所属技术领域:
本发明涉及一种从桑叶中快速提取白藜芦醇的工艺技术,属于天然产物化学的技术领域。
背景技术
白黎芦醇是一种含有芪类结构的非黄酮类多酚化合物,有顺、反两种构型,其中反式是 稳定结构,而且生物活性更加广泛。近些年来,国内外很多学者对白藜芦醇的生物学功能进 行了深层研究,结果表明白藜芦醇具有抗肿瘤、抗心血管疾病、抗氧化等多方面有益于人类 健康的生物活性,因此受到生物医学界的重视。
到目前为止,已在多种植物中发现了白藜芦醇,如葡萄科的葡萄属、蛇葡萄属,豆科的 落花生属,百合科的藜芦属,蓼科的蓼属等。含有白藜芦醇的植物许多是常见的药用植物, 如虎杖、何首乌等,有的甚至是食物,如葡萄、花生等。目前白藜芦醇的来源主要是从葡萄 皮和某些豆类中提取,含量极为有限。葡萄皮中的白藜芦醇的含量被认为是最高的,也仅达 0.5~1/万。中国四川出产的中药虎杖中以甙的形式存在的白藜芦醇含量,理论值为葡萄皮的 200倍。因此,公开号为CN99115156.9、CN01126769.0、CN03147908.1的中国专利介绍了一 种从中药虎杖中提取白藜芦醇的工艺的方法,是将虎杖根粉碎,用乙醇提取;过大孔树脂柱, 减压浓缩,萃取得白藜芦醇精品。这些专利都是以虎杖根为原材料进行提取白藜芦醇,现在 资源面临溃乏,价格从原来的1元/kg涨到了3.5元/kg。原材料的成本急剧上涨,98%白藜芦醇 的价格从18000元/kg降低到了6000元左右/kg。
公开号为CN200510040625.1的中国专利介绍了一种从花生根提取白藜芦醇的生产方法, 是将花生根粉碎,用乙醇提取;过大孔树脂柱,减压浓缩,萃取得白藜芦醇精品。虽然能缓 解虎杖资源溃乏,但是白藜芦醇在花生中含量很低,成本比用虎杖根提取白藜芦醇的价格还 要高,不利于工业化生产。
我国桑树种类、品种以及桑椹产量均位居世界首位,除青藏高原外,全国各地均有栽培。 目前大部分地区将桑作为饲用栽培,每年除了饲养桑蚕外,桑树的很多部位都没得到利用。 尽管许多研究已经报道桑有多种药理作用,抗过敏作用的研究也鲜有报道。迄今为止的文献 均着重于桑中新化合物的发现及结构的确定,而对桑叶中白藜芦醇的快速提取工艺没有研究。 而且白藜芦醇在桑叶中含量较高,取材方便,分布广泛,价格便宜,更有利于替代虎杖。因 而,对桑进行深加工意义非凡。探索从桑中提取白藜芦醇,其意义相当远大,不但可以解决 白藜芦醇生产原料问题,还可以增加农民收入,服务地方经济。
发明内容
本发明采用的技术方案包括:干燥过后的桑叶经用乙醇溶液提取、过滤、减压浓缩,然 后用树脂吸附、乙醇洗脱、将洗脱液浓缩,萃取、减压浓缩,脱色制得白藜芦醇纯品。
因此,本发明提供一种从桑叶提取白藜芦醇的方法,步骤包括:
1、粉碎干燥桑叶,并将桑叶、70%乙醇按重量(kg)/体积比(V)=1∶1-3进行混合,加热回流提取; 过滤除渣后,减压浓缩至无乙醇味;
2、将浓缩液用2-3倍体积的乙酸乙酯萃取三次,分离乙酸乙酯层并进行浓缩,直至获得干燥 物;
3、加入70%乙醇进行加热溶解,然后加入活性碳进行脱色,再进行浓缩直至获得干燥物;
4、加入90%乙醇进行加热溶解,然后加入热水调节乙醇终浓度为40-50%,室温过夜结晶,得 白藜芦醇纯品。
在一个实施方案中,步骤5的乙醇终浓度为45%。
在另一个实施方案中,步骤2的过滤过程是纱布过滤、陶瓷膜过滤。其中,优选是三层纱 布过滤2次、陶瓷膜过滤1次。
在一个实施方案中,步骤4中所加入的70%乙醇、活性碳,其体积(V)/重量(kg)比=20-10∶1。
在另一个实施方案中,步骤4中不加入70%乙醇,只加入活性碳脱色,再进行浓缩直至获 得干燥物。
技术效果:
1、本发明方法中所用的原料、设备均为常见的普通原料、设备,避免了工业化生产过程中对 于昂贵原材料、仪器的依赖,大大地降低了生产成本;
2、桑树种植容易,扦插、籽播均可,产量高、价格低,来源方便,后续资源有保障。使用 桑叶作为虎杖等药材的替代,既大大提高了桑叶的利用效率,提高桑叶的附加值,又摆脱了 对于虎杖等药材的依赖,完全缓解了市场对虎杖等药材的大量需求,同时又能对废弃桑叶充 分利用,保护了虎杖等药用资源。
3、本发明方法操作简单,不必使用树脂层析过滤技术,也不需要精密仪器或自动化设备,可 在桑叶资源丰富的乡镇企业进行生产,这极大的降低了白藜芦醇的生产成本,简化了生产过 程。
4、本发明所用的试剂均为无毒、廉价、量产的化学试剂,整个过程中可利用成熟的试剂回收 的常规技术,这极大地降低了向环境排放废弃物。
5、经过长期摸索,本发明确定了采用40-50%(优选45%)乙醇终浓度在室温条件下进行结晶, 白藜芦醇的纯度是最高,可达到98.57-99.53%。
具体实施方式
下面,本发明将用实施例进行进一步的说明,但是它并不限于这些实施例的任一个或类 似实例。
实施例1:
粉碎干燥桑叶100kg,加入70%乙醇300L,80℃加热回流提取2h,三层纱布过滤两次、陶 瓷膜过滤,减压浓缩至50L(无乙醇味),然后浓缩液用50L乙酸乙酯进行萃取,取上层(乙 酸乙酯层),下层溶液再用50L乙酸乙酯进行萃取,取上层,下层溶液再用50L乙酸乙酯进行 萃取,合并三次乙酸乙酯萃取液共150L左右,用旋转蒸发仪进行浓缩至干,再用70%乙醇80L 加热溶解,加5kg颗粒活性碳进行脱色30min,再浓缩至干,90%乙醇2L加热溶解后,再加热 水混匀,直至乙醇终浓度50%,然后室温结晶24h,得到白藜芦醇样品。
经检测,Agilent1100高效液相色谱仪,色谱柱为Hypersil ODS(150mm×4.6mm,5μ), 流动相为60%甲醇的水溶液;检测波长为298nm;流速为1ml/min;进样量为20μL。白藜芦 醇样品的纯度为95.57%,结果如表1所示。
实施例2:
粉碎干燥桑叶500kg,加入70%乙醇600L,80℃加热回流提取2h,三层纱布过滤两次、陶 瓷膜过滤,减压浓缩至100L(无乙醇味),然后浓缩液用100L乙酸乙酯进行萃取,取上层(乙 酸乙酯层),下层溶液再用100L乙酸乙酯进行萃取,取上层,下层溶液再用100L乙酸乙酯进 行萃取,合并三次乙酸乙酯萃取液共300L左右,用旋转蒸发仪进行浓缩至干,再用70%乙醇 150L加热溶解,加15kg活性碳进行脱色30min,再浓缩至干,90%乙醇6L加热溶解后,再加热 水直至乙醇终浓度47%,室温结晶24h,得到白藜芦醇样品。按照实施例1的方法进行纯度检 测,纯度为96.32%,结果如表1所示。
实施例3:
粉碎干燥桑叶200kg,加入70%乙醇200L,80℃加热回流提取2h,三层纱布过滤两次、陶 瓷膜过滤,减压浓缩至50L(无乙醇味),然后浓缩液用50L乙酸乙酯进行萃取,取上层(乙 酸乙酯层),下层溶液再用50L乙酸乙酯进行萃取,取上层,下层溶液再用50L乙酸乙酯进行 萃取,合并三次乙酸乙酯萃取液共150L左右,用旋转蒸发仪进行浓缩至干,再用70%乙醇100L 加热溶解,加8kg活性碳进行脱色30min,再浓缩至干,90%乙醇3L加热溶解后,再加热水直 至乙醇终浓度40%,室温结晶24h,得到白藜芦醇样品。按照实施例1的方法进行纯度检测, 纯度为93.55%,结果如表1所示。
实施例4:
粉碎干燥桑叶300kg,加入70%乙醇300L,80℃加热回流提取2h,三层纱布过滤两次、陶 瓷膜过滤,减压浓缩至80L(无乙醇味),然后浓缩液80L乙酸乙酯进行萃取,取上层(乙酸 乙酯层),下层溶液再用80L乙酸乙酯进行萃取,取上层,下层溶液再用80L乙酸乙酯进行萃 取,合并三次乙酸乙酯萃取液共150L左右,用旋转蒸发仪进行浓缩至干,再用70%乙醇120L 加热溶解,加10kg活性碳进行脱色30min,再浓缩至干,90%乙醇4L加热溶解后,再加热水4L 混匀,室温结晶24h,得到白藜芦醇固体,90%乙醇2L加热溶解后,再加热水混匀直至乙醇终 浓度45%,室温结晶24h,得到白藜芦醇纯品。按照实施例1的方法进行纯度检测,纯度为 99.53%,结果如表1所示。
表1
实施例 桑叶原料 (kg) 70%乙醇和活性 碳的体积(V)/重 量(kg)比 乙醇终浓度 纯度(%) 1 100 80∶5 50 95.57 2 500 150∶15 47 96.32 3 200 100∶8 40 93.55 4 300 120∶10 45 99.53
结合以上实例,本发明与现行技术相比具有以下优点:
1.采用常规方法进行制备,所需设备简单,操作方便、安全。
2.未采用超声波操作或酶法提取、层析等精提技术,因此有机溶剂损失小,对环境没有 污染。