一种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法
【专利摘要】本发明涉及一种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法。本发明以菊芋叶为原料，经加热回流或超声提取，固液分离后得绿原酸提取液，再经膜分离和膜浓缩后过大孔树脂柱，流加洗杂液洗杂，用洗脱液洗脱至高效液相色谱（HPLC）检测无绿原酸流出，并收集洗脱液，洗脱液减压浓缩，经活性炭脱色，再经喷雾干燥后得绿原酸纯度为94%以上的高纯度绿原酸。该方法不仅样品处理量大，操作简单，适用于工业化生产，而且弥补了金银花等中药资源作为绿原酸提取原料的不足，变废为宝，为提取绿原酸提供一个新的来源，具有较好的经济效益、社会效益和环境效益。
【专利说明】一种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及提取纯化绿原酸的方法，具体地说是一种从菊芋叶片中提取纯化绿原 酸的方法。
【背景技术】
[0002] 菊芋（Helianthus tuberosus L.)俗称洋姜、鬼子姜。原产于北美，为菊科向日葵 属的多年生草本植物。因为菊芋环境适应性强，具有耐寒耐旱、抗风沙、繁殖能力极强、种植 管理简便等特点，可以在滩边、荒漠等地区种植，是一种可以用于改善土地沙漠化，盐碱化 的经济植物，对菊芋进行广泛种植并开展综合开发利用对改善生态环境，增加我国北部地 区农村经济收入具有重要价值(刘丹梅等，菊芋的生态功能研究，2009 (10) : 140-142)。
[0003] 当前人们对菊芋的研究和利用主要针对其地下块茎，菊芋块茎富含菊粉、氨基酸、 高蛋白成分和一系列酚酸类化合物(袁晓艳等，菊芋叶中绿原酸提取工艺研究，2008)，可以 作为食品和饲料使用。相对菊芋块茎而言，菊芋叶片研究和利用较少，菊芋叶除了作饲料以 外更多的则被废弃，造成了资源的大量浪费。菊芋叶中含有大量的生物活性物质，绿原酸是 其中一种最为重要的化学成分之一(袁晓艳等，高效液相色谱-质谱法分析菊芋叶中的绿 原酸类化合物，2008, 26 (3) :335-338)。绿原酸具有抗菌、抗病毒、抗诱变、保肝、利胆等多 种药用功能，应用非常广泛，主要为医药、日用化工和食品等行业(王茜等，杜仲叶中绿原酸 提取分离工艺条件的研究，2008, 24(1) :73-80)。
[0004] 目前，国内主要以金银花、杜仲等高价药用资源为原料提取绿原酸，原料有 限，价格昂贵，因此亟需寻找提取绿原酸的替代来源。中国专利200710098997. 9和 200810244181. 7分别从紫茎泽兰和一枝黄花中提取分离绿原酸，但紫茎泽兰和一枝黄花环 境侵染力强，易于对生态环境造成破坏。中国专利201210531489. 6从烟草中提取分离绿原 酸，但烟草中含有多种有害物质，其安全性得不到保障。菊芋作为被联合国粮农组织官员称 为"21世纪人畜共用作物"的植物，不仅安全可靠，对环境无污染，而且菊芋中绿原酸的含量 较高约为〇. 5%-5. 0%。因此，从菊芋叶中提取纯化绿原酸可以带来更好的经济效益、环境效 益和社会效益。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0007] -种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法：
[0008] 1)加热提取：以菊芋叶粗粉为原料，将原料与溶剂按I :5-1 :20(W/V)的比例混合， 而后于40-KKTC下回流提取两次，每次1-6小时，冷却至室温，经固液分离后得绿原酸提取 液；
[0009] 2)膜分离和膜浓缩：将步骤1)中得到的绿原酸提取液先通过截留分子量1000的 超滤膜，收集透过液，再用截留分子量200的纳滤膜将提取液浓缩至原体积的10%，收集浓 缩液；
[0010] 3)大孔树脂富集纯化：将步骤2)中得到的浓缩液通过大孔树脂柱，动态吸附至饱 和，用pH=5-6的盐酸水溶液以5-10BV/h的流速淋洗上述大孔树脂柱至流出液无色，再用体 积分数为40%-80%的乙醇以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流 出，将收集所得洗脱液减压浓缩至膏状；
[0011] 4)活性炭脱色：将步骤3)中所得的浸膏用水溶解，其中料液按质量体积比为1 :10 (g/mL)的比例溶解，在每ImL水溶解液中加入30-60mg活性炭，室温下搅拌脱色10-50min, 过滤，收集滤液后得纯度为94%以上的高纯度绿原酸。
[0012] 所述菊芋叶粗粉为将新鲜菊芋叶片置于阴凉通风处，阴干，粉碎至可通过10-200 目标准筛，待用。
[0013] 所述溶剂为体积分数为1〇%-1〇〇%的甲醇或乙醇水溶液。
[0014] 步骤3)的大孔树脂为符合药用要求的极性或中极性大孔吸附树脂。
[0015] 所述步骤3)的大孔树脂为ADS-7型、HPD-600型、NKA-2型、ADS-17型或DM130型 大孔吸附树脂中的一种。
[0016] 所述步骤4)中洗脱收集绿原酸后的大孔树脂柱经再生液再生后可重复利用，进而 达到连续操作的目的。
[0017] 所述再生液为无水乙醇。
[0018] 所述活性炭为10-60目的食品脱色精制专用活性炭。
[0019] 本发明有益效果在于：
[0020] 1.本发明以菊芋叶为提取原料，变废为宝，扩大绿原酸的原料来源，可获得更好的 经济效益、社会效益和环境效益。
[0021] 2.本发明采用膜分离浓缩技术，除去大分子杂质，减小了后续工作的难度。
[0022] 3.本发明以大孔树脂作为富集纯化材料，吸附速率快，吸附容量大，选择性好，操 作简单，适合绿原酸的分离纯化。另外，洗脱剂和再生剂均可回收重复利用，降低了生产成 本。
[0023] 4.本发明采用活性炭脱色技术，大大缩短了后处理时间。
[0024] 5.本发明提取过程操作方法简单，控制参数少，效率高，适用于工业化生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1为本发明提取纯化绿原酸的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0026] 以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明不限于此。
[0027] 本发明所述菊芋叶粗粉为将新鲜菊芋叶片置于阴凉通风处，阴干，粉碎至可通过 10-200目标准筛，待用。
[0028] 本发明所述实施例中，绿原酸的纯度采用高效液相色谱法进行检测，所用色谱柱 为办口618丨1805 018(4.6_\250_，5 4 111)，检测波长为32711111，流动相六为0.1%三氟乙 酸水溶液，B为乙腈，流速为lmL/min，进样量为10 μ L，梯度洗脱程序如表1。
[0029] 表I HPLC梯度洗脱程序
【权利要求】
1. 一种从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于： 1) 加热提取：以菊芋叶粗粉为原料，将原料与溶剂按1 :5-1 :20(W/V)的比例混合，而后 于40-KKTC下回流提取两次，每次1-6小时，冷却至室温，经固液分离后得绿原酸提取液； 2) 膜分离和膜浓缩：将步骤1)中得到的绿原酸提取液先通过截留分子量1000的超滤 膜，收集透过液，再用截留分子量200的纳滤膜将提取液浓缩至原体积的10%，收集浓缩液； 3) 大孔树脂富集纯化：将步骤2)中得到的浓缩液通过大孔树脂柱，动态吸附至饱和， 用pH=5-6的盐酸水溶液以5-lOBV/h的流速淋洗上述大孔树脂柱至流出液无色，再用体积 分数为40%-80%的乙醇以5-10BV/h的流速进行洗脱，收集乙醇洗脱液直至无绿原酸流出， 将收集所得洗脱液减压浓缩至膏状； 4) 活性炭脱色：将步骤3)中所得的浸膏用水溶解，在每lmL水溶液中加入30-60mg活 性炭，室温下搅拌脱色10_50min，过滤，收集滤液后得纯度为94%以上的高纯度绿原酸。
2. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于： 所述菊芋叶粗粉为将新鲜菊芋叶片置于阴凉通风处，阴干，粉碎至可通过10-200目标 准筛，待用。
3. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：所述溶剂 为体积分数为1〇%_1〇〇%的甲醇或乙醇水溶液。
4. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：步骤3)的 大孔树脂为符合药用要求的极性或中极性大孔吸附树脂。
5. 按权利要求4所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：所述步骤 3) 的大孔树脂为ADS-7型、HPD-600型、NKA-2型、ADS-17型或DM130型大孔吸附树脂中的 一种。
6. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：所述步骤 4) 中洗脱收集绿原酸后的大孔树脂柱经再生液再生后可重复利用，进而达到连续操作的目 的。
7. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：所述再生 液为无水乙醇。
8. 按权利要求1所述的从菊芋叶片中提取纯化绿原酸的方法，其特征在于：所述活性 炭为10-60目的食品脱色精制专用活性炭。
【文档编号】C07C67/48GK104418741SQ201310390110
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】夏传海, 孙鹏程, 方圣涛 申请人:中国科学院烟台海岸带研究所