CN1907303A - 一种精制灵芝孢子油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种精制灵芝孢子油及其制备方法。涉及以植物为原料的药品和保健品及制备方法。精制灵芝孢子油含有灵芝孢子油酯类、脂肪酸类、麦角甾醇类、三萜类成分，其灵芝孢子油酯类中的结合有机酸与脂肪酸类组成的总有机酸的量含量为85％～95％，麦角甾醇类含量为0.1％～3％；三萜类含量为0.05％～1.2％。它采用加装了超声提取装置的超临界流体设备，用超声强化超临界流体技术提取灵芝孢子油的制备方法。本发明所提供的灵芝孢子油的化学组成清楚，易控制产品的质量；灵芝孢子油的提取率比超临界流体萃取法可提高15～30％。
Description
技术领域
本发明涉及一种以植物为原料的一种药品和保健品及其制备方法，具体涉及的是精制灵芝孢子油及其制备方法。
背景技术
灵芝孢子粉是灵芝成熟时期不断从菌盖下释放的孢子，八十年代开始，就较多的对灵芝及其孢子粉抗肿瘤方面的基础研究；到九十年代，美国、日本等国将灵芝应用至临床，用于癌症及AIDS(艾滋病)治疗方面，得到了国际研究学者的广泛注意。近年来研究和应用更多的是人工培育的灵芝孢子粉及其提取物，文献报导的灵芝孢子粉主要成分包括：脂肪酸类、甾醇类、三萜类、维生素类、胡萝卜素、内酯、蛋白质和氨基酸类、糖肽类、生物碱类和无机离子等。据文献[江苏药学与临床研究，2001，9(2)：55]报导，我国科学家研究发现脂质是灵芝孢子的抗病“主力”。破壁灵芝孢子用超临界二氧化碳萃取的脂质活性物质为灵芝孢子油。有关灵芝孢子油的化学组成研究较少，仅田弋夫等[中国油脂，2003，28(9)：44]用GC/MS法分析了灵芝孢子油中的脂肪酸成分，并称在其灵芝孢子油中不含三萜成分。发明专利申请号99123952.0称采用超临界CO2萃取法得到的灵芝孢子油含三萜类物质200mg/g，发明专利申请号200410017638.2称其采用超临界CO2萃取法得到的灵芝孢子油含三萜类物质200mg/g～500mg/g，而陈若芸等[药学学报，1991，26(4)：267～273]报导的国家自然科学基金资助项目《赤芝孢子粉三萜化学成分研究》中，采用了8kg赤芝孢子粉的脂溶性提取物分离三萜化学成分，结果只获得了5个三萜化合物，总量为1.135g，即脂溶性提取物中三萜的得率为0.014％。
灵芝孢子油的提取方法有传统的溶剂提取法，由于存在提取效率低、能耗高、费时长等缺点，现有采用超临界CO2萃取法的报道和专利申请较多，如CN144536A、CN1094766C等，与传统方法相比，有生产周期短、有效成分不易破坏，无溶剂残留、不污染环境等优点。尽管如此，超临界CO2萃取法萃取灵芝孢子油需要的较高的压力和较长的提取时间，而且提取收率不稳定，批与批之间收率有较大的误差等缺点。
另外由于灵芝孢子粉粉体太细(破壁完全的孢子粉细度可达400目以上)，在超临界CO2的萃取时，在高压条件下容易造成喷料，不仅影响孢子油的提取质量，也给生产带来安全隐患。为了解决这一问题，有报导采用制粒方法，如专利CN1094766C，其方法是将灵芝孢子粉加水、明胶和淀粉，在室温下挤压成型；专利CN1586295A是制粒时选用乙醇水溶液5～95％，制粒后在30～50℃进行减压或热风干燥循环干燥。这此方法虽然解决了喷料问题，但因加入辅料和粘合剂而造成了污染提取物的可能，或因加热而造成成分破坏的可能，直接影响提取收率。
灵芝孢子粉的产地不同，种植的方法不同及提取方法的不同均影响灵芝孢子油的提取收率及有效成分的组成和疗效。
发明内容
本发明的目的是提供一种有明确化学组成的精制灵芝孢子油及其制备方法。
本发明所提供的精制灵芝孢子油，含有灵芝孢子油酯类、脂肪酸类、麦角甾醇类、三萜类成分，其灵芝孢子油酯类中的结合有机酸与脂肪酸类组成的总有机酸的重量含量为灵芝孢子油的85％～95％，麦角甾醇类的重量含量为灵芝孢子油的0.1％～3％；三萜类的重量含量为灵芝孢子油的0.05％～1.2％。
灵芝孢子油酯类是由有机酸与甘油结合构成，为灵芝孢子油的主成分，在灵芝孢子油中此类成分为本项目研究者首次发现并提出；脂肪酸类为灵芝孢子油中游离脂肪酸，气相色谱法测定其重量含量约为灵芝孢子油的1.5％～20％，灵芝孢子油酯类中的结合有机酸与游离脂肪酸之和为总有机酸，灵芝孢子油酯类通过水解，得到的有机酸，与游离脂肪酸一起，采用滴定法测定，以油酸为标准计算其总有机酸的含量，本发明所提供的灵芝孢子油中总有机酸的重量含量为灵芝孢子油的85％～95％。
麦角甾醇类含量的测定：取灵芝孢子油通过硅胶柱富集处理，以麦角甾醇标准品对照，采用紫外分光光度法测定，测定波长282nm，以本发明的方法获得的灵芝孢子油中含麦角甾醇类的重量含量可达到灵芝孢子油的0.1％～3.0％。
三萜类成分为灵芝孢子中的微量成分，在灵芝孢子油中单一的三萜难以检测到。灵芝孢子油的三萜类成分通过硅胶柱富集处理，以灵芝酸A标准品对照，采用紫外分光光度法测定，测定波长254nm，以本发明的方法获得的灵芝孢子油中三萜类的重量含量为灵芝孢子油的含量为0.05％～1.2％。
麦角甾醇类为灵芝孢子油中的特有成分，其它植物油(菌类植物油除外)中不含此类成分；在本发明的灵芝孢子油所说的麦角甾醇类的成分有麦角甾醇(Ergosterol)、麦角甾-7，22-二烯-3β，5α，6β-三醇、麦角甾-7，22-二烯-3β，5α，6α-三醇、麦角甾-7，9，22-三烯-3β，5α，6α-三醇、麦角甾-4，6，8(14)，22-四烯-(3)-酮、麦角甾醇棕榈酸酯等，为灵芝孢子油防癌抗癌有效成分之一。其中麦角甾醇通过硅胶柱富集处理，以麦角甾醇标准品对照，采用HPLC法测定，282nm波长检测，以本发明的方法获得的灵芝孢子油中含麦角甾醇的重量含量可达到灵芝孢子油的0.04％～1.0％。
在灵芝孢子油酯类成分中甘油三油酸酯为其代表成分之一，以甘油三油酸酯标准品对照，采用HPLC法测定，蒸发光散射检测器检测，以本发明的方法获得的灵芝孢子油中甘油三油酸酯的含量为20％～35％。
为实施本发明的另一个目的，所提供的灵芝孢子油的制备方法是采用加装了超声提取装置的超临界流体设备，即用超声强化超临界流体技术提取灵芝孢子油的制备方法，对灵芝孢子粉进行提取分离。
先将破壁的孢子粉原料采用一步制粒机用干压法制成粒径大小为0.1～0.5cm的颗粒，置于超声强化超临界萃取釜中，在超声的声频为20～80kHz，功率为10～1000W，声强为10～1500W/cm2下，同时通入CO2超临界流体，在萃取温度为40～50℃，萃取压力为25～35MPa，CO2流量为5.0～40L/h，进行萃取1～4小时后，从分离釜的出口处出料得到灵芝孢子油，用每分钟4000～20000转的高速离心法进行精制。
该方法将超声提取技术与超临界流体提取技术相结合，同时应用二种技术提取灵芝孢子油，达到提高出油率、降低萃取温度和压力，缩短提取时间的目的。采用一步制粒机干压法制粒时，优选制粒机主压力为2～8MPa，侧压力为0.1～1Mpa。同时超声强化超临界萃取时，可以用一级分离，也可以用多级分离法，在通入CO2超临界流体的同时也可以加入乙醇或甲醇作夹带剂，以达到提高收率的目的，超临界流体萃取的工艺也可采用CN144536A、CN1094766C所公开的制备方法。
本发明的有益效果：
1、本发明所提供的灵芝孢子油的化学组成清楚，易控制产品的质量，产品纯度高。
2、本发明所提供的制备方法，将超声提取和超临界流体萃取技术相结合，灵芝孢子油的提取率比超临界流体萃取法可提高15～30％。
3、本发明的制备方法与超临界流体萃取法相比，在相同的提取时间内能明显降低超临界流体萃取时的温度和压力；在相同的萃取温度和压力下又能缩短提取时间。
4、本发明采用一步干压制粒法将破壁孢子粉制成颗粒后提取，解决了超临界CO2提取时的冲料的安全性和提取不完全的问题，制粒方法简单，不需加入任何辅料和粘合剂，也不需要经过加热和干燥的过程，避免了因加入辅料和粘合剂而造成污染提取物或因加热而造成成分破坏的可能，简化了工艺，节约了生产成本。
下面通过实施例进一步阐述本发明的技术方案。
具体实施方式
实施例1.
一.采用超临界流体萃取法
取广东梅州产、破壁率在95％以上的赤芝的灵芝孢子粉，用干压制粒机直接干压制粒，主压力2MPa，侧压力0.5MPa，制成0.1～0.4cm的颗粒，过筛，筛去60目以上的细粉，细粉再同法制粒。称取1kg颗粒，置于5立升的超临界萃取釜中萃取，萃取压力30Mpa、萃取温度50℃，CO2流量为12L/小时，萃取时间为2小时，从分离釜得到灵芝孢子油，经10000转/分钟的高速离心分离，得到精制灵芝孢子油，收率17.8％；
二.超声强化超临界流体萃取法
用与实施例1基本相同的实验条件，但当达到相同的温度和压力时，开启超声设备，超声波的频率为15kHz，功率为30W，声强为30W，提取时间为2小时，从解析釜得到灵芝孢子油，经10000转/分钟的高速离心分离，得到精制灵芝孢子油，收率20.5％，与实施例1相比收率提高了15.2％。
两种方法比较结果见下表1：
表1
| 提取工艺条件 | 超临界CO2萃取法 | 强化超声超临界CO2萃取法 |
| 萃取温度萃取压力提取时间CO2流量超声波的频率超声波的功率超声波的声强孢子油产量收率 | 50℃30Mpa2小时12L/小时178g17.8％ | 50℃30Mpa2小时12L/小时20kHz10W30W/cm2205g20.5％ |
实施例2.
采用与实施例1相同的实验条件，唯一不同的是超临界CO2提取4小时，而强化超声超临界提取2小时，试验结果见下表2：
表2
| 提取工艺条件 | 超临界CO2萃取法 | 强化超声超临界CO2萃取法 |
| 萃取温度萃取压力提取时间CO2流量超声波的频率超声的功率超声的声强孢子油产量收率 | 50℃30Mpa4小时12L/小时196g19.6％ | 50℃30Mpa2小时12L/小时40kHz30W50W/cm2219g21.9％ |
实施例3
采用与实施例1相同的实验条件，不同的是投料量为5kg，强化超声超临界提取的萃取压力23Mpa、萃取温度42℃，超声波的频率为40kHz，功率为50W，声强为100W/cm2，提取时间为2小时，试验结果见下表3：
表3
| 提取工艺条件 | 超临界CO2萃取法 | 强化超声超临界CO2萃取法 |
| 萃取温度萃取压力提取时间CO2流量超声波的频率超声波的功率超声波的声强孢子油产量收率 | 50℃30Mpa4小时12L/小时890g17.8％ | 43℃23Mpa2小时12L/小时40kHz50W110W/cm21150g23.0％ |
实施例4.
将5kg破壁后的灵芝孢子粉用干压一步制粒机直接压制成颗粒，过60目筛，除去筛出的细粉，细粉再同法制粒。制粒机主压力3MPa，侧压力为0.5MPa。将制粒后的灵芝孢子粉置于加装了超声提取装置的超临界流体萃取釜中提取，超声波的频率为50kHz，功率为100W，声强为200W/cm2；超临界提取流体为CO2，萃取温度为45℃，萃取压力为25MPa，萃取时间为2小时，萃取流量为13L/h。
将5kg破壁后的灵芝孢子粉直接加入萃取釜中，按以上同条件进行提取，两种试验结果见下表4：
表4
| 干压制粒 | 未制粒 | |
| 萃取温度萃取压力提取时间CO2流量超声波的频率超声波的功率孢子油性状孢子油产量收率 | 45℃25Mpa2小时13L/小时60kHz100W淡黄色、透明1265g25.3％ | 45℃25Mpa2小时13L/小时60kHz100W浑浊、混有孢子粉910g18.2％ |
实施例5：
与实施例4的操作过程相同，不同的是：投料量为20kg，制粒机主压力为4kg，制成0.2～0.3cm的颗粒，超临界CO2萃压力25Mpa、萃取温度45℃，超声波的频率为60kHz，功率为500W，声强为900W/cm2，提取时间为2小时，从解析釜得到5300g灵芝孢子油，收率26.5％。
实施例6：
与实施例4的操作过程相同，不同的是：投料量为100kg，制粒机主压力为5kg，制成0.2～0.4cm的颗粒，超临界CO2萃压力28Mpa、萃取温度50℃，超声波的频率为80kHz，功率为1000W，声强为1200W/cm2，提取时间为3小时，从解析釜得到27300g灵芝孢子油，收率27.3％。
实施例7
对用强化超声超临界CO2萃取法实施例的样品进行成分检测，结果见下表5：
表5
| 产品组成 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 |
| 总有机酸甘油三油酸酯麦角甾醇类麦角甾醇三萜类 | 91.231.52.940.961.18 | 85.225.51.740.610.81 | 93.334.60.580.230.79 | 94.231.50.340.120.39 | 85.222.50.440.160.24 | 93.332.60.110.050.06 |
Claims (4)
1.一种精制灵芝孢子油，其特征在于含有灵芝孢子油酯类、脂肪酸类、麦角甾醇类、三萜类成分，其灵芝孢子油酯类中的结合有机酸与脂肪酸类组成的总有机酸的重量含量为灵芝孢子油的85％～95％，麦角甾醇类的重量含量为灵芝孢子油的0.1％～3％；三萜类的重量含量为灵芝孢子油的0.05％～1.2％。
2.按权利要求1所述的灵芝孢子油，其特征在于灵芝孢子油酯类中甘油三油酸酯的重量含量为灵芝孢子油的20％～35％；麦角甾醇类成分中麦角甾醇的重量含量为灵芝孢子油的0.04％～1.0％。
3.一种精制灵芝孢子油的制备方法，其特征在于采用超声强化超临界流体萃取的制备方法，先将破壁的孢子粉原料采用一步制粒机用干压法制成粒径大小为0.1～0.5cm的颗粒，置于超声强化超临界萃取釜中，在超声的声频为20～80kHz，功率为10～1000W，声强为0.3～1500W/cm2下，同时通入CO2超临界流体，在萃取温度为40～50℃，萃取压力为25～35MPa，CO2流量为5.0～40L/h，进行萃取1～4小时后，从分离釜的出口处出料得到灵芝孢子油，经4000～20000转/分的转速离心分离得精制灵芝孢子油。
4.按权利要求3所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于采用一步制粒机干压法制粒时，制粒机主压力为2～8MPa，侧压力为0.1～1Mpa。
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