ；向5號罐中加入6倍量pH = 8的氫氧化鈉水溶液，進行第三次提取，得儲 液7 ；將上述儲液合併，得總提取液，白藜蘆醇苷與白藜蘆醇提取總量為18. 6mg/g。將粗提 物用50%硫酸調節pH = 4，60°C攪拌水解2小時，冷卻，靜置24小時，過濾，水洗至中性得 含有白藜蘆醇的浸膏。將水解得到的白藜蘆醇浸膏分散在80%的乙醇中，再取活性炭，用 少量80%乙醇浸泡並加熱回流5min，冷卻後，一併加入物料中，80%乙醇總加入量為物料 的6倍(W/V)。攪拌2小時，放置24小時，吸濾上部清液，再用4倍80 %乙醇洗滌沉澱，離 心或吸濾，合併清液，減壓回收乙醇，得浸膏。將上述得到的浸膏水分散，以2BV/h上預處理 過的大孔吸附樹脂柱進行吸附分離，先用水洗脫，再以水_乙醇系統梯度洗脫，薄層色譜法 跟蹤檢測，收集白藜蘆醇段洗脫液，減壓濃縮除去乙醇，得到白藜蘆醇粗品，含量為51.2%。 取白藜蘆醇粗品，用少量乙酸乙酯溶解、上樣量為矽膠的1/40(W/W)。以石油醚乙酸乙酯 (6 1)為洗脫液，lOmL/min流速進行梯度洗脫，將含有白藜蘆醇的餾分合併，濃縮，乙醇重 結晶兩次，得白色晶體，即白藜蘆醇，經HPLC測定產物純度為98%，提取率為0. 89%。
權利要求
一種動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝，其特徵在於它包括以下步驟(1)、動態逆流提取取乾燥虎杖，粉碎，過40目篩，稱取3-7等份，以3-7隻提取罐為一組，將等份的虎杖分別放入3-7隻提取罐，每罐依次常溫下循環提取3次，每次提取時間均為0.5-2小時，動態提取的攪拌頻率為20-200轉/分鐘，第一提取罐第一次提取加入6-10倍量pH為8-12的鹼性水提取液，第二次及第三次提取分別加入3-6倍量水，將第一提取罐第一次提取的藥液過濾後放入儲液罐備用，第二次提取的藥液作為第二提取罐第一次提取的溶劑，提取後將藥液過濾備用，第三次提取的藥液作為第二提取罐第二次提取的溶劑，提取所得藥液作為第三提取罐第一次的提取溶劑，即每隻提取罐第N次提取所加溶劑均為上一提取罐第N+1次的提取液，第二提取罐、第三提取罐、第N提取罐的第一次提取在加入上一提取罐藥液的基礎上分別補充1-3倍量鹼性水提取液，收集每個提取罐的第一次提取的藥液；(2)、將所得提取液在pH 2-5、50℃-100℃的條件下，水解1-5小時，反應後，冷卻，備用；(3)、將水解產物分散於5-10倍重量的50％-100％乙醇中，加0.5-1倍重量的活性碳加熱回流攪拌1-2小時，靜置，冷卻，取上清液，濃縮得浸膏；(4)、將上述步驟處理得到的浸膏加水分散，過濾，取濾液，按流速為1-4BV/h上已預處理好的大孔吸附樹脂，以1-6倍柱床體積的蒸餾水洗脫，流速為1-4BV/h，棄去水洗脫液，再以1-6倍柱床體積的60％-100％乙醇按1-4BV/h的速度洗脫，收集洗脫液，回收乙醇並濃縮至稠膏，乾燥，得幹浸膏，為白藜蘆醇粗品；(5)、將上步收集到的白藜蘆醇粗品，用矽膠柱色譜分離純化，混合溶劑梯度洗脫，再用乙醇重結晶2次得到白色結晶狀白藜蘆醇。
全文摘要
一種利用動態逆流提取虎杖中白藜蘆醇的工藝。它是將虎杖乾料粉碎，加入一定的鹼性水溶劑，採用罐組式動態逆流方式進行提取，提取液酸水解將白藜蘆醇苷轉化為白藜蘆醇，將水解產物一次用醇沉、活性炭脫色的方法出去部分雜質；再用大孔吸附樹脂進行純化，最後用矽膠柱色譜及重結晶精製，可得98％的白藜蘆醇產品。本發明製得的白藜蘆醇的收率為0.92％，並且可使提取溶劑用量至少減少45％，相應的節約熱能約60％，提取率提高20％。
文檔編號C07C39/21GK101811939SQ20101016660
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月7日 優先權日2010年5月7日
發明者劉立鼎, 朱亦凡, 聶韡, 金曉春 申請人:南昌京林生物科技有限公司