專利名稱:一種綜合利用五味子的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種藥用植物的綜合利用,具體地說是有效地提取了五味子果實藥物活性成份,再利用五味子油生產(chǎn)生物柴油的方法。
背景技術(shù):
五味子為木蘭科植物五味子〔Schisand rachi nensis (Turcz.) Baill〕及華中五 味子(Schisand ras ρ henant hera Rehd. et Wil s.)的干燥成熟果實。在中國藥典2000 年版中前者收載為五味子(俗稱北五味子),后者收載為南五味子。北五味子主產(chǎn)地為我國 東北三省,南五味子主產(chǎn)地為河南、山西、甘肅、四川等省。五味子為木質(zhì)藤本植物,枝蔓柔軟,需纏繞于其它植物向上生長;北五味子多野生 于山的背陰坡,能適應(yīng)貧瘠、灰化粘壤土和河灘沙壤土生長,適合山區(qū)和沙區(qū)種植,不擠占 耕地。有些地方人工種植已成規(guī)模,已有資料報道每公頃產(chǎn)量在4000至5000公斤。五味子的藥物有效成分主要為木脂素類、多糖類成分等。并富含植物油。五味子木脂素成分結(jié)構(gòu)類型多,生物活性廣泛、顯著,國內(nèi)外研究活躍,其藥理作 用涉及消化系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)以及泌尿系統(tǒng)等各個方面;有報道 五味子木脂素具有保肝降酶,許多藥劑公司利用五味子木脂素研發(fā)新藥?,F(xiàn)代藥理研究表明五味子多糖不僅能明顯提高小鼠的耐缺氧能力,抗疲勞、保護 肝臟及升白細胞作用,還具有預(yù)防和治療癌癥的潛在價值,因此,許多藥劑公司利用五味子 多糖研發(fā)許多新藥。五味子的脂類物質(zhì)含量在35-42%。提取五味子藥物有效成份,大多采用水提取 法、醇提取法及醇水提取法,粗提取物需要洗滌掉脂類物質(zhì),步驟繁鎖;而且大部分脂類物 質(zhì)存在于濾渣內(nèi),也隨濾渣一起被廢棄,每年都有大量的五味子脂類物質(zhì)不能利用;同時也 相應(yīng)地提高了制備五味子藥物的成本。生物質(zhì)燃料油是以植物或動物及其產(chǎn)物為原料生產(chǎn)的可再生能源,可以作為柴油 代用品,是一種優(yōu)質(zhì)清潔柴油,已引起世界各國的高度重視,近十幾年來,生物質(zhì)燃料油產(chǎn) 業(yè)在世界各國發(fā)展很快,生物質(zhì)燃料油產(chǎn)業(yè)已成為一個全球性的新興產(chǎn)業(yè)。目前世界各國 生物質(zhì)燃料油的用量都在數(shù)萬噸以上,所用原料多數(shù)以大豆、油菜籽、蓖麻籽為原料,各國 以戰(zhàn)略的高度,想盡辦法加快生物質(zhì)燃料油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對生物質(zhì)燃料油都采取了免稅或 補貼政策,予以扶持!中國是一個人口大國,人均耕地少,要完全以農(nóng)產(chǎn)品為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃料油是 不可能的。但中國有廣大的山區(qū)和沙區(qū)可供栽種喬灌木油料植物,作為生物質(zhì)燃料油的原 料,這些油料植物不僅可以為我國的生物質(zhì)燃料油工業(yè)提供豐富的可再生原料,還有利于 農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,可增加農(nóng)民收入,解決部分農(nóng)村剩余勞動力,對保障能源安全、保護生 態(tài)環(huán)境、促進農(nóng)業(yè)和加工業(yè)發(fā)展,繁榮農(nóng)村經(jīng)濟將產(chǎn)生重要和深遠的影響。中藥產(chǎn)業(yè)是我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),在世界上占優(yōu)勢地位,如果利用山區(qū)、沙區(qū)種植富含 植物油的中藥植物,既能提取到藥物活性成份,又能獲得植物油,制造生物柴油,從而擴展我國生物柴油原料途徑,最終解決燃料油短缺的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供既能提取五味子的有效藥物成份,又能有效提取五味子油 的,并利用五味子油制備生物柴油的一種五味子綜合利用的方法。一種五味子綜合利用的方法,它包括
1)、將五味子粉末,植物油提取劑,放入冷凝回流裝置中,在恒溫水浴上冷凝回流 提取,過濾除渣,減壓條件下旋蒸盡植物油提取劑,得五味子油;2)將五味子濾渣干燥后,加入水、醇或醇的水溶液提取,抽濾除渣后,濃縮干燥; 所述的植物油提取劑為石油醚、苯、環(huán)己烷、乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿中的一種 或幾種組合;優(yōu)選石油醚;所述的五味子濾渣,先進行水提取,過濾干燥后的濾渣,再用醇或醇的水溶液提 ??;所述的五味子濾渣的水提取,是用堿調(diào)至PH 8. 0后提取。所述的醇的水溶液為70%的乙醇。一種五味子油,它是五味子粉,采用乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿作植物油 提取劑,提取后的濾渣,再用石油醚作提取劑提取的五味子油。一種利用五味子油生產(chǎn)的生物柴油,它是由以下步驟制得1)將五味子油、乙醇按質(zhì)量比2 13放入反應(yīng)器中,加入催化劑氫氧化鉀,在 60-80°C恒溫回流3-5小時,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收乙醇后加入水,用提取溶劑提取4次,靜止分 層后,取水層;將水層酸化至pH = 2. 5,用乙醚提取4次,合并提取液,水洗至中性,用無水 硫酸鈉干燥,然后將提取液5000轉(zhuǎn)/秒離心10分鐘,取上層清液,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀60°C條件 下回收乙醚得總脂肪酸;2)將硫酸、總脂肪酸、甲醇按體積比1 20 130放入反應(yīng)器中,60-80°C恒溫回 流2-4小時,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收甲醇,殘留液中加入水,然后用乙醚提取4次,靜止分層 后,取乙醚層;提取液水洗至中性,加入無水硫酸鈉干燥,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在60°C條件下 回收乙醚得生物柴油。本發(fā)明一種五味子綜合利用的方法,將五味子粉末用植物油提取劑提取五味油 后,用水在PH 8. 0條件下提取藥物有效成份,再用醇或醇的水溶液提取,生產(chǎn)木脂素和多 糖,五味子油用于生產(chǎn)生物柴油。由于先提取了五味子油,提取的五味子藥物有效成份,提取物不用洗滌脂肪,筒化 了操作步驟,有利于五味子藥物有效成份的純化;用五味子油生產(chǎn)生物柴油,相應(yīng)地降低了 制備五味子藥物的成本,提高了五味子的經(jīng)濟價值,五味子由單一的藥用植物,變?yōu)樗?、?兩用植物,可在山區(qū)和沙區(qū)大面積種植,產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)五味子木脂素、多糖等藥物活性成份和 生物柴油,以解決我國食用油少,最終解決燃料油短缺的問題,有利于農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、 保障能源安全、保護生態(tài)環(huán)境;用石油醚提五味子油,出油率高達42. 08%;生產(chǎn)的生物柴油 產(chǎn)率為95%,多項指標高于國家標準。說明書附圖
為本發(fā)明一種利用五味子油生產(chǎn)的生物柴油,氣相色譜_質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測結(jié)果 圖。
具體實施例方式實施例1 將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入石油醚,在60°C恒溫水浴上 冷凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡石油醚,得到金黃色具有 濃郁香味的油;出油率為42. 08%。實施例2將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入苯,在60°C恒溫水浴上冷凝 回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡苯,得到棕黃色具有濃郁香味 的油;出油率為39. 17%。實施例3將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入環(huán)己烷,在60°C恒溫水浴上 冷凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡環(huán)己烷,得到金黃色具有 濃郁香味的油;出油率為38. 26%實施例4將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入乙酸乙酯,在60°C恒溫水浴 上冷凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡乙酸乙酯,得到金黃色 具有苦味的油。出油率為37. 98%實施例5將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入乙醚,在60°C恒溫水浴上冷 凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡乙醚,得到金黃色具有苦味 的油。出油率為35. 42%。實施例6將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入丙酮,在60°C恒溫水浴上冷 凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡丙酮,得到金黃色具有苦味 的油。出油率為35. 17%。實施例7將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入正己烷,在60°C恒溫水浴上 冷凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,減壓條件下旋蒸盡正己烷,得到金黃色具有 苦味的油。出油率為34. 61%。實施例8將五味子粉末放入冷凝回流裝置中,按1 4比例加入氯仿,在60°C恒溫水浴上冷 凝回流提取1小時,提取液用布氏漏斗抽濾,濾液減壓條件下旋蒸盡氯仿,得到金黃色具有 苦味的油。出油率為34. 61%。實施例9取實施例1至8的濾渣,干燥后,加入70%乙醇浸泡提取24小時,抽濾除渣后,得 粗提物,提取木脂素。實施例10取實施例1至8五味子濾渣干燥后放入圓底燒瓶,加水進行提取,PH為7,真空抽濾,將濾液濃縮至1 2[粉末質(zhì)量(g)濃縮液體積(mL)],加4倍于溶液體積的95%乙 醇,4°C條件下靜置過夜,離心得粗多糖。實施例11取實施例1至8五味子濾渣干燥后放入圓底燒瓶,加水,料液比為1 25,用碳酸 鈉或氫氧化鈉調(diào)PH至8,溫度90°C,提取2次,每次1.5h,真空抽濾,將濾液濃縮至1 2[粉 末質(zhì)量(g)濃縮液體積(mL)],加4倍于溶液體積的95%乙醇,4°C條件下靜置過夜,離心 得粗多糖。實施例12
取實施例1至8的濾渣,干燥后,加入70%乙醇浸泡提取24小時,抽濾除渣后,得 粗提物,用于提取木脂素實施例13取實施例1至8的五味子油,五味子油、乙醇按質(zhì)量比2 13放入反應(yīng)器中,加入 催化劑氫氧化鉀(1 40-50),在60-80°C恒溫回流3-5小時,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收乙醇后加 入水,用提取溶劑提取4次,靜止分層后,取水層;將水層酸化至PH = 2. 5,用乙醚提取4次, 合并提取液,水洗至中性,用無水硫酸鈉干燥,然后將提取液5000轉(zhuǎn)/秒離心10分鐘,取上 層清液,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀60°C條件下回收乙醚得總脂肪酸;將硫酸、總脂肪酸、甲醇按體積比1 20 130放入反應(yīng)器中,60-80°C恒溫回流 2-4小時,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收甲醇,殘留液中加入水,然后用乙醚提取4次,靜止分層 后,取乙醚層;下層為粗甘油;提取液水洗至中性,加入無水硫酸鈉干燥,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā) 儀在60°C條件下回收乙醚得生物柴油。稱量后計算得產(chǎn)出率為95%。通過氣相色譜-質(zhì) 譜聯(lián)用儀檢測后發(fā)現(xiàn),五味子油脂肪酸95%轉(zhuǎn)化為脂肪酸甲脂,具體見附圖。五味子生物柴 油測試結(jié)果見表1,中國和美國的生物柴油標準見表2。表1五味子生物柴油測試結(jié)果 表2生物柴油標準
權(quán)利要求
一種五味子綜合利用的方法,它包括1)、將五味子粉末和植物油提取劑,放入冷凝回流裝置中,在恒溫水浴上冷凝回流提取,過濾除渣,減壓條件下旋蒸盡植物油提取劑,得五味子油;2)將五味子濾渣干燥后,加入水、醇或醇的水溶液提取,抽濾除渣后,濃縮干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五味子綜合利用的方法,其特征在于所述的植物油提 取劑為石油醚、苯、環(huán)己烷、乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿中的一種或幾種組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種五味子綜合利用的方法,其特征在于所述的植物油提 取劑為石油醚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五味子綜合利用的方法,其特征在于所述的五味子濾 渣,先進行水提取,過濾干燥后的濾渣,再用醇或醇的水溶液提取。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種五味子綜合利用的方法,其特征在于所述的五味 子濾渣的水提取,是用堿調(diào)pH至8. O后提取。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種五味子綜合利用的方法,其特征在于所述的醇的 水溶液為70%的乙醇。
7.—種五味子油,其特征在于五味子粉末,采用乙酸乙酯、乙醚、丙酮、正己烷或氯仿 作植物油提取劑,提取后的濾渣,再用石油醚作提取劑提取的五味子油。
8.一種利用五味子油生產(chǎn)的生物柴油,由以下步驟制得1)將五味子油、乙醇按質(zhì)量比2 13放入反應(yīng)器中,加入催化劑氫氧化鉀,在60-80°C 恒溫回流3-5小時,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收乙醇后加入水,用提取溶劑提取4次,靜止分層后,取 水層;將水層酸化至PH = 2. 5,用乙醚提取4次,合并提取液,水洗至中性,用無水硫酸鈉干 燥,然后將提取液5000轉(zhuǎn)/秒離心10分鐘,取上層清液,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀60°C條件下回收乙 醚得總脂肪酸;2)將硫酸、總脂肪酸、甲醇按體積比1 20 130放入反應(yīng)器中,60-80°C恒溫回流2-4 小時,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收甲醇,殘留液中加入水,然后用乙醚提取4次,靜止分層后,取 乙醚層;提取液水洗至中性,加入無水硫酸鈉干燥,然后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在60°C條件下回收 乙醚得生物柴油。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種五味子綜合利用的方法,是將五味子粉末用植物油提取劑提取五味油后,用水在pH8.0條件下提取藥物有效成份,再用醇或醇的水溶液提取,生產(chǎn)木脂素和多糖,五味子油用于生產(chǎn)生物柴油。提取物不用洗滌脂類物質(zhì),筒化了操作步驟,有利于五味子藥物有效成份的純化;用五味子油生產(chǎn)生物柴油,相應(yīng)地降低了制備五味子藥物的成本,提高了五味子的經(jīng)濟價值,五味子由單一的藥用植物,變?yōu)樗?、油兩用植物,可在山區(qū)和沙區(qū)大面積種植,產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)五味子木脂素、多糖等藥物活性成份和生物柴油,以解決我國食用油少,最終解決燃料油短缺的問題,有利于農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、保障能源安全、保護生態(tài)環(huán)境。
文檔編號C11C1/06GK101870919SQ20101019860
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者杜映達, 邢茗, 陳霞 申請人:吉林大學(xué)