一種從木瓜籽中提取異硫氰酸芐酯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從木瓜籽中提取異硫氰酸芐酯的方法，其特征在于包括如下步驟：將粉碎好的木瓜籽放入植物精油提取器中，加入適量的水分，然后加熱至沸騰蒸餾一段時(shí)間，冷卻收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物，除去水分，即獲得異硫氰酸芐酯。本發(fā)明使用技術(shù)成熟、成本低的植物精油提取設(shè)備，直接從木瓜籽中提取出高純度的異硫氰酸芐酯化合物，工藝簡(jiǎn)單，提取時(shí)間短，得到的異硫氰酸芐酯的純度高達(dá)98％以上。
【專利說明】一種從木瓜籽中提取異硫氰酸芐酯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種從木瓜籽中提取高純度異硫氰酸芐酯的簡(jiǎn)便方法。
【背景技術(shù)】
[0002]番木瓜(CaricapapayaL ),又名萬壽果,屬于番木瓜科番木瓜屬，藥食兩用?！侗静菥V目拾遺》稱之為“番蒜”，《現(xiàn)代實(shí)用中藥》和《中華本草》稱之為“番木瓜”，具有極高的營(yíng)養(yǎng)保健和藥用價(jià)值。
[0003]硫氰酸芐酯(又名:芐基異硫氰酸酯)是十字花科植物中重要的次生代謝產(chǎn)物，對(duì)預(yù)防多種癌癥具有很好的作用。有研究表明，番木瓜種子中含有抗癌活性的異硫氰酸酯類化合物(ITCs)。迄今，人們已對(duì)20多種天然或合成的異硫氰酸酯化合物(ITCs)進(jìn)行了研究，認(rèn)為ITCs對(duì)多種腫瘤有明顯的抑制作用，是共同的抗癌活性物質(zhì)。異硫氰酸芐酯便是ITCs中的一類， 是學(xué)術(shù)界公認(rèn)的防癌抗癌成分，具有重要的保健以及醫(yī)療作用，因而倍受人?\ 3的關(guān)注。
[0004]現(xiàn)有的硫氰酸芐酯主要有人工合成法和提取法，合成法包括光氣法、硫代光氣法和硫脲分解法等，工藝復(fù)雜，設(shè)備成本高，所使用化學(xué)物質(zhì)有毒或是易燃易爆，安全系數(shù)低，欲獲得高純度的異硫氰酸酯還需要復(fù)雜的步驟。而中國(guó)專利申請(qǐng)(201010271962.2)公開了一種番木瓜種子提取物的開發(fā)工藝，提取工藝復(fù)雜，成本高，試劑耗費(fèi)量大，提取純度不聞。
[0005]因此，如何開發(fā)一種能夠從木瓜籽中提取高純度異硫氰酸芐酯的簡(jiǎn)便方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種從木瓜籽中提取高純度異硫氰酸芐酯的簡(jiǎn)便方法，為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，擬采用如下技術(shù)方案。
[0007]本發(fā)明涉及一種從木瓜籽中提取異硫氰酸芐酯的方法，其特征在于包括如下步驟:將粉碎好的木瓜籽放入植物精油提取器中，加入適量的水分，然后加熱至沸騰蒸餾一段時(shí)間，冷卻收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物，除去水分，即獲得異硫氰酸芐酯。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述的提取方法步驟為:
[0009]I)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，放入托盤后置于烘箱中50-60°C干燥36-56小時(shí)，直至木瓜籽的水分含量降到16 %以下，取出于自封袋中封裝，常溫貯藏，備用。
[0010]2)將步驟I)獲得干燥后的木瓜籽粉碎，粉末的顆粒大小40-120目之間；
[0011]3)將步驟2)獲得的木瓜籽粉末，加水，木瓜籽與水的比例為1:5-1:10之間，優(yōu)選I: 7 ;再加入 NaC12-5g/700g 水，優(yōu)選 2.5g/700g 水；[0012]4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0.5-2小時(shí)后(優(yōu)選I小時(shí))，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟冷凝水，開始加熱；
[0013]5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾1.8-4.5h,優(yōu)選 2.5h ；
[0014]6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物；
[0015]7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000_4000g離心4_6分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入適量無水亞硫酸鈉，靜置5-10min ；
[0016]8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟8)所得無水提取物中異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.28%。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述的提取方法步驟為:
[0019]I)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，備用；
[0020]2)將步驟I)獲得的木瓜籽，攆碎成泥狀，確保無完整木瓜籽顆粒；
[0021]3)將 步驟2)獲得的木瓜籽加水，充分?jǐn)嚢杌旌?，木瓜籽與水的比例為1:1-1:1:3之間，優(yōu)選1:2 ;再加入NaC110-20g/1000g水，優(yōu)選15g/1000g水；
[0022]4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0.2-1.0小時(shí)后(優(yōu)選0.5小時(shí))，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟冷凝水，開始加熱；
[0023]5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾1.5-4.5h,優(yōu)選 3.0h ；
[0024]6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部提取物和水的混合物；
[0025]7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000_4000g離心4_6分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入適量無水亞硫酸鈉，靜置5-10min。
[0026]8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
[0027]優(yōu)選的，所述步驟8)所得無水提取物中異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.21 %。
[0028]本發(fā)明使用技術(shù)成熟、成本低的植物精油提取設(shè)備，直接從木瓜籽中提取出高純度的異硫氰酸芐酯化合物，工藝簡(jiǎn)單，提取時(shí)間短，得到的異硫氰酸芐酯的純度高達(dá)98%以上。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0029]圖1:木瓜籽干粉與水的比例對(duì)木瓜籽提取物產(chǎn)率的影響:
[0030]由圖1可知，隨著料液比的比例縮小，木瓜籽干粉的提取物產(chǎn)率在1/2到1/8之間逐漸升高，在1/8的時(shí)候達(dá)到最高，1/8后的變化不顯著。
[0031]圖2NaCl的濃度對(duì)木瓜籽提取物產(chǎn)率的影響:
[0032]由圖2可知，隨著NaCl濃度的升高，木瓜籽提取物的產(chǎn)率先升高后降低，在3%的時(shí)候達(dá)到最聞值。
[0033]圖3浸泡時(shí)間對(duì)木瓜籽提取物產(chǎn)率的影響:[0034]由圖3可知，浸泡時(shí)間對(duì)木瓜籽提取物產(chǎn)率的影響不大，在氯化鈉濃度I %提取物
的產(chǎn)率達(dá)到最高值。
[0035]圖4蒸餾時(shí)間對(duì)對(duì)木瓜籽提取物產(chǎn)率的影響:
[0036]由圖4可知，蒸餾時(shí)間對(duì)木瓜籽提取物的產(chǎn)率的影響顯著，隨著蒸餾時(shí)間的增長(zhǎng)，產(chǎn)率迅速增加,并在蒸餾時(shí)間3h時(shí)達(dá)到最高。
[0037]圖5:木瓜籽干粉末蒸餾提取物的GC-MS檢測(cè)結(jié)果:
[0038]結(jié)果發(fā)現(xiàn)，木瓜籽干粉提取物中的異硫氰酸芐酯相對(duì)含量高達(dá)98.28%，只有少量的苯甲醛、苯乙腈和和苯乙醛。
[0039]圖6:木瓜籽濕粉末蒸餾提取物的GC-MS檢測(cè)結(jié)果:
[0040]結(jié)果發(fā)現(xiàn)，木瓜籽干粉提取物中的異硫氰酸芐酯相對(duì)含量高達(dá)98.21 %，也只有少量的苯甲醛、苯乙腈和和苯乙醛。
【具體實(shí)施方式】:
[0041]實(shí)施例1
[0042]1.1實(shí)驗(yàn)材料
[0043]番木瓜，于水果市場(chǎng)收購(gòu)；無水硫酸鈉，分析純
[0044]1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備
[0045]植物精油提取器，電熱套，注射器，45um微孔過濾膜，精油瓶，冰箱，加熱套。
[0046]1.3實(shí)驗(yàn)方法
[0047]1.3.1 干燥法
[0048]I)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，放入托盤后置于烘箱中50-60°C干燥36-56小時(shí)，直至木瓜籽的水分含量降到16 %以下，取出于自封袋中封裝，常溫貯藏，備用。
[0049]2)將步驟I)獲得干燥后的木瓜籽300克，粉碎，粉末的顆粒大小40-80目之間即可。
[0050]3)將步驟2)獲得的木瓜籽粉末100克，加水700克，放入1000ml圓底燒瓶中，充分?jǐn)嚢杌旌?，木瓜籽與水的比例可為1:5-1:10之間，優(yōu)選1:7(如圖1所示)；再加入NaCl2-5g，優(yōu)選2.5g(如圖2所示)。
[0051]4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0-2小時(shí)后(優(yōu)選I小時(shí))(如圖3所示)，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟冷凝水，開始加熱。
[0052]5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾1.8-4.5h,優(yōu)選2.5h(如圖4所示)；
[0053]6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物。
[0054]7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000_4000*g離心5分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入少許無水亞硫酸鈉,靜置5-10min。
[0055]8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
[0056] 9)在步驟8的基礎(chǔ)上，將除水后的提取物稱量，置于4°C條件下貯藏，經(jīng)計(jì)算，本方法的提取率為0.13-0.23% (干基，w/w)之間。
[0057] 10)用GC-MS進(jìn)行定性和定量檢測(cè)，結(jié)果發(fā)明，該提取物的異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.28% (如圖5所示)。
[0058]1.3.2 濕法
[0059]I)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，備用。
[0060]2)將步驟I)獲得的木瓜籽500克，攆碎成泥狀，確保無完整木瓜籽顆粒。
[0061]3)將步驟2)獲得的木瓜籽加水1000克，放入2000ml圓底燒瓶中，充分?jǐn)嚢杌旌?，木瓜籽與水的比例可為1:1-1:1:3之間，優(yōu)選1:2 ;再加入NaCl 10-20g，優(yōu)選15g。
[0062]4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0.2-1.0小時(shí)后(優(yōu)選0.5小時(shí))，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟冷凝水，開始加熱。
[0063]5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾
1.5-4.5h,優(yōu)選 3.0h ；
[0064]6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部提取物和水的混合物。
[0065]7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000_4000*g離心5分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入少許無水亞硫酸鈉,靜置5-10min。
[0066]8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
[0067]9)在步驟8的基礎(chǔ)上，將除水后的提取物稱量，置于4°C條件下貯藏，經(jīng)計(jì)算，本方法的提取率為0.035-0.046% (濕基，w/w)之間。
[0068]10)用GC-MS進(jìn)行定性和定量檢測(cè)，結(jié)果發(fā)明，該提取物的異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.21% (如圖6所示)。
[0069]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種從木瓜籽中提取異硫氰酸芐酯的方法，其特征在于包括如下步驟:將粉碎好的木瓜籽放入植物精油提取器中，加入適量的水分，然后加熱至沸騰蒸餾一段時(shí)間，冷卻收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物，除去水分，即獲得異硫氰酸芐酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述的提取方法步驟為: 1)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，放入托盤后置于烘箱中50-60 V干燥36-56小時(shí)，直至木瓜籽的水分含量降到16%以下，取出于自封袋中封裝，常溫貯藏，備用； 2)將步驟I)獲得干燥后的木瓜籽粉碎，粉末的顆粒大小40-80目之間； 3)將步驟2)獲得的木瓜籽粉末，加水，木瓜籽與水的比例為1:5-1:10之間，優(yōu)選1:7;再加入 NaC12-5g/700g 水，優(yōu)選 2.5g700g 水； 4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0.5-2小時(shí)后(優(yōu)選I小時(shí))，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟 冷凝水，開始加熱； 5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾1.8-4.5h,優(yōu)選 2.5h ； 6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部異硫氰酸芐酯和水的混合物； 7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000-4000g離心4-6分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入適量無水亞硫酸鈉，靜置5-10min ； 8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述步驟8)所得無水提取物中異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.2%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述的提取方法步驟為: 1)將番木瓜剖開，取出木瓜籽，盡量將瓤狀物去除干凈，備用； 2)將步驟I)獲得的木瓜籽，攆碎成泥狀，確保無完整木瓜籽顆粒； 3)將步驟2)獲得的木瓜籽加水，充分?jǐn)嚢杌旌?，木瓜籽與水的比例為1:1-1:1:3之間，優(yōu)選 1:2 ;再加入 NaC110-20g/1000g 水，優(yōu)選 15g/1000g 水； 4)將步驟3)獲得的混合物常溫下放置0.2-1.0小時(shí)后(優(yōu)選0.5小時(shí))，安裝好植物精油提取器和加熱套，開啟冷凝水，開始加熱； 5)在步驟4)的基礎(chǔ)上，從木瓜籽與水等混合物開始沸騰開始計(jì)算時(shí)間，蒸餾1.5-4.5h,優(yōu)選 3.0h ； 6)在步驟5)的基礎(chǔ)上，關(guān)閉電源，直至提取器冷卻至合適溫度，關(guān)閉冷凝水，收集精油提取器底部提取物和水的混合物； 7)將步驟6)獲得的混合物置于離心機(jī)中2000-4000g離心4-6分鐘，除去上層水分，再向混合物中加入適量無水亞硫酸鈉，靜置5-10min ； 8)在步驟7)的基礎(chǔ)上，用注射器吸取混合物，安裝好45um微孔濾膜，過濾混合物，獲得無水提取物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，所述步驟8)所得無水提取物中異硫氰酸芐酯的含量高達(dá)98.2%以上。
【文檔編號(hào)】C07C331/24GK103951598SQ201410186828
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】鄧福明, 陳衛(wèi)軍, 梁淑云, 李成, 張濤 申請(qǐng)人:中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所