一种分离纯化莱菔硫烷的方法技术

本发明专利技术公开了一种分离纯化莱菔硫烷的方法，包括以下步骤：（1）水解提取；（2）粗分离除杂；（3）多级膜分离纯化和（4）浓缩干燥。本发明专利技术的方法通过酸水解和多级过滤及浓缩克服了现有莱菔硫烷生产方法的工艺繁琐、产品收率低、纯化浓缩过程有效成分损失率高的问题，适合于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种药食两用的保健品的加工方法，具体是一种莱菔硫烷的纯化制备方法。 
技术介绍
莱菔硫烷，又称莱菔子素，是一种高效的化学功能物质，是迄今为止蔬菜中发现的最强的抗癌成分。莱菔硫烷是葡萄糖莱菔子苷 (芥子油苷，即硫代葡萄糖苷的一种)经黑芥子硫酸苷酶(Myrosinase)酶解或酸水解产生的异硫代氰酸盐(Isothiocyanates，简称 ITCs)，最早在萝卜中发现而得名，易溶于水，相对分子量为177.3，分子式为C6H11S2NO，莱菔硫烷的结构式见式1。 式1 莱菔硫烷化学结构式 莱菔硫烷是目前发现的抗氧化、防癌、抗癌活性最显著的异硫氰酸盐类化合物。现在己经较明确，莱菔硫烷能够预防正常细胞的癌变。但最吸引人的还是莱菔硫烷化合物及其类似物的抑制癌变细胞增生作用。目前已报道的莱菔硫烷可以对肝癌、肺癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、食管癌、前胃癌、膀胱癌、胰腺癌都有预防活性，并且还有一定的抗炎作用。文献和专利报道了莱菔硫烷的醇提和水提等方法，然后通过大孔树脂、硅胶和C18柱层析的方式进行纯化。其文献和专利情况如下： 《一种提取萝卜硫素的方法（CN101143842）》、《一种西兰花种子提取物及其制备方法（CN101229211）》、《一种莱菔硫烷的制备方法（CN1982294）》、《一种萝卜硫素的提取方法（CN101544995）》，均公开了西兰花种子中有效活性成分萝卜硫素的提取和纯化方法。这些方法存在的问题有：纯化过程中都采用硅胶柱层析, 再用C18 制备色谱或凝胶柱来纯化莱菔硫烷, 硅胶柱展开剂中使用有毒有机溶剂洗脱，生产过程还存在易燃易爆的问题，再加上柱层析材料再生较难等缺陷，导致上述专利只适合小批量及实验室制备用，不适于工业化生产。 《一种高纯度萝卜硫素的提取纯化方法（CN 102898341）》公开了从西兰花种子中超声醇提后采用了大孔树脂进行纯化，用氧化铝柱层析，然后采用极性试剂萃取方式纯化获得高纯度的莱菔硫烷。专利中采用极性试剂萃取极易造成有机试剂残留，且工艺步骤复杂，不易实现工业化生产。 专利《一种从西兰花中提取萝卜硫素的方法（CN 103436565）》公开了一种从西兰花蔬菜中提取萝卜硫素的方法，工艺采用了先干燥植株，再加入酶进行水解，采用有机试剂萃取的方式，过程耗能多，过程复杂，西兰花中萝卜硫素含量较低，加入酶水解不彻底，不易进行大规模的工业化生产。 
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种分离纯化莱菔硫烷的方法，以克服现有生产方法的工艺繁琐、产品收率低、纯化浓缩过程有效成分损失率高的问题，适合于工业化生产。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种分离纯化莱菔硫烷的方法，其包括以下步骤： （1）水解提取：将西兰花种子粉碎，将粉碎后的西兰花种子粉末置入酸性溶液进行酸水解，酸水解结束后向该酸性溶液中加入纯净水进行超声提取获得西兰花种子的粗提液；（2）粗分离除杂：将所述粗提液进行过滤和澄清，获得提取液澄清液；（3）多级膜分离纯化：将所述提取液澄清液至少两次经过过滤膜进行过滤获得纯化的滤液；（4）浓缩干燥：将所述纯化的滤液进行浓缩除去部分水分，滤液浓缩至原体积的1/20~1/25，浓缩后的滤液进行干燥，获得莱菔硫烷产品。在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（1）中所述的酸性溶液pH值为2~7，酸为盐酸、硫酸、柠檬酸中的一种；所述的超声提取的时间为20~40 min，温度为20~50℃，提取水倍量为相当于原料西兰花种子干重的30~100倍，提取次数为2次。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（2）包括将所述粗提液澄清处理，澄清后的提取液澄清液能够通过孔径为80~120μm的网孔。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（2）中所述的袋式过滤器的孔径为30~120 μm，过滤温度为10~50℃。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（3）包括将提取液澄清液依次经过无机陶瓷膜过滤和纳滤膜过滤获得滤液。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（3）中所述的纳滤膜为磺化聚醚砜纳滤膜。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（3）中所述的无机陶瓷膜的孔径为0.1~0.6μm，使用所述无机陶瓷膜过滤的过滤温度为20~50℃、压力为0.1~0.5Mpa；所述的纳滤膜的分子截留量为200~500道尔顿，使用所述纳滤膜过滤的过滤温度为20~50℃，压力为1~2.5 Mpa。 在本专利技术一个较佳实施例中，步骤（4）中所述的浓缩为采用反渗透膜对所述纯化的滤液进行过滤浓缩除去滤液中的部分水分。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述的浓缩步骤的浓缩温度为20~50℃、压力为1.5~3.0 Mpa；所述干燥方式为低温冷冻干燥或喷雾干燥方式。 在本专利技术一个较佳实施例中，在所述的干燥过程中在浓缩后的滤液中加入辅料，所述辅料为淀粉、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、抗性糊精、微晶纤维素中的一种或其组合。 本专利技术的有益效果是：通过酸水解和多级过滤及浓缩克服了现有莱菔硫烷生产方法的工艺繁琐、产品收率低、纯化浓缩过程有效成分损失率高的问题，适合于工业化生产。 具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。 本专利技术实施例一： 称取干西兰花种子1 Kg，经粉碎机粉碎后过24目筛。将粉碎后的粉末倒入玻璃反应釜中，然后向玻璃反应釜中加入 5 L纯净水，用2 mol/L的硫酸调节至pH 2.0，升温至50℃，50 rpm转速搅拌，水解8 h。水解结束后，向玻璃反应釜中加入45 L预先配置好的pH为2.0纯水，30℃超声提取1 h，过滤后获得一次提取液，再次加入pH为2.0纯水10 L，超声提取1 h，合并两次提取液。提取结束后，将滤渣采用离心机离心、板框过滤，最后用袋式过滤器进行过滤澄清处理，获得提取液澄清液。将澄清后的55 L提取液通过陶瓷膜进行初步过滤，陶瓷膜的孔径为0.2μm，过滤温度为35℃、压力为0.3Mpa，获得51 L过滤液。将初滤液采用分子截留量为200~500道尔顿的纳滤膜进一步过滤，过滤温度为40℃，压力为1.8 Mpa，过滤后滤液为49 L。将纳滤膜过滤后的滤液在温度为40 ℃、压力为1.5 Mpa的条件下浓缩至2 L，然后对浓缩液冷冻干燥，获得11 g莱菔硫烷样品，HPLC检测莱菔硫烷的纯度为61.2%。该提取方法提取的莱菔硫烷的纯度高，原料中的有效成分损失少。 本专利技术实施例二： 称取干西兰花种子1 Kg，经粉碎机粉碎后过24目筛。将粉碎后的粉末倒入玻璃反应釜中，然后加入 5 L纯净水，用2 mol/L的盐酸调节至pH 2.0，升温至30℃，50 rpm转速搅拌，水解8 h。水解结束后，向玻璃反应釜中加入25 L预先配置好的pH为2.0纯水，20℃超声提取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离纯化莱菔硫烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）水解提取：将西兰花种子粉碎，将粉碎后的西兰花种子粉末置入酸性溶液进行酸水解，酸水解结束后向该酸性溶液中加入纯净水进行超声提取获得西兰花种子的粗提液；（2）粗分离除杂：将所述粗提液进行过滤和澄清，获得提取液澄清液；（3）多级膜分离纯化：将所述提取液澄清液至少两次经过过滤膜进行过滤获得纯化的滤液；（4）浓缩干燥：将所述纯化的滤液进行浓缩除去部分水分，浓缩后的滤液进行干燥，获得莱菔硫烷产品。

【技术特征摘要】
1.一种分离纯化莱菔硫烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）水解提取：将西兰花种子粉碎，将粉碎后的西兰花种子粉末置入酸性溶液进行酸水解，酸水解结束后向该酸性溶液中加入纯净水进行超声提取获得西兰花种子的粗提液；
（2）粗分离除杂：将所述粗提液进行过滤和澄清，获得提取液澄清液；
（3）多级膜分离纯化：将所述提取液澄清液至少两次经过过滤膜进行过滤获得纯化的滤液；
（4）浓缩干燥：将所述纯化的滤液进行浓缩除去部分水分，浓缩后的滤液进行干燥，获得莱菔硫烷产品。
2.根据权利要求1所述的分离纯化莱菔硫烷的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的酸性溶液pH值为2~7，酸为盐酸、硫酸、柠檬酸中的一种；所述的超声提取的时间为20~40 min，温度为20~50℃，提取水倍量为相当于原料西兰花种子干重的30~100倍，提取次数为2次。
3.根据权利要求1所述的分离纯化莱菔硫烷的方法，其特征在于，步骤（2）包括将所述粗提液澄清处理，澄清后的提取液澄清液能够通过孔径为80~120μm的网孔。
4.根据权利要求3所述的分离纯化莱菔硫烷的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的袋式过滤器的孔径为30~120 μm，过滤温度为10~50℃。
5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雪松，栾连军，李小冬，谈满良，李页瑞，杨英士，荆海英，
申请(专利权)人：苏州泽达兴邦医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32