CN102219645B

CN102219645B - 一种超声逆流提取聚戊烯醇的方法

Info

Publication number: CN102219645B
Application number: CN 201110111045
Authority: CN
Inventors: 王衍彬; 钱华; 于金慧; 刘本同
Original assignee: Zhejiang Academy of Forestry
Current assignee: Zhejiang Academy of Forestry
Priority date: 2011-04-29
Filing date: 2011-04-29
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2031-04-29
Also published as: CN102219645A

Abstract

本发明涉及一种超声逆流提取聚戊烯醇的方法。目前还没有提取时间短、溶剂耗费少、提取率高的提取聚戊烯醇的方法。本发明依次包括以下步骤：（1）清洗；（2）干燥；（3）粉碎；（4）将碎料置于30～70℃和频率为20～60KHz的超声波条件下，提取溶剂与碎料逆向运动，相对运动速度0.5-1.0m/h；（5）减压浓缩、冷析、水解、分相、萃取、水洗和再浓缩；（6）进行第一次柱层析，压力0.5bar～2bar，在215nm下收集层析产物，得聚戊烯醇粗提物；（7）进行第二次柱层析，压力2bar～5bar，在215nm下收集层析产物，得聚戊烯醇成品。本发明提取时间短、溶剂耗费少、提取率高、成品纯度90%以上。

Description

一种超声逆流提取聚戊烯醇的方法

技术领域

本发明涉及一种提取聚戊烯醇的方法，尤其是涉及一种超声逆流提取聚戊烯醇的方法，属于一种物料与提取剂逆向运动的超声提取聚戊烯醇的技术工艺。

背景技术

聚戊烯醇类（polyprenols）化合物是由7～21个异戊烯单元构成的线性低聚物，具有明显的抑制肿瘤、抗病毒、降血糖、护肝和造血等功能。现存常用的聚戊烯醇提取方法包括溶剂浸提法、普通超声提取法和超临界二氧化碳提取法，这些聚戊烯醇的提取方法存在着提取率低、能耗大等问题，不仅提高了生产成本，降低了聚戊烯醇的品质，而且不利于节能减排。

现有的溶剂浸提法和普通超声提取法存在取时间长、溶剂耗费大、提取率低、能耗大等不足，目前也有一些相对较好的提取聚戊烯醇的方法，如公开日为2010年02月24日，公开号为CN101654398的中国专利中，公开了一种从植物针叶原料中提取高纯度聚戊烯醇的方法，该方法以松属、云杉属、冷杉属、杉木属等植物的针叶为原料，通过石油醚溶剂提取，提取液浓缩后加入氢氧化钠溶液皂化，皂化液用石油醚溶剂萃取，萃取液浓缩后加入丙酮溶解，冷却，过滤除杂，滤液浓缩后加入乙醇溶液萃取，去除萃取液，乙醇不溶物加入丙酮溶解，冷冻，过滤除杂，滤饼经真空干燥后，得到所需的聚戊烯醇，但是该工艺较为复杂，产品纯度不是很高。

又如公开日为2005年06月22日，公开号为CN1628696的中国专利中，公开了一种含银杏叶聚戊烯醇的药物组合物及其制备方法，该制备方法采用了超临界二氧化碳萃取法除去聚戊烯醇中的杂质，但是，聚戊烯醇的纯度只能达到80%以上，而且采用了超临界二氧化碳萃取法，设备成本较高，能耗比较大，操作较为不便。

再如公开日为2003年01月22日，公开号为CN1392167的中国专利中，公开了一种银杏叶聚戊烯醇和银杏叶提取物(GBE)的制备方法及其用途，首先用亲脂性溶剂对银杏叶进行提取、皂化反应、溶剂萃取、沉淀分离和柱层析等精制方法制备聚戊烯醇；其次用亲水性溶剂对剩下的银杏叶残渣进行提取、离心沉降、树脂吸附、有机萃取和干燥，制备银杏叶提取物(GBE)，其中银杏黄酮>24%，萜内酯>6%，银杏酸<5ppm。该方法制得的聚戊烯醇的纯度较低，产品质量较差。

综上所述，目前还没有一种提取时间短、溶剂耗费少、提取率高、能耗低、产品质量好、有利于节能减排的提取聚戊烯醇的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种提取时间短、溶剂耗费少、提取率高、能耗低、产品质量好、有利于节能减排的超声逆流提取聚戊烯醇的方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该超声逆流提取聚戊烯醇的方法的特点在于：该方法依次包括以下步骤：

（1）选取待提取聚戊烯醇的原始物料，将该原始物料用水清洗干净；

（2）将所述清洗干净的原始物料置于温度为90℃以下的环境中进行干燥，该清洗干净的原始物料经过干燥后得到干燥后的物料；

（3）将所述干燥后的物料进行粉碎而制得碎料，该碎料的粒径在60目以下；

（4）将所述碎料置于温度为30～70℃和超声波频率为20～60KHz的超声波条件下，然后向该碎料中加入提取溶剂，再对碎料和提取溶剂的混合物进行超声提取而得到提取物，所述提取溶剂与碎料逆向运动，该提取溶剂和碎料之间的相对运动速度在0.5-1.0m/h之间，所述超声提取的提取时间为30～150min；所述提取溶剂为石油醚或者正己烷或者由体积比为（70-90）：（10-30）的石油醚和乙醇或正己烷和乙醇组成，该提取溶剂的重量为碎料的重量的2～10倍；

（5）将所述提取物经过减压浓缩、冷析、水解、分相、萃取、水洗和再浓缩而制得浓缩物；

（6）对所述浓缩物进行第一次柱层析，使用第一次洗脱溶剂对浓缩物进行洗脱，所述第一次柱层析的压力在0.5bar～2bar之间，在215nm下收集层析产物，得到聚戊烯醇粗提物，所述第一次洗脱溶剂为体积比为（7-9）：1的石油醚和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正己烷和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正庚烷和乙酸乙酯的混合物；

（7）对所述聚戊烯醇粗提物进行第二次柱层析，使用第二次洗脱溶剂对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，所述第二次柱层析的压力在2bar～5bar之间，在215nm下收集层析产物，得到聚戊烯醇成品，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上，所述第二次洗脱溶剂为体积比为（7-9）：1的石油醚和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正己烷和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正庚烷和乙酸乙酯的混合物。

本发明所述原始物料为银杏叶和/或银杏叶提取黄酮和内酯后的废渣和/或松科植物针叶和/或柏科植物针叶和/或红豆杉科植物针叶和/或杉科植物针叶。

本发明所述第一次柱层析的材料为大孔树脂，所述第二次柱层析的材料为硅胶。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：通过超声波辅助提取植物原料中的聚戊烯醇，采用逆流超声萃取技术，在超声条件下，使物料与提取溶剂逆相运动，提高了提取溶剂的利用率，节约时间并有效提高了聚戊烯醇的提取率。100min提取时间，逆流超声提取方法的提取率可达95%，而普通溶剂浸提100min提取率只有30%左右，超声溶剂浸提100min提取率只有75%左右。普通浸提如果要达到95%的提取率，需要12hr以上反复提取才能达到。

本发明采用以非极性溶剂和极性溶剂相混合的方法，有利于增加提取溶剂对物料的渗透性，提高提取率。

本发明的提取时间短，溶剂耗费少，提取率高，能耗低，提高了原料利用率，节约了能源，有利于节能减排，提取、纯化出来的聚戊烯醇成品的纯度高，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

本实施例中超声逆流提取聚戊烯醇的方法的提取时间短，溶剂耗费少，提取率高，能耗低，提取出来的聚戊烯醇成品的纯度高，该方法依次包括以下步骤。

（1）选取待提取聚戊烯醇的原始物料，将该原始物料用水清洗干净，所用的水可以为饮用水。本发明中的原始物料通常为银杏叶和/或银杏叶提取黄酮和内酯后的废渣和/或松科植物针叶和/或柏科植物针叶和/或红豆杉科植物针叶和/或杉科植物针叶。

（2）将清洗干净的原始物料置于温度为90℃以下的环境中进行干燥，如可以将原始物料进行晒干或者烘干，不过原始物料干燥过程中的温度不宜过高，该温度通常不能超过90℃，清洗干净的原始物料经过干燥后得到干燥后的物料。

（3）将干燥后的物料进行粉碎而制得碎料，该碎料的粒径在60目以下。一般将干燥后的物料过60目筛，筛上物再次进行破碎，直至破碎后的物料全部能够过60目筛为止，使得碎料的粒径均在60目以下，有利于提高提取效率。

（4）将碎料置于温度为30～70℃和超声波频率为20～60KHz的超声波条件下，然后向该碎料中加入提取溶剂，该提取溶剂的重量为碎料的重量的2～10倍，再对碎料和提取溶剂的混合物进行超声提取而得到提取物，在超声提取过程中，提取溶剂与碎料逆向运动，也就是说本发明中的超声提取为超声逆流提取，有利于大大提高提取效率，提高产品纯度。本发明中提取溶剂和碎料之间的相对运动速度在0.5-1.0m/h之间，超声提取的提取时间为30～150min。本发明中的提取溶剂可以为石油醚或者正己烷，也可以为由石油醚和乙醇或者正己烷和乙醇组成的混合物，且石油醚和乙醇或者正己烷和乙醇的体积比为（70-90）：（10-30）。

（5）将所述提取物经过减压浓缩、冷析、水解、分相、萃取、水洗和再浓缩而制得浓缩物，本发明中将将所述提取物经过减压浓缩、冷析、水解、分相、萃取、水洗和再浓缩而制得浓缩物的方法与现有技术相近似，此处不再详述。

（6）对浓缩物进行第一次柱层析，该第一次柱层析的材料为大孔树脂，并使用第一次洗脱溶剂对浓缩物进行洗脱，本发明中第一次柱层析的压力在0.5bar～2bar之间，在215nm下收集层析产物，得到聚戊烯醇粗提物。本发明中第一次洗脱溶剂可以为体积比为（7-9）：1的石油醚和乙酸乙酯的混合物，也可以为体积比为（7-9）：1的正己烷和乙酸乙酯的混合物，也可以为体积比为（7-9）：1的正庚烷和乙酸乙酯的混合物。

（7）对聚戊烯醇粗提物进行第二次柱层析，该第二次柱层析的材料为硅胶，并使用第二次洗脱溶剂对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，本发明中第二次柱层析的压力在2bar～5bar之间，在215nm下收集层析产物，得到聚戊烯醇成品，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上。本发明中的第二次洗脱溶剂可以为体积比为（7-9）：1的石油醚和乙酸乙酯的混合物，也可以为体积比为（7-9）：1的正己烷和乙酸乙酯的混合物，也可以为体积比为（7-9）：1的正庚烷和乙酸乙酯的混合物。

下面分别以使用银杏叶和红豆杉叶做为原始物料对本发明进行详细介绍，分别将银杏叶和红豆杉叶通过超声逆流法来提取聚戊烯醇，具体如下。

实施例1。

（1）采集银杏叶1Kg做为原始物料，用饮用水洗干净。

（2）将用水洗干净的做为原始物料的1Kg银杏叶置于60℃的烘箱中烘3小时，用水洗干净的银杏叶经过烘干后得到干燥后的银杏叶。

（3）将干燥后的银杏叶粉碎并过60目筛而制得碎料，该粉碎后的银杏叶的粒径均在60目以下。

（4）在50℃温度下，超声频率为40KHz、功率400W为的超声条件下，向碎料中加入石油醚5Kg，然后对石油醚和碎料的混合物进行超声提取而得到提取物，在超声提取过程中，石油醚与银杏叶逆向运动，相对运动速度1m/h，提取40min。

（5）先在温度为50℃、压力为0.01bar的真空度下，浓缩提取物而制得一号浓缩产物；然后向一号浓缩产物中加入丙酮而得到一号混合液，该一号浓缩产物和丙酮的质量比为1：5，将一号混合液置于-18℃下冷析8h，再进行过滤除杂以及真空浓缩而制得二号浓缩产物；然后向浓缩产物中加入1L石油醚，混合溶解而制得二号混合液，再向二号混合液中加入质量百分比为5%的甲醇钠而制得三号混合液，二号混合液质量百分比为5%的甲醇钠的体积比为1：1，将三号混合液置于60℃的温度下回流水解而制得水解液；然后将水解液静置2h分层，取上层液，向上层液中加入水，所加水的体积为上层液的体积的20倍，将上层液清洗至pH值为中性，最后将上层液和水的混合液进行真空浓缩而制得浓缩物。

（6）将浓缩物进行第一次柱层析，第一次柱层析的填料为大孔树脂，用乙酸乙酯和石油醚的混合物做为第一次洗脱溶剂，该乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：10，然后在1bar的压力下对浓缩物进行洗脱，在215nm的波长下进行监视，收集洗脱峰，得到聚戊烯醇粗提物。

（7）先对聚戊烯醇粗提物进行真空浓缩，然后将经过真空浓缩后的聚戊烯醇粗提物进行第二次柱层析，该第二次柱层析的填料为硅胶，使用第二次洗脱溶剂对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，该第二次洗脱溶剂为乙酸乙酯和石油醚的混合物，乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：9，然后在3bar的压力下对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，在215nm的波长下监视，收集洗脱峰，得到聚戊烯醇成品，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上。

实施例2。

（1）采集人工栽培南方红豆杉叶50Kg做为原始物料，以饮用水洗净。

（2）将洗干净的红豆杉叶摊开，露天太阳下晒4小时，通常情况下，夏天晒4小时，温度降低可以适当延长日晒时间。

（3）将晒干的红豆杉叶粉碎，过60目筛，使得粉碎后的红豆杉叶的粒径在60目以下。

（4）在55℃的温度下，超声频率35KHz，功率300W的超声条件下，向粉碎后的红豆杉叶中加入正己烷和乙醇的混合物300Kg做为提取溶剂，该提取溶剂中的正己烷和乙醇的体积比为5：1，提取溶剂与红豆杉叶逆向运动，相对运动速率为0.75m/h，提取120min而得到提取物。

（5）将提取物置于60℃、0.01bar真空度下，浓缩提取物而得到浓缩产物。

（6）向浓缩产物中加入丙酮，该浓缩产物和丙酮的质量比为1：5，于-18℃下冷析8h，过滤除杂，再进行真空浓缩得到真空浓缩物。

（7）向真空浓缩物中加入50L石油醚，混合溶解得到浓缩物混合液，然后向混合液中加入质量百分比为5%的甲醇钠，该甲醇钠和真空浓缩物混合液的体积比1：1，将甲醇钠和浓缩物混合液置于60℃下回流水解得到水解液。

（8）将水解液静置5h分层，取上层液，向上层液中加入水，所加水的体积为上层液的体积的20倍，将上层液清洗至pH值为中性，最后将上层液和水的混合液进行真空浓缩而制得浓缩物。

（9）将浓缩物进行第一次柱层析，第一次柱层析的填料为大孔树脂，用乙酸乙酯和石油醚的混合物做为第一次洗脱溶剂，该乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：10，然后在1bar的压力下对浓缩物进行洗脱，在215nm的波长下进行监视，收集洗脱峰，得到聚戊烯醇粗提物。

（10）先对聚戊烯醇粗提物进行真空浓缩，然后将经过真空浓缩后的聚戊烯醇粗提物进行第二次柱层析，该第二次柱层析的填料为硅胶，使用第二次洗脱溶剂对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，该第二次洗脱溶剂为乙酸乙酯和正庚烷的混合物，乙酸乙酯和正庚烷的体积比为1：8，然后在3bar的压力下对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，在215nm的波长下监视，收集洗脱峰，得到聚戊烯醇成品，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种超声逆流提取聚戊烯醇的方法，其特征在于：该方法依次包括以下步骤：

（7）对所述聚戊烯醇粗提物进行第二次柱层析，使用第二次洗脱溶剂对聚戊烯醇粗提物进行洗脱，所述第二次柱层析的压力在2bar～5bar之间，在215nm下收集层析产物，得到聚戊烯醇成品，该聚戊烯醇成品的纯度在90%以上，所述第二次洗脱溶剂为体积比为（7-9）：1的石油醚和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正己烷和乙酸乙酯的混合物或者体积比为（7-9）：1的正庚烷和乙酸乙酯的混合物；

所述原始物料为银杏叶和/或银杏叶提取黄酮和内酯后的废渣和/或松科植物针叶和/或柏科植物针叶和/或红豆杉科植物针叶和/或杉科植物针叶；

所述第一次柱层析的材料为大孔树脂，所述第二次柱层析的材料为硅胶。