CN1281856A - 微波提取银杏黄酮和银杏内酯类物质的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用频率为2450MHz或915MHz、功率为500—15000瓦的微波对银杏叶在选自水、C₁－C₄的醇、乙醚、丙酮或其混合物的溶剂中进行处理,从银杏叶提取银杏黄酮和萜内酯类物质的新方法。该方法较常规化学法工艺简便、高效、快速,成本低,废液排放量少。

Description

微波提取银杏黄酮和银杏内酯类物质的方法

本发明总体上涉及物质的分离、提取，更具体地讲，本发明涉及用微波辐射从银杏叶中提取银杏总黄酮和银杏萜内酯类的方法。

存在于银杏叶中的银杏黄酮类和银杏萜内酯类是有用的药物活性成分。银杏黄酮类对于治疗心血管疾病特别有效，而银杏萜内酯类则对于治疗脑血管疾病效果良好。但是，银杏叶中还存在另一类对人类健康无益的物质--银杏酚酸类物质。因此，应保证银杏叶提取物中的银杏黄酮类和银杏萜内酯类的含量达到一定高的程度，而银杏酚酸类物质的含量应足够低。

目前，从银杏叶中提取银杏黄酮类物质和萜内酯类物质的方法基本上有两大类，一是传统化学溶剂浸提法，另一类是超临界流体提取法。然而，这两类提取工艺都存在着许多缺陷。

具体而言，化学溶剂浸提法的缺点有能源、原材料消耗量大，提取效率低，工业污染排放量大等。例如，CN1129218A的实施例1公开了这样一种方法，该方法采用1kg银杏叶，首先用少量水浸泡过夜，然后分别以9kg、8kg和6kg碱性水煮沸提取三次，然后将滤液合并并减压浓缩，将浓缩液与去乙酰壳多糖保温达数小时，再通过离心过滤、调pH后经树脂柱纯化，最后得76克提取物，其中银杏黄酮的含量为24％。从以上叙述中，可以发现该类提取方法耗时、耗能，提取效率较低。

另外，超临界流体提取法虽然在提取效率上大大地得到了改进，但是该类方法要求的设备较复杂，溶剂选择范围窄，产品稳定性差，不利于大规模生产。例如，CN1172669A公开了一种利用超临界二氧化碳从银杏叶中萃取分离黄酮和萜内酯的方法。该方法的银杏黄酮类提取率为22-26％，银杏萜内酯类的提取率为85-90％。从该申请的说明书附图中可见，为实施该方法则需要CO₂高压泵、改性剂泵、预热器、萃取釜、分离器、制冷器等一系列设备，并需在一定的压力(25-35兆帕)下进行。使得这种提取成本较高，而且，该文献仅公开了一类萃取剂即3-7％乙醇／93-97％水，并未说明其它类型的溶剂也可使用。可见，这类方法也存在着一定的缺陷。

由于微波萃取能对萃取体系中的不同组分进行选择性加热，并且由于微波是利用分子极化或离子导电效应而直接对物质进行加热，因此能使目标组分更易从被萃取物中游离出来，且热效率高，提高了萃取效率。然而，直到目前为止，尚没有人采用微波来提取银杏黄酮和银杏萜内酯。

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，通过利用微波萃取的特点，提供从银杏叶中快速、高效地提取银杏黄酮和银杏内酯类物质的新方法。即，提供一种可以取代上述传统的溶剂浸提和超临界流体萃取工艺的简便易行、高效、快速，成本低，废液排放量少的新方法。

本发明是采用频率为2450MHz或915MHz、功率为500-15000瓦的微波对银杏叶在溶剂中进行处理，从银杏叶提取银杏黄酮和萜内酯类物质的新方法。本发明的方法还能有效降低提取物中银杏酚酸类物质的含量。

具体而言，本发明包括以下方面：

本发明提供一种银杏黄酮和萜内酯类物质的提取方法，该方法包括：

用频率为2450MHz或915MHz、功率为500-15000瓦的微波对银杏叶在选自水、C₁-C₄的醇、乙醚、丙酮或其混合物的溶剂中进行处理的微波处理步骤。

在上述的提取方法中，所用微波的频率为2450MHz，微波处理时间为1-30分钟。

在上述的提取方法中，所述溶剂与银杏叶的量按重量比计为1∶5-12。

在上述的提取方法中，所述微波处理分1-3次进行，每次1-15分钟。

在上述的提取方法中，所述的银杏叶为细碎形式的。

另一方面，本发明的提取方法，还包括在进行完所述的微波处理之后，用选自水、C₁-C₄醇、丙酮和乙酸乙酯的强极性溶剂和选自乙醚、石油醚、C₄-C₇烷烃的弱极性溶剂的混合物对微波提取所得初提物再次进行提取的步骤。

在上述的提取方法中，所述的再次提取采用频率为2450MHz或915MHz功率为500-15000瓦的微波进行。

在上述的提取方法中，所用微波的频率为2450MHz，所用强极性溶剂／弱极性溶剂的混合物中两者的体积比为5-8／2-5，该混合溶剂与微波提取所得初提物按体积比计为2∶3-1。

在上述的提取方法中，所述的再次提取持续0．5-2．0小时。

本发明还任选地包括在进行所述的再次提取之前，将从银杏叶中经1-30分钟的初步微波提取得到的粗提液进行浓缩并回收溶剂。本发明还任选地包括在进行完上述的0．5-2．0小时的再次精提取后，将分离出的精提液经浓缩、干燥、粉化后得到粉状目标产物。

上述精提取步骤可以是传统萃取步骤，也可以是如本发明粗提取步骤一样的微波萃取步骤，而且后者是优选的。

更详细地讲，本发明的一个特别优选的方法包括如下步骤：将新鲜的银杏叶装入提取容器内，向该容器内按固∶液=1∶5-12(重量比)的比例加入极性萃取剂，用频率为2450MHz或915MHz、功率在500-15000瓦的微波仪器初步加热萃取1-30分钟，然后过滤分离出初提液，经减压浓缩后，向残余物中按体积比为强极性溶剂／弱极性溶剂=(5-8)／(2-5)的比例加入精提溶剂混合物，同样，用频率为2450MHz或915MHz功率在500-15000瓦的微波仪器对所得混合物作用1-20分钟，然后再进行精提取0．5-2．0小时，过滤，分离水相和有机相，水相部分用有机溶剂萃取后合并入有机相，浓缩后，加入乙醇溶解，减压浓缩、干燥以制得本发明方法的产物。

本发明采用的银杏叶，优选是从银杏树上新近采收下来的成熟的、新鲜绿叶，更优选将所述新鲜银杏叶切碎为碎叶片或研磨成银杏叶浆料。

对于上述碎叶片的细碎程度没有特别的限制，但是一般来说是越为细碎越好。

对本发明所采用的萃取容器没有特别的限制，只要它能用于以微波加热即可。该容器可以是敞口的，也可以是带有盖子的。其例子有玻璃烧杯、提取罐如聚四氟乙烯或陶瓷内壁的提取罐等。

本发明采用的微波频率为2450MHz或915MHz。目前大部分的工业用或民用微波仪的频率为2450MHz。本发明人认为另一工业用微波频率915MHz也能实现本发明的目的。这是因为915MHz微波的波长大于2450MHz微波的波长，其对植物细胞的穿透率应不比2450MHz的微波弱，且两种微波的最终输出功率可调整为一定值，因此，只要调协微波输出参数，915MHz同样适用提取。2450MHz是本发明优选的频率。本发明所用微波仪器的功率为200瓦以上，优选500-15000瓦或更大。

在本发明方法的微波初提步骤中可采用的萃取剂为水，C₁-C₄醇如甲醇、乙醇、丙醇等，乙醚，丙酮等极性溶剂。在本发明方法的再次提取步骤中，所述强极性溶剂可与上述初提步骤中所用的相同，包括水、C₁-C₄醇如甲醇、乙醇和丙醇等，乙醚，丙酮等；所述弱极性溶剂(包括一般认为为非极性溶剂的那些)有石油醚、乙酸乙酯、C₄-C₇烷烃等。

在本发明的初步提取步骤中，所用溶剂优选为水、甲醇、乙醇、乙醚和丙酮等，它们可单独使用，也可混合使用。所用银杏叶与萃取剂的比例(简称为固∶液)=1∶5-12，优选1∶7-10。此步骤的微波辐射处理时间为1-30分钟，优选15-20分钟。该微波初提步骤可分1-3次进行，每次微波作用1-15分钟。

在本发明的再次提取(精提)步骤中，所用溶剂为强极性溶剂和弱极性溶剂的混合物。所述强极性溶剂优选为水、甲醇、乙醇、乙醚和丙酮等，它们可单独使用，也可混合使用。所述弱极性溶剂优选为石油醚、乙酸乙酯、己烷等，它们可单独使用，也可混合使用。所述强极性溶剂／弱极性溶剂=1-7／1-3，优选为5-8／2-5。其中将初提步骤后浓缩所得的浓缩物与该萃取剂混合物按1∶2-3(体积比)的比例混合。

微波辐射提取后，减压除去溶剂并浓缩得粉状产品，以高效液相色谱和气相色谱法分别测量所得产物中的银杏黄酮、银杏萜内酯和银杏酚酸类物质的含量。

从上述可以看出，本发明方法步骤简便，易于操作。另外，本发明方法的萃取效率也比较高，还大大降低了非目标成分的含量。

附图1是根据本发明优选实施方案的流程图。

下面结合附图以实施例的方式，对本发明做更为详细的描述。

实施例1：

将从山东省郯城购得的银杏叶0．5kg切碎，装入2升的玻璃烧杯内，加入水∶乙醇=1∶1(体积比)的溶剂，固∶液(重量比)=1∶8，用功率为1000瓦频率为2540MHz的微波炉(National K577 WFS，1300W，6A)加热提取15分钟，经减压浓缩过滤，以300目筛网分离，回收得初提液0．67kg，再用甲醇／己烷=7∶3(体积比)混合溶剂0．75kg按常规萃取法于室温精提取1．5小时，经分液漏斗分离并浓缩，得含水相0．21kg和有机相0．16kg的精提液，水相部分用50％乙酸乙酯2．0kg萃取，浓缩后合并入经加1／3体积水洗涤三次并浓缩的有机相，向合并后的浓缩液中加入85％乙醇至完全溶解后，再经分离、浓缩、减压干燥即可得产物20．6g。以高效液体色谱法测银杏总黄酮／内脂类的含量为38％／12％。以气相色谱法测所得产物中银杏酚酸类物质的含量为3ppm。

其中所用高效液体色谱法的参数如下：

色谱柱：C18 ODS，

洗脱剂：甲醇∶水∶甲酸=85∶14．2∶0．8(体积比)

洗脱速率：1．0ml／min

波长：330纳米

其中所用气相色谱法的参数如下：

色谱柱：HP-5，30m×0．32mm×0．25um

FID检测器；进样量：1微升；

进样口温度：270℃；检测温度：280℃从上述可以看出，本发明方法步骤简便，易于操作，并且从0．5公斤银杏叶中提取得到7．84克银杏总黄酮和2．48克银杏内酯所消耗的电能是很少的。另外，本发明方法的萃取效率也比较高，还大大降低了非目标成分的含量。

实施例2：

将切碎的银杏叶1kg装入提取罐内，加入水∶甲醇∶乙醚=0．4∶0．4∶0．2的溶剂，固∶液=1∶7，用功率为800W频率为2540MHz的微波加热提取15分钟，经减压过滤分离，回收得初提液。再用乙醚／乙酸乙酯／水=0．2∶0．5∶0．3溶剂提取，其中先以与初提步骤所用频率和功率相同的微波作用5分钟，再经搅拌，萃取1．2小时，经过滤分离，水相部分用50％乙酸乙酯萃取浓缩后合并入经浓缩的有机相，加90％乙醇溶解后经分离，减压浓缩、干燥得产物41．2g。其中以高效液体色谱法测银杏总黄酮／内脂类的含量为40％／10％。以气相色谱法测所得产物中银杏酚酸类物质的含量为小于3ppm。测定条件同实施例1。

比较例

采用银杏叶100克，以实施例1的方法和普通萃取法来进行实验。该两实验的差别仅在于普通萃取法是用1000瓦的电炉加热回流提取15分钟来代替实施例1中的微波初提。结果，采用微波提取得到了终产物3．95g，黄酮／内脂含量为40％／12．3％，银杏酚酸含量小于3ppm；采用电炉加热回流提取，得产物9．57g，黄酮／内脂含量为16．5％／4．7％，银杏酚酸含量大于300ppm。

综上所述，本发明通过采用微波，并配以适当的溶剂，可从银杏叶中快速、高效地提取银杏黄酮和银杏萜内酯类物质。另外，由本发明的方法制备的产品中有害物质银杏酚酸类化合物的含量小于3mg／L，较常规化学法工艺简便，成本低，废液排放量少。

本发明工艺的能源、溶剂耗量较常规化学溶剂浸泡提取工艺节约70-90％，废液排放量减少约80-90％，属典型的环境清洁生产工艺。

Claims (9)

1．一种银杏黄酮和萜内酯类物质的提取方法，该方法包括：

用频率为2450MHz或915MHz、功率为500-15000瓦的微波对银杏叶在选自水、C₁-C₄的醇、乙醚、丙酮或其混合物的溶剂中进行处理的微波处理步骤。

2．权利要求1所述的提取方法，其中所用的微波频率为2450MHz，微波处理时间为1-30分钟。

3．权利要求1所述的提取方法，其中所述溶剂与银杏叶的量按重量比计为1∶5-12。

4．权利要求1-3中任一项所述的提取方法，其中所述微波处理分1-3次进行，每次1-15分钟。

5．权利要求1-3中任一项所述的提取方法，其中所述的银杏叶为细碎形式的。

6．权利要求1所述的提取方法，还包括在进行完所述的微波处理之后，用选自C₁-C₃醇、丙酮、乙酸乙酯的强极性溶剂和选自乙醚、石油醚、C₄-C₇烷烃的弱极性溶剂的混合物对微波提取所得初提物再次进行提取的步骤。

7．权利要求6所述的提取方法，所述的再次提取采用频率为2450MHz或915MHz功率为500-15000瓦的微波进行。

8．权利要求6所述的提取方法，其中所用强极性溶剂／弱极性溶剂的混合物中两者按体积比计为5-8／2-5，该混合溶剂与微波提取所得初提物按体积比计为2-3∶1。

9．权利要求6-8中任一项所述的提取方法，其中所述的再次提取持续0．5-2．0小时。