CN101870919A - 一种综合利用五味子的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种五味子综合利用的方法，是将五味子粉末用植物油提取剂提取五味油后，用水在pH8.0条件下提取药物有效成份，再用醇或醇的水溶液提取，生产木脂素和多糖，五味子油用于生产生物柴油。提取物不用洗涤脂类物质，筒化了操作步骤，有利于五味子药物有效成份的纯化；用五味子油生产生物柴油，相应地降低了制备五味子药物的成本，提高了五味子的经济价值，五味子由单一的药用植物，变为药、油两用植物，可在山区和沙区大面积种植，产业化生产五味子木脂素、多糖等药物活性成份和生物柴油，以解决我国食用油少，最终解决燃料油短缺的问题，有利于农村产业结构调整、保障能源安全、保护生态环境。

Description

一种综合利用五味子的方法

技术领域

本发明涉及一种药用植物的综合利用，具体地说是有效地提取了五味子果实药物活性成份，再利用五味子油生产生物柴油的方法。

背景技术

五味子为木兰科植物五味子〔Schisand rachi nensis(Turcz.)Baill〕及华中五味子(Schisand ras p henant hera Rehd.et Wil s.)的干燥成熟果实。在中国药典2000年版中前者收载为五味子(俗称北五味子)，后者收载为南五味子。北五味子主产地为我国东北三省，南五味子主产地为河南、山西、甘肃、四川等省。

五味子为木质藤本植物，枝蔓柔软，需缠绕于其它植物向上生长；北五味子多野生于山的背阴坡，能适应贫瘠、灰化粘壤土和河滩沙壤土生长，适合山区和沙区种植，不挤占耕地。有些地方人工种植已成规模，已有资料报道每公顷产量在4000至5000公斤。

五味子的药物有效成分主要为木脂素类、多糖类成分等。并富含植物油。

五味子木脂素成分结构类型多，生物活性广泛、显著，国内外研究活跃，其药理作用涉及消化系统、心血管系统、中枢神经系统、生殖系统以及泌尿系统等各个方面；有报道五味子木脂素具有保肝降酶，许多药剂公司利用五味子木脂素研发新药。

现代药理研究表明五味子多糖不仅能明显提高小鼠的耐缺氧能力，抗疲劳、保护肝脏及升白细胞作用，还具有预防和治疗癌症的潜在价值，因此，许多药剂公司利用五味子多糖研发许多新药。

五味子的脂类物质含量在35-42％。提取五味子药物有效成份，大多采用水提取法、醇提取法及醇水提取法，粗提取物需要洗涤掉脂类物质，步骤繁锁；而且大部分脂类物质存在于滤渣内，也随滤渣一起被废弃，每年都有大量的五味子脂类物质不能利用；同时也相应地提高了制备五味子药物的成本。

生物质燃料油是以植物或动物及其产物为原料生产的可再生能源，可以作为柴油代用品，是一种优质清洁柴油，已引起世界各国的高度重视，近十几年来，生物质燃料油产业在世界各国发展很快，生物质燃料油产业已成为一个全球性的新兴产业。目前世界各国生物质燃料油的用量都在数万吨以上，所用原料多数以大豆、油菜籽、蓖麻籽为原料，各国以战略的高度，想尽办法加快生物质燃料油产业的发展，对生物质燃料油都采取了免税或补贴政策，予以扶持！

中国是一个人口大国，人均耕地少，要完全以农产品为原料生产生物质燃料油是不可能的。但中国有广大的山区和沙区可供栽种乔灌木油料植物，作为生物质燃料油的原料，这些油料植物不仅可以为我国的生物质燃料油工业提供丰富的可再生原料，还有利于农村产业结构调整，可增加农民收入，解决部分农村剩余劳动力，对保障能源安全、保护生态环境、促进农业和加工业发展，繁荣农村经济将产生重要和深远的影响。

中药产业是我国的传统产业，在世界上占优势地位，如果利用山区、沙区种植富含植物油的中药植物，既能提取到药物活性成份，又能获得植物油，制造生物柴油，从而扩展我国生物柴油原料途径，最终解决燃料油短缺的问题。

发明内容

本发明的目的是，提供既能提取五味子的有效药物成份，又能有效提取五味子油的，并利用五味子油制备生物柴油的一种五味子综合利用的方法。

一种五味子综合利用的方法，它包括：

1)、将五味子粉末，植物油提取剂，放入冷凝回流装置中，在恒温水浴上冷凝回流提取，过滤除渣，减压条件下旋蒸尽植物油提取剂，得五味子油；

2)将五味子滤渣干燥后，加入水、醇或醇的水溶液提取，抽滤除渣后，浓缩干燥；所述的植物油提取剂为：石油醚、苯、环己烷、乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿中的一种或几种组合；优选石油醚；

所述的五味子滤渣，先进行水提取，过滤干燥后的滤渣，再用醇或醇的水溶液提取；所述的五味子滤渣的水提取，是用碱调至pH 8.0后提取。

所述的醇的水溶液为70％的乙醇。

一种五味子油，它是五味子粉，采用乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿作植物油提取剂，提取后的滤渣，再用石油醚作提取剂提取的五味子油。

一种利用五味子油生产的生物柴油，它是由以下步骤制得：

1)将五味子油、乙醇按质量比2∶13放入反应器中，加入催化剂氢氧化钾，在60-80℃恒温回流3-5小时，用旋转蒸发仪回收乙醇后加入水，用提取溶剂提取4次，静止分层后，取水层；将水层酸化至pH＝2.5，用乙醚提取4次，合并提取液，水洗至中性，用无水硫酸钠干燥，然后将提取液5000转/秒离心10分钟，取上层清液，用旋转蒸发仪60℃条件下回收乙醚得总脂肪酸；

2)将硫酸、总脂肪酸、甲醇按体积比1∶20∶130放入反应器中，60-80℃恒温回流2-4小时，然后用旋转蒸发仪回收甲醇，残留液中加入水，然后用乙醚提取4次，静止分层后，取乙醚层；提取液水洗至中性，加入无水硫酸钠干燥，然后用旋转蒸发仪在60℃条件下回收乙醚得生物柴油。

本发明一种五味子综合利用的方法，将五味子粉末用植物油提取剂提取五味油后，用水在pH 8.0条件下提取药物有效成份，再用醇或醇的水溶液提取，生产木脂素和多糖，五味子油用于生产生物柴油。

由于先提取了五味子油，提取的五味子药物有效成份，提取物不用洗涤脂肪，筒化了操作步骤，有利于五味子药物有效成份的纯化；用五味子油生产生物柴油，相应地降低了制备五味子药物的成本，提高了五味子的经济价值，五味子由单一的药用植物，变为药、油两用植物，可在山区和沙区大面积种植，产业化生产五味子木脂素、多糖等药物活性成份和生物柴油，以解决我国食用油少，最终解决燃料油短缺的问题，有利于农村产业结构调整、保障能源安全、保护生态环境；用石油醚提五味子油，出油率高达42.08％；生产的生物柴油产率为95％，多项指标高于国家标准。

说明书附图

为本发明一种利用五味子油生产的生物柴油，气相色谱-质谱联用仪检测结果图。

具体实施方式

实施例1

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入石油醚，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽石油醚，得到金黄色具有浓郁香味的油；出油率为42.08％。

实施例2

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入苯，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽苯，得到棕黄色具有浓郁香味的油；出油率为39.17％。

实施例3

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入环己烷，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽环己烷，得到金黄色具有浓郁香味的油；出油率为38.26％

实施例4

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入乙酸乙酯，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽乙酸乙酯，得到金黄色具有苦味的油。出油率为37.98％

实施例5

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入乙醚，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽乙醚，得到金黄色具有苦味的油。出油率为35.42％。

实施例6

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入丙酮，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽丙酮，得到金黄色具有苦味的油。出油率为35.17％。

实施例7

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入正己烷，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，减压条件下旋蒸尽正己烷，得到金黄色具有苦味的油。出油率为34.61％。

实施例8

将五味子粉末放入冷凝回流装置中，按1∶4比例加入氯仿，在60℃恒温水浴上冷凝回流提取1小时，提取液用布氏漏斗抽滤，滤液减压条件下旋蒸尽氯仿，得到金黄色具有苦味的油。出油率为34.61％。

实施例9

取实施例1至8的滤渣，干燥后，加入70％乙醇浸泡提取24小时，抽滤除渣后，得粗提物，提取木脂素。

实施例10

取实施例1至8五味子滤渣干燥后放入圆底烧瓶，加水进行提取，pH为7，真空抽滤，将滤液浓缩至1∶2[粉末质量(g)∶浓缩液体积(mL)]，加4倍于溶液体积的95％乙醇，4℃条件下静置过夜，离心得粗多糖。

实施例11

取实施例1至8五味子滤渣干燥后放入圆底烧瓶，加水，料液比为1∶25，用碳酸钠或氢氧化钠调pH至8，温度90℃，提取2次，每次1.5h，真空抽滤，将滤液浓缩至1∶2[粉末质量(g)∶浓缩液体积(mL)]，加4倍于溶液体积的95％乙醇，4℃条件下静置过夜，离心得粗多糖。

实施例12

取实施例1至8的滤渣，干燥后，加入70％乙醇浸泡提取24小时，抽滤除渣后，得粗提物，用于提取木脂素

实施例13

取实施例1至8的五味子油，五味子油、乙醇按质量比2∶13放入反应器中，加入催化剂氢氧化钾(1∶40-50)，在60-80℃恒温回流3-5小时，用旋转蒸发仪回收乙醇后加入水，用提取溶剂提取4次，静止分层后，取水层；将水层酸化至PH＝2.5，用乙醚提取4次，合并提取液，水洗至中性，用无水硫酸钠干燥，然后将提取液5000转/秒离心10分钟，取上层清液，用旋转蒸发仪60℃条件下回收乙醚得总脂肪酸；

将硫酸、总脂肪酸、甲醇按体积比1∶20∶130放入反应器中，60-80℃恒温回流2-4小时，然后用旋转蒸发仪回收甲醇，残留液中加入水，然后用乙醚提取4次，静止分层后，取乙醚层；下层为粗甘油；提取液水洗至中性，加入无水硫酸钠干燥，然后用旋转蒸发仪在60℃条件下回收乙醚得生物柴油。称量后计算得产出率为95％。通过气相色谱-质谱联用仪检测后发现，五味子油脂肪酸95％转化为脂肪酸甲脂，具体见附图。五味子生物柴油测试结果见表1，中国和美国的生物柴油标准见表2。

表1五味子生物柴油测试结果

指标及单位	测试结果
		密度/(g·cm-3)	0.868
黏度(20℃)/(mm2·s-1)	3.8
		闪点(闭口)/℃	130
冷滤点/℃	报告
		10％蒸余物残炭质量分数/％	0.24
硫酸盐灰分质量分数/％	0.009

指标及单位	测试结果
		水含量质量分数/％	400×10-6
机械杂质	无
		铜片腐蚀(3h，50℃)	1
十六烷值	49
		氧化安定性(110℃)/h	8
酸值(含KOH)/(mg·g-1)	0.63
		游离甘油质量分数/％	0.016
总甘油质量分数/％	0.021
		90％回收温度/℃	341

表2生物柴油标准

指标及单位		美国	中国
				密度/(g·cm-3)			0.820～0.900
黏度(40℃)/(mm2·s-1)		1.9～6.0	2.0～4.5
				闪点(闭口)/℃	不低于	130	130
冷滤点/℃			报告
				硫质量分数/％	不大于	15×10-6
10％蒸余物残炭质量分数/％	不大于		0.3
				硫酸盐灰分质量分数/％	不大于	0.02	0.02
水含量质量分数/％	不大于	500×10-6	500×10-6
				机械杂质			无
铜片腐蚀(3h，50℃)	不大于	3	1

指标及单位		美国	中国
				十六烷值	不小于	47	49
氧化安定性(110℃)/h	不小于		6
				酸值(含KOH)/(mg·g-1)	不大于	0.5	0.8
游离甘油质量分数/％	不大于	0.02	0.02
				总甘油质量分数/％	不大于	0.24	0.24
90％回收温度/℃	不高于	360	360

Claims (8)

1.一种五味子综合利用的方法，它包括：

1)、将五味子粉末和植物油提取剂，放入冷凝回流装置中，在恒温水浴上冷凝回流提取，过滤除渣，减压条件下旋蒸尽植物油提取剂，得五味子油；

2)将五味子滤渣干燥后，加入水、醇或醇的水溶液提取，抽滤除渣后，浓缩干燥。

2.根据权利要求1所述的一种五味子综合利用的方法，其特征在于：所述的植物油提取剂为：石油醚、苯、环己烷、乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿中的一种或几种组合。

3.根据权利要求2所述的一种五味子综合利用的方法，其特征在于：所述的植物油提取剂为石油醚。

4.根据权利要求1所述的一种五味子综合利用的方法，其特征在于：所述的五味子滤渣，先进行水提取，过滤干燥后的滤渣，再用醇或醇的水溶液提取。

5.根据权利要求1或4所述的一种五味子综合利用的方法，其特征在于：所述的五味子滤渣的水提取，是用碱调pH至8.0后提取。

6.根据权利要求1或4所述的一种五味子综合利用的方法，其特征在于：所述的醇的水溶液为70％的乙醇。

7.一种五味子油，其特征在于：五味子粉末，采用乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿作植物油提取剂，提取后的滤渣，再用石油醚作提取剂提取的五味子油。

8.一种利用五味子油生产的生物柴油，由以下步骤制得：

1)将五味子油、乙醇按质量比2∶13放入反应器中，加入催化剂氢氧化钾，在60-80℃恒温回流3-5小时，用旋转蒸发仪回收乙醇后加入水，用提取溶剂提取4次，静止分层后，取水层；将水层酸化至pH＝2.5，用乙醚提取4次，合并提取液，水洗至中性，用无水硫酸钠干燥，然后将提取液5000转/秒离心10分钟，取上层清液，用旋转蒸发仪60℃条件下回收乙醚得总脂肪酸；

2)将硫酸、总脂肪酸、甲醇按体积比1∶20∶130放入反应器中，60-80℃恒温回流2-4小时，然后用旋转蒸发仪回收甲醇，残留液中加入水，然后用乙醚提取4次，静止分层后，取乙醚层；提取液水洗至中性，加入无水硫酸钠干燥，然后用旋转蒸发仪在60℃条件下回收乙醚得生物柴油。

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