从辣木叶中提取辣木黄酮的方法
【专利摘要】本发明涉及从辣木叶中提取辣木黄酮的方法；1)将辣木叶片干燥装入滤筐中，投入亚临界萃取釜中，密闭萃取釜；然后加入有机萃取剂，升温至亚临界萃取釜中萃取液处于亚临界状态；提取萃取液投入溶剂回收釜，减压回收溶剂，得到黑绿色浸膏；2)向浸膏中加入用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪减压浓缩至棕黄色浸膏；3)将棕黄色浸膏上大孔树脂柱，然后用洗脱液按洗脱液的极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97％的馏分浓缩至干粉，用甲醇或乙醇重结晶得纯度为98％以上的黄酮类产品。产品杂质含量少且生物活性高，亚临界流体萃取技术提取效率高、操作周期短、节能省时、萃取剂回收率高。
【专利说明】从辣木叶中提取辣木黄酮的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于天然产物分离提纯领域，涉及辣木中生物活性物质黄酮的提取方法，涉及到亚临界提取技术，是一种精细分离辣木中生物活性物质的方法。
【背景技术】
[0002]辣木(Moringa oleifera Lam),属白花菜目辣木科，又称鼓槌树、不死树等，原产于北印度亚喜马拉雅区域及非洲，广泛分布在印度、巴基斯坦等国。辣木营养丰富，辣木树所含的钙质是牛奶的四倍，钾是香蕉的三倍，铁是菠菜的三倍，维他命C是柑桔的七倍，维他命A是胡萝卜的四倍。辣木叶片、果荚含有的多种矿物质、维生素等营养物质，使其作为食品食用有食疗保健的功能，也可用于医药、保健、工业等方面，被誉为“神奇之树”、“生命之树”。辣木树是近年来在欧美新兴的一种保健植物(食品)，号称高钙、高蛋白质、高纤维、低脂质，并且具有增强体力、治疗贫血、抑制病菌、驱除寄生虫等功效。
[0003]黄酮类物质，作为生物活性物质的重要类别，在辣木的食用、药用价值中起到了至关重要的作用。黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物，其基本母核为2-苯基色原酮。它是一种很强的抗氧剂，可有效清除体内的氧自由基，阻止细胞的退化、衰老，也可阻止癌症的发生。从辣木中提取、分离生物活性物质的方法，目前广泛使用的是溶剂提取法。此种方法将辣木叶片干燥粉碎，然后使用有机溶剂室温或加热回流提取，减压浓缩，得到生物活性物质富集的浓缩萃取液。传统方法提取天然产物中的生物活性成分是一件耗时耗能又耗费溶剂的工作，同时还存在被提取成分损失大、操作周期长、能耗高、操作不便、提取率不高等缺点，已不能适应现代化生产的需要，特别是在现代化中草药有效成分的提取过程中这些缺点日渐显现，造成了人力、物力资源的极大浪费。
[0004]亚临界流体是指某些化合物在温度高于其沸点但低于临界温度，且压力低于其临界压力的条件下，以流体形式存在的该物质。亚临界流体具有近似超临界流体的浸润性和扩散性，却没有那么严苛的温度和压力要求。选择合适的物质，可以在较低温度和压力下操作。这些性质均有利于从天然产物中提取生物活性物质。
[0005]亚临界流体萃取(Sub-critical Fluid Extraction)技术,是利用亚临界流体作为萃取剂，在密闭、无氧、低压的压力容器内，根据有机物相似相溶的原理，通过物料与萃取剂在浸泡过程中的扩散作用，达到固体物料中的目标成分扩散转移到萃取剂中，再通过减压蒸发的过程将萃取剂与目的产物分离，最终得到目的产物的一种新型萃取与分离技术。1939年，美国的Henry Rosenthal首创将压缩后液化的低级气态烷烃用于油料浸出，成为亚临界萃取方法的雏形。
[0006]使用亚临界流体萃取技术相比传统溶剂加热回流提取的方法具有以下优点:提取速度快，提取效率高，对比孙鸣燕和王羽梅等研究所使用的乙醇回流提取法(提取三次，每次提取的时间1.5小时)，亚临界流体萃取技术可以缩短提取时间2倍以上；溶剂消耗量少，97%以上的溶剂可以回收循环使用；浸出液浓度高，大大减少了后期处理的成本；提取温度不高，适用于是热敏性物料提取；生产连续性好，应能适于现代化大规模连续性生产；节约能源，安全可靠；结构简单，操作方便。
[0007]专利号为200910094239.9的中国专利公开了一种从辣木种子中提取拉姆蛋白质的方法，该方法为:将辣木籽粉与水混匀，加入酶，并水浴12-48小时，调PH = 7-9值后，离心，取上层清液；再次调上清液PH= 10-12后，弃上清液，去沉淀。干燥后即为辣木蛋白质。该方法简便，易操作。但是并没有涉及到辣木中黄酮等生物活性物质的提取。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供一种高效提取辣木中黄酮类生物活性物质方法。使用亚临界流体萃取的方法，操作简单，可以缩短提取时间、减少溶剂用量、降低能耗，同时可以提高提取物收率和纯度。
[0009]本发明的技术方案如下:
[0010]从辣木叶中提取辣木黄酮的方法，步骤如下:
[0011 ] I)将辣木叶片干燥、粉碎，装入滤筐中，投入亚临界萃取釜中，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.06~0.1Mpa;然后加入有机萃取剂，调节固液比1:5~20 (g/ml)，升温至亚临界萃取釜中萃取液处于亚临界状态，萃取回收溶剂，得到黑绿色浸膏；
[0012]2)向黑绿色浸膏中加入5倍浸膏质量的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏；
[0013]3)将2)所得棕黄色浸膏上大孔树脂柱，然后用洗脱液按洗脱液的极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97 %的馏分浓缩至干粉。
[0014]可以继续用甲醇或乙醇重结晶得纯度为98%以上的黄酮类产品。
[0015]所述的步骤I)有机萃取剂优选是的甲醇水溶液(V:V = 7:3~10:0)或乙醇水溶液(v: V = 7: 3 ~10:0)。
[0016]所述的步骤I)萃取回收溶剂优选是，将萃取釜中萃取液提取2~3次，每次的提取时间为0.5h~4h，每次所得萃取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.01~0.1Mpa回收溶剂。
[0017]所述的亚临界萃取设备为亚临界萃取成套设备。优选CBE-5L型亚临界萃取釜。
[0018]所述亚临界萃取釜优选温度为80~200°C，压力为108kPa~4048kPa。
[0019]所述的干燥方法优选为真空干燥或冷冻干燥。
[0020]所述的大孔树脂优选是10~60目并净化过的D101、AB-8或X_5等大孔树脂。
[0021]所述洗脱液优选为纯水、无水甲醇、无水乙醇、甲醇水溶液或/和乙醇水溶液，梯度洗脱速率为0.2~4BV/h。
[0022]所述辣木叶片干燥、粉碎优选至100~700目。
[0023]所述用洗脱液按洗脱液的极性由小到大，梯度洗脱，可以采用常用的如下方法:按极性由大到小的顺序，为水 > 无水甲醇>无水乙醇，洗脱液体系根据配比不同极性不同，例如99%水与1%甲醇洗脱液体系极性大于50%水与50%甲醇洗脱液体系的极性，梯度洗脱:按一定程度不断改变洗脱液的组成配比，以改变洗脱液极性，检测，取黄酮含量大于97%的馏分浓缩至干粉，用甲醇或乙醇重结晶得纯度为98%以上的黄酮类产品。[0024]本发明的亚临界流体萃取技术提取辣木中的黄酮类物质具有以下优点:
[0025]1.本发明相对于常规初级萃取的方法，涉及了辣木中生物活性物质的精细分离，更有利于充分发挥辣木中生物活性物质的作用。
[0026]2.亚临界流体萃取技术具有操作周期短、节能省时、操作简便等优点，对比孙鸣燕和王羽梅等研究所使用的乙醇回流提取法提取三次，每次提取的时间1.5小时，亚临界流体萃取技术可缩短提取时间2倍以上。
[0027]3.相比较传统的水溶液提取、乙醇加热回流萃取，亚临界流体萃取技术提取的黄酮类和皂苷类物质杂质含量少、提取率高，对比陈瑞娇等研究，使用传统乙醇提取法
1.101%的单次提取率，亚临界流体萃取技术单次提取率即高达2.21 %。
[0028]4.相比较传统亚临界流体萃取技术使用的丁烷、二甲醚等萃取剂，本发明使用乙醇或甲醇做萃取剂，能够更有效的提取辣木中醇溶性的生物活性物质。
[0029]5.提取时间短、提取效率高有效地避免了辣木中黄酮类和皂苷类物质的受热分解，充分保留了生物活性物质的生理活性。
[0030]6.甲醇、乙醇做萃取剂，回收重复利用萃取剂，进行梯度洗脱和重结晶，减少了杂质引入量，高效利用萃取剂，节约资源。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1:亚临界流体 萃取技术提取辣木中的黄酮类物质操作流程图。
[0032]图2:甲醇亚临界流体萃取技术与常规萃取、超临界流体萃取操作区示意图。
[0033]图3:乙醇亚临界流体萃取技术与常规萃取、超临界流体萃取操作区示意图。
具体实施例
[0034]以下为本发明的【具体实施方式】，所述实施例是为进一步描述本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于下列实施方式。
[0035]实施例1
[0036]取辣木叶lkg，粉碎过700目筛，装入滤框中，投入CBE-5L型亚临界萃取釜，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.1Mpa，加入甲醇萃取剂，调节固液比为l:20(g:ml)，调节提取温度200°C，提取压力4.048MPa,提取3次，每次提取4h，提取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.1Mpa回收溶剂，真空干燥，得到黑绿色浸膏。向浸膏中加入5倍量(以质量计)的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏。取该浸膏上DlOl大孔树脂柱，用体积比50:50~99.9:0.1的乙醇一水洗脱液按极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97%的馏分，浓缩至干粉，用甲醇重结晶4次即得黄铜类产品26.7g纯度为99.1% ;
[0037]实施例2
[0038]取辣木叶0.9kg，粉碎过100目筛，装入滤框中，投入亚临界萃取釜，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.06Mpa，加入乙醇萃取剂，调节固液比为l:5(g:ml)，调节提取温度80°C，提取压力0.108MPa,提取2次，每次提取0.5h，提取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.01Mpa回收溶剂，真空干燥，得到黑绿色浸膏。向浸膏中加入5倍量(以质量计)的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏。取该浸膏上AB-8大孔树脂柱，用体积比50:50~99.9:0.1的乙醇一水、无水乙醇洗脱液按极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97%的馏分，浓缩至干粉，用甲醇重结晶2次即得黄铜类产品22.6g纯度为
98.1% ；
[0039]实施例3
[0040]取辣木叶1.3kg，粉碎过500目筛，装入滤框中，投入亚临界萃取釜，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.08Mpa，加入乙醇萃取剂，调节固液比为l:10(g:ml)，调节提取温度100°C，提取压力0.223MPa，提取3次，每次提取2h，提取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.1Mpa,回收溶剂，真空干燥，得到黑绿色浸膏。向浸膏中加入5倍量(以质量计)的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏。取该浸膏上AB-8大孔树脂柱，用体积比50:50~99.9:0.1的 甲醇一水、无水甲醇洗脱液按极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97%的馏分，浓缩至干粉，用甲醇重结晶4次即得黄铜类产品28.5g纯度为
99.1% ；
[0041]实施例4
[0042]取辣木叶1.4kg，粉碎过300目筛，装入滤框中，投入亚临界萃取釜，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.09Mpa，加入甲醇萃取剂，调节固液比为l:12(g:ml)，调节提取温度120°C，提取压力0.642MPa，提取3次，每次提取2.5h，提取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.1Mpa回收溶剂，真空干燥，得到黑绿色浸膏。向浸膏中加入5倍量(以质量计)的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏。取该浸膏60g上X-5大孔树脂柱，用体积比50:50~99.9:0.1的乙醇一/K、无水乙醇洗脱液按极性由小到大梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97%的馏分，浓缩至干粉，用甲醇重结晶3次即得黄铜类产品31.3g纯度为98.9%。
【权利要求】
1.从辣木叶中提取辣木黄酮的方法，其特征是步骤如下: 1)将辣木叶片干燥、粉碎，装入滤筐中，投入亚临界萃取釜中，密闭萃取釜，调节萃取釜内真空度至0.06~0.1Mpa ;然后加入有机萃取剂,调节固液比1:5~20(g/ml),升温至亚临界萃取釜中萃取液处于亚临界状态，萃取回收溶剂，得到黑绿色浸膏； 2)向黑绿色浸膏中加入5倍浸膏质量的用水饱和的正丁醇萃取；使用离心机离心，收集萃取相；将萃取相用旋转蒸发仪在真空度为0.01~0.1Mpa时，减压浓缩至棕黄色浸膏； 3)将2)所得棕黄色浸膏上大孔树脂柱，然后用洗脱液按洗脱液的极性由小到大，梯度洗脱，检测，取黄酮含量大于97 %的馏分浓缩至干粉。
2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的步骤I)有机萃取剂是甲醇水溶液(V:V=7:3~10:0)或乙醇水溶液(V:V = 7:3~10:0)。
3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的步骤I)萃取回收溶剂是，将萃取釜中萃取液提取2~3次，每次的提取时间为0.5h~4h，每次所得萃取液投入溶剂回收釜，减压至真空度0.01~0.1Mpa回收溶剂。
4.如权利要 求1所述的方法，其特征是所述的亚临界萃取设备为亚临界萃取成套设备。
5.如权利要求1或4所述的方法，其特征是所述亚临界萃取釜温度为80~200°C，压力为 IOSkPa ~4048kPa。
6.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的干燥方法为真空干燥或冷冻干燥。
7.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的大孔树脂是10~60目并净化过的D101、AB-8或X-5的大孔树脂。
8.如权利要求1所述的方法，其特征是所述洗脱液为纯水、无水甲醇、无水乙醇、甲醇水溶液或/和乙醇水溶液，梯度洗脱速率为0.2~4BV/h。
【文档编号】C07D311/40GK103980242SQ201410178030
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】丁辉, 刘骋 申请人:天津大学