RU2302423C2 - Biologically active anthocyan isolation method - Google Patents
Biologically active anthocyan isolation method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302423C2 RU2302423C2 RU2005117999/04A RU2005117999A RU2302423C2 RU 2302423 C2 RU2302423 C2 RU 2302423C2 RU 2005117999/04 A RU2005117999/04 A RU 2005117999/04A RU 2005117999 A RU2005117999 A RU 2005117999A RU 2302423 C2 RU2302423 C2 RU 2302423C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anthocyanins
- water
- biologically active
- individual
- pigments
- Prior art date
Links
Landscapes
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
Description
Способ выделения биологически активных антоцианов.A method for isolating biologically active anthocyanins.
Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способам получения биологически активных антоцианов из растительного сырья - красного винограда, и может быть применено в медицинской, косметической, пищевой промышленностях. Антоцианы, относящиеся к группе флавоноидов, известны и применяются, с одной стороны, как природные пигменты, а с другой - как биологически активные соединения.The invention relates to biotechnology, in particular to methods for producing biologically active anthocyanins from plant materials - red grapes, and can be used in the medical, cosmetic, food industries. Anthocyanins belonging to the flavonoid group are known and used, on the one hand, as natural pigments, and on the other, as biologically active compounds.
Известны антоциановые натуральные красители, которые являются широко распространенными водорастворимыми колорантами и содержат в качестве основных пигментов антоцианы, являющиеся представителями флавоноидных соединений [Танчев С.С. Антоцианы в плодах и овощах. - М.: Пищевая промышленность, 1980, 304 с.].Known anthocyanin natural dyes, which are widespread water-soluble colorants and contain as the main pigments anthocyanins, which are representatives of flavonoid compounds [Tanchev S.S. Anthocyanins in fruits and vegetables. - M .: Food industry, 1980, 304 S.].
Природным сырьем антоциановых пигментов различного цвета являются такие растения, как черная смородина (Ribes Nigrum), черноплодная рябина (Aronia melanocarpd), каркадэ (Hibiscus Sabdariffa L.), а также красный виноград (Vitis viniferd).Plants such as blackcurrant (Ribes Nigrum), chokeberry (Aronia melanocarpd), hibiscus (Hibiscus Sabdariffa L.), and red grapes (Vitis viniferd) are the natural raw materials of anthocyanin pigments of various colors.
Известно, что антоцианы - перспективные ингридиенты косметических композиций для защиты организма, в частности кожи, от окислительного стресса. Антоцианы относятся к флавоноидам, вторичным метаболитам растений и служат им для защиты от неблагоприятных факторов, прежде всего от ультрафиолетового излучения, поражения вирусными инфекциями и плесенью. Антоцианы обладают широким спектром биологического действия. Они сочетают в себе антиоксидантные, бактерицидные, солнцезащитные свойства [Сизова Н.В. Биофлавоноиды - антиоксиданты, имуномодуляторы, капиляропротекторы. Сырье и упаковка. Вып.22. N.5. С.17-18.], обладают высокой капиляро-протекторной (Р-витаминной активностью) [Costantini A., De Bemardi Т., Gotti A. Clinical and capillaroscopic evaluation of chronic uncomplicated venous insufficiency with procyanidins extracted from Vitis vinifera. Minerva Cardioangiol. 1999. V.47. N.1-2. P.39-46.]. Кроме того, в последнее время стало известно о противоопухолевых [Hou D.X., Ose Т., Lin S., Harazoro К., Imamura I., Kubo М., Uto Т., Terahara N., Yoshimoto М., Fujii М. Anthocyanidins induce apoptosis in human promyelocytic leukemia cells: structure-activity relationship and mechanisms involved. Int. J. Oncol. 2003. V.23. N.3. P.705-712.], антимутагенных [Cody V., Middleton E., Harbome J.B. Plant flavonoids in biology and medicine: biochemical, pharmacological, and structure-activity relationships. Alan. R. Liss. Inc., New York. 1986. 330 p.], кардиопротекторных [Fremont L., Belguendouz L., Delpal S. Antioxidant activity of resveratrol and alcohol-free wine polyphenols related to LDL oxidation and polyunsaturated fatty acids. Life Sci. 1999. V.64. N.26. P.2511-2521.] и гепато-протекторных свойствах антоцианов [Ray S.D., Kumar M.A., Bagchi D.A novel proanthocyanidin IH636 grape seed extract increases in vivo bcl-Xl expression and prevents acetaminophen-induced programmed and unprogrammed cell death in mouse liver. Arch. Biochem. Biophys. 1999. N.369. P.42-58.]. Одним из условий эффективного применения антоцианов в качестве биологически активных компонентов в лечебно-косметических составах является их чистота.Anthocyanins are known to be promising ingredients in cosmetic compositions for protecting the body, in particular the skin, from oxidative stress. Anthocyanins belong to flavonoids, secondary metabolites of plants and serve to protect them from adverse factors, especially from ultraviolet radiation, damage from viral infections and mold. Anthocyanins have a wide range of biological effects. They combine antioxidant, bactericidal, sunscreen properties [Sizova N.V. Bioflavonoids - antioxidants, immunomodulators, capillary protectors. Raw materials and packaging. Vol. 22. N.5. P.17-18.], Have high capillary-protective (P-vitamin activity) [Costantini A., De Bemardi T., Gotti A. Clinical and capillaroscopic evaluation of chronic uncomplicated venous insufficiency with procyanidins extracted from Vitis vinifera. Minerva Cardioangiol. 1999. V.47. N.1-2. P.39-46.]. In addition, antitumor drugs have recently become known [Hou DX, Ose T., Lin S., Harazoro K., Imamura I., Kubo M., Uto T., Terahara N., Yoshimoto M., Fujii M. Anthocyanidins induce apoptosis in human promyelocytic leukemia cells: structure-activity relationship and mechanisms involved. Int. J. Oncol. 2003. V.23. N.3. P.705-712.], Antimutagenic [Cody V., Middleton E., Harbome J.B. Plant flavonoids in biology and medicine: biochemical, pharmacological, and structure-activity relationships. Alan. R. Liss. Inc., New York. 1986. 330 p.], Cardioprotective [Fremont L., Belguendouz L., Delpal S. Antioxidant activity of resveratrol and alcohol-free wine polyphenols related to LDL oxidation and polyunsaturated fatty acids. Life Sci. 1999. V.64. N.26. P.2511-2521.] And the hepatoprotective properties of anthocyanins [Ray S.D., Kumar M.A., Bagchi D.A novel proanthocyanidin IH636 grape seed extract increases in vivo bcl-Xl expression and prevents acetaminophen-induced programmed and unprogrammed cell death in mouse liver. Arch. Biochem. Biophys. 1999. N.369. P.42-58.]. One of the conditions for the effective use of anthocyanins as biologically active components in medical and cosmetic formulations is their purity.
Известно много способов выделения фракции антоцианов из экстрактов. Часто атоцианы от танинов отделяют в двухфазной системе этилацетат - вода [Markham K.R., Mabry T.J. Flavonoids. Chapman and Hall, London. 1975. 1197 p.]. Также для очистки антоцианов от флавоноидов других классов используют хроматографию на целлюлозе [Costa C.T., Hoiton D., Margolis S.A. Analysis of anthocyanins in food by lipid chromatography, liquid chromatography-mass spectrometry and capillary electrophoresis. J. of Chromatog. A. 2000. N.81. P.403-410.], полистирольных ионообменных смолах, амберлитах, ДЕАЕ-смолах, таких как DEM-63 и Toyopearl DEAE-650M [US 6780442, А61К 31/352, 2002, WO 03039569 A61K 9/70, 2003]. В качестве элюента используют водные растворы муравьиной и уксусной кислот и подкисленные соляной кислотой водно-спиртовые или водно-метанольные смеси в различных концентрациях. В результате этих операций получают смесь антоцианов со степенью обогащения до 88%. Танины с молекулярным весом более 500 Да от антоцианов отделяли гель-хроматографией на сефадексе-25 [Somers T.C. Wine tannins - isolated of condensed flavonoid pigments by gel-filtration. Nature. 1966. V.209. P.368-370.]. Известен также более простой способ выделения антоцианов с помощью сорбции на тальке [Валуйко Г.Г. Биохимия и технология красного вина. М:. Пищевая промышленность. 1973. 295 с.]. Первоначально для выделения индивидуальных антоцианов применялась БХ, впоследствии заменная ТСХ на силикагеле и полиамиде [Бандюкова В.А., Шинкаренко А.Л. Тонкослойная хроматография флавоноидов. Методические рекомендации, Пятигорск - 1975. 15 с.]. Эту операцию обычно проводят в две стадии: разделение антоцианов в водно-спиртовых смесях растворителей и в водных растворах кислот для отделения продуктов окисления [Валуйко Г.Г. Биохимия и технология красного вина. М:. Пищевая промышленность. 1973. 295 с].Many methods are known for isolating the anthocyanin fraction from extracts. Often, atocians and tannins are separated in a two-phase system of ethyl acetate - water [Markham K.R., Mabry T.J. Flavonoids. Chapman and Hall, London. 1975. 1197 p.]. Also for the purification of anthocyanins from flavonoids of other classes, cellulose chromatography is used [Costa C.T., Hoiton D., Margolis S.A. Analysis of anthocyanins in food by lipid chromatography, liquid chromatography-mass spectrometry and capillary electrophoresis. J. of Chromatog. A. 2000. N.81. P.403-410.], Polystyrene ion exchange resins, amberlites, DEAE resins such as DEM-63 and Toyopearl DEAE-650M [US 6780442, A61K 31/352, 2002, WO 03039569 A61K 9/70, 2003]. As an eluent, aqueous solutions of formic and acetic acids and water-alcohol or water-methanol mixtures acidified with hydrochloric acid in various concentrations are used. As a result of these operations, a mixture of anthocyanins with a degree of enrichment of up to 88% is obtained. Tannins with a molecular weight of more than 500 Da were separated from anthocyanins by gel chromatography on Sephadex-25 [Somers T.C. Wine tannins - isolated of condensed flavonoid pigments by gel-filtration. Nature. 1966. V.209. P.368-370.]. There is also a simpler method for the isolation of anthocyanins by sorption on talc [Valuiko G.G. Biochemistry and technology of red wine. M :. Food industry. 1973. 295 p.]. Initially, BH was used to isolate individual anthocyanins, subsequently replaced by TLC on silica gel and polyamide [Bandyukova VA, Shinkarenko AL Thin layer chromatography of flavonoids. Methodical recommendations, Pyatigorsk - 1975. 15 p.]. This operation is usually carried out in two stages: the separation of anthocyanins in water-alcohol mixtures of solvents and in aqueous solutions of acids to separate the products of oxidation [Valuyko G.G. Biochemistry and technology of red wine. M :. Food industry. 1973. 295 s].
Выявлено, что продукт, выделяемый из красного винограда, содержит не только комплекс антоцианов, но еще и пектины, липиды, танин. Смесь антоцианов, в свою очередь, состоит из: 3-глюкозилокси-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида (Соединение I); 3-глюкозилокси-(6-О-(4-гидроксициннамоил)-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида (Соединение II); 3-глюкозилокси-(6-O-(3,4-дигидроксициннамоил))-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида (Соединение III).It was revealed that the product isolated from red grapes contains not only a complex of anthocyanins, but also pectins, lipids, tannins. The mixture of anthocyanins, in turn, consists of: 3-glucosyloxy-4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride (Compound I); 3-glucosyloxy- (6-O- (4-hydroxycinnamamoyl) -4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride (Compound II); 3-glucosyloxy- (6-O- (3,4-dihydroxycinamamoyl )) - 4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride (Compound III).
Одним из основных условий использования антоцианов в таких областях как медицина, косметология является чистота смеси антоцианов или индивидуальных антоцианов, существенно влияющая на биологическую активность.One of the main conditions for the use of anthocyanins in areas such as medicine, cosmetology is the purity of the mixture of anthocyanins or individual anthocyanins, which significantly affects the biological activity.
Для создания новых эффективных биологически активных антоцианов разработан новый способ выделения индивидуальных антоцианов из экстракта жмыха красного винограда, включающий стадии сорбции смеси антоцианов на тальке, элюирование их подкисленным водно-спиртовым раствором с последующим хроматографическим разделением антоцианов на индивидуальные компоненты пропусканием их под вакуумом через хроматографическую колонку или фильтр, заполненные силикагелем с размером частиц 0.04-0.063 мм. В качестве элюента использовали смесь растворителей: этилацетат/уксусная кислота/вода в объемных соотношениях от 0.67/1/1 до 4.67/1/1. Хроматографию под вакуумом предпочтительно проводить при 10-14 мм рт.ст.To create new effective biologically active anthocyanins, a new method has been developed for the isolation of individual anthocyanins from an extract of red grape cake, including the steps of sorption of a mixture of anthocyanins on talc, their elution with an acidified water-alcohol solution, followed by chromatographic separation of anthocyanins into individual components by passing them under vacuum through a chromatographic column or filter filled with silica gel with a particle size of 0.04-0.063 mm. A solvent mixture: ethyl acetate / acetic acid / water in volume ratios of 0.67 / 1/1 to 4.67 / 1/1 was used as an eluent. Chromatography under vacuum is preferably carried out at 10-14 mm Hg.
В качестве исходного сырья используют жмых красного винограда сорта "Изабелла", что позволяет получать определенные антоцианы в заданных количествах. При использовании этого сырья конечный продукт содержит биологически активные антоцианы: 3-глюкозилокси-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорид; 3-глюкозилокси-(6-O-(4-гидроксициннамоил)-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорид; 3-глюкозилокси-(6-O-(3,4-дигидроксициннамоил))-4',7-дигидрокси-3',5' -диметоксифлавилиум хлорид.As the initial raw material, cake of red grapes of the Isabella variety is used, which makes it possible to obtain certain anthocyanins in predetermined quantities. When using this raw material, the final product contains biologically active anthocyanins: 3-glucosyloxy-4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride; 3-glucosyloxy- (6-O- (4-hydroxycinnamamoyl) -4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride; 3-glucosyloxy- (6-O- (3,4-dihydroxycinamamoyl)) - 4 ', 7-dihydroxy-3', 5 '-dimethoxyflavilium chloride.
Использование жмыха красного винограда другого сорта, например каберне или саперави, позволяет получать смесь антоцианов другого состава.The use of red grape cake of another variety, such as cabernet or saperavi, allows you to get a mixture of anthocyanins of a different composition.
Метод хроматографии на колонке или фильтре является промышленно осуществимым в отличие от метода хроматографии на бумаге или ТСХ. Существенным отличительным признаком нового способа являются условия проведения этапа хроматографии.Column or filter chromatography is industrially feasible as opposed to paper or TLC. An essential distinguishing feature of the new method are the conditions of the chromatography step.
Технический эффект от использования нового способа заключается в том, что он обеспечивает, с одной стороны, получение чистой смеси антоцианов, обладающей высокой интенсивностью окрашивания растворов (коэффициент молярной экстинции ε=28000), так и высокой биологической активностью, и с другой стороны, он обеспечивает получение индивидуальных биологически активных антоциановых пигментов (I, II, III), которые могут являться составной частью медицинских средств широкого профиля, высокая биологической активность которых подтверждена нашими исследованиями. Весь процесс выделения антоцианов состоит из нескольких стадий. Очистка смеси антоцианов достигается тем, что водно-спиртовой экстракт красного винограда, содержащий 5-9% антоцианов, подвергают сорбционному отделению антоцианов от прочих веществ экстракта винограда на тальке. Для этого упаренный экстракт смешивают именно с порошком талька, избирательно сорбирующим антоцианы, суспензию этой смеси переносят на воронку Бюхнера и сначала элюируют дистиллированной водой, отделяя примеси, затем подкисленным этанолом элюируют антоцианы, после чего фракцию, содержащую антоцианы, упаривают.The technical effect of using the new method lies in the fact that it provides, on the one hand, a pure mixture of anthocyanins with a high intensity of staining solutions (molar extinction coefficient ε = 28000) and high biological activity, and on the other hand, it provides obtaining individual biologically active anthocyanin pigments (I, II, III), which can be an integral part of broad-based medical products, the high biological activity of which is confirmed by our research food. The whole process of isolating anthocyanins consists of several stages. The purification of the mixture of anthocyanins is achieved by the fact that the aqueous-alcoholic extract of red grapes containing 5-9% anthocyanins is subjected to sorption separation of anthocyanins from other substances of the grape extract on talc. To do this, one stripped off the extract is mixed with talc powder selectively adsorbing anthocyanins, a suspension of this mixture is transferred to a Buchner funnel and first eluted with distilled water, separating impurities, then anthocyanins are eluted with acidified ethanol, and then the fraction containing anthocyanins is evaporated.
Обогащенный таким способом антоциановый комплекс содержит 83-89 вес.% антоцианов. Далее для выделения из данного комплекса индивидуальных компонентов (I, II, III) проводят колоночную хроматографию на колонке или фильтре, заполненными силикагелем с размером частиц 0.040-0.063 мм, например, выпускаемом фирмой Merck. Выбор данного сорбента объясняется как его высокими хроматографическими свойствами, так и экономичностью использования за счет возможности его эффективной регенерации. Процесс проводят под вакуумом - так называемой флэш-хроматографией, предпочтительно при 10-14 мм рт.ст, что позволяет достигать оптимального разделения. При этом вакуум подается от водоструйного насоса, обеспечивающего остаточное давление на указанном выше уровне. Существенной характеристикой нового метода, которая в комплексе с другими принципами способа обеспечивает высокую эффективность процесса, является применение экспериментально подобранной хроматографической системы этилацетат/уксусная кислота/вода в соотношении 0.67-4.67/1/1. Использование метода элюции антоцианов данной хроматографической системой с различным соотношением компонентов на силикагеле позволяет достигнуть качественного разделения компонентов смеси антоцианов. Эффективность данных хроматографических систем видна из таблицы 1, в которой также указаны растворимости компонентов (I, II, III) - параметры, определяющие загрузку на процесс хроматографии.Enriched in this way the anthocyanin complex contains 83-89 wt.% Anthocyanins. Further, to isolate individual components (I, II, III) from this complex, column chromatography is performed on a column or filter filled with silica gel with a particle size of 0.040-0.063 mm, for example, manufactured by Merck. The choice of this sorbent is explained by both its high chromatographic properties and the economical use due to the possibility of its effective regeneration. The process is carried out under vacuum - the so-called flash chromatography, preferably at 10-14 mm Hg, which allows for optimal separation. In this case, the vacuum is supplied from the water-jet pump, providing residual pressure at the above level. An essential characteristic of the new method, which in combination with other principles of the method provides a high process efficiency, is the use of the experimentally selected chromatographic system ethyl acetate / acetic acid / water in the ratio of 0.67-4.67 / 1/1. Using the method of elution of anthocyanins with this chromatographic system with a different ratio of components on silica gel allows us to achieve high-quality separation of the components of the mixture of anthocyanins. The effectiveness of these chromatographic systems can be seen from table 1, which also indicates the solubilities of the components (I, II, III) - parameters that determine the load on the chromatography process.
Как видно из таблицы 1, экспериментально подобранный элюент позволяет с большей эффективностью разделять антоцианы по сравнению с ранее известными элюентами (бутанол/уксусная кислота/вода).As can be seen from table 1, the experimentally selected eluent allows more efficient separation of anthocyanins compared with previously known eluents (butanol / acetic acid / water).
Применение системы этилацетат/уксусная кислота/вода также позволяет получать продукты, обладающие более высокой биологической активностью.The use of the ethyl acetate / acetic acid / water system also makes it possible to obtain products with higher biological activity.
Ниже изобретение иллюстрируется примером 1-3.Below the invention is illustrated by example 1-3.
Пример 1Example 1
ТП 1 ЭкстракцияTP 1 Extraction
Жмых массой 32 г, предварительно растертый в ступке, вносили в плоскодонную колбу объемом 0.5 л, в которую приливали 130 мл 70% спирта, содержащего 0.1 вес.% HCl. Колбу термостатировали на водяной бане при температуре 50°С. Экстракцию вели 1 ч при перемешивании (180 об/мин). Жмых отделяли на воронке Бюхнера.Oilcake weighing 32 g, previously ground in a mortar, was introduced into a 0.5 L flat-bottomed flask into which 130 ml of 70% alcohol containing 0.1 wt.% HCl were added. The flask was thermostatically controlled in a water bath at a temperature of 50 ° C. The extraction was carried out for 1 h with stirring (180 rpm). The cake was separated on a Buchner funnel.
Получали 132 мл экстракта, содержащего 1.15 мг/мл антоцианов.Received 132 ml of an extract containing 1.15 mg / ml of anthocyanins.
ТП 2 Обогащение антоциановTP 2 Anthocyanin Enrichment
Водно-спиртовой экстракт, полученный на стадии ТП1, упаривали до объема 30 мл, доводили дистиллированной водой до 60 мл, вливали в стакан объемом 250 мл. К раствору присыпали 40 г талька, смесь суспензировали, переносили на воронку Бюхнера и фильтровали под вакуумом водоструйного насоса. Танин, частично адсорбирующийся на тальке, элюировали 500 мл дистиллированной воды. Антоцианы элюировали с талька 200 мл 80% раствора спирта, содержащего 0.1% HCl. Получали 192 мл смеси антоцианов с концентрацией 0.78 мг/мл. Выход 96%.The aqueous-alcoholic extract obtained at the TP1 stage was evaporated to a volume of 30 ml, adjusted to 60 ml with distilled water, and poured into a 250 ml glass. 40 g of talcum powder were added to the solution, the mixture was suspended, transferred to a Buchner funnel and filtered under vacuum of a water-jet pump. Partially adsorbed on talc, tannin was eluted with 500 ml of distilled water. Anthocyanins were eluted with talcum 200 ml of an 80% alcohol solution containing 0.1% HCl. Received 192 ml of a mixture of anthocyanins with a concentration of 0.78 mg / ml. Yield 96%.
ТП 3 Колоночная хроматография антоциановTP 3 Anthocyanin column chromatography
Раствор антоцианов, полученный на стадии ТП 2, упаривали при температуре 40°С до сухого веса, после чего растворяли до насыщения в смеси растворителей этилацетат/уксусная кислота/вода в соотношении 0.67/1/1.The solution of anthocyanins obtained at the stage of TP 2 was evaporated at a temperature of 40 ° C to a dry weight, and then dissolved to a saturation in a solvent mixture of ethyl acetate / acetic acid / water in a ratio of 0.67 / 1/1.
На колонку 250×25 мм, заполненную силикагелем Merck массой 90 г с размером частиц 0.04-0.063 мм, наносили 20 мл насыщенного раствора антоцианов с содержанием 1.950 мг/мл. Антоцианы элюировали под вакуумом описанной выше системой. Фракции собирали по 15-20 мл. Суммарный выход 3-глюкозилокси-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида; 3-глюкозилокси-(6-O-(4-гидроксициннамоил)-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида; 3-глюкозилокси-(6-O-(3,4-дигидроксициннамоил))-4',7-дигидрокси-3',5'-диметоксифлавилиум хлорида составил 86% от исходного количества антоцианов.A column of 250 × 25 mm filled with 90 g Merck silica gel with a particle size of 0.04-0.063 mm was applied with 20 ml of a saturated solution of anthocyanins with a content of 1.950 mg / ml. Anthocyanins were eluted under vacuum using the above system. Fractions were collected in 15-20 ml. The total yield of 3-glucosyloxy-4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride; 3-glucosyloxy- (6-O- (4-hydroxycinnamoamyl) -4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride; 3-glucosyloxy- (6-O- (3,4-dihydroxycinamoamil)) - 4 ', 7-dihydroxy-3', 5'-dimethoxyflavilium chloride accounted for 86% of the initial amount of anthocyanins.
Пример 2Example 2
ТП 1 ЭкстракцияTP 1 Extraction
Жмых массой 40 г, предварительно растертый в ступке, вносили в плоскодонную колбу объемом 0.5 л, в которую приливали 160 мл 95% спирта, содержащего 0.1 вес.% HCl. Колбу термостатировали на водяной бане при температуре 40°С. Экстракцию вели 1 ч при перемешивании (180 об/мин). Жмых отделяли на воронке Бюхнера.Oilcake weighing 40 g, previously ground in a mortar, was introduced into a 0.5 L flat-bottomed flask into which 160 ml of 95% alcohol containing 0.1 wt% HCl were added. The flask was thermostatically controlled in a water bath at a temperature of 40 ° C. The extraction was carried out for 1 h with stirring (180 rpm). The cake was separated on a Buchner funnel.
Получали 169 мл экстракта, содержащего 1.24 мг/мл антоцианов.Received 169 ml of an extract containing 1.24 mg / ml of anthocyanins.
ТП2 Обогащение антоциановTP2 Anthocyanin Enrichment
Водно-спиртовой экстракт, полученный на стадии ТП 1, упаривали до сухого вещества, полученную массу растворяли в дистиллированной воде до 90 мл, вливали в стакан объемом 250 мл. К раствору присыпали 60 г талька, смесь суспензировали, переносили на воронку Бюхнера и фильтровали под вакуумом водоструйного насоса. Танин, частично адсорбирующийся на тальке, элюировали 600 мл дистиллированной воды. Антоцианы элюировали с талька 200 мл 80% раствора спирта, содержащего 0.1% HCl. Получали 195 мл смеси антоцианов с концентрацией 1.02 мг/мл. Выход 95%.The aqueous-alcoholic extract obtained at the stage of TP 1 was evaporated to dryness, the resulting mass was dissolved in distilled water to 90 ml, and poured into a 250 ml glass. 60 g of talcum powder were added to the solution, the mixture was suspended, transferred to a Buchner funnel and filtered under vacuum of a water-jet pump. Partially adsorbed on talc, tannin was eluted with 600 ml of distilled water. Anthocyanins were eluted with talcum 200 ml of an 80% alcohol solution containing 0.1% HCl. Received 195 ml of a mixture of anthocyanins with a concentration of 1.02 mg / ml Yield 95%.
Флэш-хроматография антоциановFlash Chromatography of Anthocyanins
Раствор антоцианов, полученный на стадии ТП 2, упаривали при температуре 40°С до сухого веса, после чего растворяли до насыщения в смеси растворителей этилацетат/уксусная кислота/вода в соотношении 4.67/1/1.The solution of anthocyanins obtained at the stage of TP 2 was evaporated at a temperature of 40 ° C to a dry weight, and then dissolved in a mixture of ethyl acetate / acetic acid / water in a ratio of 4.67 / 1/1 to saturation.
На стеклянный фильтр Шота диаметром 100 м, заполненный силикагелем Merck массой 340 г с размером частиц 0.04-0.063 мм с высотой слоя и высотой 80 мм, наносили 50 мл насыщенного раствора антоцианов с содержанием 0.170 мг/мл. Элюцию вели под вакуумом водоструйного насоса. Фракции собирали по 25-40 мл. Суммарный выход составил 95% от исходного количества антоцианов.A 50 ml saturated solution of anthocyanins with a content of 0.170 mg / ml was applied to a Shot glass filter with a diameter of 100 m filled with 340 g Merck silica gel with a particle size of 0.04-0.063 mm with a layer height and a height of 80 mm. Elution was carried out under the vacuum of a water-jet pump. Fractions were collected in 25-40 ml. The total yield was 95% of the initial amount of anthocyanins.
Пример 3Example 3
ТП 1 ЭкстракцияTP 1 Extraction
Жмых массой 55 г, предварительно растертый в ступке, вносили в плоскодонную колбу объемом 0.5 л, в которую приливали 220 мл 50% спирта, содержащего 0.1 вес.% HCl. Колбу термостатировали на водяной бане при температуре 55°С. Время эктстракции 1 ч при перемешивании (180 об/мин). Жмых отделяли на воронке Бюхнера.Oilcake weighing 55 g, previously ground in a mortar, was introduced into a 0.5 L flat-bottomed flask into which 220 ml of 50% alcohol containing 0.1 wt.% HCl were added. The flask was thermostatically controlled in a water bath at a temperature of 55 ° C. The extraction time is 1 hour with stirring (180 rpm). The cake was separated on a Buchner funnel.
Получали 224 мл экстракта, содержащего 1.09 мг/мл антоцианов.Received 224 ml of an extract containing 1.09 mg / ml of anthocyanins.
ТП2 Обогащение антоциановTP2 Anthocyanin Enrichment
Водно-спиртовой экстракт, полученный на стадии ТП1, упаривали до объема 50 мл, доводили дистиллированной водой до 100 мл, вливали в стакан объемом 250 мл. К раствору присыпали 70 г талька, смесь суспензировали, переносили на воронку Бюхнера и фильтровали под вакуумом водоструйного насоса. Танин, частично адсорбирующийся на тальке, элюировали 800 мл дистиллированной воды. Антоцианы элюировали с талька 300 мл 80% раствора спирта, содержащего 0.1% HCl. Получали 287 мл смеси антоцианов с концентрацией 0.81 мг/мл. Выход 95%.The aqueous-alcoholic extract obtained at the stage of TP1 was evaporated to a volume of 50 ml, adjusted to 100 ml with distilled water, and poured into a 250 ml glass. 70 g of talcum powder were added to the solution, the mixture was suspended, transferred to a Buchner funnel and filtered under vacuum of a water-jet pump. Partially adsorbed on talc, tannin was eluted with 800 ml of distilled water. Anthocyanins were eluted with talcum 300 ml of an 80% alcohol solution containing 0.1% HCl. Received 287 ml of a mixture of anthocyanins with a concentration of 0.81 mg / ml. Yield 95%.
Флэш-хроматография анпюциановFlash chromatography of anpucians
Раствор антоцианов, полученный на стадии ТП 2, упаривали при температуре 40°С до сухого веса, после чего растворяли до насыщения в смеси растворителей этилацетат/уксусная кислота/вода в соотношении 1.75/1/1.The solution of anthocyanins obtained at the stage of TP 2 was evaporated at a temperature of 40 ° C to a dry weight, and then dissolved to a saturation in a mixture of solvents ethyl acetate / acetic acid / water in the ratio 1.75 / 1/1.
На стеклянный фильтр Шота диаметром 100 м, заполненный силикагелем Merck массой 340 г с размером частиц 0.04-0.063 мм с высотой слоя и высотой 80 мм, наносили 50 мл насыщенного раствора антоцианов с содержанием 0.955 мг/мл. Элюцию вели под вакуумом водоструйного насоса. Фракции собирали по 25-40 мл. Суммарный выход составил 95% от исходного количества антоцианов.A 50 ml saturated anthocyanin solution with a content of 0.955 mg / ml was applied to a Shot glass filter 100 m in diameter, filled with 340 g of Merck silica gel with a particle size of 0.04-0.063 mm with a layer height and a height of 80 mm. Elution was carried out under the vacuum of a water-jet pump. Fractions were collected in 25-40 ml. The total yield was 95% of the initial amount of anthocyanins.
Из-за своих уникальных спектральных характеристик (максимум поглощения 540 нм и коэффициент молярной экстинции 28000 моль-1) антоцианы являются мощными красителями. Благодаря различным заместителям в своей сопряженной системе и в комплексах с различными металлами они могут менять цвет от оттенков красного до фиолетового. Ограничением является значение рН - в щелочной среде они обесцвечиваются и окисляются.Due to their unique spectral characteristics (absorption maximum 540 nm and molar extinction coefficient 28000 mol -1 ) anthocyanins are powerful dyes. Thanks to various substituents in their conjugated system and in complexes with various metals, they can change color from shades of red to purple. A limitation is the pH value - in an alkaline environment they are discolored and oxidized.
Высокая антиоксидантная и антирадикальная активности по нашим данным более высокая, чем активность синтетических антиоксидантов, позволяет использовать их в медицине, косметических композициях, в том числе и в солнцезащитной косметике. Для применения в медицине, в виде лекарственных форм, необходимо выделение чистых антоцианов, наиболее эффективных при обезвреживании свободных радикалов.The high antioxidant and antiradical activity, according to our data, is higher than the activity of synthetic antioxidants, which makes it possible to use them in medicine, cosmetic compositions, including sunscreen cosmetics. For use in medicine, in the form of dosage forms, it is necessary to isolate pure anthocyanins, the most effective in neutralizing free radicals.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005117999/04A RU2302423C2 (en) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Biologically active anthocyan isolation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005117999/04A RU2302423C2 (en) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Biologically active anthocyan isolation method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005117999A RU2005117999A (en) | 2006-11-20 |
| RU2302423C2 true RU2302423C2 (en) | 2007-07-10 |
Family
ID=37502173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005117999/04A RU2302423C2 (en) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Biologically active anthocyan isolation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2302423C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629257C2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-08-28 | Марс, Инкорпорейтед | Method for selecting fractions of blue anthocyanines |
| RU2721836C2 (en) * | 2015-06-30 | 2020-05-22 | Марс, Инкорпорейтед | Dyes compositions and methods for use thereof |
| RU2727130C1 (en) * | 2020-01-16 | 2020-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Грумант" | Method of chromatography extraction and concentration of anthocyans |
| RU2795394C2 (en) * | 2018-08-31 | 2023-05-03 | Марс, Инкорпорейтед | Compositions of anthocyanin-based colouring and methods for application thereof |
| US11753664B2 (en) | 2019-10-01 | 2023-09-12 | Mars, Incorporated | Enzymatic treatment of anthocyanins |
| US11986006B2 (en) | 2018-08-31 | 2024-05-21 | Mars, Incorporated | Anthocyanin-based colorant compositions and methods of use thereof |
-
2005
- 2005-06-10 RU RU2005117999/04A patent/RU2302423C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629257C2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-08-28 | Марс, Инкорпорейтед | Method for selecting fractions of blue anthocyanines |
| RU2721836C2 (en) * | 2015-06-30 | 2020-05-22 | Марс, Инкорпорейтед | Dyes compositions and methods for use thereof |
| US10750761B2 (en) | 2015-06-30 | 2020-08-25 | Mars, Incorporated | Colorant compositions and methods of use thereof |
| RU2795394C2 (en) * | 2018-08-31 | 2023-05-03 | Марс, Инкорпорейтед | Compositions of anthocyanin-based colouring and methods for application thereof |
| US11986006B2 (en) | 2018-08-31 | 2024-05-21 | Mars, Incorporated | Anthocyanin-based colorant compositions and methods of use thereof |
| US11753664B2 (en) | 2019-10-01 | 2023-09-12 | Mars, Incorporated | Enzymatic treatment of anthocyanins |
| RU2727130C1 (en) * | 2020-01-16 | 2020-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Грумант" | Method of chromatography extraction and concentration of anthocyans |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005117999A (en) | 2006-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7682637B2 (en) | Efficient method for producing compositions enriched in total phenols | |
| Einbond et al. | Anthocyanin antioxidants from edible fruits | |
| Yamazaki et al. | Antioxidant activity of Japanese pepper (Zanthoxylum piperitum DC.) fruit | |
| CA2564443C (en) | Cancer cell growth inhibition by black bean (phaseolus vulgaris l) extracts | |
| Oancea et al. | Anthocyanins, from biosynthesis in plants to human health benefits. | |
| US6238673B1 (en) | Method of producing high flavonol content polyphenol compositions | |
| Es-Safi et al. | Antioxidative effect of compounds isolated from Globularia alypum L. structure–activity relationship | |
| KR100531472B1 (en) | Cosmetic composition comprising extract of Rosa multiflora with antioxdative activity and preparation method of the extract | |
| Chen et al. | Identification and evaluation of antioxidants defatted Camellia oleifera seeds by isopropanol salting-out pretreatment | |
| Ferrara et al. | Extraction of bioactive compounds of saffron (Crocus sativus L.) by ultrasound assisted extraction (UAE) and by rapid solid-liquid dynamic extraction (RSLDE) | |
| Lau et al. | Identification and quantification of glycoside flavonoids in the energy crop Albizia julibrissin | |
| RU2302423C2 (en) | Biologically active anthocyan isolation method | |
| Pascoal et al. | Free Radical Scavenging Activity, Determination of Phenolic Compounds and HPLC-DAD/ESIMS Profile of Campomanesia Adamantium Leaves | |
| Abri et al. | Isolation and identification of gallic acid from the elaeagnus angustifolia leaves and determination of total phenolic, flavonoids contents and investigation of antioxidant activity | |
| Zhang et al. | Characterization of polyphenolics in grape pomace extracts using ESI Q-TOF MS/MS | |
| Jallali et al. | Bio-guided fractionation and characterization of powerful antioxidant compounds from the halophyte Inula crithmoїdes | |
| KR20030021640A (en) | Extracts of Phyllostachys edulis leaf having antioxidant activity and the process for preparation thereof | |
| JP2001299305A (en) | Composition for scavenging active oxygen, and method for producing the same | |
| US20030100082A1 (en) | Methods for isolation of proanthocyanidins from flavonoid-producing cell culture | |
| Owoade et al. | The in vitro antioxidant properties of Hibiscus anthocyanins rich extract (HAE) | |
| KR20050040123A (en) | Food composition comprising extract of rosa multiflora with antioxdative activity | |
| Athmouni et al. | Effect of solvent polarity on the content of biomolecules and antioxidant activity of Thapsia garganica (Apiaceae) | |
| WO2020188535A1 (en) | Phytocomplex and extract of a meristematic cell line selected from echinacea purpurea | |
| Charnvanich | Comparative study of semi-purification methods of Caesalpinia sappan L. extract: Thin layer chromatography and free radical scavenging activity | |
| JP2002020306A (en) | Radical eliminating substance and radical eliminant using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070611 |