CN111763140B - 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于植物提取技术领域，具体涉及到一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法；步骤如下：S1、将虎杖粉碎后超声波醇提，过滤、滤液冷却干燥后加入水制得提取药液a；S2、提取药液a经过大孔树脂连续吸附，然后洗脱得到虎杖苷母液b；S3、虎杖苷母液b冷却干燥后再加入酸性溶液后进行水解，然后加入甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；S4、油相层物c中滴加碱性溶液直至再次分层后的水相层pH为6.8~7时，分离得到二次提取油相层d；S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得。本发明的方法具有收率较高、纯度高的优点；而且即使没有高端的设备或是严格的条件就可以得到较高的提取效率与纯度，适合各种中小型企业。

Description

一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法

技术领域

本发明属于植物提取技术领域，具体涉及到一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法。

背景技术

白藜芦醇是一种多酚类化合物，人类首次发现白藜芦醇是在1940年，是日本科学家从一种名叫白藜芦的植物的根部分离而得到的。70年代时，人们在葡萄中也发现了白藜芦醇的存在，随后又在很多植物中发现了它的身影，比如桑椹、石榴、蔓越莓和蓝莓等，其中在药用植物中，如决明、藜芦、虎杖等也有白藜芦醇的存在。

虎杖，是一种蓼科植物，具有利湿退黄，清热解毒，散瘀止痛，止咳化痰的功效。其分布非常广泛，又易挖掘，随着市场上对白藜芦醇的需要越来越高，有不少商家瞅准了虎杖白藜芦醇含量高、价格便宜的特点，使用各种方法提取白藜芦醇；

公告号CN107723315A的中国发明专利公开了一种分离虎杖成分制备白藜芦醇的新方法。具体为：虎杖经连续超声水提取，获得虎杖提取液；提取液直接经大孔树脂连续吸附；溶媒洗脱树脂，获得虎杖苷母液；母液浓缩除去溶媒，获得虎杖苷粗品；虎杖苷粗品采用硅胶柱分离，获得高含量虎杖苷；高含量虎杖苷用虎杖苷专用酶转化，获得白藜芦醇固体析出物；重结晶，获得白藜芦醇纯品。上述工艺也可将虎杖苷粗品直接酶处理，制备含量为40～60％的白藜芦醇产品。该发明生产的高纯度白藜芦醇含量可达98％以上，整体技术适合大规模工业化生产。此发明方法具有溶媒安全环保，生产成本低、生产周期短、转化效率高、生产过程损失小等优势。该发明主要缺点是连续水提取会得到大量的含有极性、非极性物质的液态物，然后进行大孔树脂的吸附，该吸附过程由于水提取物内非虎杖苷（白藜芦醇前身）含量较多，大孔树脂的吸附过程会导致大孔树脂内部阻塞，吸附效率极低。而且虎杖苷直接酶处理转化为白藜芦醇属于生物转化过程，处理复杂，条件苛刻，提取成本过高。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，提高白藜芦醇的提取率与提取纯度，本发明公开了一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法。

本发明的技术方案通过以下技术方案来实现：

一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

S1、将虎杖粉碎后加入乙醇溶液进行超声波醇提，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入水制得提取药液a；

现有技术中通常会采用95%乙醇溶液回流提取，乙醇用量大，并且回流提取容易高温氧化白藜芦醇，本发明直接用从超声波醇提，一次醇提即可得到与回流萃取相似的提取率。

S2、将步骤S1得到的提取药液a经过大孔树脂连续吸附，然后洗脱得到虎杖苷母液b；由于虎杖苷是偏非极性物质，经过大孔树脂联系吸附后，绝大数的虎杖苷以及与白藜芦醇类似物的提取物留在大孔树脂内，经洗脱后收集虎杖苷母液b；

S3、将步骤S2得到的虎杖苷母液b冷却干燥后再加入酸性溶液后进行水解，然后加入甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；

酸性溶液将虎杖苷转化为白藜芦醇，然后在通过分层进入油相层；

S4、向步骤S3得到的油相层物c中滴加碱性溶液直至再次分层后的水相层pH为6.8~7时，分离得到二次提取油相层d；

将S3步骤残留的酸性物及其他杂质与碱性溶液的中和得到水溶性盐溶液，其与油相层不溶合，分层去除水性层杂质。

S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得。

进一步的，步骤S1中超声波醇提工艺参数为：超声波提取温度55~70℃，乙醇溶液浓度为质量分数70~80%，超声波功率65W~75W；虎杖、乙醇溶液、水的用量比依次为1g：6-10ml：15-20ml。

超声波提取温度在55~70℃时，虎杖苷可以较好的溶解到水相中，在乙醇提取的情况下，温度过高会导致虎杖苷与其他杂质溶解在水相中使提取的物质不纯，温度过低会导致虎杖苷溶解不够充分，提取率降低。

进一步的，步骤S2中所述大孔树脂为D101、X-5、H103中的一种，所述洗脱使用的洗脱液为乙酸乙酯或乙醇。

进一步的，步骤S3中所述的酸性溶液为pH为1的盐酸溶液，虎杖苷母液b冷却干燥后与酸性溶液的用量比为1g：10-15ml，所述甲基叔丁基醚与酸性溶液体积相同；

进一步的，步骤S4中碱性溶液为5％的碳酸氢钠溶液。

进一步的，步骤S2中所述的大孔树脂连续吸附在电场条件下进行。在电场条件下吸附会提高虎杖苷和大孔树材料的极性，提高两者的分子间结合力，使吸附过程中富集得到的虎杖苷更多。

进一步的，所述电场条件为电场强度5-30kV/cm，电场强度过弱会导致吸附效果一般，过强会导致分子极性变高，无法筛除强极性分子。

现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、收率较高、纯度高；

2、本发明使用的提取手段相对技术含量低，即使没有高端的设备或是严格的条件就可以得到较高的提取效率与纯度，适合各种中小型企业。

具体实施方式

通过以下实施例对本发明技术方案进一步的说明，需要强调的是，本发明%未加说明的情况下是以质量分数计。需要说明的是在实际车间中放大生产使用的500kg虎杖对应直径40cm×高400cm的层析柱，本发明由于是改进方案，1g虎杖使用的层析柱为直径1.7cm×高7cm，由于层析柱不是本发明技术创新点，不进行等比例缩小，层析柱的使用不限制本发明权利要求书保护范围。

实施例1 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

S1、将1g虎杖粉碎后加入6ml质量分数80%的乙醇溶液进行超声波醇提，提取温度70℃，超声波功率75W，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入15ml水制得提取药液a；

S2、将步骤S1得到的提取药液a经过H103大孔树脂连续吸附，层析柱为直径1.7cm×高7cm，然后通过乙酸乙酯洗脱得到虎杖苷母液b；

S3、将步骤S2得到的虎杖苷母液b冷却干燥后再加入pH为1的盐酸溶液进行水解，虎杖苷母液b冷却干燥后与酸性溶液的用量比为1g：15ml，然后加入与盐酸溶液同体积的甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；

S4、向步骤S3得到的油相层物c中滴加5％的碳酸氢钠溶液直至再次分层后的水相层pH为7时，分离得到二次提取油相层d；

S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得。

实施例2 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

S1、将1g虎杖粉碎后加入8ml质量分数75%的乙醇溶液进行超声波醇提，提取温度60℃，超声波功率70W，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入18ml水制得提取药液a；

S2、将步骤S1得到的提取药液a经过X-5大孔树脂连续吸附，层析柱为直径1.7cm×高7cm，然后通过乙酸乙酯或乙醇洗脱得到虎杖苷母液b；

S3、将步骤S2得到的虎杖苷母液b冷却干燥后再加入pH为1的盐酸溶液进行水解，虎杖苷母液b冷却干燥后与酸性溶液的用量比为1g：12ml，然后加入与盐酸溶液同体积的甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；

S4、向步骤S3得到的油相层物c中滴加5％的碳酸氢钠溶液直至再次分层后的水相层pH为6.9时，分离得到二次提取油相层d；

S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得。

实施例3 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

S1、将1g虎杖粉碎后加入10ml质量分数70%的乙醇溶液进行超声波醇提，提取温度55℃，超声波功率65W，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入20ml水制得提取药液a；

S2、将步骤S1得到的提取药液a经过D101大孔树脂连续吸附，层析柱为直径1.7cm×高7cm，然后通过乙酸乙酯或乙醇洗脱得到虎杖苷母液b；

S3、将步骤S2得到的虎杖苷母液b冷却干燥后再加入pH为1的盐酸溶液进行水解，虎杖苷母液b冷却干燥后与酸性溶液的用量比为1g：10ml，然后加入与盐酸溶液同体积的甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；

S4、向步骤S3得到的油相层物c中滴加5％的碳酸氢钠溶液直至再次分层后的水相层pH为6.8时，分离得到二次提取油相层d；

S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得。

对比例1 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

与实施例2相比改变步骤S1，其他步骤不变，如下：

S1：将1g虎杖粉碎后加入10ml水中进行超声波水提，提取温度60℃，超声波功率70W，过滤去除虎杖固体废渣，滤液冷冻干燥后加入8ml质量分数95%的乙醇溶液进行超声波醇提，提取温度60℃，超声波功率70W，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入18ml水制得提取药液a；

对比例2、一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

与实施例2相比改变步骤S3，盐酸溶液pH=0.1，其他步骤不变；

对比例3、一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

与实施例2相比改变步骤S3，盐酸溶液pH=3，其他步骤不变；

实施例4 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

在实施例2的基础上S2中步骤中增加电场连续吸附过程在电场强度25kV/cm的电场中进行吸附，其他步骤同实施例2；

实施例5 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

在实施例2的基础上S2中步骤中增加电场连续吸附过程在电场强度30kV/cm的电场中进行吸附，其他步骤同实施例2；

实施例6 一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，步骤如下：

在实施例2的基础上S2中步骤中增加电场连续吸附过程在电场强度5kV/cm的电场中进行吸附，其他步骤同实施例2；

试验例1：通过HPLC对上述实施例、对比例得到的白藜芦醇进行收率和纯度的检测，如表1所示。

表1 实施例1-5与对比例1-3的白藜芦醇的收率和纯度

通过实施例2与对比例1相比，本发明的收率较高，纯度相似。分析：虎杖先水提再醇提，水提会富集得到大量的含有极性、非极性物质的液态物，然后进行醇提，醇提是进一步分离得到虎杖苷粗品，由于虎杖苷微溶于水，水提得到的提取物大部分是由于超声波物理作用提取得到，提取率相对较低。

通过实施例2与对比例2、对比例3相比，本发明即使得到虎杖苷，如何将其转化为白藜芦醇对于酸的加入量是十分重要的，由于虎杖苷具有固定的官能团，一定步骤得到的虎杖苷母液b内部的杂质产品比重是一定的，适量的酸加入可以将虎杖苷转化为白藜芦醇，而过量的酸会使白藜芦醇携带过量的氢离子，提高其水溶性，在与甲基叔丁基醚进行分层的过程中萃取效果差，进而得到的白藜芦醇收率低。而过少的的酸会使萃取物中同时存在白藜芦醇、虎杖苷，萃取得到的白藜芦醇纯度低，并且试验发现得到的白藜芦醇收率也低。

试验例2：以实施例1为吸附基数1，计算同体积下大孔树脂H103的吸附量，试验方法是直接采用步骤S1得到的提取药液a进行步骤S2的大孔树脂吸附，提取药液a不限量连续吸附直至饱和。得到的吸附量如表2所示。

表2 实施例1、实施例4-6的吸附量

项目	实施例1	实施例4	实施例5	对比例6
					吸附量	1	1.81	1.56	1.73

从表2中可以看出，电场环境下的可以提高虎杖苷的吸附量，另一方面在同样的提取过程中可以在电场环境下操作，减少大孔树脂的用量。

Claims (3)

1.一种从虎杖中提取白藜芦醇的方法，其特征在于，步骤如下：

S1、将虎杖粉碎后加入乙醇溶液进行超声波醇提，得到乙醇提取物，过滤、滤液冷却干燥后加入水制得提取药液a；

S2、将步骤S1得到的提取药液a经过大孔树脂连续吸附，然后洗脱得到虎杖苷母液b；

S3、将步骤S2得到的虎杖苷母液b冷却干燥后再加入酸性溶液后进行水解，然后加入甲基叔丁基醚进行分层，分离得到油相层物c；

S4、向步骤S3得到的油相层物c中滴加碱性溶液直至再次分层后的水相层pH为6.8~7时，分离得到二次提取油相层d；

S5、将步骤S4得到的二次提取油相层d减压干燥，即得；

步骤S3中所述的酸性溶液为pH为1的盐酸溶液，虎杖苷母液b冷却干燥后与酸性溶液的用量比为1g：10-15ml，所述甲基叔丁基醚与酸性溶液体积相同；

步骤S2中所述大孔树脂为D101、X-5、H103中的一种，所述洗脱使用的洗脱液为乙酸乙酯或乙醇；

步骤S2中所述的大孔树脂连续吸附在电场条件下进行；所述电场条件为电场强度5-30kV/cm。

2.根据权利要求1所述的从虎杖中提取白藜芦醇的方法，其特征在于，步骤S1中超声波醇提工艺参数为：超声波提取温度55~70℃，乙醇溶液浓度为质量分数70~80%，超声波功率65W~75W；虎杖、乙醇溶液、水的用量比依次为1g：6-10ml：15-20ml。

3.根据权利要求1所述的从虎杖中提取白藜芦醇的方法，其特征在于，步骤S4中碱性溶液为5％的碳酸氢钠溶液。