一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法
【专利摘要】本发明涉及一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，特别是涉及高压脉冲电场技术耦合酸水解制备方法。技术方案是：在常温下将人参皂甙Rb1酸性溶液混合均匀，直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为5-25kV/cm，处理的脉冲数为1-15个，酸浓度为0.1-2%。将高压脉冲电场处理后的物料加入有机溶剂离心分离，取上清液，挥发除掉溶剂，即获得人参皂甙Rg3(S)。本方法在人参皂甙Rb1酸解过程中引入高压脉冲电场技术，加速人参皂甙Rb1水解的反应速度，快速、高效地促进人参皂甙Rb1转化生成稀有人参皂甙Rg3(S)。本方法与传统的转化方法相比，无需加热、制备时间短、得率高、副产物少、能耗低。
【专利说明】一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3 (S)的方法，特别是涉及高压脉冲电场技术耦合酸水解制备方法。
【背景技术】
[0002]人参(Panaxginseng C.A.Meyer)为五加科(Araliaceae)人参属(Panax)植物，具有多种药理活性，包括降低血脂、免疫调节、抗炎作用、化学预防作用、抗衰老、抗氧化等功能。人参皂甙是人参中主要药理性成分之一，目前从人参中已分离鉴定出80余种人参皂苷单体。
[0003]人参皂甙Rg3有S型和R型两种旋光异构体(Fig.1 )，分别具有不同的生理和生物活性，其中人参皂甙Rg3 (S)水溶性和生物活性要高于异构体Rg3 (R)。人参皂甙Rg3 (S)只存在于红参中，且含量很低，在生参和白参中未检测到人参皂甙Rg3 (S)。人参皂苷Rg3 (S)在体内外具有抗肿瘤作用、降低血压、神经保护作用、保护肝脏作用和抑制血管痉挛等多种功效。除此之外，Rg3(S)还是人参皂甙Rh2前体，而Rh2具有较强抗癌作用。2000年，国内已经将人参皂甙Rg3 (S)作为抗癌药物应用于临床治疗，其药理学机制是抑制肿瘤细胞侵入和转移。
[0004]目前，针对稀有人参皂甙在天然人参中含量极低特点，常采用高含量的人参皂甙为原料，通过降解人参皂甙分子中的葡萄糖基，制备高活性的稀有人参皂甙单体。稀有人参皂甙Rg3 (S)与人参皂甙Rbl在结构上相差2个葡萄糖基，可通过对人参皂甙Rbl进行糖苷键改造制备人参阜式Rg3 (S) (Fig.1)。1996年Shibata等研究发现,利用醋酸处理人参阜甙可促进Rbl、Rb2、Rc和Rd中C-20糖苷键水解，生成前皂甙配基Rg3，缺点是生成Rg3单体的含量低。Ko等研究表明， 与红参中人参皂甙Rg3含量相比，人参提取物经醋酸处理后Rg3含量提高10倍。Yi等利用柠檬酸预处理红参，可以提高人参皂甙Rg3得率。Cheng等利用微生物菌种GS514将人参皂甙Rbl转化生成Rg3。Chang等利用纤维素酶Celluase_12T处理白参提取物，与传统白参提取方法相比，人参皂甙Rg3 (S)含量提高4倍。Kim等将两种糖苷水解酶结合使用，可显著提高人参皂甙Rg3 (S)产率。综上所述，人参皂甙Rg3 (S)制备方法主要包括化学转化法和生物转化法。化学转化法制备人参皂甙Rg3 (S)，普遍存在转化率低、副产物多、处理时间长和反应温度高的问题，且高温处理容易引起生物活性丧失。生物转化法包括酶转化和微生物转化，具有反应条件温和，专一性强，产率高等优点。但是酶转化存在酶制备步骤复杂，且成本高特点；微生物转化法存在培养周期长特点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提出一种高压脉冲电场技术辅助降解人参皂甙Rbl制备稀有人参皂甙Rg3⑶的方法，以克服传统方法制备稀有人参甙Rg3⑶的缺点。
[0006]本发明的技术方案是:
[0007]在常温下将人参皂甙Rbl酸性溶液混合均匀，直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为5-25kV/cm，处理的脉冲数为1-15个，将高压脉冲电场处理后的物料加入有机溶剂离心分离，取上清液，挥发除掉溶剂，即获得人参皂甙Rg3 (S)。
[0008]所述的酸为盐酸，酸浓度为0.1_2%。
[0009]所述有机溶剂使用正丁醇时用水饱和溶液。
[0010]本方法由于在酸水解反应过程中弓丨入高压脉冲电场，加速酸水解反应速度，快速、高效地促进人参皂甙Rbl转化生成稀有人参皂甙Rg3 (S)。
[0011]本发明利用高压脉冲电场辅助降解人参皂甙Rbl，制备高含量稀有人参皂甙Rg3 (S)，缩短了反应时间，且不影响其生物活性，具有非热、反应速度快、副产物少和能耗低等优点。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的反应途径。
【具体实施方式】
[0013]结合以下给出的实施例对本发明方法作进一步详细说明。
[0014]实施例1
[0015]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于1%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为20kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为68.58%。
[0016]实施例2
[0017]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于1.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为25kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为63.28%。
[0018]实施例3
[0019]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于1.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为20kV/cm，脉冲数为8 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为54.47%。
[0020]实施例4
[0021]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于0.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为25kV/cm，脉冲数为8 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为49.81%。
[0022]实施例5
[0023]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于0.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为15kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为41.43%。
[0024]实施例6[0025]本发明将人参皂甙Rbl降解生成人参皂甙Rg3 (S)的方法，是将人参皂甙Rbl样品溶解于1%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为15kV/cm，脉冲数为12 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂， 经高效液相色谱分析人参皂甙Rg3 (S)的得率为48.73%。
【权利要求】
1.一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3 (S)的方法，其特征在于: 在常温下将人参皂甙Rbl酸性溶液混合均匀，直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为5-25kV/cm，处理的脉冲数为1-15个，将高压脉冲电场处理后的物料加入有机溶剂离心分离，取上清液，挥发除掉溶剂，即获得人参皂甙Rg3(S)。
2.根据权利要求1所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于:所述的酸为盐酸，酸浓度为0.1-2%。
3.根据权利要求1所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于:所述有机溶剂使用正丁醇时用水饱和溶液。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于1%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为20kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3 (S)的得率为68.58%。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于1.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rb I溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为25kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3 (S)的得率为63.28%。
6.根据权利要求1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于1.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rb I溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为20kV/cm，脉冲数为8 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3 (S)的得率为54.47%。
7.根据权利要求1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于0.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rb I溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为25kV/cm，脉冲数为8 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3 (S)的得率为49.81%。
8.根据权利要求 1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于0.5%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rb I溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为15kV/cm，脉冲数为10 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3(S)的得率为41.43%。
9.根据权利要求1至3任一项所述的一种快速非热制备稀有人参皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 将人参皂甙Rbl样品溶解于1%盐酸溶液中，配制成浓度为ImM人参皂甙Rbl溶液，在常温下直接通入高压脉冲电场进行处理，其电场强度为15kV/cm，脉冲数为12 ;用水饱和正丁醇萃取反应液，离心分离，上清液挥发除去溶剂，制的人参皂甙Rg3 (S)的得率为48.73%。
【文档编号】C07J17/00GK103665081SQ201310654074
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】卢丞文, 殷涌光 申请人:吉林大学