专利名称：一种高纯度矢车菊色素的制备方法
技术领域：
本发明属于天然产物化学领域，本发明涉及一种高纯度矢车菊色素的制备方法。
背景技术：
矢车菊色素是花青素类化合物中的一种，自然条件下游离态的矢车菊色素单体极少见，主要存在形式其糖苷形式，常与一个或多个葡萄糖(glucose)、鼠李糖(rhamnose)、半乳糖(galactose)、木糖(xylose)、阿拉伯糖(arabinose)等通过糖苷键连接形成花青素糖苷。糖苷化的矢车菊色素广泛存在于开花植物(被子植物)的花、果实、茎、叶、根器官的细胞液中，分布于27个科，72个属的植物中，其中尤以葡萄皮、桑果、黑莓、蓝莓、樱桃、山楂、树莓、紫甘蓝等含量最为丰富。矢车菊色素和其他种类花青素一样,不仅是一种安全的天然食用红色素,而且具有抗菌、抗衰老、降低癌症和心血管疾病的发病率等重要的生理功能。花青素的主要作用在于清除自由基，许多与老年有关的疾病，如心脏病、癌症、皱纹、眼睛疾病、帕金病和阿耳茨海默早老性痴呆症等，均与由自由基引起的氧化作用有关。目前国内外有关花青素的研究主要集中在花青素资源分布的评价与资源库的建立、花青素的分析方法学研究、花青素的生理活性、天然花青素糖苷的高效提取与分离技术研究、花青素的结构稳定性与分子降解机制研究、花青素的应用与产品开发等6个方面。现在市售95%纯度的矢车菊色素单体为人民币842. 4元/毫克(http://www. sigmaaldrich.com/china-mainland. html),尚无矢车菊色素单体制备的相关文献报道。利用低成本茶树根制取高纯度的矢车菊色素单体具有很大的市场前景。
发明内容
本发明提供一种高纯度矢车菊色素单体制备技术，以制备出高纯度的矢车菊色素。制备高纯度矢车菊色素的具体操作步骤如下
I. I、原花青素的提取
将20g新鲜的茶树根放入匀浆机中，加入200毫升提取液，转速1000转/分钟，匀浆5分钟，收集匀浆液 ’温度4°C、转速5000转/分钟条件下，离心分离10分钟，收集上清液，得原花青素溶液；所述提取液由70毫升丙酮加入29. 5毫升水和0. 5毫升乙酸制得；
I.2、原花青素的纯化
原花青素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集甲醇洗脱液，得原花青素粗品溶液；
I.3、矢车菊色素甲醇液的制取
原花青素粗品溶液和热解溶液按体积1:10混合均匀，温度95°C热解I小时，得矢车菊色素热解溶液；利用旋转蒸发仪，温度70°C水浴蒸发I小时，除去热解溶液，残留的干粉用10毫升纯甲醇溶解，得矢车菊色素甲醇溶液；所述热解溶液由95毫升正丁醇加入5毫升浓、盐酸中制得；
I. 4、矢车菊色素的纯化
矢车菊色素甲醇溶液、乙酸乙酯和纯净水按体积比I :2 :2混合均匀，室温下萃取，收集水相矢车菊色素溶液；水相矢车菊色素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集红色甲醇洗脱液，得矢车菊色素溶液；
I. 5、矢车菊色素纯品的制备
将矢车菊色素溶液加入旋转蒸发仪，温度40°C水浴蒸发10 30分钟，待有沉淀析出，停止蒸发；加入浓盐酸I毫升，混合均匀，4°C下放置lh，转速5000转/分钟条件离心收集沉淀物，氮吹仪吹干沉淀物，获得纯度大于98%的矢车菊色素粉末；矢车菊色素粉末呈胭脂红,难溶于水,易溶于甲醇溶液；
I. 6、纯化得矢车菊色素纯品的高效液相色谱分析 利用高效液相色谱技术(HPLC)检测纯化得到的矢车菊色素的纯度。HPLC色谱条件日本岛津20AD高效液相色谱仪；色谱柱菲罗门圣洁兰4u辐深250*4. 6 毫米(Phenomenex Synergi 4u Fusion 250*4. 6mm);检测器日本岛津 SPD6AV 可调波长紫外检测器；灵敏度0. 01;检测波长530 nm;流速1.0毫升/分钟；进样量5微升；采用梯度洗脱条件A相1%乙酸，B相色谱纯乙腈，洗脱梯度为前20分钟内A相由90%到87%, B相由10%到13% ；20分钟到40分钟A相由87%到70%, B相由13%到30%。本发明方法具有以下几方面的优点
1、自然条件下游离态的矢车菊色素单体极少见，本发明利用来源广泛的茶树根为原料，运用原花青素水解和纯化技术制备高纯度游离态矢车菊色素单体；
2、该方法操作简单，不需要大型昂贵实验仪器，所用有机溶剂价格低廉，且可回收使用，成本低；
3、本方法能有效去除提取物中的糖、蛋白、其他类型花色苷及黄酮类化合物，适合得到高纯度矢车菊产品。
图I为纯化后获得的矢车菊色素二维高效液相色谱图。
具体实施例方式下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。实施例
主要设备1.高效液相色谱仪(HPLC) ；2.恒温水浴锅；3.旋转蒸发仪；4.离心机；
5.捣碎机；6. AB-8大孔树脂柱；7.氮吹仪。材料与试剂
1、被检测材料茶树根(_80°C保存备用);
2、主要试剂
丙酮(分析纯)、乙酸(分析纯)、甲醇(分析纯)、正丁醇(分析纯)、乙酸乙酯(分析纯)、浓盐酸(分析纯)。
提取液取70毫升丙酮加入29. 5毫升水和0. 5毫升乙酸摇匀。热解液取95毫升正丁醇加入5毫升浓盐酸。20%甲醇20毫升甲醇加入80毫升水中摇匀。制备高纯度矢车菊色素的具体操作步骤如下
1)、原花青素的提取
将20g新鲜的茶树根放入匀浆机中，加入200毫升提取液，转速1000转/分钟，匀浆5分钟，收集匀浆液 ’温度4°C、转速5000转/分钟条件下，离心分离10分钟，收集上清液，得原花青素溶液；
2)、原花青素的纯化
原花青素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集甲醇洗脱液，得原花青素粗品溶液；
3)、矢车菊色素甲醇液的制取
原花青素粗品溶液和热解溶液按体积1:10混合均匀，温度95°C热解I小时，得矢车菊色素热解溶液；利用旋转蒸发仪，温度70°C水浴蒸发I小时，除去热解溶液，残留的干粉用10毫升纯甲醇溶解，得矢车菊色素甲醇溶液；
4)、矢车菊色素的纯化
矢车菊色素甲醇溶液、乙酸乙酯和纯净水按体积比I :2 :2混合均匀，室温下萃取，收集水相矢车菊色素溶液；水相矢车菊色素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集红色甲醇洗脱液，得矢车菊色素溶液；
5)、矢车菊色素纯品的制备
将矢车菊色素溶液加入旋转蒸发仪，温度40°C水浴蒸发10 30分钟，待有沉淀析出，停止蒸发；加入浓度36%的浓盐酸I毫升，混合均匀，4°C下放置lh，转速5000转/分钟条件离心收集沉淀物，氮吹仪吹干沉淀物，获得纯度大于98%的矢车菊色素粉末；制取的矢车菊色素粉末呈胭脂红，难溶于水，易溶于甲醇溶液。矢车菊色素甲醇溶液呈玫瑰红；
6)、纯化得矢车菊色素纯品的高效液相色谱分析
利用高效液相色谱技术(HPLC)检测纯化得到的矢车菊色素的纯度。HPLC色谱条件日本岛津20AD高效液相色谱仪；色谱柱菲罗门圣洁兰4u辐深250*4. 6 毫米(Phenomenex Synergi 4u Fusion 250*4. 6mm);检测器日本岛津 SPD6AV 可调波长紫外检测器；灵敏度0. 01;检测波长530 nm;流速1.0毫升/分钟；进样量5微升；采用梯度洗脱条件A相1%乙酸，B相色谱纯乙腈，洗脱梯度为前20分钟内A相由90%到87%, B相由10%到13% ；20分钟到40分钟A相由87%到70%, B相由13%到30%。由图I可见，530nm波长下检测，只有矢车菊色素单一色谱峰，无其他杂峰，相对纯度大于98%。权利要求
1. 一种高纯度矢车菊色素的制备方法，其特征在于具体操作步骤如下 1.1、原花青素的提取 将20g新鲜的茶树根放入匀浆机中，加入200毫升提取液，转速1000转/分钟，匀浆5分钟，收集匀浆液 ’温度4°C、转速5000转/分钟条件下，离心分离10分钟，收集上清液，得原花青素溶液；所述提取液由70毫升丙酮加入29. 5毫升水和0. 5毫升乙酸制得； I. 2、原花青素的纯化 原花青素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集甲醇洗脱液，得原花青素粗品溶液； I. 3、矢车菊色素甲醇液的制取 原花青素粗品溶液和热解溶液按体积1:10混合均匀，温度95°C热解I小时，得矢车菊色素热解溶液；利用旋转蒸发仪，温度70°C水浴蒸发I小时，除去热解溶液，残留的干粉用10毫升纯甲醇溶解，得矢车菊色素甲醇溶液；所述热解溶液由95毫升正丁醇加入5毫升浓盐酸中制得； I. 4、矢车菊色素的纯化 矢车菊色素甲醇溶液、乙酸乙酯和纯净水按体积比I :2 :2混合均匀，室温下萃取，收集水相矢车菊色素溶液；水相矢车菊色素溶液和纯净水按体积比1:10混合均匀，经AB-8大孔树脂吸附，用I升浓度20%的甲醇洗脱，再用100毫升纯甲醇洗脱，收集红色甲醇洗脱液，得矢车菊色素溶液； I. 5、矢车菊色素纯品的制备 将矢车菊色素溶液加入旋转蒸发仪，温度40°C水浴蒸发10 30分钟，待有沉淀析出，停止蒸发；加入浓盐酸I毫升，混合均匀，4°C下放置lh，转速5000转/分钟条件离心收集沉淀物，氮吹仪吹干沉淀物，获得纯度大于98%的矢车菊色素粉末；矢车菊色素粉末呈胭脂红,难溶于水,易溶于甲醇溶液。
全文摘要
本发明涉及一种高纯度矢车菊色素的制备方法。该方法的具体操作步骤如下1.原花青素的提取，用新鲜的茶树根制得原花青素溶液；2.原花青素溶液纯化，制得原花青素粗品溶液；3.由原花青素粗品溶液制取矢车菊色素甲醇液；4.矢车菊色素的纯化，得矢车菊色素溶液；5.将矢车菊色素溶液旋转蒸发等处理，获得纯度大于98%的矢车菊色素粉末；矢车菊色素粉末呈胭脂红，难溶于水，易溶于甲醇溶液。本发明方法操作简单，不需要大型昂贵实验仪器，所用有机溶剂价格低廉，且可回收使用，成本低；本方法能有效去除提取物中的糖、蛋白、其他类型花色苷及黄酮类化合物,适合得到高纯度矢车菊产品。
文档编号C07D311/62GK102746266SQ201210242158
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月13日 优先权日2012年7月13日
发明者刘亚军, 夏涛, 杨琴, 蒋晓岚, 高丽萍 申请人:安徽农业大学