CN104262421B - 从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,包括以下步骤:胡杨落叶丝中拌入氧化钙,加水分解;30℃提取,收集滤液,共提取两次,合并滤液;调节pH值在10.0‑12.5之间,静止后收集滤液;滤液浓缩后加入澄清剂或吸附剂在70℃下搅拌脱色,收集滤液;常温下调节pH值为3.0‑5.0,静止后收集滤液;向滤液中加入氨水或氨气调节pH值为7.0‑9.0,浓缩至比重为1.2,常温静止析晶72小时;分离晶体,80℃烘干,粉碎。本发明的有益之处在于:采用对环境低污染的水作为提取溶媒,降低了生产成本和车间要求;采用硫酸或硫酸盐除灰分,通过结晶步骤获得结晶体,提高了最终产品的纯度,纯度一般可达65%以上;采用秋季胡杨的自然落叶为原料,对植被无破坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种提取工艺,具体涉及一种从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,属于化学技术领域。
背景技术
现有技术中,提取水杨甙的工艺主要是:将红柳枝粉碎切段后加入原料量5%的生石灰,然后用75%甲醇热回流提取两次,每次提取1.5小时,接下来将提取液浓缩并用生石灰调pH后过滤,滤液浓缩至比重在1.14至1.16之间,最后喷雾干燥。
由于溶媒采用的是甲醇,不仅生产成本高,而且要求防爆车间,最关键的是提取的水杨甙中会残留甲醇,对人的身体健康有影响,排放对环境污染大。
另外,由于采用红柳(或白柳)枝、皮为原料,对植被破坏大,不利于生态、环境保护和持续发展。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种生产成本和车间要求低、环境污染小、且对植被无破坏的提取水杨甙的工艺。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
一种从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、分解:将胡杨落叶加工成丝状,拌入氧化钙,加入水,在容器A中分解2-8小时,氧化钙的重量是胡杨落叶重量的8-15%;
(2)、第一次提取:向容器A中继续加水,控制温度为30℃,提取1.5-5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液;
(3)、第二次提取:再次向容器A中加水,控制温度为30℃,提取1.5-5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液;
(4)、过滤:合并两次提取的滤液,加入碱性物质调节pH值在10.0-12.5之间,静止后板框过滤,收集滤液;
(5)、脱色:将滤液浓缩至比重为1.1,加入滤液重量3%-8%的澄清剂或吸附剂,在70℃下搅拌脱色,板框过滤,收集滤液;
(6)、除灰分:常温下向滤液中加入酸性化合物调节pH值为3.0-5.0,静止后过滤,收集滤液;
(7)、析晶:向滤液中加入氨水或氨气调节pH值为7.0-9.0,然后浓缩至比重为1.2,最后转入结晶罐常温静止析晶72小时;
(8)、烘干、粉碎:分离晶体,80℃烘干,粉碎。
前述的从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,在步骤(4)中,前述碱性物质包括:生石灰、氢氧化钠和氨水。
前述的从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,在步骤(5)中,前述澄清剂包括:ZTC-Ⅱ澄清剂、明胶和硅胶。
前述的从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,在步骤(5)中,前述吸附剂包括:活性炭。
前述的从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,在步骤(6)中,前述酸性化合物包括:硫酸和硫酸盐。
本发明的有益之处在于:
1、采用对环境低污染的水作为提取溶媒,降低了生产成本和车间要求,并且对环境具有低污染;
2、采用酸性化合物(硫酸、硫酸盐)除灰分,通过结晶步骤获得结晶体,提高了最终产品的纯度,纯度一般可达65%以上,而现有工艺采用浓缩后喷雾干燥,最终产品的纯度偏低(一般为50%),并且灰分偏高;
3、相比现有工艺原料采用红柳枝(需要砍伐树木),本发明的工艺中原料采用秋季胡杨的自然落叶,对植被无破坏,且水杨甙在胡杨叶中的含量比红柳皮高出2至3倍;同时,拉动了胡杨种植需求,间接推动了植树造林,使得生态与资源能够可持续发展。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
一、提取水杨甙
1、分解:将胡杨落叶加工成丝状,称取2000g胡杨落叶丝,拌入160g(胡杨落叶重量的8%)氧化钙,加入4000ml(胡杨落叶重量的2倍)水,在容器A中分解2小时。由于水杨甙难溶于乙醇,但易溶于水,所以采用水作溶媒更容易在低温下提取出水杨甙。
氧化钙的拌入量可适当增加至300g,即氧化钙在8%-15%的范围内进行适当调整均可。
水的加入量可适当增加至10000ml,即水的加入量在2倍-5倍的范围内进行适当调整均可。
分解时间可适当延长,通常最长可延长至8小时。
2、第一次提取:向容器A中加12000ml(胡杨落叶重量的6倍)的水,控制温度为30℃,提取1.5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液,收集到的滤液的体积为10930ml。
水的加入量可适当提高至10倍,提取时间可适当延长至5小时。
3、第二次提取:再次向容器A中加12000ml的水,控制温度为30℃,提取1.5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液,收集到的滤液的体积为11020ml。
水的量可适当提高至10倍,提取时间可适当延长至5小时。
4、过滤:合并两次提取的滤液,加入碱性物质生石灰调节pH值至11.0(pH值在10.0-12.5之间均可),静止后板框过滤,收集滤液。
在该步中,生石灰(CaO)溶解于水后生成氢氧化钙(Ca(OH)2),基于石灰法,利用鞣质与钙离子结合生成水不溶性沉淀,故可在中药水提液中加入氢氧化钙使鞣质沉淀析出;在中药原料中拌入石灰乳,使鞣质与钙离子结合生成水不溶物,亦可使之与其他成分分离。
调节pH值除了可以选用生石灰,还可以选用氢氧化钠、氨水等碱性物质,水解效果基本相当。
5、脱色:将滤液浓缩至比重为1.1,加入滤液重量3%的吸附剂活性炭在70℃下搅拌脱色1小时,板框过滤,收集滤液。
脱色除了可以选用吸附剂活性炭,还可以选用ZTC-Ⅱ澄清剂、明胶、硅胶等澄清剂,效果基本相当。
6、除灰分:由于胡杨生长在盐碱地环境,植物本身具有一定的富集效应,同时由于分解步骤还加入了生石灰,所以很大程度的引入了灰分,因此需要将灰分除掉。除掉灰分具体如下:常温下,向滤液中加入酸性化合物硫酸(硫酸盐也可以)调节pH值至4.0(pH值在3.0-5.0之间均可),硫酸根与钙离子结合生成难溶于水的沉淀,静止后过滤,收集滤液。
7、析晶:向滤液中加入氨水(或氨气)调节pH值至8.0(pH值在7.0-9.0之间均可),然后浓缩至比重为1.2,最后转入结晶罐常温静止析晶72小时。
8、烘干、粉碎:分离晶体,80℃烘干,粉碎。
经检测,产物为水杨苷。
二、检测纯度
1、检测方法(外标法):
HPLC条件:C18柱、检测波长270nm、流动相为93%水+7%乙腈。
2、检测结果:出峰时间13.5min,保留时间13.994min,相对峰面积66.54%,即产品纯度为66.54%。
现有工艺采用浓缩后喷雾干燥,最终产品的纯度在50%左右。
由此可见,本发明由于采用酸性化合物(硫酸)除灰分,并通过结晶步骤获得结晶体,大幅提高了最终产品的纯度。
三、结论
采用本发明的方法从胡杨落叶中提取水杨甙,不仅降低了生产成本、车间要求和对环境的污染,而且提高了最终产品的纯度,纯度一般可达65%以上,同时,由于原料采用秋季胡杨的自然落叶,对植被无破坏,拉动了胡杨种植需求,间接推动了植树造林,使得生态与资源能够可持续发展。
需要说明的是,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.从胡杨落叶中提取水杨甙的工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、分解:将胡杨落叶加工成丝状,拌入氧化钙,加入水,在容器A中分解2-8小时,氧化钙的重量是胡杨落叶重量的8-15%;
(2)、第一次提取:向容器A中继续加水,控制温度为30℃,提取1.5-5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液;
(3)、第二次提取:再次向容器A中加水,控制温度为30℃,提取1.5-5小时,每隔20分钟开启循环泵强制循环10分钟,最后收集滤液;
(4)、过滤:合并两次提取的滤液,加入生石灰、氢氧化钠或氨水调节pH值在10.0-12.5之间,静止后板框过滤,收集滤液;
(5)、脱色:将滤液浓缩至比重为1.1,加入滤液重量3%-8%的ZTC-Ⅱ澄清剂、明胶、硅胶或活性炭,在70℃下搅拌脱色,板框过滤,收集滤液;
(6)、除灰分:常温下向滤液中加入硫酸或硫酸盐调节pH值为3.0-5.0,静止后过滤,收集滤液;
(7)、析晶:向滤液中加入氨水或氨气调节pH值为7.0-9.0,然后浓缩至比重为1.2,最后转入结晶罐常温静止析晶72小时;
(8)、烘干、粉碎:分离晶体,80℃烘干,粉碎。
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