CN102875635A - 一种从穿地龙中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在综合开发穿地龙原料，提供一种从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法。本发明的技术思想体现在以下步骤：一.原料粉碎，采用有机溶剂同时提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷；二.合并提取液，浓缩至比重1.12左右，过滤，将得到的沉淀采用乙醇溶解后再进行沉淀析出薯蓣皂苷（最好采用丙酮），过滤得薯蓣皂苷产品。三.对步骤二中过滤得母液进行萃取，萃取液浓缩烘干得粗品，粗品重结晶，得原薯蓣皂苷产品。本发明克服了现有技术无法对两种产品综合开发而导致的资源浪费，并且优化提取步骤，降低生产成本，提升可操作性。
Description
技术领域
本发明属于中药化学技术领域，涉及提取原薯蓣皂苷、薯蓣皂苷的方法，具体涉及一种从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法。
背景技术
穿地龙，又名穿山龙，是薯蓣科植物穿龙薯蓣的根茎，多年生草本植物。性平、味苦，具有活血舒筋，消食利水，祛痰截疟。治风寒湿痹，慢性气管炎，消化不良，劳损扭伤，疟疾，痈肿等功效。民间用其治疗筋骨麻木和腰酸腿疼。近代研究证明，穿地龙有调节免疫、改善心血管功能、镇咳、祛痰、平喘等多种药理作用。其中，穿地龙治疗类风湿关节炎、冠心病心绞痛、慢性气管炎、慢性布鲁氏菌病、脂肪瘤疗效较好。
穿地龙主要成分为甾体皂苷，包括薯蓣皂苷、纤维皂苷和水溶性皂苷。其中水溶性皂苷主要指原薯蓣皂苷，原薯蓣皂苷具有很强的生物活性，如增强男性性功能，对多种癌细胞有毒杀作用，有降血脂，抗白血病等功效。该物质的生物活性已引起中外学者的广泛关注，很多学者对此化合物的生物活性、药理作用和全合成开展了卓有成效的工作。除此之外，穿地龙中另一种重要的成分薯蓣皂苷也具有较强的生物活性，薯蓣皂苷具有抗癌、杀菌、杀虫、消炎等功效，此外薯蓣皂苷还是生产薯蓣皂苷元的基本原料，薯蓣皂苷元是合成甾体激素类药物和载体避孕药的基本医药化工原料。现有报道的文献、专利大多针对于薯蓣皂苷或其水解产物薯蓣皂素的分离方法，对于原薯蓣皂苷提取纯化的方案极少，高含量原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的报道近乎没有，更未见综合开发两种产品的方案。
目前见载于文献的关于原薯蓣皂苷的制备方法主要是化学合成方法，虽然取得了一定的进展，但是技术难度高、设备复杂，且合成出来的产品纯度不高，生物活性相对较低。
专利CN101255183A文献中提出一种从葫芦巴中提取原薯蓣皂苷的方法，包括原料超声提取，再分别采用大孔吸附树脂和硅胶柱层析的方法进行纯化分离。该方法工艺繁琐，同时由于使用层析步骤，所以有效成分收率较低。
对于薯蓣皂苷提取技术的专利文献较多：
薯蓣皂苷传统纯化方法是原料提取，再经过大孔树脂纯化，例如专利文献CN1706864A、CN1843371A、CN02146284.2、CN02146284.4和CN200510016775.9公开了利用极性大孔树脂生产薯蓣皂苷的方法，但是存在吸附量小、解析率低及制得的薯蓣皂苷的含量低的缺点。除此之外通过辅助手段除杂改良大孔树脂吸附法，例如专利CN101333241A从中药盾叶薯蓣中提取薯蓣皂苷的方法，采用酶解除杂，采用弱极性大孔树脂富集薯蓣皂苷；专利CN101705275A采用超声波辅助提取，加入表面活性剂，在通过大孔树脂纯化技术得到纯度较高的薯蓣皂苷。上述方法同样存在收率低，且操作较为困难等缺点。
专利文献CN1008938中的方案是以含薯蓣皂苷的薯蓣科植物为原料，使用黑曲霉菌发酵，可联合生产薯蓣皂苷和柠檬酸两项产品。该方法中使用黑曲霉进行发酵，产生糖化酶来分解淀粉，但因为使用液化酶，使发酵时间延长很多，且降解不完全，造成过滤困难，不能提高收率。
专利文献CN1289777公开了一种利用生物技术由黄姜类植物生产皂苷的工艺，包括细胞膜透析，水解，采用多级管式或柱式耐高温嗜热脂肪肝菌类吸附装置进行吸附，纯化结晶。该方法工艺繁琐，不适宜工业化生产。
专利文献CN1394869A公开了一种薯蓣皂苷和薯蓣皂苷元的提取方法，包括脂解酶发酵；发酵后分离纤维素、木质素；合并滤液，浓缩用乙醇提取，添加乙醚，分步析出皂苷。再将皂苷水解成皂素。采用酶发酵收率较低，而且时间长。
专利文献CN1415625A公开了一种从穿龙薯蓣或盾叶薯蓣中工业化提取制备薯蓣皂苷的新方法以及薯蓣皂苷的新用途。将原料采用乙醇回流，调节pH值或经柱层析纯化，可得到用于中药新药研究的原料药。四种方法，包括醇提，柱层析，重结晶；氢氧化钙乙醇提取；乙醇提取，吸附剂混合搅拌，用乙酸乙酯-乙醇回流提取，过氧化铝柱层析；醇提取，活性炭脱色，正丁醇萃取，中低压柱层析。上述方法均采用了柱层析纯化方法，收率较低，生产周期长。
发明内容
本发明旨在综合开发穿地龙原料，提供一种从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，以克服现有技术无法对两种产品综合开发而导致的资源浪费，并且优化提取步骤，降低生产成本，提升可操作性。
本发明的技术思想体现在以下步骤：一.原料粉碎，采用有机溶剂同时提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷；二.合并提取液，浓缩至比重1.12左右，过滤，将得到的沉淀采用乙醇溶解后再进行沉淀析出薯蓣皂苷（最好采用丙酮），过滤得薯蓣皂苷产品。三.对步骤二中过滤得母液进行萃取，萃取液浓缩烘干得粗品，粗品重结晶，得原薯蓣皂苷产品。
为实现以上发明目的，本发明提供以下基本解决方案：
一种从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，包括以下步骤：
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的3-10倍量的有机溶剂对粉碎物进行提取，提取温度为50℃-100℃，得到提取液；本步骤中所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、氯仿中的一种或任意混合；
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.05-1.2（kg/L）；然后过滤，得滤液与沉淀；
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用1-10倍质量的乙醇溶解，温度30℃-80℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/10-1/2的有机溶剂，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品；本步骤中所述有机溶剂为丙酮、氯仿、乙酸乙酯、石油醚的一种或任意混合；
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用乙酸乙酯、氯仿、正丁醇其中一种或任意混合溶液萃取，得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品；
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用3-10倍质量的乙酸乙酯、氯仿、乙醇其中一种或任意混合溶液溶解，浓缩至穿地龙原料质量0.5-2倍质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。
基于上述基本技术方案，本发明还作了如下优化限定：
上述步骤（3）中所述的有机溶剂优选丙酮。
上述步骤（1）中优选采用80%乙醇（水溶液V/V）对粉碎物进行提取，提取温度为75℃；步骤（2）中浓缩至浸膏比重为1.12。
上述步骤（3）中，将步骤（2）所得沉淀采用4倍量95%乙醇溶解，温度75℃；滤液中加入滤液体积1/5的丙酮。
上述步骤（5）中将烘干产品采用5倍质量的乙酸乙酯-乙醇混合溶液溶解，其中，采用的混合溶液的体积比为乙酸乙酯：乙醇=5:1。
上述步骤（4）中采用的萃取溶剂为正丁醇-乙酸乙酯混合溶液，其体积比为正丁醇：乙酸乙酯=2:1。
上述步骤（1）中提取条件为7倍量，提取时间2h，2次。
上述步骤（5）中浓缩浸膏至穿地龙原料质量的0.8倍。
本发明具有以下优点：
1、将穿地龙原料充分利用，设计工艺同时生产原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷两种产品，且产品含量高，生产成本低，节约生产时间，为中草药综合利用领域开辟新的思路。
2、原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的提取更加优化，过程缩短。利用原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷极性大小的不同，控制提取液浓缩比重，达到一步可将二者很好地分离。
3、摒弃大孔树脂分离方法和柱层析纯化方法，缩短了工艺流程，大幅度提高有效成分回收率。
4、丙酮对于薯蓣皂苷结晶有较好的专一性，步骤（3）中采用丙酮能够最终得到更高含量的薯蓣皂苷。
5、原薯蓣皂苷采用混合溶剂萃取，既可避免乳化现象，又可对有效成分进行专一性富集，效果更佳。
具体实施方式
实施例一
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的3倍量的甲醇对粉碎物进行提取，提取温度为95℃，提取时间2h，3次；得到提取液。
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.05；然后过滤，得滤液与沉淀。
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用2倍量95%乙醇溶解，温度35℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/3的丙酮，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品。所得的薯蓣皂苷含量93.86%，有效成分回收率91%。
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用乙酸乙酯萃取，得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品。
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用10倍质量的乙酸乙酯-甲醇混合溶液溶解，该混合溶液的体积比为乙酸乙酯：甲醇=5:1；浓缩至原料量0.5倍质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。所得的原薯蓣皂苷含量95.43%，有效成分回收率90%。
实施例二
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的5倍量的丙酮对粉碎物进行提取，提取温度为50℃，提取时间2h，2次；得到提取液。
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.15；然后过滤，得滤液与沉淀。
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用8倍量95%乙醇溶解，温度50℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/8的氯仿，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品。所得的薯蓣皂苷含量92.22%，有效成分回收率90%.
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用氯仿-正丁醇混合溶液萃取，其中，氯仿：正丁醇（体积比）=1:1；得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品；
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用3倍质量的氯仿溶解，浓缩至原料量2倍质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。所得的原薯蓣皂苷含量93.85%，有效成分回收率90%。
实施例三
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的7倍量的80%乙醇对粉碎物进行提取，提取温度为75℃，提取时间2h，2次；得到提取液。
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.12；然后过滤，得滤液与沉淀。
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用4倍量95%乙醇溶解，温度75℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/5的丙酮，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品。所得的薯蓣皂苷含量97.54%，有效成分回收率92%.
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用正丁醇-乙酸乙酯混合溶液（体积比为正丁醇：乙酸乙酯=2:1）萃取，得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品；
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用5倍质量的乙酸乙酯-乙醇混合溶液溶解，其中，采用的混合溶液的体积比为乙酸乙酯：乙醇=5:1；浓缩至原料量0.8倍质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。所得的原薯蓣皂苷含量98.01%，有效成分回收率90%。
实施例四
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的10倍量的氯仿对粉碎物进行提取，提取温度为68℃，提取时间3h，3次；得到提取液。
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.12；然后过滤，得滤液与沉淀。
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用6倍量95%乙醇溶解，温度90℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/10的丙酮，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品。所得的薯蓣皂苷含量94.33%，有效成分回收率91%
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用正丁醇萃取，得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品。
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用8倍质量的乙酸乙酯-乙醇混合溶液溶解，其中，采用的混合溶液的体积比为乙酸乙酯：乙醇=5:1；浓缩至与原料量等质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。所得的原薯蓣皂苷含量95.68%，有效成分回收率92%。
以上各具体实施例，选取了具体的工艺参数进行举例说明，采用前述基本技术方案中确定的各个工艺参数范围内任意匹配的具体值，均能够实现较满意的技术效果。
Claims (8)
1.一种从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，包括以下步骤：
（1）提取
对穿地龙原料进行粉碎得粉碎物，用所述穿地龙原料质量的3-10倍量的有机溶剂对粉碎物进行提取，提取温度为50℃-100℃，得到提取液；本步骤中所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、氯仿中的一种或任意混合；
（2）浓缩
对所得的提取液进行浓缩，得到浸膏，浸膏比重1.05-1.2；然后过滤，得滤液与沉淀；
（3）结晶
将步骤（2）所得沉淀采用1-10倍质量的乙醇溶解，温度30℃-80℃，过滤，滤液中加入滤液体积1/10-1/2的有机溶剂，冰浴放置结晶，离心分离，真空干燥，得白色粉末，该白色粉末即薯蓣皂苷产品；本步骤中所述有机溶剂为丙酮、氯仿、乙酸乙酯、石油醚的一种或任意混合；
（4）萃取
对步骤（2）所得滤液，采用乙酸乙酯、氯仿、正丁醇其中一种或任意混合溶液萃取，得到萃取液，将萃取液浓缩烘干，得烘干产品；
（5）重结晶
将步骤（4）所得烘干产品采用3-10倍质量的乙酸乙酯、氯仿、乙醇其中一种或任意混合溶液溶解，浓缩至穿地龙原料质量0.5-2倍质量的浸膏，冰浴放置结晶，抽滤，真空干燥，得白色粉末，此白色粉末即原薯蓣皂苷产品。
2.根据权利要求1所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（3）中所述的有机溶剂为丙酮。
3.根据权利要求2所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（1）中采用80%乙醇对粉碎物进行提取，提取温度为75℃；步骤（2）中浓缩至浸膏比重为1.12。
4.根据权利要求3所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（3）中，将步骤（2）所得沉淀采用4倍量95%乙醇溶解，温度75℃；滤液中加入滤液体积1/5的丙酮。
5.根据权利要求4所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（5）中将烘干产品采用5倍质量的乙酸乙酯-乙醇混合溶液溶解，其中，采用的混合溶液的体积比为乙酸乙酯：乙醇=5:1。
6.根据权利要求5所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（4）中采用的萃取溶剂为正丁醇-乙酸乙酯混合溶液，其体积比为正丁醇：乙酸乙酯=2:1。
7.根据权利要求6所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（1）中提取条件为7倍量，提取时间2h，2次。
8.根据权利要求7所述的从穿地龙原料中综合提取原薯蓣皂苷和薯蓣皂苷的方法，其特征在于：步骤（5）中浓缩浸膏至穿地龙原料质量的0.8倍。
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Date of cancellation: 20190326 Granted publication date: 20150701 Pledgee: Bank of Xi'an Limited by Share Ltd high tech branch Pledgor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM CO., LTD. Registration number: 2018990000131 |
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Denomination of invention: Method for comprehensively extracting protodioscin and dioscin from dioscorea nipponica Effective date of registration: 20190411 Granted publication date: 20150701 Pledgee: Bank of Xi'an Limited by Share Ltd high tech branch Pledgor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM CO., LTD. Registration number: 2019610000066 |
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Date of cancellation: 20200616 Granted publication date: 20150701 Pledgee: Bank of Xi'an Limited by Share Ltd. high tech branch Pledgor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM Co.,Ltd. Registration number: 2019610000066 |
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Denomination of invention: A method for comprehensive extraction of protodioscin and dioscin from Dioscorea nipponica Effective date of registration: 20200910 Granted publication date: 20150701 Pledgee: Bank of Xi'an Limited by Share Ltd. high tech branch Pledgor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM Co.,Ltd. Registration number: Y2020610000141 |
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Date of cancellation: 20210602 Granted publication date: 20150701 Pledgee: Bank of Xi'an Limited by Share Ltd. high tech branch Pledgor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM Co.,Ltd. Registration number: Y2020610000141 |
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Application publication date: 20130116 Assignee: SHAANXI JIAHE PHARMACEUTICAL CO.,LTD. Assignor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM Co.,Ltd. Contract record no.: X2021980014566 Denomination of invention: A method for comprehensively extracting protodiosgenin and diosgenin from Dioscorea nipponica Granted publication date: 20150701 License type: Common License Record date: 20211209 Application publication date: 20130116 Assignee: Sanyuan Runhe Biological Technology Co.,Ltd. Assignor: SHAANXI JIAHE PHYTOCHEM Co.,Ltd. Contract record no.: X2021980014416 Denomination of invention: A method for comprehensively extracting protodiosgenin and diosgenin from Dioscorea nipponica Granted publication date: 20150701 License type: Common License Record date: 20211208 |
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