CN105381030B - 一种葫芦巴碱粗提取物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于微波辅助提取法和大孔吸附树脂法从云南小粒种生咖啡豆中制备葫芦巴碱粗提取物的方法，包括，提取步骤，称取生咖啡豆粉碎物，按料液比1:25，加入体积分数为30％～70％的乙醇溶液，微波辅助提取5～40秒钟，过滤，得到固体滤渣和葫芦巴碱提取液，同法重复提取1次，合并提取液；分离纯化步骤，将提取液回收溶剂至干，以一定量水溶液溶解分散，上样于AB‑8型大孔吸附树脂上，依次以4～6倍柱体积量的去离子水，20％乙醇，无水乙醇洗脱，收集20％洗脱液，减压回收溶剂并冷冻干燥，得葫芦巴碱质量分数不低于5.0％的固体粉末，即得。

Description

一种葫芦巴碱粗提取物的制备方法
技术领域
本发明涉及植物的提取和分离，具体涉及一种葫芦巴碱粗提取物的制备方法。
背景技术
咖啡豆是茜草科咖啡属的常绿灌木咖啡(Coffea arabica)的果实除去果肉之后的豆状种子，原产非洲。我国主要种植阿拉伯小粒种咖啡的两个变种。自20世纪90年代起，云南地区逐渐将咖啡作为重点发展的产业之一。目前咖啡豆主要应用于食品饮料领域，现代药理研究显示，咖啡豆中主要活性成分之一的葫芦巴碱具有降血糖、抗肿瘤、促进神经组织再生、降低胆固醇等作用，还可以作为脑部和皮肤治疗药物的有效载体，药理作用显著，无明显的不良反应。目前对咖啡豆的化学研究主要为对其所含生物碱之一咖啡因以及对多酚类物质的提取分离及分析，对其中含量仅次于咖啡因的生物碱类成分葫芦巴碱的研究较少，仅限于分析方法的研究。据文献报道，葫芦巴碱在很多植物中都有分布，如在葫芦巴中的质量百分含量约为0.13-0.5％，在大豆中的质量百分含量约为0.048％，在苜蓿中的质量百分含量约为12％(孙广玉等，大豆和苜蓿种子中葫芦巴碱含量的测定，植物生理学通讯，2006，42(6)：1153-1155)；而葫芦巴碱在生咖啡豆中的质量百分含量约为0.5-1％，开发前景广阔。
微波辅助提取法是近些年发展起来的一种提取技术，其在中药有效成分提取领域中的优势在于：(1)选择性好。微波萃取过程中由于可以对萃取物质中不同组份进行选择性的加热，因而能使目标物质直接从基体分离。(2)微波具有极强的穿透力，能使天然植物的细胞壁和细胞膜快速破碎，使萃取剂容易进入细胞内。(3)加热效率高，有利于萃取热不稳定物质，可以避免长时间高温引起样品的分解。(4)仪器设备简单、低廉，适应面广。(5)试剂用量少，萃取率高，节时、节能、污染小。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种从云南小粒种生咖啡豆中制备葫芦巴碱粗提取物的方法，该方法基于微波辅助萃取法，优化了从生咖啡豆中提取葫芦巴碱的工艺，并采用大孔吸附树脂柱法分离纯化，得到葫芦巴碱粗提取物。
一种从云南小粒种生咖啡豆中制备葫芦巴碱粗提取物的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、提取：称取生咖啡豆粉碎物，按料液比1:25，加入体积分数为30％～70％的乙醇溶液，微波辅助提取5～40秒钟，过滤，得到固体滤渣和葫芦巴碱提取液，同法重复提取1次，合并提取液；
S2、分离纯化：将提取液回收溶剂至干，以一定量水溶液溶解分散，上样于AB-8型大孔吸附树脂上，依次以4～6倍柱体积量的去离子水，20％乙醇，无水乙醇洗脱，收集20％洗脱液，减压回收溶剂并冷冻干燥，得葫芦巴碱质量分数不低于5.0％的固体粉末，即得。
优选的，步骤S1中，所述料液比为1:25，提取溶剂为体积分数30～70％的乙醇溶液，微波辅助提取时间为5～40秒钟。
更优选的，步骤S1中，所述料液比为1:25，提取溶剂为70％乙醇，提取时间为30秒钟。
优选的，步骤S2中，所述分离过程以大孔吸附树脂柱进行分离纯化。
优选的，步骤S2中，所述洗脱液依次为去离子水，20％和无水乙醇。
优选的，步骤S2中，所述洗脱液洗脱体积为4～6倍柱体积，收集20％乙醇洗脱液经减压干燥，得葫芦巴碱质量分数不低于5.0％的固体物。
本发明具有如下有益效果：
①提供了从云南小粒种生咖啡豆中提取分离葫芦巴碱的方法。
②本发明工艺是一种快捷、简便、有效的提取方法，所得提取物含葫芦巴碱的质量分数不低于5.0％。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为乙醇浓度(体积分数)对葫芦巴碱得率的影响示意图；
图2为提取时间对葫芦巴碱得率的影响示意图；
图3为按本发明方法所得产品的液相质谱联用仪检测质谱图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明涉及一种基于微波辅助溶剂萃取法，并采用大孔吸附树脂柱分离纯化，得到葫芦巴碱粗提取物的方法，包括，提取步骤，称取生咖啡豆粉碎物，按料液比1:25，加入体积分数为30％～70％的乙醇溶液，微波辅助提取5～40秒钟，过滤，得到固体滤渣和葫芦巴碱提取液，同法重复提取1次，合并提取液；分离纯化步骤，将提取液回收溶剂至干，以一定量水溶液溶解分散，上样于AB-8型大孔吸附树脂上，依次以4～6倍柱体积量的去离子水，20％乙醇，无水乙醇洗脱，收集20％洗脱液，减压回收溶剂并冷冻干燥，得葫芦巴碱质量分数不低于5.0％的固体粉末，即得。
提取工艺的确定
本发明中，在进行提取工艺的研究中，发现影响提取效率的主要因素有：乙醇浓度、料液比、微波功率、提取时间。因此，在乙醇浓度(以体积分数计)30％～100％、料液比1:10～1:30，微波功率550W～750W，以及提取时间5～40秒钟内，以葫芦巴碱得率为指标，采用单因素实验法和正交实验法考察各因素对提取效率的影响。图1为乙醇浓度(体积分数)对葫芦巴碱得率的影响示意图；图2为提取时间对葫芦巴碱得率的影响示意图。正交实验设计结果如表1所示。
表1正交实验结果
Figure BDA0000886122370000031
Figure BDA0000886122370000041
由正交实验结果可知，各因素对咖啡豆中葫芦巴碱提取率的影响程度依次为乙醇浓度>料液比>微波时间>微波功率。选取各因素中最大的k值(均值)所对应的水平，最佳提取条件为：70％乙醇，微波时间30s，料液比为1:25，微波功率550W。
分离纯化
将所述含葫芦巴碱的提取液减压回收乙醇并浓缩干燥，分散于适量去离子水中配制成质量浓度约为0.2g/mL的溶液，上样于预处理好的大孔吸附树脂柱，依次以去离子水，20％和无水乙醇洗脱，洗脱体积为4～6倍柱体积，收集20％乙醇洗脱液，减压回收溶剂，并冷冻干燥，得葫芦巴碱粗提取物。
分析检测
以高效液相色谱法，选用色谱柱Hedera NH2(250mm×4.6mm，5μm)，以甲醇-水(80:20)为流动相，流速为1mL/min，检测波长为265nm，对所得样品中的葫芦巴碱含量进行检测，并以高效液相-质谱联用仪进一步确定葫芦巴碱的存在，图3为以本发明方法所得产品的高效液相-质谱分析图谱。
具体制备见以下各实施例：
实施例1
本发明涉及一种基于微波辅助溶剂萃取法，并采用大孔吸附树脂法分离纯化，得到葫芦巴碱粗提取物的方法，包括如下步骤：
①提取步骤
按料液比g/mL为1:25，称取生咖啡豆(铁皮卡)粉碎物约5g，加入体积分数为50％的乙醇溶液，设定微波输出功率为600W，微波辅助提取30秒钟，过滤，得到固体滤渣和含葫芦巴碱的提取液。
②分离纯化步骤
将所述含葫芦巴碱的提取液减压回收乙醇并浓缩干燥，加适量水溶解分散，上样于预处理好的大孔吸附树脂柱，依次以5倍柱体积的去离子水，20％乙醇和无水乙醇洗脱，收集20％乙醇洗脱液，减压回收溶剂，冷冻干燥，即得葫芦巴碱粗提取物。以高效液相色谱法进行葫芦巴碱的含量测定分析，结果显示粗提取物中含葫芦巴碱6.3％。
实施例2
本发明涉及一种基于微波辅助溶剂萃取法，并采用大孔吸附树脂法分离纯化，得到葫芦巴碱粗提取物的方法，包括如下步骤：
①提取步骤
按料液比g/mL为1:25，称取生咖啡豆粉碎物约10g，加入体积分数为50％的乙醇溶液，设定微波输出功率为650W，微波辅助提取40秒钟，过滤，得到固体滤渣和含葫芦巴碱的提取液。
②分离纯化步骤
将所述含葫芦巴碱的提取液减压回收乙醇并浓缩干燥，加适量水溶解分散，上样于预处理好的大孔吸附树脂柱，依次以5倍柱体积的去离子水，20％乙醇和无水乙醇洗脱，收集20％乙醇洗脱液，减压回收溶剂，冷冻干燥，即得葫芦巴碱粗提取物。以高效液相色谱法进行葫芦巴碱的含量测定分析，结果显示粗提取物中含葫芦巴碱5.7％。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (1)

1.一种从云南小粒种生咖啡豆中制备葫芦巴碱粗提取物的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、提取：称取生咖啡豆粉碎物，按料液比1:25，加入体积分数为30％～70％的乙醇溶液，微波辅助提取550W～750W下5～40秒钟，过滤，得到固体滤渣和葫芦巴碱提取液，同法重复提取1次，合并提取液；
S2、分离纯化：将提取液回收溶剂至干，以水溶液溶解分散，上样于AB-8型大孔吸附树脂上，依次以4～6倍柱体积量的去离子水，20％乙醇，无水乙醇洗脱，收集20％洗脱液，减压回收溶剂并冷冻干燥，得葫芦巴碱质量分数大于5.0％的固体粉末，即得。
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