CN102626434A - 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法 - Google Patents
一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，该方法包括以下步骤：⑴将微孔草籽经粉碎、过筛后，得到草籽粉；⑵将草籽粉进行超临界CO2萃取，得到籽油；⑶草籽粉提取籽油后得到籽粕；⑷将籽粕进行超临界CO2萃取，得到含有黄酮类化合物的萃取物；⑸将萃取物经减压挥干得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物溶解在乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液；⑹将萃取物乙醇溶液进行微滤，得到除杂溶液；⑺将除杂溶液采用超滤膜进行分离，得到透过液；该透过液干燥至恒重，即得黄酮类化合物。本发明将超临界CO2萃取技术与膜分离技术运用到一起来分离纯化微孔草籽粕中的黄酮类化合物，操作简单、方便，避免了传统分离纯化技术中高温对样品活性的破坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种黄酮类化合物的制备方法，尤其涉及一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法。
背景技术
黄酮类化合物广泛分布于植物界，在花果叶中含量十分丰富。黄酮类化合物药理作用显著，例如抗微生物、抗氧化、抗炎以及细胞毒性等作用，这些作用赋予了其潜在的防治心血管疾病、神经衰弱和某些癌症的功能。因此，黄酮类化合物和人类健康有着密切的关系。微孔草(Microula sikkimenis Hemsl ) 属紫草科年生草本植物, 主要分布于我国甘肃、西藏、青海等地。据估算，青海省一年野生微孔草籽产量就有1.4万吨，资源丰富，为本发明提供了资源保证。
超临界 CO2流体萃取技术，操作方便，且CO2无毒、无味、价廉易得、不易燃，既可以保证提取的天然产物中无溶剂残留，又可充分保持其活性，已广泛应用于医药、食品、化工等领域。
膜分离技术是一门多学科交叉的分离纯化技术，适于处理热敏性和生物活性物质，且膜分离装置简单，操作方便，易于实现自动控制。目前，已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。
本发明将超临界萃取技术与膜分离技术运用到一起来分离纯化微孔草籽粕中的黄酮类化合物，操作简单、方便，且避免了传统分离纯化技术中高温对样品活性的破坏，为分离纯化技术上的一大创新。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种简便、快速、成本低廉的从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法。
为解决上述问题，本发明所述的一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将微孔草籽经粉碎、过10~80目筛后，得到草籽粉；
⑵将所述草籽粉在萃取温度为25~50℃、分离温度为35~55℃、压力15~35 MPa、时间为30~120 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油；
⑶所述草籽粉提取籽油后得到籽粕；
⑷将所述籽粕在萃取温度为25~50℃、分离温度为35~55℃、压力15~35 MPa、时间为30~120 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为1~10L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到含有黄酮类化合物的萃取物；
⑸将所述萃取物在20~70℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：5~1:20的料液质量体积比溶解在质量浓度为5~50%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液；
⑹将所述萃取物乙醇溶液在压力为0.005~3MPa、流速为1~300 mL/min、温度为15~45℃、时间为20~120min的条件下采用陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液；
⑺将所述除杂溶液在压力为2~20MPa、温度为15~45℃、流速为10~300mL/min、时间为20~120min的条件下采用超滤膜进行分离，得到透过液；所述透过液在20~70℃温度下干燥至恒重，即得棕黄色粉末黄酮类化合物。
所述步骤⑹中陶瓷膜的孔径为0.01~10 μm。
所述步骤⑺中超滤膜的截留分子量为500~10000。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明将超临界CO2萃取技术与膜分离技术运用到一起来分离纯化微孔草籽粕中的黄酮类化合物，操作简单、方便，避免了传统分离纯化技术中高温对样品活性的破坏，且CO2无毒、无味、价廉易得、不易燃，既可以保证提取的天然产物中无溶剂残留，又可充分保持其活性。
2、本发明采用陶瓷膜除杂，可有效去除萃取物中的颗粒物、细菌等杂质。
3、本发明采用超滤有机膜分离纯化，得到的黄酮类化合物性质稳定，纯度高（可达到30%以上），适合开发医药保健品。
4、本发明采用超滤有机膜分离纯化，工艺简单，具有省时、能耗低、设备投资小等优点。
5、本发明所用原料资源量丰富，有效地降低了生产成本。
具体实施方式
实施例1 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过10目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为25℃、分离温度为35℃、压力15MPa、时间为30 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到4.5kg籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为25℃、分离温度为35℃、压力15MPa、时间为30 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为1L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到0.7 L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在20℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：5的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为5%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为0.005MPa、流速为1mL/min、温度为15℃、时间为20min的条件下采用孔径为0.01 μm的陶瓷膜进行微滤，除去悬浮物，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为2MPa、温度为15℃、流速为10mL/min、时间为20min的条件下采用截留分子量为500的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在20℃温度下干燥至恒重，即得0.05 kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为30%。
实施例2 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过80目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为50℃、分离温度为55℃、压力35MPa、时间为120 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到3.4 kg 籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为50℃、分离温度为55℃、压力35MPa、时间为120 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为10L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到21L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在70℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：20的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为50%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为3MPa、流速为300 mL/min、温度为45℃、时间为120min的条件下采用孔径为10 μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为20MPa、温度为45℃、流速为300mL/min、时间为120min的条件下采用截留分子量为10000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在70℃温度下干燥至恒重，即得0.35kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为50%。
实施例3 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过20目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为45℃、分离温度为50℃、压力30MPa、时间为120 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到3.3 kg籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为30℃、分离温度为40℃、压力20MPa、时间为60 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为5L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到10.5L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在60℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：10的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为40%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为2.5MPa、流速为100mL/min、温度为30℃、时间为100 min的条件下采用孔径为5 μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为15MPa、温度为30℃、流速为300mL/min、时间为100min的条件下采用截留分子量为1000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在60℃温度下干燥至恒重，即得0.27kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为40%。
实施例4 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过30目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为40℃、分离温度为40℃、压力25MPa、时间为90 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到3.9 kg籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为30℃、分离温度为40℃、压力25MPa、时间为90 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为8L/h 的条件下进行超临界CO2萃取，得到12.3L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在50℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：15的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为30%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为0.5MPa、流速为5 mL/min、温度为35℃、时间为90 min的条件下采用孔径为4μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为10MPa、温度为35℃、流速为100mL/min、时间为90min的条件下采用截留分子量为1000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在50℃温度下干燥至恒重，即得0.29kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为70%。
实施例5 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过40目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为30℃、分离温度为45℃、压力20MPa、时间为60 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到4.3 kg 籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为30℃、分离温度为40℃、压力25MPa、时间为60 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为6L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到6.1L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在50℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：15的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为20%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为0.08MPa、流速为120 mL/min、温度为35℃、时间为60min的条件下采用孔径为5 μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为15MPa、温度为30℃、流速为150mL/min、时间为60min的条件下采用截留分子量为5000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在40℃温度下干燥至恒重，即得0.5kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为40%。
实施例6 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过60目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为35℃、分离温度为40℃、压力18MPa、时间为120 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到4.0 kg籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为35℃、分离温度为40℃、压力25MPa、时间为120 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为10L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到20.5L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在40℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：8的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为15%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为0.2MPa、流速为150mL/min、温度为30℃、时间为90min的条件下采用孔径为5 μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为10MPa、温度为30℃、流速为150mL/min、时间为60min的条件下采用截留分子量为8000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在40℃温度下干燥至恒重，即得0.67kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为35%。
实施例7 一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将5kg微孔草籽经粉碎、过30目筛后，得到草籽粉。
⑵将草籽粉在萃取温度为45℃、分离温度为50℃、压力25MPa、时间为120min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油。
⑶草籽粉提取籽油后得到3.2 kg籽粕。
⑷将籽粕在萃取温度为45℃、分离温度为50℃、压力25MPa、时间为120min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为5L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到10.5L含有黄酮类化合物的萃取物。
⑸将萃取物在50℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：20的料液质量体积比（kg/L）溶解在质量浓度为15%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液。
⑹将萃取物乙醇溶液在压力为0.2MPa、流速为200mL/min、温度为30℃、时间为90min的条件下采用孔径为5μm的陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液。
⑺将除杂溶液在压力为13MPa、温度为30℃、流速为200mL/min、时间为90min的条件下采用截留分子量为8000的超滤膜进行分离，得到透过液；透过液在50℃温度下干燥至恒重，即得0.26kg棕黄色粉末黄酮类化合物。
该黄酮类化合物经芦丁比色法测试，其黄酮类化合物的含量为75%。
Claims (3)
1.一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，包括以下步骤：
⑴将微孔草籽经粉碎、过10~80目筛后，得到草籽粉；
⑵将所述草籽粉在萃取温度为25~50℃、分离温度为35~55℃、压力15~35 MPa、时间为30~120 min条件下进行超临界CO2萃取，得到籽油；
⑶所述草籽粉提取籽油后得到籽粕；
⑷将所述籽粕在萃取温度为25~50℃、分离温度为35~55℃、压力15~35 MPa、时间为30~120 min、夹带剂为无水乙醇、夹带剂流速为1~10L/h的条件下进行超临界CO2萃取，得到含有黄酮类化合物的萃取物；
⑸将所述萃取物在20~70℃温度下减压挥干乙醇，得到黄酮粗提物；该黄酮粗提物按1：5~1:20的料液质量体积比溶解在质量浓度为5~50%的乙醇溶液中，得到萃取物乙醇溶液；
⑹将所述萃取物乙醇溶液在压力为0.005~3MPa、流速为1~300 mL/min、温度为15~45℃、时间为20~120min的条件下采用陶瓷膜进行微滤，得到除杂溶液；
⑺将所述除杂溶液在压力为2~20MPa、温度为15~45℃、流速为10~300mL/min、时间为20~120min的条件下采用超滤膜进行分离，得到透过液；所述透过液在20~70℃温度下干燥至恒重，即得棕黄色粉末黄酮类化合物。
2.如权利要求1所述的一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤⑹中陶瓷膜的孔径为0.01~10 μm。
3.如权利要求1所述的一种从微孔草籽粕中分离纯化黄酮类化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤⑺中超滤膜的截留分子量为500~10000。
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| 《食品超临界CO2流体加工技术》 20050430 张德全、胡晓丹编著 超临界CO2流体萃取分离黄酮 113－118页 1-2 , * |
| 张德全、胡晓丹编著: "《食品超临界CO2流体加工技术》", 30 April 2005, article "超临界CO2流体萃取分离黄酮", pages: 113 - 118 * |
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