本发明属于植物天然成分提取分离领域，具体涉及一种分离虎杖天然有效成分并将虎杖苷用酶转化制备白藜芦醇的方法。
背景介绍
药用植物虎杖(polygonumcuspidatumsieb.etzucc.)具有利湿退黄，清热解毒，散瘀止痛，止咳化痰的功效。虎杖中的重要药用成分为虎杖苷和白藜芦醇等。白藜芦醇，又称为芪三酚，是一种生物活性很强的天然多酚。现代科学研究表明，其具有降低血小板聚集，防治心脑血管疾病；美白、抗衰老和预防肿瘤的作用。虎杖苷又名白藜芦醇苷，其在体内可以被糖苷酶水解形成白藜芦醇从而发挥药理作用。白藜芦醇以及虎杖中的低含量成分由于具有更高的药物作用活性，已经在医药，保健品、化妆品行业有广泛的应用，具有巨大的市场需求。实际生产当中，为了增加白藜芦醇的产量，需要建立一整套操作简单，成本低廉，易于批量生产白藜芦醇的新方法。
从提取方法角度分析，已有的从虎杖中提取分离虎杖苷和白藜芦醇的方法，大多数是有机溶剂提取法，如专利cn103695479a、cn104447903a、cn03755752a、cn104130298a、cn102531851a、cn1962592使用乙醇或乙醇的水溶液对虎杖进行浸泡提取，其溶剂消耗大、生产安全环保成本高。部分专利采用碱性水溶液提取，如专利cn102453059a、cn102220387a、cn101759732a等，这种提取方式增加了酸碱调节步骤，操作比较繁琐，容易对有效成分结构产生破坏作用。
大多数专利都是直接将虎杖药材进行转化，如专利cn101948370a、cn104263763a、cn101805755a、cn102838456a等。转化生成白藜芦醇后提取分离，这种方法由于转化量大，需要很大的堆放空间，操作复杂，一方面难以达到酶的最适ph值环境，不能充分发挥酶的活性，另一方面虎杖提取液或虎杖粉浆中的物质会降低酶对虎杖苷转化的单一性，甚至会对酶产生抑制作用，从而增加酶的使用成本。少数酶转化专利采用提取后转化技术，如cn103695479a，此专利中转化底物未经纯化，组成复杂，酶用量偏大，产物多样，后期处理难度高。酶解产物白藜芦醇是一种活性比较强的酚类物质，随着酶解反应的进行，这一物质对光照、氧化剂、温度都更为敏感，导致传统工艺纯化效率不高。
技术实现要素：
本发明针对现阶段生产白藜芦醇工艺存在的成分易被破坏、提取过程繁琐复杂；有机溶剂使用安全环保成本高；碱提酸沉法操作步骤繁琐、容易破坏有效成分等问题，发明一种高效水超声提取纯化虎杖苷，再酶解转化制备白藜芦醇的新方法，达到了降低成本、快速量产白藜芦醇的目的。
一种从虎杖中提取转化制备白藜芦醇的方法，具体过程为：虎杖粉末经连续超声水提取，获得虎杖水提取液；提取液分离除去沉淀后，直接经大孔树脂连续吸附；溶媒洗脱树脂，获得虎杖苷母液；母液浓缩除去溶媒，获得虎杖苷粗品；虎杖苷粗品采用硅胶柱分离，洗脱液洗脱，浓缩，获得高含量虎杖苷；高含量虎杖苷使用虎杖苷专用酶转化，获得白藜芦醇固体析出物；白藜芦醇固体析出物重结晶，获得白藜芦醇含量98％的纯品。
本工艺可将虎杖苷粗品直接酶处理，制备含量为40～60％的白藜芦醇产品。
本发明采用水超声提取技术和层析分离技术制备虎杖天然有效成分，联合酶转化工艺制备白藜芦醇，具有如下优势：首先，本专利使用水超声提取技术，利用超声波的“空化作用”、机械效应和热效应，高效、充分的提取虎杖天然有效成分，提取过程安全环保、成本低廉；其次，虎杖提取液可以直接经大孔树脂吸附富集，避免了提取液的加热浓缩过程，缩短对虎杖苷有效成分的提取处理时间，防止高温、氧化带来的破坏作用；再次，经过初步纯化后的虎杖苷在可控的环境体系内进行转化，酶能够在最适反应条件下针对单一底物进行酶解反应，节约了酶的使用量、提高了底物的转化率；最后，特制的虎杖苷专用酶可以在短时间内(数小时)完成转化，缩短原本3-5天的白藜芦醇生产周期。
与现有技术相比，本发明方法具有溶媒安全环保，生产成本低、周期短、转化效率高、收率高等优势。实际工业生产当中，超声水提取虎杖成分的方法不受溶媒和材料前处理的限制，可以实现短周期、规模化、可持续生产。
具体实施方式
实例1
取虎杖药材2千克粉碎，加入35℃水40l浸泡，超声设备提取2小时，再经过过滤获得虎杖提取液。虎杖提取液直接使用d101大孔树脂吸附，再用乙酸乙酯洗脱树脂，获得乙酸乙酯洗脱液，减压浓缩，获得虎杖苷粗品140g，虎杖苷含量为28.2％。虎杖苷粗品使用硅胶柱分离，乙酸乙酯洗脱，截留虎杖苷流出液，减压浓缩获得高含量虎杖苷50g，虎杖苷含量为80.5％。高含量虎杖苷溶解在16l缓冲液(ph＝4.7)中，加入虎杖苷专用酶15g，40℃反应12小时。酶解产生的白藜芦醇经过重结晶，获得含量98％的类白色固体粉末21g。
实例2
取虎杖药材20千克粉碎，加入60℃水200l浸泡，超声设备提取1小时，经过过滤获得虎杖提取液。虎杖提取液直接使用dm130大孔树脂吸附至饱和，再用丙酮水洗脱树，获得丙酮洗脱液，减压浓缩，获得虎杖苷粗品1208g，虎杖苷含量为25.4％。虎杖苷粗品使用硅胶柱分离，乙酸乙酯洗脱，截留虎杖苷流出液，减压浓缩获得高含量虎杖苷395g，虎杖苷含量为76.5％。高含量虎杖苷溶解在100l缓冲液(ph＝5.2)中，加入虎杖苷专用酶30g，50℃反应16小时。酶解产生的白藜芦醇经过重结晶，获得含量98％的类白色固体粉末150g。
实例3
取虎杖药材4千克粉碎，加入55℃水90l超声设备提取3小时，再经过过滤，获得虎杖提取液。虎杖提取液直接使用hp-20联合d101大孔树脂吸附，再用乙酸乙酯对树脂进行洗脱，获得乙酸乙酯洗脱液，减压浓缩，获得虎杖苷粗品300g，虎杖苷含量为25.1％。虎杖苷粗品直接溶解在30l缓冲液(ph＝4.0)中，加入虎杖苷专用酶30g，40℃反应6小时。酶解产生的白藜芦醇固体析出物经过重结晶，获得含量58％的红色固体粉末73g。