CN115634273A - 一种姜黄总酚的提取纯化工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请提出了一种姜黄总酚的提取纯化工艺，涉及姜黄所含化合物的提取工艺技术领域。该工艺包括步骤：将姜黄研磨成粉，用乙醇溶液浸提多次，合并最终的滤液，干燥，得到浸膏，用乙醇溶解浸膏得到姜黄提取液；将姜黄提取液加入容置预处理后的AB‑8大孔吸附树脂的容器中，室温下吸附直至饱和，随后取出已吸附饱和的AB‑8大孔吸附树脂，用水清洗之后，用乙醇溶液进行解吸得到洗脱液；洗脱液浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚。此工艺对姜黄总酚具有高的提取效率以及高的分离纯度。
Description
技术领域
本申请涉及姜黄所含化合物的提取工艺技术领域，具体而言，涉及一种姜黄总酚的提取纯化工艺。
背景技术
姜黄是姜科多年生草本植物姜黄的干燥根茎，其味辛，有破血行气、通经止痛功效。姜黄属于药食两用的物质，其气味芳香常用作食品添加剂，也是咖喱的主要成分；现代营养学说认为姜黄能疏肝理气，健脾胃，久用可预防癌症；此外姜黄茶可以保护肝脏作为解酒用，姜黄所含化学成分复杂，其活性成分报道最多的是姜黄素类化合物和姜黄挥发油，姜黄素类化合物是以姜黄素为主的一种黄色略带酸性的二苯基庚烃物质的统称，是自然界中极为稀少的二酮类有色物质，姜黄素是姜黄中提取出的植物多酚，而姜黄中的多酚类物质不仅包括姜黄素，还包括去甲氧基姜黄素等其他多酚物质，姜黄多酚类物质是一种具有多种治疗特性的有前途的天然化合物，而目前的研究仍大多只局限于姜黄素这一种多酚物质上，对于其他姜黄多酚类物质的研究尚属于初步探索阶段，为此提供一种对姜黄总酚提取且纯化的工艺极其必要，从而为生物制药、药物研究以及作为药食同源的食品类保健品研究等提供分离效率、生产纯度、回收率都更优的数据支撑。
发明内容
本申请的目的在于提供一种姜黄总酚的提取纯化工艺，此工艺对姜黄总酚具有高的提取效率以及高的分离纯度。
本申请解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本申请实施例提供一种姜黄总酚的提取纯化工艺，其包括以下步骤：
S1将姜黄研磨成粉，用乙醇溶液浸提多次，合并最终的滤液，干燥，得到浸膏，用乙醇溶解浸膏得到姜黄提取液；
S2将姜黄提取液加入容置预处理后的AB-8大孔吸附树脂的容器中，吸附直至饱和，随后取出已吸附饱和的AB-8大孔吸附树脂，用水清洗之后，用乙醇溶液进行解吸得到洗脱液；
S3洗脱液浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚。
相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：
本申请通过利用AB-8型号的大孔吸附树脂在最佳的工艺条件下对姜黄中酚酸类物质进行分离纯化，其操作简单，经济成本低，适用于实验室研究和工业化生产，有利于继续深入研究姜黄中酚酸类物质的组成成分、药理作用、药物活性等，为姜黄的“药食同源”特性进一步开发利用提供了参考依据。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，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为本申请试验例姜黄提取液浓度对酚酸静态吸附效果的影响；
图2为本申请试验例姜黄提取液pH对酚酸静态吸附效果的影响；
图3为本申请试验例乙醇浓度对酚酸静态吸附效果的影响；
图4为本申请试验例乙醇浓度对酚酸静态吸附效果的影响；
图5为本申请试验例酚酸动态吸附泄露曲线；
图6为本申请试验例上样浓度对酚酸动态吸附效果的影响；
图7为本申请试验例上样pH对酚酸动态吸附效果的影响；
图8为本申请试验例上样流速对酚酸动态吸附效果的影响；
图9为本申请试验例乙醇浓度对酚酸动态吸附效果的影响；
图10为本申请试验例乙醇浓度对酚酸动态吸附效果的影响；
图11为本申请试验例乙醇浓度对酚酸动态吸附效果的影响。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本申请。
本申请实施例提供一种姜黄总酚的提取纯化工艺，其包括以下步骤：
S1将AB-8大孔吸附树脂用无水乙醇浸泡溶胀之后，除去无水乙醇，用蒸馏水冲洗后浸泡得到预处理后的AB-8大孔吸附树脂；
S2将姜黄提取液加入容置预处理后的AB-8大孔吸附树脂的容器中，吸附直至饱和，随后取出已吸附饱和的AB-8大孔吸附树脂，用水清洗之后，用乙醇溶液进行解吸得到洗脱液；
S3洗脱液浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚。
本申请通过利用AB-8型号的大孔吸附树脂在最佳的工艺条件下对姜黄中酚酸类物质进行分离纯化，其操作简单，经济成本低，适用于实验室研究和工业化生产，有利于继续深入研究姜黄中酚酸类物质的组成成分、药理作用、药物活性等，为姜黄的“药食同源”特性进一步开发利用提供了参考依据。
在本申请的一些实施例中，上述S1中用乙醇溶液浸提的条件为：在65～75℃恒温水浴锅中用65％～75％体积百分数的乙醇溶液对姜黄粉末浸提1.5～2.5h，料液比为1g：(15～18)mL。
采用有机溶液对姜黄粉末中的总酚进行提取，提取时水浴加热能够促进提取效率提升，65～75℃条件下水浴加热可以保证快速反应的同时，避免姜黄多酚的破坏，因为姜黄总酚含有多个双键、酚羟基及羰基等，采用65％～75％体积百分数的乙醇溶液浸提1.5～2.5h能够将姜黄多酚充分溶解到乙醇溶液中，采用1g：(15～18)mL的料液比可以增加姜黄粉末在乙醇中的浸润面积，从而提高提取效率。
在本申请的一些实施例中，上述S2中吸附的条件为：采用静态吸附，静态吸附时长为6.5～7.5h，姜黄提取液浓度为14～16mg/mL，姜黄提取液pH值为3～4。
在静态吸附前7h内，随着吸附时间的增加，AB-8对姜黄多酚的吸附量整体呈现上升趋势，7h以后吸附量基本持平，因此静态吸附时长设定为6.5～7.5h时最佳；当样液浓度过低时，姜黄中酚酸与树脂的结合机会较少，且AB-8树脂的粒径较小，当样液浓度增加到一定程度后，可能会发生多层吸附，堵塞树脂内部微孔，杂质分子会与多酚就大孔吸附树脂的活性位点发生争抢，造成多酚吸附量的降低，因此本申请设定姜黄提取液浓度为14～16mg/mL。酚酸类物质含有大量酚羟基，在酸性条件下可以保持住分子状态，分子间作用力使其更易被树脂吸附，酚酸吸附量最高，而随着pH值的增加，溶液酸性减弱，酚酸类物质难以保持分子状态，溶解性增大，不易被大孔吸附树脂吸附，因此，本申请设定姜黄提取液pH值为3～4。
在本申请的一些实施例中，上述S2中解吸的条件为：采用静态解吸，乙醇浓度78％～80％，乙醇溶液pH值为7.8～8。
姜黄中多酚的解吸率随着乙醇浓度的增加呈上升的趋势。当乙醇浓度为80％时，解吸率达到最大值，80％乙醇与姜黄中酚酸类物质的极性最为接近，其相互吸引作用最强，因此本申请将乙醇浓度设定为78％～80％；姜黄中多酚的解吸率随着乙醇pH值的增加而表现出上升的趋势，在弱碱性环境下多酚能够更多地被乙醇解吸出来，因此本申请将乙醇pH值设定为7.8～8。
在本申请的一些实施例中，上述S2中吸附的条件为：采用动态吸附，动态吸附径高比为1：4，上样溶液浓度为25～30mg/mL，上样溶液pH值为4.8～5.2，上样溶液流速为1.5mL/min。
层析柱中的树脂高度越高，其目标物质泄露量越少，树脂中目标物吸附量越多，树脂与上样液接触时间相对较长，姜黄中的酚酸类物质大部分被大孔吸附树脂AB-8吸收，动态吸附效果最好，经过试验比较后确定最佳径高比为1：4；随着上样浓度的不断增大，树脂中吸附的总酚量也呈上升趋势，最佳动态吸附上样浓度为25mg/mL，因此将上样浓度设定为25～30mg/mL；随着上样pH的增加，AB-8树脂的酚酸吸附量先增加后减少，在弱酸性pH5条件下酚酸可以维持分子状态，因氢键和分子间的作用力被树脂有效吸附，提高酚酸吸附量，因此将上样pH值设定为4.8～5.2；随着上样流速的增加，树脂的酚酸吸附量明显下降。虽然上样流速慢有利于提高树脂的酚酸吸附量，但会延长生产周期，使到生产效率降低，生产效益会大打折扣，在工业化生产中存在一定的短板。因此经过实际情况的考虑，用AB-8分离纯化姜黄多酚的最佳上样流速确定为1.5mL/min。
在本申请的一些实施例中，上述S2中解吸的条件为：采用动态解吸，乙醇浓度70％～80％，乙醇溶液pH值为7.8～8，洗脱流速为1.5mL/min。
不同浓度的乙醇洗脱液中多酚含量随洗脱液体积的增加都呈现出先增加后减少的变化趋势，在本申请试验例中80％乙醇的解吸效果最好，且根据试验结果，可以看出70％的乙醇浓度也能保证有较好的解吸效果，因此乙醇浓度选择70％～80％；多酚成分呈弱酸性，当乙醇pH为8时，有利于使用乙醇进行酚酸解吸，AB-8树脂对姜黄中酚酸类物质的解吸效果最好，而且根据试验结果可知在乙醇pH为7.8时，其解析效果与乙醇pH为8时相差无几，因此本申请实施例选择的乙醇pH值为7.8～8；随着乙醇洗脱流速的增加，酚酸动态洗脱曲线的峰值出现时间越早，通过计算到的解吸液酚酸含量可知，洗脱液的流速越快，其解吸效果越差，选择1.5mL/min作为姜黄中酚酸类物质的最佳动态解吸洗脱流速，可以保证解吸耗材量经济适用。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种姜黄总酚的提取纯化工艺，其包括以下步骤：
首先，称取50g姜黄，采用1：15(g/mL)料液比，在70℃恒温水浴锅中用70％乙醇溶液浸提2h，平行操作3次，滤液合并，旋转蒸干得到浸膏，用70％乙醇溶解浸膏定容至25mL容量瓶中，得到2g/mL的姜黄提取液，随后稀释成15mg/mL的姜黄提取液，调节溶液pH值为4。
再者，将AB-8大孔吸附树脂用无水乙醇浸泡24h，待其充分溶胀后进行抽滤以除去无水乙醇，并用蒸馏水不断冲洗直至无醇味，之后用蒸馏水浸泡备用，浸泡得到预处理后的AB-8大孔吸附树脂。
随后，在三角瓶中加入2.0g已预处理好的AB-8大孔吸附树脂，将稀释后的姜黄提取液加入容置预处理后的AB-8大孔吸附树脂的三角瓶中，室温下采用静态吸附方式，吸附7h，每隔5min振摇10s，持续60min，随后取出已吸附饱和的AB-8大孔吸附树脂，用蒸馏水清洗至无明显残存液，用20mL70％乙醇溶液进行解吸，解吸时间为2h，每隔5min振摇10s，持续60min，得到洗脱液。
最后，将洗脱液经过浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚，其中浓缩结晶的具体操作为：将洗脱液经过冷却水调整温度至20℃，进行萃取，结晶6h，直至晶体物不再析出为止，过滤、干燥，得到最终的姜黄总酚。
姜黄多酚含量测定：采用福林酚显色法，在765nm波长下测定吸光度值，计算从姜黄样品中得到的姜黄总酚含量。分别在第一个步骤和第三个步骤分别测定姜黄提取液和洗脱液中姜黄总酚的含量，进行对比。
取上清液显色并测定吸光度，由标准曲线计算出各型号树脂的总多酚解吸率。
在上式中：Q：吸附量(mg/g)；C0：初始浓度(mg/mL)；C1：平衡浓度(mg/mL)；V1：吸附溶液体积(mL)；D：解吸率(％)；C2：解吸后溶液中酚酸浓度(mg/mL)；V2：解吸液体积(mL)；W：大孔吸附树脂质量(g)。
对比结果：纯化前姜黄多酚的质量为0.105g，纯度为21.14％；按确定的优化条件上柱、吸附、解吸，收集解吸液并浓缩、干燥得到精制姜黄多酚产品0.227g，纯度为45.70％。姜黄多酚精制提高2.16倍。
实施例2
本实施例提供一种姜黄总酚的提取纯化工艺，其包括以下步骤：
首先，称取50g姜黄，采用1：18(g/mL)料液比，在65℃恒温水浴锅中用75％乙醇溶液浸提2.5h，平行操作3次，滤液合并，旋转蒸干得到浸膏，用75％乙醇溶解浸膏定容至25mL容量瓶中，得到2g/mL的姜黄提取液，随后稀释成25mg/mL的姜黄提取液，调节溶液pH值为5。
再者，将AB-8大孔吸附树脂用无水乙醇浸泡48h，待其充分溶胀后进行抽滤以除去无水乙醇，并用蒸馏水不断冲洗直至无醇味，之后用蒸馏水浸泡备用，浸泡得到预处理后的AB-8大孔吸附树脂。
随后，采用湿法将已预处理好的AB-8大孔吸附树脂装入层析柱中，将稀释后的姜黄提取液加入其中，室温下采用动态吸附方式，其中吸附条件为：径高比1：4，上样流速1.5mL/mL，吸附完之后用蒸馏水清洗至流出液无色，用80％100mL，pH为8的乙醇溶液对吸附饱和的AB-8大孔吸附树脂进行洗脱，洗脱流速为1.5mL/min，得到洗脱液。
最后，将洗脱液经过浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚，其中浓缩结晶的具体操作为：将洗脱液经过冷却水调整温度至20℃，进行萃取，结晶4h，直至晶体物不再析出为止，过滤、干燥，得到最终的姜黄总酚。
试验例
本试验例提供了用大孔吸附树脂纯化分离姜黄总酚筛选出最佳条件的具体优化试验步骤及结果。
材料与试剂：姜黄饮片，市售，经鉴定为姜科植物干燥根茎。福林酚、没食子酸、AB-8、D101、DM301、NKA-9(上海源叶生物科技有限公司)；HPD100、HPD60型大孔吸附树脂(南开大学化工厂)；盐酸、氢氧化钠、无水乙醇、无水碳酸钠，分析纯。
仪器与设备：SHZ-DIII循环水式多用真空泵(予华器械有限公司)；旋转蒸发器(EYELA公司)；DU-800紫外可见分光光度计(BECKMAN COΜLTER公司)；HH-4恒温水浴锅、玻璃层析柱(Φ20mm×180mm)(常熟澳华仪器有限公司)；万分之一分析天平(上海双旭电子有限公司)；J500Y电子天平(广州沪瑞明仪器有限公司)。
标准曲线的绘制：精密称取没食子酸0.0200g于容量瓶中，加蒸馏水溶解定容得对照品溶液。对照品溶液稀释得到系列浓度溶液：0.00025、0.0005、0.001、0.002、0.0025、0.004、0.005、0.006、0.0075mg/mL。根据福林酚显色法测定吸光度，以溶液的浓度(C)对吸光度(A)进行线性回归，得：A＝79.9224C+0.024，R＝0.9996，表明没食子酸溶液的吸光度与溶液浓度在0.00025～0.0075mg/mL范围内有良好的线性关系。
供试品制备及多酚含量测定：称取50g的姜黄粉末，采用1：15(g/mL)料液比，在70℃恒温水浴锅中用70％乙醇溶液浸提2h，平行操作3次，滤液合并，旋转蒸干得到浸膏，用70％乙醇溶解浸膏定容至25mL容量瓶中，得到2g/mL的供试溶液。根据福林酚显色法，在765nm波长下测定吸光度值，计算姜黄样品中多酚的含量。
大孔吸附树脂的预处理：将HPD100、HPD600、NKA-9、DM301、D101和AB-8大孔吸附树脂分别用无水乙醇浸泡活化，经过一定的搅拌操作使气泡完全消失，静置浸泡时间设为24h，待其充分溶胀后进行抽滤以除去无水乙醇，并用蒸馏水不断冲洗至无醇味，之后用蒸馏水浸泡备用。(1)最佳型号大孔吸附树脂的筛选
在三角瓶中加入6种各2.0g已经过预处理的大孔吸附树脂，将姜黄提取液分别加入到各树脂中，在室温下吸附24h，每隔5min振摇10s，持续60min，吸取上清液显色并测定吸光度值，由标准曲线计算出各型号树脂的总多酚吸附量。其结果如表1所示，由表1可知，AB-8树脂对姜黄多酚的吸附能力和解吸能力都是最强的。
表1六种大孔吸附树脂的吸附-解吸性能
| 树脂型号 | 吸附性质 | 吸附量/(mg/g) | 解吸率/％ |
| HPD600 | 极性 | 0.413 | 13.63 |
| NKA-9 | 极性 | 0.405 | 20.08 |
| DM301 | 中极性 | 0.397 | 14.50 |
| D101 | 非极性 | 0.416 | 14.29 |
| HPD100 | 非极性 | 0.409 | 13.77 |
| AB-8 | 弱极性 | 0.454 | 25.53 |
(2)AB-8大孔吸附树脂静态吸附-解吸纯化姜黄多酚的条件优化
AB-8大孔吸附树脂的静态吸附-解吸动力学：在三角瓶中加入2.0g已预处理好的AB-8大孔吸附树脂，将姜黄提取液加入到树脂中，在室温下吸附24h，每隔5min振摇10s，持续60min，在一定的时间间隔内依次取0.5mL上清液进行吸光度值的测定，并计算酚酸吸附量。将已吸附饱和的大孔吸附树脂取出来，其表面应用蒸馏水洗至无明显残存液，用20mL70％乙醇溶液进行解吸24h，每隔5min振摇10s，持续60min，在一定的时间间隔内依次取上清液进行吸光度值的测定，通过计算已被解吸出来的酚酸浓度得到解吸率。
AB-8大孔吸附树脂静态吸附-解吸条件的优化：在各三角瓶中加入2.0g已预处理好的AB-8大孔吸附树脂，将姜黄提取液加入其中，在室温下进行静态吸附，比较不同样液浓度(5、10、15、20、25mg/mL)、不同样液pH(4、5、6、7、8)对AB-8静态吸附酚酸效果的影响。吸附完成后的AB-8大孔吸附树脂室温下静态解吸24h，分析不同浓度乙醇溶液(40％、50％、60％、70％、80％)和不同乙醇溶液pH(4、5、6、7、8)对AB-8酚酸静态解吸效果的影响。
其中，AB-8大孔吸附树脂静态吸附-解吸优化结果如图1-图4所示：
由图1可知，增大样液的浓度，AB-8的酚酸吸附量变化趋势为先增加后减少，在样液浓度为15mg/mL时达到最大值。
由图2可以看出，当姜黄提取液pH为4时，酚酸吸附量最高，而随着pH值的增加，溶液酸性减弱，酚酸类物质难以保持分子状态，溶解性增大，不易被大孔吸附树脂吸附。
根据图3，姜黄中多酚的解吸率随着乙醇浓度的增加呈上升的趋势。当乙醇浓度为80％时，解吸率达到最大值。80％乙醇与姜黄中酚酸类物质的极性最为接近，其相互吸引作用最强。
由图4可知，姜黄中多酚的解吸率随着乙醇pH值的增加而表现出上升的趋势，在弱碱性环境下多酚能够更多地被乙醇解吸出来。
另外，在静态吸附前7h内，随着吸附时间的增加，AB-8对姜黄多酚的吸附量整体呈现上升趋势，7h以后吸附量基本持平；解吸过程中在2h时解吸率达到最高。
(3)AB-8大孔吸附树脂静态吸附-解吸纯化姜黄多酚的条件优化
AB-8大孔吸附树脂动态吸附-解吸条件的优化：采用湿法将AB-8大孔吸附树脂装入层析柱中，姜黄酚酸提取液的上样吸附浓度选择20mg/mL，体积为20mL，每管流出液的收集体积为3mL，测定每管流出液的吸光度，计算流出液中未被树脂吸附的总酚酸含量，根据结果制作酚酸泄露曲线。考察AB-8动态吸附酚酸效果的影响因素：径高比(1：2、1：3、1：4)、上样浓度(5、10、15、20、25mg/mL)、上样pH(4、5、6、7、8)和上样流速(1.0、1.5、2.0mL/min)。吸附完成后用蒸馏水进行冲洗，需至流出液无色，用100mL乙醇溶液洗脱，测定其吸光度，计算每管流出液中总多酚的浓度，绘制洗脱曲线。考察AB-8酚酸动态解吸效果的影响因素：乙醇浓度(40％、50％、60％、70％、80％)、乙醇pH(4、5、6、7、8)以及洗脱流速(1.0、1.5、2.0mL/min)。
其中，AB-8大孔吸附树脂动态吸附-解吸优化结果如图5-图11所示：
如图5所示，当洗脱液体积为12mL时，流出液中酚酸浓度达到原提取液中酚酸浓度的38.4％，即为泄露点，泄露点出现的时间早晚与树脂吸附量有关，出现得越晚，目标物被树脂吸附越充分。
由图6可知，随着上样浓度的不断增大，树脂中吸附的总酚量也呈上升趋势，综合考虑确定最佳动态吸附上样浓度为25mg/mL。
由图7可知，随着上样pH的增加，AB-8树脂的酚酸吸附量先增加后减少。在弱酸性pH5条件下酚酸可以维持分子状态，因氢键和分子间的作用力被树脂有效吸附，提高酚酸吸附量。
由图8可知，随着上样流速的增加，树脂的酚酸吸附量明显下降。虽然上样流速慢有利于提高树脂的酚酸吸附量，但会延长生产周期，使到生产效率降低，生产效益会大打折扣，在工业化生产中存在一定的短板。因此经过实际情况的考虑，用AB-8分离纯化姜黄多酚的最佳上样流速确定为1.5mL/min。
由图9可知，不同浓度的乙醇洗脱液中多酚含量随洗脱液体积的增加都呈现出先增加后减少的变化趋势，80％乙醇的解吸效果最好。
从图10可得知，多酚成分呈弱酸性，当乙醇pH为8时，有利于使用乙醇进行酚酸解吸，AB-8树脂对姜黄中酚酸类物质的解吸效果最好。
由图11可知，随着乙醇洗脱流速的增加，酚酸动态洗脱曲线的峰值出现时间越早，通过计算到的解吸液酚酸含量可知，洗脱液的流速越快，其解吸效果越差，因此经过综合分析，选择1.5mL/min作为姜黄中酚酸类物质的最佳动态解吸洗脱流速。
另外，在一定范围内，层析柱中的树脂高度越高，其目标物质泄露量越少，树脂中目标物吸附量越多；树脂与上样液接触时间相对较长，姜黄中的酚酸类物质大部分被大孔吸附树脂AB-8吸收，动态吸附效果最好，比较后确定最佳径高比为1：4。
综上所述，通过对比HPD100、HPD600、NKA-9、DM301、D101、AB-8六种型号大孔吸附树脂对姜黄中酚酸类物质的吸附量和解吸率，分析不同树脂的吸附和解吸效果，从中筛选出最佳大孔吸附树脂类型为AB-8。
通过对AB-8大孔吸附树脂分离纯化姜黄中酚酸类物质的工艺条件进行优化。根据实验结果，AB-8大孔吸附树脂的最佳静态吸附条件为：吸附时间7h、样液浓度15mg/mL、样液pH＝4；最佳静态解吸条件为：解吸附时间2h、乙醇浓度80％、乙醇pH＝8。
AB-8大孔吸附树脂对姜黄总酚最佳的动态吸附条件为：径高比1：4、上样浓度25mg/mL、上样pH＝5、上样流速1.5mL/min；最佳动态解吸条件为：乙醇浓度80％、乙醇pH＝8、洗脱流速1.5mL/min。
相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：
本申请通过利用AB-8型号的大孔吸附树脂在最佳的工艺条件下对姜黄中酚酸类物质进行分离纯化，其操作简单，经济成本低，适用于实验室研究和工业化生产，有利于继续深入研究姜黄中酚酸类物质的组成成分、药理作用、药物活性等，为姜黄的“药食同源”特性进一步开发利用提供了参考依据。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (6)
1.一种姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，其包括以下步骤：
S1将姜黄研磨成粉，用乙醇溶液浸提多次，合并最终的滤液，干燥，得到浸膏，用乙醇溶解浸膏得到姜黄提取液；
S2将姜黄提取液加入容置预处理后的AB-8大孔吸附树脂的容器中，吸附直至饱和，随后取出已吸附饱和的AB-8大孔吸附树脂，用水清洗之后，用乙醇溶液进行解吸得到洗脱液；
S3洗脱液浓缩结晶即得到最终的姜黄总酚。
2.根据权利要求1所述的姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，所述S1中用乙醇溶液浸提的条件为：在65～75℃恒温水浴锅中用65％～75％体积百分数的乙醇溶液对姜黄粉末浸提1.5～2.5h，料液比为1g：(15～18)mL。
3.根据权利要求1所述的姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，所述S2中吸附的条件为：采用静态吸附，静态吸附时长为6.5～7.5h，姜黄提取液浓度为14～16mg/mL，姜黄提取液pH值为3～4。
4.根据权利要求1所述的姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，所述S2中解吸的条件为：采用静态解吸，乙醇浓度78％～80％，乙醇溶液pH值为7.8～8。
5.根据权利要求1所述的姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，所述S2中吸附的条件为：采用动态吸附，动态吸附径高比为1：4，上样溶液浓度为25～30mg/mL，上样溶液pH值为4.8～5.2，上样溶液流速为1.5mL/min。
6.根据权利要求1所述的姜黄总酚的提取纯化工艺，其特征在于，所述S2中解吸的条件为：采用动态解吸，乙醇浓度70％～80％，乙醇溶液pH值为7.8～8，洗脱流速为1.5mL/min。
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101069735A (zh) * | 2007-03-29 | 2007-11-14 | 广西师范学院 | 姜黄挥发油提取和姜黄素类化合物纯化的方法 |
| CN103193610A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-10 | 南京慧博生物科技有限公司 | 从姜黄中提取纯化姜黄素类化合物的制备方法 |
| CN106866397A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-20 | 广州市科虎生物技术研究开发中心 | 一种低本高效的姜黄素提取方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 黄灵芝等: "大孔树脂提取纯化姜黄素的研究", 精细化工中间体, vol. 37, no. 05, pages 24 - 26 * |
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