CN102617316B

CN102617316B - 一种从姜黄中提取姜黄素的方法

Info

Publication number: CN102617316B
Application number: CN 201210064692
Authority: CN
Inventors: 金绍生; 赵丽娟; 方明; 左海兵; 李亚超
Original assignee: NINGBO TRADITIONAL CHINESE PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: NINGBO CHINESE MEDICINE PHARMACEUTICAL CO., LTD.
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2012-03-13
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2032-03-13
Also published as: CN102617316A

Abstract

本发明涉及一种从姜黄中提取姜黄素的方法，其特征在于包括将姜黄清洗干净后粉碎成姜黄粉，将姜黄粉和提取溶剂按一定的比例混合后回流提取，然后再在一定条件下分离去除重金属，最后沉淀分离结晶得到姜黄素。与现有技术相比，本发明分离净化重金属流程简短，没有外加吸附剂或吸附介质带来二次污染的风险，产品的重金属残留可净化至铅含量＜1.0PPM，镉含量＜1.0PPM，汞含量＜0.10PPM，砷含量＜0.10PPM。

Description

一种从姜黄中提取姜黄素的方法

技术领域

本发明涉及到天然化合物的制备提纯，具体指一种从姜黄原料中提取高含量低重金属残留姜黄素的方法。

背景技术

姜黄素是从姜科姜黄属植物姜黄根茎中提取的一种二酮类酚性色素，为橙黄色结晶粉末，味稍苦。其色泽稳定且毒性很低，医学研究表明，姜黄素具有降血脂、抗肿瘤、抗炎、利胆、抗氧化等作用。目前已广泛应用于食品、药品、保健品、化妆品和染料中。

目前从植物中提取的天然药物、保健品和健康食品添加剂等活性提取物中重金属残留已成为国内外关注的焦点问题，对重金属净化技术的研究引起了许多专家和学者的关注，对天然植物提取物进行重金属控制十分必要。历年以来，由于重金属残留不易分离去除，在高纯度姜黄素的分离提纯制备方法中，人们尚缺少对重金属残留问题的重点关注。美国专利US5679864报道了将姜黄素用适当有机溶剂提取，提取物溶于含水极性溶剂，加入过量的非极性溶剂，搅拌后放置得到沉淀，将沉淀物加至丙酮、乙醇或它们的混合物使其重结晶。该制备方法中使用了非极性溶剂，增加了产品中带入非极性溶剂残留的风险；对重金属残留问题缺少关注，产品中的重金属残留难以得到可靠保证；且分离提纯过程一般要求多级纯化，使用的溶剂量大，损耗大。

中国专利CN 10131799A公开了一种姜黄有效组分的制备方法，将姜黄药材粉碎后加70～95％乙醇提取，在非极性大孔树脂上样后乙醇水洗脱。洗脱液浓缩干燥后再通过工业色谱制备，获得姜黄色素，含量达到97.3％。该制备方法虽可得到低重金属残留高纯度姜黄素，但过程复杂，使用的溶剂量大且种类多，损耗大，产品中带入多种溶剂残留的风险大；采用工业色谱制备，难以较大规模工业化生产。

中国专利CN101069735介绍了先用极性溶剂提取浓缩得到姜黄浸膏，再用高岭土等吸附，用不同的溶剂洗脱，得到姜黄素。该制备方法不但会使产品中带入多种溶剂残留，对重金属残留问题也缺少关注，且存在姜黄素得率偏低、难以较大规模工业化生产的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种重现性好、操作简便、可实现工业规模化生产且低重金属残留的从姜黄中提取姜黄素的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该从姜黄中提取姜黄素的方法，其特征在于包括下述步骤：

1)提取：

将姜黄清洗干净后烘干，粉碎成20-40目的姜黄粉，将姜黄粉和提取溶剂按重量(千克)/体积(升)比1∶6-8的比例混合，搅拌均匀后回流提取1-3遍；将提取液合并过滤后分离除去料渣；对得到的滤液于70℃以下进行减压浓缩，减压浓缩过程中抽真空压力为-0.07～-0.095Mpa；加水减压浓缩至无提取溶剂，分离出提取溶剂后得到浓缩液。

所述的提取溶剂为体积浓度为80～85％的甲醇水溶液、75～80％的乙醇水溶液或65～70％的丙酮水溶液。

2)分离去除重金属：

将所述的浓缩液冷却至室温，静置沉淀，分离出上层澄清液，弃去上清液；向得到的沉淀中加入0.4～0.5倍所述姜黄粉重量的水，加热至60-80℃，搅拌均匀后，冷却至室温，再次静置沉淀，分离弃去上层澄清液，得到沉淀物；

3)分离结晶：

将所述的沉淀物和含水极性溶剂按重量(千克)/体积(升)为1∶5-10的比例混合，搅拌下加热至充分溶解后，自然冷却至室温后静置沉淀结晶；将得到的沉淀结晶物在洗涤溶剂中打浆洗涤1-3遍，得到的晶体即为高纯度姜黄素；其中，所述沉淀结晶物与所述洗涤溶剂的比例为1-3倍；

所述的含水极性溶剂为体积浓度为40～50％的甲醇水溶液、30～50％的乙醇水溶液或20～40％的丙酮水溶液。

所述的洗涤溶剂选自体积浓度75～85％的甲醇水溶液、70～80％的乙醇水溶液、50～60％的丙酮水溶液、甲醇、浓度大于等于95％的乙醇或丙酮。

优选，所述步骤1)中减压浓缩至无提取溶剂过程中的加水量为所述姜黄粉重量的0.2-0.5倍。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明摒弃了传统的吸附色谱分离法、吸附澄清法等重金属去除工艺，利用姜黄根茎薄壁细胞所含水溶性淀粉组分对重金属的吸附能力，通过含水溶剂对姜黄提取物进行吸附-分散-澄清，达到包括吸附有重金属的水溶性淀粉在内的水溶性杂质被去除，重金属被净化的目的。分离净化重金属流程简短，没有外加吸附剂或吸附介质带来二次污染的风险，产品的重金属残留可净化至铅含量＜1.0PPM，镉含量＜1.0PPM，汞含量＜0.10PPM，砷含量＜0.10PPM。

2)本发明先去除提取浓缩液中的水溶性杂质，简化了姜黄素分离提纯工艺，提取率高，姜黄素得率在70％以上；溶剂消耗少，结晶一次，打浆洗涤1-3遍，姜黄素的HPLC纯度可达到95％以上；分离提纯过程流程简短，可操作性强，适用于大规模生产，所得产品可广泛用于药品、食品等领域。

3)本发明采用含水极性溶剂，如甲醇、乙醇、丙酮即可提取分离得到低重金属残留高纯度姜黄素，避免了因采用多种溶剂给所得产品带来多种溶剂残留污染的风险。分离得到铅含量≤1.0PPM，镉含量≤1.0PPM，汞含量≤0.10PPM，砷含量≤0.10PPM，姜黄素含量≥95％的低重金属残留。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

除特别说明外，本发明中所述的含量均为重量百分含量，姜黄素中各成分含量的百分比为由高效液相色谱法HPLC的面积归一法所得。

实施例1：

a.提取：姜黄清洗、烘干，粉碎成20-40目的姜黄粉。称取5.0千克姜黄粉，与30升浓度为80％的甲醇水溶液混合后进行搅拌使之混合均匀，然后在75℃下回流提取2小时，共回流提取2次。将两次回流提取得到的提取液合并过滤分离后除去料渣，滤液在-0.07Mpa、60℃下减压浓缩，加入2.0～2.5L水控制浓缩程度至无甲醇，回收甲醇，得到浓缩液。

b.分离除重金属：将剩余的浓缩液冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去；向沉淀物中加入2.0L的水，加热至60℃，搅匀分散后，冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去，得到沉淀物；

c.分离结晶：将沉淀物和50％的甲醇水溶液按重量/体积比1∶6的比例混合，搅拌下加热至充分溶解后，自然冷却后放置充分沉淀；将得到的沉淀物在2倍量75％的甲醇水溶液中打浆洗涤2次，分离得到126.8g姜黄素结晶粉末。结晶粉末经检测，铅含量＜1.0PPM，镉含量＜1.0PPM，汞含量＜0.10PPM，砷含量＜0.10PPM，姜黄素HPLC含量＞95％。

实施例2：

a.提取：姜黄清洗、烘干，粉碎成20-40目的姜黄粉，称取10.0千克，将姜黄粉和70升浓度为75％乙醇水溶液混合后，进行搅拌使之混和均匀，在80℃下回流提取2小时，共提取3次；提取液合并、过滤、分离、除去料渣，滤液在0.095Mpa、60℃下减压浓缩，加入4.0～5.0L水控制浓缩程度至无乙醇，回收乙醇；

b.分离除重金属：将剩余的浓缩液冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去；向沉淀物中加入4.0L的水，加热至70℃，搅匀分散后，冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去；

c.分离结晶：将沉淀物和浓度为40％的乙醇水溶液按重量/体积比1∶8的比例混合，搅拌下加热至充分溶解后，缓缓冷却放置得到沉淀；将得到的沉淀物在1倍量80％的乙醇水溶液中打浆洗涤3次，分离得到257.4g姜黄素结晶粉末。结晶粉末经检测，铅含量＜1.0PPM，镉含量＜1.0PPM，汞含量＜0.10PPM，砷含量＜0.10PPM，姜黄素HPLC含量＞95％。

其余未涉及到的内容与实施例1相同。

实施例3：

a.提取：姜黄清洗、烘干，粉碎成20-40目的姜黄粉，称取5.0千克，将姜黄粉和40升浓度为70％丙酮水溶液按重量/体积比1∶8的比例混合，在85℃下进行搅拌回流提取1.5小时，共提取2次；提取液合并、过滤、分离、除去料渣，滤液在0.05Mpa、60℃下减压浓缩，加入1.0L水控制浓缩程度至无丙酮，回收丙酮；

b.分离除重金属：将剩余的浓缩液冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去；向沉淀物中加入2.5L的水，加热至85℃，搅匀分散后，冷却至室温，并放置至充分沉淀；分离出上层澄清液，澄清液弃去；

c.分离结晶：将沉淀物和体积比30％的丙酮水溶液按重量/体积比1∶10的比例混合，搅拌下加热至充分溶解后，缓缓冷却放置得到沉淀；将得到的沉淀物在2倍量55％的丙酮水溶液中打浆洗涤3次中重结晶，分离得到127.5g姜黄素结晶粉末。结晶粉末经检测，铅含量＜1.0PPM，镉含量＜1.0PPM，汞含量＜0.10PPM，砷含量＜0.10PPM，姜黄素HPLC含量＞95％。

本发明不仅限于上述实施例所公开的技术方案，专利基础上稍作修改的姜黄素提取纯化方法均属本发明权利要求的保护范围。

Claims

1.一种从姜黄中提取姜黄素的方法，其特征在于包括下述步骤：

1)提取：

将姜黄清洗干净后烘干，粉碎成20-40目的姜黄粉，将姜黄粉和提取溶剂按重量（千克）/体积（升）比1：6-8的比例混合，搅拌均匀后回流提取1-3遍；将提取液合并过滤后分离除去料渣；对得到的滤液于70℃以下进行减压浓缩，减压浓缩过程中抽真空压力为-0.07～-0.095MPa；加水减压浓缩至无提取溶剂，分离出提取溶剂后得到浓缩液；

所述的提取溶剂为体积浓度为80～85%的甲醇水溶液、75～80%的乙醇水溶液或65～70%的丙酮水溶液；

2)分离去除重金属：

3)分离结晶：

将所述的沉淀物和含水极性溶剂按重量（千克）/体积（升）为1：5-10的比例混合，搅拌下加热至充分溶解后，自然冷却至室温后静置沉淀结晶；将得到的沉淀结晶物在洗涤溶剂中打浆洗涤1-3遍后，得到的晶体即为高纯度姜黄素；其中，所述沉淀结晶物与所述洗涤溶剂的比例为1-3倍；

所述的含水极性溶剂为体积浓度为40～50%的甲醇水溶液、30～50%的乙醇水溶液或20～40%的丙酮水溶液；

所述的洗涤溶剂选自体积浓度75～85%的甲醇水溶液、70～80%的乙醇水溶液、50～60%的丙酮水溶液、甲醇、浓度大于等于95%的乙醇或丙酮。

2.根据权利要求1所述的从姜黄中提取姜黄素的方法，其特征在于步骤1）中减压浓缩至无提取溶剂过程中的加水量为所述姜黄粉重量的0.2-0.5倍。