专利名称：溶剂萃取法从甘草中分离甘草黄酮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种溶剂萃取法从甘草中分离甘草黄酮的方法，特别涉及一种用溶剂萃取法从甘草水浸取液中萃取分离甘草黄酮的方法。
背景技术：
甘草是多年生草本植物，在中国乃至世界许多国家是一味应用极其广泛的中药，这与它所含的有效成分有关，甘草中的有效成分主要包括黄酮类、三萜类、多糖类等。从各种甘草中分离得到的黄酮类化合物有100多种，总的来说甘草黄酮具有抑菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、保肝等药理作用。多年来，许多学者对甘草黄酮的浸取分离进行了研究。
传统的甘草黄酮浸取分离方法一般用有机溶剂浸取，然后经进一步处理得甘草黄酮。这些方法使用的有机溶剂价格高、易挥发、在甘草渣中残留多，这使得生产成本提高。在中国专利(CN1544449)中报道，用有机溶剂从生产甘草酸过程中排除的废甘草渣中浸取甘草黄酮，而后蒸发去溶剂，再经树脂柱水洗除杂质，最后用有机溶剂洗脱，蒸发洗脱液、干燥得甘草黄酮；因在浸取甘草酸的过程中甘草黄酮也会随甘草酸被浸取出来，这样从甘草渣中得到的甘草黄酮只是一部分，甘草黄酮的收率较低。在中国专利(CN1477104-A)中，甘草首先用有机溶剂浸取，而后经过滤、超滤、层析得甘草黄酮；在中国专利(CN1359905)中，甘草首先用乙醇浸取2次，然后加水析出沉淀，最后经过滤、真空干燥得甘草黄酮。日本专利(JP2204495-A)报道用正己烷、丙酮或正己烷、乙酸乙酯组成的有机溶剂萃取甘草或水萃取后的甘草渣可得到脂溶性黄酮。这种方法的不足是不能得到水溶性黄酮。高素莲等(高素莲、王雪梅，甘草中皂甙和黄酮类化合物的提取分离与测定，安徽大学学报(自然科学版)，2000，2(4)70-74)对甘草总黄酮的提取也进行了研究。其过程是甘草经粉碎后用95％乙醇室温浸渍2次，合并提取液，过滤，滤液于70℃水浴减压浓缩成稠膏状，加热水搅拌溶解后，依次用石油醚、乙酸乙酯萃取3次。乙酸乙酯萃取液用5％Na2CO3水溶液萃取，碱水溶液用浓盐酸调至pH5～6后，再用乙酸乙酯萃取，减压浓缩乙酸乙酯，于60℃恒温干燥至恒量，得棕黄色的甘草总黄酮类化合物。这种方法仍然使用有机溶剂浸取，不直接萃取且在萃取中使用了易挥发、在水中溶解度大的乙酸乙酯，溶剂损失大。总的来说，用有机溶剂浸取的方法存在着有机溶剂价格高、易挥发、在甘草渣中残留多等不足，这使得生产成本提高；有时部分水溶性黄酮不能被浸取出来；为了浸取水溶性黄酮，需要增加萃取剂的极性，部分甘草酸也被浸取出来，而这部分甘草酸没有得到回收，这不仅造成了甘草酸的浪费，也降低了甘草黄酮的纯度。
日本专利(JP2004292385-A)报道，甘草首先在中性或碱性条件下浸取，然后酸沉淀得粗甘草酸；用乙醇萃取粗甘草酸沉淀，并用活性炭对乙醇提取液脱色，调pH至5～5.5使甘草酸结晶，过滤得甘草酸和滤液；滤液调pH至7，减压蒸发并干燥的黄褐色粉末，粉末含甘草酸11％，黄酮15％。这种方法得到的制品甘草黄酮含量太低，在沉淀粗甘草酸的过程中，部分黄酮没有沉淀下来。在日本专利(JP48088213-A，JP77012775-B)中报道，甘草粗浸取物在pH 6～5下用40％CaCl2溶液处理并过滤。残渣加热到65～75℃并用酸性甲醇萃取得到90％黄酮。第一次过滤的滤液经酸化处理得到70％甘草酸。这种方法会造成部分黄酮的损失。赵文军报道了一种甘草总黄酮提取方法(CN1207910)，其步骤是甘草或甘草粗提物经稀氨水提取，酸化沉淀，醇提取、氨化去甜素，回收乙醇后浓缩物溶于水，调pH值，用大孔吸附树脂吸附，经水洗后，用稀氨水或氨改性稀乙醇液洗脱总黄酮粗品，经中和、浓缩、酸析、水洗、脱水，用有机溶剂提取，回收溶剂，干燥后即得甘草总黄酮。这种方法的不足在于步骤太多。在中国专利(CN1450063-A)中，甘草经烘干、粉碎、超临界二氧化碳萃取、一级减压分离、二级减压分离最后得到甘草黄酮，这种方法虽具有萃取温度低、速度快、萃取率高、对人和环境无不良影响等特点；但操作压力太高，对设备要求高，难于工业化，而且需要干燥、粉碎，这不仅增加了操作步骤，还降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的就是为了克服有机溶剂浸取甘草黄酮有机溶剂损失大、甘草酸不回收，甘草酸、甘草黄酮分两步浸取，不直接从浸取液中萃取黄酮，一些方法不适合工业生产以及成本高等缺点；克服以往一些虽用碱性水提取但分离步骤多不适合工业生产等不足；从而提供一种以碱性水为溶剂，甘草酸、甘草黄酮同步浸取分步分离，适合工业生产成本低的萃取分离工艺；使甘草中甘草酸、甘草黄酮、甘草多糖得到合理的浸取、分离。
本发明的目的通过以下技术方案实现本发明从甘草中浸取、分离甘草黄酮的方法包括碱性水浸取甘草、高沸点溶剂从浸取液中萃取甘草黄酮、碱性水从有机溶剂中反萃甘草黄酮、碱性水中和蒸发等步骤1)甘草片用pH值为7～14的水，在70～100℃下浸取1～3小时，浸取2～3次，合并浸取液并进行预处理；2)浸取液经预处理后，用有机溶剂萃取甘草黄酮首先用酸、碱将甘草浸取液的pH值调节至5～9，然后将有机溶剂和浸取液加入同一容器中进行萃取，分相后甘草黄酮进入有机相；3)用pH值为9～14的水对2)中得到的有机相进行反萃，甘草黄酮富集于水溶液；4)将3)中得到的富集甘草黄酮的水溶液中和、蒸发、干燥得粗甘草黄酮。
本发明的优点在于1、在甘草酸、甘草黄酮的一步浸取的前提下，通过调节浸取液的pH值，用溶剂萃取能够把甘草黄酮直接从浸取液中萃取到有机溶剂而甘草酸留在水相中，从而实现甘草酸、甘草黄酮的分离。
2、溶剂萃取方法适合于工业化生产。
3、通过萃取、反萃浓缩了甘草黄酮，为后序处理减少了处理量，降低了能耗。
具体实施例方式
实施例1200克甘草片和1600克pH值为7的水加入同一容器中，在80℃的水浴中浸取3小时，倒出浸取液，再浸取一次；合并浸取液，过滤、离心除去不溶性杂质，得3100mL浸取液；调节浸取液的pH值至9，加入1500mL含TRP010％(v/v)的石油醚溶液，萃取分相后，再萃取两次；合并有机相，用pH值为14的NaOH水溶液按1∶2(A/O，v/v)的相比反萃甘草黄酮；蒸发反萃液得粗甘草黄酮，扣除其中的NaOH后，甘草黄酮的含量为55％(m/m，折合为甘草甙)，甘草黄酮回收率为79％。
实施例2
200克甘草片和800克pH值为10的水加入同一容器中，在80℃的水浴中浸取3小时，倒出浸取液，再浸取一次；合并浸取液，过滤、离心除去不溶性杂质，得1500mL浸取液；调节浸取液的pH值至7，加入1000mL含TBP 10％(v/v)的甲基异丁基酮溶液，萃取分相后，再萃取两次；合并有机相，用pH值为12的NaOH溶液按1∶2(A/O，v/v)的相比反萃甘草黄酮；蒸发反萃液得粗甘草黄酮，扣除其中的NaOH后，甘草黄酮的含量为57％(m/m，折合为甘草甙)，甘草黄酮回收率为80％。
实施例3200克甘草片和1200克pH值为12的水加入同一容器中，在90℃的水浴中浸取2.5小时，倒出浸取液，再浸取一次；合并浸取液，过滤、离心除去不溶性杂质，得2300mL浸取液；调节浸取液的pH值至5，加入1100mL含TRPO 10％(v/v)、正辛醇5％(v/v)的石油醚溶液，萃取分相后，再萃取两次；合并有机相，用pH值为14的NaOH溶液按1∶2(A/O，v/v)的相比反萃甘草黄酮；蒸发反萃液得粗甘草黄酮，扣除其中的NaOH后，甘草黄酮的含量为53％(m/m，折合为甘草甙)，甘草黄酮回收率为83％。
实施例4200克甘草片和1200克pH值为12的水加入同一容器中，在90℃的水浴中浸取2.5小时，倒出浸取液，再浸取一次；合并浸取液，过滤、离心除去不溶性杂质，得2300mL浸取液；调节浸取液的pH值至5，加入1100mL正己醇，萃取分相后，再萃取两次；合并有机相，用pH值为11的NaOH溶液按1∶1(v/v)的相比反萃甘草黄酮；蒸发反萃液得粗甘草黄酮，扣除其中的NaOH后，甘草黄酮的含量为52％(m/m，折合为甘草甙)，甘草黄酮回收率为78％。
权利要求
1.一种溶剂萃取法从甘草中分离甘草黄酮的方法，包括碱性水浸取甘草、甘草浸取液的有机溶剂萃取、碱性水反萃等，具体步骤如下将干燥的甘草片置于容器中，按4∶1(水∶甘草，质量比)到14∶1的比例加入pH值为7～14的水，在70～100℃下浸取1～3小时，浸取2～3次，合并浸取液并进行预处理；1)浸取液经预处理后，用有机溶剂萃取甘草黄酮首先用酸、碱将甘草浸取液的pH值调节至5～9，然后将有机溶剂和浸取液加入同一容器中进行萃取，甘草黄酮进入有机相，静置或离心分相；2)用pH值为9～14的水对1)中得到的有机相进行反萃，甘草黄酮富集于水溶液；3)将2)中得到的富集甘草黄酮的水溶液蒸发、干燥得粗甘草黄酮。
2.按权利要求1中所述的甘草黄酮萃取方法，其特征在于步骤1)中所述的萃取甘草黄酮所用的有机溶剂为醇类如正己醇、异戊醇、正辛醇、异辛醇、正壬醇、正癸醇等，酯类如乙酸丁酯、乙酸戊酯等，中性磷类如三烷基氧膦(TRPO)、三辛基氧膦(TOPO)、磷酸三丁酯(TBP)、磷酸三辛酯(TOP)等，酮类如甲基异丁基酮、甲基己基酮、乙基丁基酮、二异丁基酮等，以及胺类三辛胺等或它们之间的混合物，或它们(或它们之间的混合物)溶于惰性稀释剂(如石油醚、煤油等)的溶液。
3.按权利要求1所述的甘草黄酮萃取方法，其特征在于步骤1)中所述萃取时甘草浸取液的pH值为5～9。
4.按权利要求1所述的甘草黄酮萃取方法，其特征在于步骤2)中所述的反萃水的pH值为9～4。
全文摘要
本发明涉及一种溶剂萃取法从甘草中分离甘草黄酮的方法。以碱性水为溶剂浸取甘草得浸取液；萃取前用酸、碱水溶液调节甘草浸取液的pH值至5～9，然后用有机溶剂萃取，静置或离心分相后，甘草黄酮被萃入有机相；以pH值为9～14的水为反萃溶剂，对负载有机相进行反萃，最后得到富集甘草黄酮的水溶液；对水溶液进行蒸发得粗甘草黄酮。萃取用有机溶剂包括醇类、酯类、中性磷类、酮类以及胺类等或它们之间的混合物，或它们(或它们之间的混合物)溶于惰性稀释剂。本发明具有操作简单、产品纯度高、能耗少、成本低、无环境污染、适合工业生产等特点。
文档编号C07H17/00GK1827613SQ20051005122
公开日2006年9月6日 申请日期2005年3月2日 优先权日2005年3月2日
发明者田庆来, 官月平, 张波, 刘会洲 申请人:中国科学院过程工程研究所