CN107362200B - 一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法 - Google Patents
一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,首先将干燥桑叶切碎,加入提取溶剂,浸泡后提取二次,过滤,合并滤液,浓缩后抽滤,取续滤液依次通过大孔吸附树脂,阳离子交换树脂和阴离子交换树脂处理,分别获得所述生物碱和黄酮部位。本发明采用多种树脂联用法富集纯化桑叶中的生物碱与黄酮成分,工艺简单高效,所得桑叶浸膏中,生物碱部位得膏率仅为1%左右,总生物碱含量不少于65%,其中,DNJ含量不低于7%;黄酮部位得膏率为6%左右,总黄酮含量不少于70%,其中,绿原酸含量不低于28%,芦丁成分不低于15%。
Description
技术领域
本发明涉及中药有效成分分离技术领域,具体涉及一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法。
背景技术
桑叶为桑科植物桑Morus alba L.的干燥叶,是传统的药食两用中药。《本草纲目》中记载:桑叶“汁煎代茗,能止消渴”、“灸熟煎饮,代茶止渴”,现代研究证实,桑叶中含有多种有助于调节血糖的成分,能通过发生协同作用达到降血糖的功效,其中生物碱类成分1-脱氧野尻霉素(DNJ)能通过对α-葡萄糖苷酶的抑制,减少双糖在小肠内的吸收,降低餐后血糖;生物碱fagomine、桑叶黄酮及其多糖类成分均能促进胰岛β细胞分泌胰岛素,从而达到调节机体内血糖平衡的作用。我国桑叶种植广泛,资源尤其丰富,品种优良,降糖活性显著,桑叶中的生物碱和黄酮类成分是调控机体血糖水平的主要活性物质,因此,桑叶生物碱与黄酮类有效成分的提取分离及综合开发利用受到广泛的关注。
目前关于桑叶有效成分或有效部位的提取分离已有一些相关专利报道,如申请号为01113191.8的中国专利公开了一种制备总生物碱的方法,药材经醇和水提取后浓缩、絮凝,再以色谱法纯化;申请号为03142068.0的中国专利介绍了一种从桑叶中提取DNJ的方法,经过絮凝和醇沉,提取物含DNJ1.0~3.0%;申请号为03101988.9的中国专利公开了一种含有桑叶总碱浸膏的制剂,浸膏含桑叶总碱不少于70%,含DNJ不少于50%,桑叶提取后需调pH至酸性再絮凝,上清液再过离子交换树脂,树脂用碱溶液闷置4h再回流提取2h×2次,减压浓缩得浸膏,该工艺虽然生物碱含量高,但工艺复杂,实际生产难度较大、成本较高;申请号为200810236144.1的中国专利公开了一种联产桑叶黄酮、多糖和生物碱的复合提取工艺,通过醇提、水提、酸提及大孔吸附树脂交换、醇沉、氯仿萃取、正己烷洗涤等提取分离方式,制得的产物同时富集桑叶黄酮、多糖和生物碱,该工艺步骤较多,产物中的黄酮、多糖和生物碱并未单独分离,且该发明方法的最终纯化效果有待考证。
上述专利虽然对桑叶有效成分提取的工艺进行了报道,但主要集中于单一有效部位的提取分离,同时从桑叶中提取分离生物碱与黄酮的报道很少。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足,提供一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,工艺简单,获得的桑叶黄酮和生物碱纯度高,有利于提高桑叶资源的经济价值。
技术方案
一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,包括如下步骤:
(1)以干燥的桑叶为原料,挑拣除去杂质后,切碎,然后加入提取溶剂,浸泡后进行提取,提取结束后过滤,药渣再加提取溶剂,煎沸后过滤,合并滤液;
(2)将步骤(1)中合并后的滤液浓缩,然后抽滤,取续滤液备用;
(3)以步骤(2)中得到的续滤液为上样液,用阳离子树脂交换,湿法装柱,缓慢上样,依次用水和碱液洗脱,分别收集水相和碱液相;
(4)取步骤(3)制得的碱液相,浓缩后抽滤,取续滤液作为上样液,用阴离子交换树脂交换除杂,然后用水洗脱,收集上样流出液与水洗脱液,除去溶剂即得生物碱类成分;
(5)取步骤(3)制得的水相,调pH 2~6,用预处理好的大孔吸附树脂交换,湿法装柱,缓慢上样,用水除杂,再用乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,除去溶剂后,即得黄酮类成分。
进一步,步骤(1)中,所述提取为超声提取或加热回流提取或浸提,提取溶剂为40~80wt%的甲醇溶液或乙醇溶液。
进一步,步骤(1)中,切碎后的桑叶与提取溶剂的重量比为1:15~1:35。
进一步,步骤(1)中,浸泡时间为15~60分钟,提取时间为0.5~2.5小时,提取次数为1~5次。
进一步,步骤(2)中,优选将合并后的滤液浓缩至每1mL滤液含生药0.1g。
进一步,步骤(3)中,所述阳离子交换树脂为001×7型强酸性阳离子交换树脂或D113型弱酸性阳离子交换树脂中的一种。
进一步,步骤(3)中,所述碱液洗脱的洗脱溶剂选自1wt%氨水溶液、2wt%氨水溶液、5wt%氨水溶液、5wt%氨水溶液-25wt%乙醇溶液中的一种,碱液洗脱的洗脱溶剂用量为10~35BV。
进一步,步骤(4)中,所述阴离子交换树脂选自D201、201×4、201×7强碱性阴离子交换树脂或D301、D315弱碱性阴离子交换树脂中的一种,洗脱溶剂水的用量为1~5BV。
进一步,步骤(5)中,所述大孔吸附树脂选自AB-8、D101、HPD-BJQH或HPD-826大孔吸附树脂中的一种,洗脱剂乙醇溶液的浓度为40~80wt%。
有益效果:本发明与现有技术相比,具有以下优点:
(1)同时富集桑叶中降糖活性显著的桑叶总生物碱和总黄酮成分,充分利用桑叶资源,提高桑叶经济价值;
(2)本发明提供的方法除乙醇外未使用其他有机溶剂,纯化过程中使用的阳离子、阴离子交换树脂和大孔吸附树脂均可再生,安全环保,且有利于降低成本;
(3)工艺简单而高效,提取分离桑叶黄酮类成分芦丁含量不低于15%,绿原酸含量不低于28%,生物碱类成分DNJ不低于7%,且总黄酮与总生物碱均达50%以上,对设备要求不高,有利于在工业生产中推广。
附图说明
图1为实施例1中制得的生物碱类成分的HPLC图;
图2为实施例1中制得的黄酮类成分的HPLC图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明对进一步说明,但本发明的范围并不仅限于此。下述实施例中,生物碱类成分DNJ和黄酮类成分芦丁、绿原酸以HPLC法检测,总生物碱与总黄酮分别按雷氏盐沉淀法和亚硝酸钠-硝酸铝络合显色法以紫外分光光度法测定。
实施例1
称取干燥桑叶(切碎)2000g,加40wt%乙醇溶液15倍量,浸泡0.5小时,加热回流提取1.0小时,过滤,药渣加水15倍量,煎煮(微沸)1.0小时,过滤,药渣再加水20倍量,微沸状态下煎煮0.5小时,过滤,收集3次滤液,60℃减压回收乙醇,浓缩至浓度为0.1g生药/mL,抽滤,取续滤液备用,经测定浸膏得率为25.45%。
取续滤液以2BV/h的体积流量通过预处理好的001×7强酸性阳离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集水相备用,再用30BV 5%氨水溶液以2BV/h进行洗脱,收集碱液相洗脱液并浓缩至0.075g生药/mL,再以2BV/h的体积流量通过预处理好的D301型阴离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集碱液相上样流出液及水洗脱液,碱液相经衍生化反应后,即得生物碱类成分,HPLC测定DNJ的含量为4.97%,并测定浸膏得率为1.82%,总生物碱含量为53.19%。生物碱类成分的HPLC图见图1。
将上述收集的水相调pH2,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过预处理好的HPD 826型大孔吸附树脂柱,湿法装柱,径高比1:8,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,用3BV水除杂,再用10BV的60wt%乙醇以2BV/h的体积流量进行洗脱,收集洗脱液,除去溶剂后,即得黄酮类成分,HPLC分别测定绿原酸和芦丁含量分别为26.91%和11.85%,并测定其浸膏得率为6.88%,总黄酮含量为60.02%。黄酮类成分的HPLC图见图2。
实施例2
称取干燥桑叶(切碎)2000g,加50wt%乙醇25倍量,浸泡0.5小时,加热回流提取1.5小时,过滤,药渣加水25倍量,煎煮(微沸)1.0小时,过滤,药渣再加水25倍量,微沸状态下煎煮0.5小时,过滤,收集3次滤液,60℃减压回收乙醇,浓缩至浓度为0.1g生药/mL,抽滤,取续滤液备用,经测定浸膏得率为26.68%。
取续滤液以2BV/h的体积流量通过预处理好的D113型弱酸性阳离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集水相备用,再用15BV 5%氨水溶液以2BV/h进行洗脱,收集碱液相洗脱液并浓缩至0.075g生药/mL,再以2BV/h的体积流量通过预处理好的D301型阴离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集碱液相上样流出液及水洗脱液,碱液相经衍生化反应后,HPLC测定DNJ的含量为5.02%,并测定浸膏得率为2.59%,总生物碱含量为50.98%。
将上述收集的水相调pH 3,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,通过预处理好的HPD 826型大孔吸附树脂柱,湿法装柱,径高比1:8,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,用3BV水除杂,再用7BV的80wt%乙醇以2BV/h的体积流量进行洗脱,收集洗脱液,HPLC分别测定绿原酸和芦丁含量分别为27.29%和10.69%,并测定其浸膏得率为6.94%,总黄酮含量为66.28%。
实施例3
称取干燥桑叶(切碎)2000g,加60%乙醇20倍量,浸泡0.5小时,加热回流提取1.5小时,过滤,药渣加水30倍量,煎煮(微沸)1.0小时,滤过,药渣再加水25倍量,微沸状态下煎煮0.5小时,过滤,收集3次滤液,60℃减压回收乙醇,浓缩至浓度为0.1g生药/mL,抽滤,取续滤液备用,经测定浸膏得率为28.08%。
取续滤液以2BV/h的体积流量通过预处理好的001×7强酸性阳离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集水相备用,再用15BV 5%氨水-25%乙醇溶液以2BV/h进行洗脱,收集碱液相洗脱液并浓缩至0.075g生药/mL,再以2BV/h的体积流量通过预处理好的D315型阴离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集碱液相上样流出液及水洗脱液,经碱液相衍生化反应后,HPLC测定DNJ的含量为6.76%,并测定浸膏得率为1.14%,总生物碱含量为62.89%。
将上述收集的水相调pH 3,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,通过预处理好的D101型大孔吸附树脂柱,湿法装柱,径高比1:8,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,用3BV水除杂,再用10BV的70%乙醇以2BV/h的体积流量进行洗脱,收集洗脱液,HPLC分别测定绿原酸和芦丁含量分别为28.34%和14.74%,并测定其浸膏得率为6.25%,总黄酮含量为68.83%。
实施例4
称取干燥桑叶(切碎)2000g,加70%乙醇25倍量,浸泡1.0小时,回流提取2.0小时,过滤,药渣加水30倍量,煎煮(微沸)1.0小时,过滤,药渣再加水30倍量,微沸状态下煎煮0.5小时,过滤,收集3次滤液,60℃减压回收乙醇,浓缩至浓度为0.1g生药/mL,抽滤,取续滤液,即得,经测定浸膏得率为28.84%。
取续滤液以2BV/h的体积流量通过预处理好的001×7强酸性阳离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集水相备用,再用20BV 5%氨水-25%乙醇溶液以2BV/h进行洗脱,收集碱液相洗脱液并浓缩至0.075g生药/mL,再以4BV/h的体积流量通过预处理好的D301型阴离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集碱液相上样流出液及水洗脱液,碱液相经衍生化反应后,HPLC测定DNJ的含量为6.42%,并测定浸膏得率为1.76%,总生物碱含量为59.73%。
将上述收集的水相调pH 4,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,通过预处理好的HPD 826的AB-8型大孔吸附树脂柱,湿法装柱,径高比1:8,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,用3BV水除杂,再用10BV的80%乙醇以2BV/h的体积流量进行洗脱,收集洗脱液,HPLC分别测定绿原酸和芦丁含量分别为22.35%和6.52%,并测定其浸膏得率为6.77%,总黄酮含量为54.29%。
实施例5
称取干燥桑叶(切碎)2000g,加80%乙醇35倍量,浸泡1.0小时,加热回流提取2.0小时,过滤,药渣加水20倍量,煎煮(微沸)1.0小时,过滤,药渣再加水20倍量,微沸状态下煎煮0.5小时,过滤,收集3次滤液,60℃减压回收乙醇,浓缩至浓度为0.1g生药/mL,抽滤,取续滤液,即得,经测定浸膏得率为27.52%。
取续滤液以2BV/h的体积流量通过预处理好的D113弱酸性阳离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集水相备用,再用15BV 5%氨水溶液以2BV/h进行洗脱,收集碱液相洗脱液并浓缩至0.075g生药/mL,再以4BV/h的体积流量通过预处理好的201×7强碱性阴离子交换树脂柱,径高比1:8,用3BV水除杂,收集碱液相上样流出液及水洗脱液,碱液相经衍生化反应后,HPLC测定DNJ的含量为3.92%,并测定浸膏得率为4.38%,总生物碱含量为56.47%。
将上述收集的水相调pH5,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,通过预处理好的AB-8型大孔吸附树脂柱,湿法装柱,径高比1:8,缓慢上样,控制流速,以2BV/h的体积流量通过树脂,用3BV水除杂,再用10BV的75%乙醇以2BV/h的体积流量进行洗脱,收集洗脱液,HPLC分别测定绿原酸和芦丁含量分别为23.30%和6.91%,并测定其浸膏得率为6.58%,总黄酮含量为58.20%。
Claims (5)
1.一种从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)以干燥的桑叶为原料,挑拣除去杂质后,切碎,然后加入提取溶剂,浸泡后进行提取,提取结束后过滤,药渣再加水,煎沸后过滤,合并滤液;
(2)将步骤(1)中合并后的滤液浓缩,然后抽滤,取续滤液备用;
(3)以步骤(2)中得到的续滤液为上样液,用阳离子树脂交换,湿法装柱,缓慢上样,依次用水和碱液洗脱,分别收集水相和碱液相;
(4)取步骤(3)制得的碱液相,浓缩后抽滤,取续滤液作为上样液,用阴离子交换树脂交换除杂,然后用水洗脱,收集上样流出液与水洗脱液,除去溶剂即得生物碱类成分;
(5)取步骤(3)制得的水相,调pH 2~5,用预处理好的大孔吸附树脂交换,湿法装柱,缓慢上样,用水除杂,再用乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,除去溶剂后,即得黄酮类成分;
步骤(1)中,所述提取为超声提取或加热回流提取或浸提,提取溶剂为40~80wt%的甲醇溶液或乙醇溶液;
步骤(3)中,所述阳离子树脂为001×7型强酸性阳离子树脂或D113型弱酸性阳离子树脂中的一种;所述碱液洗脱的洗脱溶剂为5wt%氨水溶液-25wt%乙醇溶液,碱液洗脱的洗脱溶剂用量为10~35BV;
步骤(5)中,所述大孔吸附树脂选自AB-8、D101、HPD-BJQH或HPD-826大孔吸附树脂中的一种,洗脱剂乙醇溶液的浓度为60~80wt%。
2.如权利要求1所述的从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,其特征在于,步骤(1)中,切碎后的桑叶与提取溶剂的重量比为1:15~1:35。
3.如权利要求1所述的从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,其特征在于,步骤(1)中,浸泡时间为15~60分钟,提取时间为0.5~2.5小时,提取次数为1~5次。
4.如权利要求1所述的从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,其特征在于,步骤(2)中,将合并后的滤液浓缩至每1mL滤液含生药0.1 g。
5.如权利要求1所述的从桑叶中提取分离生物碱和黄酮的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述阴离子交换树脂选自D201、201×4、201×7强碱性阴离子交换树脂或D301、D315弱碱性阴离子交换树脂中的一种,洗脱溶剂水的用量为1~5BV。
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桑叶中DNJ分离纯化及含量测定的研究;杨海霞;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)农业科技辑》;20031215(第4期);第D051-3页,尤其是摘要第(2)-(3)节 * |
桑叶黄酮提取纯化及其降血脂作用研究;王珂;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20111015(第10期);第B016-141页,尤其是第22页第四节 * |
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CN107362200A (zh) | 2017-11-21 |
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