一种甘草霜的制备方法与流程

文档序号:12729042阅读:1014来源:国知局

本发明涉及中药制剂的制备技术领域,尤其涉及一种甘草霜的制备方法。



背景技术:

甘草(Glycyrrhiza)是近年来国内外重点开发的“药食同源”植物,享有“中草药之王”的美誉,因富含甘草酸、甘草次酸、黄酮、多糖和氨基酸等多种药理活性成分,具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止疼、调和诸药等功效。甘草霜是将甘草经加工、提取、喷雾干燥制成的细粉,其有效成分主要为甘草酸和甘草黄酮。甘草酸除具有特殊的甜味外,还具有抗利尿、抗癌、抗艾滋病毒、增加人体免疫力等多种功能。甘草黄酮具有抑菌、抑制酶、抗肿瘤、抗氧化、抗变态反应、抗心律失常、保肝等功效,特别是对艾滋病毒有很强的抑制增殖作用。故甘草霜既可作为一种功能性的纯天然甜味增效剂和香味增强剂,也是一种具有保健、解毒、护肝、消炎、增香等功效的医药保健食品,广泛应用于医药、化工、保健、食品、化妆品、烟草等行业。

近年来,在甘草有效成分的提取及甘草霜的制备等方面,国内外有大量的文献报道,提出了水提法、醇提法、氨醇提取法、稀氨水浸提法、超声波提取法、微波辅助提取法、酶提取法、超临界CO2萃取法等多种关于甘草有效成分的提取方法(张志东等,甘草黄酮提取方法研究进展,新疆农业科学,2006, 18;阚微娜等,微波法提取甘草中有效成分的研究,中草药,2006, 37;付玉杰等,负压空化提取甘草酸工艺,应用化学,2005, 22;石忠峰,甘草总黄酮提取纯化工艺研究,中药新药与临床药理,2008, 19;霍清,应用双水相萃取技术提取甘草有效成分的研究,北京化工大学硕士学位论文,北京:2001)。CN1216765A公开了一种从甘草中提取甘草酸钾盐的方法,CN104262448A公开了一种从甘草中提取甘草酸的方法,CN101260137A发明了用微波辅助浊点萃取从甘草中提纯并精制甘草酸的方法,CN1810796A发明了一种从甘草和甘草废渣中提取甘草黄酮的方法,CN101082055A公开了一种利用复合酶法从甘草废渣提取黄酮类物质的方法,CN1524870A公开了一种从甘草中提取甘草酸的方法,CN103360404A公开了一种从光果甘草中提取高纯度光甘草定的方法。这些方法各有优缺点,如水提法操作简单,成本低,但因提取时间长,甘草酸易被酶水解而流失的量比较大,提取率低(不到甘草药效成分的50%),相反蛋白质、糖类等水溶性成分易被提取出来,致使产品纯度低、存放易腐败变质;有机溶剂提取法工艺简单、提取率比较高,但容易造成环境污染以及产品中的有机溶剂残留,影响产品质量;稀氨水提取甘草酸的提取率高,但浸提过程中氨气易泄漏造成环境污染;氨醇提取法得到的甘草酸纯度太低,而且在提取过程中也会产生氨气泄漏而造成环境污染;超声波提取法和微波提取法虽然具有提取时间短、有效成分提取率高等优点,但并不能显著提高提取效率,样品处理量小,仅适用于少量快速提取,产品品质也比较低,而且设备较为昂贵,易造成电磁及声波污染,难以实现规模化生产;酶法提取具有产品安全性高、生产条件温和、耗能低、无污染等优点,但酶使用过后不能回收,且反应要求pH值控制精细,由于细胞壁成分比较复杂,往往选用单一的酶不能达到较好的提取效果,而且酶制剂价格相对比较昂贵,难以实现工业化生产;超临界CO2萃取法,选择性好,产品易分离,萃取率高,但样品处理量小,萃取时需加入极性溶剂以及需在高压下操作,操作过程繁琐,反应条件难控制,设备投资较高等。除此之外,目前国内甘草霜生产中尚存在的主要问题是,只以甘草酸的含量为指标,而忽略了比甘草酸更有价值的脂溶性黄酮类成分,大量的甘草黄酮类成分被留在废渣中而废弃,一方面造成环境污染和甘草资源的极大浪费,另一方面导致生产的甘草霜品质差(主要表现为有效成分种类单一、含量低,药效低)、价格低,这已成为国内甘草霜打入国际市场的瓶颈问题。

针对上述问题,在我国甘草资源逐年减少、市场需求面临“断饮”困境之时,发明一种用甘草制备甘草霜的新方法,无疑对提高甘草霜的品质和甘草的利用率、缓解甘草资源匮乏危机、保护生态环境具有十分重要的意义。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、成本低、环保的甘草霜的制备方法。

为解决上述问题,本发明所述的一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,经干燥、粉碎过80目筛,得到甘草粉;

⑵将所述甘草粉与体积浓度为60%~95%的乙醇水溶液按1:5~15 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;所述提取液依次经减压回收乙醇、干燥,得醇提物;

⑶将所述滤渣烘干后,按1:10~20 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.0~2.0%的氨水溶液中,经匀浆提取,得到上清液;该上清液经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.5~2.0,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物;

⑷将所述醇提物和所述水提物混合后,于28 L的35~40℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经分离膜超滤,得到透析液;

⑸所述透析液经喷雾干燥后,即得甘草霜。

所述步骤⑴中干燥的条件是指温度为20~25℃,干燥时间为10~12 h。

所述步骤⑵中匀浆提取条件是指转速为8000~10000 r/min,提取时间为20~40 min,提取次数2次。

所述步骤⑵中减压回收的条件是指温度为20~25℃,真空度为0.05~0.06 MPa。

所述步骤⑵中干燥的条件是指20~25℃,干燥时间为3~4 h。

所述步骤⑶中烘干的条件是指温度为35~40℃,干燥时间为4~5 h。

所述步骤⑶中匀浆提取条件是指转速为10000~20000 r/min,提取时间为30~60 min,提取次数2次。

所述步骤⑶中减压浓缩的条件是指温度为20~25℃,真空度为0.06~0.07 MPa。

所述步骤⑷中超滤条件是指压力为0.2~0.3 MPa、流速为5.5 mL/min、时间为12~13 h。

所述步骤⑷中分离膜为截留分子量为10000Da的聚砜膜、纤维素酯膜或高密度聚乙烯膜。

所述步骤⑸中喷雾干燥条件是指进风温度为150~160℃、热风流量为20.00~30.00 m3/h、入料流量为0.4~0.5 L/h。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、本发明针对甘草中的脂溶性和水溶性成分,选用一定浓度的乙醇溶液和氨水溶液分极性提取,尽可能保证了甘草中有效成分的充分提取。

2、本发明采用高速匀浆提取法提取了甘草中的有效成分,通过机械及液力剪切作用将甘草撕裂和粉碎,使甘草破碎和有效成分的提取同步进行,达到对甘草有效成分快速、强化提取的目的。

3、本发明采用超滤截留技术,除去了大分子量的蛋白质、糖类等成分,降低了甘草霜腐败变质的风险。

4、本发明所制备的甘草霜中脂溶性和水溶性有效成分的含量明显提高(甘草酸含量可达24.15%,甘草苷含量可达到9.88%),提升了甘草原料的利用率及甘草霜中有效成分的含量、品质和功效,从源头上彻底解决了目前长期制药甘草霜品质的技术瓶颈。

5、本发明操作工艺简便、工艺过程绿色环保、生产成本低,易于工业化生产,具有很强的适用性。

具体实施方式

实施例1 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于20℃下干燥12 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为60%乙醇水溶液按1:10 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为10000 r/min、提取时间为30 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在20℃、真空度为0.05 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于25 ℃下干燥3 h,得醇提物。

⑶将滤渣在35 ℃下烘干5 h后,按1:20 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.5%氨水溶液中,在室温下,以转速为15000 r/min、提取时间为50 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于20℃、真空度为0.07 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.5,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L 的40℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的聚砜膜在压力为0.25 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤12.5 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为150 ℃、热风流量为25.00 m3/h、入料流量为0.5 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.5 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为24.08%,甘草苷含量为9.57%。

实施例2 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于25℃下干燥10 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为85%乙醇水溶液按1:12 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为8000 r/min、提取时间为40 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在22 ℃、真空度为0.055 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于23℃下干燥4 h,得醇提物。

⑶将滤渣在40℃烘干4.5 h后,按1:10 g/mL的固液比加入到体积浓度为2.0%氨水溶液中,在室温下以转速为18000 r/min、提取时间为45 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于23℃、真空度为0.065 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.5,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的38℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的聚砜膜在压力为0.20 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤13 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为155 ℃、热风流量为20.00 m3/h、入料流量为0.45 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.8 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为24.15%,甘草苷含量为9.54%。

实施例3 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于23℃下干燥11 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为80%乙醇水溶液按1:8 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为9000 r/min、提取时间为25 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在25 ℃、真空度为0.06 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于20 ℃下干燥4 h,得醇提物。

⑶将滤渣在40 ℃下烘干4 h 后,按1:15 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.8%氨水溶液中,在室温下以转速为16000 r/min、提取时间为30 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于25 ℃、真空度为0.06 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至2.0,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的35℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的聚砜膜在压力为0.30 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤12 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为155 ℃、热风流量为25.00 m3/h、入料流量为0.4 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.3 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为24.02%,甘草苷含量为9.37%。

实施例4 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于22℃下干燥11 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为90%乙醇水溶液按1:14 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为10000 r/min、提取时间为30 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在24 ℃、真空度为0.06 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于23 ℃下干燥3.5 h,得醇提物。

⑶将滤渣在38 ℃下烘干5 h后,按1:18 g/mL的固液比加入到体积浓度为2.0%氨水溶液中,在室温下以转速为18000 r/min、提取时间为35 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于25 ℃、真空度为0.065 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.5,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的36 ℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的纤维素酯膜在压力为0.25MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤12 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为160 ℃、热风流量为20.00 m3/h、入料流量为0.5 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.1 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为23.54%,甘草苷含量为9.42%。

实施例5 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于21℃下干燥12 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为70%乙醇水溶液按1:6 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为8000 r/min、提取时间为40 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在22℃、真空度为0.05 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于23℃下干燥3.5 h,得醇提物。

⑶将滤渣在38 ℃下烘干4.5 h后,按1:15 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.5%氨水溶液中,在室温下以转速为18000 r/min、提取时间为40 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于23℃、真空度为0.06 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.5,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的35℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的高密度聚乙烯膜在压力为0.25 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤12 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为160 ℃、热风流量为30.00 m3/h、入料流量为0.4 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.4 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为24.11%,甘草苷含量为9.64%。

实施例6 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于24℃下干燥11 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为95%乙醇水溶液按1:5 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为10000 r/min、提取时间为20 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在20℃、真空度为0.055 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于24℃下干燥4 h,得醇提物。

⑶将滤渣在36℃下烘干4 h后,按1:17 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.0%氨水溶液中,在室温下以转速为10000 r/min、提取时间为60 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于22℃、真空度为0.065 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.8,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的36℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的高密度聚乙烯膜在压力为0.20 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤13 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为150 ℃、热风流量为20.00 m3/h、入料流量为0.5 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得14.9 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为24.01%,甘草苷含量为9.88%。

实施例7 一种甘草霜的制备方法,包括以下步骤:

⑴将原料甘草除去杂质和霉变,清水冲洗干净后,于24℃下干燥12 h后,粉碎过80目筛,得到甘草粉。

⑵将甘草粉与体积浓度为65%乙醇水溶液按1:15 g/mL的固液比加入到高速匀浆机中,在室温下以转速为9000 r/min、提取时间为35 min、提取次数为2次的条件下进行匀浆提取,分别得提取液和滤渣;提取液先在23℃、真空度为0.055 MPa的条件下减压回收乙醇,然后于21℃下干燥3.5 h,得醇提物。

⑶将滤渣在37℃下烘干4.5 h后,按1:16 g/mL的固液比加入到体积浓度为1.6%氨水溶液中,在室温下以转速为20000 r/min、提取时间为45 min、提取次数为2次的条件下经匀浆提取,得到上清液;该上清液于24℃、真空度为0.07 MPa的条件下,经减压浓缩至原体积的1/5时,再用3.0 mol/L硫酸溶液调节浓缩液的pH值至1.8,静置到沉淀不再增加为止,经抽滤、水洗,所得滤饼即为水提物。

⑷将醇提物和水提物混合后,于28 L的37℃水中超声溶解,使料液浓度为0.5 mg/mL,该料液经截留分子量为10000 Da的纤维素酯膜在压力为0.30 MPa、流速为5.5 mL/min的条件下超滤13 h,得到透析液。

⑸透析液在进风温度为160 ℃、热风流量为30.00 m3/h、入料流量为0.45 L/h条件下,经喷雾干燥后,即得15.2 g黄色精细粉末状的甘草霜。经检测,甘草酸含量为23.98%,甘草苷含量为9.37%。

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