CN114478247A - 一种元宝枫叶绿原酸的提取分离及纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种元宝枫叶绿原酸的提取分离及纯化方法,属于天然产物提取技术领域。元宝枫叶绿原酸的提取包括:将元宝枫叶至少进行以下超声波提取:以90‑95vt%的乙醇溶液进行第一次超声波提取,第一固液分离,以80‑85vt%的乙醇溶液对第一固液分离后的固相进行第二次超声波提取,第二固液分离,以70‑75vt%的乙醇溶液对第二固液分离后的固相进行第三次超声波提取,第三固液分离。将三次固液分离后的液相进行脱色和过柱,过柱所用填料为HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的混合树脂。该方法提取时间短,提取成本低,提取所得的目标物质稳定、提取率较高。通过将提取所得的绿原酸进行进一步纯化,可提高绿原酸的纯度。
Description
技术领域
本发明涉及天然产物提取技术领域,具体而言,涉及一种元宝枫叶绿原酸的提取分离及纯化方法。
背景技术
绿原酸是一类含有羟基和邻二酚羟基的有机酸,化学名为5-O-咖啡酰基奎尼酸。其为重要的生物活性物质,具有广泛的药理作用和生物活性,不仅是众多药材和中成药抗菌解毒、消炎利胆的主要有效成分,还具有抗病毒、增高白血球、抗肿瘤、抗菌、降血压、降血脂、清除自由基和兴奋中枢神经系统等作用,在医药制剂上应用广泛,是目前国际上公认的“植物黄金”。
绿原酸广泛存在于植物中,以金银花、杜仲中的含量较高,目前主要从金银花和杜仲等植物中提取绿原酸。而对元宝枫中绿原酸的提取研究甚少。
并且,现有的绿原酸提取方式用于从元宝枫中提取绿原酸,存在至少以下的问题:提取含量低,一般在20-25%之间,纯度不高,提取时间长,目标物质不稳定,而且提取成本高。
鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一包括提供一种元宝枫叶绿原酸的提取分离方法,其提取时间短,提取成本低,提取所得的目标物质稳定、提取率较高。
本发明的目的之二包括提供一种元宝枫叶绿原酸的纯化方法,可提高绿原酸的纯度。
本申请可这样实现:
第一方面,本申请提供一种元宝枫叶绿原酸的提取分离方法,包括以下步骤:将元宝枫叶至少进行以下超声波提取:以90-95vt%的乙醇溶液进行第一次超声波提取,第一固液分离,以80-85vt%的乙醇溶液对第一固液分离后的固相进行第二次超声波提取,第二固液分离,以70-75vt%的乙醇溶液对第二固液分离后的固相进行第三次超声波提取,第三固液分离。
将三次固液分离后的液相进行脱色和过柱,过柱所用填料为HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的混合树脂。
在可选的实施方式中,超声波提取的超声波功率为100-600W,超声波频率为30-100KHz,提取温度为30-50℃,提取时间为30-60min。
在可选的实施方式中,第一次超声波提取过程中的料液比为1kg:9-11L,第二次超声波提取过程中的料液比为1kg:7-9L,第三次超声波提取过程中的料液比为1kg:5-7L。
在可选的实施方式中,超声波提取之前,还包括将元宝枫叶进行酶解处理。
在可选的实施方式中,酶解处理所用的酶包括纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。优选地,纤维素酶、木质素酶以及外切葡聚糖纤维二糖水解酶的质量比为1-2:0.2-0.5:0.2-0.5。
在可选的实施方式中,酶解于30-50℃及pH值为3-6的条件下进行0.5-4h。
在可选的实施方式中,以2-5wt%的盐酸溶液控制酶解过程的pH值为3-6。
在可选的实施方式中,酶解于搅拌条件下进行。优选地,搅拌速度为300-1500r/min。
在可选的实施方式中,酶解前,还包括将元宝枫叶进行干燥和粉碎。
在可选的实施方式中,干燥后的元宝枫叶及粉碎后的元宝枫叶中水分含量均不超过12wt%。
在可选的实施方式中,脱色所用的脱色剂为活性炭。
在可选的实施方式中,脱色前,还包括将超声波提取所得的液相进行减压浓缩,得到浓缩液。
在可选的实施方式中,减压浓缩于30-50℃条件下进行。
在可选的实施方式中,脱色剂与浓缩液的质量比为2-5:100。
在可选的实施方式中,脱色过程也是在搅拌条件下进行。优选地,搅拌时间为1-2min。
在可选的实施方式中,HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的质量比为1-5:1。
在可选的实施方式中,HPD大孔吸附树脂为HPD-100大孔吸附树脂。
在可选的实施方式中,AB大孔吸附树脂为AB-8大孔吸附树脂。
在可选的实施方式中,过柱过程所用的吸附液为70-80vt%的乙醇溶液。
第二方面,本申请提供一种元宝枫叶绿原酸的纯化方法,包括以下步骤:将如前述实施方式任一项的提取分离方法所得的提取液于pH为2-4的条件下进行萃取,除去溶剂,得到固体物。
在可选的实施方式中,萃取所用的萃取剂为乙酸乙酯。
在可选的实施方式中,还包括将固体物进行重结晶。
在可选的实施方式中,重结晶包括:加水溶解固体物,随后于2-5℃的条件下静置4-12h,析出晶体。
在可选的实施方式中,溶解固体物的水的温度为40-50℃。
在可选的实施方式中,还包括将析出的晶体进行真空减压干燥。优选地,真空减压干燥的温度为30-50℃。
本申请的有益效果包括:
通过采用90-95vt%、80-85vt%以及80-75vt%不同浓度的乙醇溶液分次进行超声波提取,可使绿原酸充分溶出,缩短提取时间。通过采用HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂混合使用,大大提高了对绿原酸的提取效果,能够较大程度地吸附除杂,获得提取率和纯度均较高的绿原酸。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请元宝枫叶绿原酸的提取和纯化步骤的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请提供的元宝枫叶绿原酸的提取分离及纯化方法进行具体说明。
发明人经研究发现:目前常用的提取绿原酸的方法中,水提法提取杂质较多,提取物中含量大量的水溶性杂质(如:蛋白质、鞣质、糖类等),后继过滤、纯化、干燥处理时操作费时且难度大,贮存过程中易腐败变质,提取率和绿原酸的含量较低。水提醇沉法以及乙醇回流提取法,虽然提取的提取物质量高,但是回流提取的温度偏高,目标成分在高温和长时间加热条件下不稳定,易降解,提取率不高。碱液提取法所提取的目标物质绿原酸会降解成咖啡酸和奎尼酸,提取的绿原酸质量不稳定,且提取率低本。
鉴于此,申请人特提出以下元宝枫叶绿原酸的提取方法,请参照图1,其包括以下步骤:将元宝枫叶至少进行以下超声波提取:以90-95vt%的乙醇溶液进行第一次超声波提取,第一固液分离,以80-85vt%的乙醇溶液对第一固液分离后的固相进行第二次超声波提取,第二固液分离,以70-75vt%的乙醇溶液对第二固液分离后的固相进行第三次超声波提取,第三固液分离。
将三次固液分离后的液相进行脱色和过柱,过柱所用填料为HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的混合树脂。
本申请中,第一次超声波提取过程中所用的乙醇溶液的浓度可以为90.0vt%、91.0vt%、92.0vt%、93.0vt%、94.0vt%或95.0vt%,也可以为90.5vt%、91.5vt%、92.5vt%、93.5vt%或94.5vt%等。第二次超声波提取过程中所用的乙醇溶液的浓度可以为80.0vt%、81.0vt%、82.0vt%、83.0vt%、84.0vt%或85.0vt%,也可以为80.5vt%、81.5vt%、82.5vt%、83.5vt%或84.5vt%等。第三次超声波提取过程中所用的乙醇溶液的浓度可以为70.0vt%、71.0vt%、72.0vt%、73.0vt%、74.0vt%或75.0vt%,也可以为70.5vt%、71.5vt%、72.5vt%、73.5vt%或74.5vt%等。
通过采用不同浓度的提取溶剂进行分次超声波提取,可使绿原酸充分溶出,缩短提取时间。
可参考地,第一次超声波提取过程中的料液比可以为1kg:9-11L,如1kg:9L、1kg:10L或1kg:11L等;第二次超声波提取过程中的料液比可以为1kg:7-9L,如1kg:7L、1kg:8L或1kg:9L等;第三次超声波提取过程中的料液比可以为1kg:5-7L,如1kg:5L、1kg:6L或1kg:7L等。
具体的,第一次超声波提取过程中的料可以理解为待超声提取的元宝枫叶原料,第二次超声波提取过程中的料为经第一次超声波提取之后过滤所得的滤渣,第三次超声波提取过程中的料为经第二次超声波提取之后过滤所得的滤渣。
可参考地,上述超声波提取过程在超声波提取罐中进行,超声波提取的超声波功率可以为100-600W(如100W、200W、300W、400W、500W或600W等),超声波频率可以为30-100KHz(如30KHz、50KHz、80KHz或100KHz等),提取温度可以为30-50℃(如30℃、40℃或50℃等),提取时间可以为30-60min(如30min、40min、50min或60min等)。
较佳地,超声波提取之前,还包括将元宝枫叶进行酶解处理。
酶解处理所用的酶包括纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。纤维素酶、木质素酶以及外切葡聚糖纤维二糖水解酶的质量比可以为1-2:0.2-0.5:0.2-0.5,如1:0.2:0.2、1:0.2:0.35、1:0.2:0.5、1:0.3:0.2、1:0.35:0.5、1:0.5:0.2、1:0.5:0.35、2:0.2:0.2、2:0.2:0.35、2:0.2:0.5、2:0.3:0.2、2:0.35:0.5、2:0.5:0.2、2:0.5:0.35等。
酶解可以于30-50℃(如30℃、40℃或50℃等)及pH值为3-6(如3、4、5或6等)的条件下进行0.5-4h(如0.5h、1h、2h、3h或4h等)。该过程中,可以采用2-5wt%的盐酸溶液控制及调节pH。上述酶解过程优选于搅拌条件下进行,可参考地,搅拌速度可以为300-1500r/min,如300r/min、900r/min或1500r/min等。
承上,将元宝枫叶原料首先经过生物酶解破壁,再经不同浓度溶剂进行超声波处理的生物酶解与超声波联合作用提取处理,具有提取温度低、提取时间短、提取率高,使得到的活性物质质量高、活性成分稳定不易氧化分解的效果。
在可选的实施方式中,酶解前,还可将元宝枫叶进行干燥和粉碎。
干燥可采用晒干或烘干的方式,干燥温度控制在60℃以下。粉碎后过10-30目筛。较佳地,干燥后的元宝枫叶及粉碎后的元宝枫叶中水分含量均不超过12wt%。
进一步地,将超声波提取所得的液相进行减压浓缩,得到浓缩液。
在可选的实施方式中,减压浓缩可以于30-50℃的条件下进行。
进一步地,将浓缩液进行脱色。
可参考地,脱色所用的脱色剂可以为活性炭。脱色剂与浓缩液的质量比可以为2-5:100,如2:100、3:100、4:100或5:100等。
脱色过程也可在搅拌条件下进行,搅拌时间可以为1-2min。
在具体操作时,可以是用70-80vt%的乙醇溶液溶解浓缩液,再加入浓缩液质量2-5wt%的活性炭,搅拌1-2min,过滤,得到滤液。
进一步地将脱色后所得的滤液进行过柱。具体可以是将将脱色处理后的滤液的pH调节至2-4,随后再进行过柱。
本申请中过柱所用的填料为HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的混合填料。其中,HPD大孔吸附树脂优选为HPD-100大孔吸附树脂,AB大孔吸附树脂优选为AB-8大孔吸附树脂。
HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的质量比可以为1-5:1,如1:1、2:1、3:1、4:1或5:1等。
过柱过程所用的吸附液(也即洗脱剂)为70-80vt%的乙醇溶液。吸附液的流速为8-10mL/s,如8mL/s、9mL/s或10mL/s等。洗脱后流出的洗脱液的流速为5-6mL/s,如5mL/s、5.5mL/s或6mL/s等。
承上,通过采用上述两种大孔吸附树脂特定比例混合使用,大大提高了对绿原酸的提取效果,克服了现有单一树脂吸附除杂不完全的缺陷,使得到的绿原酸纯度更高,远远超过了两种大孔吸附树脂单独使用的效果。
此外,本申请还提供了一种元宝枫叶绿原酸的纯化方法,包括以下步骤:将上述提取分离方法所得的提取液于pH为2-4的条件下进行萃取,除去溶剂,得到固体物。
可参照地,萃取所用的萃取剂为乙酸乙酯,优选反复萃取3-5次。调节pH可采用酸进行。
在一些可选地实施方式中,萃取前,还可将过柱所得的提取液进行减压浓缩,去除溶剂。乙酸乙酯与该浓缩物的体积比可以为1.5-2.5:1,如1.5:1、2:1或2.5:1等。
萃取后,收集乙酸乙酯萃取液,减压回收溶剂,得到固体物。
进一步地,将固体物进行重结晶。
可参考地,重结晶包括:加水溶解固体物,随后于2-5℃的条件下静置4-12h,析出晶体。
溶解固体物的水的温度为40-50℃。
进一步地,将析出的晶体进行真空减压干燥。可参考地,真空减压干燥的温度为30-50℃。
值得说明的是,本申请中各减压回收溶剂的条件可相同。
上述采用乙酸乙酯萃取、重结晶技术进行分离纯化,可有效提高绿原酸收率和纯度。
承上所述,本申请较目前现有的提取绿原酸的方法相比,能够提高元宝枫叶中绿原酸的提取率和纯度,并且,该方法操作工艺简单、成本低、提取时间短,适用于工业化生产。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%,水分9.1%),按原料:酶:水为(1g:0.02g:10mL)的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(900r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为5。继续搅拌,在恒温温度为30℃进行酶解活化30min,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1:0.4:0.3的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:10L的90vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理:超声波功率为200W,超声波频率为40KHz,提取温度为30℃,超声处理60min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:8L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理60min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:6L的70vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理60min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约5wt%的活性炭,搅拌1min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为3,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(3:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=3,加入体积比为1:2的乙酸乙酯萃取,反复萃取4次,收集乙酸乙酯萃取液,于40℃条件下减压回收溶剂,得固体物。
H、固体物加45℃的水溶解,置于3℃条件下放置12小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本实施例提供的方法,原料中绿原酸提取率为94.27%,固体提取物的重量为2.01kg,固体提取物中绿原酸含量为87.4%。
上述原料中绿原酸的提取率=[(固体提取物的重量×固体提取物中绿原酸含量)/原料中绿原酸的含量]×100%,下同。
实施例2
本实施例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%),按原料:酶:水为1.2g:0.04g:20mL的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(900r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为5。继续搅拌,在恒温温度为30℃进行酶解活化30min,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1:0.2:0.2的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:10L的90vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理:超声波功率为200W,超声波频率为40KHz,提取温度为30℃,超声处理30min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:8L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理30min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:6L的70vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理30min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约5wt%的活性炭,搅拌1min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为3,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(1:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=3,加入体积比为1:2的乙酸乙酯萃取,反复萃取4次,收集乙酸乙酯萃取液,于40℃条件下减压回收溶剂,得固体物。
H、固体物加45℃的水溶解,置于5℃条件下放置12小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本实施例提供的方法,原料中绿原酸提取率为87.54%,固体提取物的重量为1.86kg,固体提取物中绿原酸含量为87.7%。
实施例3
本实施例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%),按原料:酶:水为1.5g:0.06g:40mL的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(900r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为5。继续搅拌,在恒温温度为30℃进行酶解活化30min,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1:0.4:0.3的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:10L的90vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理:超声波功率为200W,超声波频率为40KHz,提取温度为30℃,超声处理60min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:8L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理60min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:6L的70vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理60min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约5wt%的活性炭,搅拌1min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为3,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(5:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=3,加入体积比为1:2的乙酸乙酯萃取,反复萃取4次,收集乙酸乙酯萃取液,于40℃条件下减压回收溶剂,得固体物。
H、固体物加45℃的水溶解,置于2℃条件下放置12小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本实施例提供的方法,原料中绿原酸提取率为81.14%,固体提取物的重量为1.74kg,固体提取物中绿原酸含量为86.9%。
对比例1
本对比例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%,水分9.1%),按原料:酶:水为(1g:0.02g:10mL)的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(900r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为5。继续搅拌,在恒温温度为30℃进行酶解活化30min,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1:0.4:0.3的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:10L的90vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理:超声波功率为200W,超声波频率为40KHz,提取温度为30℃,超声处理90min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:8L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理90min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:6L的70vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理90min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约5wt%的活性炭,搅拌1min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为3,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(3:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=3,加入体积比为1:2的乙酸乙酯萃取,反复萃取4次,收集乙酸乙酯萃取液,于40℃条件下减压回收溶剂,得固体物。
H、固体物加45℃的水溶解,置于3℃条件下放置12小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本对比例提供的方法,原料中绿原酸提取率为77.41%,固体提取物的重量为1.66kg,固体提取物中绿原酸含量为86.9%。
对比例2
本对比例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%,水分9.1%),按原料:酶:水为(1g:0.02g:10mL)的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(900r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为5。继续搅拌,在恒温温度为30℃进行酶解活化30min,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1:0.4:0.3的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:10L的90vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理:超声波功率为200W,超声波频率为40KHz,提取温度为30℃,超声处理120min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:8L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理120min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:6L的70vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为30℃,超声波处理120min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约5wt%的活性炭,搅拌1min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为3,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(3:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于40℃条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=3,加入体积比为1:2的乙酸乙酯萃取,反复萃取4次,收集乙酸乙酯萃取液,于40℃条件下减压回收溶剂,得固体物。
H、固体物加45℃的水溶解,置于3℃条件下放置12小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本对比例提供的方法,原料中绿原酸提取率为76.71%,固体提取物的重量为1.63kg,固体提取物中绿原酸含量为87.7%。
对比例3
本对比例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%),按原料:酶:水为(1g:0.02g:10mL)的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(300r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为3。继续搅拌,在恒温温度为40℃进行酶解活化4h,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为1.5:0.5:0.35的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:9L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为40℃,超声波处理:超声波功率为350W,超声波频率为60KHz,提取温度为40℃,超声处理60min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:7L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为40℃,超声波处理60min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:5L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为40℃,超声波处理60min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于30℃的条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加70vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约2wt%的活性炭,搅拌2min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为2,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(5:1)混合柱过柱,用70vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于30℃的条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=2,加入体积比为1:1.5的乙酸乙酯萃取,反复萃取3次,收集乙酸乙酯萃取液,于30℃的条件下减压回收溶剂至干,得固体物。
H、固体物加40℃的水溶解,置于3℃条件下放置4小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本对比例提供的方法,原料中绿原酸提取率为71.10%,固体提取物的重量为1.53kg,固体提取物中绿原酸含量为86.6%。
对比例4
本对比例提供一种从元宝枫叶中提取分离和纯化绿原酸的方法,按如下步骤进行:
A、将元宝枫叶进行晒干或烘干(60℃以下),拣选、除杂,水分不得过12%。
B、将拣选后的元宝枫叶粉碎,过筛(10-30目),得最粗粉,得原料。
C、称取原料50kg(含量4.1%),按原料:酶:水为(1g:0.02g:10mL)的比例,在粉碎后的原料中,加入酶和水,放入密闭容器中,搅拌(1500r/min)均匀后,再用弱酸调节体系的pH值为6。继续搅拌,在恒温温度为50℃进行酶解活化2h,过滤,滤渣为原料酶解活化基料,滤液处理回收利用;
上述过程使用的酶为质量比为2:0.35:0.5的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶。
D、将原料酶解活化基料转入超声波提取罐中,加入重量比为1kg:11L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为50℃,超声波处理:超声波功率为600W,超声波频率为100KHz,提取温度为50℃,超声处理60min,过滤,得滤液1。滤渣加入重量比为1kg:9L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为50℃,超声处理60min,过滤,得滤液2。滤渣加入重量比为1kg:7L的80vt%乙醇溶液,搅拌混合均匀,提取温度为50℃,超声处理60min,过滤,得滤液3。合并上述3份滤液,于50℃的条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
E、将浓缩液加80vt%乙醇溶液溶解,加浓缩液质量约3.5wt%的活性炭,搅拌1.5min,过滤,得滤液。
F、取经脱色处理后的滤液,调节pH值为4,用HPD-100大孔吸附树脂与AB-8大孔吸附树脂重量比(4:1)混合柱过柱,用80vt%乙醇溶液洗脱,收集洗脱液。于50℃的条件下减压回收溶剂,得浓缩液。
G、取步骤F中的取浓缩液,加酸调节至pH=4,加入体积比为1:2.5的乙酸乙酯萃取,反复萃取5次,收集乙酸乙酯萃取液,于50℃的条件下减压回收溶剂至干,得固体物。
H、固体物加50℃的水溶解,置于4℃条件下放置8小时,得针状结晶,抽滤,真空减压干燥后,即得高纯度的绿原酸固体粉末。
本对比例提供的方法,原料中绿原酸提取率为76.86%,固体提取物的重量为1.65kg,固体提取物中绿原酸含量为86.8%。
对比例5
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程仅以90vt%的乙醇提取60min,料液比、超声波处理参数以及其余参照均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为78.24%,固体提取物的重量为1.67kg,固体提取物中绿原酸含量为87.3%。
对比例6
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程仅以80vt%的乙醇提取60min,料液比、超声波处理参数以及其余参照均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为75.25%,固体提取物的重量为1.61kg,固体提取物中绿原酸含量为87.1%。
对比例7
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程仅以70vt%的乙醇提取60min,料液比、超声波处理参数以及其余参照均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为72.92%,固体提取物的重量为1.58kg,固体提取物中绿原酸含量为86.0%。
对比例8
本对比例与实施例1的区别在于:提取过程为醇回流提取,而非超声提取,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为67.37%,固体提取物的重量为1.47kg,固体提取物中绿原酸含量为85.4%。
对比例9
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程无第三超声波提取,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为77.32%,固体提取物的重量为1.66kg,固体提取物中绿原酸含量为86.8%。
对比例10
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程无第二超声波提取,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为73.85%,固体提取物的重量为1.58kg,固体提取物中绿原酸含量为87.1%。
对比例11
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取过程无第一超声波提取,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为69.57%,固体提取物的重量为1.48kg,固体提取物中绿原酸含量为87.6%。
对比例12
本对比例与实施例1的区别在于:过柱所用填料只有HPD大孔吸附树脂,树脂总量以及其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为78.68%,固体提取物的重量为1.87kg,固体提取物中绿原酸含量为78.4%。
对比例13
本对比例与实施例1的区别在于:过柱所用填料只有AB大孔吸附树脂,树脂总量以及其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为66.47%,固体提取物的重量为1.59kg,固体提取物中绿原酸含量为77.9%。
对比例14
本对比例与实施例1的区别在于:HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的质量比为1:5,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为72.69%,固体提取物的重量为1.63kg,固体提取物中绿原酸含量为83.1%。
对比例15
本对比例与实施例1的区别在于:以HP-20大孔吸附树脂代替HPD大孔吸附树脂,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为68.76%,固体提取物的重量为1.54kg,固体提取物中绿原酸含量为83.2%。
对比例16
本对比例与实施例1的区别在于:超声波提取之前不进行酶解处理,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为59.50%,固体提取物的重量为1.27kg,固体提取物中绿原酸含量为87.3%。
对比例17
本对比例与实施例1的区别在于:酶解处理所用的酶为质量比为1:1:1的纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为77.43%,固体提取物的重量为1.67kg,固体提取物中绿原酸含量为86.4%。
对比例18
本对比例与实施例1的区别在于:酶解处理过程中以半纤维素酶代替纤维素酶,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为79.93%,固体提取物的重量为1.71kg,固体提取物中绿原酸含量为87.1%。
对比例19
本对比例与实施例1的区别在于:酶解处理过程中以内切葡聚糖酶代替外切葡聚糖纤维二糖水解酶,其余步骤和条件均同实施例1。
其结果显示:原料中绿原酸提取率为80.49%,固体提取物的重量为1.73kg,固体提取物中绿原酸含量为86.7%。
综上所述,本申请提供的元宝枫叶绿原酸的提取分离及纯化方法较目前现有的提取绿原酸的方法相比,能够提高元宝枫叶中绿原酸的提取率和纯度,并且,该方法操作工艺简单、成本低、提取时间短,适用于工业化生产。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种元宝枫叶绿原酸的提取分离方法,其特征在于,包括以下步骤:将元宝枫叶至少进行以下超声波提取:以90-95vt%的乙醇溶液进行第一次超声波提取,第一固液分离,以80-85vt%的乙醇溶液对第一固液分离后的固相进行第二次超声波提取,第二固液分离,以70-75vt%的乙醇溶液对第二固液分离后的固相进行第三次超声波提取,第三固液分离;将三次固液分离后的液相进行脱色和过柱,过柱所用填料为HPD大孔吸附树脂与AB大孔吸附树脂的混合树脂。
2.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,超声波提取的超声波功率为100-600W,超声波频率为30-100KHz,提取温度为30-50℃,提取时间为30-60min。
3.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,第一次超声波提取过程中的料液比为1kg:9-11L,第二次超声波提取过程中的料液比为1kg:7-9L,第三次超声波提取过程中的料液比为1kg:5-7L。
4.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,超声波提取之前,还包括将所述元宝枫叶进行酶解处理;
优选地,酶解处理所用的酶包括纤维素酶、木质素酶和外切葡聚糖纤维二糖水解酶;更优地,所述纤维素酶、所述木质素酶以及所述外切葡聚糖纤维二糖水解酶的质量比为1-2:0.2-0.5:0.2-0.5;
优选地,酶解于30-50℃及pH值为3-6的条件下进行0.5-4h;
优选地,以2-5wt%的盐酸溶液控制酶解过程的pH值为3-6;
优选地,酶解于搅拌条件下进行,更优地,搅拌速度为300-1500r/min。
5.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,酶解前,还包括将所述元宝枫叶进行干燥和粉碎;
优选地,干燥后的元宝枫叶及粉碎后的元宝枫叶中水分含量均不超过12wt%。
6.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,脱色所用的脱色剂为活性炭;
优选地,脱色前,还包括将超声波提取所得的所述液相进行减压浓缩,得到浓缩液;
优选地,减压浓缩于30-50℃的条件下进行;
优选地,所述脱色剂与所述浓缩液的质量比为2-5:100;
优选地,脱色过程也是在搅拌条件下进行,更优地,搅拌时间为1-2min。
7.根据权利要求1所述的提取分离方法,其特征在于,所述HPD大孔吸附树脂与所述AB大孔吸附树脂的质量比为1-5:1;
优选地,所述HPD大孔吸附树脂为HPD-100大孔吸附树脂;
优选地,所述AB大孔吸附树脂为AB-8大孔吸附树脂;
优选地,过柱过程所用的吸附液为70-80vt%的乙醇溶液。
8.一种元宝枫叶绿原酸的纯化方法,其特征在于,包括以下步骤:将如权利要求1-7任一项所述的提取分离方法所得的提取液于pH为2-4的条件下进行萃取,除去溶剂,得到固体物;
优选地,萃取所用的萃取剂为乙酸乙酯。
9.根据权利要求8所述的纯化方法,其特征在于,还包括将所述固体物进行重结晶。
10.根据权利要求9所述的纯化方法,其特征在于,重结晶包括:加水溶解所述固体物,随后于2-5℃的条件下静置4-12h,析出晶体;
优选地,溶解所述固体物的水的温度为40-50℃;
优选地,还包括将析出的所述晶体进行真空减压干燥;更优地,真空减压干燥的温度为30-50℃。
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