CN109316501B - 一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，往干燥后的、粒度为20‑120目的陀螺果种子粕中依次加入纤维素酶、β‑葡萄糖苷酶和柠檬酸缓冲溶液，然后置于摇床上，在45‑55℃、100‑200r/min的条件下反应0.5‑2.5h，将反应液过滤，即得三萜皂苷的溶出液，然后加入大孔吸附树脂吸附1‑5h，过滤，得到吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂；加入乙醇溶液进行解吸，除去乙醇溶液后，最后得到三萜皂苷纯品。本发明以榨油后产生的陀螺果种子粕为原料，提供了一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，本发明对榨油后产生的陀螺果种子粕进行了充分利用，并且该提取方法简单、能耗低、三萜皂苷提取效率高。

Description

一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法
技术领域
本发明涉及一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，属于天然药物提取技术领域。
背景技术
陀螺果(Melliodendron xylocarpum Hand.-Mazz.)果实形似陀螺，故名陀螺果，为安息香科(Styracaceae)陀螺果属(Melliodendron)植物，在民间也被称为红花茉莉、水冬瓜、鸦头梨，产云南东南部、四川南部、贵州、广西(东南部除外)、湖南、广东中部以北、江西和福建，为我国特有植物。陀螺果树形美丽，树干通直，先花后叶，花盛开时满树繁花似雪，可做庭院观赏树和行道树。该树种木材为黄白色，材质紧密，是良好的用材树种，适合制作家具、工具等。陀螺果种子富含油脂，主要产油部位是种仁，其含油量高达49.6％，且可食用，是上好的油料植物，种子内还含有还有大量如三萜皂苷等多种化合物。陀螺果种子被用来榨油后，产生的陀螺果种子粕(陀螺果种子榨油糟粕)通常都会被弃去，由于陀螺果种子粕中还含有三萜皂苷等多种化合物，而三萜皂苷类化合物具有广泛的药理作用及重要的生物活性，尤其在抗菌、抗炎、保肝、抗癌及机体免疫调节等方面表现效果突出，因此存在资源浪费的问题。
目前，提取三萜皂苷主流的方法有水浸提法、超声波提取法、有机溶剂法、化学纯化法等，但均存在工艺复杂、条件要求高、能耗高等问题，这些都制约了包括陀螺果等安息香科植物中三萜皂苷类化合物天然产物等的利用率。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供了一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，对榨油后产生的陀螺果种子粕进行了充分利用，并且提取三萜皂苷的方法简单、能耗低、提取效率高。
技术方案
一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，包括如下步骤：
(1)溶出：往干燥后的、粒度为20-120目的2g陀螺果种子粕中依次加入纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液，然后置于摇床上，在45-55℃、100-200r/min的条件下反应0.5-2.5h，将反应液过滤，即得三萜皂苷的溶出液；
(2)吸附：往步骤(1)的三萜皂苷溶出液中加入2g大孔吸附树脂，在45-55℃、100-200r/min的条件下吸附1-5h，过滤，得到吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂；
(3)解吸：往步骤(2)的吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂中加入乙醇溶液进行解吸，然后除去乙醇溶液，即得三萜皂苷纯品。
进一步，步骤(1)中，陀螺果种子粕的粒度为80-100目。
进一步，步骤(1)中，所述纤维素酶和β-葡萄糖苷酶的用量均为1-2.5％。
进一步，步骤(1)中，所述柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液由9.2mL 0.1mol/L的柠檬酸溶液和10.8mL 0.1mol/L的柠檬酸钠溶液混合而成。
进一步，步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:5-30，更优选为1:25。
进一步，步骤(1)中，所述反应温度为50℃，转速为150r/min，反应时间为1h。
进一步，步骤(3)中，所述乙醇溶液的体积浓度为80-100％，更优选为90％。当乙醇的体积分数在不断增长的时候，三萜皂苷的解吸率也会变大，当体积分数达到90％的时候，三萜皂苷的解吸率开始稳定，从经济的角度出发，采用90％体积分数的乙醇解吸三萜皂苷最佳。
本发明的有益效果：本发明以榨油后产生的陀螺果种子粕为原料，提供了一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，本发明对榨油后产生的陀螺果种子粕进行了充分利用，并且该提取方法简单、能耗低、三萜皂苷提取效率高，为我国同类安息香科植物资源的高效利用提供了技术支持。
附图说明
图1为三萜皂苷的溶出标准曲线；
图2为实施例1提取的三萜皂苷的紫外光谱图；
图3为实施例1提取的三萜皂苷消除自由基活性曲线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
下述实施例中，陀螺果种子，产地广西金秀，三萜皂苷含量16％，采自广西金秀大瑶山林场；纤维素酶，牌号为尤特尔L-100，滤纸酶活为188.54U，由湖南尤特尔生化有限公司提供；β-葡萄糖苷酶，牌号为BG-188，β-葡萄糖苷酶的酶活为237.54U，由北京诺维信提供；大孔吸附树脂，牌号为AB-8，由生工生物工程(上海)股份有限公司提供。但均不限于此。
将榨油后产生的陀螺果种子粕进行成分分析，结果见表1：
表1陀螺果种子粕主要成分
Figure BDA0001888081930000021
Figure BDA0001888081930000031
实施例1
一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，包括如下步骤：
(1)溶出：往2g干燥后的陀螺果种子粕(陀螺果种子粕粒度为80-100目)中依次加入纤维素酶(1％)、β-葡萄糖苷酶(1％)和50mL柠檬酸-柠檬酸钠(由9.2mL 0.1mol/L的柠檬酸溶液和10.8mL 0.1mol/L的柠檬酸钠溶液混合而成)缓冲溶液，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:25，然后置于摇床上，在50℃、150r/min的条件下反应1h，将反应液过滤，即得三萜皂苷溶出液；
(2)吸附：往步骤(1)的三萜皂苷溶出液中加入2g大孔吸附树脂，在50℃、150r/min的条件下吸附4h，过滤，得到吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂；
(3)解吸：往步骤(2)的吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂中加入10mL 90％乙醇溶液进行解吸，然后除去乙醇溶液，得三萜皂苷纯品。产品的紫外光谱图见图2，可以看出，在紫外215nm左右处具有最大吸收，说明产品为三萜皂苷。
测定步骤(1)中溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率：
三萜皂苷溶出率(％)＝三萜皂苷浓度×溶液体积/陀螺果种子质量×100％。
采用香草醛浓硫酸法测定其中三萜皂苷含量，在最大吸收波长处测定不同质量浓度的吸光度，以三萜皂苷含量为横坐标，吸光度为纵坐标，其标准曲线如图1所示，可以看出，三萜皂苷的浓度在0.7g/L范围内呈现出良好的线性关系，这说明用香草醛-浓硫酸法可以准确快速测定三萜皂苷含量。
本实施例中，三萜皂苷溶出液中三萜皂苷溶出率为4.05％。
实施例2
步骤(1)中，采用的陀螺果种子粕粒度为20-40目，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为2.41％。
实施例3
步骤(1)中，采用的陀螺果种子粕粒度为40-60目，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.1％。
实施例4
步骤(1)中，采用的陀螺果种子粕粒度为60-80目，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.5％。
实施例5
步骤(1)中，采用的陀螺果种子粕粒度为100-120目，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为4.07％。
由实施例1-5的溶出液中三萜皂苷的溶出率可以看出，物料粒度也是影响陀螺果种子粕酶解效果的因子之一，随着目数的增大，即物料粒度越来越细小，三萜皂苷的溶出率增大，20-40目溶出率只有2.41％，在80-100目时，溶出率开始趋于平缓，为3.8％。
实施例6
步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:5，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.25％。
实施例7
步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:10，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.38％。
实施例8
步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:15，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.3％。
实施例9
步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:20，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.26％。
实施例10
步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸缓冲溶液的固液比为1:30，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为3.3％。
比较实施例1、6-10的溶出率可知，固液比在1:5，1:10，1:15，1:20，1:30的条件下三萜皂苷的溶出率都在3.3％左右，然而在固液比1:25的条件下三萜皂苷溶出率达到最高。
对比例1
步骤(1)中，不添加纤维素酶和β-葡萄糖苷酶，其余与实施例1相同。测定溶出液中三萜皂苷浓度并计算溶出率，溶出率为2.2％。
采用DPPH自由基清除法来测试三萜皂苷的抗氧化活性：
DPPH自由基是一种稳定的自由基，在有机溶剂中为紫色，在517nm波长有较大吸收，而当加入抗氧化剂时会使得一部分自由基被清除，使得该波长吸收减弱。抗氧化剂的活性越高，该波长的吸光度则越小，以此来评价物质的抗氧化活性。
测定方法：将实施例1提取的三萜皂苷用无水乙醇配制成10mg/ml的三萜皂苷溶液，使用时用无水乙醇稀释成1mg/ml、2mg/ml、3mg/ml、4mg/ml、5mg/ml的一系列浓度的样液。取2mL待测样品溶液加入2mLDPPH，此溶液25℃水浴中避光保存30min，在517nm处测得样液的吸光度为A1；取2mL无水乙醇溶液代替样品测得吸光度为A0；向2mL样品中加入2mL无水乙醇溶液测得样品本底吸光度A2；
清除率K(％)＝[A0－(A1﹣A2)]/A0×100％
结果见图3。由图3可以看出，陀螺果种子粕中三萜皂苷具有消除自由基的能力，并且随着浓度的增加其消除能力也增加。因此可以得出结论，陀螺果种子粕中三萜皂苷具有一定的抗氧化性，其抗氧化能力随浓度的增加而增加。

Claims (8)

1.一种从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)溶出：往干燥后的、粒度为20-120目的2g陀螺果种子粕中依次加入纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液，然后置于摇床上，在45-55℃、100-200r/min的条件下反应0.5-2.5h，将反应液过滤，即得三萜皂苷的溶出液；
(2)吸附：往步骤(1)的三萜皂苷溶出液中加入2g大孔吸附树脂，在45-55℃、100-200r/min的条件下吸附1-5h，过滤，得到吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂；
(3)解吸：往步骤(2)的吸附有三萜皂苷的大孔吸附树脂中加入乙醇溶液进行解吸，然后除去乙醇溶液，即得三萜皂苷纯品。
2.如权利要求1所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(1)中，陀螺果种子粕的粒度为80-100目。
3.如权利要求1所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(1)中，步骤(1)中，所述纤维素酶和β-葡萄糖苷酶的用量均为陀螺果种子粕的1-2.5％。
4.如权利要求1所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液由9.2mL 0.1mol/L的柠檬酸溶液和10.8mL 0.1mol/L的柠檬酸钠溶液混合而成。
5.如权利要求1所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(1)中，陀螺果种子粕与柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液的固液比为1:5-30。
6.如权利要求5所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，陀螺果种子粕与柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液的固液比为1:25。
7.如权利要求1所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述反应温度为50℃，转速为150r/min，反应时间为1h。
8.如权利要求1至7任一项所述从陀螺果种子粕中提取三萜皂苷的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述乙醇溶液的体积浓度为80-100％。
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