CN1803789A - 一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法 - Google Patents

一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法 Download PDF

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Abstract

一种同步提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，属于医用药物、化工领域。以冷渗、温浸或回流提取法，将甘草粉以溶剂提取1～3次；合并提取液，减压浓缩；然后用有机溶剂萃取，减压浓缩回收有机溶剂，得甘草黄酮粗品；萃余相加入95％乙醇，调节醇浓度为50－80％，在低温或常温下静置，沉淀干燥得甘草多糖粗品；上清液浓缩后，用硫酸或盐酸调pH至1.5～2.0，在低温或常温下静置，去上清液，沉淀冷水洗或冷酸水洗后干燥得甘草酸粗品。本发明工艺路线简单、步骤少，甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖能在一条生产线上同时被提取，避免了单一提取时损失另外几种物质，大大提高甘草综合利用度，显著降低甘草深加工生产成本。

Description

一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法
技术领域
本发明属于医用药物、化工领域，特别涉及一种从天然药用同步提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法。
背景技术
甘草黄酮、甘草酸和甘草多糖是甘草的主要活性成分，现有提取技术是单一或间歇性的，往往通过一套系统单纯提取甘草酸，甘草渣被废弃，或再从提取后的残渣中提取甘草黄酮，再提取甘草多糖。中国专利“一种甘草膏及其生产工艺”(CN1144105)公开了一种从甘草中提取甘草酸后，从残渣中再提取甘草黄酮的方法，但是黄酮的收率很低，表明在提取甘草酸的过程中有大部分的甘草黄酮被遗失。中国专利“从甘草中系统分离、提取甘草黄酮、甘草酸、甘草多糖生产方法”(CN1359905A)公开了一种系统提取甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，但是提取分离的步骤太多而根本无法实现工业化生产。包括上述技术在内的现有技术均没有充分考虑甘草中各成分的化学结构，采用了不合理的分割提取方法，造成资源浪费或给工业化生产带来不便。
发明内容
本发明提供一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，目的是使甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖能同时被提取、避免单一提取另外几种物质的损失，以提高甘草综合利用度，降低甘草深加工的生产成本。
本发明的一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，包括下述步骤：
(1)以冷渗法、温浸法或回流法中的一种方法，将甘草粉以溶剂提取1～3次；
所述提取溶剂是以下溶剂中的一种：A.水；B.甲醇与水的混合物，混合物中甲醇含量占10-60wt％；C.乙醇与水的混合物，混合物中乙醇的含量占10-60wt％；D.丙酮与水的混合物，混合物中丙酮的含量占10-60wt％；E.氨水，含量为0.1-1wt％；F.乙醇氨，其中乙醇含量为10-60wt％，氨水含量为0.1-1wt％；
(2)合并提取液，回收提取溶剂，将提取液浓缩至20℃的比重为1.05～1.15；
(3)以有机溶剂萃取甘草提取物浓缩液或采用有机溶剂连续流萃取分离甘草提取物浓缩液，得到有机溶剂萃取液和萃余相，所述萃取溶剂为正丁醇、乙酸乙酯、正戊醇、氯仿或异戊醇中的一种；
(4)将有机溶剂萃取液减压回收有机溶剂，干燥得甘草黄酮粗品；
(5)萃余相用95％乙醇或无水乙醇调节至乙醇浓度为50～80％，静置8～24小时，过滤，上清液备用，滤渣干燥得甘草多糖粗品；
(6)上清液浓缩至20℃时的比重为1.05～1.20，用硫酸或盐酸调pH至1.5～2.0，室温或4～10℃低温静置8～48小时，去上清液，沉淀物用冷水或冷酸水洗涤至洗涤水pH3～5，沉淀物干燥得甘草酸粗品。
所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：
(1)所述的冷渗法为在室温下以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉，然后以渗漉的方法进行提取；(2)所述的温浸法为在温度40～50℃下以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉、搅拌并保温3～6小时；(3)所述的回流法是以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉并加热使溶剂回流并保持回流状态2～5小时。
所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：(1)合并浓缩提取液，回收有机溶剂的步骤是指以真空减压浓缩，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃，浓缩液20℃的比重为1.05～1.15；(2)以有机溶剂萃取甘草提取物浓缩液的步骤是指以1～3倍体积比的有机溶剂萃取，萃取方式可以为：搅拌萃取，室温或4～10℃低温静置分层，萃取次数1～3次；或采用有机溶剂连续流萃取分离机进行萃取，萃取次数1～3次；(3)将有机溶剂萃取液减压回收有机溶剂的步骤是指以真空减压方式，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃。
所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，甘草黄酮粗品的干燥方式可以为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥；
甘草多糖粗品的制备步骤中过滤方式可以为自然吊滤、真空抽滤、离心过滤或连续流离心分离；滤渣的干燥方式可以为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥；
甘草酸粗品的制备步骤中上清液浓缩方式可以为常压浓缩或真空减压浓缩，常压浓缩温度为80～100℃；真空减压浓缩，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃；所述沉淀物冷水洗涤可以是以4～20℃的去离子水或双蒸水洗涤；所述沉淀物冷酸水洗涤可以是以4～20℃的pH5～6的稀盐酸或稀硫酸洗涤；甘草酸粗品的干燥方式可以为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥。
本发明充分利用甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的化学结构特点，采用使甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖都能溶解的溶剂提取，而后采用不同的处理方法，达到使甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖分离的目的；工艺路线简单、步骤少，且使甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖能在一条生产线上同时被提取而避免了单一提取时对另外几种物质的损失，大大提高了甘草综合利用度，甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的收率和含量都比较高，甘草总黄酮的收率在3.0％以上(收率可随甘草品质的提高而增加)，甘草总黄酮含量可稳定在48～60wt％；甘草酸的收率可稳定在5.0％以上(收率可随甘草品质的提高而增加)，含量可稳定在28～35wt％；甘草多糖的收率可稳定在1.0％以上(收率可随甘草品质的提高而增加)，含量可稳定在40～55wt％。本发明同时大大减少了硫酸或盐酸的用量，显著降低了甘草深加工的生产成本，明显减少了对环境的污染。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步详细描述，但不意味着对本发明的任何限制。
实施例1(冷渗提取)
将甘草粉1Kg，以20倍20％乙醇氨(氨浓度0.5％)在室温下浸泡2h，然后渗漉提取，渗漉速度为10ml/min，渗漉液减压浓缩，浓缩至比重为1.08(20℃)时，用水饱和的正丁醇按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液减压回收正丁醇，甘草黄酮粗品烘箱干燥，温度70℃，得黄酮粗品33.5克，总黄酮含量为60.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为60％，室温下静置24小时，真空抽滤，滤渣烘箱干燥，温度70℃，得甘草多糖粗品12.1克，含量为53.0％；抽滤液常压浓缩至比重为1.05时(20℃)，滴加硫酸至pH1.8，低温(4℃)静置，离心3000rpm，沉淀冷水(4℃)洗至pH3，自然干燥得甘草酸粗品55.5克，含量33.0％。
实施例2(回流提取)
将1Kg甘草粉以20％乙醇按1∶8，1∶6和1∶6回流提取3次，每次2小时，过滤，合并滤液，减压回收乙醇，浓缩比重1.10(20℃)，用乙酸乙酯按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液，减压回收乙酸乙酯，甘草黄酮粗品采用真空干燥箱干燥(温度60℃)，得甘草黄酮粗品34.8克，总黄酮含量为48.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为50％，室温下静置24小时，离心过滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品13.5克，含量为54.0％；上清液浓缩至比重1.20(20℃)，滴加盐酸至pH2.0，室温下静置，离心，沉淀冷水(4℃)洗至pH3.0，甘草酸粗品真空干燥(温度60℃)，得甘草酸粗品56.2克，含量32.0％。
实施例3(温浸提取)
将甘草粉1Kg，以8倍20％乙醇在45℃下温浸搅拌3小时，重复1次，过滤，合并滤液，滤液减压回收乙醇，浓缩至比重1.08(20℃)，用氯仿按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液减压回收氯仿，冷冻干燥得黄酮粗品32.8克，总黄酮含量为51.7％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为70％，低温(4℃)静置24小时，离心过滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品13.3克，含量为50.0％；上清液浓缩至比重1.15(20℃)，滴加硫酸至pH1.5，室温下静置，离心3000rpm，滤渣冷水洗至pH5，采用烘箱干燥(温度70℃)，得甘草酸粗品55.8克，含量33.0％。
实施例4(冷渗提取)
将甘草粉1Kg，以10倍0.3％氨水在室温下进行渗漉，渗漉速度为5ml/min，渗漉液减压浓缩至比重1.10(20℃)，用水饱和的正丁醇按1∶1比例采用连续流萃取分离机萃取2次，合并萃取液减压回收正丁醇，微型喷雾干燥机喷雾干燥得黄酮粗品18.3克，总黄酮含量为48.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为80％，低温(4℃)静置24小时，离心过滤，滤渣真空干燥，得甘草多糖粗品12.5克，含量为60％；上清液减压浓缩至比重1.15(20℃)，滴加硫酸至pH2.0，室温下静置48小时，真空抽滤，滤渣冷的稀硫酸水(pH6.0)洗涤至pH3，真空干燥(温度60℃)，得甘草酸粗品56.4克，含量31.2％。
实施例5(回流提取)
将1Kg甘草粉以50％甲醇按1∶4，1∶3和1∶3回流提取3次，第一次保持回流状态2小时，2、3次为1.5小时，过滤，合并滤液，减压回收甲醇，浓缩至比重1.10(20℃)，用异戊醇按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液，减压回收异戊醇，真空干燥得甘草黄酮粗品38.0克，总黄酮含量为48.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为65％，室温下静置24小时，真空抽滤，滤渣真空干燥，得甘草多糖粗品11.8克，含量为41％；抽滤液浓缩至比重1.20(20℃)，滴加硫酸至pH2.0，室温下静置48小时，去上清液，沉淀冷水洗至pH3，自然干燥得甘草酸粗品51.2克，含量29.0％。
实施例6(回流提取)
将1Kg甘草粉以50％丙酮按1∶5，1∶4和1∶4回流，保持回流状态2小时，过滤，提取3次，合并滤液，减压回收丙酮，浓缩至比重1.15(20℃)，用正戊醇按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液，减压回收正戊醇，真空干燥(温度60℃)，得甘草黄酮粗品37.5克，总黄酮含量为47％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为75％，室温下静置24小时，真空抽滤，滤渣真空干燥，得甘草多糖粗品10.0克，含量为44％；抽滤液减压浓缩至比重1.10(20℃)，滴加盐酸至pH2.0，室温下静置48小时，去上清液，沉淀水洗至pH3，真空干燥(温度60℃)，得甘草酸粗品50.1克，含量30.0％。
实施例7(温浸提取)
将甘草粉1Kg，以8倍的自来水于50℃温浸搅拌提取3小时，重复1次，提取液减压浓缩至比重1.08(20℃)，用正丁醇按1∶3比例搅拌萃取2次，合并萃取液减压回收正丁醇，冷冻干燥得甘草黄酮粗品32.2克，总黄酮含量为51.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为80％，低温(4℃)静置24小时，抽滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品13.6克，含量为40％，抽滤液减压浓缩至比重1.14(20℃)，滴加硫酸至pH1.9，室温下静置24小时，离心，沉淀冷水洗至pH4，真空干燥(温度60℃)，得甘草酸粗品52.3克，含量30.4％。
实施例8(冷渗提取)
将甘草粉1Kg，以20倍20％甲醇氨(氨浓度0.5％)在室温下浸泡2h，然后渗漉提取，渗漉速度为10ml/min，渗漉液减压浓缩，浓缩至比重为1.12(20℃)，用异戊醇按1∶1比例搅拌萃取3次，合并萃取液，70℃减压回收异戊醇，真空冷冻干燥得甘草黄酮粗品31.8克，总黄酮含量为59.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为70％，低温(4℃)静置24小时，离心过滤，3000rpm，滤渣真空冷冻干燥，得甘草多糖粗品12.9克，含量为53.0％，上清液常压浓缩至比重1.20(20℃)，滴加硫酸至pH2.0，室温下静置16小时，真空抽滤，滤渣冷水洗至pH3.5，真空冷冻干燥得甘草酸粗品51克，含量35.0％。
实施例9(回流提取)
将甘草粉1Kg，以8倍20％乙醇在45℃下温浸3小时，重复1次，过滤，合并滤液，滤液减压回收乙醇，浓缩至比重1.08(20℃)，用乙酸乙酯醇按1∶3比例连续流萃取，萃取液减压回收乙酸乙酯，烘箱干燥(温度60℃)得甘草黄酮粗品37.3克，总黄酮含量为50.0％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为60％，静置24小时，过滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品11克，含量为55％；上清液常压浓缩至比重1.17(20℃)，滴加硫酸至pH1.9，低温(4℃)静置24小时，离心3000rpm，沉淀冷水洗至pH3，自然干燥得甘草酸粗品53.1克，含量34.0％。
实施例10(温浸提取)
将1Kg甘草粉以1％氨水按1∶10和1∶8比例，50℃温浸搅拌提取2次，每次3小时，合并提取液，减压浓缩至比重1.13(20℃)，用正丁醇按1∶2比例萃取2次，合并萃取液，减压回收正丁醇，真空干燥(温度60℃)，得甘草黄酮粗品31.0克，总黄酮含量为53％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为60％，室温下静置24小时，真空抽滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品12.8克，含量为49％；抽滤液85℃常压浓缩至比重1.15(20℃)，滴加硫酸至pH1.8，室温下静置16小时，离心3000rpm，沉淀冷水洗至pH3，烘箱干燥(温度70℃)，得甘草酸粗品55克，含量28％。
实施例11(回流提取)
将1Kg甘草粉以30％乙醇按1∶8，1∶7和1∶5回流提取3次，每次保持回流状态1.5小时，过滤，合并滤液，减压回收乙醇，浓缩至比重1.14(20℃)，用正戊醇按3∶1比例连续流萃取，萃取液减压回收正戊醇，微型喷雾干燥机喷雾干燥得甘草黄酮粗品36.6克，总黄酮含量为49％；萃余相添加95％乙醇至醇浓度为55％，室温下静置24小时，过滤，滤渣真空干燥(温度60℃)，得甘草多糖粗品13.9克，含量为47％，上清液常压浓缩至比重1.14(20℃)，滴加硫酸至pH2.0，室温下静置8小时，离心3000rpm，沉淀冷水洗至pH3，自然干燥得甘草酸粗品56.8克，含量28％。

Claims (6)

1.一种提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，包括下述步骤：(1)以冷渗法、温浸法或回流法中的一种方法，将甘草粉以溶剂提取1～3次；
所述提取溶剂是以下溶剂中的一种：A.水；B.甲醇与水的混合物，混合物中甲醇含量占10-60wt％；C.乙醇与水的混合物，混合物中乙醇的含量占10-60wt％；D.丙酮与水的混合物，混合物中丙酮的含量占10-60wt％；E.氨水，含量为0.1-1wt％；F.乙醇氨，其中乙醇含量为10-60wt％，氨水含量为0.1-1wt％；
(2)合并提取液，回收提取溶剂，将提取液浓缩至20℃时的比重为1.05～1.15；
(3)以有机溶剂萃取甘草提取物浓缩液或采用有机溶剂连续流萃取分离甘草提取物浓缩液，得到有机溶剂萃取液和萃余相，所述萃取溶剂为正丁醇、乙酸乙酯、正戊醇、氯仿或异戊醇中的一种；
(4)将有机溶剂萃取液减压回收有机溶剂，固形物干燥得甘草黄酮粗品；
(5)萃余相用95％乙醇或无水乙醇调节至乙醇浓度为50～80％，静置8～24小时，过滤，上清液备用，滤渣干燥得甘草多糖粗品；
(6)上清液浓缩至20℃时的比重为1.05～1.20，用硫酸或盐酸调pH至1.5～2.0，室温或4～10℃低温静置8～48小时，去上清液，沉淀物用冷水或冷酸水洗涤至洗涤水pH3～5，沉淀物干燥得甘草酸粗品。
2.如权利要求1所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：(1)所述的冷渗法为在室温下以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉，然后以渗漉的方法进行提取；(2)所述的温浸法为在温度40～50℃下以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉、搅拌并保温3～6小时；(3)所述的回流法是以10～20倍的溶剂浸泡甘草粉并加热使溶剂回流并保持回流状态2～5小时。
3.如权利要求1或2所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：(1)合并浓缩提取液，回收有机溶剂的步骤是指以真空减压浓缩，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃，浓缩液20℃时的比重为1.05～1.15；(2)以有机溶剂萃取甘草提取物浓缩液的步骤是指以1～3倍体积比的有机溶剂萃取；萃取方式可以为搅拌萃取，室温或4～10℃低温静置分层，萃取次数1～3次；或采用有机溶剂连续流萃取分离机进行萃取，萃取次数1～3次；(3)将有机溶剂萃取液减压回收有机溶剂的步骤为真空减压方式，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃。
4.如权利要求3所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：甘草黄酮粗品的干燥方式为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥。
5.如权利要求3所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：甘草多糖粗品的制备步骤中过滤方式为自然吊滤、真空抽滤、离心过滤或连续流离心分离；滤渣的干燥方式为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥。
6.如权利要求3所述的提取分离甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖的方法，其特征在于：甘草酸粗品的制备步骤中上清液浓缩方式为常压浓缩或真空减压浓缩，常压浓缩温度为80～100℃；真空减压浓缩，真空度为0.01～0.1Mpa，温度40～80℃；所述沉淀物冷水洗涤是以4～20℃的去离子水或双蒸水洗涤；所述沉淀物冷酸水洗涤是以4～20℃的pH5～6的稀盐酸或稀硫酸洗涤；甘草酸粗品的干燥方式为自然干燥、真空减压干燥、冷冻干燥或喷雾干燥。
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