一種化香果製備鞣花酸的方法
2023-10-04 15:25:09 2
專利名稱：一種化香果製備鞣花酸的方法
技術領域：
本發明涉及一種以化香果為原料製備鞣花酸的方法。技術背景
鞋花酸(elliagic acid) (C14H6O8)是廣泛存在於各種軟果、堅果等植物組織中的一種天然多酚組分，它是沒食子酸的二聚衍生物，是一種多酚二內酯。天然的鞣花酸是一種多酚化合物，與順式沒食子酸及其單寧不同，它存在於多種植物果實中，呈反式沒食子酸單寧結構。
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研究表明鞣花酸有如下的生理功能
①抗氧化作用鞣花酸能和金屬螯合，能和自由基反應因而具有抗氧化功能，在果酒熟化和食品加工過程中已有應用。鞣花酸可以防止食用油脂的氧化，表現出和維生素E或丁基甲氧基苯同樣或更好的性能。因此鞣花酸被廣泛應用於食品、醫療、醫藥領域。②抗癌/抗突變性能近十幾年來，人們就鞣花酸的抗突變、抗癌變效力及其對化學物質誘導癌變的抑制作用進行了相當多的研究。鞣花酸表現出對化學物質誘導癌變及其他多種癌變有明顯的抑制作用。③對人體免疫缺陷病毒的抑制作用鞣花酸和一些鞣花單寧顯示對人體免疫缺陷病毒、鳥的成髓細胞瘤病毒(AMV)的逆轉錄酶和α 及β 細胞DNA聚合酶的抑制性。對小鼠試驗表明，口服鞣花酸或鞣花單寧可有效抑制HIV和皰疹病毒。④其它生物活性作用鞣花酸具有凝血功能，是一種有效的凝血劑，臨床上用它來分離血漿。鞣花酸對多種細菌、病毒都有很好的抑制作用。此外，鞣花酸還具有鎮定劑的功能。在自然界中以游離形式存在的鞣花酸數量較少，多數是以6，6 二羰基 2，2，3，3，4，4 六羥基聯苯衍生物的形式存在，因此難以直接從植物體中提取製備鞣花酸。目前多通過對鞣花單寧降解或由沒食子酸合成來製備鞣花酸。一種是從植物中提取鞋花酸。有文獻報導，Klocke及Daniel等人研究了 pH對水解類單寧降解的影響,在pH值為8的緩衝溶液中發現了老鸛草索的部分水解。鞣花單寧可在單寧酶的作用下降解生成鞣花酸。單寧酶屬於醯基水解酶，可作用於單寧分子中的酯鍵。由於複雜的鞣花單寧產生的空間位阻，使得酶降解有較大的難度。另一種方法就是以沒食子酸為主要原料，選用適當的氧化劑，控制一定的條件進行氧化偶合可以得到鞣花酸，這是目前生產鞣花酸的主要技術路線。產率為30 30%，由於沒食子酸價格較高，使得這種方法生產鞣花酸的成本較高。沒食子酸酯在過氧化物酶作用下也可製得鞣花酸，但沒食子酸酯的製備過程繁瑣複雜，酶也需要精製純化，產物中還有一種未知的醣類物質，為產品的分離純化帶來一定的困難。
化香樹屬於植物界種子植物門被子植物亞門雙子葉植物綱金縷梅亞綱胡桃目胡桃科化香樹屬。化香樹在華東、華中、華南、西南等地區有廣闊分布。化香果是化香樹的乾燥果序，具有清熱解毒、活血化瘀、清腫排膿、通竅止痛的神奇功效。化香果序中含有較豐富的植物單寧。化香果單寧屬於鞣花單寧，主要成分為英國櫟鞣花素、木麻黃亭，均為由兩個六羥基聯苯二醯基與葡萄糖形成的酯。鞣花單寧經過水解可以得到鞣花酸。採用化香果序為原料，通過對其中的單寧成分進行化學降解製備鞣花酸。化香果過去曾用作生產製革工業用的鞣劑栲膠。由於化香果栲膠的鞣革性能差強人意，已經停止生產退出市場。因此目前化香果屬於未被開發利用的林業生物質資源。
發明內容
本發明的目的在於提供一種化香果製備鞣花酸的方法，以化香果為原料，經水提取、蒸發濃縮、酸化水解及結晶、精製純化製備鞣花酸的方法，工藝簡單，經濟效益好。本發明的技術方案為一種化香果製備鞣花酸的方法，化香果經水提取得到化香果單寧水提取物，以化香果單寧的水提取物為原料，加入水和酸，升溫至回流狀態下進行水解反應；反應液真空抽濾，濾餅洗滌、乾燥得到鞣花酸粗產品，HPLC測定純度> 45%wt0所述的鞣花酸粗產品以甲醇為溶劑進行萃取精製，萃取精製時加入EDTA_2Na和活性炭反應，萃取液室溫下結晶、水洗、乾燥得到鞣花酸含量> 97%wt的淡黃色的鞣花酸產品O所述的萃取精製分2 3次完成，每次時間為I 2h。所述的化香果單寧水提取物粉末按以下方法製備將化香果粉碎以水為溶劑回流浸提，浸提進行兩次，每次的浸提時間I 3h，過濾去渣，真空加熱濃縮得化香果單寧水提取物濃縮液直接使用，或是將化香果單寧水提取物濃縮液真空冷凍乾燥得到粉狀化香果單寧提取物使用。所述的酸是鹽酸或硫酸，用量為化香果單寧水提取物總固物的質量的O. 5 30倍。所述的回流狀態時的溫度為100 150°C，反應時間為I 8h。有益效果
(I)本發明提出的一種化香果製備鞣花酸的方法，化香果原料採用水提取，蒸發濃縮、酸化水解及結晶的方法可得到鞣花酸產品。(2) 本發明採用的化香果原料，在我國有豐富的資源。本發明將有助於這種天然資源的高效利用。(3) 本發明方法工藝簡單，適合大規模生產。以化香果為原料生產價格昂貴的鞣花酸，具有非常廣闊的經濟前景。
圖I為鞣花酸標準樣品紅外光譜圖。圖2為本發明實施例I獲得的鞣花酸產品的紅外光譜圖。圖3為本發明的工藝流程圖。從圖1，2可以看出，在3473 cnT1有屬於O— H伸縮振動頻率，1685 cnT1附近有屬於酯鍵的C = O伸縮振動吸收峰出現。產品與鞣花酸標準樣品紅外譜圖峰的重合性較好，各峰數基本一致。
具體實施例方式 一種化香果製備鞣花酸的方法，製備步驟如下
(1)粉碎自然風乾的的化香果原料用植物粉碎機粉碎；
(2)提取以水為溶劑，將粉碎好的化香果原料用水罐組回流提取，提取時間為2 6h，過濾得浸提液；
(3)濃縮提取液在真空下加熱濃縮，得到化香果單寧提取物濃縮液；
(4)水解化香果單寧提取物，加入水和酸，在100 150°C下，攪拌反應I 8h ;
(5)分離水解反應液過濾，濾餅經水洗、真空抽濾，得到鞣花酸粗產品； (6)精製純化鞣花酸粗產品加入甲醇、EDTA-2Na和活性炭，在70 80°C溫度下萃取3 6 h，將萃取液濃縮至飽和，室溫下靜置結晶，過濾，水洗得到濾餅；
(7)乾燥濾餅經真空乾燥得到淡黃色鞣花酸產品。步驟(2)的水提取過程中，提取分二次完成，每次I 3 h。步驟(4)的酸可以是鹽酸或硫酸，用量為化香果單寧水提取物總固物的質量的O. 5 30倍。當採用粉狀化香果單寧提取物時，則總固物的質量就是粉狀化香果單寧提取物的質量；若採用化香果單寧水提取濃縮液的時候，則先取一定量的濃縮液Vtl (ml)蒸乾後稱量得到的固體的質量a。(g),從而計算得到反應液V (ml)中總固物的質量a (g), a=(v + v0) Xa0。步驟(5)的反應溫度100 150°C，反應時間I 8 h。步驟(6)的精製萃取的溶劑是甲醇，在萃取過程中加入EDTA_2Na和活性炭。步驟(6)的萃取分2 3次完成，每次I 2 h。鞋花酸產品的含量大於97%。實施例I
(1)粉碎自然風乾的的化香果原料用植物粉碎機粉碎；
(2)提取以水為溶劑，將粉碎好的化香果原料用水罐組回流提取，提取時間為2 6h，過濾得浸提液；
(3)濃縮提取液在真空下加熱濃縮，得到化香果單寧提取物濃縮液；
(4)水解化香果單寧水提取物濃縮液，加入水和酸，在100 150°C下，回流攪拌反應I 8 h ;
(5)分離水解反應液過濾，濾餅經水洗、真空抽濾，得到鞣花酸粗產品；
(6)精製純化鞣花酸粗產品加入甲醇、EDTA-2Na和活性炭，在70 80°C溫度下萃取3 6 h，將萃取液濃縮至飽和，室溫下靜置結晶，過濾，水洗得到濾餅；
(7)乾燥濾餅經真空乾燥得到淡黃色鞣花酸產品。實施例2
(1)粉碎自然風乾的的化香果原料用植物粉碎機粉碎，通過Φ2mm篩板；
(2)提取將粉碎好的100g化香果和浸提水3000 mL置於燒杯內，於水浴加熱，控制溫度在80°C，提取時間為60 min，提取2次，過濾去渣，合併濾液，得提取液3840 mL ；
(3)濃縮將提取液濃縮至1000mL，冷至室溫後將其置於TC冰箱中靜置24 h，將產物水溶液在低溫下真空冷凍乾燥，獲得39. 4g粉狀化香果單寧提取物。(4)水解取Ig化香果單寧水提取物，加入2mol/L的鹽酸溶液，加入的鹽酸的體積為lOOmL，在110°C下，攪拌反應I小時。(3)分離將步驟2得到的反應液過濾後，濾餅經水洗，乾燥，得到鞣花酸粗產品，用HPLC方法測定純度為50%左右；
(4)精製純化將鞣花酸粗產品加入甲醇，加入EDTA-2Na和活性炭，在70 1溫度下萃取2小時後，將萃取液濃縮至飽和，降至室溫結晶，反應液過濾後，濾餅經水洗、乾燥得到淡黃色鞣花酸產品，含量為97. 2%。實施例3
(I)水解取Ig實施例2的化香果單寧提取物，加入2mol/L的鹽酸溶液，加入的鹽酸的體積為80 mL，在130°C下，攪拌反應2小時。(2)分離將上步得到的反應液過濾後，濾餅經水洗，乾燥，得到鞣花酸粗產品，用 HPLC方法測定純度為50%左右；
(3)精製純化將鞣花酸粗產品加入甲醇，活性炭，EDTA-2Na，在80°C溫度下萃取I小時後，將萃取液濃縮至幹；再加入EDTA-2Na,甲醇,繼續在80°C下萃取I小時,反應液過濾後，濃縮；加入甲醇萃取I小時，過濾後，濃縮，緩慢加入一級水，過濾，得到濾餅。(4)乾燥濾餅水洗、乾燥得到純度為98. 6%wt淡黃色鞣花酸產品。
實施例4
(I)水解將提取得到的I. Og化香果單寧提取物，加入2mol/L的鹽酸溶液，加入的鹽酸的體積為80ml，在130°C下，攪拌反應4小時。(2)分離將上步得到的反應液過濾後，濾餅經水洗，乾燥，得到鞣花酸粗產品O. 43g，經測定純度為52. 2%wt ；
(3)精製純化將鞣花酸粗產品加入甲醇，活性炭，EDTA-2Na在80°C溫度下萃取2小時後，將萃取液濃縮至幹，再加入甲醇，繼續在80°C下萃取2小時，反應液過濾後，濃縮，緩慢加入一級水，過濾得到濾餅。(4)乾燥濾餅水洗、乾燥得到純度為99. 2%wt鞣花酸產品。
實施例5
將實施例2中得到的5g化香果單寧提取物，加入150mL水，加入10mL98%硫酸，在100°C下，攪拌反應8小時。反應液過濾後，濾餅經水洗，乾燥，得到鞣花酸粗產品2. 7g，用HPLC方法測定純度為42% ;將鞣花酸粗產品加入甲醇，加入EDTA-2Na和活性炭，在80°C溫度下萃取2小時後，將萃取液濃縮至飽和，降至室溫結晶，反應液過濾後，濾餅經水洗、乾燥得到鞣花酸產品，其含量為97. 4%。
權利要求
1.一種化香果製備鞣花酸的方法，以化香果單寧的水提取物為原料，其特徵在於，化香果單寧水提取物，加入水和酸，升溫至回流狀態下進行水解反應；反應液真空抽濾，濾餅洗滌、乾燥得到鞣花酸粗產品，HPLC測定純度> 45%wt0
2.粗品萃取純化精製得到淡黃色鞣花酸產品。
3.如權利要求I所述的化香果製備鞣花酸的方法，其特徵在於，所述的鞣花酸粗產品以甲醇為溶劑進行萃取精製，萃取精製時加入EDTA-2Na和活性炭反應，萃取液室溫下結晶、水洗、乾燥得到鞣花酸含量> 97%wt的淡黃色的鞣花酸產品。
4.如權利要求2所述的化香果製備鞣花酸的方法，其特徵在於，所述的萃取精製分2 3次完成,每次時間為I 2h。
5.如權利要求I或2所述的化香果製備鞣花酸的方法，其特徵在於，所述的化香果單寧水提取物按以下方法製備將化香果粉碎以水為溶劑回流浸提，浸提進行兩次，每次的浸提時間I 3h，過濾去渣，真空加熱濃縮得化香果單寧水提取物濃縮液直接使用，或是將化香果單寧水提取物濃縮液真空冷凍乾燥得到粉狀化香果單寧提取物使用。
6.如權利要求I所述的化香果製備鞣花酸的方法，其特徵在於，所述的酸是鹽酸或硫酸，用量為化香果單寧水提取物總固物的質量的0. 5 30倍。
7.如權利要求I所述的化香果製備鞣花酸的方法，其特徵在於，所述的回流狀態時的溫度為100 150°C，反應時間為I 8h。
全文摘要
本發明公開了一種化香果製備鞣花酸的方法，以化香果為原料，經水提取、蒸發濃縮、酸化水解及結晶、精製純化製備鞣花酸的方法，工藝簡單，經濟效益好。具體是以化香果經水提取得到化香果單寧水提取物，加入水和酸，升溫至回流狀態下進行水解反應；反應液真空抽濾，濾餅洗滌、乾燥得到鞣花酸粗產品，HPLC測定純度≥45%wt。粗品萃取結晶得到含量≥97%wt的鞣花酸。
文檔編號C07D493/06GK102807570SQ201210292929
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者徐曼, 汪詠梅, 張亮亮, 吳冬梅, 陳笳鴻 申請人:中國林業科學研究院林產化學工業研究所