JPH0648952A - 脂溶性生理活性物質の分画方法 - Google Patents

脂溶性生理活性物質の分画方法

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JPH0648952A
JPH0648952A JP4205367A JP20536792A JPH0648952A JP H0648952 A JPH0648952 A JP H0648952A JP 4205367 A JP4205367 A JP 4205367A JP 20536792 A JP20536792 A JP 20536792A JP H0648952 A JPH0648952 A JP H0648952A
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JP
Japan
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physiologically active
active substance
organic solvent
polarity
fat
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Withdrawn
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JP4205367A
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English (en)
Inventor
Akihiro Shishikura
昭弘 宍倉
Yasuo Nagatomi
康夫 永富
Katsuhisa Yamaguchi
勝久 山口
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
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    • Y02P20/54Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Abstract

(57)【要約】 【構成】 脂溶性生理活性物質を含む有機溶剤溶液か
ら、高圧ガスによる貧溶媒化分画操作により高極性物質
画分を単離・回収し、更に超臨界流体抽出操作により中
極性および低極性物質画分をそれぞれ単離回収すること
を特徴とする脂溶性生理活性物質の分画方法。 【効果】 従来方法に比べ、脂溶性生理活性物質をより
精密に分画することが可能となり、また、高速で連続的
に目的画分を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、植物等の天然資源中の
脂溶性生理活性物質の分画方法に関する。
【0002】
【従来の技術】生薬等の植物中には多くの生理活性物質
が含まれており、これらの生理活性物質は、古くから医
薬等の分野で多くの関心を集めてきた。しかしながら、
植物から抽出して実用に供されている生理活性物質のほ
とんどは水溶性のものである。
【0003】近年、植物中の脂溶性物質のもつ優れた抗
菌活性や抗酸化性が注目され、脂溶性生理活性物質の抽
出・精製方法が研究されている。
【0004】脂溶性物質を分離する方法として最も一般
的なのは有機溶剤による抽出であり、有機溶剤抽出に関
しては数多くの方法が提案されている(特開昭60−1
72928号公報、特開昭60−176572号公報、
特開昭60−188395号公報、特開昭60−190
784号公報、特開昭60−172924号公報な
ど)。
【0005】これらの方法は、単独の有機溶剤で抽出す
るものと、二種類以上の有機溶剤を混合した混合溶剤に
よるものとに分けられる。有機溶剤抽出法は、操作が簡
便であり、特別な設備も必要としない。
【0006】また、有機溶剤の代わりに超臨界流体を抽
出溶剤として応用する研究が食品、化学工業、石炭業界
を中心に進められている。超臨界流体としては、残留溶
剤等の問題のない安全な抽出物が得られるという利点か
ら二酸化炭素等が検討されている。超臨界流体抽出で
は、有機溶剤抽出と異なり、溶剤の役割を果たす超臨界
流体を溶質から分離・除去する際に加熱処理を必要とし
ない。それゆえ、熱に対して不安定な物質を処理するの
に適している。
【0007】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、有機溶剤抽出
法は、抽出選択性が低く、目的とする生理活性物質以外
に多くの着色物質や臭気性物質も同時に抽出されるた
め、カラム処理等の精製操作が不可欠である。この精製
操作も、多種の物質が抽出液中に含まれるため、複雑と
なり、処理に長時間を要する。
【0008】また有機溶剤を除去する際に加熱処理を必
要とし、熱に対して不安定な物質は分解してしまうなど
の問題がある。
【0009】さらに、人体等への安全性の観点から残留
溶剤等の問題も残る。
【0010】また抽出および精製操作は全てバッチ処理
となるため、品質が一定せず、またコストが増大し、実
用化されている有機溶剤抽出の例は少ない。
【0011】一方、超臨界流体抽出は、目的とする物質
の超臨界流体に対する溶解度が非常に低いため製造コス
トが高く、また、カラム処理等の精製操作を省略できる
程選択性が高くないことが最近明らかになってきた。
【0012】また、多くの生理活性物質は中〜高極性物
質であるが、超臨界流体抽出法で抽出可能なのはヘキサ
ンやベンゼン等に溶解しうる低極性物質のみである。
【0013】そこで、本発明は、上記従来技術の欠点を
解消し、連続的に、高速で操作ができ、しかも抽出選択
性が高く、分画された脂溶性生理活性物質の品質が安定
で、人体等に安全である等の利点を有する脂溶性生理活
性物質の分画方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため鋭意研究を重ねた結果、高圧ガスを利用
して、有機溶剤を貧溶媒化することにより高極性物質を
分画することができる貧溶媒化分画を用いることによ
り、およびこの貧溶媒化分画と、超臨界流体を有機溶剤
溶液に接触させることにより低極性および中極性物質を
分画することができる超臨界流体抽出とを併用すること
により、脂溶性生理活性物質を分画できることを見出
し、本発明を完成させた。
【0015】即ち、本発明は、脂溶性生理活性物質を含
む有機溶剤溶液に高圧ガスを溶解することにより、有機
溶剤を貧溶媒化し、高極性の生理活性物質を結晶または
濃縮液体として分離する工程を含むことを特徴とする脂
溶性生理活性物質の分画方法を第一の要旨とする。
【0016】更に、本発明は、脂溶性生理活性物質を含
む有機溶剤溶液に高圧ガスを溶解することにより、有機
溶剤を貧溶媒化し、高極性の生理活性物質を結晶または
濃縮液体として分離する工程;および高極性の生理活性
物質を分離した後の有機溶剤溶液に超臨界流体を混合し
超臨界抽出処理を施すことにより、低極性の生理活性物
質を溶解する超臨界流体相と中極性の生理活性物質を溶
解する有機溶剤相とを分離する工程を含むことを特徴と
する脂溶性生理活性物質の分画方法を第二の要旨とす
る。
【0017】以下、本発明を詳説する。本発明で分画さ
れるべき「脂溶性生理活性物質」とは、水に不溶乃至難
溶で、有機溶剤に可溶な生理活性物質を意味し、高極性
生理活性物質、中極性生理活性物質および低極性生理活
性物質を包含する。
【0018】本発明において脂溶性生理活性物質の分画
の対象となる天然原料は、主として植物であり、特に生
理活性成分を含むことが一般に知られている生薬類であ
る。
【0019】対象となる生薬類としては、甘草(gly
cyrrhiza)、葛根(puerariae ra
dix)、芍薬(paeoniae radix)、人
参(ginseng)、竹節人参(panacis j
aponici rhizoma)、桂皮(cinna
mon)、十薬(houttuyniae herb
a)、サフラン(saffron)、茴香(fenne
l)、陳皮(aurantii nobilis pe
ricarpium)、橙皮(bitter oran
ge peel)等が挙げられる。
【0020】本発明の方法により分画されるべき生理活
性物質の例として、上記の生薬中に含まれる、一般に知
られている脂溶性生理活性物質を高極性、中極性、低極
性に分けて、表1〜3に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】上記の原料は、そのままの状態でも、粉末
のような状態でも良いが、乾燥粉末の状態であることが
望ましい。これは、抽出に際して、原料に乾燥、破砕等
の処理を施すことにより、有機溶剤による抽出時間の短
縮や分離精度の向上等の効果が得られるためである。
【0025】脂溶性生理活性物質を含む有機溶剤溶液の
調製は、上記原料を有機溶剤で抽出する公知の方法によ
って行う。
【0026】有機溶剤としては、アルコール系およびケ
トン系等の比較的高極性のものが好ましい。アルコール
系溶剤としては、炭素数1〜4程度の低級アルコール類
が好ましく、例えば、メタノール、エタノール、プロパ
ノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノー
ル等が挙げられる。ケトン系溶剤としては、炭素数3〜
6程度の低級ケトン類が好ましい。例えば、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げ
られる。
【0027】抽出条件に特に制限はないが、生理活性物
質の熱による分解等を考慮すると温度15〜60℃の範
囲で抽出することが好ましい。また、抽出時の攪拌等も
抽出時間の短縮に効果的である。
【0028】抽出方法は、バッチ式でも、カラム等を用
いた連続抽出法の何れでも可能である。
【0029】調製された生理活性物質の有機溶剤溶液中
の溶質濃度及び水分濃度についても、特に制限はない
が、溶質濃度は1〜50wt%程度、水分濃度は0〜3
0wt%程度が好ましい。これらの条件は、対象とされ
る物質により適宜選択すべきである。一般に、対象物質
が高極性物質の場合には、水分濃度を増加させ、中極性
及び低極性物質の場合には、水分濃度を低下させた方が
抽出選択性が向上する。また、溶質濃度は後述する貧溶
媒化分画及び超臨界流体抽出の分離効率に影響を及ぼ
し、対象物質の極性と溶液の粘度等の関係から適宜決定
することが好ましい。すなわち、対象物質が高極性の場
合には溶質濃度を低くし、中極性及び低極性物質の溶解
度に余裕を持たせ、対象物質が低極性の場合には溶質濃
度を高くすることにより、分離効率を上昇させることが
できる。
【0030】次に、本発明の貧溶媒化分画による高極性
生理活性物質の分離方法について説明する。
【0031】常法に従って調製した脂溶性生理活性物質
の有機溶剤溶液中には、多くの物質が含まれており、そ
れぞれの持つ官能基により、極性の高いものから低いも
のまで存在する。そのうち、本発明の高圧ガスを用いる
貧溶媒化分画によれば、比較的高極性の(即ち親水性の
高い)物質の分離・回収が可能である。
【0032】貧溶媒化分画とは、比較的低極性の有機溶
媒と同程度の溶媒力を持つ気体を、溶質を溶解している
有機溶剤溶液中に溶解させていくと、溶質を取り囲む溶
媒環境が低極性側(親油性側)へシフトし、溶質の飽和
溶解度の低下が生じ、その結果、過飽和分の溶質が結晶
または濃縮液体として分離する現象を利用して、物質を
分画する方法である。
【0033】本発明においては、脂溶性生理活性物質を
含む有機溶剤溶液に高圧ガスを溶解することにより、高
極性物質を高圧ガスを溶解した有機溶剤相(上相)から
固体(結晶)または濃縮液体(下相)として分離・回収
する。
【0034】本発明の貧溶媒化分画に使用できる気体と
しては、比較的低極性の有機溶媒と同程度の溶媒力を有
する気体であればよく、生理活性物質を溶解している有
機溶剤の極性の度合との対比により適宜選択することが
できる。具体例としては、エタン、エチレン、プロパ
ン、ブタン、ペンタン等の炭化水素系ガスや、アンモニ
ア、二酸化炭素、亜硫酸ガス、笑気ガス(N2 O)、フ
ルオロメタン類が挙げられる。これらのガスのうち、有
機溶剤への溶解性、最終製品である、抽出された生理活
性物質を含む食品や医薬品の人体等に対する安全性等の
点から、二酸化炭素が特に好ましい。尚、二酸化炭素
は、n−ヘキサン程度の溶媒力をもつことが知られてい
る。
【0035】上記の気体の圧力を変化させることにより
気体の有機溶剤への溶解度を変動させることができる。
気体の圧力を高くすれば溶解度が高くなり、有機溶剤の
溶媒環境をより低極性側にシフトすることが可能であ
る。
【0036】即ち、高極性物質の分離条件は、高圧ガス
の溶解度に比例するため、使用するガスの種類、圧力等
により適宜選択する必要がある。
【0037】貧溶媒化分画操作時の温度は、通常10〜
60℃であり、操作上は、25〜50℃が好ましい。ガ
スの圧力は、5〜80kg/cm2 程度が操作上好まし
い。
【0038】尚、高圧ガスのかわりに超臨界状態(後述
する)にあるガスを導入した後、ガスの圧力を上記範囲
に調整してもよい。
【0039】高圧ガスの、脂溶性生理活性物質を含む有
機溶剤溶液への導入は、連続的に配管内で行ってもよ
く、分離器の中で向流的に接触させることによって行な
ってもよい。配管内で混合した場合には、分離槽等を用
いて静置分離を行い、高極性物質が濃縮された画分を固
体(結晶)又は濃縮液体として分離し、連続的に系外へ
抜き出す。目的とする高極性生理活性物質は、必要に応
じて公知の濃縮や乾燥等の処理を施し、製品化する。ま
た、分離器の中で向流的に接触させる場合も同様に、分
離器の下部から連続的に高極性物質を抜き出すことがで
きる。この場合、分離器の形状は、横長よりも縦長の方
が分離効率は向上する。
【0040】貧溶媒化分画により分離できる高極性物質
は主として有機酸誘導体やサポニン等の配糖体であり、
例えば表1〜3に示された高極性物質である。
【0041】有機溶剤中に溶解しているガスは、系を減
圧にすることにより気化して、有機溶剤から除去するこ
とができる。
【0042】次に、本発明の超臨界流体抽出法による中
極性および低極性生理活性物質の分画方法について説明
する。
【0043】臨界温度および臨界圧力を超えた温度およ
び圧力下のガスを超臨界ガスという。超臨界状態では、
ガスの密度が急激に上昇し、気体とも液体ともつかない
流体の状態となるので、これを超臨界流体とも呼ぶ。超
臨界流体は、化学親和性のある物質を溶解する能力を持
つので、この性質を利用して物質の分離を行うことがで
きる。この操作を超臨界流体抽出と呼ぶ。
【0044】本発明によれば、高圧ガスを用いる貧溶媒
化分画により高極性物質を分離した後の有機溶剤溶液に
超臨界流体を混合して超臨界抽出処理を施すと、低極性
物質は超臨界流体相に移行(溶解)し、中極性物質は有
機溶剤相に残る。超臨界流体相と有機溶剤相を分離後、
超臨界流体相を減圧することにより、超臨界流体を気化
させて除き、更に、残存している有機溶剤を常法によっ
て除去して低極性物質を単離する。一方、有機溶剤相
は、蒸留等の常法により有機溶剤を除去し、中極性物質
を単離する。
【0045】本発明で超臨界流体として用いることがで
きるガスは、貧溶媒化分画法において、高圧ガスとして
用いることができるガスと同様であり、特に二酸化炭素
が好ましい。従って、貧溶媒化分画で用いたガスと同じ
ガスを超臨界流体として用いる場合には、高極性物質を
分離した後のガスを溶解している有機溶剤溶液を、その
ガスの臨界温度まで加温し、これに、同一のガスの超臨
界流体を混合してもよい。
【0046】本発明の超臨界流体抽出における抽出温度
は、使用するガスの臨界温度以上で、且つ副反応等の防
止の意味から35〜100℃程度であることが好まし
い。
【0047】抽出圧力は、対象物質の極性及び低極性画
分の濃度により変化させることが好ましく、一般に10
0〜500kg/cm2 の範囲で十分である。
【0048】有機溶剤溶液と超臨界流体との混合比は、
有機溶剤溶液1重量部に対し、超臨界流体を5〜14重
量部とするのが好ましく、特に好ましくは、7〜13重
量部である。これ以下の混合比では低極性物質と中極性
物質の分離を充分に行うことが出来ず、また、これ以上
の混合比では低極性物質の溶解度が低下し、抽出効率が
低下してしまう。
【0049】超臨界流体抽出により単離される低極性物
質は表1〜3の低極性物質や溶剤、ワックス、カロチノ
イド系色素、ステロールエステル類等である。中極性物
質は、表1〜3の中極性物質や比較的中極性の範囲に属
するフラボノイド系化合物等である。
【0050】抽出器の形状に特に制限はないが、横長よ
りも縦長の方が分離効率が高くなる。抽出器に温度勾配
をつけたり、あるいは精留塔を用いて温度勾配をつける
ことにより分離効率を向上させることができる。温度勾
配範囲は、塔の下部が35〜40℃程度で、上部が60
〜80℃が好ましい。
【0051】以上、本発明の概要について述べてきた
が、図1に基づき、貧溶媒化分画工程と超臨界流体抽出
工程を連続的に行なう本発明の方法の一例を説明する。
なお、図1は貧溶媒化分画に用いる高圧ガスと、超臨界
流体抽出に用いるガスが同一種類(二酸化炭素)である
場合を示したものである。
【0052】生薬等の原料1と有機溶剤2を抽出器A中
で混合し、脂溶性生理活性物質を抽出する。そして、濃
度調整器Bで溶質濃度を調整した後に、生理活性物質の
有機溶剤溶液3を得る。
【0053】この溶液3をポンプC1 で分離槽Dに圧送
すると同時に、二酸化炭素リサイクルガス4を高圧下、
混合器Mで混合し、混合溶液5を得る。これを分離槽D
中で静置分離を行い、上層として低、中極性の生理活性
物質画分の有機溶剤溶液6を、下層として高極性の生理
活性物質画分7を得る。この高極性の生理活性物質画分
7は、固体(結晶)又は濃縮液体として回収される。
【0054】分離槽Dで分離された有機溶剤溶液6を、
ポンプC2 で圧送し、一方ポンプC3 で加圧された高圧
の二酸化炭素リサイクルガス8と混合する。得られた混
合物9を超臨界条件とするために加熱器Hで加熱を行
い、超臨界抽出塔Eへフィードし、低極性画分を溶解し
た超臨界流体相10と中極性生理活性物質画分の有機溶
剤溶液11とに分離する。低極性生理活性物質画分を溶
解した超臨界流体相10は、その後、分離槽Fに送ら
れ、減圧することによって二酸化炭素ガス12を分離
し、低極性画分13を回収する。分離されたガス12
は、分離器Iで不純物14を除去した後、二酸化炭素リ
サイクルガス4、8として再使用される。
【0055】分画された高、中、低極性の生理活性物質
7、11、13は、それぞれ濃縮や乾燥等の処理を施
し、製品化する。
【0056】
【実施例】以下、実施例および比較例により、本発明を
更に説明する。
【0057】実施例1 (i)貧溶媒化分画操作 市販のシンキョウ産甘草根1000gを、エタノール5
000gを用い、25℃で4時間抽出し、エバポレータ
ーで濃縮することによって溶質濃度5.1wt%、水分
濃度0.9wt%の脂溶性生理活性物質の有機溶剤溶液
(a)を得た。
【0058】この有機溶剤溶液(a)の2000gに二
酸化炭素を30℃、30kg/cm2 で混合し、20分
間の滞留時間に設定した静置分離槽で連続的に分離し、
静置分離槽下部から高極性画分(b)を濃縮溶液として
得た。この濃縮溶液の重量は121gであった。エバポ
レーターを用いてこの濃縮溶液から有機溶剤を留去し、
さらに真空乾燥機で乾燥した結果、固形分として34.
3gの高極性画分(b)を回収した。
【0059】(ii)超臨界流体抽出操作 高極性画分(b)を分離した後、静置分離槽上部から連
続的に抜き出された二酸化炭素を溶解した有機溶剤溶液
に、さらに二酸化炭素を40℃、200kg/cm2
混合し、抽出塔に導き、連続超臨界二酸化炭素抽出を施
した。抽出塔の下部からは、中極性の画分(c)の溶液
が313.5g回収され、これをエバポレーターにより
濃縮・乾燥することにより固形分として137.6gの
中極性画分(c)を回収した。一方、抽出塔の上部から
取り出された低極性画分(d)の超臨界二酸化炭素溶液
の重量は1563.2gであり、同様の濃縮及び乾燥に
より28.4gの油状低極性画分(d)を回収した。
【0060】表4に原料溶液(a)及び各画分(b)、
(c)、(d)中の溶質組成及び回収率を示した。
【0061】
【表4】
【0062】それぞれの画分に含有されている成分を逆
相のHPLCで測定した結果、高極性画分(b)にはグ
リチルリチンを始めとするサポニンや配糖体が主成分で
あり、中極性画分(c)にはリコカルコンA及びBを始
めとするフラボノイド系化合物が含有され、特にリコカ
ルコンAは76%の純度で含まれていた。また、低極性
画分(d)にはワックスを始めとする中性脂質が含有さ
れ、画分(b)及び画分(c)が固体であるのに対し、
画分(d)は油状であった。それぞれの色調を比較する
と、原料溶液(a)及び画分(b)は赤褐色、画分
(c)が黄色、画分(d)が淡黄色であった。
【0063】分画された脂溶性生理活性物質のうち、リ
コカルコンA等のフラボノイドが抗菌活性を示すことが
知られているが、上記のように中極性画分(c)は、こ
のリコカルコンAを76%含有し、従来の甘草溶剤抽出
物に対し3倍の濃度であり、このことは、従来の甘草溶
剤抽出物を抗菌剤として使用するためには30〜50p
pmの量が必要であったのに対し、画分(c)を用いた
場合は10ppmで充分な抗菌活性が得られることを意
味する。更に画分(c)は色調が淡色であるため、従来
品では不可能であった白色食品への添加も可能になる。
【0064】実施例2 (i)貧溶媒化分画操作 市販の曷根粉末1000gを、アセトン5000gを用
い、50℃で3時間攪拌しながら抽出し、エバポレータ
ーで濃縮することによって溶質濃度6.2wt%、水分
濃度0.7wt%の脂溶性生理活性物質の有機溶剤溶液
(e)を得た。
【0065】この有機溶剤溶液(e)の2000gに二
酸化炭素を30℃、34kg/cm2 で混合し、20分
間の滞留時間に設定した静置分離槽で連続的に分離し、
静置分離槽下部から高極性画分(f)の濃縮溶液を得
た。この濃縮溶液の重量は36.4gであり、これをエ
バポレーターを用いて有機溶剤を留去し、さらに真空乾
燥機で乾燥した結果、固形分として9.2gの高極性画
分(f)を回収した。
【0066】(ii)超臨界流体抽出操作 高極性画分(f)を分離した後、静置分離槽上部から連
続的に抜き出された二酸化炭素を溶解した有機溶剤溶液
に、さらに二酸化炭素を40℃、200kg/cm2
混合し、抽出塔に導き、連続超臨界二酸化炭素抽出を施
した。抽出塔の下部からは、中極性画分(g)の溶液が
374.6g回収され、これをエバポレーターにより濃
縮・乾燥することにより97.3gの中極性画分(g)
を回収した。一方、抽出塔の上部から取り出された低極
性画分(h)の超臨界二酸化炭素溶液の重量は154
5.7gであり、同様の濃縮及び乾燥により25.0g
の油状低極性画分(h)を回収した。
【0067】実施例1と同様に逆相HPLCクロマトグ
ラム上で各画分に分画して、溶質組成及び回収率を算出
した結果を表5に示した。
【0068】
【表5】
【0069】実施例2では、実施例1の甘草の場合に比
べて、中極性画分と低極性画分の分画が不十分である
が、二酸化炭素を貧溶媒として用いる分離方法で高極性
画分は高極性物質の含有量にかかわらず分離が可能であ
った。
【0070】それぞれの画分に含有されている成分を逆
相のHPLCで測定した結果、高極性画分(f)は、単
糖及び二糖類、そして、サポニンや配糖体が主成分であ
った。中極性画分(g)にはダイジインやプエラリンが
多く、それぞれ10.4%、9.8%含まれていた。ま
た、低極性画分(h)にはワックスを始めとする中性脂
質が含有され、その他にダイゼイン、ゲニステインやフ
ォルモノネチンが含まれていた。性状は、画分(f)が
固体であるのに対し、画分(g)及び(h)は油状であ
った。それぞれの色調を比較すると、原料溶液(e)及
び画分(f)は赤褐色、画分(g)及び(h)が黄色で
あった。これらは、食用油脂等に溶解した場合、透明性
を保つことができ、液体油脂やフライ食品への添加が可
能になった。
【0071】実施例3 (i)貧溶媒化分画操作 市販の十薬粉末1000gを、メタノール5000gを
用い、60℃で加熱しながら30分間抽出し、エバポレ
ーターで濃縮することによって溶質濃度10.2wt
%、水分濃度0.4wt%の脂溶性生理活性物質の有機
溶剤溶液(i)を得た。
【0072】この有機溶剤溶液(i)の2000gに二
酸化炭素を30℃、47kg/cm2 で混合し、35分
間の滞留時間に設定した静置分離槽で連続的に分離し、
静置分離槽下部から高極性画分(j)の濃縮溶液を得
た。この濃縮溶液の重量は24.2gであり、エバポレ
ーターで有機溶剤を留去し、さらに真空乾燥機で乾燥す
ることにより、固形分として2.1gの高極性画分
(j)を回収した。
【0073】(ii)超臨界流体抽出操作 高極性画分(j)を分離した後、静置分離槽上部から連
続的に抜き出された二酸化炭素を溶解した有機溶剤溶液
に、さらに二酸化炭素を40℃、230kg/cm2
混合し、抽出塔に導き、連続超臨界二酸化炭素抽出を施
した。抽出塔の下部からは、中極性の画分(k)の溶液
が274.9g回収され、エバポレーターによる濃縮・
乾燥により24.6gの中極性画分(k)を回収した。
一方、抽出塔の上部から取り出された低極性画分(l)
の超臨界二酸化炭素溶液の重量は1687.3gであ
り、同様の濃縮及び乾燥により47.3gの油状低極性
画分(l)を回収した。
【0074】実施例1と同様に逆相HPLCクロマトグ
ラム上で各画分に分画して、溶質組成及び回収率を算出
した結果を表6に示した。
【0075】
【表6】
【0076】それぞれの画分に含有されている成分を逆
相のHPLCで測定した結果、高極性画分(j)には単
糖及び二糖類、そして、サポニンや配糖体、リン脂質な
どが含まれていた。中極性画分(k)にはアフゼリン、
クエルシトニン、イソクエルシトニン等のフラボノイド
などが選択的に濃縮されていた。また、低極性画分
(l)には、デカノイルアセトアルデヒド、ラウリルア
ルデヒド、メチルノニルケトンなどの脂溶性物質の他
に、約71.9%の中性脂質が含有されていた。性状
は、画分(j)が固体である他は、すべて黄色の油状で
あった。
【0077】比較例1(有機溶剤抽出法) 市販のシンキョウ産甘草根を100メッシュの乾燥粉末
とした後、アセトン、n−ヘキサン、ベンゼン、クロロ
ホルム、ジエチルエーテル、メタノールを用いて、有効
成分の抽出を行った。抽出は、室温で甘草粉末100g
を各溶剤300mlで3回実施し、抽出率及び組成をH
PLCを用いて測定した。
【0078】その結果を表7に示す。いづれの場合も各
極性画分を選択的に高収率で抽出することは、不可能で
あった。
【0079】
【表7】
【0080】比較例2(超臨界ガス抽出法) 市販のシンキョウ産甘草根を100メッシュに粉砕し、
その粉末100gを超臨界流体抽出装置の抽出槽内に仕
込んだ。次いで温度40℃圧力200kg/cm2 Gで
二酸化炭素を500g/hrの流量で流通させ、バッチ
方式で5時間抽出処理を行った。
【0081】また、同様に100gの甘草根粉末を用
い、同一条件で、10%(v/v)のエタノールをエン
トレーナー(被抽出物質と親和力の強い物質をいい、被
抽出物の抽出効率を高める作用を持つ。)として添加し
た超臨界二酸化炭素を500g/hrの流量で流通さ
せ、5時間の抽出処理を行った。
【0082】抽出の結果を表8に示す。超臨界二酸化炭
素のみの場合、低極性分を選択的に抽出することは可能
であるが、抽出率が実用範囲にないことが分かる。ま
た、エタノールをエントレーナーとして添加した系で
は、表7のアセトンと同様にわずかに選択性は見られる
ものの、抽出率が低く、満足できるものでないことが分
かる。
【0083】
【表8】
【0084】
【発明の効果】本発明の方法によれば、従来技術に比べ
て脂溶性生理活性物質をより精密に分画することが可能
であり、個々の生理活性物質を高度に濃縮することがで
きる。
【0085】本発明の方法によれば、脂溶性生理活性物
質を含む有機溶剤溶液を連続的に処理することが可能と
なり大幅なコストの低減化が図れる。連続的に処理でき
ることにより、従来のバッチ処理では不可能であった抽
出される生理活性物質の品質・組成の安定化が図れる。
【0086】従来技術では、抽出された生理活性物質を
精製するためのカラム処理等に多大な時間を要していた
が、本発明の方法によれば、大幅な操作時間の短縮が図
れる。
【0087】また、本発明の方法において、高圧ガス及
び超臨界流体として二酸化炭素を使用すれば、残留溶剤
等の問題がなく、人体にとって安全な製品が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高圧ガスによる貧溶媒化分画工程およ
び同種のガス(二酸化炭素)を超臨界流体として使用す
る超臨界流体抽出工程を連続的に実施するための装置の
模式図である。
【符号の説明】
1 生薬等の原料 2 有機溶剤 3 生理活性物質の有機溶剤溶液 4 二酸化炭素リサイクルガス 5 有機溶剤溶液とガスとの混合溶液 6 低、中極性画分の有機溶剤溶液 7 高極性画分 8 高圧の二酸化炭素リサイクルガス 9 有機溶剤溶液と高圧の二酸化炭素リサイクルガス
との混合物 10 低極性画分を溶解した超臨界流体相 11 中極性画分の有機溶剤溶液 12 二酸化炭素ガス 13 低極性画分 14 不純物 A 抽出器 B 濃度調整器 C1 、C2 、C3 ポンプ D 分離槽 E 超臨界抽出塔 F 分離槽 H 加熱器 I 分離器 M 混合器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脂溶性生理活性物質を含む有機溶剤溶液
    に高圧ガスを溶解することにより、有機溶剤を貧溶媒化
    し、高極性の生理活性物質を結晶または濃縮液体として
    分離する工程を含むことを特徴とする脂溶性生理活性物
    質の分画方法。
  2. 【請求項2】 脂溶性生理活性物質を含む有機溶剤溶液
    に高圧ガスを溶解することにより、有機溶剤を貧溶媒化
    し、高極性の生理活性物質を結晶または濃縮液体として
    分離する工程;および高極性の生理活性物質を分離した
    後の有機溶剤溶液に超臨界流体を混合して超臨界流体抽
    出処理を施すことにより、低極性の生理活性物質を溶解
    した超臨界流体相と中極性の生理活性物質を溶解した有
    機溶剤相とを分離する工程を含むことを特徴とする脂溶
    性生理活性物質の分画方法。
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