一种从毛建草中富集制备北美圣草素的方法与流程

1.本发明涉及植物提取技术领域，尤其涉及一种从毛建草中富集制备北美圣草素的方法。


背景技术：

2.毛建草为唇形科青兰属植物，主要生长于中高海拔地区，我国辽宁、河北、山西等省份均有分布，全草具香气，可代茶用，俗名“毛尖茶”。毛建草富含黄酮及黄酮苷类及化合物，体内外实验表面具有一定的心肌保护及paf拮抗作用。
3.北美圣草素是一种具有抗氧化、抗炎的功效二氢黄酮类化合物，在糖尿病的发病机制中起着至关重要的作用，可以抑制 immunoglobulin e(ig e)/antigen(ag)诱导i型过敏反应，同时具有止痛及温热功效。
4.青兰属植物是二氢黄酮及二氢黄酮苷类化合物的重要来源，毛建草作为民间保健的代茶品种，含有较高的北美圣草素及其糖苷类成分，亦可作为二氢黄酮的天然提取原料，同时毛建草中含有近似结构的二氢黄酮及苷类成分较多，故需要一种综合的提取方法，从中得到高含量北美圣草素，为天然资源的基础研究及相关产品的开发应用提供新的依据。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种从毛建草中富集制备北美圣草素的方法，该方法可得到含量达95％以上北美圣草素，且富集制备流程中目标产物转移率高。
6.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种从毛建草中富集制备北美圣草素的方法，包括如下步骤，
7.s1)以毛建草地上部分为原料，晒干，加正己烷浸泡24h后，过滤，干燥；
8.s2)将脱脂干燥后的毛建草碎料，置于酸水中，加热控温并搅拌提取2-4h，冷却；
9.s3)将丙酮加入s2步骤得到提取液，搅拌提取，过滤，40-65℃减压浓缩，静置，再次过滤，得沉淀物；
10.s4)沉淀物中加入2-5％碳酸氢钠水溶液，搅拌，过滤，滤液调节 ph值至5.5-7.0后，加入乙醇搅拌溶解；
11.s5)s4步骤处理后溶液经大孔树脂吸附后，以乙醇-水系统洗脱，低浓度乙醇脱盐，收集高浓度乙醇洗脱组分，然后减压回收溶剂，得浓缩液；
12.s6)浓缩液与聚酰胺拌样，溶剂挥干后，倒入预处理的聚酰胺柱，以乙醇-水系统洗脱，收集50-60％的乙醇洗脱液，浓缩，常温静置，过滤，沉淀物加入乙醇加热溶解，静置，等待析晶，过滤，干燥，得到北美圣草素。
13.上述技术方案中具体实现细节如下：
14.作为进一步的优化，s1中毛建草来源物种为dracocephalumrupestre，毛建草原料与正己烷的料液比为1:(4-6)，浸泡24h后，过滤后，可脱除原料中一部分小极性脂肪类物质。
15.作为进一步的优化，s2中毛建草碎料与酸水的料液比为 1:(2.5-4)，酸水为3-5％的盐酸溶液，提取过程中温度控制范围 55-65℃，在此条件下，毛建草中二氢黄酮苷可充分水解，且不被破坏。
16.作为进一步的优化，s3中加入丙酮，使丙酮在提取溶剂中的体积百分含量达到70-80％，提取温度控制30-45℃，时间1-2h，在此溶剂比例及温度下，毛建草中以北美圣草素为代表的二氢黄酮转移率最高，较低提取温度碱少了丙酮的挥发，过滤，提取液40-65℃减压浓缩，浓缩至原体积的0.15-0.3倍，即可脱除大部分丙酮，常温静置 8-12h，过滤，得到沉淀物。
17.作为进一步的优化，s4中沉淀物与2-5％碳酸氢钠水溶液的料液比为1:(4-10)，常温搅拌1-2h，过滤，不溶物取少量加入甲醇超声后，薄层点样，石油醚：乙酸乙酯＝1:1展开，254nm下检测，如仍有较深的暗斑，需继续添加碳酸氢钠水溶液搅拌提取，合并滤液，将滤液用盐酸调节ph值至5.5-7.0，加入乙醇，使乙醇在提取溶剂中的体积百分含量达到20-50％，充分搅拌至溶解。
18.作为进一步的优化，s5中乙醇-水系统中的乙醇体积百分比含量为10-95％，先以10％乙醇溶剂脱盐，再以20-40％的乙醇溶液洗脱 2-5个柱体积，脱去剩余的糖分及极性较大的黄酮类化合物，收集60-80％的乙醇洗脱液5-8个柱体积，此洗脱组分富含以北美圣草素为主的二氢黄酮类化合物，40-65℃减压浓缩至浓稠状。
19.作为进一步的优化，s6中聚酰胺柱上样后，先以30-40％乙醇脱洗3-6个柱体积，脱除吸附力较低的二氢黄酮类化合物，再收集 50-60％的乙醇洗脱液，至洗脱液中目标产物薄层检识明显减弱停止收集，洗脱液浓缩至无醇味后进行常温静置，静置时间1-3h，过滤后的沉淀物呈浅黄色不定型粉末，以3-8倍量的乙醇60℃加热溶解，置于4-20℃环境，静置12-48h，即可析出晶体，过滤，30-40℃干燥得最终产物北美圣草素。
20.经鉴定为北美圣草素，hplc测定，含量为95.6-98.8％，结合原料中北美圣草素及其糖苷的含量，转移率达72.3-83.6％。
21.与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
22.1.本发明提取工艺在不破坏目标产物结构的前提下，通过温度、溶剂、酸碱度优化，最大化实现黄酮苷元的富集，目标产物转移率高；
23.2.通过大孔树脂与聚酰胺填料的联用，洗脱溶剂比例的选择，脱除大部分极性及结构相似的二氢黄酮类化合物，结合结晶处理，得到纯度高达95-98.6％的北美圣草素。
附图说明
24.图1为本发明实施例1制备的北美圣草素的hplc图。
25.图2为本发明对比例制备的北美圣草素的hplc图。
具体实施方式
26.以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
27.实施例1：
28.将1.04kg干燥的毛建草地上部分，切碎后，装入圆底烧瓶，压实，倒入5l正己烷，浸
泡24h后，过滤，滤液回收溶剂，烧瓶45℃干燥挥出原料中剩余的正己烷；加入2.5l的3％盐酸溶液，60℃搅拌 3h，冷却至室温，倒入6l丙酮，40℃搅拌提取，2h后过滤，滤液45℃减压浓缩，浓缩至2l时，常温静置12h，过滤得棉絮状沉淀物70.6g，沉淀物加入350ml 5％碳酸氢钠溶液，搅拌1h后，以盐酸调节ph为 6.0,絮状沉淀析出，倒入300ml乙醇搅拌溶解；溶解液缓慢滴加入预处理好的d101大孔树脂柱中吸附，以10％的乙醇洗脱5bv，再以 30％乙醇洗脱5bv，收集70％乙醇洗脱液6bv，此时后续洗脱液薄层254nm检识下无明显目标产物斑点，浓缩70％乙醇洗脱液至粘稠状，倒入聚酰胺颗粒拌样，自然干燥后，倒入聚酰胺柱，以40％乙醇洗脱5bv后，收集60％乙醇洗脱液至洗脱液中目标产物薄层检识明显减弱停止收集，55℃浓缩60％乙醇洗脱液，无醇味后，静置3h，漏斗过滤，得到沉淀物24.4g，加入75ml乙醇加热溶解，冰箱中冷却静置24h，抽滤，得浅黄色晶体，35℃鼓风干燥4h，得最终产物北美圣草素18.9g。
29.如图1所示，经hplc检测，本实施例中北美圣草素的纯度为 98.8％，转移率72.3％。
30.实施例2：
31.将13.5kg干燥的毛建草地上部分，打粉机粉碎后，倒入200l有加热套的耐酸提取罐，倒入80l正己烷，浸泡24h后，过滤，滤液回收溶剂，升温，50℃挥干提取罐中的正己烷；加入42l的3％盐酸溶液，58℃搅拌2h，冷却至室温，倒入120l丙酮，30℃搅拌提取，2h 后过滤，滤液45℃～55℃减压浓缩，浓缩至约30l时，常温静置12h，过滤得棉絮状沉淀物933.4g，沉淀物加入4.5l 4％碳酸氢钠溶液，搅拌1.5h后，以盐酸调节ph为7.0,絮状沉淀析出，倒入2.5l乙醇搅拌溶解；溶解液缓慢滴加入预处理好的d101大孔树脂柱中吸附，以10％的乙醇洗脱3bv，再以30％乙醇洗脱4bv，收集80％乙醇洗脱液8 bv，此时后续洗脱液薄层254nm检识下无明显目标产物斑点，浓缩 80％乙醇洗脱液至粘稠状，倒入聚酰胺颗粒拌样，自然干燥后，倒入聚酰胺柱，以30％乙醇洗脱6bv后，收集50％乙醇洗脱液至洗脱液中目标产物薄层检识明显减弱停止收集，60℃浓缩50％乙醇洗脱液，无醇味后，静置3h，抽滤，得到沉淀物357.9g，加入1.3l乙醇加热溶解，15～20℃室温放置36h，抽滤，30℃鼓风干燥8h，得最终产物北美圣草素293.2g。
32.经hplc检测，本实施例中北美圣草素的纯度为95.6％，转移率 83.6％。
33.对比例：
34.将0.6kg干燥的毛建草地上部分，打粉机粉碎后，装入20l圆底烧瓶，倒入6l正己烷，60℃回流提取后，过滤，滤液回收溶剂；加入70％乙醇溶液6l，5％盐酸溶液2l，85℃回流提取3h，过滤，浓缩至约5l时，冷却至室温，加入饱和的碳酸氢钠溶液调节ph为中性，静置4h后，过滤，沉淀物加少量纯水冲洗过滤后，加入乙醇200ml 加热溶解，室温静置24h，过滤，析出的棕绿色粉末50℃干燥至恒重，即得最终产物37.9g，如图2所示，经hplc检测，北美圣草素含量 17.1％，转移率43.6％。
35.综上所述，本发明从毛建草中富集制备北美圣草素的方法，可从毛建草中得到含量达95％以上北美圣草素，且富集制备流程中目标产物转移率高。
36.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。