CN107383152A - 金花茶皂素的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天然药物金花茶中活性组分的制备方法，具体是金花茶皂素的制备方法。该方法以40～90％的乙醇‑水溶液为溶剂，按照料液比(g:ml)1:5～15，温度60～100℃，时间1～3h的条件下提取金花茶种子，提取1～3次；提取液经D101型大孔树脂柱富集纯化金花茶皂素，并经NKA‑9型树脂柱脱色，最后浓缩干燥后得到金花茶皂素产品。本发明所述的制备方法提高了金花茶皂素提取的效率及得率，保护了皂素的原有色泽，也有效保护了皂素成分组成、结构和活性，最大量的高效生产，纯度高，并且操作简单，成本低，所使用溶剂可以回收，大孔树脂可再生，适于规模化生产。

Description

金花茶皂素的制备方法

技术领域

本发明涉及天然药物金花茶中活性组分的制备方法，具体是金花茶皂素的制备方法。

背景技术

金花茶属于山茶科、山茶属，与茶、山茶、南山茶、油茶、茶梅等为孪生姐妹，是国家一级保护植物之一。国外称之为神奇的东方魔茶，被誉为"植物界大熊猫"、"茶族皇后"。金花茶是一种古老的植物，极为罕见，分布极其狭窄，全世界90％的野生金花茶仅分布于中国广西防城港市的兰山支脉一带，生长于海拔700米以下，以海拔200～500米之间的范围较常见，垂直分布的下限为海拔20米左右。

金花茶属无毒级、含有400多种营养物质、无毒副作用。富含茶多糖、茶多酚、总皂甙、总黄酮、茶色素、咖啡因、蛋白质、维生素B1、B2、维生素C、维生素E、叶酸、脂肪酸、β-胡萝卜素等多种天然营养成份；金花茶含有茶氨酸、苏氨酸等几十种氨基酸，以及富含有多种对人体具有重要保健作用的天然有机锗(Ge)、硒(Se)、钼(Mo)、锌(Zn)、钒(V)等微量元素，和钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)等宏量元素。金花茶具有明显的降血糖和尿糖作用，能有效的改善糖尿病“三高”症状。金花茶在有效降低血糖、血压的同时，可有效降低血脂，改善因高血压而引起的各种不适应症状，降低血清中胆固醇和β-脂蛋白，促进胰岛素分泌、增强免疫力、调节血流量，防止动脉粥样硬化，抗菌消炎、清热解毒、通便利尿去湿，增进肝脏代谢、防癌抑制肿瘤生长等。

金花茶皂素系自金花茶种子中提取富集的代表性皂苷类成分，研究表明：金花茶皂素具有良好的抗肿瘤活性，还有舒张血管及抗疲劳，减慢心率及双相性血压作用促进DNA和蛋白质及脂质的生物合成，止渴生津，排脓消肿，利咽止痛，解热镇痛等药理作用。

因此，对金花茶皂素提取纯化富集工艺的深入研究很有必要，而目前对于金花茶皂素的富集工艺研究较少，且传统的工艺方法多数都要通过酸碱、酶、超声等处理，会影响原皂苷的组成和结构，提取物的得率低，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术的不足，提供一种高纯度金花茶皂素的富集纯化制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种金花茶皂素的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将干燥的金花茶种子粉碎，过40～80目筛；

(2)以40～90％的乙醇-水溶液作为溶剂，金花茶种子与溶剂按照料液比(g:ml)1:5～15回流提取步骤(1)中过筛后的金花茶种子；提取温度为60～100℃，提取时间1～5h，提取次数1～3次，合并提取液；

(3)通过单因素实验和正交试验筛选出皂苷收率最高的提取液；

(4)将步骤(3)中提取液减压浓缩成浸膏状，经石油醚脱脂；

(5)脱脂后水浴蒸馏石油醚，石油醚蒸发完全转溶于水，过滤；

(6)滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、1～3倍树脂量(ml/g)的浓度10～20％乙醇溶液洗脱杂质，再以2～5倍树脂量(ml/g)的浓度20～90％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液；

(7)通过单因素实验筛选出洗脱液中皂苷含量最高的一组洗脱液；

(8)将步骤(7)中洗脱液经NKA-9型树脂柱脱色；脱色后浓缩干燥，即得到金花茶皂素产品。

优选上述步骤(2)中提取溶剂是浓度为60～80％乙醇-水溶液，料液比(g:ml)为1:13～15，提取温度为75～85℃，提取时间为2～4h，提取次数2～3次。

最优选步骤(2)中提取溶剂是浓度为70％乙醇-水溶液，料液比(g:ml)为1:14，提取温度为80℃，提取时间为3h，提取次数3次。

优选步骤(6)中滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、1～2.5倍树脂量(ml/g)的浓度10～20％乙醇溶液洗脱杂质，再以3倍树脂量(ml/g)的浓度70～90％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液。

上述步骤(8)中所述的干燥为真空冷冻干燥，温度为-80℃。

进一步地，上述金花茶皂素的制备方法包括如下步骤：

(1)将干燥的金花茶种子粉碎，过60目筛；

(2)以70％的乙醇-水溶液作为溶剂，金花茶种子与溶剂按照料液比(g:ml)1:14回流提取步骤(1)中过筛后的金花茶种子；提取温度为80℃，提取时间3h，提取次数3次，合并提取液；

(3)将步骤(2)中提取液减压浓缩成浸膏状，经石油醚脱脂；

(4)脱脂后水浴蒸馏石油醚，石油醚蒸发完全转溶于水，过滤；

(5)滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、2倍树脂量(ml/g)

的浓度20％乙醇溶液洗脱杂质，再以3倍树脂量(ml/g)的浓度80％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液；

(6)将步骤(5)中洗脱液经NKA-9型树脂柱脱色；脱色后在-80℃下真空冷冻干燥，即得到金花茶皂素产品。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该制备方法克服了传统工艺金花茶皂苷易流失、得率低及纯度不高的不足，提高了金花茶皂素提取的效率及得率，保护了皂素的原有色泽，也有效保护了皂素成分组成、结构和活性，最大量的高效生产，纯度高，并且操作简单，成本低，所使用溶剂可以回收，大孔树脂可再生，适于规模化生产。

附图说明

图1：实施例21的金花茶皂素的制备方法流程图。

具体实施方式

下面以具体的实施例来对本发明做进一步说明，如无特殊说明，所述实施例中均采用香草醛—浓硫酸显色，分光光度法测定金花茶皂苷的含量。

本发明的金花茶皂素的制备方法的具体实施方式是：以干燥的金花茶种子为原料，粉碎过筛后，按照设定的不同乙醇-水溶液浓度、料液比(g:ml)、提取温度、时间及次数浸提，由单因素实验和正交实验筛选出皂苷收率最高的一组提取液，将提取液浓缩后经石油醚脱脂，水浴蒸去石油醚，转溶于水、过滤，滤液经D101型大孔树脂吸附，用蒸馏水、乙醇溶液洗脱杂质，然后按照设定的洗脱液浓度、用量等洗脱条件，洗脱目标产物，采集洗脱液，由单因素实验筛选出皂苷含量最高的一组洗脱液，再经NKA-9型树脂柱脱色，最后浓缩干燥后得到白色粉末状金花茶皂素产品。

下面对金花茶皂素的提取及树脂纯化步骤做详细描述。

实施例1～13

按照上述具体操作步骤，提取溶剂为不同浓度乙醇-水溶液，在不同提取温度、不同提取次数、不同料液比的条件下提取金花茶皂素。产物皂苷的收率计算式如下：

皂苷收率＝(皂苷质量/原料质量)x100％

具体条件及结果见表1：

表1

实施例14

本实施例是考察提取工艺的正交实验，提取步骤同实施例1～13，根据上述实施例1～13的结果，对4个因素分别选择合适的3个水平，采用L₉(3⁴)正交实验安排表考察金花茶皂素的最佳工艺条件。正交表见表2，实验结果见表3：

表2

表3

由以上结果分析可知：所设定四个因素的影响顺序为A＞B＞D＞C，即料液比＞提取温度＞乙醇浓度＞提取时间，最佳工艺组合为A₁B₂C₂D₂，即溶剂为70％乙醇，料液比1:14，80℃提取3次，每次3小时。其中料液比对总皂苷提取的影响最为显著。

D101型大孔树脂预处理：使用大孔树脂柱之前，应对大孔树脂进行预处理，下面是具体处理过程：取D101型大孔树脂，用蒸馏水浸泡12h，倾去蒸馏水，再以树脂体积2倍的95％乙醇浸泡2h，充分溶胀后，湿法装柱。以95％乙醇洗脱至流出液加3倍量水混合不呈白色浑浊为止，用流速为2BV/h的2％HCL溶液对树脂进行酸处理2h后，以蒸馏水洗至中性。用流速为2BV/h的5％NaOH溶液对树脂进行碱处理2h后，以蒸馏水洗至中性，即可使用。

实施例15～20

以干燥的金花茶种子为原料，粉碎过60目筛后，以浓度为70％乙醇—水溶液为提取溶剂、料液比(g：ml)＝1:14、提取温度80℃、提取3次每次3h浸提；所得提取物浓缩后经石油醚脱脂，水浴蒸去石油醚，转溶于水、过滤，滤液经D101型大孔树脂吸附，用蒸馏水、乙醇溶液洗脱杂质，然后按照设定的乙醇溶液洗脱液浓度、用量等洗脱条件洗脱目标产物，在本部分所述实施例中，洗脱液流速均为2BV/h，采集洗脱液，经NKA-9型树脂柱脱色，最后浓缩在-80℃下真空干燥后得到白色粉末状金花茶皂素产品。具体条件与结果见表4：

表4

由实施例15～20可以看出，收集洗脱液时，随着乙醇浓度的增大，洗脱液中的皂苷含量也随之增大，继续增加乙醇浓度，皂苷含量反而下降。

实施例21

本实施例工艺流程如图1所示。

以干燥的金花茶种子为原料，粉碎过60目筛后，以浓度为70％乙醇—水溶液为提取溶剂、料液比(g:ml)＝1:14、提取温度80℃、提取3次每次3h浸提；所得提取物浓缩后经石油醚脱脂，水浴蒸去石油醚，转溶于水、过滤，滤液经D101型大孔树脂吸附，用3BV蒸馏水、2BV乙醇溶液洗脱杂质，然后3BV的80％乙醇溶液洗脱目标产物，在本部分所述实施例中，洗脱液流速为2BV/h，采集洗脱液，经NKA-9型树脂柱脱色，最后浓缩在-80℃下真空干燥后得到白色粉末状金花茶皂素产品，总皂苷含量85.6％。

Claims (6)

1.金花茶皂素的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将干燥的金花茶种子粉碎，过40～80目筛；

(2)以40～90％的乙醇-水溶液作为溶剂，金花茶种子与溶剂按照料液比(g:ml)1:5～15回流提取步骤(1)中过筛后的金花茶种子；提取温度为60～100℃，提取时间1～5h，提取次数1～3次，合并提取液；

(3)通过单因素实验和正交试验筛选出皂苷收率最高的提取液；

(4)将步骤(3)中提取液减压浓缩成浸膏状，经石油醚脱脂；

(5)脱脂后水浴蒸馏石油醚，石油醚蒸发完全转溶于水，过滤；

(6)滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、1～3倍树脂量(ml/g)的浓度10～20％乙醇溶液洗脱杂质，再以2～5倍树脂量(ml/g)的浓度20～90％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液；

(7)通过单因素实验筛选出洗脱液中皂苷含量最高的洗脱液；

(8)将步骤(7)中洗脱液经NKA-9型树脂柱脱色；脱色后浓缩干燥，即得到金花茶皂素产品。

2.如权利要求1所述的金花茶皂素的制备方法，其特征在于，步骤(2)中提取溶剂是浓度为60～80％乙醇-水溶液，料液比(g:ml)为1:13～15，提取温度为75～85℃，提取时间为2～4h，提取次数2～3次。

3.如权利要求2所述的金花茶皂素的制备方法，其特征在于，步骤(2)中提取溶剂是浓度为70％乙醇-水溶液，料液比(g:ml)为1:14，提取温度为80℃，提取时间为3h，提取次数3次。

4.如权利要求1所述的金花茶皂素的制备方法，其特征在于，步骤(6)中滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、1～2.5倍树脂量(ml/g)的浓度10～20％乙醇溶液洗脱杂质，再以3倍树脂量(ml/g)的浓度70～90％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液。

5.如权利要求1所述的金花茶皂素的制备方法，其特征在于，步骤(8)中所述的干燥为真空冷冻干燥，温度为-80℃。

6.根据权利要求1所述的金花茶皂素的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)将干燥的金花茶种子粉碎，过60目筛；

(2)以70％的乙醇-水溶液作为溶剂，金花茶种子与溶剂按照料液比(g:ml)1:14回流提取步骤(1)中过筛后的金花茶种子；提取温度为80℃，提取时间3h，提取次数3次，合并提取液；

(3)将步骤(2)中提取液减压浓缩成浸膏状，经石油醚脱脂；

(4)脱脂后水浴蒸馏石油醚，石油醚蒸发完全转溶于水，过滤；

(5)滤液经D101型大孔树脂吸附后，用3倍树脂量(ml/g)的蒸馏水、2倍树脂量(ml/g)的浓度20％乙醇溶液洗脱杂质，再以3倍树脂量(ml/g)的浓度80％乙醇溶液洗脱，收集洗脱液；

(6)将步骤(5)中洗脱液经NKA-9型树脂柱脱色；脱色后在-80℃下真空冷冻干燥，即得到金花茶皂素产品。