CN104513173A - 一种玛咖提取物、其制备方法及其用途 - Google Patents
一种玛咖提取物、其制备方法及其用途 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种玛咖提取物的制备方法,所述方法为:用溶剂提取玛咖得到玛咖一次提取物,作为纯化原料继续进行纯化,得到玛咖酰胺含量较高的玛咖提取物;其中,所述纯化为柱层析纯化,所述柱层析纯化包括如下步骤:①洗杂,脱除杂质;②洗脱,得到玛咖酰胺。本发明所述玛咖提取物中含有较高浓度的玛咖酰胺,对于提高男性生育能力和治疗男性性功能障碍有良好的效果;本发明提供的玛咖提取物的提取方法工艺简单,容易操作,且对生产设备适应性强,易于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于生物制备领域,涉及一种玛咖酰胺提取物、其制备方法及其用途,具体涉及一种玛咖酰胺含量较高的玛咖提取物、其制备方法及其用途。
背景技术
玛咖(Lepidium meyenii Walp.)为十字花科独荇菜属一年生草本植物,原产南美洲海拔3500~4500m的安第斯山脉。我国于2002年开始在云南丽江引种种植,目前已经成为全球最大的玛咖种植基地。玛咖具有丰富的营养价值与药用价值。研究表明玛咖具有提高人畜生育能力、改善性功能、抑制前列腺增大、抗疲劳、抗抑郁、改善骨质酥松、提高记忆力等作用。
玛咖酰胺为玛咖中特有的次级代谢产物,为苄胺(或甲氧基苄胺)与脂肪酸通过酰胺键结合的一系列化合物,其基本结构为其中R为H基或甲氧基,R’为饱和或不饱和的直链烷烃,或者含有酮基的饱和或不饱和直链烷烃。
现有技术对玛咖的利用多采用玛咖原粉或简单的粗提物,对于玛咖中的有效成分的提纯鲜少研究,即便是现有的玛咔原粉或粗提物也存在着有效成分含量低,使用效价低等缺点。现有的玛咖酰胺的提取纯化工艺复杂,难以进行大量的工业化生产等。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种工艺简单,易操作,对生产设备适应性强,易于工业化生产的玛咖提取物的制备方法,所述方法得到的玛咖提取物中,玛咖酰胺的含量较高。
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
一种玛咖提取物的制备方法为:用溶剂提取玛咖得到玛咖一次提取物,作为纯化原料继续进行纯化,除去溶剂得到玛咖酰胺含量较高的玛咖提取物;
其中,所述纯化为柱层析纯化,所述柱层析纯化包括如下步骤:
①洗杂,脱除杂质;
②洗脱,之后除去洗脱液中的溶剂得到玛咖提取物。
柱层析(chromatography)技术又称柱色谱技术,具体为在圆柱管中先填充不溶性基质,形成一个固定相;将样品加到柱子上,用特殊溶剂洗脱,溶剂组成流动相;在样品从柱子上洗脱下来的过程中,根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同,经多次反复分配将组分分离。
柱层析的过程中有很多变量,例如洗脱溶剂种类、洗脱溶剂体积、柱填料种类、洗脱速度、有效组分的收集时间等等,如何从众多的变量中寻找到起关键作用的因素,并寻找到合适的操作范围是有一定难度,并需要付出创造性劳动的。
本发明所述柱层析纯化包括如下步骤:
①10~73%的甲醇水溶液洗杂,脱除杂质;
②洗脱,之后除去洗脱液中的溶剂得到玛咖提取物。
本发明发现68~73%以下浓度的的甲醇水溶液,能够最大限度的将玛咖提取物中的杂质脱除,且对于目标物——玛咖酰胺的洗脱量也较小;而大于68~73%的甲醇水溶液使玛咖酰胺有一定量的流出,造成玛咖提取物产率的下降。
对于甲醇水溶液浓度上限68~73%的选择是依据玛咖的不同产地、类型决定的,本领域技术人员可以在本发明给出的范围的指导下自行选择。
本发明所述柱层析纯化的洗杂过程中,甲醇水溶液的浓度典型但非限制性的为10~50%、30~69%、40~70%、20~72%、40~70%等。
作为优选技术方案,本发明所述洗杂的过程为梯度洗杂或多段等度洗杂。
所述梯度洗杂意指采用梯度洗脱的方式将杂质洗脱;而多段等度洗杂意指浓度从低到高的分段的恒定浓度的洗脱方式将杂质洗脱。
所述梯度洗杂过程中,洗杂液浓度的变化率本发明不做限定,典型但非限制性的选自0.1%/min,或1%/min,或2%/min,或5%/min等进行洗杂。
所述多段等度洗杂的分段数以及每段的浓度本发明亦不做具体限定,如可以分为15%、25%、35%、45%、55%、65%的6段等度洗杂,或者20%、50%、70%的3段等度洗杂、或者20%、40%、60%、72%的4段等度洗杂等。
优选地,所述多段等度洗杂为2~5段等度洗杂,优选3段等度洗杂,进一步优选洗杂溶剂的浓度分别选自10~30%、30~60%和60~73%的3段等度洗杂。
优选地,60%以上的洗杂溶剂的洗杂体积为1~2个柱体积。
优选地,60%以下的洗脱溶剂的洗杂体积为6~12个柱体积,例如7个柱体积、8个柱体积、9个柱体积、10个柱体积、11个柱体积、12个柱体积等。
在多段等度洗杂过程中,60%以上的洗杂溶剂的洗杂体积过多容易造成目标组分玛咖酰胺的流失,影响玛咖提取物的得率;过少则造成洗杂不彻底,影响玛咖提取物中玛咖酰胺的含量。而60%以下的洗杂溶剂的洗杂体积过少也会造成洗杂不彻底,影响玛咖提取物中玛咖酰胺的含量,过多会造成溶剂的浪费。
为了保证杂质脱除的较为彻底,本发明所述洗杂过程中,总的洗杂体积≥6个柱体积,如6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17等。
所述洗脱过程中,洗脱体积为3~5个柱体积,例如3、4、5等。
优选地,所述洗脱过程中,洗脱溶剂选自甲醇、乙酸乙酯或丙酮中的任意1种或至少2种的组合。所述“组合”可以是任意2种或2种以上的洗脱溶剂的混合,也可以是用任意2种或2种以上的洗脱溶剂顺次进行洗脱;典型但非限制性的洗脱过程可以为:采用体积比为1:1的甲醇和乙酸乙酯的混合溶剂进行洗脱,收集洗脱液;或者先采用甲醇进行洗脱,收集洗脱液1,之后采用乙酸乙酯进行洗脱,收集洗脱液2,将洗脱液1和洗脱液2混合得到洗脱液。
本发明所述柱层析选用反相C18柱或硅胶柱。
本发明所述玛咖一次提取物的制备过程包括如下步骤:
(1)将玛咖粉加入乙醇水溶液中,浸提,取上清液浓缩干燥,得玛咖粗提物;
(2)有机溶剂萃取玛咖粗提物,收集有机萃取液,浓缩干燥得到玛咖一次提取物,作为纯化原料。
步骤(1)所述乙醇水溶液的浓度为20~100%,例如22%、35%、47%、68%、76%、83%、92%等,优选50~100%,进一步优选80~100%,特别优选100%。
优选地,所述浸提过程中固液比为1:5~1:100(w/v),例如1:5.3、1:7、1:11、1:23、1:36、1:43、1:57、1:69、1:84、1:96等,优先1:10~1:60,进一步优选1:20-1:30。
优选地,所述浸提的温度为20~60℃,例如22℃、33℃、46℃、56℃、58℃等,优选30~50℃,进一步优选40~50℃。
优选地,所述浸提过程中,持续进行机械搅拌,或辅助超声或微波。
优选地,所述浸提重复1~3次,优选重复2次。
优选地,所述浸提之后的混合物经过离心获得上清液。
步骤(2)所述有机溶剂萃取玛咖粗提物的过程为先将玛咖粗提物用适量水溶解后,加入有机溶剂进行萃取。
步骤(2)所述有机溶剂萃取重复1~3次,优选2次;
步骤(2)所述有机溶剂选择乙酸乙酯、石油醚、氯仿、四氯化碳中的任意1种或至少2种的组合,所述组合例如乙酸乙酯和石油醚的组合,氯仿和石油醚的组合,四氯化碳和石油醚的组合,乙酸乙酯和四氯化碳的组合。
本发明的目的之二在于提供一种如目的之一所述方法得到的玛咖提取物,所述提取物中含有13~95wt%的玛咖酰胺,优选含有20~95wt%的玛咖酰胺;进一步优选65~95wt%的玛咖酰胺。
所述玛咖提取物中玛咖酰胺的含量典型但非限制性的选自13%、25%、37%、43%、57%、64%、78%、89%、93%等。
本发明的目的之三在于提供一种如目的之二所述的玛咖提取物的用途,所述玛咖提取物用于提高男性生育能力,或用于治疗男性性功能障碍。
本发明具有如下有益效果:
(1)本发明所述玛咖提取物中含有较高浓度的玛咖酰胺(最高可达95%),对于提高男性生育能力和治疗男性性功能障碍有良好的效果;
(2)本发明提供的玛咖提取物的提取方法工艺简单,用于操作,且对生产设备适应性强,易于工业化生产。
具体实施方式
为更好地说明本发明,便于理解本发明的技术方案,本发明的典型但非限制性的实施例如下:
实施例1:
一种玛咖提取物的制备方法,包括如下步骤:
(1)称取200g玛咖干根进行粉碎,过40目筛,加入20%乙醇1000mL,20℃下搅拌提取24h,5000rpm离心10min;残渣再次提取离心后,合并两次提取上清液;上清液减压浓缩至粘稠状,得玛咖粗提物;
(2)加100mL水溶解,再加入等体积乙酸乙酯,剧烈震荡5min后静置30min,然后取乙酸乙酯层;将水层重复萃取3次;合并乙酸乙酯层减压浓缩干燥得到玛咖一次提取物,作为纯化原料;
(3)将玛咖一次提取物纯化:
①用50mL甲醇溶解萃取物后上反相C18柱,依次以3个柱体积30%、3个柱体积50%和1个柱体积73%的三个浓度的甲醇水溶液进行3段等度洗杂;
②用3个柱体积的无水甲醇洗脱,洗脱液浓缩干燥得玛咖提取物,所述玛咖提取物经HPLC检测,含有60%的玛咖酰胺,具体为:20%的N-苄基-十六碳酰胺(C23H39NO),1%的N-苄基-十八碳酰胺(C25H43NO),7.4%的N-苄基-9顺-油酸酰胺(C25H41NO),10%的N-苄基-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C25H39NO),2%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C26H41NO),15%的N-苄基-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C25H37NO),3%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C26H39NO),1.6%的N-苄基-5-氧-6反,8反-十八碳二烯酸酰胺(C25H37NO)。
实施例2:
一种玛咖提取物的制备方法,包括如下步骤:
(1)称取10g玛咖干根进行粉碎,过40目筛,加入纯乙醇1000mL,50℃下800W超声提取30min,5000rpm离心10min;上清液减压浓缩至粘稠状,得玛咖粗提物;
(2)加20mL水溶解,再加入等体积石油醚,剧烈震荡5min后静置30min后取石油醚层;将水层重复萃取3次,合并石油醚层减压浓缩干燥得到玛咖一次提取物,作为纯化原料;
(3)将玛咖一次提取物纯化:
①用20mL甲醇溶解萃取物后上反相C18柱,依次以6个柱体积30%、6个柱体积50%和1个柱体积73%的三个浓度的甲醇水溶液进行3段等度洗杂;
②用3个柱体积的无水甲醇洗脱,洗脱液浓缩干燥得玛咖提取物,所述玛咖提取物经HPLC检测,含有90%的玛咖酰胺,具体为:20%的N-苄基-十六碳酰胺(C23H39NO),1%的N-苄基-十八碳酰胺(C25H43NO),14%的N-苄基-9顺-油酸酰胺(C25H41NO),15%的N-苄基-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C25H39NO),2.2%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C26H41NO),30%的N-苄基-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C25H37NO),5.3%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C26H39NO),2.5%的N-苄基-5-氧-6反,8反-十八碳二烯酸酰胺(C25H37NO)。
实施例3:
一种玛咖提取物的制备方法,包括如下步骤:
(1)称取10g玛咖干根进行粉碎,过20目筛,加入55%乙醇50mL,20℃下800W超声提取30min,5000rpm离心10min;上清液减压浓缩至粘稠状,得玛咖粗提物;
(2)加20mL水溶解,再加入等体积石油醚,剧烈震荡5min后静置30min后取石油醚层;将水层重复萃取3次,合并石油醚层,减压浓缩干燥得到玛咖一次提取物,作为纯化原料;
(3)将玛咖一次提取物纯化:
①用20mL甲醇溶解萃取物后上反相C18柱,依次以3个柱体积30%、3个柱体积50%和1个柱体积73%的三个浓度的甲醇水溶液进行3段等度洗杂;
②用3个柱体积的无水甲醇洗脱,洗脱液浓缩干燥得玛咖提取物,所述玛咖提取物经HPLC检测,含有85%的玛咖酰胺,具体为:20%的N-苄基-十六碳酰胺(C23H39NO),0.1%的N-苄基-十八碳酰胺(C25H43NO),10%的N-苄基-9顺-油酸酰胺(C25H41NO),14%的N-苄基-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C25H39NO),5%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C26H41NO),26%的N-苄基-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C25H37NO),5%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C26H39NO),4.6%的N-苄基-5-氧-6反,8反-十八碳二烯酸酰胺(C25H37NO)。
实施例4:
一种玛咖提取物的制备方法,与实施例1的区别在于:
步骤3纯化步骤①的洗杂过程为梯度洗杂,梯度洗杂的起始浓度为10%,以0.1%/min的变化率,洗脱至73%;
得到的玛咖提取物中含有95%的玛咖酰胺。
实施例5:
一种玛咖提取物的制备方法,与实施例2的区别在于:
步骤3纯化步骤①的洗杂过程为:用20mL甲醇溶解萃取物后上反相C18柱,依次以2个柱体积10%、4个柱体积60%和2个柱体积68%的三个浓度的甲醇水溶液进行3段等度洗杂;
得到的玛咖提取物中含有30%的玛咖酰胺。
实施例6:
一种玛咖提取物的制备方法,与实施例3的区别在于:
步骤3纯化步骤①的洗杂过程为:用20mL甲醇溶解萃取物后上反相C18柱,依次以1个柱体积10%、2个柱体积30%、3个柱体积57%和2个柱体积68%的三个浓度的甲醇水溶液进行4段等度洗杂;
得到的玛咖提取物中含有65%的玛咖酰胺。
实施例7:
一种玛咖提取物的制备方法,与实施例1的区别在于:
步骤3纯化步骤①的甲醇萃取物上硅胶柱;
得到的玛咖提取物中含有13%的玛咖酰胺。
实施例8:
一种玛咖提取物的制备方法,与实施例1的区别在于:
步骤3纯化步骤②采用3个柱体积的乙酸乙酯洗脱得到洗脱液1,之后采用3个柱体积的丙酮洗脱得到洗脱液2,将洗脱液1和洗脱液2混合,浓缩除去溶剂,干燥得到玛咖提取物;
所述玛咖提取物经HPLC检测,含有95%的玛咖酰胺,具体为:19%的N-苄基-十六碳酰胺(C23H39NO),1.5%的N-苄基-十八碳酰胺(C25H43NO),12%的N-苄基-9顺-油酸酰胺(C25H41NO),15%的N-苄基-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C25H39NO),3%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺-亚油酸酰胺(C26H41NO),25%的N-苄基-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C25H37NO),5%的N-(间-甲氧苄基)-9顺,12顺,15顺-亚麻酸酰胺(C26H39NO),14.5%的N-苄基-5-氧-6反,8反-十八碳二烯酸酰胺(C25H37NO)。
对比例:
以CN1909881A中的实施例1中的发明品9为对比例,HPLC检测其玛咖酰胺含量仅约0.7%。
应用实例1:
对昆明种小鼠抗疲劳作用的影响
五周龄昆明种小鼠18只,随机分为3组,分别为对照组(生理盐水),A组(对比例,0.1g/10mL生理盐水)和B组(实施例2的玛咖提取物,0.002g/10mL生理盐水)。每日灌胃1次,灌胃体积为10mL/kg体重,各组连续给药7天,自由取食和饮水。最后一次给药1h后,将小鼠置于水深40cm,水温25℃的大盆中,尾部负重自身重量的10%,记录大鼠自游泳开始至下沉10s内不再游出水面的时间。结果见表1:不同玛咖提取物对小鼠抗疲劳作用的测试结果(X±SEM)(n=6)。
表1不同玛咖提取物对小鼠抗疲劳作用的测试结果
注:与对照组比较,*P<0.01,**P<0.01。
实验结果表明实施例2获得的玛咖提取物可明显延长小鼠负重游泳时间,具有抗疲劳作用。
应用实例2:
对大鼠交配能力的影响
将18只雄性SD大鼠进行去势手术后恢复5天,随机分为3组,分别为对照组(生理盐水),A组(对比例,0.1g/10mL生理盐水)和B组(实施例4得到的玛咖提取物,0.002g/10mL生理盐水),每日灌胃1次,灌胃体积为10mL/kg体重,连续给药21天,自由取食和饮水。第21天给药后30min将每1只雄性大鼠与2只处女雌性大鼠置于一笼,观察3h内交配次数。结果见表3:不同玛咖提取物对大鼠交配能力的影响(X±SEM)(n=6)。
表2不同玛咖提取物对大鼠交配能力的影响
注:与空白对照组比较,**P<0.01。
实验结果表明实施例2获得的玛咖提取物明显提高雄性大鼠交配能力。
应用实例3:
对SD大鼠精子发生的影响
三月龄SD大鼠18只,随机分为对照组(生理盐水),A组(对比例,0.05g/10mL),和B组(实施例5得到的玛咖提取物,0.005g/10mL),每日灌胃1次,灌胃体积为10mL/kg体重,各组连续给药7天,自由取食和饮水,末次给药后24h乙醚处死。分别测定其日精子产量、附睾精子数,结果见表3:不同玛咖提取物对大鼠精子产量及质量的影响(X±SEM)(n=6)。
表3不同玛咖提取物对大鼠精子产量及质量的影响
注:与空白对照组比较,**P<0.01。
实验结果表明实施例5得到的玛咖提取物明显增加SD大鼠日精子产量及附睾精子数,但对精子能动性无显著影响。
应用实例4:
对性功能障碍患者的临床疗效观察
对36名性功能障碍并自愿受试者进行了预备临床试验以检验本发明玛咖提取物的临床效果。被试者平均年龄为38±8.2岁,发病期间为5.1个月。将志愿者随机分为两组,A组(给予实施例4获得玛咖提取物精片,含玛咖酰胺10mg/粒,2粒/次,1次/日),B组(给予金匮肾气丸,20粒(4g)/次,每日2次),各口服1个月。受试者在服药前后按国际勃起功能指数评分表-5(IIEF-5)评定ED轻重程度分别填写性功能询问表,随机分为2组各18例,两组病情轻重分级程度比较无显著差异(P>0.05)。所述B组金匮肾气丸为北京同仁堂制药。疗效观察结果见表4:
表4不同药物对性功能障碍患者的临床疗效结果
注:国际勃起功能指数评分表-5(IIEF-5)参照刘照旭,范医东.性功能障碍的诊断与治疗[M].济南:山东科学出版社,2002.387.
实验组总有效率为94%,对照组总有效率为83%,两组总有效率比较,差异有显著性意义(P<0.05),实验组优于对照组,对性功能障碍具有良好的疗效。
应该注意到并理解,在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下,能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此,要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种玛咖提取物的制备方法,其特征在于,所述方法为:
用溶剂提取玛咖得到玛咖一次提取物,作为纯化原料继续进行纯化,除去溶剂得到玛咖酰胺含量较高的玛咖提取物;
其中,所述纯化为柱层析纯化,所述柱层析纯化包括如下步骤:
①洗杂,脱除杂质;
②洗脱,之后除去洗脱液中的溶剂得到玛咖提取物。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述柱层析纯化包括如下步骤:
①10~73%的甲醇水溶液洗杂,脱除杂质;
②洗脱,之后除去洗脱液中的溶剂得到玛咖提取物。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述洗杂的过程为梯度洗杂或多段等度洗杂;
优选地,所述多段等度洗杂为2~5段等度洗杂,优选3段等度洗杂,进一步优选洗杂溶剂的浓度分别为10~30%、30~60%和60~73%的3段等度洗杂;
优选地,60%以上的洗杂溶剂的洗杂体积为1~2个柱体积;
优选地,60%以下的洗杂溶剂的洗杂体积为6~12个柱体积;
优选地,所述洗杂过程中,总的洗杂体积≥6个柱体积。
4.如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述洗脱过程中,洗脱溶剂选自甲醇、乙酸乙酯或丙酮中的任意1种或至少2种的组合;
优选地,所述洗脱过程中,洗脱体积为3~5个柱体积。
5.如权利要求1~4之一所述的方法,其特征在于,所述柱层析选用反相C18柱或硅胶柱。
6.如权利要求1~5之一所述的方法,其特征在于,所述玛咖一次提取物的制备过程包括如下步骤:
(1)将玛咖粉加入乙醇水溶液中,浸提,取上清液浓缩干燥,得玛咖粗提物;
(2)有机溶剂萃取玛咖粗提物,收集有机萃取液,浓缩干燥得到玛咖一次提取物,作为纯化原料。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述乙醇水溶液的浓度为20~100%,优选50~100%,进一步优选80~100%,特别优选100%;
优选地,所述浸提过程中固液比为1:5~1:100(w/v),优先1:10~1:60,进一步优选1:20-1:30;
优选地,所述浸提的温度为20~60℃,优选30~50℃,进一步优选40~50℃;
优选地,所述浸提过程中,持续进行机械搅拌,或辅助超声或微波;
优选地,所述浸提重复1~3次,优选重复2次;
优选地,所述浸提之后的混合物经过离心获得上清液。
8.如权利要求6或7所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述有机溶剂萃取重复1~3次,优选2次;
优选地,步骤(2)所述有机溶剂选择乙酸乙酯、石油醚、氯仿、四氯化碳中的任意1种或至少2种的组合。
9.一种如权利要求1~8之一所述方法得到的玛咖提取物,其特征在于,所述提取物中含有13~95wt%的玛咖酰胺,优选含有20~95wt%的玛咖酰胺;进一步优选65~95wt%的玛咖酰胺。
10.一种如权利要求9所述的玛咖提取物的用途,其特征在于,所述玛咖提取物用于提高男性生育能力,或用于治疗男性性功能障碍。
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