CN101985439B - 从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺，其特征是：以毛冬青地上部分为原料经切段→弱碱水提→调中浓缩→碱化板框过滤→酸化保温沉淀→过滤洗涤→结晶过滤→酸解→抽滤洗涤→脱色结晶→抽滤洗涤→真空干燥制成。本发明的优点是：（1）找到了提取槲皮素的新原料——毛冬青地上部分；（2）降低了槲皮素的生产成本，增加企业利润，节能减排，提升产品的市场竞争力；（3）建立工业化生产槲皮素的标准生产线以及配套设备，为工业化生产奠定了基础；（4）此工艺解决了现有的槲皮素纯度问题，将槲皮素的含量做到HPLC级98%以上。

Description

从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺

技术领域

 本发明涉及植物有效成分的分离提取工艺，具体是从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺。

背景技术

槲皮素，又名栎精，槲皮黄素，具有典型的黄酮醇化学结构，是一种具有多种生物活性的黄酮类化合物，是黄酮类化合物的主要成分，药用价值很高。它是一种重要的医药原料和中间体，可作为药品、保健品，具有良好的祛痰、止咳、平喘作用；并有降低血压、增强毛细血管抵抗力、减少毛细血管脆性、降血脂、扩张冠状动脉，增加冠脉血流量等作用。临床用于治疗慢性支气管炎，辅助治疗冠心病及高血压。

近些年的研究表明，槲皮素能显著抑制促癌剂的作用、抑制离体恶性细胞的生长、抑制艾氏腹水癌细胞DNA、RNA和蛋白质合成；抑制血小板聚集和5-羟色胺（5-HT）的释放；对ADP、凝血酶和血小板活化因子（PAF）诱导的血小板聚集均有明显抑制作用，其中对PAF的抑制作用最强；明显抑制凝血酶诱导的兔血小板3H-5-HT释放。此外，槲皮素具有预防和减少糖尿病发生、降血糖、抗氧化作用。我国是槲皮素及其苷-芦丁的最大出口国，槲皮素及其系列衍生物因具有多种显著的药理活性而广泛应用于医药、保健品、化妆品领域。

槲皮素虽广泛存在于多种植物中，但含量都很低，一般只有0.1%-1%，目前尚无从植物中直接分离出高纯度的槲皮素的报道，工业生产的槲皮素是以槐米为原料，先生产出高纯度的芦丁，然后将芦丁酸水解，再精制成槲皮素。用槐米生产槲皮素，以原料槐米中芦丁含量23%计，1吨槐米30000元，生产加工各项费用按8000元，从槐米原料到芦丁的转移率85%，从芦丁到槲皮素的转移率85%，1吨槐米可得1000×23%×85%×0.495×85%=82kg槲皮素，而加工1吨槐米投入成本38000元，即得每kg槲皮素（以槐米为原料）的生产成本为38000÷82=463元。而实际生产中，很难做到每批槐米中芦丁的含量均达到23%，生产成本就会有所不同，按全年平均生产总和计算，生产成本有的甚至高达550元/kg。槲皮素的市场价格为500~800元/kg，具体价格受市场行情的制约，生产企业基本上无利可赚。

另外，生产技术也有缺陷，用饱和石灰水调节水提液的PH值，降低了芦丁的提取率；产品质量也存在问题，从槐米中提取槲皮素含量为96%-98%，少见有98%以上的槲皮素。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，而提供一种从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺。这种工艺不仅能开辟了新的原料来源，而且能提高产量，降低成本，所得的槲皮素的含量达到HPLC级98%以上。

本发明所述槲皮素是以广西特产的药用植物—鲜毛冬青（Ilex pubescens Hook.et Arn）的地上部分为原料经切段→弱碱水提→调中浓缩→碱化板框过滤→酸化保温沉淀→过滤洗涤→结晶过滤→酸解→抽滤洗涤→脱色结晶→抽滤洗涤→真空干燥制成。具体工艺包括如下步骤：

（1）切段：取新鲜的毛冬青地上部分切成小段；

（2）弱碱水提：将切成的小段投入提取罐中，用PH为8.5~10.0的Na₂CO₃水溶液提取3次，加入提取液的量为药材重量的5、4、4.5倍，提取时间为1.0、0.5、0.5h，提取温度为50℃~60℃。过滤，合并前2次滤液，第3次滤液套提；

（3）调中浓缩：用2%~4%的稀硫酸将前2次合并滤液的PH调节至6.0~7.0，真空减压浓缩至料液比1:0.6~1.2，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃；

（4）碱化板框过滤：将浓缩液投入搅拌罐中，用Na₂CO₃调节浓缩液PH为9.0~11.0，搅拌均匀，然后板框过滤，得滤液；

（5）酸化保温沉淀：将滤液投入带搅拌的搪瓷罐中，用2%~4%的稀硫酸调节滤液的PH为2.0~3.0，于70℃~80℃保温，然后用水冷却至室温，静置沉淀6h；

（6）过滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，并将沉淀洗涤至中性；

（7）结晶过滤：将沉淀投入夹层锅中，采用冷热水结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量120倍的自来水，升温至溶液呈沸腾状态，保温20min，趁热过滤，滤液用水冷却至室温，静置沉淀6h，然后抽滤，得芦丁结晶；

（8）酸解：将芦丁结晶投入带搅拌的搪瓷罐，加入湿沉淀重量30~40倍、浓度2%~4%的稀硫酸，控制温度70℃~80℃，水解时间2.0~3.0h；

（9）抽滤洗涤：将酸解液抽滤，得沉淀，再用水洗涤沉淀，至流出液中性止，然后将沉淀投入夹层锅中，在不断搅拌下加入湿沉淀重量20倍的水，升温至溶液呈沸腾状态，保温10min，趁热抽滤，收集沉淀；

（10）脱色结晶：将沉淀投入搅拌罐中，采用冷热乙醇结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量25倍浓度70%乙醇，升湿至溶液呈沸腾状态；然后加入湿沉淀重量5%~7%的活性炭，保温20min，趁热过滤；滤液转入沉淀罐中，通自来水冷却至室温，静置沉淀6h；

（11）抽滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，然后用纯化水洗涤沉淀，至流出液近无色止；滤液送浓缩回收乙醇，析出的沉淀同法抽滤后投入下批物料纯化；

（12）真空干燥：将沉淀真空干燥，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃，得成品-槲皮素。

产品经检测：成品为黄绿色粉末，槲皮素含量≥98%。

本发明的优点是：

（1）找到了提取槲皮素的新原料——毛冬青地上部分；

（2）降低了槲皮素的生产成本，增加企业利润，节能减排，提升产品的市场竞争力；

（3）建立工业化生产槲皮素的标准生产线以及配套设备，为工业化生产奠定了基础；

（4）此工艺解决了现有的槲皮素纯度问题，将槲皮素的含量做到HPLC级98%以上。

附图说明

图1为本发明实施例从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的阐述，但不是对本发明保护内容的限定。

实施例1

参照图1，本发明从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺，包括如下步骤：

（1）切段：取新鲜毛冬青地上部分1000kg，切段至0.5-2cm；

（2）弱碱水提取：将药材小段投入6cm³提取罐中，用PH为8.5的Na₂CO₃水溶液提取3次，加入提取液的量：第1次为5000L，第2次为4000L，第3次为4500L，提取时间为1.0、0.5、0.5h，提取温度为50℃~60℃。过滤，合并前2次滤液，第3次滤液套提，作为下批物料的第1次提取液。残渣弃去；

（3）调中浓缩：用浓度为2%的稀硫酸将前2次合并滤液的PH调节至6.0~7.0，真空减压浓缩至料液比1:0.6~1.2，即1000kg原料的提取液浓缩至600L~1200L左右，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃；

（4）碱化板框过滤：将浓缩液投入搅拌罐中，用Na₂CO₃调节浓缩液PH为9.0~11.0，搅拌均匀，然后板框过滤，得滤液；

（5）酸化保温沉淀：将滤液投入带搅拌的搪瓷罐中，用浓度为2%的稀硫酸调节滤液的PH为2.0~3.0，于70℃~80℃保温30~40min，然后通自来水冷却至室温，静置沉淀6h；

（6）过滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，然后用自来水洗涤沉淀，至流出液中性止；

（7）结晶过滤：将沉淀投入夹层锅中，采用冷热水结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量120倍的自来水，升温至溶液呈沸腾状态，保温20min，趁热过滤，滤液通自来水冷却至室温，静置沉淀6h，然后抽滤，得芦丁结晶；

（8）酸解：将芦丁结晶投入带搅拌的搪瓷罐，加入湿沉淀重量30~40倍、浓度2%~4%的稀硫酸，控制温度70℃~80℃，水解时间2.0~3.0h；

（9）抽滤洗涤：将酸解液抽滤，得沉淀，再用自来水洗涤沉淀，至流出液中性止。然后将沉淀投入夹层锅中，在不断搅拌下加入湿沉淀重量20倍的自来水，升温至溶液呈沸腾状态，保温10min，趁热抽滤，收集沉淀；

（10）脱色结晶：将沉淀投入搅拌罐中，采用冷热乙醇结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量25倍浓度70%乙醇，升湿至溶液呈沸腾状态；然后加入湿沉淀重量5%~7%的活性炭，保温20min，趁热过滤；滤液转入沉淀罐中，通自来水冷却至室温，静置沉淀6h；

（11）抽滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，然后用纯化水洗涤沉淀，至流出液近无色止；滤液送浓缩回收乙醇，析出的沉淀同法抽滤后投入下批物料纯化；

（12）真空干燥：将沉淀真空干燥，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃，得成品-槲皮素9.0~12.0kg。

成品经检测为黄绿色粉末，收率为9.0-12.0%，槲皮素含量≥98%。

槲皮素为3,3’,4’5,7-五羟基黄酮，分子式C₁₅H₁₀O₇，分子量302.23，其结构式如下：

实施例2

按所述的相同步骤重复进行实施例1，但是：步骤（2）用PH为10的Na₂CO₃水溶液提取3次；步骤（3）用浓度为4%的稀硫酸将前2次合并滤液的PH调节至中性；步骤（5）用浓度为4%的稀硫酸调节滤液的PH值。

Claims (1)

1.从毛冬青地上部分分离提取98%槲皮素的工艺，其特征是：包括如下步骤

（1）切段：取新鲜的毛冬青地上部分切成小段；

（2）弱碱水提：将切成的小段投入提取罐中，用PH为8.5~10.0的Na₂CO₃水溶液提取3次，加入提取液的量为药材重量的5、4、4.5倍，提取时间为1.0、0.5、0.5h，提取温度为50℃~60℃，过滤，合并前2次滤液，第3次滤液套提；

（3）调中浓缩：用2%~4%的稀硫酸将前2次合并滤液的PH调节至6.0~7.0，真空减压浓缩至料液比1:0.6~1.2，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃；

（4）碱化板框过滤：将浓缩液投入搅拌罐中，用Na₂CO₃调节浓缩液PH为9.0~11.0，搅拌均匀，然后板框过滤，得滤液；

（5）酸化保温沉淀：将滤液投入带搅拌的搪瓷罐中，用2%~4%的稀硫酸调节滤液的PH为2.0~3.0，于70℃~80℃保温，然后用水冷却至室温，静置沉淀6h；

（6）过滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，并将沉淀洗涤至中性；

（7）结晶过滤：将沉淀投入夹层锅中，采用冷热水结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量120倍的自来水，升温至溶液呈沸腾状态，保温20min，趁热过滤，滤液用水冷却至室温，静置沉淀6h，然后抽滤，得芦丁结晶；

（8）酸解：将芦丁结晶投入带搅拌的搪瓷罐，加入湿沉淀重量30~40倍、浓度2%~4%的稀硫酸，控制温度70℃~80℃，水解时间2.0~3.0h；

（9）抽滤洗涤：将酸解液抽滤，得沉淀，再用水洗涤沉淀，至流出液中性止，然后将沉淀投入夹层锅中，在不断搅拌下加入湿沉淀重量20倍的水，升温至溶液呈沸腾状态，保温10min，趁热抽滤，收集沉淀；

（10）脱色结晶：将沉淀投入搅拌罐中，采用冷热乙醇结晶与重结晶法在不断搅拌下加入湿沉淀重量25倍浓度70%乙醇，升湿至溶液呈沸腾状态；然后加入湿沉淀重量5%~7%的活性炭，保温20min，趁热过滤；滤液转入沉淀罐中，通自来水冷却至室温，静置沉淀6h；

（11）抽滤洗涤：沉淀完全以后，抽滤，得沉淀，然后用纯化水洗涤沉淀，至流出液近无色止；滤液送浓缩回收乙醇，析出的沉淀同法抽滤后投入下批物料纯化；

（12）真空干燥：将沉淀真空干燥，控制真空度≥0.07Mpa，温度50℃~60℃，得成品-槲皮素。

Images