CN111374993A - 从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，将超声提取后得到的粗提产物经过化学萃取与大孔树脂吸附联用的方式进行纯化，操作简便且提取效率高，同时萃取试剂与大孔树脂均能实现回收利用；在超声提取时的溶剂中加入有机试剂乙醇不仅提高了皂苷的得率，同时减少了水溶性杂质，降低了后期纯化的难度；在洗脱大孔树脂采用乙醇为洗脱剂，降低了试验毒性且提高了提取物的纯度，而且乙醇作为提取试剂价格低廉、安全无污染且在浓缩的过程中便可实现回收利用，有利于节省成本；采用低温低压的冷冻干燥法制备刺五加总皂苷，降低了制备过程中的损失。

Description

从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法
技术领域
本发明属于皂苷类化合物提取技术领域，具体涉及一种从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法。
背景技术
刺五加是五加科五加属的一种，其药性温和、无毒，具有补益强壮、益气健脾、扶正固本、镇静安神等作用，是一种免疫增强剂，能调节人体新陈代谢，增强人体对各种疾病的抵抗力，主要分布于我国东北以及华北地区，在中国医药学中做为药物广泛应用已有悠久的历史。而现代医学研究证明刺五加具有抗炎、抗肿瘤、抗辐射、抗衰老、免疫调节等功效。因具有广泛的生理活性而受到国内外学者的关注。
随着近年对刺五加的研究不断深入，发现其具有药理作用的主要活性成分为皂苷，且多为齐敦果烷型的三帖皂苷。如20世纪80年代初从刺五加叶中分离出的刺五加叶皂苷I、K、M和刺五加皂苷A、B、C、D、E、F，以及基于此基础由邵春杰等分离出的刺五加苷A1、A2、A3、A4、B、C1、C2、C3、C4、D1、D2、D3和E，均为齐墩果烷型化合物。
传统的工艺是将刺五加饮片，用水提取或者75％乙醇提取的方法，或者在提取后用大孔树脂脱色，不仅提取分离效率低，而且有效部位或成分纯度不高，因此研究更加有效而高纯度的刺五加皂苷的提取分离方法具有重要的意义。
迄今为止刺五加总皂苷的提取的方法虽有很多，但均存在许多缺点，例如根据皂苷特性采用水或按比例混合有机溶剂水溶液作为提取液的浸提法的提取时间较长；以直接破碎细胞实现提取的超声提取法会导致杂质增多；通过微波场提取皂苷的微波提取法对设备的要求高等。
目前分离纯化刺五加总皂苷的主要方法有：大孔树脂吸附法、化学萃取法和超滤膜法。以上方法虽均能达到纯化目的但单一方法均有缺点与不足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，通过将超声提取后得到的粗提产物经过化学萃取与大孔树脂吸附联用的方式进行纯化，实现刺五加总皂苷的高效提取，萃取试剂与大孔树脂均能实现回收利用，降低成本的同时低碳环保。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，按照以下步骤进行：
步骤1：将烘干后的刺五加叶片研磨成粉末与乙醇水溶液混合均匀，超声10min-20min后过滤得到第一次提取液，在剩余的残渣中加入与其等体积的乙醇水溶液重复上述步骤1-2次并将得到的提取液与第一次提取液混合；
其中，刺五加叶片粉末与乙醇水溶液的体积比为1:(20-30)；
步骤2：将步骤1得到的混合后的提取液浓缩至原体积的10％-30％后加入活性炭，于30℃-60℃水浴中加热10min-15min，过滤后得到滤液；
步骤3：向步骤2得到的滤液中加入与其同等体积的石油醚脱色数次至石油醚层澄清无色后，保留下层提取液，向下层提取液中加入与其同等体积的饱和正丁醇萃取2-3次并将萃取得到的上层的正丁醇溶液混合均匀，随后将混合后的正丁醇溶液旋转蒸发除去正丁醇后加入去离子水溶解，再冷冻干燥至粉末状；
步骤4：用15-20wt.％氢氧化钠水溶液浸泡大孔树脂6h-12h后用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，然后用15-20wt.％盐酸溶液浸泡大孔树脂6h-12h后用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，再用无水乙醇浸泡大孔树脂6h-12h后将大孔树脂灌注到层析柱中，加入去离子水冲洗至流出液无白色浑浊为止，将步骤3得到的粉末溶于10ml去离子水中后注入层析柱中静态吸附30min-50min；
其中，大孔树脂与粉末的质量比为(10-30)g:1g；
步骤5：用去离子水对步骤4得到的层析柱中的大孔树脂进行冲洗直至洗脱液澄清，然后用70-90wt.％乙醇水溶液洗脱层析柱得到洗脱液，蒸发去除洗脱液中的乙醇冷冻干燥后得到刺五加总皂苷干粉。
在上述技术方案中，步骤1中所述烘干后的刺五加叶片经研磨后过筛且筛网的目数为100目-200目。
在上述技术方案中，所述的过滤通过减压抽滤实现。
在上述技术方案中，所述浓缩通过旋转蒸发仪实现。
在上述技术方案中，步骤5中所述去离子水的体积为层析柱容积的至少4倍。
在上述技术方案中，步骤5中所述乙醇水溶液的体积为层析柱容积的至少6倍。
在上述技术方案中，步骤2中所述的浓缩过程与步骤5中所述的蒸发过程均采用旋转蒸发仪，所述旋转蒸发仪的温度为45℃-50℃。
在上述技术方案中，所述乙醇水溶液的pH均为7-8。
在上述技术方案中，所述冷冻干燥的步骤为：在冰箱冷冻至少2小时，再于-50℃温度和0MPa压力条件下进行。
本发明的优点和有益效果为：
(1)本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法是将超声提取后得到的粗提产物经过化学萃取与大孔树脂吸附联用的方式进行纯化，操作简便且提取效率高，同时萃取试剂与大孔树脂均能实现回收利用。
(2)本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法在超声提取时的溶剂中加入有机试剂乙醇不仅提高了皂苷的得率，同时减少了水溶性杂质，降低了后期纯化的难度；在洗脱大孔树脂采用乙醇为洗脱剂，降低了试验毒性且提高了提取物的纯度，而且乙醇作为提取试剂价格低廉、安全无污染且在浓缩的过程中便可实现回收利用，有利于节省成本。
(3)本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法采用低温低压的冷冻干燥法制备刺五加总皂苷，降低了制备过程中的损失。
(4)本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法制备刺五加总皂苷的产率为1.5％-3％。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步详细描述。需要说明的是：下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
以下实施例中所需要的原料均为市售，乙醇为色谱纯(天津市东天正精细化学试剂厂)，AB-8型大孔吸附树脂(东鸿化工有限公司)；涉及的仪器为：十万分之一天平、SB-1100旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司)、SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司，减压抽滤)、GOLD-SIM冻干机和GZX电热鼓风干燥箱(上海博讯实业有限公司)。
在下述实施例中，刺五加叶片采用无病虫害的新鲜叶片，用流水清洗刺五加叶片表面的杂质，风干后置于恒温干燥箱中于60℃温度下烘干4h直至无明显潮意；所述乙醇水溶液的pH均为7-8。
实施例一
一种从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法，按照以下步骤进行：
1)将烘干后的刺五加叶片放入研钵中充分研磨，过100目筛，再将粒度大于100目的粉末重复研磨，直至全部通过100目筛，得到叶片粉末；
2)超声提取：取10g步骤1得到的叶片粉末与250mL、85wt.％乙醇水溶液混合均匀，超声10min后通过减压抽滤过滤得到第一次提取液，在剩余的残渣中加入250mL乙醇水溶液重复上述步骤并将得到的提取液与第一次提取液混合；
3)脱色：将步骤2中混合后的提取液浓缩至75ml后加入适量活性炭在60℃水浴中加热10分钟，通过减压抽滤得到滤液；
4)萃取：向步骤3所得的滤液中加入同等体积的石油醚脱色数次至石油醚层澄清无色后，保留下层提取液，向下层提取液中加入与其同等体积的饱和正丁醇萃取2次并将萃取得到的上层的正丁醇溶液混合均匀；
5)冷冻干燥：将步骤4所得的混合均匀的正丁醇液，通过旋转蒸发仪旋转蒸发除去正丁醇后加入去离子水溶解，再冷冻干燥至粉末状，得到0.59g干粉；
6)吸附：用15wt.％的氢氧化钠水溶液浸泡大孔树脂7h，取出大孔树脂后再用去离子水冲洗至排出的清洗液为中性，然后用15wt.％盐酸溶液浸泡大孔树脂7h，取出大孔树脂，用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，再用无水乙醇浸泡大孔树脂7h，取出大孔树脂，将大孔树脂灌注到层析柱中，加入去离子水冲洗至流出液无白色浑浊为止，将步骤5得到的干粉溶于10ml去离子水中，并加入层析柱中静态吸附30min，其中大孔树脂与干粉质量比为10:1；
7)除杂质：用去离子水对步骤6所得到的层析柱中的大孔树脂进行冲洗至洗脱液澄清；其中所述去离子水的体积为层析柱容积的4倍；
8)解吸：用85％浓度的乙醇水溶液洗脱层析柱得到洗脱液；其中所述乙醇水溶液的体积为层析柱容积的6倍；
9)冷冻干燥：将步骤8所得的洗脱液通过旋转蒸发仪进行蒸发，旋转蒸发仪的温度为45℃以去除其中乙醇，在冰箱冷冻2小时，再于-50℃温度和0MPa压力条件下进行冷冻干燥12h，得到刺五加总皂苷干粉0.25g.，通过分光光度法测得齐墩果酸含量约占21％。
实施例二
一种从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法，按照以下步骤进行：
1)将烘干后的刺五加叶片放入研钵中充分研磨，过150目筛，再将粒度大于150目的粉末重复研磨，直至全部通过150目筛，得到叶片粉末；
2)超声提取：取15g步骤1得到的叶片粉末与300mL、85wt.％乙醇水溶液混合均匀，超声15min后通过减压抽滤过滤得到第一次提取液，在剩余的残渣中加入300mL乙醇水溶液重复上述步骤并将得到的提取液与第一次提取液混合；
3)脱色：将步骤2中混合后的提取液浓缩至80ml后加入适量活性炭在60℃水浴中加热12分钟，通过减压抽滤得到滤液；
4)萃取：向步骤3所得的滤液中加入同等体积的石油醚脱色数次至石油醚层澄清无色后，保留下层提取液，向下层提取液中加入与其同等体积的饱和正丁醇萃取2次并将萃取得到的上层的正丁醇溶液混合均匀；
5)冷冻干燥：将步骤4所得的混合均匀的正丁醇液，通过旋转蒸发仪旋转蒸发除去正丁醇后加入去离子水溶解，再冷冻干燥至粉末状，得到0.70g干粉；
6)吸附：用18wt.％的氢氧化钠水溶液浸泡大孔树脂8h，取出大孔树脂后再用去离子水冲洗至排出的清洗液为中性，然后用18wt.％盐酸溶液浸泡大孔树脂8h，取出大孔树脂，用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，再用无水乙醇浸泡大孔树脂8h，取出大孔树脂，将大孔树脂灌注到层析柱中，加入去离子水冲洗至流出液无白色浑浊为止，将步骤5得到的干粉溶于10ml去离子水中，并加入层析柱中静态吸附40min，其中大孔树脂与干粉质量比为20:1；
7)除杂质：用去离子水对步骤6所得到的层析柱中的大孔树脂进行冲洗至洗脱液澄清；其中所述去离子水的体积为层析柱容积的4倍；
8)解吸：用85％浓度的乙醇水溶液洗脱层析柱得到洗脱液；其中所述乙醇水溶液的体积为层析柱容积的10倍；
9)冷冻干燥：将步骤8所得的洗脱液通过旋转蒸发仪进行蒸发，旋转蒸发仪的温度为50℃以去除其中乙醇，在冰箱冷冻2小时，再于-50℃温度和0MPa压力条件下进行冷冻干燥12h，得到刺五加总皂苷干粉0.30g，通过分光光度法测得齐墩果酸含量约占18％。
实施例三
一种从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法，按照以下步骤进行：
1)将烘干后的刺五加叶片放入研钵中充分研磨，过200目筛，再将粒度大于200目的粉末重复研磨，直至全部通过200目筛，得到叶片粉末；
2)超声提取：取10g步骤1得到的叶片粉末与300mL、85wt.％乙醇水溶液混合均匀，超声20min后通过减压抽滤过滤得到第一次提取液，在剩余的残渣中加入300mL乙醇水溶液重复上述步骤2次并将得到的提取液与第一次提取液混合；
3)脱色：将步骤2)中混合后的提取液浓缩至100ml后加入适量活性炭在60℃水浴中加热15分钟，通过减压抽滤得到滤液；
4)萃取：向步骤3)所得的滤液中加入同等体积的石油醚脱色数次至石油醚层澄清无色后，保留下层提取液，向下层提取液中加入与其同等体积的饱和正丁醇萃取2次并将萃取得到的上层的正丁醇溶液混合均匀；
5)冷冻干燥：将步骤4)所得的混合均匀的正丁醇液，通过旋转蒸发仪旋转蒸发除去正丁醇后加入去离子水溶解，再冷冻干燥至粉末状，得到0.65g干粉；
6)吸附：用20wt.％的氢氧化钠水溶液浸泡大孔树脂9h，取出大孔树脂后再用去离子水冲洗至排出的清洗液为中性，然后用20wt.％盐酸溶液浸泡大孔树脂9h，取出大孔树脂，用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，再用无水乙醇浸泡大孔树脂9h，取出大孔树脂，将大孔树脂灌注到层析柱中，加入去离子水冲洗至流出液无白色浑浊为止，将步骤5得到的干粉溶于10ml去离子水中，并加入层析柱中静态吸附50min，其中大孔树脂与干粉质量比为30:1；
7)除杂质：用去离子水对步骤6所得到的层析柱中的大孔树脂进行冲洗至洗脱液澄清；其中所述去离子水的体积为层析柱容积的4倍；
8)解吸：用85％浓度的乙醇水溶液洗脱层析柱得到洗脱液；其中所述乙醇水溶液的体积为层析柱容积的6倍；
9)冷冻干燥：将步骤8所得的洗脱液通过旋转蒸发仪进行蒸发，旋转蒸发仪的温度为48℃以去除其中乙醇，在冰箱冷冻2小时，再于-50℃温度和0MPa压力条件下进行冷冻干燥12h，得到刺五加总皂苷干粉0.23g，通过分光光度法测得齐墩果酸含量约占25％。
本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法制备刺五加总皂苷的产率为3％-1.5％。
与现有技术相比，本发明具有明显的优点：本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法是将超声提取后得到的粗提产物经过化学萃取与大孔树脂吸附联用的方式进行纯化，操作简便且提取效率高，同时萃取试剂与大孔树脂均能实现回收利用；在超声提取时的溶剂中加入有机试剂乙醇不仅提高了皂苷的得率，同时减少了水溶性杂质，降低了后期纯化的难度；在洗脱大孔树脂采用乙醇为洗脱剂，降低了试验毒性且提高了提取物的纯度，而且乙醇作为提取试剂价格低廉、安全无污染且在浓缩的过程中便可实现回收利用，有利于节省成本；采用低温低压的冷冻干燥法制备刺五加总皂苷，降低了制备过程中的损失。
根据发明内容进行工艺参数的调整均可实现本发明提供的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，且表现出与上述实施例基本一致的性能。以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
步骤1：将烘干后的刺五加叶片研磨成粉末与乙醇水溶液混合均匀，超声10min-20min后过滤得到第一次提取液，在剩余的残渣中加入与其等体积的乙醇水溶液重复上述步骤1-2次并将得到的提取液与第一次提取液混合；
其中，刺五加叶片粉末与乙醇水溶液的体积比为1:(20-30)；
步骤2：将步骤1得到的混合后的提取液浓缩至原体积的10％-30％后加入活性炭，于30℃-60℃水浴中加热10min-15min，过滤后得到滤液；
步骤3：向步骤2得到的滤液中加入与其同等体积的石油醚脱色数次至石油醚层澄清无色后，保留下层提取液，向下层提取液中加入与其同等体积的饱和正丁醇，萃取2-3次并将萃取得到的上层的正丁醇溶液混合均匀，随后将混合后的正丁醇溶液旋转蒸发除去正丁醇后加入去离子水溶解，再冷冻干燥至粉末状；
步骤4：用15-20wt.％氢氧化钠水溶液浸泡大孔树脂6h-12h后用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，然后用15-20wt.％盐酸溶液浸泡大孔树脂6h-12h后用去离子水冲洗大孔树脂直至排出的清洗液为中性，再用无水乙醇浸泡大孔树脂6h-12h后将大孔树脂灌注到层析柱中，加入去离子水冲洗至流出液无白色浑浊为止，将步骤3得到的粉末溶于10ml去离子水中后注入层析柱中静态吸附30min-50min；
其中，大孔树脂与粉末的质量比为(10-30)g:1g；
步骤5：用去离子水对步骤4得到的层析柱中的大孔树脂进行冲洗直至洗脱液澄清，然后用70-90wt.％乙醇水溶液洗脱层析柱得到洗脱液，蒸发去除洗脱液中的乙醇后冷冻干燥，得到刺五加总皂苷干粉。
2.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，步骤1中所述烘干后的刺五加叶片经研磨后过筛且筛网的目数为100目-200目。
3.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，所述的过滤通过减压抽滤实现。
4.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，所述浓缩通过旋转蒸发仪实现。
5.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，步骤5中所述去离子水的体积为层析柱容积的至少4倍。
6.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，步骤5中所述乙醇水溶液的体积为层析柱容积的至少6倍。
7.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，步骤2中所述的浓缩过程采用旋转蒸发仪，所述旋转蒸发仪的温度为45℃-50℃。
8.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，步骤5中所述的蒸发过程采用旋转蒸发仪，所述旋转蒸发仪的温度为45℃-50℃。
9.根据权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法，其特征在于，所述冷冻干燥的步骤为：在冰箱冷冻至少2小时，再于-50℃温度和0MPa压力条件下进行。
10.按照权利要求1所述的从刺五加叶中提取刺五加总皂苷的方法制备刺五加总皂苷的产率为1.5％-3％。
CN201811631028.XA 2018-12-29 2018-12-29 从刺五加叶片中提取刺五加总皂苷的方法 Pending CN111374993A (zh)

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