CN103087829B - 一种去除精油中呋喃香豆素的方法 - Google Patents

Abstract

一种去除精油中呋喃香豆素的方法，涉及精油加工。在UVA波段紫外线照射下，将含呋喃香豆素精油接触DNA-固相支持物；在重力和泵加压作用下，含呋喃香豆素精油通过DNA-固相支持物，呋喃香豆素被捕获于DNA-固相支持物；得到去除呋喃香豆素的精油。操作简单，无需昂贵仪器和化学试剂，有效且快速去除溶液中的光敏毒素，可应用于精油和其它化妆品脱呋喃香豆素工艺。

Description

一种去除精油中呋喃香豆素的方法

技术领域

本发明涉及精油加工，尤其是涉及一种去除精油中呋喃香豆素的方法。

背景技术

呋喃香豆素（Furocoumarin，FC），也叫补骨脂素（Psoralen）大量存在于柑橘属植物（包括蜜柚、柠檬、佛手柑、葡萄柚、甜橙以及其他柑橘属植物）中。原始的呋喃香豆素是一个三芳香环并列连接的平面形的化学分子，具有多种衍生物，典型的有8-甲氧基补骨脂素（8-MOP）；4,5’，8-三甲基补骨脂素；5-甲氧基补骨脂素；4-5’二甲基-补骨脂素；4,8-甲氧基补骨脂素；4-甲基补骨脂素；4,4-二甲基补骨脂素；4’-羟基甲基-4,5’，8-三甲基补骨脂素和4’-氨基甲基-4,5’,8-三甲基补骨脂素，其化学结构式如下：

呋喃香豆素与DNA具有光化学反应作用。在暗光下，呋喃香豆素插入DNA双螺旋链中碱基对之间；在UVA（320～420nm）照射下，呋喃香豆素一侧环与DNA一条链上的嘧啶碱基发生环化加成反应（Photocycloaddition），形成单环加成物（Mono-adduct）。若在近邻的相对应的核酸互补链上存在另外一个嘧啶碱基，呋喃香豆素的另一侧环与之形成另一对共价化学键，形成双环加成物(Di-adduct)。该加成反应的DNA序列特异性经许多研究表明：5’-TpA比5’-ApT有利于反应；交替的(AT)n序列最有利于加成反应（Sage E.et al.,Biochemistry26(1987),330-33147;Boyer V.Bio-chemistry27(1988),3011-3018）。

呋喃香豆素与DNA加成反应后，使DNA双螺旋链铰联，破坏DNA复制、转录等生物功能（George D.Cimino,et al.,Ann,Rev.Biochem.54(1985),1151.）。1985年，美国专利US4542102公开一种使用呋喃香豆素灭活临床传输血液制品中的致病菌或病毒。

对于从柑橘属植物中提取得到的天然精油，内含大量的呋喃香豆素。若直接将该精油涂抹在皮肤上并长期经紫外线照射，容易导致皮肤病，甚至皮肤癌，严重影响消费者的健康。因此，欧盟化妆品指令对化妆品中呋喃香豆素成分含量进行严格的限制（＜1ppm）。

目前，国内只有少数厂家对脱呋喃香豆素型精油进行研究，主要采用溶剂萃取、活性碳吸附、尿素包合技术、柱层析等方法，但这些方法存在着呋喃香豆素脱除不彻底、有机溶剂残留、效率低、严重破坏精油中的有效成分等缺点，影响精油的安全使用。有些生产商因为逃避昂贵的脱光毒工艺，而将呋喃香豆素成分含量超标的精油偷偷流入市场，严重威胁了人们的健康。因此，一种快速简便、成本低且能保留精油香味成分的脱光毒工艺急需开发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种去除精油中呋喃香豆素的方法。

本发明的具体步骤如下：

在UVA波段紫外线照射下，将含呋喃香豆素精油接触DNA-固相支持物；在重力和泵加压作用下，含呋喃香豆素精油通过DNA-固相支持物，呋喃香豆素被捕获于DNA-固相支持物；得到去除呋喃香豆素的精油。

所述DNA-固相支持物为DNA与固相支持物表面包被的胺环氧硅烷杂交而被固化于固相支持物上，所述固相支持物可采用固相的纤维膜或微孔多聚合物微粒等。

所述胺环氧硅烷吸附了任意无致病性核酸。

所述DNA的最适长度为30～200bp，所述DNA可以是任何无致病性的DNA，可以是人工合成DNA，从生物体内提取的DNA或是PCR产物。

用于杂交和固定DNA的方法使用申请人的发明专利方法[见Chi-Meng Tzeng et al.,USpatent0059819(2003)]。

所述固相支持物可采用玻璃片、塑料、聚合物固相膜或微粒等，将胺环氧硅烷混合物（Epoxy+amine mixture silane）包被于玻璃片、塑料、聚合物固相膜或微粒等固相支持物表面。

所述将含呋喃香豆素精油接触DNA-固相支持物的含呋喃香豆素精油与DNA-固相支持物接触方式包括但不限于离心过滤、重力分离过滤、泵加压过滤、泵加压过柱方法等。

所述含呋喃香豆素精油可选自芸香科柑橘属植物精油等，所述芸香科柑橘属植物包括芸香科柑橘属柠檬、佛手柑、莱姆、葡萄柚、甜橙、柚子、苦橙、橘等植物，也包括其它含有呋喃香豆素成分植物，以这些植物的果实、果皮、叶片、花等组织经冷压、冷磨、溶剂提取、蒸馏、超临界二氧化碳萃取法等提取方式得到的粗加工精油产品。

与现有的工艺相比，本发明操作简单，无需昂贵仪器和化学试剂，有效且快速去除溶液中的光敏毒素，可应用于精油和其它化妆品脱呋喃香豆素工艺。

附图说明

图1是以包被epoxy固相支持物上的环氧键与DNA的氨基键共价结合将DNA固定在固相支持物表面的示意图。

图2是实施例的去除精油中呋喃香豆素工艺装置示意图。

具体实施方式

本发明利用在UVA照射下DNA与呋喃香豆素形成共价键的特性，将DNA固定在支持物，以此捕获精油中的呋喃香豆素，去除呋喃香豆素，制备无光毒精油。适合于本发明方法中的精油包括芸香科柑橘属柠檬、佛手柑、莱姆、葡萄柚、甜橙、柚子、苦橙、橘等植物，也包括其它含有呋喃香豆素成分植物，以这些植物的果实、果皮、叶片、花等组织经冷压、冷磨、溶剂提取、蒸馏、超临界二氧化碳萃取法等提取方式得到的粗加工精油产品。

适合于本发明方法中的DNA最适长度为30～200bp，可以是任何无致病性的DNA，可以是人工合成DNA，从生物体内提取的DNA或是PCR产物。

用于杂交和固定DNA的方法使用申请人的发明专利方法[见Chi-Meng Tzeng et al.,USpatent0059819(2003)]。将胺环氧硅烷混合物（Epoxy+amine mixture silane）包被于玻璃片、塑料、聚合物固相膜或微粒等固相支持物表面。

适合于本发明方法中含呋喃香豆素精油与DNA-固相支持物接触方式包括但不限于离心过滤、重力分离过滤、泵加压过滤、泵加压过柱方法。

在证明DNA-胺环氧硅烷对于呋喃香豆素捕获容量的试验中，一个直径5cm，长15cm的玻璃管当作容器，将DNA-胺环氧硅烷颗粒装入玻璃管，并用棉花放置玻璃管两端，防止DNA-胺环氧硅烷颗粒从柱体漏出。将300g呋喃香豆素含量为2766ppm的粗榨甜橙精油加压，以10ml/min的速率通过该小的DNA-胺环氧硅烷柱，并反复过柱洗脱，最后测定洗脱液中呋喃香豆素含量百分数。结果见表1。

表1DNA-胺环氧硅烷柱上呋喃香豆素吸附

次数	洗脱液中FC含量百分数（%）
		1	61
2	80
		3	96
4	97
		5	98

图1给出以包被epoxy固相支持物上的环氧键与DNA的氨基键共价结合将DNA固定在固相支持物表面的示意图。当含呋喃香豆素（FC）的精油接触并通过时，DNA与FC共价键结合，达到去除精油中FC的目的。

图2给出去除精油中呋喃香豆素工艺装置示意图，第1容器1装有含呋喃香豆素精油2，该样本在重力和泵6加压作用下通过透明装置5，其内含多层DNA包被的纤维膜4，溶液通过脱呋喃香豆素装置同时开启UV灯3照射，呋喃香豆素与DNA结合而被吸附在固相支持物上。最后流入装置7的是脱除了大量呋喃香豆素的精油8。

固相支持物也可采用固相微孔颗粒而不是微孔纤维膜，颗粒内填充了胺环氧硅烷。

Claims (3)

1.一种去除精油中呋喃香豆素的方法，其特征在于其具体步骤如下：

在UVA波段紫外线照射下，将含呋喃香豆素精油接触DNA-固相支持物；在重力和泵加压作用下，含呋喃香豆素精油通过DNA-固相支持物，呋喃香豆素被捕获于DNA-固相支持物；得到去除呋喃香豆素的精油；

所述DNA-固相支持物为DNA与固相支持物表面包被的胺环氧硅烷杂交而被固化于固相支持物上，所述固相支持物采用固相的纤维膜或微孔多聚合物微粒；

所述DNA的长度为30～200bp；

所述DNA是任何无致病性的DNA或人工合成DNA；

所述DNA是从生物体内提取的DNA或PCR产物。

2.如权利要求1所述一种去除精油中呋喃香豆素的方法，其特征在于所述含呋喃香豆素精油选自芸香科柑橘属植物精油。

3.如权利要求2所述一种去除精油中呋喃香豆素的方法，其特征在于所述芸香科柑橘属植物包括芸香科柑橘属柠檬、佛手柑、莱姆、葡萄柚、甜橙、柚子、苦橙、橘或其它含有呋喃香豆素成分植物。

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