一种姜黄的提取与富集方法技术

本发明专利技术公开了一种姜黄的提取与富集方法，属于天然药物化学提取技术邻域。姜黄的提取与富集方法，包括以下步骤：1.壳聚糖纳米粒子的制备；2.药材的粉碎；3.离子液体与壳聚糖纳米粒子溶液的制备：离子液体，溴化‑十二烷基‑3‑甲基咪唑，200mM。壳聚糖纳米粒子，200μg/mL；4.离子液体超声提取：10mL离子液体中加入0.2g姜黄粉末于超声仪中，在40℃下超声提取30min；5.壳聚糖纳米粒子富集：1.0mg/mL的姜黄离子液体提取液用0.6μg/mL壳聚糖纳米粒子富集；6.洗脱溶剂：丙酮。该方法大大减少了有机溶剂的使用，显著降低了提取过程中的污染与危害，改善了提取效果与提取效率，并且该方法简单，应用范围广泛，易于使用，富集效果显著。

Extraction and enrichment method of Curcuma longa

The invention discloses a method for extracting and enriching turmeric, belonging to the neighborhood of chemical extraction technology of natural medicines. The extraction and enrichment methods of turmeric include the following steps: 1. preparation of chitosan nanoparticles; 2. crushing of medicinal materials; 3. preparation of ionic liquids and chitosan nanoparticles solution: ionic liquids, dodecyl bromide 3 methylimidazole, 200 mM. Chitosan nanoparticles, 200 ug/mL; 4. Ionic liquid ultrasonic extraction: 10 mL ionic liquids added 0.2 g turmeric powder in the ultrasonic instrument, ultrasonic extraction at 40 (?) C for 30 minutes; 5. Chitosan nanoparticles enrichment: 1.0 mg/mL of turmeric ionic liquid extract with 0.6 ug/mL chitosan nanoparticles enrichment; 6. elution solvent: acetone. This method greatly reduces the use of organic solvents, significantly reduces the pollution and hazards in the extraction process, improves the extraction effect and efficiency, and the method is simple, widely used, easy to use, enrichment effect is remarkable.

【技术实现步骤摘要】
一种姜黄的提取与富集方法
本专利技术属于天然药物提取制备领域。它涉及一种中药提取富集方法，具体地说，它涉及由离子液体作为提取溶剂和壳聚糖纳米粒子作为吸附剂，提取、富集中药姜黄中的有效成分。即本专利技术提供了一种新方法，该方法将离子液与壳聚糖纳米粒子的性质巧妙结合起来，能快速有效地富集天然产物中的有效成分。
技术介绍
天然产物是含有丰富来源的非合成的具有生物活性的化合物，具有独特药理作用和可靠的治疗功效。它们主要来源于植物、动物、海洋生物、昆虫、微生物和真菌中的化学成分,也形成了重要的合成或半合成化合物的基础。天然产物提取物的分析是一个有吸引力的研究领域，近年来已引起国内外研究人员的广泛关注。在提取技术方面尽管取得重要进展，但对于天然产物提取物的分析研究，尤其对于固体样品来说，提取多样性的目标化合物仍然是一项艰巨的任务。最近研究表明，固液萃取技术，如超声辅助萃取、索氏提取、浸泡提取、回流提取、超临界流体萃取，可用于天然产物的提取。然而，这些提取过程往往是耗时的，并消耗了大量的有机溶剂。因此，开发一种绿色、高效的预浓缩提取方法对于天然产物，特别是固体样品是很有必要的。壳聚糖是一种自然界广泛存在的线性阳离子多糖，由甲壳质经过脱乙酰化作用得到，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-β-D葡萄糖。自1859年以来，这种无毒害的天然物质由于其丰富的自然来源，生物相容性，广谱抗菌性，微生物降解性，无毒性，强吸附性和易于化学修饰等优良性能，被视为一种具有独特潜能的生物高分子材料。近年来，壳聚糖纳米粒子在生物，医药和食品方面表现出了极大的应用前景。在制备壳聚糖纳米粒子的各种方法中，离子凝胶法由于其过程无毒、方便及可控已经引起广泛的关注。目前，壳聚糖纳米粒子已应用于治疗性蛋白质，多肽，pDNA，siRNA和药物小分子的传递。然而，据我们所知，壳聚糖纳米粒子在天然产物样品提取方面的研究未见报道。在自然界中，色素是由动物和植物组织及微生物(培养)中提取的和生物合成不相关的多样性的化合物，具有一个共同的特征：它们的电子结构往往含有生色团，负责这些化合物的特征颜色。目前，植物中的天然色素在食品、化妆品、医药、家畜饲料等工业领域中用作添加剂或营养补充剂。姜黄，是著名的天然植物色素之一，常用作香料(咖喱是其特征香味的主要成分)，纺织品的颜料和染料，食品着色剂和传统中药。姜黄素，主要是从姜黄根茎中分离得到的黄色色素，由三个多酚类化合物组成：姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素。姜黄素类化合物具有广泛的生物活性和药理作用，包括抗肿瘤、抗炎症、抗病毒、抗氧化、抗老年痴呆、抗肝毒、抗艾滋病病毒以及心血管保护。目前，姜黄的提取主要采用传统方法，如亚临界和加压液体萃取法、微波辅助提取法、热回流提取法、超声提取法、固相萃取法。然而，这类传统的提取方法存在耗时、溶剂毒性大、样品用量多、环境污染严重且不能富集等缺点。因此，开发一种绿色环保的富集提取方法用于姜黄素类化合物的分析是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于寻求一种相比以往富集方法更加快速高效便捷无毒害的技术，用于提取富集天然产物中的活性成分。专利技术要点在于将壳聚糖纳米粒子富集和离子液提取两者巧妙结合，充分发挥了这两种提取富集方式的优点，用这一组合技术提取富集天然产物中的有效成分，可以取得前所未有、立竿见影的效果。本专利技术具体提供了一种以离子液作为提取溶剂和壳聚糖纳米粒子作为吸附剂的富集技术，用于富集姜黄中的姜黄素类化合物成分。具体包括：参照药典，用离子液体代替有机溶剂提取出原料药材姜黄中的有效成分，制备成姜黄提取液的稀释液，加入壳聚糖纳米粒子分散液进行富集，再经过洗脱挥干溶解步骤，最后进样分析。本专利技术中，所述离子液选自1-乙基-3-甲基咪唑-L-乳酸盐、1-己基吡啶四氟硼酸盐、溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑、氯化1-十二烷基-3-甲基咪唑、1-十二烷基-3-甲基咪唑甲磺酸盐、1-十二烷基-3-甲基咪唑硝酸盐中的任意一种。优选的离子液为溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑。具体地，本专利技术所述的中药前处理方法是通过下列技术措施来实现的：a.原料药材的预处理，经粉碎成粉末状颗粒，并经过一号筛过筛；b.参照药典，对姜黄原料药材进行预处理，用离子液体作为提取溶剂制备姜黄药材提取液母液；c.称取壳聚糖纳米粒子并制成纳米分散液；d.通过最优富集方案，对样品混合液进行富集；e.过滤富集液，并经洗脱环节、挥干环节、溶解环节，后进样分析表征其富集效果。所述的富集混合液，其特征在于包括姜黄药材稀释液、壳聚糖纳米粒子分散液，且两者的体积比为V(姜黄药材稀释液)：V(壳聚糖纳米粒子分散液)＝997：3所述的姜黄药材稀释液，其特征在于混合液包括了大黄提取液母液和水，且两者的体积比为V(姜黄提取液母液)：V(水)＝50：947所述的水，其特征在于水的pH＝6.5所述的壳聚糖纳米粒子分散液，其特征在于质量浓度为200μg/mL的水溶液，且每1000μL混合液中壳聚糖纳米粒子的加入体积范围在10-50μL。所述的溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑水溶液，其特征在于质量浓度为200mM的水溶液。所述的洗脱环节，其特征在于用含有丙酮100μL洗脱3次。所述的挥干环节，其特征在于80℃常压水浴挥干。所述的溶解环节，其特征在于加入100μL丙酮超声2min。所述的富集效果，通过Agilent1290UHPLC测定姜黄中有效成分的含量来表征该富集方法的有效性。具体操作过程为：1.姜黄提取液母液的制备步骤：将姜黄药材粉碎，取粉末(过四号筛)约0.2g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加人200mM溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑溶液10mL，称定重量，加热回流30分钟，放冷，再称定重量，用200mM溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑溶液补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。2.富集过程操作步骤：2.1取1个干净的30mL规格具塞广口瓶，加入壳聚糖纳米粒子分散液(200μg/mL)30μL、pH＝6.5的水9470μL、姜黄药材提取液500μL。2.2将广口瓶置于回旋振荡仪上振荡回旋60s。2.3取规格为10mL的注射器和0.22μm规格的微孔滤膜，分别用1mL甲醇和纯水对滤膜进行活化，吸取混合液，利用活化后的滤膜对混合液进行富集过滤。2.4用丙酮对滤膜中的壳聚糖纳米粒子颗粒洗脱三次，每次100μL。另取1个干净的离心管，装入合并的洗脱液，将该离心管置于80℃水浴锅中挥干。2.5挥干后的残留固体用丙酮100μL溶解，超声2min，置于13000rpm离心仪中离心5min，取上层清液装样，用UHPLC进样分析。本专利技术的优点在于：1.本专利技术方法富集环节创意新颖，思路巧妙。首次采用壳聚糖纳米粒子作为吸附剂用于富集的技术，并且应用在天然产物提取富集领域。所采用的新型绿色提取体系—离子液表面活性剂体系，尤其是采用长链离子液—溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑作为提取剂用于分离富集姜黄有效成分时，提取效果与甲醇相当。该提取体系具备一系列优异突出的特性：对人体无毒、不污染环境；热稳定性和化学稳定性良好，不易燃，操作环境安全可靠。2经过富集方法处理之后，仪器的灵敏度大大提高，姜黄药材中每种姜黄素类成分的检测限均比传统方法降低至少50倍左右，使得在测定姜黄药材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种姜黄的提取与富集方法，所述姜黄中姜黄类有效成分为姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素，其特征在于所述方法包括以下步骤：原料药材的预处理，经粉碎成粉末状颗粒，并经过一号筛过筛；参照药典，对姜黄原料药材进行预处理，用离子液体作为提取溶剂制备姜黄药材提取液母液；称取壳聚糖纳米粒子并制成纳米分散液；通过最优富集方案，对样品混合液进行富集；过滤富集液，并经洗脱环节、挥干环节、溶解环节，后进样分析表征其富集效果。

【技术特征摘要】
1.一种姜黄的提取与富集方法，所述姜黄中姜黄类有效成分为姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素，其特征在于所述方法包括以下步骤：原料药材的预处理，经粉碎成粉末状颗粒，并经过一号筛过筛；参照药典，对姜黄原料药材进行预处理，用离子液体作为提取溶剂制备姜黄药材提取液母液；称取壳聚糖纳米粒子并制成纳米分散液；通过最优富集方案，对样品混合液进行富集；过滤富集液，并经洗脱环节、挥干环节、溶解环节，后进样分析表征其富集效果。2.如权利要求1所述的姜黄离子液提取液，其特征在于按以下方法制得：将姜黄药材粉碎，取粉末(过四号筛)约0.2g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加人200mM溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑溶液10mL，称定重量，加热回流30分钟，放冷，再称定重量，用200mM溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑溶液补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。3.如权利要求1所述的壳聚糖纳米粒子，其特征在于所述纳米材料按以下方法制得：98.0g去离子水中加入2.0g壳聚糖(含0.1％乙酸)室温下振荡60...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹君，胡雨涵，王秋燕，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33