CN108047288A - 一种栀子苷的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种栀子苷的制备方法。该方法包括以下步骤：(1)粉碎栀子果实，加水搅拌，并加入粥化酶处理，分别收集酶处理液和滤饼；(2)蒸干酶处理液，并与滤饼混合，然后再用正丁醇和乙酸乙酯混合液进行微波萃取，得提取液；(3)采用聚丙烯酰胺‑盐双水相体系对提取液进行分离纯化，重结晶，得精品栀子苷。本发明方法可得到高收率和高纯度的栀子苷。

Description

一种栀子苷的制备方法
技术领域
本发明属于天然活性成分提取技术领域，具体涉及一种栀子苷的制备方法。
背景技术
栀子苷是从茜草科Rubiaceae植物栀子Gardenia jasminoides Ellis果实中提取出来的一种环烯醚萜苷类化合物，又名京尼平苷，具有缓泻、镇痛、利胆、抗炎、治疗心脑血管、治疗软组织损伤以及抑制胃液分泌和降低胰淀粉酶等作用，在临床上应用广泛，另外，其还可制成天然食用着色剂栀子蓝和栀子红，广泛应用于食品加工领域。
但栀子苷现有的提取方法基本上都是采用硅胶柱层析或大孔树脂吸附的方式来进行，不仅生产成本高，处理效率低，不利于连续化生产，而且制备得到的栀子苷收率和纯度均不高。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种栀子苷的制备方法，可有效解决现有制备工艺收率和纯度低的问题。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种栀子苷的制备方法，包括以下步骤：
(1)将栀子果实粉碎至粒径为100～200目的粉末，加水搅拌，然后加入占粉末重量0.02％～0.05％的粥化酶，于室温下酶处理1～3h，过滤，分别收集酶处理液和滤饼；
(2)蒸干酶处理液，然后将其与滤饼混合，再向混合物中加入为其3～5倍重量的正丁醇和乙酸乙酯混合液，于50～75℃、300～500MHz下，微波提取40～60min，过滤，得提取液；其中，正丁醇和乙酸乙酯的体积比为1～4:5～9；
(3)于室温下配置聚丙烯酰胺-盐双水相体系，并向体系中加入氯化钠，室温下搅拌分相，然后将提取液加入到该体系中，调节pH值为8～12，于20～50℃，200～300r/min下搅拌40～60min，再静置1～2h，离心，分离出栀子苷富集相，减压浓缩，得栀子苷粗品，再用有机溶剂重结晶，得高纯度的栀子苷；其中，聚丙烯酰胺与盐的重量比为10～15:1～3；所述氯化钠的加入量占盐重量的1.5％～5％。
进一步地，步骤(1)中粥化酶包括果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶；其中，果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶的重量比为2:1.8:1.4:0.7。
进一步地，步骤(2)中微波提取的条件为：65℃、300MHz，微波提取45min。
进一步地，步骤(2)中正丁醇和乙酸乙酯的体积比为1:5。
进一步地，步骤(3)中聚丙烯酰胺的分子量大于5×105。
进一步地，步骤(3)中盐为硫酸铵、磷酸二氢钾、氯化钾、碳酸钠或硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中聚丙烯酰胺-盐双水相体系为聚丙烯酰胺-硫酸铵体系，体系pH值为9；其中，聚丙烯酰胺与硫酸铵的重量比为15:3。
进一步地，步骤(3)中氯化钠的加入量占盐重量的3.8％。
进一步地，步骤(3)中有机溶剂为乙醚、丙酮或石油醚。
本发明的有益效果为：
1、在将栀子果实粉碎后，采用果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶对其进行处理，以破坏栀子果实细胞壁，使其细胞内的成分尽可能的进入酶处理液中，提升栀子果实中有效成分的提取率；同时，细胞壁被破坏后，可大大提升后续栀子苷提取的效率和提取率。
2、采用体积比为1:5的正丁醇和乙酸乙酯混合溶液，在65℃、300MHz的条件下，对栀子果实进行微波提取，可使栀子果实内的有效成分最大限度的被提取出来，同时，在65℃下，正丁醇和乙酸乙酯混合溶液对栀子苷的提取率可达到最大化，其余杂质成分提取量最低。
3、本发明采用聚丙烯酰胺-硫酸铵双水相体系，在35℃，pH值为9的条件下，对栀子苷的萃取分离具有最大效率，该方法操作简便高效，易于放大，提升了栀子苷的分离纯化效率。
4、通过向聚丙烯酰胺-硫酸铵双水相体系中添加占硫酸铵重量3.8％的氯化钠，可有效促进聚丙烯酰胺-硫酸铵双水相体系的分相，使体系处于最佳的分相状态，提升体系对栀子苷的分离纯化效率。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
实施例1
一种栀子苷的制备方法，包括以下步骤：
(1)将栀子果实粉碎至粒径为100目的粉末，加水搅拌，然后加入占粉末重量0.05％的粥化酶，于室温下酶处理3h，过滤，分别收集酶处理液和滤饼；
其中，粥化酶包括重量比为2:1.8:1.4:0.7的果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶；
(2)蒸干酶处理液，然后将其与滤饼混合，再向混合物中加入为其5倍重量的正丁醇和乙酸乙酯混合液，于65℃、300MHz下，微波提取45min，过滤，得提取液；其中，正丁醇和乙酸乙酯的体积比为1:5；
(3)于室温下配置聚丙烯酰胺-硫酸铵双水相体系，并向体系中加入氯化钠，其中，聚丙烯酰胺与硫酸铵的重量比为15:3；氯化钠的加入量占硫酸铵重量的3.8％；于室温下搅拌分相，然后将提取液加入到该体系中，并用柠檬酸调节体系pH值为9，于35℃，300r/min下搅拌40～60min，再静置2h，离心，分离出栀子苷富集相，减压浓缩，得栀子苷粗品，再用乙醚重结晶，得到收率达98.5％，纯度为99.4％的栀子苷。
实施例2
一种栀子苷的制备方法，包括以下步骤：
(1)将栀子果实粉碎至粒径为200目的粉末，加水搅拌，然后加入占粉末重量0.03％的粥化酶，于室温下酶处理3h，过滤，分别收集酶处理液和滤饼；
其中，粥化酶包括重量比为2:1.8:1.4:0.7的果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶；
(2)蒸干酶处理液，然后将其与滤饼混合，再向混合物中加入为其3倍重量的正丁醇和乙酸乙酯混合液，于50℃、500MHz下，微波提取45min，过滤，得提取液；其中，正丁醇和乙酸乙酯的体积比为4:5；
(3)于室温下配置聚丙烯酰胺-碳酸钾双水相体系，并向体系中加入氯化钠，其中，聚丙烯酰胺与碳酸钾的重量比为10:2.7；氯化钠的加入量占碳酸钾重量的1.5％；于室温下搅拌分相，然后将提取液加入到该体系中，并用柠檬酸调节体系pH值为12，于35℃，300r/min下搅拌60min，再静置2h，离心，分离出栀子苷富集相，减压浓缩，得栀子苷粗品，再用乙醚重结晶，得到收率为96.4％，纯度为95.7％的栀子苷。
实施例3
一种栀子苷的制备方法，包括以下步骤：
(1)将栀子果实粉碎至粒径为140目的粉末，加水搅拌，然后加入占粉末重量0.02％的粥化酶，于室温下酶处理1h，过滤，分别收集酶处理液和滤饼；
其中，粥化酶包括重量比为2:1.8:1.4:0.7的果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶；
(2)蒸干酶处理液，然后将其与滤饼混合，再向混合物中加入为其5倍重量的正丁醇和乙酸乙酯混合液，于75℃、300MHz下，微波提取45min，过滤，得提取液；其中，正丁醇和乙酸乙酯的体积比为4:9；
(3)于室温下配置聚丙烯酰胺-硫酸钠双水相体系，并向体系中加入氯化钠，其中，聚丙烯酰胺与硫酸钠的重量比为10:3；氯化钠的加入量占硫酸钠重量的5％；于室温下搅拌分相，然后将提取液加入到该体系中，并用柠檬酸调节体系pH值为11，于20℃，300r/min下搅拌55min，再静置2h，离心，分离出栀子苷富集相，减压浓缩，得栀子苷粗品，再用乙醚重结晶，得到收率达94.7％，纯度为95.2％的栀子苷。
对比例1
与实施例1相比，步骤(1)中缺少粥化酶，其余过程与实施例1相同，最后得到收率为90.2％，纯度为98.5％的栀子苷。
对比例2
与实施例1相比，步骤(2)中缺少微波提取，其余过程与实施例1相同，最后得到收率为91.2％，纯度为97.6％的栀子苷。
对比例3
与实施例1相比，步骤(3)中缺少双水相体系，改为大孔树脂吸附分离，其余过程与实施例1相同，最后得到收率为76.4％，纯度为80.3％的栀子苷。
对比例4
与实施例1相比，步骤(1)中缺少粥化酶，步骤(3)中缺少双水相体系，改为大孔树脂吸附分离，其余过程与实施例1相同，最后得到收率为56.8％，纯度为75.8％的栀子苷。
由实施例1～3和对比例1～4所得栀子苷的收率和纯度可知，只有采用本发明方法中的步骤及参数，才能制备得到高收率和高纯度的栀子苷成品。

Claims (9)

1.一种栀子苷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将栀子果实粉碎至粒径为100～200目的粉末，加水搅拌，然后加入占粉末重量0.02％～0.05％的粥化酶，于室温下酶处理1～3h，过滤，分别收集酶处理液和滤饼；
(2)蒸干酶处理液，然后将其与滤饼混合，再向混合物中加入为其3～5倍重量的正丁醇和乙酸乙酯混合液，于50～75℃、300～500MHz下，微波提取40～60min，过滤，得提取液；其中，正丁醇和乙酸乙酯的体积比为1～4:5～9；
(3)于室温下配置聚丙烯酰胺-盐双水相体系，并向体系中加入氯化钠，室温下搅拌分相，然后将提取液加入到该体系中，调节pH值为8～12，于20～50℃，200～300r/min下搅拌40～60min，再静置1～2h，离心，分离出栀子苷富集相，减压浓缩，得栀子苷粗品，再用有机溶剂重结晶，得高纯度的栀子苷；其中，聚丙烯酰胺与盐的重量比为10～15:1～3；所述氯化钠的加入量占盐重量的1.5％～5％。
2.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述粥化酶包括果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶；其中，果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶的重量比为2:1.8:1.4:0.7。
3.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述微波提取的条件为：65℃、300MHz，微波提取45min。
4.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述正丁醇和乙酸乙酯的体积比为1:5。
5.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述聚丙烯酰胺的分子量大于5×105。
6.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述盐为硫酸铵、磷酸二氢钾、氯化钾、碳酸钠或硫酸钠。
7.根据权利要求6所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述聚丙烯酰胺-盐双水相体系为聚丙烯酰胺-硫酸铵体系，体系pH值为9；其中，聚丙烯酰胺与硫酸铵的重量比为15:3。
8.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述氯化钠的加入量占盐重量的3.8％。
9.根据权利要求1所述的栀子苷的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述有机溶剂为乙醚、丙酮或石油醚。
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