CN104027275B - 掌叶木叶中抗氧化物的提取方法及获得的产品和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天然物质，尤其涉及掌叶木叶中抗氧化物的提取方法及获得的产品和用途。掌叶木叶中抗氧化物的提取方法，是将掌叶木叶烘干至恒重后粉碎，加入乙醇溶液回流提取2～3小时，重复提取3～4次，合并滤液，将滤液减压浓缩，制得浸膏，然后依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，将收集到的有机相和水相分别回收溶剂即可制备得抗氧化物。本发明的制备方法工艺简单、容易操作、成本低廉；所制备的掌叶木抗氧化物稳定性强、保质期长。

Description

掌叶木叶中抗氧化物的提取方法及获得的产品和用途

技术领域

本发明涉及天然物质，尤其涉及掌叶木叶中抗氧化物的提取方法及获得的产品和用途。

背景技术

掌叶木(Handeliodendronbodinieri)是无患子科(Sapindaceae)掌叶木属(HandeliodendronRehd.)木本油料植物，是中国广西与贵州交界处石灰岩山地特有的野生物种[参考文献1]。近年来，由于石灰岩地区遭严重破坏，加之种子富含油脂，易被动物觅食等原因，天然更新极为困难，1999年被国务院公布为国家一级重点保护植物[参考文献2]。

对有应用价值的珍稀濒危物种，强调其保护的同时，研究其应用价值，将保护与应用有机地结合，可促进其种群的保护与人工扩繁。如被誉为“茶族皇后”、“植物大熊猫”和“幻想中的黄色山茶”的国家一级保护植物金花茶(Camellianitidssima)[参考文献1]就是最成功的例子，目前，金花茶在保护和开发利用方面达到了双赢，广西桂人堂金花茶产业集团股分有限公司推出的“防城金花茶袋泡茶”是广西特产的天然健康饮品，在广西各大超市均有销售。

掌叶木是一种极具发展潜力的多功能树种，其种仁含油量高达52.6％，且不饱和脂肪酸含量高，是一种优良的生物质能源物种[参考文献3，4]；其根系发达，常见于裸露的岩石上生长，是一种优良的耐瘠薄的水土保持树种，可用于石漠化治理；其树形优美，叶色浓绿，掌状对生，花果颜色鲜艳、特别，可用于园林绿化、园艺观赏。

掌叶木为落叶树种，每年2月开始发芽，3月长叶，10月落叶，通过对3～10月份采集的叶的成分分析结果表明，其叶的化学成分随着生长时期的延长无明显差异，且掌叶木的叶萌生能力强，上月采集后，下月又重新长出，叶的更新比较快，是一种可利用的可再生资源。然而，目前国内外学者尚未关注其叶的应用价值及相关研究。

参考文献：

文献[1]：傅立国,金鉴明.中国植物红皮书:稀有濒危植物(第1册)[M].北京:科学出版社,1992:590～591。

文献[2]：贵州省林业厅.贵州野生珍贵植物资源[M].北京:中国林业科学出版社,2000:159。

文献[3]：中国油脂植物编委会.中国油脂植物[M].北京:科学出版社,1987。

文献[4]：陈波涛,陈润生,邓伯龙,等.贵州生物柴油原料林树种的选择[J].贵州农业科学,2010,38(5):173～176。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术状况，提供了掌叶木叶中抗氧化物的提取方法及获得的产品和用途。

为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案实现：

掌叶木叶中抗氧化物的提取方法，所述方法包括以下步骤：

1)将掌叶木叶烘干至恒重后粉碎；

2)将步骤1)所得产品与乙醇溶液混合，每1.5kg步骤1)所得产品加入12～15L乙醇溶液，回流提取2～3小时，重复提取3～4次，合并滤液；

3)将步骤2)所得滤液减压浓缩至无醇味，制得浸膏；

4)将步骤3)所得浸膏用水溶解，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，将收集到的有机相和水相分别回收溶剂后即可制备得抗氧化物。

优选的是：步骤1)所述干燥的温度为30～35℃。

优选的是：步骤2)中所述乙醇溶液中乙醇体积百分数为70～80％。

优选的是：步骤2)中所述回流提取的温度为80～85℃。

优选的是：步骤3)中所述浸膏与水成1：1体积比；所述浸膏与石油醚成1：4体积比；所述浸膏与乙酸乙酯成1：2体积比；所述浸膏与正丁醇成1：2体积比。

本发明提供上述提取方法获得的掌叶木叶抗氧化物。

上述提取方法获得的掌叶木叶抗氧化物可作为添加剂在食品、化妆品、保健品中的应用。

本发明的有益效果如下：

本发明的制备方法工艺简单、容易操作、成本低廉；所制备的掌叶木叶抗氧化物稳定性强、保质期长。从掌叶木叶提取的高浓度的抗氧化物可用于开发高含量的新型天然掌叶木叶抗氧化剂，它可以作为添加剂在食品、化妆品、保健品实现其应用，进而实现了掌叶木高附加值的综合利用。另外掌叶木叶是一种可再生资源，结合掌叶木的油用价值和石漠化治理的生态价值，可将经济、生态和社会三大效益相结合，实现石漠化治理与濒危植物的保护与适度利用有机结合，促成三大效益的协调发展。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细的阐述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。这些实施例仅用于说明本发明，而非用于限制本发明的范围。此外，在阅读本发明的内容后，本领域的技术人员可以对本发明作各种修改，这些等价变化同样落于本发明所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

取2千克掌叶木叶于30℃下鼓风干燥至恒重，所得掌叶木叶恒重重量为1.5千克，粉碎后加入12L体积分数为70％的乙醇溶液，于80℃下回流2小时，重复提取4次，合并滤液，58℃减压浓缩至无醇味，制得浸膏。取1L浸膏用1L水分散，依次用4L石油醚、2L乙酸乙酯和2L正丁醇室温下萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，所述石油醚萃取物提取率为0.3％；乙酸乙酯萃取物提取率为6.5％；正丁醇提取率为38.2％；水相提取率为44.4％。将所得石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相分别回收溶剂后即可制备得抗氧化活性极强的抗氧化物。所获得的掌叶木叶抗氧化物在食品、化妆品、保健品中可作为添加剂加以使用。

实施例2

取2千克掌叶木叶于32℃下鼓风干燥至恒重，所得掌叶木叶恒重重量为1.5千克，粉碎后加入14L体积分数为75％的乙醇溶液，于82℃下回流3小时，重复提取3次，合并滤液，58℃减压浓缩至无醇味，制得浸膏。取1L浸膏用1L水分散，依次用4L石油醚、2L乙酸乙酯和2L正丁醇室温下萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，所述石油醚萃取物提取率为0.45％；乙酸乙酯萃取物提取率为5.6％；正丁醇提取率为36.6％；水相提取率为46.2％。将所得石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相分别回收溶剂后即可制备得抗氧化活性极强的抗氧化物。所获得的掌叶木叶抗氧化物在食品、化妆品、保健品中可作为添加剂加以使用。

实施例3

取2千克掌叶木叶于35℃下鼓风干燥至恒重，所得掌叶木叶恒重重量为1.5千克，粉碎后加入15L体积分数为80％的乙醇溶液，于85℃下回流2小时，重复提取4次，合并滤液，58℃减压浓缩至无醇味，制得浸膏。取1L浸膏用1L水分散，依次用4L石油醚、2L乙酸乙酯和2L正丁醇室温下萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，所述石油醚萃取物提取率为0.5％；乙酸乙酯萃取物提取率为5.2％；正丁醇提取率为35.4％；水相提取率为48.1％。将所得石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相分别回收溶剂后即可制备得抗氧化活性极强的抗氧化物。所获得的掌叶木叶抗氧化物在食品、化妆品、保健品中可作为添加剂加以使用。

以下为掌叶木叶抗氧化物抗氧化活性评价试验

1材料与方法

1.1材料与仪器

DPPH(2，2-二苯基-1-苦肼基)购于Sigma公司；乙酸乙酯、甲醇、乙醇、石油醚、正丁醇、铁氰化钾、三氯乙酸、V_C、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、三氯化铁为国产分析纯。

EYELA旋转蒸发仪旋转蒸发器；UV－3100型紫外可见分光光度计(上海美普达仪器有限公司)。

1.2实验方法

1.2.1各样品的提取方法

取上述实施例1所得正丁醇萃取物通过D101大孔树脂分离，乙醇-水梯度洗脱，得到正丁醇-30％乙醇洗脱部位，正丁醇-60％乙醇洗脱部分，正丁醇-95％乙醇洗脱部分。

取实施例1及乙醇-水梯洗脱后所得样品：乙醇粗提物、正丁醇萃取物、乙酸乙酯萃取物、石油醚萃取物、水相、正丁醇-30％乙醇部位、正丁醇-60％乙醇部位、正丁醇-95％乙醇部位，分别标记为1至8号样品。

1.2.2抗氧化活性的测定

1.2.2.1DPPH自由基清除能力的测定

(1)精确称取15.8mgDPPH，溶于100mL无水乙醇，配置成0.4mmol/L的DPPH母液。依次精确量取0.1、0.15、0.20、0.25、0.30、0.5、0.75、1mL的DPPH母液稀释至2.00mL，在517nm下测其吸光度，得标准曲线。

(2)将1.0mL粗样品溶液与0.15mmol/L的DPPH溶液1.0mL加入同一试管中，摇匀，放置30min，然后用溶剂(无水乙醇)做参比，测定其吸光度A_i，同时测定1.0mL0.15mmol/L的DPPH溶液与1.0mL溶剂混合后所得混合物的吸光度A0，以及1.0mL粗样品溶液与1.0mL溶剂混合后的吸光度A_j按照下式计算清除率，清除率越大，抗氧化能力越强。

清除率(S₀)＝[1-(A_i-A_j)/A₀]×100

式中：A₀：未加抗氧剂时DPPH溶液的吸光度；A_i：加抗氧剂后DPPH溶液的吸光度；A_j：样品在测定波长的吸光度。

1.2.2.2Fe³⁺还原力测定

取2.5mL不同质量分数的样品溶液，加入0.2mol/L，pH为6.6的磷酸缓冲溶液2.5mL及1％的铁氰化钾2.5mL，50℃水浴反应20min后浸泡在冷水中急速冷却至室温。加入10％三氯乙酸溶液2.5mL，再用微孔过滤器过滤，取上清液5mL，加蒸馏水4mL，及0.1％FeCl₃1mL，混合均匀，10min后于700nm处测定吸光值，吸光值越大则还原力越强。同时以V_C作为阳性对照。

1.3数据处理

DPPH标准曲线线性回归分析用excel进行；采用Spss16.0软件对多次抗氧化测试结果进行均值分析。

2结果与分析

2.1各提取物对DPPH·清除能力的测定

按照实验方法1.2.2.1的(1)得到DPPH和A之间的标准曲线：y＝2.4672x-0.09，R²＝0.9909。由表1可知，各提取物对DPPH自由基的清除率总体趋势是随浓度的增加而提高，但当浓度增加到一定值后，DPPH·清除率随浓度的增大不再明显提高，反而有所下降，主要原因是样品颜色加深和溶解性问题，使得空白吸光值较大。表1中，相同浓度的乙酸乙酯萃取物对DPPH·清除率效果明显高于Vc和其他样品，说明清除效果较好的物质主要集中乙酸乙酯萃取物部位，其乙酸乙酯萃取物对DPPH·清除率效果最好，与V_C相当；次之为石油醚相，当其质量浓度大于2.5mg/mL，其清除率均大于VC；再次之为正丁醇-95％乙醇部位，当其质量浓度达到5mg/mL，其清除率均大于VC；活性最差的为正丁醇-60％乙醇部位。清除率顺序为：3号样品>4号样品>8号样品>5号样品>2号样品>1号样品>6号样品>7号样品，即乙酸乙酯萃取物>石油醚萃取物>正丁醇-95％乙醇部位>水相>正丁醇萃取物>乙醇粗提物>正丁醇-30％乙醇部位>正丁醇-60％乙醇部位。

表1掌叶木叶提取物各样品对DPPH·清除率(％)

2.3提取物对Fe³⁺还原力的测定

还原力的测定，可检测化合物是否为良好的电子供应体，它所提供的电子可使Fe³⁺还原为Fe²⁺，从而使体系溶液颜色改变，即反映出体系中氧化还原状态的改变，吸光值越大，还原力越强，抗氧化效果愈佳。由表2可以看出，在测定浓度范围内，各样品与V_C溶液对Fe³⁺的还原为随浓度的增加而增加。石油醚萃取物的浓度为10mg/ml时，清除率比VC强，但此样品随浓度的降低清除率下降比较明显。各样品对Fe³⁺的还原力大小顺序为：4号样品>5号样品>3号样品>7号样品>1号样品>8号样品>6号样品>2号样品，即石油醚萃取物>水相浓缩物>乙酸乙酯萃取物>正丁醇-60％乙醇部位>乙醇粗提物>正丁醇-95％乙醇部位>正丁醇-30％乙醇部位>正丁醇萃取物。

表2掌叶木叶提取物各样品铁还原力测定的吸光度值

3结论

DPPH·是一种稳定的自由基，其在可见光区有特征吸收，比色测定简便、快捷。自由基清除剂存在，DPPH·的单电子被配对而使其颜色变浅，在最大吸收波长处的吸光度变小，且颜色变浅的程度与配对电子数是成剂量关系的，因此可用于天然抗氧化剂的筛选。

根据DPPH清除率和铁还原力结果，可知掌叶木的乙酸乙酯萃取物、水相和石油醚相均有较强的抗氧化活性。对其进行正向硅胶柱、反向硅胶柱和高效液相色谱等方法继续分离，可得到抗氧化活性较好的单体化合物。实验结果为天然的抗氧化剂的开发提供了一定的理论依据。

Claims (7)

1.掌叶木叶中抗氧化物的提取方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)将掌叶木叶烘干至恒重后粉碎；

2)将步骤1)所得产品与乙醇溶液混合，每1.5kg步骤1)所得产品加入12～15L乙醇溶液，回流提取2～3小时，重复提取3～4次，合并滤液；

3)将步骤2)所得滤液减压浓缩至无醇味，制得浸膏；

4)将步骤3)所得浸膏用水溶解，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，分别收集石油醚有机相、乙酸乙酯有机相、正丁醇有机相、水相，将收集到的有机相和水相分别回收溶剂后即可制备得抗氧化物。

2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤1)所述烘干的温度为30～35℃。

3.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤2)中所述乙醇溶液中乙醇体积百分数为70～80％。

4.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤2)中所述回流提取的温度为80～85℃。

5.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，步骤4)中所述浸膏与水成1：1体积比；所述浸膏与石油醚成1：4体积比；所述浸膏与乙酸乙酯成1：2体积比；所述浸膏与正丁醇成1：2体积比。

6.权利要求1所述提取方法获得的掌叶木叶抗氧化物。

7.权利要求1所述提取方法获得的掌叶木叶抗氧化物作为添加剂在食品、化妆品、保健品中的应用。