CN104418740B - 从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法。本发明以菊芋叶为原料，经加热回流或超声提取，固液分离，减压浓缩，得绿原酸粗提浓缩液，浓缩液通过大孔树脂柱A除杂后，直接上大孔树脂柱B，动态吸附饱和后，流加洗杂液洗杂至流出液无色，用洗脱液洗脱大孔树脂B至高效液相色谱（HPLC）检测无绿原酸流出，并收集洗脱液，洗脱液减压浓缩，上聚酰胺柱，吸附分离洗脱精制后，喷雾干燥，得绿原酸纯度为98%以上的高纯度绿原酸。该方法工艺简单，操作方便，溶剂可回收利用，大孔树脂和聚酰胺均可重复使用，综合成本较低，适用于工业化生产。

Description

从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法
技术领域
本发明涉及制备高纯度绿原酸的方法，具体地说是一种从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法。
背景技术
新鲜菊芋叶片中含有大量的生物活性物质，中国科学院大连化学物理研究所袁晓燕等（2008）报导称绿原酸是该植物重要的生物活性成分。新鲜菊芋叶片中绿原酸的含量约为0.5%-5.0%，与金银花（1.0%-5.9%）、杜仲（2.0%-5.0%）等高价药用资源中绿原酸的含量相差不大，且菊芋种植管理简便，环境适应性强，对自然环境的改善具有积极地促进作用。因此，从菊芋叶中提取绿原酸具有更高的经济效益和环境效益。
原料，经酒精逆流浸提，固液分离，再经喷雾干燥后得绿原酸粉末产品。但是，相对国内从金银花等传统高价药用资源中提取绿原酸的研究而言，从菊芋中提取纯化绿原酸的研究深度还较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法：以菊芋叶为原料，将原料与溶剂按质量体积1:5-1:20的比例混合，40-100℃下加热回流或超声提取进行固液分离、减压浓缩，得绿原酸粗提浓缩液；浓缩液通过大孔树脂柱A除杂，除杂后直接通过大孔树脂柱B，动态吸附饱和后，流加洗杂液洗杂至流出液无色，再用乙醇水溶液进行洗脱，收集乙醇洗脱液，洗脱液减压浓缩，浓缩后经聚酰胺柱吸附分离洗脱精制后，得绿原酸纯度为98%以上的高纯度绿原酸。
进一步的说，将原料与溶剂按质量体积1:5-1:20的比例混合，40-100℃下加热回流或超声提取2-3次，每次1-6小时，冷却至室温，经固液分离后得绿原酸粗提液，将粗提液减压浓缩至原体积分数的10%后，得绿原酸粗提浓缩液；所述溶剂为浓度为10%-100%（V/V）的甲醇或乙醇水溶液。
所述原料为新鲜菊芋叶经阴干、粉碎处理后，过10-200目标准筛所得的粗粉。
进一步的说，将绿原酸粗提浓缩液以1-5BV/h的流速通过大孔树脂柱A，进行吸附杂质，流出液直接再以1-5BV/h的流速通过大孔树脂柱B，动态吸附饱和后，用去离子水以1-10BV/h的流速淋洗大孔树脂柱B至流出液无色，再用体积分数为20%-100%的乙醇水溶液以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流出，再将收集的洗脱液减压浓缩至膏状，待用。
所述大孔树脂A为符合药用要求的非极性大孔树脂。所述大孔树脂A为D101型、AB-8型、HPD-100型、HPD-200A型或X-5型大孔树脂中的一种。优选D101型、AB-8型或HPD-100型大孔树脂。
所述大孔树脂B为符合药用要求的极性或中极性大孔树脂。所述大孔树脂B为ADS-17型、NKA-2型、ADS-7型、S-8型或HPD-600型大孔树脂中的一种。优选ADS-17型、NKA-2型、ADS-7型大孔树脂。
进一步的说，将经大孔树脂柱的洗脱液浓缩后以1-5BV/h的流速通过聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用3-8BV去离子水以1-10BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为10%-80%的乙醇水溶液以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流出，喷雾干燥即得绿原酸纯度为98%以上的高纯度绿原酸。
所述大孔树脂A、大孔树脂B和聚酰胺均可经再生液再生后重复使用，进而达到连续操作的目的。
所述再生液为无水乙醇。
本发明有益效果在于：
1.本发明采用自然界中资源丰富的非药用资源菊芋代替中国传统高价药用资源作为提取绿原酸的原料，促进了菊芋资源的合理利用，降低了绿原酸的生产成本。
2.本发明采用大孔树脂除杂与大孔树脂吸附洗脱联用技术，处理量大，操作连续简便，有效的提高了洗脱过程中绿原酸的纯度，降低了后续聚酰胺精制的难度。
3.本发明采用聚酰胺精制技术，实现了绿原酸与其结构类似物的高效分离。
4.本发明提取过程操作方法简单，控制参数少，效率高，易于工业放大。
5．本发明采用的洗脱剂和再生剂均可重复利用，适用于工业化生产。
附图说明
图1为从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的工艺流程图。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明不限于此。
本发明所述菊芋叶粗粉为将新鲜菊芋叶片置于阴凉通风处，阴干，粉碎至可通过10-200目标准筛，待用。
本发明所述实施例中，绿原酸的纯度采用高效液相色谱法进行检测，所用色谱柱为HypersilBDSC-18（4.6mm×250mm，5μm)，检测波长为327nm，流动相A为0.1%三氟乙酸水溶液，B为乙腈，流速为1mL/min，进样量为10μL，梯度洗脱程序如表1。
表1HPLC梯度洗脱程序
实施例1
取150g菊芋叶粗粉装入提取器中，加入750mL体积分数为20%的甲醇水溶液，100℃下加热回流提取两次，每次1h。过滤，合并提取液。将提取液减压浓缩至原体积分数的10%，先以5BV/h的流速通过D101型大孔树脂柱吸附除去黄酮类、鞣质、糖类等杂质，流出液直接以5BV/h的流速上ADS-17型大孔树脂柱，动态吸附饱和后，用去离子水以3BV/h的流速淋洗ADS-17型大孔树脂柱至流出液无色，再用体积分数为100%的乙醇以5BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液，减压浓缩至膏状，而后浸膏与水按料液比1：5（g/mL）的比例将浸膏用水溶解，浸膏水溶液以5BV/h的流速上聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用3BV去离子水以3BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为80%的乙醇水溶液以10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至HPLC检测无绿原酸流出，喷雾干燥，经HPLC检测，得4.08g纯度为98.6%的高纯度绿原酸。
实施例2
600g菊芋叶粗粉装入提取器中，加入3500mL体积分数为40%的甲醇水溶液，80℃下加热回流提取两次，每次2h。过滤，合并提取液。将提取液减压浓缩至原体积分数的10%，先以4BV/h的流速通过AB-8型大孔树脂柱吸附除去黄酮类、鞣质、糖类等杂质，流出液直接以4BV/h的流速过S-8型大孔树脂柱，动态吸附饱和后，用去离子水以5BV/h的流速淋洗S-8型大孔树脂柱至流出液无色，再用体积分数为80%的乙醇以8BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液，减压浓缩至膏状，而后浸膏与水按料液比1：5（g/mL）的比例将浸膏用水溶解,浸膏水溶液以5BV/h的流速上聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用5BV去离子水以8BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为60%的乙醇水溶液以8BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至HPLC检测无绿原酸流出，喷雾干燥，经HPLC检测，得15.8g纯度为99.2%的高纯度绿原酸。
实施例3
1500g菊芋叶粗粉装入提取器中，加入15000mL体积分数为60%的甲醇水溶液，70℃下加热回流提取两次，每次3h。过滤，合并提取液。将提取液减压浓缩至原体积分数的10%，先以2BV/h的流速通过D101型大孔树脂柱吸附除去黄酮类、鞣质、糖类等杂质，流出液直接以3BV/h的流速过X-5型大孔树脂柱，动态吸附饱和后，用去离子水以8BV/h的流速淋洗X-5型大孔树脂柱至流出液无色，再用体积分数为60%的乙醇以7BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液，减压浓缩至膏状，而后浸膏与水按料液比1：5（g/mL）的比例将浸膏用水溶解，浸膏水溶液以2BV/h的流速上聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用4BV去离子水以3BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为50%的乙醇水溶液以7BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至HPLC检测无绿原酸流出，喷雾干燥，经HPLC检测，得40.5g纯度为98.3%的高纯度绿原酸。
实施例4
3000g菊芋叶粗粉装入提取器中，加入36000mL体积分数为80%的甲醇水溶液，50℃下加热回流提取两次，每次4.5h。过滤，合并提取液。将提取液减压浓缩至原体积分数的10%，先以5BV/h的流速通过HPD-100型大孔树脂柱吸附除去黄酮类、鞣质、糖类等杂质，流出液直接以2BV/h的流速过NKA-2型大孔树脂柱，动态吸附饱和后，用去离子水以6BV/h的流速淋洗NKA-2型大孔树脂柱至流出液无色，再用体积分数为40%的乙醇以6BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液，减压浓缩至膏状，而后浸膏与水按料液比1：5（g/mL）的比例将浸膏用水溶解，浸膏水溶液以3BV/h的流速上聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用5BV去离子水以6BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为35%的乙醇水溶液以6BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至HPLC检测无绿原酸流出，喷雾干燥，经HPLC检测，得80.2g纯度为98.1%的高纯度绿原酸。
实施例5
5000g菊芋叶粗粉装入提取器中，加入80000mL体积分数为100%的甲醇水溶液，40℃下加热回流提取两次，每次6h。过滤，合并提取液。将提取液减压浓缩至原体积分数的10%，先以4BV/h的流速通过HPD-200A型大孔树脂柱吸附除去黄酮类、鞣质、糖类等杂质，流出液直接以1BV/h的流速过ADS-7型大孔树脂柱，动态吸附饱和后，用去离子水以3BV/h的流速淋洗ADS-7型大孔树脂柱至流出液无色，再用体积分数为50%的乙醇以7BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液，减压浓缩至膏状，而后浸膏与水按料液比1：5（g/mL）的比例将浸膏用水溶解，浸膏水溶液以2BV/h的流速上聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用8BV去离子水以4BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为60%的乙醇水溶液以5BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至HPLC检测无绿原酸流出，喷雾干燥，经HPLC检测，得130.6g纯度为98.6%的高纯度绿原酸。
实施例6
如实施例1所述，所不同的是同时进行6组实验，并且将上一组实验的解吸液和再生液回收溶剂后作为下一组实验的洗脱剂和再生剂使用，研究洗脱剂和再生剂的重复利用性，所得绿原酸的洗脱率和再生剂用量结果如表2所示。
表2洗脱剂和再生剂的可重复利用性

Claims (6)

1.一种从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：以菊芋叶为原料，将原料与溶剂按质量体积1:5-1:20的比例混合，40-100℃下加热回流或超声提取进行固液分离、减压浓缩，得绿原酸粗提浓缩液；浓缩液通过大孔树脂柱A除杂，除杂后直接通过大孔树脂柱B，动态吸附饱和后，流加洗杂液洗杂至流出液无色，再用乙醇水溶液进行洗脱，收集乙醇洗脱液，洗脱液减压浓缩，浓缩后经聚酰胺柱吸附分离洗脱精制后，得绿原酸纯度为98％以上的高纯度绿原酸；
所述大孔树脂柱A为D101型、AB-8型、HPD-100型、HPD-200A型或X-5型大孔树脂中的一种；
所述大孔树脂柱B为ADS-17型、NKA-2型、ADS-7型、S-8型或HPD-600型大孔树脂中的一种。
2.按权利要求1所述的从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：将原料与溶剂按质量体积1:5-1:20的比例混合，40-100℃下加热回流或超声提取2-3次，每次1-6小时，冷却至室温，经固液分离后得绿原酸粗提液，将粗提液减压浓缩至原体积分数的10％后，得绿原酸粗提浓缩液；所述溶剂为浓度为10％-100％(v/v)的甲醇或乙醇水溶液。
3.按权利要求2所述的从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：所述原料为新鲜菊芋叶经阴干、粉碎处理后，过10-200目标准筛所得的粗粉。
4.按权利要求1所述的从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：将绿原酸粗提浓缩液以1-5BV/h的流速通过大孔树脂柱A，进行吸附杂质，流出液直接再以1-5BV/h的流速通过大孔树脂柱B，动态吸附饱和后，用去离子水以1-10BV/h的流速淋洗大孔树脂柱B至流出液无色，再用体积分数为20％-100％的乙醇水溶液以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流出，再将收集的洗脱液减压浓缩至膏状，待用。
5.按权利要求1所述的从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：将流经大孔树脂柱的洗脱液浓缩后以1-5BV/h的流速通过聚酰胺柱，动态吸附饱和后，用3-8BV去离子水以1-10BV/h的流速淋洗上述聚酰胺柱，再用体积分数为10％-80％的乙醇水溶液以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流出，喷雾干燥即得绿原酸纯度为98％以上的高纯度绿原酸。
6.按权利要求1所述的从菊芋叶片中制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于：所述大孔树脂柱A、大孔树脂柱B和聚酰胺均可经再生液再生后重复使用，进而达到连续操作的目的。
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