CN104277048B - 一种光果甘草总黄酮的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种光果甘草总黄酮的制备方法。本发明以光果甘草为原料，经过提取、浓缩、萃取、干燥等一系列步骤，制备出光果甘草总黄酮，其中光甘草定的含量为40％～70％。与现有制备工艺相比，本工艺具有节能环保、生产成本低、无反应副产物产生等优点。本发明的制备工艺已经通过多批生产验证，证明其重复性、稳定性都较好，适合工业化生产，易于推广，具有很强的实用性。

Description

一种光果甘草总黄酮的制备方法

技术领域

本发明公开了一种制备光果甘草总黄酮的方法，属于医药化工领域范畴。

背景技术

甘草为豆科植物甘草Glycyrrhiza uralensis Fisch.、胀果甘草Glycyrrhiza in flata Bat.、或光果甘草Glycyrrhiza glabra L.的根和根茎。

光果甘草Glycyrrhiza glabra，又名洋甘草，欧甘草，是豆科甘草属下的一个种。这种植物在中国，部分生长于我国于新疆的西北部，主要分布于中亚、俄罗斯、阿富汗、伊朗、德国、法国、等欧洲及非洲一些国家。

光果甘草中甘草的主要成分是甘草皂苷和甘草黄酮，其中光甘草定是甘草黄酮中的主要活性成分。

光甘草定Glabridin，又称光甘草啶，具有很强的抗自由基氧化作用，能明显抑制体内新陈代谢过程中所产生的自由基，从而可以防治与自由基氧化有关的某些病理变化，如动脉粥样硬化，细胞衰老等。此外，光甘草定尚有一定的降血脂和降血压的作用。因此，光甘草定医药、化妆品领域中有较为广泛的应用，尤其是作为美白化妆品的功效成分，在日本、韩国和欧洲得到了广泛的应用。

光甘草定在医药、化妆品等行业都有广泛的应用，市场需求量较大，目前文献和专利报道的光甘草定的制备方法较多，综合起来主要是将光果甘草通过水提取、有机溶剂提取或碱水煎煮的方法进行提取，在经过柱层析分离纯化得到高纯度的光甘草定，也有通过全合成的方法来制备光甘草定。如在申请号：201110151677.1名为《一种光甘草定的制备方法》的专利中，公开的光甘草定制备方法为：以光果甘草为原料，粉碎，5-8倍量70-80％乙醇微波提取，提取液减压浓缩，浓缩液用氢氧化钠溶液调节中性，乙酸乙酯萃取，萃取液再用5％碳酸氢钠溶液反萃，有机相浓缩至小体积，加入聚酰胺树脂干燥，得样品；上述样品采用超临界CO₂萃取釜中，通入CO₂流体和夹带剂萃取2-3小时，解析萃取物，乙醇结晶即得高纯度光甘草定。此方法采用了有机溶剂提取在结合超临界萃取的方法来制备光甘草定，生产工艺复杂，设备要求高，成本也会很高；在申请号为200910213748.9的名为《一种高纯度光甘草定的生产方法》的专利中，公开的甘草酸三钾盐的生产工艺为：将光果甘草干燥粉碎，碱水煎煮，过滤，浓缩，得到碱水煎煮液；上树脂层析柱，依次用水和乙醇洗脱；收集体积百分比浓度为45～55％乙醇洗脱液，浓缩得到甘草酸；收集体积百分比浓度为85～95％乙醇洗脱液，浓缩，将浓缩液上聚酰胺层析柱，依次用不同体积百分比浓度的乙醇洗脱；收集体积百分比浓度为70～75％乙醇洗脱液，浓缩至干，得到光甘草定；将光甘草定回流溶解于丙酮中，冷却结晶，过滤，干燥，得到成品。该方法采用了碱水煎煮的方法来提取光甘草定，由于光甘草定具有很强的抗氧化活性，因此自身是很容易被氧化破坏的，尤其是在碱水中高温煎煮，必然会造成大量的光甘草定成分被破坏，因此采用本方法来制备光甘草定必然是得率低、成本高。在申请号为：200510023860.8名为《高纯度光甘草定的生产方法》的专利中，公开的方法为：将光果甘草经或不经水浸取或提取，用有机溶剂萃取或回流提取、浓缩，所获浓缩物或≤40％纯度的光甘草定，用超滤膜超滤、或不经超滤直接用高分子树脂吸附，用水、乙醇、丙酮或它们的混合液淋洗，浓缩溶解重结晶，得到光甘草定。该方法在对光果甘草经过提取、浓缩、超滤或吸附分离、洗脱、浓缩结晶的方法来制备高纯度光甘草定，该方法所用的提取溶剂为水或者是有机溶剂，众所周知，光甘草定不溶于水，因此采用水提取是很难提取完全的，如采用有机溶剂提取，则生产成本会大幅度提高，此外，目前光甘草定成品价格约每公斤50000元左右，因为其在光果甘草中含量很低，不到0.5％，通过简单的提取、浓缩步骤后，光甘草定的含量一般只能达到3％左右，与该专利中浓缩物纯度≤40％的表达显然有太大的差距。

综上，目前公开的光甘草定的制备方法基本都是采用提取、分离、纯化等步骤来制备高纯度的光甘草定，工艺步骤中都存在水提取不充分、有机溶剂提取成本高、碱水煎煮破坏大等各种不足。

本发明是根据光甘草定的特殊理化性质，通过采用弱碱性水溶液冷浸提取的方法，保证了主要有效成分光甘草定充分且不被破坏地提取出来，再通过酸化、多级萃取、低温浓缩的方式得到以光甘草定为主要成分的光果甘草总黄酮，通过本方法制备得到的光果甘草总黄酮中，光甘草定的含量为40％～70％。本发明提供的工艺新颖，操作简便，节能环保，具有很好的实用性，尤其是本工艺充分保证了光甘草定及其他光果甘草黄酮被充分提取、分离和富集，高效、合理得利用了高贵的甘草资源。目前尚无与本发明相同的专利或文献报道。

发明内容

本发明提供了一种全新的制备光果甘草总黄酮的方法。

本发明的目的是从节能环保的角度出发，运用光果甘草黄酮难溶于水易溶于弱碱性水溶液的原理，通过弱碱性水溶液低温浸提、酸化、多级萃取的方法，生产出成本低、含量高的光果甘草总黄酮。

本发明的优势在于按照本发明提供的工艺，在制备光果甘草总黄酮的过程中，由于采用了碱性水溶液低温浸提的方法，减少了由高温提取带来的成分破坏和杂质、副产物的生成，进一步提高了产品的安全性。

本发明的优势还在于按照本发明提供的工艺制备光果甘草总黄酮时，产品收率高，成本低。

根据本发明的比较优选的实施方案，制备光果甘草总黄酮的方法包括如下步骤：

(1)取光果甘草，粉碎成粗粉，加适量pH为8.0～10.5的碱水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液。

(2)取光果甘草提取液，于50℃～60℃减压浓缩至一定体积，得光果甘草总黄酮浓缩液。

(3)取浓缩液，加入适量酸调节溶液pH至4.5～6.5，加入适量有机溶剂萃取。

(4)取有机溶剂层，加入pH为7.5～9.5的碱水溶液进行反萃，取下层水溶液，加入适量酸调节水溶液pH至5.0～6.0，再加入适量有机溶剂萃取。

(5)取有机溶剂层，加水进行萃取，取有机溶剂层，于40℃～55℃减压浓缩，干燥，得光果甘草总黄酮。

上述步骤(1)中调节水溶液为pH值的物质可以是氨水、碳酸铵和碳酸氢铵；加水量为光果甘草重量的6～10倍，优选为8倍量，水太少则提取不够充分，水太多则溶液用量大，生产周期长。

上述步骤(2)中浓缩后提取液量为光果甘草重量的1～3倍量，优选为2倍量，此时的浓度适合萃取，而且有机溶剂的用量较小。

上述步骤(3)中调节水溶液pH值的物质可以是盐酸、硫酸，优选硫酸。盐酸在生产使用过程中会产生大量酸雾，不利于环保。萃取所用有机溶剂可以是乙酸乙酯和正丁醇，优选乙酸乙酯。乙酸乙酯对光果甘草总黄酮的溶解度较大，同时对甘草酸等成分的溶解度较小，因此纯化效果较好。

上述步骤(4)中调节水溶液pH值7.5～9.5的物质可以是氨水和碳酸氢铵；调节水溶液pH至5.0～6.0的物质为乙酸或甲酸，优选乙酸。此步骤中通过在不同pH条件下进行萃取、反萃，是根据光果甘草总黄酮及光甘草定的在不同pH条件下溶解性的差异来进一步对其进行纯化除杂，尤其运用了光果甘草总黄酮在甲酸或乙酸的水溶液溶液中溶解度较小，而其他杂质在此溶液中溶解度较大的特征，达到了理想的分离纯化效果。萃取所用有机溶剂可以是乙酸乙酯、正丁醇或异丙醚，优选乙酸乙酯。

步骤(5)中，加水萃取目的是去除少量的残余酸；干燥的方式也可以根据实际情况采用喷雾干燥法直接制成光果甘草总黄酮成品，其方法为：取浓缩液，喷雾干燥，即得到光果甘草总黄酮的粉末。

根据本发明的技术方案，可将制得的光果甘草总黄酮中加入适当的辅料制成一定形式的药物制剂，包括片剂、胶囊、滴丸等，也可以加入适当赋形剂制成化妆品，还可以作为食品添加剂使用。

本发明通过科学可行的方法以光果甘草为原料，经过提取、浓缩、萃取、干燥等一系列步骤，特别是运用光果甘草总黄酮在不同的pH条件下溶解性的不同这一关键技术，巧妙的制备出光果甘草总黄酮。与现有制备工艺相比，具有节能环保、生产成本低、无反应副产物产生等优点。本发明的制备工艺已经通过多批生产验证，证明其重复性、稳定性都较好，适合工业化生产，易于推广，具有很强的实用性。

具体实施方式

以下实施例中所用甘草购于哈萨克斯坦，经鉴定为光果甘草，生产中所用水为纯化水，其他试剂为分析纯。

以下实施内容是为了对权利要求的技术特征给予说明，并进一步说明本发明的实用性。

实施例一：

取光果甘草20kg，粉碎成粗粉，加入150kg、pH为9.5的氨水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液。取提取液，于60℃减压浓缩至40kg，得光果甘草总黄酮浓缩液。

取浓缩液，加浓度为0.5％的硫酸溶液调节溶液pH至5.2，加入正丁醇40kg进行萃取，取正丁醇层，加入pH为8.5的氨水溶液进行反萃，取下层水溶液，加2％的甲酸溶液调节水溶液pH至5.5，再加入30kg乙酸乙酯萃取。

取乙酸乙酯层，加水30kg进行萃取，取乙酸乙酯层，于50℃减压浓缩，干燥，即得光果甘草总黄酮235g，经检测，其中光甘草定含量为51.5％。

实施例二：

取光果甘草50kg，粉碎成粗粉，加入400kg、pH为10的碳酸铵水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液。取提取液，于50℃减压浓缩至120kg，得光果甘草总黄酮浓缩液。

取浓缩液，加浓度为1％的盐酸溶液调节溶液pH至6.0，加入正丁醇90kg进行萃取，取正丁醇层，加入pH为9.5的碳酸氢铵水溶液进行反萃，取下层水溶液，加2％的乙酸溶液调节水溶液pH至5.2，再加入60kg乙酸乙酯萃取。

取乙酸乙酯层，加水60kg进行萃取，取乙酸乙酯层，于55℃减压浓缩，干燥，即得光果甘草总黄酮448g，经检测，其中光甘草定含量为62.3％。

实施例三：

取光果甘草100kg，粉碎成粗粉，加入800kg、pH为8的碳酸氢铵水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液。取提取液，于55℃减压浓缩至250kg，得光果甘草总黄酮浓缩液。

取浓缩液，加浓度为1.5％的盐酸溶液调节溶液pH至4.8，加入正丁醇125kg进行萃取，取正丁醇层，加入pH为9.5的碳酸氢铵水溶液进行反萃，取下层水溶液，加1.5％的乙酸溶液调节水溶液pH至5.7，再加入100kg乙酸乙酯萃取。

取乙酸乙酯层，加水50kg进行萃取，取乙酸乙酯层，于50℃减压浓缩，干燥，即得光果甘草总黄酮716g，经检测，其中光甘草定含量为68.9％。

实施例四：

取光果甘草100kg，粉碎成粗粉，加入950kg、pH为10.3的氨水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液。取提取液，于60℃减压浓缩至300kg，得光果甘草总黄酮浓缩液。

取浓缩液，加浓度1％的硫酸酸溶液调节溶液pH至6.2，加入乙酸乙酯150kg进行萃取，取乙酸乙酯层，加入pH为9.5的氨水溶液进行反萃，取下层水溶液，加1％的甲酸溶液调节水溶液pH至6，再加入150kg乙酸乙酯萃取。

取乙酸乙酯层，加水75kg进行萃取，取乙酸乙酯层，于45℃减压浓缩，干燥，即得光果甘草总黄酮832g，经检测，其中光甘草定含量为55.9％。

Claims (2)

1.一种光果甘草总黄酮的制备方法，由以下步骤组成：

步骤(1)：取光果甘草，粉碎成粗粉，加入重量为光果甘草重量6～10倍、pH为8.0～10.5的碱水溶液进行室温浸泡提取，过滤，得到光果甘草提取液；

步骤(2)：取光果甘草提取液，于50℃～60℃减压浓缩至光果甘草重量1～3倍，得光果甘草总黄酮浓缩液；

步骤(3)：取浓缩液，加入适量酸调节溶液pH至4.5～6.5，加入适量有机溶剂萃取；

步骤(4)：取有机溶剂层，加入pH为7.5～9.5的碱水溶液进行反萃，取下层水溶液，加入适量酸调节水溶液pH至5.0～6.0，再加入适量有机溶剂萃取；

步骤(5)：取有机溶剂层，加水进行萃取，取有机溶剂层，于40℃～55℃减压浓缩，干燥，即得光果甘草总黄酮；

步骤(1)中碱水溶液是氨水溶液、碳酸铵溶液和碳酸氢铵溶液；

步骤(3)中调节水溶液pH值的所用的酸是盐酸、硫酸；萃取所用有机溶剂是乙酸乙酯、正丁醇；

步骤(4)中pH值7.5～9.5的碱水溶液是氨水溶液、碳酸氢铵溶液；萃取所用有机溶剂是乙酸乙酯、正丁醇和异丙醚。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(4)中，调节水溶液pH至5.0～6.0的物质为乙酸、甲酸。