一种从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法与流程

文档序号:11670728阅读:372来源:国知局

本发明涉及石榴皮提取技术,尤其涉及从石榴皮中同时提取分离安石榴苷和没食子酸的方法。



背景技术:

石榴(punicagranatuml.)为石榴科石榴属落叶灌木或小乔木植物,别名安石榴、蛋若、若榴等,是一种药食两用植物,原产伊朗和阿富汗等中亚地区,在我国有近2000年的栽培历史。本草纲目记载石榴具有“止泻痢、下血、脱肛、崩中带下”的功效,而石榴皮含有丰富的活性成分如没食子酸、安石榴苷等。安石榴苷,分子式c48h28o30,分子量为1084.72,安石榴苷具有抗氧化、抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎等多种药理学功效,另外,安石榴苷被人体吸收后,在人体酶的作用下,可以分解为鞣花酸,鞣花酸抗氧化性优良,已被用作食品抗氧化剂,并可用于化妆品方面。没食子酸分子式为c7h6o5,分子量170.12,没食子酸具有抗炎、抗突变、抗氧化、抗自由基等多种生物学活性,同时没食子酸具有抗肿瘤、保护肝脏、抑制内皮松弛的作用。

石榴作为传统的药食同源的中药材,其药用和食用价值的发掘日益受到重视。而石榴皮作为水果石榴加工后的副产物,目前大多情况下是作为肥料使用,如若能有效的利用石榴皮中的活性物质,则其产品的附加值会有极大的提高。

目前,已有相关从石榴皮中分离提纯安石榴苷或没食子酸的专利和文献,例如专利“zl200710106039.1一种石榴皮提取物及其制备方法",该发明公开了以石榴皮为原料,经低碳醇有机溶剂提取,浓缩、柱层析、干燥等工序获得安石榴苷含量为40%以上的石榴皮提取物。专利“zl201010510836.8一种从石榴皮中安石榴苷的提取方法”,该发明公开了以石榴皮为原料,以乙醇提取,通过膜分离手段、活性炭吸附分离获得安石榴苷产品;专利“zl201010531940.5一种从石榴皮中制备安石榴苷和鞣花酸的方法”,该发明公开了以石榴皮为原料,通过提取、过滤、酸化水解等工序,获得安石榴苷纯度在40%以上,鞣花酸纯度在90%以上的产品;硕士研究论文“石榴皮中安石榴苷的纯化工艺及其酪氨酸酶活性抑制研究,作者:崔艳娜”采用干柱法、高速逆流色谱法、凝胶lh-20色谱法联用,从40%安石榴苷粗品中制备纯度为96.21%的安石榴苷产品。经专利检索和国内外论文查阅,均未见从石榴皮原料中同时提取安石榴苷和没食子酸的方法及报道,因此为最大限度的利用石榴皮的原料价值,很有必要开发出一种同时从石榴皮中分离提纯安石榴苷和没食子酸的工艺。



技术实现要素:

鉴于上述状况,有必要提供一种从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法,以实现同时分离提纯安石榴苷和没食子酸。

本发明提供一种从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法,包括步骤:原料前处理:取石榴皮原料进行粉碎;提取:在一定温度条件下,采用碳原子4以下的饱和醇对粉碎的石榴皮进行超声回流提取,以获得石榴皮提取液;浓缩:将石榴皮提取液浓缩,获得石榴皮浓缩液,同时回收有机溶剂;水沉脱色:将石榴皮浓缩液中加入适量的水、絮凝剂、及脱色剂进行水沉、脱色,水沉、脱色一段时间后过滤获得滤液;树脂吸附:滤液通过树脂进行吸附;树脂解析:用去离子水洗涤树脂,再先后用低浓度有机醇和高浓度有机醇解析树脂,分别收集低浓度有机醇解析液a和高浓度有机醇解析液b;解析液萃取、结晶:浓缩解析液a,用适量的乙酸乙酯萃取浓缩的解析液a,收集下层萃取液并浓缩,在一定温度下结晶、溶解、重结晶,干燥重结晶获得分离提纯产物a;同时,浓缩解析液b,用适量的氯仿萃取浓缩的解析液b,收集下层萃取液并浓缩,在一定温度下下结晶、溶解、重结晶,干燥重结晶获得分离提纯产物b;其中,产物a为含量大于98%的安石榴苷,产物b为含量大于96%的没食子酸。

进一步地,所述提取步骤,碳原子4以下的饱和醇为乙醇或甲醇,乙醇或甲醇浓度在50%~80%(v/v)之间,超声回流提取前需进行浸泡0.5小时~2小时,提取温度为60℃~80℃,超声回流提取时间为1小时~2小时,超声的功率为3kw~30kw。

进一步地,所述浓缩步骤,所述石榴皮提取液采用真空浓缩,所述真空浓缩所获得的石榴皮浓缩液相对密度为1.1g/cm3~1.3g/cm3

进一步地,所述水沉脱色步骤,加入的水为去离子水,加入水的体积为石榴皮浓缩液体积的10倍~15倍,加入絮凝剂的重量为所使用石榴皮原料重量的0.2%~0.5%,加入脱色剂的重量为所使用石榴皮原料重量的2%~5%,水沉、脱色时间为8~12小时。

进一步地,所述水沉脱色步骤中的过滤包括压滤和超滤,先采用板框过滤机进行压滤而将絮凝剂及脱色剂滤除,然后再采用截留分子量大于或等于30000dal超滤膜进行超滤处理,获得滤液。

进一步地,所述超滤膜为真空纤维膜。

进一步地,所述树脂吸附步骤,所述树脂为极性大孔吸附树脂,所述极性大孔吸附树脂为las-7极性树脂或hpd500极性树脂。

进一步地,所述树脂解析步骤,所述有机醇为乙醇或甲醇,低浓度的所述有机醇的浓度为15%~30%(v/v),高浓度的所述有机醇的浓度为50%~70%(v/v)。

进一步地,所述解析液萃取、结晶步骤,乙酸乙酯萃取浓缩的解析液a和氯仿萃取浓缩的解析液b的萃取次数分别为2~3次。

进一步地,所述解析液萃取、结晶步骤,一次结晶、重结晶的控制条件是在4℃~8℃下静置结晶12小时~18小时。

本发明实施例的技术方案带来的有益效果是:上述方法,实现了从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸,且分离提纯安石榴苷的含量大于98%、没食子酸的含量大于96%,安石榴苷的回收率大于71%、没食子酸的回收率大于68%。

附图说明

图1是本发明的从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

图1是本发明的从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法的流程图,具体的,请参见图1,本发明的从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸的方法,包括如下步骤:

s201:原料前处理:取石榴皮原料进行粉碎。

s202:提取:在一定温度条件下,采用碳原子4以下的饱和醇(cnh2n+1oh,n<4)对粉碎的石榴皮进行超声回流提取,以获得石榴皮提取液。

s203:浓缩:将石榴皮提取液浓缩,获得石榴皮浓缩液,同时回收有机溶剂。

s204:水沉脱色:将石榴皮浓缩液中加入适量的水、絮凝剂、及脱色剂进行水沉、脱色,水沉、脱色一段时间后过滤获得滤液。

s205:树脂吸附:滤液通过树脂进行吸附。

s206:树脂解析:用去离子水洗涤树脂,再先后用低浓度有机醇和高浓度有机醇解析树脂,分别收集低浓度有机醇解析液a和高浓度有机醇解析液b。

s207:解析液萃取、结晶:浓缩解析液a,用适量的乙酸乙酯萃取浓缩的解析液a,收集下层萃取液并浓缩,在一定温度下结晶、溶解、重结晶,干燥重结晶获得分离提纯产物a;同时,浓缩解析液b,用适量的氯仿萃取浓缩的解析液b,收集下层萃取液并浓缩,在一定温度下下结晶、溶解、重结晶,干燥重结晶获得分离提纯产物b。

s208:产物检测及含量测定:用hplc(高效液相色谱法,highperformanceliquidchromatography)检测产物a和产物b的成分及含量,并计算产物a和产物b中活性物质的回收率。

在s201原料前处理步骤中,石榴皮原料采用干制的石榴皮,通过粉碎机进行粉碎,以便于后续提取更高效。石榴皮原料来自云南蒙自,石榴皮原料中,石榴皮原料含水量小于10%、安石榴苷的含量高于5.0%、没食子酸的含量高于1.0%。

在s202提取步骤中,碳原子4以下的饱和醇优选乙醇或甲醇,乙醇或甲醇浓度在50%~80%(v/v)之间,超声回流提取前需进行浸泡0.5小时~2小时后,超声回流提取温度为60℃~80℃,超声回流提取时间为1小时~2小时,超声的使用功率为3kw~30kw。

在s203浓缩步骤中,石榴皮提取液浓缩采用真空浓缩,同时将碳原子4以下的饱和醇等有机溶剂进行回收。真空浓缩所获得的浓缩液相对密度为1.1g/cm3~1.3g/cm3

在s204水沉脱色步骤中,加入的水为去离子水,加入水的体积为石榴皮浓缩液体积的10倍~15倍。加入絮凝剂的重量为提取步骤时所使用石榴皮原料重量的0.2%~0.5%,絮凝剂可以为甲壳素、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺等,但不限于此。加入脱色剂的重量为提取步骤时所使用石榴皮原料重量的2%~5%,脱色剂一般指物理脱色剂如活性炭。水沉、脱色时间为8~12小时。过滤包括压滤和超滤,一般先采用板框过滤机进行压滤而将絮凝剂及脱色剂滤除,然后再采用一定截留分子量的超滤膜进行超滤处理,获得滤液。超滤膜截留分子量大于或等于30000dal,超滤膜优选真空纤维膜。

在s205树脂吸附步骤中,所采用的树脂为极性大孔吸附树脂,优选las-7极性树脂或hpd500极性树脂。

在s206树脂解析步骤中,用一定量的去离子水洗涤树脂,然后用一定量的低浓度有机醇解析树脂,收集其对应的解析液a1,之后再用一定量的去离子水洗涤树脂,同时收集此部分去离子水的洗涤液a2,合并解析液a1与洗涤液a2作为解析液a;最后用一定量的高浓度有机醇继续解析树脂,同时收集解析液b。其中,解析树脂的有机醇优选乙醇,其次甲醇。低浓度有机醇的浓度为15%~30%(v/v);高浓度有机醇的浓度为50%~70%(v/v)。解析液a为含安石榴苷解析液,解析液b为含没食子酸解析液,可通过s208产物检测及含量测定步骤来进行确定。

在s207解析液萃取、结晶步骤中,乙酸乙酯萃取浓缩的解析液a和氯仿萃取浓缩的解析液b的萃取次数为2-3次。在一定温度下一次结晶、溶解、重结晶,是指在4℃~8℃下静置结晶12小时~18小时,解析液a所对应的一次结晶用低浓度(15%~30%)有机醇溶解,而解析液b所对应的一次结晶用高浓度(50%~70%)有机醇溶解,再在4℃~8℃下静置重结晶12小时~18小时。干燥重结晶采用真空干燥。

在s208产物检测及含量测定步骤中,用hplc检测产物a和产物b的成分及含量。产物a为含量大于98%的安石榴苷,其活性物质的回收率为大于71%;产物b为含量大于96%没食子酸,其活性物质的回收率大于68%。hplc检测方法可参考文献论文“中国药房2013年第24卷第3期,rp-hplc法同时测定石榴皮中4种多酚类成分的含量,作者刘振平、陈祥贵、彭海燕等”。

回收率的计算公式如下:

回收率=产物的质量*产物中活性物质的质量百分含量/(原料的质量*原料中活性物质的质量百分含量)*100%

其中,活性物质为安石榴苷或没食子酸。

实施例一:

云南蒙自石榴皮原料(石榴皮原料含水量小于10%、安石榴苷的含量为5.2%、没食子酸的含量为1.1%)通过粉碎机进行粉碎;取粉碎好的石榴皮原料100公斤移入1立方米的超声波提取设备中,加入50%(v/v)浓度的甲醇500l,浸泡1小时后,加热至60℃,并采用3kw超声功率超声回流提取2小时,放出石榴皮提取液;在真空条件下浓缩石榴皮提取液,获得相对密度为1.1g/cm3、体积为120l的石榴皮浓缩液,同时回收甲醇;然后在石榴皮浓缩液中,加入1200l的去离子水、0.5公斤甲壳素絮凝剂、5公斤糖用303活性炭,搅拌5分钟后静置8小时,水沉脱色液用板框过滤机压滤去除甲壳素及糖用303活性炭,然后再用30000dal截留分子量的真空纤维超滤膜进行超滤处理,并获得滤液;滤液通过极性大孔吸附树脂hpd500(简称树脂)进行吸附;先用500l的去离子水洗涤树脂,然后用300l浓度为15%(v/v)浓度的甲醇进行解析,收集其对应的解析液a1,然后再用200l去离子水洗涤树脂,同时收集此部分的去离子水洗涤液a2,合并解析液a1与洗涤液a2作为解析液a;最后用400l浓度为50%(v/v)浓度的甲醇解析树脂,同时收集解析液b;真空浓缩解析液a,浓缩的解析液a加入乙酸乙酯进行萃取两次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在4℃下静置结晶12小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用15%(v/v)浓度的甲醇溶解后在4℃下静置重结晶12小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得3.75公斤产物a;真空浓缩解析液b,浓缩的解析液b加入氯仿进行萃取两次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在4℃下静置结晶12小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用50%(v/v)浓度的甲醇溶解后在4℃下静置重结晶12小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得0.78公斤产物b;用hplc检测产物a为含量98.6%的安石榴苷,产物b为含量96.7%的没食子酸,产物a中活性物质安石榴苷的回收率为71.1%,产物b中活性物质没食子酸的回收率为68.6%。

实施例二:

云南蒙自石榴皮原料(石榴皮原料含水量小于10%、安石榴苷的含量为5.2%、没食子酸的含量为1.1%)通过粉碎机进行粉碎;取粉碎好的石榴皮原料100公斤移入1立方米的超声波提取设备中,加入80%(v/v)浓度的乙醇600l,浸泡2小时后,加热至70℃,并采用10kw超声功率超声回流提取1.5小时,放出石榴皮提取液;在真空条件下浓缩石榴皮提取液,获得相对密度为1.2g/cm3、体积为115l的石榴皮浓缩液,同时回收乙醇;然后在石榴皮浓缩液中,加入1500l的去离子水、0.3公斤甲壳素絮凝剂、3公斤糖用303活性炭,搅拌5分钟后静置10小时,水沉脱色液用板框过滤机压滤去除甲壳素及糖用303活性炭,然后再用40000dal截留分子量的真空纤维超滤膜进行超滤处理,并获得滤液;滤液通过极性大孔吸附树脂hpd500(简称树脂)进行吸附;先用500l的去离子水洗涤树脂,然后用300l浓度为25%(v/v)浓度的乙醇进行解析,收集其对应的解析液a1,然后再用200l去离子水洗涤树脂,同时收集此部分的去离子水洗涤液a2,合并解析液a1与洗涤液a2作为解析液a;最后用400l浓度为60%(v/v)浓度的乙醇解析树脂,同时收集解析液b;真空浓缩解析液a,浓缩的解析液a加入乙酸乙酯进行萃取三次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在6℃下静置结晶15小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用25%(v/v)浓度的乙醇溶解后在6℃下静置重结晶15小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得4.03公斤产物a;真空浓缩解析液b,浓缩的解析液b加入氯仿进行萃取三次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在6℃下静置结晶15小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用60%(v/v)浓度的乙醇溶解后在6℃下静置重结晶15小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得0.86公斤产物b;用hplc检测产物a为含量98.2%的安石榴苷,产物b为含量96.1%的没食子酸,产物a中活性物质安石榴苷的回收率为76.1%,产物b中活性物质没食子酸的回收率为75.1%。

实施例三:

云南蒙自石榴皮原料(石榴皮原料含水量小于10%、安石榴苷的含量为5.2%、没食子酸的含量为1.1%)通过粉碎机进行粉碎;取粉碎好的石榴皮原料200公斤移入2立方米的超声波提取设备中,加入65%(v/v)浓度的乙醇1400l,浸泡0.5小时后,加热至80℃,并采用30kw超声功率超声回流提取1小时,放出石榴皮提取液;在真空条件下浓缩石榴皮提取液,获得相对密度为1.3g/cm3、体积为212l的石榴皮浓缩液,同时回收乙醇;然后在石榴皮浓缩液中,加入3000l的去离子水、0.4公斤聚丙烯酸絮凝剂、4公斤糖用303活性炭,搅拌5分钟后静置12小时,水沉脱色液用板框过滤机压滤去除聚丙烯酸及糖用303活性炭,然后再用40000dal截留分子量的真空纤维超滤膜进行超滤处理,并获得滤液;滤液通过极性大孔吸附树脂las-7(简称树脂)进行吸附;先用1000l的去离子水洗涤树脂,然后用600l浓度为30%(v/v)浓度的乙醇进行解析,收集其对应的解析液a1,然后再用400l去离子水洗涤树脂,同时收集此部分的去离子水洗涤液a2,合并解析液a1与洗涤液a2作为解析液a;最后用800l浓度为70%(v/v)浓度的乙醇解析树脂,同时收集解析液b;真空浓缩解析液a,浓缩的解析液a加入乙酸乙酯进行萃取两次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在8℃下静置结晶18小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用30%(v/v)浓度的乙醇溶解后在8℃下静置重结晶18小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得7.9公斤产物a;真空浓缩解析液b,浓缩的解析液b加入氯仿进行萃取两次,萃取后的下层液体再次真空浓缩,在8℃下静置结晶18小时,过滤获得一次结晶物,该一次结晶物用70%(v/v)浓度的乙醇溶解后在8℃下静置重结晶18小时,过滤获得重结晶物,真空干燥后获得1.64公斤产物b;用hplc检测产物a为含量98.4%的安石榴苷,产物b为含量96.5%的没食子酸,产物a中活性物质安石榴苷的回收率为74.7%,产物b中活性物质没食子酸的回收率为71.9%。

本发明实施例的技术方案带来的有益效果是:上述方法,实现了从石榴皮中同时分离提纯安石榴苷和没食子酸,且分离提纯安石榴苷的含量大于98%、没食子酸的含量大于96%,安石榴苷的回收率大于71%、没食子酸的回收率大于68%。

以上,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1