專利名稱::一種紫花苜蓿皂苷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種紫花苜??傇碥盏闹苽浞椒?,屬于制藥領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:紫花苜蓿(Medcagos加'raLinn.)為一種豆科(Leguminosae)蝶形花亞科(Faboideae)苜蓿屬植物。除作為優(yōu)良的牧草外,紫花苜蓿在抗旱、抗風(fēng)沙、改良土壤、防止水土流失、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面同樣具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。紫花苜蓿含有黃酮、三萜皂苷、生物堿、香豆素等多種次生代謝產(chǎn)物,在抗血栓、鎮(zhèn)痛、消炎、抗氧化、抗菌、抗蟲、化感等方面具有廣泛的生物活性。紫花苜蓿中三萜成分主要為齊墩果烷(Oleanane)型五環(huán)三萜及其配糖體。根據(jù)苷元類型可將苜蓿三萜化合物細(xì)分為苜蓿酸(Medicagenicacid)型、常春藤皂苷元(Hederagenin)型、貝萼皂苷元(Bayogenin)型、大豆皂苷元B(SoyasapogenolB)型、大豆阜苷元E(SoyasapogenolE)型、Zanhicacid型。大孔吸附樹脂(Macroporousadsorptionresin)是吸附性和分子篩性原理相結(jié)合的分子材料,具有很好的吸附和分離性能,己廣泛應(yīng)用于制藥和天然活性成分提取。利用水醇交替洗脫,能夠很好地將天然提取物水分散液中的目標(biāo)產(chǎn)物提取出來。本發(fā)明采用80%乙醇在80°C下回流提取,濃縮后獲得乙醇提取物(浸膏),經(jīng)石油醚脫脂后,用AB-8大孔吸附樹脂純化獲得總皂苷。本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足大規(guī)模生產(chǎn)需要的苜??傇碥罩苽浞椒ǎ捎迷摲椒ǖ玫降目傇碥针s質(zhì)少,純度高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及苜蓿皂苷的提取、純化和水解,提供如下的技術(shù)方法。1、苜蓿乙醇提取物的制備采用80"M)乙醇在80。C下回流提取苜蓿材料,濃縮后獲得乙醇提取物,得率為19.03%(g/g干重)。2、苜蓿皂苷的全水解和水解系數(shù)將苜??傇碥赵谒嵝詶l件下進(jìn)行全水解,獲得苷元,總皂苷量和苷元量的比值(即水解系數(shù))為2.03。3、苜蓿皂苷相對含量的測定以齊墩果酸為標(biāo)準(zhǔn)品,通過化學(xué)反應(yīng),采用分光光度法,建立含量分析的線性方程(r=10.572^-0.0073),得出皂苷元的量,通過總皂苷量和苷元量的比值可得出苜蓿皂苷的相對含量。4、AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿皂苷的靜態(tài)吸附率和解吸率AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿皂苷的靜態(tài)吸附率和解吸率分別為11.38mg/gdw和50.61%。5、在AB-8大孔吸附樹脂柱中30%乙醇和卯%乙醇對苜蓿皂苷的解吸率在AB-8大孔吸附樹脂柱中低濃度(30%)乙醇和高濃度(卯%)乙醇對苜蓿皂苷的解吸率分別為25.98mg/gdw禾卩95.11mg/gdw。6、AB-8大孔吸附樹脂最大吸附量隨著上樣量的增加,AB-8大孔吸附樹脂的吸附量也在增加,當(dāng)上樣量樹脂量(dw)=1.0:U(g/g)時(shí),吸附量達(dá)到最大值。7、AB-8大孔吸附樹脂過量上樣分析當(dāng)上樣量達(dá)到AB-8大孔吸附樹脂最大吸附量后,再增加上樣量,即開始出現(xiàn)泄漏,故對泄漏的水層洗脫物進(jìn)行第二次上樣,觀察上樣量與吸附量之間的關(guān)系。兩次合計(jì)90%乙醇洗脫物與總上樣量比值的平均值為0.0925,即苜蓿粗皂苷量(采用重短法求得)占總浸膏的9.25%。采用比色法測定,粗總皂苷的純度為40%,總浸膏中皂苷含量為3.7%。8、AB-8大孔吸附樹脂洗脫動(dòng)態(tài)通過重量法和比色法分別測定不同洗脫梯度下洗脫物和皂苷量,兩種方法測定的結(jié)果類似。15%-35%乙醇洗脫量較低,當(dāng)用45%乙醇進(jìn)行洗脫時(shí),洗脫物量明顯增加,在55°/。-65%乙醇洗脫梯度下,洗脫量達(dá)到最大,隨后洗脫量逐漸減小。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明將獲得的苜蓿乙醇提取物用水混懸后,經(jīng)石油醚脫脂,直接過大孔吸附樹脂,與傳統(tǒng)的用正丁醇萃取后再過大孔吸附樹脂相比,減少了工藝流程,節(jié)約了成本。本發(fā)明首次明確了苜蓿皂苷和苜蓿皂苷元的比值關(guān)系為2.03,同時(shí)研究了AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿皂苷的吸附動(dòng)態(tài),制備的苜蓿粗總皂苷中,皂苷含量達(dá)到40%以上。目的是充分利用苜蓿植物資源,大規(guī)模獲得高純度的皂苷活性成分,為苜蓿皂苷類活性成分的開發(fā)與利用提供依據(jù)。為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于此。具體實(shí)施例方式實(shí)施例l:苜蓿乙醇提取物的制備稱取500g苜蓿地上部分干粉,置于5000mL圓底燒瓶中,按料液比1:8(g:mL)加入80%乙醇4000mL進(jìn)行提取,先浸泡過夜,然后在80。C下回流提取3h(重復(fù)3次)。將提取液合并,濃縮至小體積同時(shí)無醇味,加入適量蒸餾水定容至500mL,再加入等體積的石油醚(沸程為60-90°0進(jìn)行萃取,重復(fù)萃取3次。分別將石油醚層和水層提取物濃縮蒸干,石油醚層為19.55g,得率為3.91°/。水層75.61g,得率為15.12%;乙醇提取物得率為19.03%。實(shí)施例2:苜蓿皂苷的全水解和水解系數(shù)的獲得取一定量的純苜蓿總皂苷(含量95%)約450mg-500mg(重復(fù)3次),加入100mL用50%乙醇配制的10%鹽酸溶液,80。C下水解4h后,在冰浴中冷卻,用100mL氯仿萃取,重復(fù)3次,合并氯仿萃取部分,水洗氯仿層(每次300mL蒸餾水,重復(fù)3次),在40。C下減壓濃縮氯仿部分,稱重,結(jié)果見表l,水解物用薄層層析(TLC)檢測,表明水解徹底,水解產(chǎn)物中主要苷元有3個(gè),Rf值分別為0.537、0.426和0.370。薄層檢測條件如下正相硅膠(青島海洋化T.有限公司);展開系統(tǒng)為氯仿甲醇=20:1(v/v):顯色劑為甲醇:醋酸酐:濃硫酸=50:5:5(v/v)??傇碥樟亢涂傇碥赵康谋戎禐?.03(w/w)。表l苜蓿皂苷量和總皂苷元量的比值<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例3:苜??傇碥盏暮繙y定精密稱取5.01mg齊墩果酸(Oleanolicacid)標(biāo)準(zhǔn)品(中國藥品生物制品檢定所),溶于5.0mL容積的容量瓶中,加甲醇溶解并定容至刻度。分別吸取40nL、50pL、60)aL、70pL、80^iL、卯^L、100和120nL置于lOmL具塞試管中,水浴(40。C)揮千甲醇,試管中齊墩果酸的量分別為0.04008mg、0.05010mg、0.06012mg、0.07014mg、0.08016mg、0.09018mg、0.1002mg和0.12024mg,待冷卻后分別加入5%香草醛-冰醋酸溶液0.2mL,振搖溶解后分別加入0.8mL高氯酸,搖勻后置于70。C水浴中加熱15min,然后用冰迅速冷卻,再各加入冰醋酸5mL,充分振搖,靜止10min后于545rnn處測定吸光度。得回歸方程7=10.572X-0.0073(相關(guān)系數(shù)及=0.99201;K為545nm處的光吸收值;義為每管中的齊墩果酸的量,單位為mg/tube)。為了檢測苜蓿樣品(提取物、粗總皂苷)中總皂苷的含量,取一定量樣品^mg,溶于5.0mL容積的容量瓶中,取一定體積SnL于10mL具塞試管中(重復(fù)3次),操作步驟同于上述齊墩果酸的含量測定,將545nm處的光吸收值F代入方程J^10.572^-0.0073,即可求出X(即每管中的皂苷元量,mg/tube),從而得出每管中總皂苷量為2.03%mg,首蓿樣品中總皂苷含量計(jì)算公式如下2.03x義x5000苜蓿樣品中總皂苷含量(Q/。)=_x100jx丑實(shí)施例4:大孔吸附樹脂及其預(yù)處理采用的AB-8大孔吸附樹脂系天津市海光化丄有限公司生產(chǎn),是苯乙烯型弱極性共聚體,為乳白色顆粒,粒徑范圍為0.3-1.25mm(60-16目),比表面積為480-520m2/g,孔徑為13.0-14.0nm。稱取20g鮮重(折算成干重12g)的AB-8大孔吸附樹脂,浸泡于95%乙醇中,再將其加入到內(nèi)徑為1.6cm的玻璃柱(柱高13cm,徑高比為1:8)內(nèi),使乙醇液面高于樹脂約2cm,浸泡24h,充分溶脹。然后用2BV/h的流速淋洗樹脂,至流出液加入少量蒸餾水后不出現(xiàn)白色渾濁為止。然后用2BV的5%HC1溶液浸泡2-4h后淋洗,再用2BV的2%NaOH溶液浸泡2-4h后淋洗,最后用蒸餾水淋洗至pH為中性。實(shí)施例S:AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿粗皂苷的靜態(tài)吸附率和解吸率稱取預(yù)處理過的AB-8大孔吸附樹脂2.0g鮮重(折算為1.20g干重)于50mL容積三角瓶中,加入20mL苜蓿乙醇提取液(提取物濃度為19.6mg/mL)。封口后將三角瓶置于恒溫(25。C)振蕩器中,振蕩24h,轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/分。充分吸附后,過濾,濾液濃縮,稱重,AB-8樹脂的吸附率見表2。向吸附飽和的樹脂中加入40mL95。/o乙醇,封口后將三角瓶置于恒溫(25。C)振蕩器中,振蕩24h,轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/分。充分解吸后,過濾,濾液濃縮,稱重,AB-8樹脂的解吸率見表2。吸附率和解吸率計(jì)算公式如下吸附前后溶液中粗皂苷濃度之差(mg/mL)x溶液體積(mL)吸附率(mg/gdw)=_大孔吸附樹脂質(zhì)量(gdw)解析液中粗皂苷濃度(mg/mL)x解析液體積(mL)解吸率(%)=_大孔吸附樹脂質(zhì)量(gdw)x吸附率(mg/gdw)表2AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿皂苷的靜態(tài)吸附率及解吸率<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例6:在AB-8大孔吸附樹脂柱中30%乙醇和卯%乙醇對苜蓿皂苷的解吸率稱取苜蓿提取浸膏10g,溶于100mL水中(濃度為100mg/mL),加入AB-8大孔吸附樹脂柱中,樹脂鮮重20g(折算成干重12g),柱高13cm,柱內(nèi)徑1.6cm,以2BV/h的流速,逐次用5BV水、5BV30%乙醇、5BV90。/。乙醇進(jìn)行洗脫。棄水洗脫液,分別收集30%乙醇洗脫液、90%乙醇洗脫液,濃縮,稱取干重,分別計(jì)算30%乙醇和90%乙醇洗脫液的解吸率,結(jié)果見表3。在吸附樹脂柱中AB-8大孔吸附樹脂對苜蓿皂苷的解吸率計(jì)算公式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>表3在吸附樹脂柱中AB-8大孔吸附樹脂的解吸率<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例7:AB-8大孔吸附樹脂最大吸附量取預(yù)處理過的AB-8大孔樹脂20.0g(折算成12g干重)若干份,分別裝柱。然后依次用不同濃度的苜蓿乙醇提取物上柱,考察AB-8大孔吸附樹脂吸附量動(dòng)態(tài)。在初步確定最大吸附量后,選擇最大吸附量的50%-80%苜蓿提取液上樣,再依次用5BV水、5BV30%乙醇、5BV90%乙醇洗脫,收集洗脫液,濃縮后稱重,并對不同洗脫液的濃縮物重量進(jìn)行比較,從而考察AB-8大孔吸附樹脂最大吸附量,結(jié)果見表4。隨著上樣量的增加,AB-8大孔吸附樹脂的吸附量也在增加,當(dāng)上樣量樹脂量(dw)=1.0:1.1(g/g)時(shí),吸附量達(dá)到最大值,此時(shí)卯%乙醇解吸率為108.375mg/gdw,之后隨著上樣量增加,吸附量不再明顯增加,說明這時(shí)樹脂已達(dá)到飽和。對飽和前的上樣量進(jìn)行趨勢分析,上樣量與卯%乙醇解吸率(mg/gdvv)的線性關(guān)系為r=0.0077AT-0.2446,W=0.9918;JT為90%乙醇解吸率(mg/gdw),JT為每次上樣量(mg),/為相關(guān)系數(shù)。由于上樣量與90。/。乙醇層解吸率具有較好的線性關(guān)系,從而可以預(yù)測在不同上樣量情況下,90%乙醇解吸率。表4AB-8大孔吸附樹脂最大吸附量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例8:AB-8大孔吸附樹脂過量上樣分析取預(yù)處理過的AB-8大孔樹脂20.0g(折算成12g干重)4份,分別裝柱。當(dāng)上樣量(苜蓿乙醇提取物)達(dá)到AB-8最大吸附量后,再增加上樣量,即開始出現(xiàn)泄漏,故對泄漏的水層洗脫物進(jìn)行第二次上樣,觀察上樣量與吸附量之間的關(guān)系。兩次合計(jì)卯。/。乙醇洗脫物與總上樣量比值的平均值為0.0925,即苜蓿粗皂苷量占總浸膏的9.25%(注總浸膏中純皂苷含量為3.7%),結(jié)果見表5。采用比色法,測定粗總皂苷中的皂苷濃度為40。/。。表5AB-8大孔吸附樹脂過量上樣分析<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注第二次上樣量為對應(yīng)的第一次水洗脫部分。實(shí)施例9:AB-8大孔吸附樹脂洗脫動(dòng)態(tài)對AB-8大孔吸附樹脂的洗脫動(dòng)態(tài)的考察,可以有效確定洗脫液的乙醇濃度和洗脫范圍,獲得高純度的苜蓿皂苷。取預(yù)處理過的AB-8大孔樹脂20.0g(折算成12g干重)裝柱,采用2.9654g粗皂苷(即90%乙醇洗脫部分,皂苷含量為40%)過量裝柱,用蒸餾水過量洗脫后,分別用5BV15。/。乙醇、5BV25W乙醇、5BV35o/。乙醇、5BV45。/。乙醇、5BV55。/。乙醇、5BV65。/。乙醇、5BV75。/。乙醇、5BV85%乙醇和5BV95%乙醇洗脫,收集洗脫液,濃縮稱干重。分別釆用重量法和比色法對不同洗脫梯度苜蓿皂苷含量進(jìn)行比較,結(jié)果見表6。通過重量法和比色法分別測定不同洗脫梯度下洗脫物和皂苷含量,兩種方法的測定結(jié)果一致。釆用濃縮后稱量法,可以看出在15%-35%乙醇洗脫物量較低,當(dāng)用45%乙醇進(jìn)行洗脫時(shí),洗脫物量明顯增加,在55%-65%乙醇洗脫梯度下,洗脫量達(dá)到最大,隨后洗脫量在逐漸減小。采用比色法測定不同洗脫梯度下苜蓿皂苷含量,發(fā)現(xiàn)在55%乙醇層苜蓿皂苷含量最高,在55%-75%乙醇層苜蓿皂苷含量相對較多。綜上所述,采用乙醇提取物上樣量和樹脂干重的比值低于1.0:1.1,先用過量水洗脫,然后用5bv30%乙醇(即本專利所述的低濃度乙醇)洗脫,再用5bv卯。/。乙醇(即本專利所述的髙濃度乙醇)洗脫并收集洗脫液,可獲得純度為40。/。的苜??傇碥铡1?ab-8大孔吸附樹脂的洗脫動(dòng)態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1、一種紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征包括以下幾個(gè)步驟(1)苜蓿地上部分粉碎后,采用乙醇同流提取,濃縮后得乙醇提取物。(2)將乙醇提取物用水混懸,除去極性小的成分。(3)過大孔吸附樹脂柱,先用水洗脫,然后用低濃度的乙醇洗脫,最后用高濃度的乙醇洗脫,濃縮高濃度乙醇洗脫液得粗總皂苷。(4)將總皂苷進(jìn)行水解,可獲得皂苷元,從而求出總皂苷與皂苷元的比值。2、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(1)中加入的乙醇濃度為80%。3、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(1)中加入80%乙醇量(mL)與苜蓿干粉(g)的比值為8:1。4、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(1)中獲得的乙醇提取物得率為19.03%,皂苷含量為3.7%。5、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(2)中用沸程為60-90°C的石油醚萃取,去除極性小的成分。6、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(3)用石油醚萃取后,直接過大孔吸附樹脂柱。7、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(3)中的大孔吸附樹脂為AB-8型號,為苯乙烯型弱極性共聚體。8、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(3)中乙醇提取物上樣量(g)和大孔吸附樹脂干重(g)的比值低于1.0:1.1。9、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(3)中獲得的粗總皂苷,皂苷濃度為40%。10、根據(jù)權(quán)利要求1的紫花苜蓿皂苷的制備方法,其特征是,步驟(4)中獲得的皂苷元,總皂苷量與皂苷元量的比值為2.03。全文摘要本發(fā)明涉及一種提純紫花苜蓿皂苷的方法。本發(fā)明所述的皂苷是用80%乙醇從紫花苜蓿的上部分提取,經(jīng)石油醚脫脂,AB-8大孔吸附樹脂純化而來。本發(fā)明首次明確苜蓿總皂苷量和苷元量的比值為2.03,同時(shí)明確了AB-8大孔吸附樹脂的最大皂苷吸附量和洗脫動(dòng)態(tài),制備的苜蓿總皂苷中,皂苷含量不低于40%,可用于醫(yī)藥、食品等工業(yè)領(lǐng)域。文檔編號A61K36/48GK101361785SQ200810119949公開日2009年2月11日申請日期2008年9月12日優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日發(fā)明者周立剛,柱玉,王薊花,趙江林,韓建國,黃永富申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)