一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于植物生物【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法。包括采摘、制備復(fù)合酶液、超聲波處理、離心處理和減壓蒸餾。本發(fā)明先在溫度為30℃的條件下對(duì)牡丹根皮酶處理20min,可以使牡丹根皮細(xì)胞壁及其間質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部的疏松、膨脹、崩潰等變化;之后對(duì)牡丹根皮施加短時(shí)間的超聲波處理,超聲波在液體的內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)的沖擊波和微射流,這種強(qiáng)大的沖擊流能夠有效的減小、消除溶劑與水相之間的阻滯層,從而加大了傳質(zhì)速率,此外,沖擊流對(duì)細(xì)胞組織產(chǎn)生一種物理剪切力,使之變形、破裂,并釋放出內(nèi)含物,在細(xì)胞壁及其間質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部的疏松、膨脹、加速了細(xì)胞內(nèi)牡丹酚的萃取過(guò)程,起到了事半功倍的效果。
【專利說(shuō)明】一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于植物生物【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]牡丹屬毛茛科芍藥屬灌木,又有洛陽(yáng)花、富貴花和“花中之王”之美稱。其根皮是一種重要的中藥具有重要的藥用價(jià)值,而牡丹酚是根皮的重要活性成分。牡丹酚無(wú)色針狀結(jié)晶,熔點(diǎn)49°C -51°C,稍溶于水,在熱水中溶解,不溶于冷水,能隨水蒸氣揮發(fā),溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、苯和二硫化碳。氣味特殊,味微辣儲(chǔ)藏條件:陰涼、干燥、避光。牡丹酚具有鎮(zhèn)痛、抗炎、解熱和抑制變態(tài)反應(yīng)的作用。對(duì)壓尾、醋酸等物理或化學(xué)因素所致的疼痛,具有明顯的鎮(zhèn)痛作用。對(duì)由角叉菜膠、蛋清、甲醛、組胺、5 —羥色胺、緩激肽、二甲苯及內(nèi)毒素等所致的炎癥反應(yīng),具有明顯的抑制作用。對(duì)傷寒菌苗、三聯(lián)疫苗等引起的體溫升高,具有明顯的解熱作用。具有極大的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)潛力。因此研究一種快速、高效的從牡丹根皮中提取牡丹酚的方法具有重要意義。
[0003]目前常用的從牡丹根中提取牡丹酚的方法有三種。一、醇提法以無(wú)水乙醇為溶劑,40°C溫度下回流提取,即可將牡丹酚提取出來(lái)。醇提法提取工藝簡(jiǎn)單,有效成分提取多,似應(yīng)為牡丹皮提取的最佳方法,但問(wèn)題在于牡丹酚熔點(diǎn)低、揮發(fā)性強(qiáng),而醇提法提取過(guò)程中受熱溫度高、時(shí)間長(zhǎng),大大降低了牡丹酚的提取率。二、蒸餾一煎煮法蒸餾-煎煮法是指先蒸餾提取揮發(fā)性成分,藥渣再加水提取的方法,適用于含揮發(fā)性成分藥材的提取。牡丹酚隨蒸氣餾出后,在冷藏狀態(tài)下大量析出,濾過(guò)干燥即可用于成型,保存方便且轉(zhuǎn)移率較高,但其提取率遠(yuǎn)低于醇提法。三、C02超臨界流體萃取法:應(yīng)用超臨界萃取法是當(dāng)前中草藥有效成分提取一個(gè)發(fā)展方向,具有提取溫度低、時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。在15 MPa ,52 1:的提取條件下,
2.5 h后其牡丹酚提取液為淡紅棕 色液體,冷藏后自動(dòng)分層,上層為淡黃色液體,下層為淡紅棕色固體,但是C02超臨界流體萃取法提取的牡丹酚量少。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法,能夠快速、高效的從牡丹根中提取牡丹酚。
[0005]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是,一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法,包括以下步驟:
步驟一、選取無(wú)病害、栽培4~5年的牡丹,洗凈泥土,刮取根皮,將牡丹根皮置于溫度為50°C的烘箱中鼓風(fēng)干燥,之后取出牡丹根皮并粉碎至40目,備用;
步驟二、將質(zhì)量濃度為0.2mg/mL的纖維素酶水溶液和質(zhì)量濃度為0.lmg/mL的果膠酶水溶液等體積混合,向混合液中加入質(zhì)量百分比濃度為2%的醋酸溶液,直至混合液pH值達(dá)到5.0,將混合液攪拌均勻后靜置10~15min,得到復(fù)合酶液;
步驟三、將步驟一得到的牡丹根皮放入三角瓶中,在三角瓶中加入步驟二制備的復(fù)合酶液,復(fù)合酶液與牡丹根皮加入量的比例為45:1,其中復(fù)合酶液以毫升計(jì),牡丹根皮以克計(jì),之后先將帶有牡丹根皮的三角瓶放置到溫度為30°C的條件下靜置20min,然后保持該溫度,并對(duì)三角瓶施加頻率為22 kHz的超聲波處理5min,最后將三角瓶轉(zhuǎn)移到溫度為35°C的條件下靜置30min,備用;
步驟四、向靜置后的三角瓶中加入無(wú)水乙醇回流提取lh,乙醇加入量為三角瓶中溶液的6倍,將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為10000r/min的離心機(jī)中離心15min,得到上清液I,向離心后的殘?jiān)屑尤胭|(zhì)量百分比濃度為60%的乙醇回流提取0.5h,之后將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為12000r/min的離心機(jī)中離心,得到上清液II ;
步驟五、合并上清液I和上清液II后,轉(zhuǎn)入溫度為4(T45°C的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中減壓濃縮,濃縮至溫度為40°C的條件下相對(duì)密度為1.10g/mL。
[0006]本發(fā)明的有益效果有以下幾個(gè)方面:
一、本發(fā)明先在溫度為30°C的條件下對(duì)牡丹根皮酶處理20min,可以使牡丹根皮細(xì)胞壁及其間質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部的疏松、膨脹、崩潰等變化;之后對(duì)牡丹根皮施加短時(shí)間的超聲波處理,超聲波在液體的內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)的沖擊波和微射流,這種強(qiáng)大的沖擊流能夠有效的減小、消除溶劑與水相之間的阻滯層,從而加大了傳質(zhì)速率,此外,沖擊流對(duì)細(xì)胞組織產(chǎn)生一種物理剪切力,使之變形、破裂,并釋放出內(nèi)含物,在細(xì)胞壁及其間質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部的疏松、膨脹、加速了細(xì)胞內(nèi)牡丹酚的萃取過(guò)程,起到了事半功倍的效果;超聲波處理后,將牡丹根皮轉(zhuǎn)移到溫度為35°C的條件下繼續(xù)酶解30min,可以使細(xì)胞壁及其間質(zhì)徹底崩潰,大大提高了牡丹根皮細(xì)胞內(nèi)牡丹酚的提取率。
[0007]二、本發(fā)明的提取時(shí)間短、溫度低,有效的克服了牡丹酚熔點(diǎn)低、揮發(fā)性強(qiáng)的缺點(diǎn),解決了牡丹酚在提取過(guò)程中大量揮發(fā)浪費(fèi)的問(wèn)題。
[0008]三、本發(fā)明中的超聲波頻率僅為22kHz,可以使纖維素酶和果膠酶的活性中心發(fā)生移動(dòng),使疏水性增強(qiáng),促進(jìn)酶解反應(yīng)時(shí)與底物更好的結(jié)合,促進(jìn)牡丹根皮細(xì)胞壁及其間質(zhì)結(jié)構(gòu)更快的崩潰,使細(xì)胞內(nèi)的牡丹酚更快的進(jìn)入溶劑中。
[0009]四、本發(fā)明通過(guò)采取以酶提取為主、超聲波提取為輔的方法,避免了使用超聲波提取樣品量大時(shí),到達(dá)樣品內(nèi)部的超聲波能量衰減嚴(yán)重,提取效果差的問(wèn)題。
[0010]五、本發(fā)明提取條件溫和,所用試劑均無(wú)毒,提取的牡丹酚可用于食用等用途。
【具體實(shí)施方式】、[0011]下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0012]一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法,包括以下步驟:
步驟一、選取無(wú)病害、栽培4年的牡丹,洗凈泥土,刮取根皮,將牡丹根皮置于溫度為50°C的烘箱中鼓風(fēng)干燥,之后取出牡丹根皮并粉碎至40目,備用;
步驟二、將質(zhì)量濃度為0.2mg/mL的纖維素酶水溶液和質(zhì)量濃度為0.lmg/mL的果膠酶水溶液等體積混合,向混合液中加入質(zhì)量百分比濃度為2%的醋酸溶液,直至混合液pH值達(dá)到5.0,將混合液攪拌均勻后靜置10~15min,得到復(fù)合酶液;
步驟三、將步驟一得到的牡丹根皮放入三角瓶中,在三角瓶中加入步驟二制備的復(fù)合酶液,復(fù)合酶液與牡丹根皮加入量的比例為45:1,其中復(fù)合酶液以毫升計(jì),牡丹根皮以克計(jì),之后先將帶有牡丹根皮的三角瓶放置到溫度為30°C的條件下靜置20min,然后保持該溫度,并對(duì)三角瓶施加頻率為22 kHz的超聲波處理5min,最后將三角瓶轉(zhuǎn)移到溫度為35°C的條件下靜置30min,備用;
步驟四、向靜置后的三角瓶中加入無(wú)水乙醇回流提取lh,乙醇加入量為三角瓶中溶液的6倍,將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為10000r/min的離心機(jī)中離心15min,得到上清液I,向離心后的殘?jiān)屑尤胭|(zhì)量百分比濃度為60%的乙醇回流提取0.5h,之后將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為12000r/min的離心機(jī)中離心,得到上清液II ;
步驟五、合并上清液I和上清液II后,轉(zhuǎn)入溫度為42°C的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中減壓濃縮,濃縮至溫度為42°C的條件下相對(duì)密度為1.10g/mL 。
【權(quán)利要求】
1.一種從牡丹根中提取牡丹酚的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、選取無(wú)病害、栽培4~5年的牡丹,洗凈泥土,刮取根皮,將牡丹根皮置于溫度為50°C的烘箱中鼓風(fēng)干燥,之后取出牡丹根皮并粉碎至40目,備用; 步驟二、將質(zhì)量濃度為0.2mg/mL的纖維素酶水溶液和質(zhì)量濃度為0.lmg/mL的果膠酶水溶液等體積混合,向混合液中加入質(zhì)量百分比濃度為2%的醋酸溶液,直至混合液pH值達(dá)到5.0,將混合液攪拌均勻后靜置10~15min,得到復(fù)合酶液; 步驟三、將步驟一得到的牡丹根皮放入三角瓶中,在三角瓶中加入步驟二制備的復(fù)合酶液,復(fù)合酶液與牡丹根皮加入量的比例為45:1,其中復(fù)合酶液以毫升計(jì),牡丹根皮以克計(jì),之后先將帶有牡丹根皮的三角瓶放置到溫度為30°C的條件下靜置20min,然后保持該溫度,并對(duì)三角瓶施加頻率為22 kHz的超聲波處理5min,最后將三角瓶轉(zhuǎn)移到溫度為35°C的條件下靜置30min,備用; 步驟四、向靜置后的三角瓶中加入無(wú)水乙醇回流提取lh,乙醇加入量為三角瓶中溶液的6倍,將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為10000r/min的離心機(jī)中離心15min,得到上清液I,向離心后的殘?jiān)屑尤胭|(zhì)量百分比濃度為60%的乙醇回流提取0.5h,之后將溶液轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)速為12000r/min的離心機(jī)中離心,得到上清液II ; 步驟五、合并上清液I和上清液II后,轉(zhuǎn)入溫度為4(T45°C的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中減壓濃縮,濃縮至溫度為40°C的條件下相對(duì)密度為`1.10g/mL。
【文檔編號(hào)】C07C45/78GK103524322SQ201310505858
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】詹建國(guó), 郭紅娜, 羅娟 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)祥和牡丹科技有限公司