一種制取杜仲葉中總黃酮的方法
【專利摘要】本發明公開了一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，將杜仲葉粉碎、纖維素酶輔助中溫水提取、常規過濾、超濾膜除雜、納濾濃縮、大孔樹脂的分離純化、濃縮及干燥制得總黃酮粉；該方法采用纖維素酶輔助中溫水提取杜仲葉中的總黃酮，提取率可達到95%，水提溫度較低、提取時間縮短；采用超濾膜對提取液進行除雜、分離其他副產物，膜操作過程簡單，膜通量能長時間穩定，易于清洗、使用壽命長和實現工業化；采用納濾膜對除雜后的提取液進行濃縮，減輕了后續工藝的負荷，可延長樹脂的使用壽命；納濾濾液其COD值≤100，可以回用生產工序，基本無廢水排放；采用大孔吸附樹脂能有效純化總黃酮，制得的粉末中總黃酮純度大于70%，提取率大于4%。
【專利說明】一種制取杜仲葉中總黃酮的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，特別是涉及一種采用酶法中溫水提取、膜分離技術結合樹脂工藝制備總黃酮的方法。
【背景技術】
[0002]總黃酮是一種重要的生物活性物質，具有保肝利膽、抗高血壓、保護神經細胞、抗炎、抗腫瘤、抗血栓、抑制骨質疏松等多種藥理作用，在醫療、保健品領域應用廣泛。總黃酮主要存在于杜仲、桅子等天然植物中。杜仲是我國特有的經濟型樹種，分布區域大、資源豐富，杜仲葉中總黃酮的含量為2~5%，是提取總黃酮的理想原料，國內現有提取工藝方案中存在著提取率不高、產品純度低、能源消耗大、大量使用有機溶劑、廢水量大等問題，嚴重制約了杜仲產業的發展。
[0003]中國專利:CN 200610123973.x“從杜仲葉制備高純度綠原酸和總黃酮的方法”、CN201010588425.0 “一種高效提取杜仲中黃酮的方法”、CN “一種從中藥杜仲葉中制備總黃酮、綠原酸提取工藝”，分別公開了從杜仲葉或皮中制備總黃酮的工藝，這幾種工藝可以歸納為:原料粉碎后，用一定濃度的乙醇溶液提取，然后用大孔吸附樹脂等純化。該方法采用乙醇為提取溶劑，存在較大安全隱患，且費用較高，另外提取后直接用大孔吸附樹脂吸附，由于提取液中雜質成分較多，不利于純化。
【發明內容】
[0004]在為了克服上述現有技術中存在的問題及缺點，本發明提供一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，該方法是在粉碎后的杜仲葉粉料中，采用添加纖維素酶和中溫水提取杜仲葉中的總黃酮，再通過兩級膜分離技術結合樹脂吸附洗脫工藝對提取的總黃酮進行分離純化，收集乙醇洗脫液減壓濃縮、真空干燥后得產品總黃酮，有效解決了原來總黃酮生產中提取率低、廢水量大和產品純度低的問題。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:在粉碎后的杜仲葉粉料中，采用添加一定量纖維素酶和中溫水提取杜仲葉中的總黃酮，通過兩級膜分離技術結合樹脂吸附洗脫工藝對提取的總黃酮進行分離純化，收集乙醇洗脫液減壓濃縮、真空干燥后得產品總黃酮粉末。
[0006]本發明制取杜仲葉中總黃酮的方法包括以下步驟。
[0007]1、原料葉的粉碎:干燥的杜仲葉，其含水量< 14%，用常規方法粉碎后過80目篩。
[0008]2、酶法輔助中溫水提取:將粉碎的原料葉中加入一定量的水，調節pH為4.5，并恒溫至50°C~60°C，加入適量的纖維素酶在下列條件下進行提取:纖維素酶添加量為底物濃度的0.2%，即每千克原料葉需消耗0.002千克的纖維素酶、杜仲葉:水的質量比=1:12、提取2次、每次60~80min。
[0009]3、過濾:合并兩次提取液后，用常規過濾方法除去懸浮物等雜質。
[0010]4、超濾膜除雜:本發明采用過濾孔徑為0.02~0.0.06Mffl的超濾膜處理杜仲葉水提液，該膜能截留幾乎全部的大分子蛋白質及多糖等雜質，而總黃酮分子量為400Dal左右可以完全透過，該膜的操作條件為:P=0.2~0.6Mpa，T=30~50°C，PH=4~5，Q=60~70L/
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[0011]5、納濾濃縮:本發明采用攔截分子量為200~400Dal的納濾膜對一級膜濾液進行濃縮，并能部分脫鹽。該級膜濃縮倍數可達15倍以上，無機鹽離子去除率可達60%。該膜的操作條件為:P=1.0 ~1.5Mpa, T=30 ~60°C，ΡΗ=4 ~5，Q=20 L/min。
[0012]6、大孔樹脂的分離純化:納濾膜濃縮液通過大孔樹脂進行吸附洗脫，先用2倍樹脂柱體積的純水洗去雜質，然后用2.5倍樹脂柱體積的體積百分比濃度為65%乙醇洗脫，收集乙醇洗脫液。
[0013]7、濃縮及干燥:將收集的乙醇洗脫液通過常規減壓濃縮和真空干燥后可得到總黃酮粉末。
[0014]上述步驟2中杜仲葉總黃酮的提取率可達95%。
[0015]上述步驟4、5中兩級膜濃縮均可將物料濃縮10倍以上，納濾膜脫鹽率可達60%，其濾液COD值可以降低到100以下。
[0016]上述步驟6中大孔樹脂為ADS-17型樹脂。
[0017]上述步驟7中的減壓濃縮和真空干燥溫度均不高于60°C。
[0018]本發明具有以下的有益效果。
[0019]1、酶法中溫水提取杜仲葉中的總黃酮，纖維素酶的加入有助于打破葉細胞壁，釋放細胞內的總黃酮，提取率可達到95%，水提溫度較低、提取時間縮短，節約能耗。
[0020]2、采用超濾膜對提取液進`行分離純化，能有效分離其他副產物，膜操作過程簡單，膜通量能長時間穩定，易于清洗、使用壽命長，易于實現工業化。
[0021]3、采用納濾膜對除雜后的提取液進行濃縮，脫鹽率可達60%，能減輕后續工藝的負荷，延長樹脂的使用壽命及節約能耗，納濾濾液COD值< 100，可以回用生產工序，基本無廢水排放。
[0022]4、采用大孔吸附樹脂能有效純化總黃酮，本工藝所選用的樹脂為極性大孔吸附樹月旨，其對總黃酮吸附量大、分離效果好，僅用少量溶媒集中洗脫并分段收集，就能制得較高純度總黃酮。經過本工藝制得的粉末中總黃酮含量大于70%，提取率大于4%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明的工藝流程路線示意圖。
【具體實施方式】
[0024]例1、參見說明書附圖1，取干燥的杜仲葉10Kg，粉碎后過80目篩，加120Kg7jC，調節溫度55°C，恒溫并調節pH值至4.5，再加入20g纖維素酶，在此條件下提取60min，過濾，濾渣再按前述提取條件第二次提取，合并兩次濾液，常規過濾，總黃酮提取率為90.6% ;在操作條件為P=0.3Mpa，T=45°C，PH=4.5，Q=70L/min濾液過0.03 μ m超濾膜，提取液在該條件下濃縮了 12.1倍，該超濾膜平均通量為222.0L/m2.h ;在操作條件P=1.5Mpa，T=50°C,PH=4.5，Q=20 L/min將超濾濾液再過200分子量納濾膜，超濾濾液在該條件下濃縮了 17.0倍，無機鹽離子去除率為62%，該納濾膜平均通量為18.4 L/m2 -h,納濾濾液COD為90 ;將納濾濃縮液通過ADS-17樹脂純化，先用2倍樹脂柱體積純水洗脫雜質，然后用2.5倍樹脂柱體積的體積百分比濃度為65%乙醇洗脫，收集乙醇洗脫液減壓濃縮、真空干燥(其減壓濃縮和真空干溫度均不高于60°C)后可得到總黃酮粉末，經HPLC檢測總黃酮純度為76.3%，得率為 4.14%。
[0025]例2、參見說明書附圖1，取干燥的杜仲葉10Kg，粉碎后過80目篩，加120Kg7jC，調節溫度50°C，恒溫并調節pH值至4.5，再加入20g纖維素酶，在此條件下提取80min，過濾，濾渣再按前述提取條件第二次提取，合并兩次濾液，常規過濾，總黃酮提取率為95.8% ;在操作條件為P=0.3Mpa，T=45°C，PH=4.5，Q=70L/min濾液過0.02 μ m超濾膜，提取液在該條件下濃縮了 12.2倍，該超濾膜平均通量為223.3L/m2.h ;在操作條件P=1.5Mpa，T=50°C,PH=4.5, Q=20 L/min將超濾濾液再過400分子量納濾膜濃縮，超濾膜濾液在該條件下濃縮了 15.2倍，無機鹽離子去除率為60%，該納濾膜平均通量為19.9 L/m2.h，納濾濾液COD為92 ;將納濾濃縮液通過ADS-17樹脂 純化，先用2倍樹脂柱體積純水洗脫雜質，然后用2.5倍樹脂柱體積的體積百分比濃度為65%乙醇洗脫，收集乙醇洗脫液減壓濃縮、真空干燥(其減壓濃縮和真空干溫度均不高于60°C )后可得到總黃酮粉末，經HPLC檢測總黃酮純度為73.2%，得率為 4.27%。
【權利要求】
1.一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，包括以杜仲葉為原料制取杜仲葉中的總黃酮，其特征在于:在粉碎的杜仲葉粉料中添加纖維素酶及中溫水提取杜仲葉中的總黃酮，通過兩級膜分離技術結合樹脂吸附洗脫工藝對提取的總黃酮進行分離純化，收集乙醇洗脫液減壓濃縮、真空干燥得產品總黃酮粉末。
2.根據權利要求1所述的一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，其特征在于:制取杜仲葉中總黃酮的方法包括以下步驟: (I)、原料葉的粉碎:將含水量< 14%杜仲葉，用常規方法粉碎后過80目篩； (2)、酶法輔助中溫水提取:將粉碎的原料葉中加入一定量的水，調節pH為4.5，并恒溫至50°C -60°C，加入適量的纖維素酶在下列條件下進行提取:纖維素酶添加量為底物濃度的0.2%，即每千克原料葉需消耗0.002千克的纖維素酶、杜仲葉粉料水的質量比=1:12、提取2次、每次60-80min ； (3)、過濾:合并兩次提取液后，用常規過濾方法除去懸浮物等雜質； (4)、超濾膜除雜:采用過濾孔徑為0.02-0.0.06Mfli的超濾膜處理杜仲葉水提液，用超濾膜截留大分子蛋白質及多糖等雜質，而總黃酮分子量在400Dal左右可以完全透過，該膜的操作條件為:P=0.2-0.6Mpa, T=30_50°C，PH=4_5，Q=60_70L/min ； (5)、納濾濃縮:采用攔截分子量為200-400Dal的納濾膜對一級膜濾液進行濃縮，部分脫鹽，該級膜濃縮倍數可達15倍以上，無機鹽離子去除率可達60% ;該膜的操作條件為:P=L 0-1.5Mpa, T=30_60°C，PH=4_5，Q=20 L/min ； (6)、大孔樹脂的分離純化:納濾膜濃縮液通過大孔樹脂進行吸附洗脫，先用2倍樹脂柱體積的純水洗去雜質，然 后用2.5倍樹脂柱體積的體積百分比濃度為65%乙醇洗脫，收集乙醇洗脫液； (7)、濃縮及干燥:將收集的乙醇洗脫液通過常規減壓濃縮和真空干燥后可得到總黃酮粉末。
3.根據權利要求1和權利要求2所述的一種制取杜仲葉中總黃酮的方法，其特征在于:減壓濃縮和真空干燥溫度均不高于60°C。
【文檔編號】A61K36/46GK103860626SQ201210541271
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月14日 優先權日:2012年12月14日
【發明者】劉冬成, 任治軍, 劉蕓芳 申請人:湖北老龍洞杜仲開發有限公司