專利名稱:一種從松針中提取黃酮的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于中藥提取領(lǐng)域,具體地說是涉及一種從天然松針中提取黃酮的方法。
背景技術(shù):
全世界針葉植物種類最多,其中僅松樹就有100多種,是北半球分布最廣的樹種之一。作為其主要副產(chǎn)物的松針(Pineneedles)為松科(Pinaceae)松屬(Pinus)植物的葉,別名豬鬃松葉、松毛、山松須。我國擁有豐富的松針資源。我國的松樹品種繁多,分布既廣又相對比較集中。在我國南方有豐富的馬尾松、濕地松、云南松、黃山松等;而北方有紅松、黑松、雪松等;另外,還有大西安嶺、小西安嶺、武夷山脈等大型松林區(qū),共30余種。我國現(xiàn)有松針面積約為6100~6700萬hm2,僅松針葉的蘊藏量就在1億噸以上。國內(nèi)各主要林區(qū)每年主伐面積約7萬hm2,加上全國每年有2500萬hm2撫育間伐林中的幼齡樹,僅此每年可獲得松針葉約400萬噸,可加工成松針粉約230萬噸。(生物學(xué)雜志,1996,(2)25,林產(chǎn)化工通訊,2003,37(4)29-34,云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1997,20(3))由于松針再生速度快,可持續(xù)利用,資源極其豐富,因而是一種具有巨大開發(fā)潛力的天然資源。
《本草綱目》(本草綱目(下冊),人民衛(wèi)生出版社,1982.1917)記載“松針,氣味苦、溫,無毒,久服令人不老,輕身益氣,主治風(fēng)濕瘡、殺蟲止癢。治療風(fēng)濕痿痹、跌打損傷、失眠、浮腫、濕瘡、疥癬,并能預(yù)防流腦、流感、鉤蟲病等?!绷捍蘸刖啊侗静萁?jīng)集注》敘及神農(nóng)挑選的365種藥物所含120種上等藥物時,首次將松果和松針列為上等藥。其松香、松實、松針歷代均入藥用。而松針采集最為方便,其最早入藥記載在《名醫(yī)別錄》中(中藥大辭典(上冊),上海人民出版社。1977.1254),書中寫到“松針,味苦溫,主治風(fēng)濕痹氣,生毛發(fā),安五臟,守中,不饑,延年。”國內(nèi)外醫(yī)學(xué)界已經(jīng)對松針的藥理作用進行了比較系統(tǒng)的研究,研究結(jié)果表明,松針的主要藥理作用有三個(1)減緩衰老作用松針提取物中所含的VE是一種天然脂溶性抗氧化劑,能溶解體內(nèi)的老化物,調(diào)整和促進機體組織能力,預(yù)防和抑制生物體膜的過氧化作用,減緩衰老作用。采取果蠅生存實驗法證明松針水提物為10%-40%范圍內(nèi),能使果蠅成蟲的壽命極顯著的延長(湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,1)。(2)抑瘤、抗突變作用、增強免疫功能(中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究,1999;(2)31,中藥新藥與臨床藥理,1997,8(4)219,食品科學(xué),1994;(2)52,貴州醫(yī)藥,1997);(3)降血脂作用(北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2001,24(2)35,浙江中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1992,16(3)30)。特別需要指出的是根據(jù)動物實驗,松針提取物的毒性極低,可作為一種新穎的營養(yǎng)和食療資源。(食品科學(xué),1989,(10)37~38)松針的主要化學(xué)成分有揮發(fā)油、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、葉綠素等,其中主要活性物質(zhì)為黃酮類化合物。(西北植物學(xué)報,1990,10(3)232-236)現(xiàn)代藥理研究表明(中國食品添加劑,2003.5),黃酮類化合物在心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和抗腫瘤方面具有明顯的藥理作用。特別是黃酮類化合物的抗氧化性質(zhì),引起學(xué)者們的廣泛關(guān)注,對其構(gòu)效與氧化能力的關(guān)系進行了深入研究,現(xiàn)已明確了機理。
現(xiàn)有的大規(guī)模溶劑提取黃酮的工藝主要包括三類水提法、堿性水或堿性稀醇提取法以及有機溶劑提取法,水提法工藝成本低、安全,適合工業(yè)化大生產(chǎn),但用水提取時,提取液中雜質(zhì)較多(如無機鹽、蛋白質(zhì)、糖等),進一步分離成本增加,產(chǎn)品的純度和品質(zhì)較低。黃酮類物質(zhì)大多具有酚羥基,因此可以用堿性水或堿性稀醇提取,提取率相比于水提法有所提高,但同樣是提取液中成分復(fù)雜,黃酮含量不高。有機溶劑提取法對設(shè)備要求簡單,產(chǎn)品得率高。但是成本較高,費時長,不利于產(chǎn)品的市場競爭。除溶劑提取法外,目前還有微波法、超聲波法以及大孔樹脂吸附法等,這些方法雖有其獨特之處,但因為其使用范圍有限,設(shè)備成本較高、工藝復(fù)雜、技術(shù)尚不成熟等原因而暫時沒有廣泛使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)水提法、堿性水或堿性稀醇提取法提取物中雜質(zhì)較多,有機溶劑提取法成本較高、費時長的缺陷,從而提供一種提取率高,且簡單、成本低廉的從松針中提取黃酮的方法。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明提供的從松針中提取黃酮的方法,包括如下的步驟將洗凈的松針切碎(例如碎至2~3cm/小段),然后使用30~90wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶10~50,在20~100℃加熱1~5小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
為了提高提取效率,本方法還包括在提取前對原料松針進行預(yù)處理,例如干燥或粉碎。
以蘆丁做標準物做出標準曲線,用紫外吸收光譜測定提取物中總黃酮的含量。
本發(fā)明提供的從松針中提取黃酮的方法使用乙醇/水的混合溶劑,在加熱溫度下對天然產(chǎn)物松針進行提取,可以高得率地獲得黃酮。該方法是根據(jù)相似相溶的原理進行的。其過程實質(zhì)是黃酮類化合物從植物內(nèi)部向溶劑轉(zhuǎn)移的傳質(zhì)過程首先,溶劑分子從溶劑主體傳遞到松針固體顆粒的表面;其次,溶劑分子擴散滲入松針固體內(nèi)部和其內(nèi)部的微孔隙內(nèi);然后,松針中的黃酮類化合物溶解進入溶劑;接下來,通過松針固體微孔隙通道中的溶液擴散到松針的表面;最后,黃酮類化合物從松針固體表面?zhèn)鬟f到溶劑主體。其中,黃酮類化合物在所選溶劑(提取液)中溶解度大小以及向溶劑擴散的難易程度是影響提取率的兩個主要因素。而黃酮類化合物在所選溶劑中的擴散速度又取決于提取溫度、溶液粘度、擴散面積以及兩相界面之間的濃度差異等因素。
黃酮類化合物通常存在于植物細胞內(nèi),而細胞膜產(chǎn)生的擴散阻力使得其浸提速率比較小。對原料進行諸如干燥或粉碎之類的預(yù)處理,有助于植物細胞膜的破裂,溶劑也容易進入植物細胞內(nèi)部直接溶解類黃酮,從而可以提高提取效率。
本發(fā)明提供的從松針中提取黃酮的方法的優(yōu)益之處在于1、簡單該方法簡便易行,實驗條件溫和而且容易控制;2、高效提取液中黃酮含量較高,即得率較高;3、成本低廉由于反應(yīng)過程中沒有加入除乙醇以外的其它有機溶劑,因此在提取過程中不會引入其它的雜質(zhì),這就大大簡化了分離純化的步驟,降低了分離純化的成本;4、環(huán)保用于提取的溶劑可以循環(huán)使用,所以提取過程沒有廢液排除,有利于環(huán)境保護。
圖1為本發(fā)明實施例1的蘆丁標準樣品紫外譜圖;由下至上分別代表0.01g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.02g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.04g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.06g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.08g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.10g蘆丁/ml(30%乙醇)、0.12g蘆丁/ml(30%乙醇)的吸光度標準曲線。
圖2為本發(fā)明實施例1的醇提樣品紫外譜圖(下)與0.06g蘆丁/ml(30%乙醇)的紫外譜圖(上)。
具體實施例方式
實施例1、將洗凈的松針切碎,然后使用40wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶15,在25℃加熱1小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
根據(jù)朗伯比爾定律,黃酮的濃度與吸光度值呈線形關(guān)系,來確定提取液中的黃酮含量。首先以含有黃酮的蘆丁為標準物,做出紫外吸收光譜的標準曲線,具體方法是將蘆丁樣品于200℃烘箱中烘至恒重,準確稱取0.0200g,用30%的乙醇定容于100mL容量瓶中。分別取1、2、4、6、8、10、12ml于50mL的容量瓶中,用30%的乙醇定容。各取5mL于25mL的容量瓶中,加入0.7mL0.5%NaNO2,加入0.7mL10%Al(NO3)3,搖勻,放置5min后加入5mL4%的NaOH,搖勻,用30%的乙醇定容。10min后測紫外譜圖,記錄500nm處的吸光度值,用最小二乘法做線性回歸,得蘆丁濃度和吸光度的標準曲線,如圖1所示。
然后,用紫外吸收光譜測定上述提取物中總黃酮的含量取1mL上述提取液于50mL容量瓶中用30%乙醇定容;取5mL稀釋液于25mL容量瓶中,加入0.7mL0.5%NaNO2,加入0.7mL10%Al(NO3)3,搖勻,放置5min后加入5mL4%的NaOH,搖勻,用30%的乙醇定容;10min后測紫外吸收光譜,如圖2所示,記錄345nm、356nm、500nm處的吸光度值,根據(jù)標準曲線可知,該提取液中含有4.78%的黃酮。
實施例2、將洗凈的松針切碎,然后使用30wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶15,在35℃加熱1小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
使用實施例1中的方法,測定該提取液中含有4.51%(質(zhì)量百分含量,下同)的黃酮。
實施例3、將洗凈的松針切碎,然后使用30wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶25,在35℃加熱1小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
使用實施例1中的方法,測定該提取液中含有4.66%的黃酮。
實施例4、將洗凈的松針切碎,然后使用60wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶15,在40℃加熱1小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
使用實施例1中的方法,測定該提取液中含有5.32%的黃酮。
實施例5、將洗凈的松針切碎,然后使用90wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶10,在20℃加熱5小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
使用實施例1中的方法,測定該提取液中含有5.41%的黃酮。
實施例6、將洗凈的松針切碎,然后使用30wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶50,在100℃加熱3小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
使用實施例1中的方法,測定該提取液中含有5.49%的黃酮。
權(quán)利要求
1.一種從松針中提取黃酮的方法,包括如下的步驟將洗凈的松針切碎,然后使用30~90wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液的重量比為1∶10~50,在20~100℃加熱1~5小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。
2.如權(quán)利要求1所述的從松針中提取黃酮的方法,其特征在于該方法還包括在提取前對原料松針進行預(yù)處理。
3.如權(quán)利要求1所述的從松針中提取黃酮的方法,其特征在于所述的預(yù)處理為對松針進行干燥。
4.如權(quán)利要求1所述的從松針中提取黃酮的方法,其特征在于所述的預(yù)處理為對松針進行粉碎。
全文摘要
本發(fā)明屬于中藥提取領(lǐng)域,具體地說是涉及一種從天然松針中提取黃酮的方法。該方法為將洗凈的松針切碎,然后使用30~90wt%的乙醇水溶液作為提取液,料液比(重量比)為1∶10~50,在20~100℃加熱1~5小時進行提取,趁熱進行減壓過濾,將濾液濃縮后得到黃酮提取物。本發(fā)明提供的從松針中提取黃酮的方法的優(yōu)益之處在于該方法簡便易行,實驗條件溫和而且容易控制;提取液中黃酮含量較高,即得率較高;由于反應(yīng)過程中沒有加入除乙醇以外的其它有機溶劑,因此在提取過程中不會引入其它的雜質(zhì),這就大大簡化了分離純化的步驟,降低了分離純化的成本;用于提取的溶劑可以循環(huán)使用,所以提取過程沒有廢液排除,有利于環(huán)境保護。
文檔編號A61K127/00GK1813823SQ20051000538
公開日2006年8月9日 申請日期2005年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月5日
發(fā)明者唐亞林, 周建良, 張國忠, 佘曉敏, 張亞周 申請人:湖南韶山元生科技有限公司