CN101333203A - 落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法 - Google Patents

Abstract

落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法。本发明是生产方法的改进。由于生产原料、提取工艺的不同，在欧美市场二氢化槲皮素产品价格非常昂贵，每克200－1000欧元。这样的市场价格，在经济上限制了其广泛的实用性。原料预处理，取落叶松木屑和乙醇溶液加入到反应釜中充分搅拌混合，两者的加入量为落叶松木屑50公斤、50％乙醇溶液500～800升，进行提取，过滤后进行第二次提取，合并滤液，吸附，收集有机溶液用真空蒸发器减压蒸馏有机相至干，按重量份数10∶1用热水溶解残留物，用活性炭脱色，在3－5℃温度下结晶，析出二氢化槲皮素产品，再经真空干燥、粉碎为成品。本发明用于在落叶松中萃取二氢化槲皮素。

Description

落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法

技术领域：

本发明涉及一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法的改进。

背景技术：

二氢化槲皮素(taxifolin)属生物类黄酮(bioflavonoids)拟维生素P。也称紫杉叶素、花旗松素、黄杉素。[dihydroquercetin；2-(3，4-dihydroxypheny1)-2，3-dihydro-3，5，7-trihydroxy-4H-denzopyran-4-one]，分子式：C₁₅H₁₂O₇，分子质量：304.3。

二氢化槲皮素是诺贝尔奖金获得者，生物学家圣杰尔季发现的，落叶松萃取物二氢化槲皮素，细颗粒结晶或无定型状粉末，呈白色、淡黄色，无异味，无特别口味，是天然的抗氧化剂，具有多种生物活性。随着新品种的不断开发，二氢化槲皮素已应用于医药、食品、化妆品、工业、农业植物生长调节等领域。

可见二氢化槲皮素应用非常广泛，但由于生产原料、提取工艺的不同，在欧美市场二氢化槲皮素产品价格非常昂贵，每克200-1000欧元。这样的市场价格，在经济上限制了其广泛的实用性。如选用落叶松为萃取原料，采用本工艺提取，将大幅度降低其生产成本，每克0.5欧元左右。

发明内容：

本发明选用落叶松为萃取原料，利用反应釜压强、温度产生的骚动效应和热效应来加速二氢化槲皮素扩散溶解。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：原料预处理，取落叶松木屑和乙醇溶液加入到反应釜中充分搅拌混合，两者的加入量为落叶松木屑50公斤、50％的乙醇溶液500～800升，进行提取，过滤后进行第二次提取，合并滤液，吸附，收集有机溶液，用真空蒸发器减压蒸馏有机相至干，按重量份数10∶1用热水溶解残留物，用活性炭脱色，在3-5℃温度下结晶，析出二氢化槲皮素产品，再经真空干燥、粉碎为成品。

一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的提取为浸泡1小时，在其间搅拌两次，每次10分钟，然后开始加温到65-75℃，恒温保持1小时，在其间再搅拌两次，每次10分钟，关闭反应釜。

一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的吸附是在温度30-40℃的条件下，用甲基叔丁基醚与滤液按1∶10进行吸附两次，时间为1小时。

一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的原料预处理，是选落叶松根茎部分，原料锯段，去皮，加工成木屑。

这个技术方案有以下有益效果：

1.本方法制备的二氢化槲皮素是天然的抗氧化剂，能消除人体的自由基，抗衰老、抗辐射、抗病毒，抑制细胞产生病变，阻碍细胞老化及各种疾病的发生、发展过程。自由基是引发衰老、心血管、肿瘤等退变性疾病地根源。理化等致癌因子使体内产生自由基，集于脂质细胞膜的周围，引发脂质过氧化。使细胞的DNA受到破坏而致癌。二氢化槲皮素可抑制癌细胞生长所必需的酶***蛋白激酶C，阻滞了病变细胞增值，同时抑制癌细胞DNA合成的活化因子。对耐药细胞也有功效，改善冠状动脉血流量，增强心肌的收缩力、应激性，治疗缺血性心脏病，心绞痛，心律不齐，心肌梗塞等。

2.本发明方法制备的二氢化槲皮素有消炎功效，防治炎症的机制在于抑制了***素(PG)生物合成过程中的脂氧化酶(LOX)。对风湿、脓毒性内膜炎、急性肺炎、慢性支气管炎、支气管哮喘有治疗功效。

3.本发明方法制备的二氢化槲皮素能预防病毒及毒素对肝脏的损害，对急慢性肝炎、肝硬化、脂肪肝以及因半乳糖胺和CC14等引起的中毒性肝损伤均有治疗功效。对CC14所致肝脏丙二醛(MDA，肝脂质过氧化物)含量的增高有明显的抑制作用。可减轻肝损伤对谷光甘肽(GSH)的消耗。能够保护肝细胞机构的完整性，防止肝细胞中的转氨酶等可溶性酶因从细胞中漏出而活性升高。护肝机制在于它的强抗氧化和抗自由基的作用。

4.本发明方法制备的二氢化槲皮素能增强机体的非特异免疫功能和体液免疫功能。增加T细胞百分率、胸腺指数、脾特异玫瑰花形成细胞(SRFC)，能拮抗环麟酰胺引起的(SRFC)减少，在低浓度时促进淋巴细胞转化，高浓度时抑制淋巴细胞转化，从而提高肌体的免疫功能。它能将过敏原从人身体里清除并提高身体对过敏原的抵抗力。

5.糖尿病因胰岛分泌胰岛素失调引起血糖升高，高血糖又引起多元醇代谢同路异常亢进导致糖尿病并发症，醛糖还原酶在多醇代谢途径中是一关键酶，它使多种醛还原，引起糖尿病并发症。本发明方法制备的二氢化槲皮素能促进胰岛β细胞的恢复，降低血糖和血清胆固醇，改善糖耐量，对抗肾腺素的生血糖作用，抑制醛糖还原酶，因此可以治疗糖尿病及其并发症。它还能提高男性、女性生殖能力，促进性腺机能，补肾壮阳。

6.食品在储存过程中，由于水解、氧化等情况，不仅仅降低了食品的质量，还能使食品具有毒性作用。为解决这个问题，食品工业经过多年尝试了不同种类的抗氧化剂，化学合成，天然的。很明显，随着科学的不断发展进步，选择天然的抗氧化剂，已成为人们首选的对象。本发明方法制备的二氢化槲皮素在生物类黄酮中，有着明显的生物活性和强抗氧化性，有效的阻碍自由基脂质的氧化。使含油脂成分的食品保存期延长3-4倍。达到长期保鲜食品的目的，是绿色的防腐剂和保鲜剂。对白酒、啤酒、白兰地、果酒加入二氢化槲皮素，酒呈软绵性，增加爽口的感觉，可以改善酒的品质，尤其清除醉酒后引起的头痛、胃肠不适等不舒服的感觉，起着防止酒精中毒的效果，对肝脏有保护治疗作用。

7.本发明方法制备的二氢化槲皮素用于化妆品，对皮肤有保健作用，使皮肤骨胶脘、弹性硬蛋白综合正常化，修复、再生皮肤细胞。消除痤疮和脓包斑疹，保护皮肤弹性，消除皱纹，减慢人体衰老老化的速度。

8.本发明方法制备的二氢化槲皮素是工业中的抗氧化剂、稳定剂、抗震剂。是燃料、油、漆类存储时间的延长及稳定剂。是发动机原料和喷气(火箭)原料、碳氢化合物原料的稳定剂、抗震剂。

9.利用本发明方法制备的二氢化槲皮素制成的，纯天然高效植物防病、增产植物药剂，因其无毒性、无致敏性。植物体和土壤内无残留，自然生物过程3-5天。用于蔬菜、水果、粮食等作物。由于提高了植物生长活性，产量可增加10％-30％，降低了细菌、真菌的发病率2-5倍，改善了种子和果实的质量，增强植物的耐寒与耐旱性，缩短了农作物的成熟期。

10.本发明方法制备的二氢化槲皮素能维护细胞、膜片等人体组织器官，强固血管壁及毛细血管，降压、抗菌，调节血管渗透压的作用。改善微循环，抑制因营养不良对眼睛所引起的病变。调节血脂，防止低密度脂蛋白(LDL)氧化的作用，对主动脉内皮细胞腺苷脱氨酶有抑制作用，可防治动脉粥样硬化。

11.本发明提供的从落叶松中萃取二氢化槲皮素的工艺，生产过程是在低温65-75℃，其过程节省能源，生产过程没有破坏其天然结构，保障了其生物活性不被破坏，缩短生产周期，简化了分离工艺，提高了分离效率，产率高。减少成本的同时，适合工业化生产。

12.本发明采用天然的、资源丰富的中国北方大小兴安陵地区的落叶松为原料。其原料成本低廉，生产周期小。产品出率高，生物活性高。副产品木屑可加工成木炭、活性炭和密度板。松脂可加工成松香、松节油和树胶等。充分的利用了原料，没有造成浪费。

13.生物类黄酮因其结构和来源的不同，溶解特性差异也很大，有水溶性，又有脂溶性的。可根据其极性和水溶性的大小选择合适的溶剂进行提取，本发明选用落叶松为萃取原料，利用反应釜压强、温度产生的骚动效应和热效应来加速二氢化槲皮素扩散溶解，聚能效应和热效应加快了类黄酮分子扰动。从而能整体上提高提取过程的传质速率和效果，起到了辅助提取类黄酮的效果。本发明采用该技术，具有提取时间短、提取率高、成本低、节省能耗量、污染小的特点，容易实现产业化。采用有机溶液量少，保障产品质量，单体纯度高90％-98％。

14.甲基叔丁基醚作为二次萃取剂，乙醇溶于水，而甲基叔丁基醚在水中的溶解度低，水几乎不溶于甲基叔丁基醚，有利于二氢化槲皮素单体的提取，去除其他成分的化合物。利用活性炭脱色和吸附杂质，能够制得高纯度的二氢化槲皮素产品。

附图说明：

附图1为本发明工艺的流程图。

本发明的具体实施方式：

实施例1：

落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法：选落叶松根茎部分，原料锯段，去皮，加工成木屑，称取50克的落叶松木屑，置于反应釜中。用量筒量取500～800ml的50％乙醇溶液加入到反应釜中与落叶松木屑充分搅拌混合，浸泡1小时，在其间搅拌两次，每次10分钟，然后开始加温到65-75℃，恒温保持1小时，在其间再搅拌两次，每次10分钟。关闭反应釜，混合物呈现黄棕色略带油状浑浊液，过滤，收集滤液，对原料进行二次提取，去木屑，经两次提取，合并滤液。在温度30-40℃的条件下，用甲基叔丁基醚对滤液按1∶10进行吸附两次，收集有机混合溶液。用蒸发器减压蒸馏有机箱至干。用真空蒸发器减压蒸馏有机相至干。分离出的有机溶液、水溶液保存备用。按10∶1用热水溶解残留物，用活性炭脱色。在3-5℃温度下结晶，析出二氢化槲皮素产品。再经真空干燥、粉碎为成品。

实施例2：

在提取二氢化槲皮素的过程中，受到很多因素的影响。其中，落叶松木屑质量与乙醇溶液之比、蒸煮时间、滤液吸附剂用量、吸附时间、吸附次数和PH值是主要的影响因素。经过多次实验和得到的产品的质量，进而确定了落叶松中提取二氢化槲皮素的最佳工艺路线。反应釜恒温65-75℃下进行。

1.改变固液比例，其他条件不变进行对比实验结果：

固液比	蒸煮时间	吸附剂用量	吸附时间	吸附次数	PH值	萃取率％
							1/8	60分钟	1/10	1小时	2	5	1.30
1/10	60分钟	1/10	1小时	2	5	2.20

1/12	60分钟	1/10	1小时	2	5	2.50
							1/14	60分钟	1/10	1小时	2	5	2.60

从表图可以看出，固液比越大，二氢化槲皮素的提取率越高。只是固液比的不断增大，到一定值后，即1/12提取率将不会明显增加，因此选1/12的固液比为最佳。

2.改变蒸煮时间，其他条件不变进行对比实验结果：

蒸煮时间	固液比	吸附剂用量	吸附时间	吸附次数	PH值	萃取率％
							30分钟	1/12	1/10	1小时	2	5	1.50
45分钟	1/12	1/10	1小时	2	5	2.00
							60分钟	1/12	1/10	1小时	2	5	2.60
90分钟	1/12	1/10	1小时	2	5	2.62

从表图可以看出，蒸煮时间的延长，二氢化槲皮素的提取率越高，到一定值后即60分钟，提取率将不会明显增加，因此选择60分钟为最佳。

3.改变吸附剂用量比例，其他条件不变进行对比实验结果：

吸附剂用量	固液比	蒸煮时间	吸附时间	吸附次数	PH值	萃取率％
							0.5/10	1/12	60分钟	1小时	2	5	2.10
1/10	1/12	60分钟	1小时	2	5	2.60
							1.5/10	1/12	60分钟	1小时	2	5	2.62
2/10	1/12	60分钟	1小时	2	5	2.62

从表图可以看出，吸附剂量越大，二氢化槲皮素的提取率越高。只是吸附剂用量的不断增大，到一定值后，即1/10提取率将不会增加。因此选择1/10的吸附剂用量为最佳。

4.改变吸附时间，其他条件不变进行对比实验结果：

吸附时间	固液比	蒸煮时间	吸附剂用量	吸附次数	PH值	萃取率％
							30分钟	1/12	60分钟	1/10	2	5	2.00
45分钟	1/12	60分钟	1/10	2	5	2.40
							60分钟	1/12	60分钟	1/10	2	5	2.60

90分钟

1/12

60分钟

1/10

2

5

2.60

从表图可以看出，吸附时间越长。二氢化槲皮素的提取率越高。只是萃取时间延长到一定值后，提取率将不会增加，因此选择60分钟吸附时间为最佳。

5.改变吸附次数，其他条件不变进行对比实验结果：

吸附次数	固液比	蒸煮时间	吸附剂用量	吸附时间	PH值	萃取率％
							1	1/12	60分钟	1/10	1小时	5	2.40
2	1/12	60分钟	1/10	1小时	5	2.60
							3	1/12	60分钟	1/10	1小时	5	2.60

从表图可以看出，吸附次数越多，二氢化槲皮素的提取率越高。只是吸附次数不断增多，到一定值后，提取率将不会增加。因此选择萃取次数2次为最佳。

6.PH值：

萃取液的酸碱性可以用饱和碳酸钠溶液进行调节，选择PH值为5-6之间。从落叶松提取二氢化槲皮素的过程中主要参数：固液比为1/12，萃取温度为65-75℃，蒸煮时间为60分钟，吸附剂之比为1/10，吸附时间为60分钟，次数为2次，PH值为5-6之间。

实施例3：

1.产品的理化指标：

外形                粉末状

颜色                白色-淡黄色

气味                无异味

口感                无特别口感

溶解度              0.001毫克/公斤水

水分                ≤8

纯度                ≥90％

熔点                230℃

矿物质              ≤0.3

2.熔点对比：

由熔点测定仪做对比。

3.红外光谱检测：

由红外光谱检测仪检验产品二氢化槲皮素。

4.对产品的液相色谱检测：

将对照标准品二氢化槲皮素0.1克放入干燥箱中120℃烘干。然后溶解于10毫升的丙酮溶液当中。

将700毫升2％的醋酸溶液加入300毫升的丙酮溶液中，搅匀。

将2％的醋酸溶液19毫升填加入容量一升的计量烧杯内，加蒸馏水到一升，搅匀。

将10毫克样品二氢化槲皮素和10克的正硝基苯酚溶入到10毫升的丙酮溶液中，搅匀。

将2毫升的溶液注入到有紫外线检测仪的液态色谱仪中，进行色谱分析：

排注                    64mm×2.0mm

吸附剂                  分离C180

波长分析                290nm

流动相位                丙酮溶液在2％的醋酸中(3∶7循环)

流动相位速度            100毫克/分钟

色谱计时                10分钟

色谱中顶峰面积可用电子积分仪分析确定。

测量二氢化槲皮素的顶峰面积。

二氢化槲皮素含量等于：

(B2×A1×10/B1×A2×10)×100％

A1二氢化槲皮素在色谱实验样品中的顶峰面积。

A2二氢化槲皮素在标准样品溶液中的顶峰面积。

B1试验样品的质量，单位：克

B2标准品二氢化槲皮素的质量，单位：克

序号	时间	高度	区域	端部	相对端部	名称
							1	598.32	0.00	0.176	0.00	0.00
2	806.58	8.65	145.69	0.51	0.65
							3	1000.11	0.00	0.212	0.00	0.00
4	1401.41	9.13	223.10	96.20	95.20	二氢化槲皮素
							5	1765.63	0.21	7.36	0.00	0.00
6	1799.28	0.03	1.00	0.00	0.00
							7	1965.82	0.00	0.109	0.00	0.00
8	2312.78	0.01	0.658	0.00	0.00
							9	2359.85	0.00	0.168	0.18	0.00
10	2468.82	0.00	0.166	0.21	0.21
							11	2835.12	0.01	0.178	0.00	0.00
12	3175.65	0.00	0.121	0.00	0.00

二氢化槲皮素的含量不低于90％。

Claims (4)

1.一种落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：原料预处理，取落叶松木屑和乙醇溶液加入到反应釜中充分搅拌混合，两者的加入量为落叶松木屑50公斤、50％的乙醇溶液500～800升，进行提取，过滤后进行第二次提取，合并滤液，吸附，收集有机溶液，用真空蒸发器减压蒸馏有机相至干，按重量份数10∶1用热水溶解残留物，用活性炭脱色，在3-5℃温度下结晶，析出二氢化槲皮素产品，再经真空干燥、粉碎为成品。

2.根据权利要求1所述的落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的提取为浸泡1小时，在其间搅拌两次，每次10分钟，然后开始加温到65-75℃，恒温保持1小时，在其间再搅拌两次，每次10分钟，关闭反应釜。

3.根据权利要求1或2所述的落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的吸附是在温度30-40℃的条件下，用甲基叔丁基醚与滤液按1∶10进行吸附两次，时间为1小时。

4.根据权利要求1或2所述的落叶松中萃取二氢化槲皮素的方法，其特征是：所述的原料预处理，是选落叶松根茎部分，原料锯段，去皮，加工成木屑。