CN101468944A - 一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，属于中药有效成分提取分离及技术应用。所述化合物结构式如图所示，姜黄素该化合物的提取分离方法，其过程包括：将姜黄粉碎，加碱水冷提，过滤，经大孔树脂柱层析，用乙醇-水梯度洗脱，收集洗脱液，减压蒸发浓缩、真空干燥即得到有效成分姜黄素。本发明的优点在于使用的大孔树脂可反复利用，以水和乙醇作溶剂，经济简便，可以方便地得到有效成分含量不低于90％的提取物，易于工业化。

Description

一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法

技术领域

本发明涉及一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，属于天然药的有效成分提取领域。

     姜黄素

背景技术

姜黄是临床常用中、蒙、藏药之一。在《新修本草》、《本草图经》、《本草纲目》、《本草求真》、《晶珠本草》等中都有收载。具有破血行气，通经止痛的功效。用于胸肋刺痛，闭经、癥瘕、风湿肩臂疼痛，跌扑肿痛。，姜黄色素是黄色食用植物色素，由中药材姜黄提取，主要成分为姜黄素约70％、去甲氧基姜黄素约15％、去二甲氧基姜黄素约10％。姜黄素是姜黄发挥药理作用的主要活性成分，由于其具有药理作用广，如抗炎、抗氧化、抗诱变、抗凝、降血脂、抗动脉粥样硬化、抗HIV病毒、抗菌及抗肿瘤作用等，、毒性低而具有广阔的药物应用前景，被广泛用作色素、食品添加剂及调味品。

姜黄素的抗炎活性研究多有报道，说已将姜黄素作为非甾醇类抗炎药应用于临床，有良好效果。姜黄素的解热镇痛作用不强，对胃没明显的刺激，对心血管及中枢神经系统无影响其它姜黄素同系物也有一定的抗炎活性，但效果均不如姜黄素。

姜黄素的抗肿瘤研究已成为国内外研究的热点，姜黄素对治疗慢性粒细胞性白血病可能有价值。姜黄素诱导肿瘤细胞凋亡可能是姜黄素抗癌作用机制的一个重要方面。国外的报道指出姜黄素，姜黄及其水提物对癌的发生有预防及治疗作用。食物中的姜黄素可预防病毒和化学致癌剂诱导的小鼠和大鼠的乳房肿瘤。姜黄素对大鼠结肠癌的发生和腺体增殖有明显的抑制作用，并有明显的剂量反应关系，而在DMBA诱导的乳腺癌的动物模型中，姜黄素只产生轻微的作用，只有在较高剂量时可延长肿瘤发生的潜伏期。姜黄素可提高大鼠心肌耐氧能力，对大鼠心肌的缺血性损伤具有一定的保护作用。高脂血症的患者服用含50％总姜黄素的姜黄的醇提取物，能显著地降低总胆固醇、甘油三酯，其降甘油三酯的作用大于降胆固醇的作用。姜黄的醇提取物对血糖、肌酐、尿素、血清碱性磷酸酶和血清谷氨酰转移酶活性以及对血清球蛋白均无明显影响。说明姜黄的醇提取物在降血脂的同时，对肝肾功能均无毒性作用，且可能对肝有一定的保护作用的同时，对肝肾功能均无毒性作用，且可能对肝有一定的保护作用。提示姜黄醇提取物是一味安全有效的以降甘油三酯为主的降酯药。

姜黄素和姜黄在体内和体外对各种毒物有肝保护作用，能有效地逆转黄曲霉素诱导的肝损害。对呼吸系统的作用，国外报道大鼠服用姜黄素(200mg·kg-1，7d)可对抗环磷酰胺诱导的肺毒性。

姜黄素可抑制HIV21病毒长末端基因复制的表达及对HIV21结合酶的抑制活性，因此姜黄素有可能成为抗HIV药物。

姜黄素可用作杀线虫剂。低剂量姜黄素对γ射线引起的染色体损伤有保护作用。文献报道的姜黄素制剂等LD50差异较大，但剂量较大，提示该属中药的毒性较低。

物质的提取都不外乎分提取和精制两大步骤。利用姜黄提制姜黄素的方法有多种，虽然这些方法在工艺流程上各有特色，但常用的姜黄色素的提取方法主要有两种：(1)有机溶剂提取法：常用相当于原料若干倍的乙醇等有机溶剂浸提经粉碎的姜黄原料采用离心或过滤的方式分离提取液，用有机溶剂提取姜黄素的主要优点是提取率高；但有机溶剂消耗量大，产品成本高，生产安全性差，分离获得的提取液中除姜黄色素外，还含有大量酯类等脂溶性杂质(2)水提取法：姜黄素易溶于碱水，可用1％左右的NaOH加热浸提姜黄中的姜黄色素。尽管其提取效率不如有机溶剂，但从经济和安全的角度考虑仍有很强的实用性。由于姜黄原料中淀粉含量高，所以色素实际上是与淀粉一起进入了碱性提取液。基于这一事实，有人直接用中性水加热提取姜黄色素获得成功。尽管姜黄色素只微溶于水，但它与淀粉结合紧密，可随大量可溶性淀粉一起进入水相，从而进一步降低了提取成本。

姜黄色素的精制提纯方法主要有四种：

(1)专一性溶剂法：利用对姜黄色素至少和其他杂质的溶解能力差别很大的单一型或混合型溶剂(如石油醚，乙醚等)多次处理粗制品，使色素与其他杂质分开。用这种方法可以得到部分纯度很高的色素产品，但工艺复杂，对设备的要求高，精品色素在全部产品中所占的比例较小，而且可供使用的专一性溶剂种类很少，其实用性受到了限制。

(2)酸碱法：用有机溶剂直接浸提姜黄原料时获得的提取液蒸发浓缩后得到的产物都是半固态的姜黄浸膏，含有大量酯类，不仅色素含量低，而且难以干燥。用酸碱对其进行恰当的处理，使其中的酯类水解，可以达到易于干燥和提纯的目的，该方法的特点是不用过分复杂的设备就可生产出具有一定纯度的粉末状姜黄色素产品。

(3)柱层析法：用有机溶剂提取姜黄色素时，大量脂溶性杂质也进入了提取液，给本身也具有一定脂溶性的姜黄色素精制带来了困难，由于姜黄色素的组成结构与其它脂溶性杂质的有所不同，所以它们的吸附性质也不相同，因而可以用吸附柱层析的方法将它们分离。具体做法是：让姜黄的乙醇提取液直接流经吸附柱，色素及部分脂溶性杂质被吸附剂吸附，然后选择不同的洗脱剂(极性由强烈到弱或由弱到强)分步洗脱，可顺利获得色素含量高且易于干燥的姜黄色素产品。这种方法的主要特点是可一次性地将提取液中的色素和挥发油完全分离开来，色素纯度高，工艺简单。尽管有机溶剂用量较大，但只要强化有机溶剂的回收和重复利用步骤，那么该方法有可能发展成为姜黄色素提制及姜黄综合利用的最有效方法之一。

(4)酶水解法：用水作溶剂提取姜黄色素时，提取物中淀粉的存在降低了其色素的相对含量。可用淀粉酶进行处理，从而达到纯化色素的目的。用淀粉酶水解后，淀粉由与色素吸附紧密的大分子降解成麦芽糖和葡萄糖等色素吸附力较小的小分子物质。这些小分子物质能在一定pH的酸性溶液中保持溶解状态而与此条件下沉淀的姜黄色素分离，该方法的主要特点是与水提取法结合后，可以少用或完全不用有机溶剂就可提制出高纯度的姜黄色素，从而大大降低了产品成本，提高了生产过程中的安全性。但这种方法的专业性较强，技术难度较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种污染小，耗能低，经济简便，纯度高的制剂原料姜黄素的纯化方法。

本发明高纯度姜黄素是通过下述技术方案获得的：

姜黄提取液不经浓缩，适当控制浓度，直接上大孔吸附树脂，用乙醇—水梯度洗脱，收集洗脱液，减压蒸发浓缩、真空干燥，粉碎即得到有效成分姜黄素。

用本发明制备方法获得的姜黄素经高效液相法测定姜黄中姜黄素的含量，结果表明姜黄素纯度达90％以上。

本发明所述的大孔吸附树脂为日本三菱公司生产的大孔吸附树脂，颗粒均匀，吸附能力大，洗脱容易，机械强度高，具有较高的物理和化学稳定性。正确处理和使用大孔吸附树脂后，在药液中没有检测到有机溶剂等残留物。使用该种大孔吸附树脂精制姜黄素是安全的。该种大孔吸附树脂可重复使用几次甚至几十次，成本低。

本发明所述氢氧化钠为化学纯，乙醇为食用工业纯。

具体实施方式：

姜黄中姜黄素制备方法包括如下步骤：

(1)鲜姜黄原料切片厚为2～3mm、粒度为75～126mm3，干姜

黄粉碎后过65目筛。

(2)姜黄粉或小颗粒加入8倍量质量分数为0。5％---0。8％的氢氧化钠溶液，浸取温度为40--50℃，搅拌。提取2---3次，每次3---4小时。

(3)将各次提取所得滤液合并，调节浓度。

(4)将调好的溶液静置，上清液备用。

(5)上清液过处理好的大孔吸附树脂柱，先用水洗，再以0％---30％乙醇洗涤，弃去洗液，以50％---70％乙醇洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，真空干燥，得干粉即为姜黄素提取物，含量在90％以上。

Claims (4)

1.一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，其特征在于它包括如下步骤：

(1)鲜姜黄原料切片厚为2～3mm、粒度为75～126mm3，干姜黄粉碎后过65目筛。

(2)姜黄粉或小颗粒加入8倍量质量分数为0.5％---0.8％的氢氧化钠溶液，浸取温度为40--50℃，搅拌。提取---3次，每次---4小时。

(3)将各次提取所得滤液合并，调节浓度。

(4)将调好的溶液静置，上清液备用。

(5)上清液过处理好的大孔吸附树脂柱，先用水洗，再以0％---30％乙醇洗涤，弃去洗液，以50％---70％乙醇洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，真空干燥，得干粉即为姜黄素提取物，含量在90％以上。

2.根据权利要求1，一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，其特征在于：第(2)步中氢氧化钠溶液的浓度范围

3.根据权利要求1，一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，其特征在于：第(3)步中调节提取液的浓度。

4.根据权利要求1，一种姜黄有效成分姜黄素的提取分离方法，其特征在于：第(5)步中所用的大孔吸附树脂系日本三菱公司生产的Diaion HP-20型号树脂，先以水洗涤，继以0％---30％乙醇洗涤，再以50％---70％乙醇洗脱，姜黄素在50％---70％乙醇洗脱流份中。