一種高純度白藜蘆醇的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高純度白藜蘆醇的制備方法，該方法包括（1）將原料藥材虎杖進(jìn)行打漿或者粉碎；（2）以30%-90%的乙醇為溶劑進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用；（3）加入復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品；（4）將得到的粗品用甲醇萃取，萃余物干燥得副產(chǎn)品大黃素，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得高純度白藜蘆醇。本發(fā)明采用先提取再酶解將虎杖苷進(jìn)行轉(zhuǎn)化，縮短了轉(zhuǎn)化時(shí)間；采用動(dòng)態(tài)逆流并結(jié)合真空脈動(dòng)提高了提取率，實(shí)現(xiàn)了白藜蘆醇的短周期、少步驟、低損耗和綠色環(huán)保生產(chǎn)，應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種高純度白藜蘆醇的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高純度白藜蘆醇的制備方法，具體指從虎杖中提取和純化白藜蘆醇，并得到副產(chǎn)品大黃素的方法。
【背景技術(shù)】[0002]虎杖為寥科屬多年生藤本植物，廣泛分布于華東、中南及遼寧、陜西、甘肅、四川、云南等地。國內(nèi)外學(xué)者對虎杖的化學(xué)成分離做了大量研究，發(fā)現(xiàn)其根莖含有一種多羥基芪
類化合物-白藜蘆醇，即3 ,4 ,5-三羥基二苯乙烯，屬于單寧質(zhì)多酚。它對人體具有
降血脂、抗血栓、預(yù)防動(dòng)脈硬化、增強(qiáng)免疫功能等重要調(diào)節(jié)作用，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥中間體、食品添加劑、保健食品等領(lǐng)域，經(jīng)過幾十年的發(fā)展和研究，白藜蘆醇已經(jīng)形成了穩(wěn)定的國內(nèi)外市場
從虎杖中提取白藜蘆醇工藝已經(jīng)有較多的報(bào)道，由于虎杖中的白藜蘆醇大多以白藜蘆醇苷的形式存在，因而現(xiàn)有的白藜蘆醇生產(chǎn)工藝一般都是先通過微生物發(fā)酵將白藜蘆醇苷(又稱虎杖苷)轉(zhuǎn)化為白藜蘆醇再進(jìn)行提取，由于微生物轉(zhuǎn)化白藜蘆醇的同時(shí)也產(chǎn)生了較多的糖類物質(zhì)，因而物料的粘度增強(qiáng)，提取過程中溶劑的穿透性變差，造成提取率低和提取時(shí)間長；提取完白藜蘆醇后的純化大多需要使用三氯甲烷，并且是兩次上柱，需要經(jīng)過白藜蘆醇含量為20%和50%的兩次中間產(chǎn)品環(huán)節(jié)，因而產(chǎn)品生產(chǎn)周期長，損耗大，成本高，也存在有毒有害有機(jī)溶劑的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]因此，開發(fā)生產(chǎn)周期短、步驟少、損耗低、綠色環(huán)保的高純度白藜蘆醇生產(chǎn)工藝，具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述從虎杖中提取白藜蘆醇的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明人經(jīng)過大量的生產(chǎn)實(shí)踐，終于發(fā)明出一種生產(chǎn)周期短、步驟少、損耗低、綠色環(huán)保的高純度白藜蘆醇生產(chǎn)工藝。
[0005]本發(fā)明包括以下幾個(gè)步驟:
(O原料藥材的處理:虎杖原料藥材不論干濕均可，濕虎杖進(jìn)行打漿處理，若是干虎杖則進(jìn)行粉碎處理，本工藝技術(shù)對原料藥材的干濕度沒有要求，降低了藥材處理成本。
[0006](2)有效成分的提取和濃縮:以30%_90%的乙醇為溶劑，溶劑與原料藥材的體積質(zhì)量比為7:1-15:1進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取時(shí)間6-10小時(shí)，提取溫度40-75°C，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用。體積質(zhì)量比中體積的單位為毫升，質(zhì)量的單位為克。
[0007]上述提取過程中對提取罐進(jìn)行間歇式的抽真空和破真空，利用真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)。真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)的機(jī)制是:由于乙醇為揮發(fā)性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑，抽真空時(shí)虎杖細(xì)胞組織內(nèi)的乙醇會(huì)因?yàn)闇p壓而氣化，造成虎杖細(xì)胞組織內(nèi)壓力大于虎杖組織細(xì)胞外，溶解了有效成分的乙醇在壓差作用下能強(qiáng)制穿過虎杖細(xì)胞組織；當(dāng)破真空時(shí)，虎杖組織細(xì)胞外壓大于虎杖組織細(xì)胞內(nèi)壓，虎杖組織細(xì)胞外的乙醇因?yàn)閴翰钭饔枚杆龠M(jìn)入虎杖組織細(xì)胞內(nèi)部去溶解有效成分，這種虎杖組織細(xì)胞內(nèi)外壓力的交替變化強(qiáng)化了乙醇和溶解在乙醇中的有效成分傳質(zhì)，使提取效率提高、有效成分殘留率降低。
[0008](3)酶解:加入藥材質(zhì)量千分之二至千分之八的復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解使虎杖苷轉(zhuǎn)化為白藜蘆醇，酶解時(shí)間6-15小時(shí)，酶解溫度35-55°C，酶解過程中應(yīng)不斷攪拌，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品。復(fù)合酶制劑的配比為纖維素酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)50 - 80%，果膠酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15 - 30%，其余為木聚糖酶，復(fù)合酶制劑的平均酶活為10000-50000單位，所述酶活單位遵從1961年國際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定，是指在特定條件(25°C，其它為最適條件)下，在I分鐘內(nèi)能轉(zhuǎn)化I微摩爾底物的酶量，或是轉(zhuǎn)化底物中I微摩爾的有關(guān)基團(tuán)的酶量。
[0009](4)分離純化:將得到的粗品用甲醇萃取，萃余物干燥即得副產(chǎn)品大黃素，副產(chǎn)品中大黃素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%-60%，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得精品白藜蘆醇，白藜蘆醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%-99.8%。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:采用先提取再用復(fù)合酶制劑酶解的方法替代傳統(tǒng)的先發(fā)酵再提取的方法，使虎杖苷轉(zhuǎn)化為白藜蘆醇的時(shí)間由20-40天縮短為6-15小時(shí)，酶解過程中虎杖苷的轉(zhuǎn)化率高；采用動(dòng)態(tài)逆流并結(jié)合真空脈動(dòng)對虎杖中的有效成分進(jìn)行提取，有效縮短了提取時(shí)間，提高了有效成分的提取率；純化工藝使用提取、濃縮完后的粗品做原料，沒有白藜蘆醇含量為20%和50%的中間產(chǎn)品環(huán)節(jié)，直接得到含量為98%以上的精品白藜蘆醇，與現(xiàn)有廣泛采用50%的白藜蘆醇做原料生產(chǎn)精品白藜蘆醇相比，白藜蘆醇收率提高10%以上，增強(qiáng)了產(chǎn)品在市場上的競爭力；本工藝對虎杖原料的干濕度沒有要求，降低了原料處理成本；本工藝在得到精品白藜蘆醇的同時(shí)還得到了副產(chǎn)品-質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%-60%的大黃素。
[0011]綜上所述，本發(fā)明通過將以上多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效集成，實(shí)現(xiàn)了從虎杖中提取和純化白藜蘆醇的短周期、少步驟、低損耗和綠色環(huán)保生產(chǎn)，市場競爭力強(qiáng)，應(yīng)用前景廣闊。
【具體實(shí)施方式】
`[0012]以下對高純度白藜蘆醇的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0013]實(shí)施例1:
(O原料藥材的處理:將虎杖藥材進(jìn)行打漿或者粉碎處理。
[0014](2)有效成分的提取和濃縮:以35%的乙醇為溶劑，溶劑與原料藥材的體積質(zhì)量比為8:1進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取時(shí)間6.5小時(shí)，提取溫度45°C，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用，上述提取過程中對提取罐進(jìn)行間歇式的抽真空和破真空，利用真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)。
[0015](3)酶解:加入藥材質(zhì)量千分之三的復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解時(shí)間9小時(shí)，酶解溫度45°C，酶解過程中不斷攪拌，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品；復(fù)合酶制劑的配比為纖維素酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)65%，果膠酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21%，其余為木聚糖酶，復(fù)合酶制劑的平均酶活為14000單位，所述酶活單位遵從1961年國際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定。
[0016](4)分離純化:將得到的粗品用甲醇萃取，將萃余物干燥即得副產(chǎn)品大黃素，副產(chǎn)品中大黃素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49%，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得精品白藜蘆醇，白藜蘆醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.8%。
[0017]實(shí)施例2:(I)原料藥材的處理:將虎杖藥材進(jìn)行打漿或者粉碎處理。
[0018](2)有效成分的提取和濃縮:以82%的乙醇為溶劑，溶劑與原料藥材的體積質(zhì)量比為11:1進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取時(shí)間9.5小時(shí)，提取溫度72°C，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用，上述提取過程中對提取罐進(jìn)行間歇式的抽真空和破真空，利用真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)。
[0019](3)酶解:加入藥材質(zhì)量千分之七的復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解時(shí)間6.2小時(shí)，酶解溫度53°C，酶解過程中不斷攪拌，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品；復(fù)合酶制劑的配比為纖維素酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)54%，果膠酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%，其余為木聚糖酶，復(fù)合酶制劑的平均酶活為43000單位，所述酶活單位遵從1961年國際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定。
[0020](4)分離純化:將得到的粗品用甲醇萃取，將萃余物干燥即得副產(chǎn)品大黃素，副產(chǎn)品中大黃素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為57%，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得精品白藜蘆醇，白藜蘆醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.1%。
[0021]實(shí)施例3:
(O原料藥材的處理:將虎杖藥材進(jìn)行打漿或者粉碎處理。
[0022](2)有效成分的提取和濃縮:以70%的乙醇為溶劑，溶劑與原料藥材的體積質(zhì)量比為14:1進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取時(shí)間7.9小時(shí)，提取溫度60°C，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用，上述提取過程中對提取罐進(jìn)行間歇式的抽真空和破真空，利用真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)。
[0023](3)酶解:加入藥材質(zhì)量千分之五的復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解時(shí)間14小時(shí)，酶解溫度38°C，酶解過程中不斷攪拌，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品；復(fù)合酶制劑的配比為纖維素酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)76%，果膠酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%，其余為木聚糖酶，復(fù)合酶制劑的平均酶活為32000單位，所述酶活單位遵從1961年國際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定。
[0024](4)分離純化:將得到的粗品用甲醇萃取，將萃余物干燥即得副產(chǎn)品大黃素，副產(chǎn)品中大黃素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為41%，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得精品白藜蘆醇，白藜蘆醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.2%。
【權(quán)利要求】
1.一種高純度白藜蘆醇的制備方法，其特征在于包含以下幾個(gè)步驟: (1)原料藥材的處理:將原料藥材虎杖進(jìn)行打漿或者粉碎； (2)有效成分的提取和濃縮:以30%-90%的乙醇為溶劑，溶劑與原料藥材的體積質(zhì)量比為7:1-15:1進(jìn)行罐組式動(dòng)態(tài)逆流提取，提取時(shí)間6-10小時(shí)，提取溫度40-75°C，提取完成后減壓濃縮至無醇味，備用，所述體積質(zhì)量比中體積的單位為毫升，質(zhì)量的單位為克； (3)酶解:加入藥材質(zhì)量千分之二至千分之八的復(fù)合酶制劑進(jìn)行酶解，酶解時(shí)間6-15小時(shí)，酶解溫度35-55°C，酶解過程中不斷攪拌，酶解完成后濃縮、過濾后即得粗品； 所述復(fù)合酶制劑的配比為纖維素酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)50 - 80%，果膠酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15 -30%，其余為木聚糖酶，復(fù)合酶制劑的平均酶活為10000-50000單位，酶活單位遵從1961年國際酶學(xué)會(huì)議規(guī)定； (4)分離純化:將得到的粗品用甲醇萃取，萃余物干燥得副產(chǎn)品大黃素，萃取液經(jīng)氧化鋁柱層析、甲醇解析、濃縮、汽油洗滌、活性炭脫色、乙醇結(jié)晶并干燥后得高純度白藜蘆醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高純度白藜蘆醇的制備方法，其特征在于:有效成分的提取過程中對提取罐進(jìn)行間歇式的抽真空和破真空，利用真空脈動(dòng)強(qiáng)化傳質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高純度白藜蘆醇的制備方法得到的副產(chǎn)品大黃素，其特征在于:大黃素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%_60%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高純度白藜蘆醇的制備方法得到的高純度白藜蘆醇，其特征在于:白藜蘆醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98-9 9.8%ο
【文檔編號】C07C46/10GK103695479SQ201310725682
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】李志平 申請人:吉首大學(xué)