CN111777691A - 辛夷多糖的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种辛夷多糖的提取方法，该辛夷多糖的提取方法以下步骤：取辛夷粉，亚临界条件下用水连续提取两次，合并两次提取的提取液得到总提取液，将总提取液浓缩后加入乙醇进行沉淀，之后离心得到粗多糖；将粗多糖经Sevage法脱蛋白，之后脱色、透析、冻干，即得辛夷多糖。该辛夷多糖的提取方法采用亚临界提取的方式对辛夷多糖进行提取，提取纯度较高。亚临界提取所用的溶剂为水，成本低廉且对环境友好，提取方法简单易操作。
Description
技术领域
本发明属于辛夷多糖制备工艺技术领域，具体涉及一种辛夷多糖的提取方法。
背景技术
多糖是由10个以上的单糖通过糖苷键结合而成的高分子碳水化合物，其相对分子量从几千到几百万。多糖的结构单位可以连成直链，也可以形成支链。研究表明，多糖在抗肿瘤、抗炎、抗病毒、降血糖、抗衰老、抗凝血、促进免疫等方面都具有重要的生物活性。天然植物多糖因其天然性、保健价值和独特的水溶性胶体特性，因而具有较高的营养和保健价值、稳定而适口的组织结构、精致的外观和独特的口感。另外，天然植物多糖对人体较为安全，吸收、利用率比较高。如魔芋中的葡甘聚糖，是迄今人类发现的水合黏度最高的可溶性膳食纤维，具有饱腹、降血脂、降血糖及通便等保健功能。因此，有效地开发、利用植物多糖，将有助于提高人类的生活质量，改善人类的健康水平，丰富人类的食物资源，也能为医药和食品工业创造更多的经济价值。
辛夷是木兰科植物望春花的花蕾，为常用中药，具有散风寒、通鼻窍的功能。临床用于治疗风寒头痛、鼻塞、鼻渊、鼻流浊涕等病症。近年来中药辛夷的活性物质研究多集中于挥发油、黄酮和生物碱类物质，但对辛夷多糖的研究报道较少。有文献报道辛夷粗多糖具有较好的抗氧化能力和抑菌活性。在一定的浓度范围内，辛夷粗多糖对自由基具有一定的清除能力，且与浓度正相关；辛夷粗多糖对鼠伤寒杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉和烟曲霉都具有一定的抑制作用。
亚临界水又称超加热水、高压热水或热液态水，是指在一定的压力下，将水加热到100 ℃以上临界温度374 ℃以下的高温，水体仍然保持在液体状态。亚临界状态下流体微观结构的氢键、离子水合、离子缔合、簇状结构等发生了变化，因此亚临界水的物理、化学特性与常温常压下的水在性质上有较大差别。亚临界状态下，随着温度的升高，亚临界水的氢键被打开或减弱，这样就可以通过控制亚临界水的温度和压力，使水的极性在较大范围内变化，从而实现天然产物中有效成分从水溶性成分到脂溶性成分的连续提取，并可实现选择性提取。此外，由于亚临界水萃取是以价廉、无污染的水作为萃取剂，因此，亚临界水萃取技术被视为绿色环保、前景广阔的一项变革性技术。
现有技术公开了辛夷多糖的提取工艺：辛夷干粉、热水浸提、醇沉、沉淀、蒸馏水复溶、脱蛋白、脱色、流水透析、上清液、浓缩、冷冻干燥，得到辛夷多糖[辛夷多糖的分离纯化及抑菌、抗氧化活性研究，杨闻，陕西师范大学]。该方法用热水浸提，提取纯度较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种辛夷多糖的提取方法，该方法提取的辛夷多糖纯度高，操作简单。
为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：
辛夷多糖的提取方法，包括以下步骤：
1）取辛夷粉，亚临界条件下用水连续提取两次，合并两次提取的提取液得到总提取液，将总提取液浓缩后加入乙醇进行沉淀，之后离心得到粗多糖；
2）将粗多糖经Sevage法脱蛋白，之后脱色、透析、冻干，即得辛夷多糖。
进一步地，步骤1）中用水提取时，提取温度为120 ~160 °C，提取时间为3~4小时，辛夷粉与水的质量比为1:15~1:20。
进一步地，步骤1）中将辛夷粉与水混合在压力反应器中，之后升温进行一级提取，得到一级提取液和一级固体残渣，一级固体残渣中加入水，之后在压力反应器中进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣，合并一级提取液和二级提取液，得到所述总提取液。
进一步地，步骤1）中浓缩是将总提取液体积浓缩至1/4~1/5，得到浓缩液。
进一步地，步骤1）中浓缩是在45~50 ℃条件下减压浓缩。
进一步地，步骤1）中加入乙醇的体积为总提取液浓缩后的体积的4~5倍。
进一步地，步骤1）中沉淀是在0~4 ℃条件下沉淀24~48 h。
进一步地，步骤2）中粗多糖用Sevage法脱蛋白4~6次。
进一步地，步骤2）中脱色采用D101大孔树脂进行。
进一步地，步骤2）中透析采用3500 Da的透析袋透析24~48 h。
利用纤维素柱色谱技术和苯酚-硫酸比色法分析辛夷精制多糖的具体组分。步骤如下：
辛夷多糖上纤维素DEAE-52柱层析分离，柱参数：2.6 cm*30 cm，洗脱液：0，0.1，0.3，0.5 M NaCl磷酸缓冲液，0.02 mol/L，pH=6.8，流速：1 mL/min。流出液每10 mL收集1管，用苯酚-硫酸比色法测定多糖含量，α-葡萄糖为对照品。
利用凝胶渗透色谱法（GPC）检测辛夷多糖中三个组分的平均分子量。步骤如下：
将干燥后的辛夷多糖样品1 mg用水定容至5 mL，用GPC液相法进行测定，流动相为0.02M的磷酸钠缓冲液，磷酸钠缓冲液的pH为6.8，流速1 mL/min，进样量30 μL，柱温为30℃。GPC色谱柱为Sugar KS 805 (300×8.0 mm，Shodex，Tokyo，Japan)，检测器为视差折光检测器。
本发明的有益效果：
本发明的辛夷多糖的提取方法，采用亚临界提取的方式对辛夷多糖进行提取，提取纯度较高。亚临界提取所用的溶剂为水，成本低廉且对环境友好，提取方法简单易操作。
附图说明
图1为实施例1的辛夷多糖的提取方法得到的辛夷多糖中的成分测定结果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例以及附图对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例的辛夷多糖的提取方法，包括以下步骤：
1）将10 g的辛夷粉末和200 mL水倒入一个350 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心10 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入200mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4 ℃沉淀24小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白5次，再用D101大孔树脂脱色4小时，最后用3500 Da的透析袋透析24小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例2
1）将20 g的辛夷粉末和400 mL水倒入一个800 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心12 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入200mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4 ℃沉淀24小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白5次，再用D101大孔树脂脱色4小时，最后用3500 Da的透析袋透析24小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例3
1）将50 g的辛夷粉末和1000 mL水倒入一个1500 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3.5小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心15 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入200mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4℃沉淀24小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白5次，再用D101大孔树脂脱色5小时，最后用3500 Da的透析袋透析36小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例4
1）将100 g的辛夷粉末和2000 mL水倒入一个3000 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3.5小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心15 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入200 mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4 ℃沉淀36小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白6次，再用D101大孔树脂脱色6小时，最后用3500 Da的透析袋透析36小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例5
1）将100 g的辛夷粉末和2000 mL水倒入一个3000 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3.5小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心15 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入200mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4℃沉淀36小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白6次，再用D101大孔树脂脱色6小时，最后用3500 Da的透析袋透析36小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例6
1）将10 g的辛夷粉末和150 mL水倒入一个350 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至120 ℃并保持120 ℃，4小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心10 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入150mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/4体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入4倍体积的无水乙醇，放入冰箱4 ℃沉淀24小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白5次，再用D101大孔树脂脱色4小时，最后用3500 Da的透析袋透析48h小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
实施例7
1）将10 g的辛夷粉末和180 mL水倒入一个350 mL的压力反应器中，拧紧压力反应器，进行一级提取，设置反应温度按5 ℃/min升至150 ℃并保持150 ℃3小时至反应结束，反应过程中一直由磁力搅拌子保持500 rpm的搅拌速度。反应结束后自然冷却至室温，反应产物由离心机5000 rpm 离心10 min，得到一级提取液和一级固体残渣。一级固体残渣中加入180mL水，置于压力反应器中按照一级提取设置的条件进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣。合并一级提取液和二级提取液得到总提取液。总提取液用旋转蒸发仪在45 ℃下减压浓缩至1/5体积，得到浓缩液。浓缩液中倒入5倍体积的无水乙醇，放入冰箱4 ℃沉淀24小时。沉淀物离心后得到粗多糖。
2）粗多糖经Sevage法脱蛋白5次，再用D101大孔树脂脱色4小时，最后用3500 Da的透析袋透析48小时，冷冻干燥，即得辛夷精制多糖。
试验例1
利用纤维素柱色谱技术和苯酚-硫酸比色法分析实施例1得到的辛夷精制多糖的具体组分。步骤如下：
辛夷多糖上纤维素DEAE-52柱层析分离，柱参数：2.6 cm* 30 cm，洗脱液：0，0.1，0.3，0.5 M NaCl磷酸缓冲液，0.02 mol/L，pH=6.8，流速：1 mL/min。流出液每10 mL收集1管，用苯酚-硫酸比色法测定多糖含量，α-葡萄糖为对照品。
如图1所示，测得辛夷多糖的具体组分有3个，其色谱峰分别位于纯缓冲液洗脱部分0.1和0.3M NaCl磷酸缓冲液洗脱部分。
试验例2
利用凝胶渗透色谱法（GPC）检测实施例1得到的辛夷多糖中三个组分的平均分子量。步骤如下：
将干燥后的辛夷多糖样品1mg用水定容至5 mL，用GPC液相法进行测定，流动相为0.02M的磷酸钠缓冲液，磷酸钠缓冲液的pH 为6.8，流速1 mL/min，进样量30 μL，柱温为30℃。GPC色谱柱为Sugar KS 805 (300×8.0 mm，Shodex，Tokyo，Japan)，检测器为视差折光检测器。测得辛夷多糖的三种成分的平均分子量分别是99.20 kDa、278.69 kDa和215.13 kDa。
Claims (10)
1.辛夷多糖的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）取辛夷粉，亚临界条件下用水连续提取两次，合并两次提取的提取液得到总提取液，将总提取液浓缩后加入乙醇进行沉淀，之后离心得到粗多糖；
2）将粗多糖经Sevage法脱蛋白，之后脱色、透析、冻干，即得辛夷多糖。
2.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中用水提取时，提取温度为120 ~160 °C，提取时间为3~4小时，辛夷粉与水的质量比为1:15~1:20。
3.根据权利要求1或2所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中将辛夷粉与水混合在压力反应器中，之后升温进行一级提取，得到一级提取液和一级固体残渣，一级固体残渣中加入水，之后在压力反应器中进行二级提取，得到二级提取液和二级固体残渣，合并一级提取液和二级提取液，得到所述总提取液。
4.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中浓缩是将总提取液体积浓缩至1/4~1/5，得到浓缩液。
5.根据权利要求1或4所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中浓缩是在45~50 ℃条件下减压浓缩。
6.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中加入乙醇的体积为总提取液浓缩后的体积的4~5倍。
7.根据权利要求1或6所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤1）中沉淀是在0~4℃条件下沉淀24~48 h。
8.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤2）中粗多糖用Sevage法脱蛋白4~6次。
9.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤2）中脱色采用D101大孔树脂进行。
10.根据权利要求1所述的辛夷多糖的提取方法，其特征在于，步骤2）中透析采用3500Da的透析袋透析24~48 h。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201016 |