本發明涉及一種生姜提取物的提取方法,特別涉及一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法。
背景技術:
生姜中存在一系列姜酚的同系物,由于結構類似,性質相近,很難用常規方法純化成單體成分,在低壓柱層析柱上分離出的成分,經薄層色譜鑒別為單一斑點,實際上為一族化合物,經高效液相色譜進一步分離得到5個化合物,其中一個主要成分為6-姜酚。6-姜酚中含有8-羥基酮結構,理化性質不穩定,容易受到外界條件的干擾而失去活性。目前,6-姜酚的提取方法多采用化學萃取劑萃取的方法,得到的一般是不純的粗體,也有采用高效液相色譜等方法提取純度高,但是6-姜酚化學性能不穩定,提取過程中損耗較大。專利200410074545.3公開了一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法。該方法通過制備姜油樹脂,硅膠色譜柱分離,制備粗姜酚,液相色譜分離,去除溶劑等步驟制備6-姜酚,該方法制備的6-姜酚得率低,產品不容易長期保存。專利200610161540.3公開了一種分離純化6-姜酚的方法,該方法從姜的超臨界流體萃取物中分離純化6-姜酚,包括硅膠柱色譜分離,hplc純化,重結晶的步驟,其優點是制備方法簡單,缺點是得率和純度不高,產品不容易長期保存。專利201210553119.2公開了一種從生姜中提取純化6-姜酚的方法,包括以下步驟:(1)姜酚的提取濃縮:切片生姜置于小型多功能提取濃縮罐,用質量濃度為80-95%的乙醇按1∶6-15的料液質量體積比在60-80℃下加熱回流提取,提取的時間為每次2-3小時,每批生姜提取2-4次,每次提取的提取液流入所述小型多功能提取濃縮罐中,經統一濃縮得到生姜提取物;(2)姜酚萃取:將所述生姜提取物置于玻璃反應釜中,用乙酸乙酯進行萃取,萃取次數2-4次,合并得到萃取液;該萃取液經旋轉蒸發儀減壓回收得到姜酚粗提物;所述生姜提取物與所述乙酸乙酯的體積比為1∶2-4;(3)硅膠柱層析:將所述姜酚粗提物溶于乙酸乙酯,然后加入所述姜酚粗提物重量2-4倍的硅膠拌樣,溶劑乙酸乙酯揮干后,干法上硅膠柱;用石油醚-乙酸乙酯混合溶劑等度洗脫,薄層層析tcl檢測,收集含有6-姜酚的洗脫液部分,用旋轉蒸發儀減壓回收所述洗脫液得到6-姜酚粗品;將所述6-姜酚粗品再次上硅膠柱,按照上述方法經洗脫、檢測、收集、回收溶劑,得到較純6-姜酚;(4)制備hplc純化:將所述步驟(3)所得的較純6-姜酚用甲醇-水混合溶劑溶解,以制備hplc純化,以甲醇-水混合溶劑作為流動相等度洗脫,收集最大色譜峰,置旋轉蒸發儀上蒸干至恒重,即得到高純度的6-姜酚。該方法得到的6-姜酚純度很低,只適合于食品和化妝品領域的應用。
技術實現要素:
本發明是為了克服上述現有技術中缺陷,提出一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法。
一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法,按照如下步驟進行:
(1)將生姜切成碎塊,加1-5倍重量的溶劑,于水浴回流2-4小時,傾出溶劑,再加1-3倍重量的溶劑提取1-5次,合并溶劑提取液,減壓回收溶劑,得到深棕色油狀提取物;
(2)采用200-300目層析硅膠干法裝柱,將上步提取的油狀提取物加溶劑溶解,與硅膠拌均,揮發去溶劑,裝于柱上端,再加硅膠于其上,用石油醚-醋酸乙酯洗脫,洗脫液以薄層色譜鑒別,用6-姜酚標準品對照,將相同部位合并,減壓濃縮回收醋酸乙酯,得淡黃色油狀提取物;
(3)將上步制備的淡黃色油狀提取物溶解于甲醇中,用制備型高效液相色譜儀分離純化6-姜酚;
(4)將制備型高效液相色譜儀純化的6-姜酚油狀物加正已烷回流10-30分鐘,將溶液轉移至錐形瓶中,密閉,放置于15-25℃水箱中過夜,即可析出絮狀結晶,揮去溶劑后,獲得結晶產品。
所述用制備型高效液相色譜儀分離純化6-姜酚的條件:
色譜柱:制備型十八烷基鍵合硅膠柱;
流動相:80%甲醇水溶液;
70%甲醇水溶液;
流速:1.2-2.2ml/min;
檢測:280nm紫外檢測,靈敏度0.5或示差析光檢測;
紙速:20cm/min。
所述石油醚的沸點為60-90℃。
所述石油醚-醋酸乙酯中石油醚與醋酸乙酯的體積比為6∶4。
所述溶劑為醋酸乙酯,丁酸乙酯,乙醇或甲苯。
6-姜酚產品凍存液,由如下重量份數的組分組成:維生素c20-30份,乙醇300-500份,水莎草提取物1-2份。
所述水莎草提取物的提取方法為:將新鮮水莎草莖稈在液氮中凍存,取出研磨為粉末,加3-8倍重量的70%乙醇水溶液溶解,回流提取3次,合并濾液,蒸干制成。
與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:采用本發明的方法制備的6-姜酚產率高,制備的6-姜酚生物活性高,純度高,可直接用于藥品的制備,凍存液可長期保存6-姜酚,生物活性不降低。
附圖說明
圖1是本發明6-姜酚分離提取的工藝圖。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發明的具體實施方式進行詳細描述,但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
實施例1
一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法,按照如下步驟進行:
(1)溶劑提取
生姜(zingeberofficinlerosc,產地山東萊蕪,秋季采集)300克,切成碎塊,加2倍量醋酸乙酯,于水浴回流3小時,傾出醋酸乙酯,再加2倍量的醋酸乙酯提取3次,合并醋酸乙酯提取液,減壓回收醋酸乙酯,得到深棕色油狀提取物2克。
(2)低壓硅膠柱層析分離姜酚粗品
采用200-300目層析硅膠干法裝柱,將上步提取的粗提物加5ml醋酸乙酯溶解,與4g硅膠拌均,揮發去醋酸乙酯,裝于柱上端,再加3g純硅膠于其上,用石油醚(60-90℃)-醋酸乙酯(6∶4)洗脫,洗脫液以薄層色譜鑒別,用6-姜酚標準品對照,將相同部位合并,減壓濃縮回收醋酸乙酯,得淡黃色油狀物(約400毫克),為姜酚粗品。
(3)高效液相色譜純化
將上步制備的姜酚粗品溶解于4毫升甲醇中,用制備型高效液相色譜儀分離純化姜酚。
色譜條件:
色譜柱:制備型十八烷基鍵合硅膠柱;
流動相:80%甲醇水溶液;
70%甲醇水溶液;
流速:1.2-2.2ml/min;
檢測:紫外檢測(280nm)靈敏度0.5或示差析光檢測;
紙速:20cm/min;
采用6-姜酚為標準品標定目標化合物的保留時間,將上步制備的姜酚粗品0.4克溶于4毫克甲醇中,每次進樣15μl,按峰收集樣品,合并后回收溶劑,得到淡黃色油狀物0.2克,此樣品中含有雜質,需要改變流動相進一步純化。
將上步的0.2克樣品溶于2毫升甲醇中,改用70%甲醇水溶液為流動相,流速1.8ml/min,其它條件不變,再進行hplc分離,按峰收集樣品,得到6-姜酚0.12克(淡黃色油狀物)。
(4)重結晶
將hplc純化的6-姜酚油狀物加80毫升正已烷回流20分鐘,將溶液轉移至100毫升錐形瓶中,密閉,放置于20℃水箱中過夜,即可析出絮狀結晶,揮去溶劑后,此結晶在室溫下(19℃)不融化。
采用本實施例的方法得率為75%,6-姜酚純度為99.6%。
為確證其化學結構,對該化合物進行了fab-ms,ei-ms,1hnmr,13cnmr,ir和uv分析,證明該化合物為6-姜酚。以前文獻報導的6-姜酚可能由于當時的分離技術所限,含有少量同系物雜質,因而熔點下降,在5℃以上為油狀物。
6-姜酚,白色結晶(正已烷),mp.28-30℃,元素分析:c69.19%(理論值:69.29%),h9.05%(理論值:8.9%)。fab-ms譜證明該化合物的分子量為294.3,分子式為c17h26o4
結構解析:從fab-ms和ei-msm/z(%)顯示分子離子峰為294,符合6-姜酚的分子式c17h26o4。ir(kbr)cm-1:3443.5(bs)、2929.5、2858.5、1704.3、1603.9、1515.8、1462.5、1370.5、1271.0、1240、1208.1、1152.3、1123.9、1034.3、924.0、853.2、814.8、727.2,提示分子中存在羥基、次甲基、甲基、酮基、苯環、甲氧基等;1hnmr中δ:6.82、6.68、6.65為苯環上1’、5’、6’位的三個h,4.02碳鏈上5位羥基碳的h,3.87為苯環上3’位上甲氧基的三個h,2.83為碳鏈上2位碳的二個h,2.73為碳鏈上1位碳的二個h,2.49(2h),1.47(2h),1.28(6h)為碳鏈上6、7、8位碳的h,0.88為碳鏈上10位碳的三個h;13cnmr(400mhz,cdcl3)δ:211.5為3位碳;120.7、114.4、146.4、144.0、132.6、111.0苯環的六個碳;55.9為甲氧基上碳;14.0為10位上的甲基碳;22.6、25.1、29.3、31.7、67.7、49.3、45.4、36.4為碳鏈1至9位的碳。從hmbc(600mhz,cdcl3)顯示,季碳δc132.6(c-1’)與δh2.73(2h,dd,h-1)、δh2.83(2h,dd,h-2)、δh6.68(1h,d,h-2’)、δh6.82(1h,d,h-5’)有相關關系;季碳δc144.0(c-4’)與δh6.68(1h,d,h-2’)、δh6.82(1h,d,h-5’)、δh6.65(1h,dd,h-6’)有相關關系;季碳δc146.4(c-3’)與δh6.68(1h,d,h-2’)、δh6.82(1h,d,h-5’)、δh3.87(3h,dd,h-11)有相關關系,證明甲氧基是連在3’位置的碳上,羥基連在4’位置的碳上。
hmbc相關譜如下所示:
從hmbc相關譜中可以看出,c1`(132.6)、c2`(111.0)、c6`(120.7)與c1-h、c2`-h相關,c1`-h、c2`-h都與羰基碳(211.5),c2`(45.4)與c4`-h(2.57,2.49)、c4`(49.3)與c2`-h(2.79)都有相關,羰基碳(211.5)與c4`-h(2.57,2.49)、和c5`-h(4.02))都有相關,c4`(49.3)與c5`-h(4.02)c6`-h(1.47)都有相關,c5`(67.7)與c4`-h(2.57,2.49)和c6`-h(1.47)都有相關,從而說明1-6位碳的連接順序,說明醇羥基連于5位碳上。
通過以上ir、ei-ms、1hnmr、13cnmr和hmbc譜的分析,確定了苯環、碳鏈和碳鏈上羰基和羥基以及苯環上甲氧基、酚羥基的位置,從而證明我們得到的化合物為6-姜酚。其結構如下所示:
13cnmr,1hnmrdataof6-gingerol(400mhz,cdcl3)
其熔點為28~30℃,經高壓液相色譜歸一化法分析,其在一年內沒有變化。因此可作為對照品應用。
實施例2
一種從生姜中提取分離6-姜酚的方法,按照如下步驟進行:
(1)溶劑提取
生姜(zingeberofficinlerosc,產地山東萊蕪,秋季采集)300克,切成碎塊,加2倍量丁酸乙酯,于水浴回流3小時,傾出丁酸乙酯,再加2倍量的丁酸乙酯提取3次,合并丁酸乙酯提取液,減壓回收丁酸乙酯,得到深棕色油狀提取物2克。
(2)低壓硅膠柱層析分離姜酚粗品
采用200-300目層析硅膠干法裝柱,將上步提取的粗提物加5ml醋酸乙酯溶解,與4g硅膠拌均,揮發去醋酸乙酯,裝于柱上端,再加3g純硅膠于其上,用石油醚(60-90℃)-醋酸乙酯(6∶4)洗脫,洗脫液以薄層色譜鑒別,用6-姜酚標準品對照,將相同部位合并,減壓濃縮回收醋酸乙酯,得淡黃色油狀物(約400毫克),為姜酚粗品。
(3)高效液相色譜純化
將上步制備的姜酚粗品溶解于4毫升甲醇中,用制備型高效液相色譜儀分離純化姜酚。
色譜條件:
色譜柱:制備型十八烷基鍵合硅膠柱;
流動相:80%甲醇水溶液;
70%甲醇水溶液;
流速:1.2-2.2ml/min;
檢測:紫外檢測(280nm)靈敏度0.5或示差析光檢測;
紙速:20cm/min;
采用6-姜酚為標準品標定目標化合物的保留時間,將上步制備的姜酚粗品0.4克溶于4毫克甲醇中,每次進樣15μl,按峰收集樣品,合并后回收溶劑,得到淡黃色油狀物0.2克,此樣品中含有雜質,需要改變流動相進一步純化。
將上步的0.2克樣品溶于2毫升甲醇中,改用70%甲醇水溶液為流動相,流速1.8ml/min,其它條件不變,再進行hplc分離,按峰收集樣品,得到6-姜酚0.12克(淡黃色油狀物)。
(4)重結晶
將hplc純化的6-姜酚油狀物加80毫升正已烷回流20分鐘,將溶液轉移至100毫升錐形瓶中,密閉,放置于20℃水箱中過夜,即可析出絮狀結晶,揮去溶劑后,此結晶在室溫下(19℃)不融化。
采用本實施例的方法得率為73%,6-姜酚純度為99.5%。
實施例3
6-姜酚產品凍存液,由如下重量份數的組分組成:維生素c25份,乙醇400份,水莎草提取物2份。
所述水莎草提取物的提取方法為:將新鮮水莎草莖稈在液氮中凍存,取出研磨為粉末,加3-8倍重量的70%乙醇水溶液溶解,回流提取3次,合并濾液,蒸干制成。
將實施例1制備的6-姜酚產品與凍存液按照1∶10的比例混合,儲存于-4℃冰箱中,1年內生物活性不降低。
實施例4
6-姜酚產品凍存液,由如下重量份數的組分組成:維生素c25份,乙醇400份,喜鹽草提取物2份。
所述喜鹽草提取物的提取方法為:將新鮮喜鹽草莖稈在液氮中凍存,取出研磨為粉末,加3-8倍重量的70%乙醇水溶液溶解,回流提取3次,合并濾液,蒸干制成。
將實施例1制備的6-姜酚產品與凍存液按照1∶10的比例混合,儲存于-4℃冰箱中,1年內生物活性不降低。
實施例5
6-姜酚產品凍存液,由如下重量份數的組分組成:維生素c25份,乙醇400份。
將實施例1制備的6-姜酚產品與凍存液按照1∶10的比例混合,儲存于-4℃冰箱中,半年內生物活性降低50%。
以上公開的僅為本發明的具體實施例,但是,本發明并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護范圍。