本發(fā)明涉及植物中活性成分的制備方法,具體涉及一種提取黑芥子苷的方法。
背景技術(shù):已有的研究表明,富含十字花科蔬菜的飲食,如西蘭花、花椰菜、甘藍(lán)、芥菜等能減小許多癌癥的發(fā)病率。目前一致認(rèn)為,十字花科植物的重要抗癌活性成分前體是硫代葡萄糖苷(Glucosinolates)。在天然植物中已發(fā)現(xiàn)120多種不同的硫代葡萄糖苷,它們存在于11個(gè)不同種屬的雙子葉被子植物中,最重要的是十字花科,所有的十字花科植物都能夠合成硫代葡萄糖苷。硫代葡萄糖苷存在于這些植物的根、莖、葉和種子中,但主要存在于種子中。黑芥子苷也稱黑芥子甙(Sinigrin)是其中脂肪族硫代葡萄糖苷中研究得較多的一種,黑芥子苷的R基團(tuán)是烯丙基,因此黑芥子苷也叫烯丙基硫代葡萄糖苷。本申請(qǐng)人之前申請(qǐng)的公開號(hào)為CN102048791A的發(fā)明專利公開了一種黑芥子甙提取物的制備方法,它包括以下步驟:1)以十字花科蕓苔屬植物芥菜、甘藍(lán)或西蘭花為原料用乙酸提取,提取液離心,得上清液;2)向上清液中加入乙醇,調(diào)節(jié)其中乙醇濃度為80~85%,放置1~1.5小時(shí),離心,收集二次離心液;3)二次離心液濃縮至無(wú)醇味,所得濃縮離心液過(guò)0.5μm的陶瓷膜,透過(guò)液濃縮至原料重量的2~3倍,得濃縮透過(guò)液;4)濃縮透過(guò)液進(jìn)大孔樹脂柱,收集流出液,用2~3倍樹脂重量的水洗脫,收集洗脫液,合并流出液和洗脫液,濃縮,冷凍干燥,即得黑芥子甙提取物。由該方法制得的產(chǎn)品中黑芥子甙含量為20~40%,黑芥子甙的含量較低,而且低含量的產(chǎn)品放置時(shí)間較長(zhǎng)容易自身發(fā)生變化使含量降低,而高含量的產(chǎn)品相對(duì)來(lái)說(shuō)比較穩(wěn)定,放置較長(zhǎng)時(shí)間時(shí)含量基本沒有變化?,F(xiàn)有技術(shù)中,由于黑芥子苷本身的性質(zhì)以及在提取純化過(guò)程中黑芥子苷容易被破壞(黑芥子苷是硫苷,在酸堿中不穩(wěn)定,很容易分解或破壞,同時(shí)在有其他金屬離子(如鐵,鋅,銅等)存在情況,也容易破壞,溫度對(duì)其的分解也有很大程度的影響)導(dǎo)致很難分離純化得到高含量的黑芥子苷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種提取黑芥子苷的方法。采用該方法可以獲得黑芥子苷含量≥70%的黑芥子苷提取物。本發(fā)明所述的提取黑芥子苷的方法,包括以下步驟:1)以十字花科蕓苔屬植物芥菜、甘藍(lán)或西蘭花為原料,用乙醇提取,獲得提取液,提取液回收乙醇后離心,收集上清液;2)上清液用混合溶劑進(jìn)行萃取,收集有機(jī)相,然后減壓回收溶劑,得到濃縮液;所述的混合溶劑為選自乙酸乙酯、乙醚和石油醚中的一種與甲醇或丙酮的組合,其中乙酸乙酯、乙醚或石油醚中與甲醇或丙酮的體積比為5~6:1;3)取濃縮液上陰離子交換樹脂柱層析,先水洗樹脂柱至流出液澄清,然后用堿液洗脫,收集堿液洗脫液,濃縮,干燥,得到黑芥子苷含量≥70%的黑芥子苷提取物;其中,所述的陰離子交換樹脂的型號(hào)為700A或700B,所述的堿液為0.5~3w/w%的氫氧化鈉水溶液或0.5~3w/w%的氫氧化鈣水溶液。為了進(jìn)一步提高所得產(chǎn)品的純度,本發(fā)明方法還可包括一純化步驟,所述的純化步驟是取黑芥子苷提取物與選自甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯中的一種或兩種以上的組合混合均勻,調(diào)節(jié)體系的pH=4~5,于低溫條件下進(jìn)行放置結(jié)晶,分離晶體,干燥,得到黑芥子苷含量≥95%的黑芥子苷產(chǎn)品。上述純化步驟中,優(yōu)選是將體系置于0~4℃條件下進(jìn)行放置結(jié)晶。該純化步驟中,用于與黑芥子苷提取物混合的溶劑的用量通常為黑芥子苷重量的3~6倍。通常用鹽酸、硫酸或冰醋酸來(lái)調(diào)節(jié)體系的pH值。上述技術(shù)方案的步驟1)中,提取用乙醇的濃度為50~80v/v%,優(yōu)選為50~60v/v%;提取的方式與現(xiàn)有常用的提取方法相同,優(yōu)選采用回流提取,提取的次數(shù)通常為1~3次,每次提取時(shí)的料液比通常為1g:5~10g(當(dāng)原料為干燥原料時(shí)),每次提取的時(shí)間通常為1~3h;優(yōu)選選用芥菜種子、甘藍(lán)種子或西蘭花花蕾或嫩芽。上述技術(shù)方案的步驟2)中,每次萃取時(shí),萃取用的混合溶劑的用量與現(xiàn)有常規(guī)萃取方式時(shí)相同,優(yōu)選的,混合溶劑與上清液體積比為6~8:1。上述技術(shù)方案的步驟3)中,堿液洗脫時(shí),采用薄層層析跟蹤檢測(cè)。申請(qǐng)人在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),可以按下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行洗脫液的收集:當(dāng)流出液有苦味時(shí)收集,流出液無(wú)苦味時(shí)停止收集。該步驟中,洗脫用的堿液的濃度優(yōu)選為1~2w/w%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用上述特殊配比的的混合溶劑對(duì)回收乙醇并離心處理的上清液進(jìn)行萃取,可以有效去除上清液中殘余的雜質(zhì)(如多糖、蛋白質(zhì)、其它容易與有效成分發(fā)生變化的組分),再結(jié)合特定的700A或700B陰離子交換樹脂對(duì)除雜后的濃縮液層析,可以獲得黑芥子苷含量≥70%(HPLC法)的黑芥子苷提取物;進(jìn)一步地,在純化操作后可以獲得純度≥95%(HPLC法)的黑芥子苷產(chǎn)品,填補(bǔ)了目前市場(chǎng)上尚未有工業(yè)化生產(chǎn)得到如此高純度產(chǎn)品的空白;而且整個(gè)方法操作簡(jiǎn)單易控,生產(chǎn)成本低。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制得產(chǎn)品的高效液相圖譜;圖2為本發(fā)明實(shí)施例5制得產(chǎn)品的高效液相圖譜。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述,以更好地理解本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。實(shí)施例11)取干燥的芥菜種子100kg(黑芥子苷含量為3.3%,HPLC法,下同),粉碎,用相當(dāng)于原料重量8倍、50v/v%的乙醇回流提取2h,過(guò)濾,殘?jiān)儆孟喈?dāng)于原料重量10倍、50v/v%的乙醇回流提取1.5h,過(guò)濾,合并提取液,所得提取液減壓回收乙醇后離心,收集上清液;2)上清液用混合溶劑(乙酸乙酯的甲醇的體積比為5:1)萃取2次,合并收集有機(jī)相(上層溶液),然后減壓回收溶劑,得到濃縮液(6波美);3)取濃縮液上700B型陰離子交換樹脂柱層析,先水洗樹脂柱至流出液澄清且無(wú)色,然后用1.5w/w%的氫氧化鈉水溶液洗脫,薄層層析跟蹤檢測(cè),收集含目標(biāo)成分的堿液洗脫液,減壓濃縮,干燥,得到黑芥子苷提取物4.00kg。取本實(shí)施例所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為74.50%(HPLC法,下同,圖譜如圖1所示),原料黑芥子苷回收率為90.30%。對(duì)比例1重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟3)中,用717#陰離子交換樹脂代替700B型陰離子交換樹脂。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物4.10kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為41.50%,原料黑芥子苷回收率為51.56%。對(duì)比例2重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟3)中,用731型陰離子交換樹脂代替700B型陰離子交換樹脂。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物3.95kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為40.5%,原料黑芥子苷回收率為48.48%。對(duì)比例3重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟3)中,用D941型陰離子交換樹脂代替700B型陰離子交換樹脂。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物3.98kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為39.5%,原料黑芥子苷回收率為47.64%。對(duì)比例4重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟2)中,用單獨(dú)的乙酸乙酯替代原來(lái)的混合溶劑(乙酸乙酯的甲醇的體積比為5:1)。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物4.20kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為58.55%,原料黑芥子苷回收率為74.52%。對(duì)比例5重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟2)中,用單獨(dú)的丙酮替代原來(lái)的混合溶劑(乙酸乙酯的甲醇的體積比為5:1)。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物4.15kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為55.85%,原料黑芥子苷回收率為70.24%。對(duì)比例6重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟2)中,用單獨(dú)的乙醚替代原來(lái)的混合溶劑(乙酸乙酯的甲醇的體積比為5:1)。由本對(duì)比例制得黑芥子苷提取物4.35kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為56.60%,原料黑芥子苷回收率為74.61%。實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟2)中,用體積比為1:3的石油醚與丙酮的組合替代原來(lái)的混合溶劑(乙酸乙酯的甲醇的體積比為5:1)。由本實(shí)施例制得黑芥子苷提取物4.10kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為72.50%,原料黑芥子苷回收率為90.08%。實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟3)中,用700A型陰離子交換樹脂代替700B型陰離子交換樹脂。由本實(shí)施例制得黑芥子苷提取物4.05kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為73.80%,原料黑芥子苷回收率為90.57%。實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1,不同的是,在步驟3)中,用3w/w%的氫氧化鈣水溶液代替1.5w/w%的氫氧化鈉水溶液。由本實(shí)施例制得黑芥子苷提取物3.94kg,對(duì)所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為74.20%,原料黑芥子苷回收率為88.59%。實(shí)施例51)取干燥的芥菜種子150kg(黑芥子苷含量為3.5%),粉碎,用相當(dāng)于原料重量8倍、55v/v%的乙醇回流提取2h,過(guò)濾,殘?jiān)儆孟喈?dāng)于原料重量7倍、50v/v%的乙醇回流提取1h,過(guò)濾,殘?jiān)^續(xù)用相當(dāng)于原料重量5倍、80v/v%的乙醇回流提取1h,過(guò)濾,合并提取液,所得提取液減壓回收乙醇后離心,收集上清液;2)上清液用混合溶劑(乙酸乙酯的丙酮的體積比為5:1)萃取2次,合并收集有機(jī)相(上層溶液),然后減壓回收溶劑,得到濃縮液(8波美);3)取濃縮液上700A型陰離子交換樹脂柱層析,先水洗樹脂柱至流出液澄清且無(wú)色,然后用1.5w/w%的氫氧化鈣水溶液洗脫,薄層層析跟蹤檢測(cè),收集含目標(biāo)成分的堿液洗脫液,減壓濃縮至浸膏(20波美);4)取浸膏與相當(dāng)于其4倍重量的丙酮混合均勻(也可以干燥后再與相當(dāng)于干燥物4倍重量的丙酮混合均勻),用鹽酸調(diào)節(jié)體系的pH=4.5,于4℃條件下放置12h結(jié)晶,分離晶體,干燥,得到黑芥子苷產(chǎn)品4.3kg。取本實(shí)施例所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為96.3%(圖譜如圖2所示),原料黑芥子苷回收率為78.8%。實(shí)施例61)取干燥的芥菜種子200kg(黑芥子苷含量為3.1%),粉碎,用相當(dāng)于原料重量10倍、60v/v%的乙醇回流提取3h,過(guò)濾,所得提取液減壓回收乙醇后離心,收集上清液;2)上清液用混合溶劑(石油醚與丙酮的體積比為5:1)萃取2次,合并收集有機(jī)相(上層溶液),然后減壓回收溶劑,得到濃縮液(6波美);3)取濃縮液上700B型陰離子交換樹脂柱層析,先水洗樹脂柱至流出液澄清且無(wú)色,然后用0.5w/w%的氫氧化鈉水溶液洗脫,薄層層析跟蹤檢測(cè),收集含目標(biāo)成分的堿液洗脫液,減壓濃縮至浸膏(20波美);4)取浸膏與相當(dāng)于其4倍重量的乙酸乙酯混合均勻(也可以干燥后再與相當(dāng)于干燥物4倍重量的乙酸乙酯混合均勻),用冰醋酸調(diào)節(jié)體系的pH=4,于4℃條件下放置12h結(jié)晶,分離晶體,干燥,得到黑芥子苷產(chǎn)品4.97kg。取本實(shí)施例所得的黑芥子苷提取物進(jìn)行檢測(cè),純度為95.9%,原料黑芥子苷回收率為76.9%。