CN113662976A - 一种马齿苋提取物的提取方法及所得产物 - Google Patents

一种马齿苋提取物的提取方法及所得产物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种马齿苋提取物的制备方法及所得的提取物。本发明方法包括如下的步骤：(1)取洁净的马齿苋原料，粉碎至10‑100目；(2)在步骤(1)所得的马齿苋粉末中，加入5‑15倍量的提取溶剂，于30‑80℃的温度下进行浸提，其中，所采用的提取溶剂为氨水和/或碳酸钠溶液；(3)将步骤(2)所得的混合物进行冷却，然后过滤；(4)将步骤(3)所得的滤液进行减压浓缩，得到干态的马齿苋提取物。本发明的新型提取溶剂对马齿苋多糖、黄酮类、生物碱类溶解兼容性好、成本低廉、安全高效。

Description

一种马齿苋提取物的提取方法及所得产物
技术领域
本发明涉及一种马齿苋提取物的提取方法及所得产物，更具体地讲，本发明涉及一种不使用机溶剂的马齿苋提取物的提取方法及所得产物。
背景技术
马齿苋成分十分复杂，它含有大量的多糖、生物类黄酮、生物碱、各种脂肪酸(主要是W-3脂肪酸、SL3脂肪酸等不饱和脂肪酸)、去甲肾上腺素、二羟基苯乙胺、钾元素、VE、VC、β-胡萝卜素、谷胱甘肽等多种对人体有营养保健和医疗作用的物质。
目前马齿苋提取物的制备方法中所用的提取溶剂包括两大类，第一类是醇水作为提取剂，通过加热加快溶出有效成分，也有以加热为主超声波辅助的提取报道。第二类是有机溶剂作为提取剂，常见的有丙酮、乙酸乙酯和石油醚。文献报道和现有专利多以不同浓度乙醇作为提取剂，有常温提取，也有加热或超声波辅助提取。例如：
中国专利申请201910812429.3公开了一种马齿苋多糖提取工艺及其在护肤品中的应用，包括以下步骤：D1冷冻干燥后粉碎；D2脱色除杂质：将马齿苋粉末，用乙醇在水浴中进行回流提取后过滤，留马齿苋残渣；D3低温浸提：将马齿苋残渣加入去离子水中进行低温浸提，得到马齿苋多糖浸提液和不溶的马齿苋残渣；D4脱蛋白质：将马齿苋多糖浸提液经微滤、减压浓缩，浓缩液加入sevage试剂，收集上层多糖溶液；D5提纯精制：将上层多糖溶液浓缩、醇沉、静止分层、离心、洗涤，得到马齿苋多糖。
中国专利申请CN201910665803.1公开了一种马齿苋低温提取方法，包括以下步骤：S1，粉碎步骤：马齿苋洗净、风干、粉碎；S2，提取溶剂配制步骤：采用甲醇/水混合液、乙醇/水混合液和1,3-丁二醇/水混合液中的一种或两种混合后配制成提取溶剂；S3，分散步骤：将粉碎后的马齿苋放置于提取罐中，并在该提取罐中加入配制好的提取溶剂，提取溶剂的重量为所述马齿苋重量的3～16倍；S4，氮气密闭步骤：通过真空泵和氮气发生器将提取罐中的空气置换为氮气；S5，恒温提取步骤：将提取罐内温度控制在0℃～25℃进行提取；S6，过滤步骤：通过滤膜除去马齿苋药渣，得到的滤液呈酒红色，滤液的PH值为4～6。
中国专利201910665804.6公开了一种马齿苋提取物的制备方法，包括以下步骤：S1，低温提取步骤：将马齿苋原料用醇/水混合液进行低温提取，得到粗提液；S2，过滤步骤：将低温提取步骤中所得的粗提液采用滤膜进行过滤，得澄清的酒红色滤液；S3，絮凝步骤：过滤步骤中的得到的酒红色滤液中加入絮凝剂，除去其中的鞣质和蛋白物质；S4，脱色步骤：在经过絮凝步骤处理的酒红色滤液中加入脱色剂进行脱色处理，去除其中的色素杂质；S5，低温干燥步骤：将经过脱色处理的酒红色滤液过滤除去脱色剂后得到澄清透明溶液，将澄清透明溶液低温干燥即得呈白色粉末状的马齿苋提取物。
中国专利201910448763.5公开了一种马齿苋多糖及总黄酮联合提取方法，其包括在多糖提取操作中采用胶束介质萃取处理的步骤，其中胶束介质萃取溶液由十六烷基三甲基溴化铵溶于庚烷、体积分数为50％的丁醇水溶液组成的混合溶剂得到。该方法包括以下步骤：步骤(1)：对马齿苋进行脱脂处理；步骤(2)：对脱脂处理液进行除脂，用大孔吸附树脂柱进行梯度洗脱提取马齿苋总黄酮，分别收集含黄酮洗脱液和不含黄酮洗脱液；步骤(3)：从脱脂马齿苋提取粗多糖；步骤(4)：配制胶束介质萃取液，对酶解后的粗多糖溶液进行盐化、萃取双脱处理；步骤(5)：萃取液进行透析除杂，去除小分子杂质；步骤(6)：蒸发浓缩析晶，降温至0-5℃继续结晶，将晶体用无水乙醇洗涤，从而得到纯化马齿苋多糖。
中国专利201810700186.X公开了一种马齿苋多糖的提取方法，该方法包括以下步骤：(1)马齿苋原药材粉碎后，采用乙醇或石油醚进行回流提取两次，每次2h，抽滤，烘干得到马齿苋药材粉末备用；(2)马齿苋药材粉末置于高压灭菌锅中进行提取，设定温度范围105-121℃，提取时间1h；(3)提取出的粗多糖溶液，采用等体积的苯酚:氯仿:异戊醇(25:24:1)进行萃取去除蛋白质，留取上清水相溶液，将溶液进行旋蒸，采用无水乙醇沉淀过夜，离心分离获得多糖。
中国专利申请201711471346.X公开了一种从马齿苋植物中高效提取马齿苋植物硒蛋白的方法，包括：筛选合格的富硒马齿苋植物，并清洗干净；将洗净的富硒马齿苋植物采用烘干或者太阳晒干的方法进行干燥；将干燥的富硒马齿苋植物在粉碎机中粉碎筛选合格的富硒马齿苋植物，并清洗干净；向粉碎后的富硒马齿苋植物中加入纯净的清水、95％浓度的乙醇溶液、KH2PO4-NaH2PO4缓冲液、超声波发生器KH2PO4-NaH2PO4缓冲液，控制料液比在1:40以上，并浸泡3小时；将过滤得到的液体经过喷雾并干燥或减压蒸馏干燥，即得到纯天然马齿苋植物有机硒。
中国专利申请201710765430.6公开了一种马齿苋黄酮类化合物的提取方法，包括：a.取马齿苋根、茎干粉原料，装入索氏提取器中；b.加入3～5倍于原料量的60～85％食用乙醇，浸渍，索氏提取，滤液减压蒸馏；c.残渣干燥后，加4～7倍于残渣量的水溶解，用3～6倍于残渣量的石油醚或三氯甲烷洗涤数次至无色；d.取水相转入大孔吸附树脂柱；e.在紫外分光光度计上于450～550nm波长范围内扫描；f.改用60～85％食用乙醇洗脱，接收洗脱液，将接收到的洗脱液在80℃～90℃的水浴上蒸除溶剂析出晶体，得到马齿苋黄酮类化合物。
中国专利申请201611241864.8公开了一种马齿苋的天然成分提取方法，包括以下步骤：步骤(1)粉碎、步骤(2)脉冲超声波式醇提、步骤(3)二次醇提、步骤(4)浓缩、步骤(5)醇沉和步骤(6)浓缩干燥。该申请中，通过对马齿苋进行粉碎、脉冲超声波式醇提、二次醇提、浓缩、醇沉和浓缩干燥的步骤所得马齿苋的天然成分，以期最大程度上保留了马齿苋的天然(药性)成分，减少了马齿苋的天然(药性)成分的流失。
中国专利申请201611209779.3公开了一种马齿苋多糖的制备方法，其包括以下步骤：选取干燥粉碎的马齿苋，加入比例为1：10-13的50-60℃蒸馏水，超声波提取2-3次，合并各次提取液，减压浓缩，往浓缩液中加入乙醇使马齿苋多糖沉淀，离心沉淀，丙酮洗涤，低温冷冻干燥，得到马齿苋多糖。
中国专利申请201610770884.8公开了一种马齿苋多糖的提取方法，包括以下步骤：取马齿苋打碎成粉末，加水混合均匀，超声提取，提取液加入活性炭脱色，脱色后的提取液进行抽滤，抽滤液浓缩，浓缩液加无水乙醇，静置12h后过滤，将过滤得到的沉淀洗涤，然后溶解即得。该申请的马齿苋多糖的提取方法中采用了超声辅助。
中国专利201610100815.6公开了一种马齿苋提取液的制备方法，其包括如下步骤：取新鲜马齿苋，粉碎为马齿苋浆液；加入体积分数为50％-75％的乙醇提取、过滤，得到滤液一，将上述滤液一蒸馏回收乙醇，然后加水补回原来滤液的体积，得到滤液二；向上述滤液二中加入活性炭与活性白土的复配脱色剂，并用陶瓷膜过滤掉活性炭；用纳滤膜截流分子量小于150-300的滤液，得到滤液三；向上述滤液三中添加保湿剂，再加入防腐剂，即得马齿苋提取液。
中国专利201510654130.1公开了一种马齿苋提取物及其制备方法，其方法包括：取马齿苋干燥，采用95％乙醇作为挟带剂，CO2超临界萃取，萃取物加入1，3-丁二醇，有机层回收试剂至尽，干燥得到提取物A；超临界萃取后残渣，进行酶水解，加水提取，过滤，提取液加入活性炭和白土，离心，浓缩干燥，得到提取物B；将提取物A和提取物B混合均匀。该专利制备方法中提取物A中富含α-亚麻酸，提取物B中多糖含量高。
中国专利200710171721.9公开了一种马齿苋提取物的制备方法，包括如下步骤：(A)制备提取液：将马齿苋药材用水或乙醇或甲醇水溶液作为提取溶剂提取，得提取液；(B)浓缩：将上述提取液减压回收至无醇味，得浓缩液；(C)沉淀：将上述浓缩液放冷，分取沉淀；(D)干燥、粉碎将上述沉淀干燥，粉碎，得提取物。
但现有技术的缺陷或存在的问题是：
马齿苋中的活性成分包括多糖、黄酮类化合物和生物碱。水提方式一定程度上降低了溶剂的成本，但其存在的缺陷也很明显。黄酮类化合物是马齿苋中功效最突出的成分，但其在水中的溶解度较低甚至不溶于水，因此以水为溶剂的提取物存在黄酮含量低和黄酮总回收率低的问题(提取物总黄酮含量约3.5％，回收率70％，见具体实施方式部分)，严重影响产品质量。水提方式除有效物质提取不充分的缺点外，提取时间长、后续浓缩能耗高也是其严重的缺点。乙醇作为溶剂的提取方法对不饱和脂肪酸、黄酮类化合物和生物碱的提取率较高，但同时限制了多糖类物质的溶出(提取物多糖回收率仅为47％左右，见具体实施方式部分)，多糖是马齿苋提取物中活性较高的成分，直接影响到提取物质量。醇提方式除多糖类物质提取不充分的缺点外，还存在对设备防暴要求高、对操作人员存在危害等缺点。综上，两者提取方法均存在有效成分提取不充分的缺陷。时珍国医国药.2008,(08)《马齿苋有效成分的提取及定量分析》论述了采用蒸馏水、石油醚和乙醇等不同种溶剂为提取剂的提取收率。表明水提取法和有机溶剂提取法均不能充分提取马齿苋中的活性物质。现有提取技术的缺点还表现在提取物纯度低，色泽和气味较差，水溶性较差。
因而，有必要提供一种能够联合提取马齿苋中多糖、生物类黄酮和生物碱的不使用有机溶剂的提取体系和提取方法，以克服现有技术中存在的缺点和不足。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能够联合提取马齿苋中多糖、生物类黄酮和生物碱的、且不使用任何有机溶剂的、成本低廉的提取体系和提取方法。
本发明的另一目的是提供一种由不使用有机溶剂的提取体系和提取方法制备的、含有多糖、生物类黄酮和生物碱的马齿苋提取物
一方面，为了实现上述的发明目的，本发明提供了一种马齿苋提取物的制备方法，该方法包括如下的步骤：
(1)取洁净的马齿苋原料，粉碎至10-100目；
(2)在步骤(1)所得的马齿苋粉末中，加入5-15倍量的提取溶剂，于30-80℃的温度下进行浸提，其中，所述的提取溶剂为氨水和/或碳酸钠溶液；
(3)将步骤(2)所得的混合物进行冷却，然后过滤；
(4)将步骤(3)所得的滤液进行减压浓缩，得到干态的马齿苋提取物。
在本发明上述的制备方法中，马齿苋原料可以干料，也可以是鲜料，优选是干料，因为干料便于从市场上特别是中药材市场上购买、存储以及进行较大规模的连续生产。
作为本发明的一具体实施方式，本发明方法中所使用的提取溶剂为含氨0.5-10％(质量百分比，下同)的氨水溶液。氨水是最为常用的化工原料，具有易获得成本低的优点，而且低浓度的氨水使用安全性高，对设备要求低，对人员和环境潜在的危害较低。
本发明的发明人发现，氨水在制备马齿苋提取物时具有意想不到的技术效果：氨水可以有效地保护生物碱，因为氨水可快速和生物碱分子形成氢键从而阻止生物碱分解，另外氨水还可以加大生物类黄酮和其余成分的溶解度。
作为本发明的另一具体实施方式，本发明方法中所使用的提取溶剂为含NaCO30.5-10％的碳酸钠水溶液。碳酸钠也是最为常用的化工原料，成本相当低廉，安全性极高，对设备要求很低，基本上不存在对人员和环境潜在的危害。
本发明的发明人发现，碳酸钠水溶液在制备马齿苋提取物时也具有意想不到的技术效果：由于马齿苋生物碱的性质，其在碱性条件下生物碱多以离子形态存在，碳酸钠水溶液的碱性非常有利于从马齿苋药材中溶出其所含的生物碱；而且，本发明的发明人发现，这种碱性效果并非任何其它的碱性物质都具有的，例如碳酸氢钠水溶液的提取效果就明显低于碳酸钠水溶液的提取效果、其它强碱的水溶液会显著破坏马齿苋中生物碱的活性等。
作为本发明的再一具体实施方式，本发明方法中所使用的提取溶剂为NH3与NaCO3两者含量之和为0.5-10％的氨水-碳酸钠水溶液，其中，在所使用的氨水-碳酸钠溶液中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到10：1。
本发明的发明人发现，即使相对于上述的氨水提取溶剂和碳酸钠水溶液提取溶剂，氨水-碳酸钠水溶液提取溶剂也具有明显的优点：这种提取体系对马齿苋多糖、生物类黄酮物质、生物碱类物质溶解兼容性好，所得的提取物具有马齿苋多糖、总黄酮、总生物碱含量比例均衡的优良特性。
本发明的发明人发现，采用0.5％-10％氨水-碳酸钠溶液提取体系来提取马齿苋中的多糖、黄酮类化合物和生物碱时，其不仅具有氨水提取体系和碳酸钠溶液提取体系的各自优点，而且其最大的优点在于溶液电离度大、溶解兼容性明显增强，可同时溶出不同种成分。提取过程只需加热到40至50摄氏度，溶出速度快，提取时间短，从而可大幅降低生产能耗。
本发明的实验表明，在0.5％-10％氨水-碳酸钠溶液提取体系所得提取物中，其总黄酮回收率比醇水系统的提取物提高了约19％，多糖回收率提高了约39％，总生物碱比醇水系统的提取物提高了约5％；溶剂和耗能成本得到明显降低。
优选地，在本发明的提取方法中，所使用的氨水-碳酸钠水溶液提取体系中，NH3与NaCO3两者含量之和为0.5-5％。
优选地，在本发明的提取方法中，在所使用的氨水-碳酸钠水溶液提取体系中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到5：1。
更优选地，在本发明的提取方法中，在所使用的氨水-碳酸钠水溶液提取体系中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到3：1。
由于本发明所采用的0.5％-10％氨水-碳酸钠溶液提取体系，溶出速度快，提取时间短，因而在本发明的提取方法中，提取过程的浸提温度优选为40-60℃。
在本发明的提取方法中，在粉碎马齿苋原料的步骤中，优选将马齿苋原料粉碎至15-60目。
在本发明的提取方法中，在以提取溶剂浸提马齿苋粉末的步骤中，所加入的提取溶剂的量优选为马齿苋粉末量的8-12倍。提取溶剂的加入量过少，易造成提取不够完全、充分，而加入量过高，后续浓缩步骤耗能过大。
另一方面，为实现本发明的目的，本发明还提供了一种马齿苋提取物，该马齿苋提取物是采用上述方法制备的，其具有马齿苋多糖、总黄酮、总生物碱含量比例均衡的优良特性。
本发明为马齿苋的提取提供了一种新型提取溶剂，即氨水-碳酸钠水溶液，替代了用醇水或有机溶剂作为提取剂用于制备马齿苋提取物；这种新型提取溶剂对马齿苋多糖、黄酮类、生物碱类溶解兼容性好、成本低廉、安全高效。从溶剂成本、提取效率、安全环保、节能减排方面综合考虑，本发明的溶剂体系可能为目前可知的最佳马齿笕提取物制备溶剂。本发明的方法可在常温或低热状态下快速提取有效成分，操作简单，对人员和环境均不造成危害，且对设备性能要求较低，易于放大进行工业化生产。
下面，结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，但这些具体实施方式只是针对本发明某些特定的具体实施方式的说明而已，并非是对本发明的限定。
具体实施方案
在本申请的实验中，所采用的马齿苋原料为购自安徽亳州中药材市场的马齿苋饮片。
马齿苋原料中各成分含量的测定
按2020版《药典》分光光度法通则的方法，测定马齿苋原料中的各成分含量：
取干燥马齿苋饮片200克，粉碎过20目标准筛，取25±0.01克，乙酸乙酯60℃热回流提取4小时，旋转蒸发回收乙酸乙酯，得浸膏7.9克。以芦丁对照品做标准曲线检测总黄酮含量为4.7％，以葡萄糖对照品做标准曲线检测多糖5.3％，以咖啡因对照品做标准曲线检测生物碱2.3％。
实施例1
取上述的马齿苋粉末25±0.01克，加入10倍量的0.5％氨水，60℃浸提4小时，冷却过滤，滤液减压浓缩至干得到7.7克提取物，通过《药典》(2020版)分光光度法通则之方法进行检测，总黄酮含量为4.7％、总生物碱含量为2.6％，多糖含量为4.4％。
实施例2
取上述马齿苋粉末25±0.01克，加入10倍量的5％碳酸钠水溶液，60℃浸提4小时，冷却过滤，滤液减压浓缩至干得到7.1克提取物，通过《药典》(2020版)分光光度法通则之方法进行检测，总黄酮含量为3.9％、总生物碱含量为2.1％，多糖含量为3.9％。
实施例3
取上述马齿苋粉末25±0.01克，加入10倍量的NH3与NaCO3两者含量之和为0.5-10％的氨水-碳酸钠水溶液，60℃浸提4小时，冷却过滤，滤液减压浓缩至干得到8.2克提取物，通过《药典》(2020版)分光光度法通则之方法进行检测，总黄酮含量为3.9％、总生物碱含量为1.8％，多糖含量为4.4％。
对比实施例1
称取上述马齿苋粉末25±0.01克，加入10倍量的纯水，80℃浸提4小时，冷却过滤，滤液减压浓缩至干得到7.5克提取物，通过《药典》(2020版)分光光度法通则之方法进行检测，总黄酮含量为3.5％、总生物碱含量为1.6％，多糖含量为4.1％。
对比实施例2
取上述马齿苋粉末25±0.01克，加入10倍量60％乙醇，80℃浸提4小时，冷却过滤，滤液减压浓缩至干得到5.8克提取物，通过《药典》(2020版)分光光度法通则之方法进行检测，总黄酮含量为4.3％、总生物碱含量为2.4％，多糖含量为3.4％。

Claims (10)

1.一种马齿苋提取物的制备方法，该方法包括如下的步骤：
(2)取洁净的马齿苋原料，粉碎至10-100目；
(2)在步骤(1)所得的马齿苋粉末中，加入5-15倍量的提取溶剂，于30-80℃的温度下进行浸提，其中，所述的提取溶剂为氨水和/或碳酸钠溶液；
(3)将步骤(2)所得的混合物进行冷却，然后过滤；
(4)将步骤(3)所得的滤液进行减压浓缩，得到干态的马齿苋提取物。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述的提取溶剂为含氨0.5-10％的氨水溶液。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述的提取溶剂为含NaCO30.5-10％的碳酸钠水溶液。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述的提取溶剂为NH3与NaCO3两者含量之和为0.5-5％的氨水-碳酸钠水溶液，其中，所述的氨水-碳酸钠水溶液中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到10：1。
5.如权利要求4所述的方法，其中，在所述的氨水-碳酸钠水溶液中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到5：1。
6.如权利要求4所述的方法，其中，在所述的氨水-碳酸钠水溶液中，氨与碳酸钠的质量比为1：1到3：1。
7.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中的浸提温度为40-60℃。
8.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中马齿苋原料被粉碎至15-60目。
9.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中所加入的提取溶剂的量为马齿苋粉末量的8-12倍。
10.一种马齿苋提取物，该马齿苋提取物是采用如权利要求1-9之一所述方法制备的。
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CN115944575A (zh) * 2023-03-13 2023-04-11 广州华淼生物科技研究院有限公司 一种马齿苋中有效成分的提取方法、马齿苋提取液

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