基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括三相萃取体系除杂、萝卜硫素的提取及萝卜硫素的纯化步骤，本发明专利技术提供的方法制备的萝卜硫素纯度高；设备投资费用低，操作简单，处理量大，能耗低，提取时间短；低共熔溶剂是一类具有蒸汽压低、无毒性、溶解性能良好的绿色溶剂；所使用低共熔溶剂水溶液对酶解效率高。

Preparation of Sulphur-radish Based on Low-eutectic Solvent as Hydrolysis Medium

【技术实现步骤摘要】
基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法
本专利技术属于萝卜硫素制备
，特别涉及一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法。
技术介绍
萝卜硫素(1-异硫氰酸-4-甲磺酰基丁烷，Sulforaphane)，又称“莱菔硫烷”，在西兰花等十字花科植物中含量较丰富，是常见抗氧化剂，也是蔬菜中所发现的抗癌效果最好的植物活性物质，其相对分子质量为177.29，分子式C6H11S2NO。萝卜硫素是迄今为止在蔬菜中发现的最强的抗癌成分，因而萝卜硫素具有很高的研究价值和广阔的市场开发前景。萝卜硫素的主要来源是从西兰花种子的硫苷酶解产物中提取萝卜硫素，该提提取方法大多采用甲醇、二氯甲烷、丙酮等有机溶剂对其进行粗提，然后进行纯化。目前，对西兰花种子中萝卜硫素分离和纯化已有较多研究，但大多数使用薄层色谱分离法和柱色谱法，而薄层色谱分离量小，柱色谱分离效果不理想，获得的萝卜硫素产品纯度不高并且萝卜硫素在萃取及洗脱中会耗费大量有机溶剂，成本很高。此外，传统的有机溶剂萃取需时较长。因此寻找一种高效、且经济的提取分离萝卜硫素的方法已成为技术研究的重点。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法。本专利技术具体技术方案如下：本专利技术提供一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：向粉碎后的西兰花种子粉末中加入三相萃取体系，混合均匀，过滤，滤渣干燥后备用；2)萝卜硫素的提取：将步骤1)得到的滤渣，用低共熔溶剂溶解，加入pH5-7的缓冲溶液，混合均匀，加热至35-45℃，保温，搅拌反应1-2.5h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将步骤2)得到的沉淀物用无水乙醇溶解，过滤，滤液减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素。进一步的改进，所述西兰花种子粉末和三相萃取体系的质量比为1：35-105。进一步的改进，所述三相萃取体系是质量比为10-40:5-25:20-40的叔丁醇、硫酸铵和双蒸水的混合物。进一步的改进，所述滤渣、低共熔溶剂和pH5-7的缓冲溶液的质量比为1:50-70:30-50。进一步的改进，所述低共熔溶剂是摩尔比为1：3-7的ZnCl2和甘油的混合物。进一步的改进，所述低共熔溶剂是通过如下方法制备得到的：按照ZnCl2和甘油摩尔比为1:3-7混合后在80-90℃条件下加热，搅拌形成均一透明液体。进一步的改进，所述pH5-7的缓冲溶液为醋酸钠-醋酸缓冲溶液、磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲溶液或磷酸氢二钠-磷酸氢二钾缓冲溶液。进一步的改进，所述沉淀物和无水乙醇质量比为1:10-40。本专利技术的有益效果如下：本专利技术提供的一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法的优点在于：1)制备的萝卜硫素纯度高；2)设备投资费用低，操作简单，处理量大，能耗低，提取时间短；3)低共熔溶剂是一类具有蒸汽压低、无毒性、溶解性能良好的绿色溶剂；4)本方法中所使用低共熔溶剂水溶液对酶解效率高。具体实施方式实施例1一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：取10g粉碎后的西兰花种子粉末，加入100g叔丁醇、150g硫酸铵和200g双蒸水，混合均匀，过滤，弃去滤液，得到9g滤渣，即获得除杂后的西兰花种子粉末；2)萝卜硫素的提取：a.低共熔溶剂的制备：取ZnCl213.6g(0.1mol)和甘油27.6g(0.3mol)，置于250mL圆底烧瓶内，在80℃条件下加热2h，搅拌至形成均一透明液体，即得低共熔溶剂；b.萝卜硫素的提取：取滤渣2g，用100g低共熔溶剂溶解后，再加入60gpH5.5的醋酸钠-醋酸缓冲溶液，混合均匀，将上述混合液加热至35℃，保温，搅拌反应1h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将上述得到的3.9mg沉淀物用39mg无水乙醇溶解，过滤，除去不溶物，滤液经减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素为3.67mg，收率94.1％，经HPLC检测纯度为95.02％。实施例2一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：取10g粉碎后的西兰花种子粉末，加入120g叔丁醇、180g硫酸铵和300g双蒸水，混合均匀，过滤，弃去滤液，得到9g滤渣，即获得除杂后的西兰花种子粉末；2)萝卜硫素的提取：a.低共熔溶剂的制备：取ZnCl213.6g(0.1mol)和甘油27.6g(0.3mol)，置于250mL圆底烧瓶内，在80℃条件下加热2h，搅拌至形成均一透明液体，即得低共熔溶剂；b.萝卜硫素的提取：取滤渣2g，用100g低共熔溶剂溶解后，再加入100gpH7的磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲溶液，混合均匀，将上述混合液加热至45℃，保温，搅拌反应1.5h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将上述得到的2.78mg沉淀物用55.6mg无水乙醇溶解，过滤，除去不溶物，滤液经减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素为2.59mg，收率93.2％，经HPLC检测纯度为95.349％。实施例3一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：取10g粉碎后的西兰花种子粉末，加入150g叔丁醇、200g硫酸铵和300g双蒸水，混合均匀，过滤，弃去滤液，得到8.9g滤渣，即获得除杂后的西兰花种子粉末；2)萝卜硫素的提取：a.低共熔溶剂的制备：取ZnCl213.6g(0.1mol)和甘油46g(0.5mol)，置于250mL圆底烧瓶内，在90℃条件下加热2h，搅拌至形成均一透明液体，即得低共熔溶剂；b.萝卜硫素的提取：取滤渣2g，用100g低共熔溶剂溶解后，再加入100gpH7的磷酸氢二钠-磷酸氢二钾缓冲溶液，混合均匀，将上述混合液加热至45℃，保温，搅拌反应1.5h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将上述得到的2.89mg沉淀物用115.6mg无水乙醇溶解，过滤，除去不溶物，滤液经减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素为2.76mg，收率95.5％，经HPLC检测纯度为95.71％。实施例4一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：取10g粉碎后的西兰花种子粉末，加入200g叔丁醇、250g硫酸铵和400g双蒸水，混合均匀，过滤，弃去滤液，得到8.76g滤渣，即获得除杂后的西兰花种子粉末；2)萝卜硫素的提取：a.低共熔溶剂的制备：取ZnCl213.6g(0.1mol)和甘油64.4g(0.7mol)，置于250mL圆底烧瓶内，在85℃条件下加热2h，搅拌至形成均一透明液体，即得低共熔溶剂；b.萝卜硫素的提取：取滤渣2g，用100g低共熔溶剂溶解后，再加入100gpH6的磷酸氢二钠-磷酸氢二钾缓冲溶液，混合均匀，将上述混合液加热至45℃，保温，搅拌反应2h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将上述得到的2.78mg沉淀物用83.4mg无水乙醇溶解，过滤，除去不溶物，滤液经减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素为2.66mg，收率95.7％，经HPLC检测纯度为96.01％。实施例5一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，该方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：向粉碎后的西兰花种子粉末中加入三相萃取体系，混合均匀，过滤，滤渣干燥后备用；2)萝卜硫素的提取：将步骤1)得到的滤渣，用低共熔溶剂溶解，加入pH5‑7的缓冲溶液，混合均匀，加热至35‑45℃，保温，搅拌反应1‑2.5h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将步骤2)得到的沉淀物用无水乙醇溶解，过滤，滤液减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素。

【技术特征摘要】
1.一种基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)三相萃取体系除杂：向粉碎后的西兰花种子粉末中加入三相萃取体系，混合均匀，过滤，滤渣干燥后备用；2)萝卜硫素的提取：将步骤1)得到的滤渣，用低共熔溶剂溶解，加入pH5-7的缓冲溶液，混合均匀，加热至35-45℃，保温，搅拌反应1-2.5h，冷却至室温，过滤，回收沉淀物；3)萝卜硫素的纯化：将步骤2)得到的沉淀物用无水乙醇溶解，过滤，滤液减压浓缩，干燥，得到萝卜硫素。2.如权利要求1所述的基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，其特征在于，所述西兰花种子粉末和三相萃取体系的质量比为1：35-105。3.如权利要求1所述的基于低共熔溶剂为水解媒介制备萝卜硫素的方法，其特征在于，所述三相萃取体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张喜峰，罗光宏，张挺峰，陈叶，
申请(专利权)人：河西学院，
类型：发明
国别省市：甘肃,62