一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法技术

本发明专利技术涉及一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法，该方法包括：(1)预处理：将红景天粉末与磷酸溶液混合，热处理后，调节pH，加入复合酶，酶解后制得红景天粗提液；(2)酵母菌种子液制备；(3)酵母菌发酵得红景天发酵液；(4)分离纯化得红景天苷提纯液。按照本发明专利技术的方法酶解、发酵提取、提纯后，红景天苷的提取率达到了90.8％

【技术实现步骤摘要】
一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法


[0001]本专利技术属于天然产物提取
，具体涉及到一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法。

技术介绍

[0002]红景天苷，即2
‑
(4
‑
羟苯基)乙基
‑
β
‑
D
‑
吡喃葡萄糖苷(C
14
H
20
O7)，是从各种天然的红景天植物中，例如大花红景天(Rhodiolacrenulata)、蔷薇红景天(Rhodiolarosea L)、高山红景天(Rhodiolasachalinensis)分离鉴定出来的一种酪醇糖苷化合物，是红景天植物中最主要、最有效的活性成分之一，最早作为中药使用。红景天苷已被证实具有良好的抗高原反应、抗炎、抗氧化、抗疲劳、提高精力、抗骨质疏松、抗衰老等生理作用。近些年，研究者还发现其在某些癌症和肿瘤的治疗方面也发挥了显著疗效，对糖尿病也展现出一定的治疗作用。红景天苷因其突出的药理和保健作用吸引了越来越多的关注，其作为功能性成分已被广泛应用于医药、化妆品和特医食品等行业，市场需求日渐扩大，因此，对红景天中有效成分的提取和纯化方法的研究也就显得比较重要，生产成本低、操作简单、易于大规模工业化生产的红景天苷提取纯化方法亟待开发。
[0003]目前，提取和纯化红景天苷的现有技术主要有以下几种：一是浸提法，利用相似相溶原理，根据不同组分在溶剂中的溶解度差异，对红景天苷进行分离提取。通常是先将红景天根茎干物料粉碎后研磨成粉，然后采用水或乙醇对红景天苷进行提取。王威等分别用水蒸煮和乙醇蒸煮对红景天中有效成分红景天苷进行提取，水蒸煮条件为：水蒸煮两次，每次30min；乙醇蒸煮条件为：70％乙醇热蒸煮两次，每次30min；两者的得率分别为0.16％和0.14％(王威,刘传斌,修志龙.高山红景天苷提取新工艺[J].中草药.1999,30(11):824
‑
826.)。二是有机溶剂联合树脂法，该方案通常是在使用乙醇、乙醚等对红景天苷粗提取之后，再联合大孔树脂的萃取作用来提高其纯度，如专利技术专利CN201610688538.5得收率为1.6
‑
2.1％。另有专利CN201910168702.3先利用乙醇回流从红景天预处理粉末中提取红景天苷，最后用大孔吸附树脂进行吸附纯化，但是并未提供红景天苷的提取率和纯度值。上述浸提法和有机试剂结合树脂纯化这两种方法，分离选择效果相对较差，目标成分损失大，比较容易造成低的提取率和低的纯度，并且后处理工艺也比较困难，醇耗量很大，导致较高的生产成本。三是物理法联合树脂使用，在专利技术专利CN201810718980.7、CN201610918396.7、CN201310463903.9和CN201510273811.3中，红景天被粉碎之后，先通过物理超声波或微波辅助乙醇进行粗提取物的预处理，再通过醇沉或大孔吸附树脂层析纯化；另外，还有专利技术专利CN201710694349.3将红景天粉末利用高频磁场活化，再加入乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正己烷等溶剂分离红景天苷；以及最新专利技术专利CN202110049505.7提供了一种借助磁性颗粒材料提取红景天苷的工艺，该磁性颗粒需先通过酪胺将镍或钯络合物固定在磁性二氧化硅颗粒表面制备所得，然后与红景天粉末混合孵化，置于磁场中吸引分离，得到的磁性颗粒浸泡于洗脱液中，再次置于磁场中吸引分离，后将得到的样液进行乙酰化，与五乙酰基葡萄糖在磁性颗粒的催化下反应，反应物脱乙酰基处理后，得到红景天苷。此方法除了分离纯化操作
工艺比较复杂之外，对操作人员的技术要求也比较高，且生产成本(包括设备或材料等)也很高，目前基本处于实验室探索阶段，不利于工业化应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法，主要是酶解后利用天然酵母菌株通过发酵后进行树脂层析的方式获得提取率高、纯度较高的红景天苷产品，提纯工艺简单，节能环保。而利用生物法提取纯化红景天苷尚未见报道。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法，包括如下步骤：
[0007](1)预处理：将红景天粉末与磷酸溶液混合，热处理后，调节pH至4.5～5.8，加入复合酶，所述复合酶由葡聚糖酶、阿魏酸酯酶和纤维素酶组成；30～60℃酶解9～12h，制得红景天粗提液；
[0008](2)酵母菌种子液制备：将酵母菌活化后接种于种子培养基中，培养得酵母菌种子液；
[0009](3)发酵：将步骤(2)的酵母菌种子液接种至步骤(1)的红景天粗提液中，28～40℃静置发酵24～72h，得红景天发酵液；
[0010](4)分离纯化：将步骤(3)的红景天发酵液离心取上清液，纯化后得红景天苷提纯液。
[0011]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述红景天粉末为红景天干根茎直接粉碎后的红景天粉末或经有机溶剂提取后的红景天提取物粉末。
[0012]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述磷酸溶液的浓度为0.01～0.1wt％。
[0013]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述红景天粉末与磷酸溶液的质量体积之比为1～3:1，单位g/mL。
[0014]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述热处理的方法为：121～160℃热处理14～45分钟，后冷却至50～60℃。
[0015]根据本专利技术优选的，步骤(1)所述复合酶中葡聚糖酶、阿魏酸酯酶和纤维素酶的质量比1:1:2。
[0016]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述复合酶与红景天粉末的投料质量比为(0.05
‑
0.1)：(10
‑
50)。
[0017]根据本专利技术优选的，步骤(1)中所述复合酶为固体粉末状。
[0018]根据本专利技术优选的，步骤(2)中所述酵母菌为酿酒酵母、马克思克鲁维酵母或乳酸克鲁维酵母。
[0019]根据本专利技术优选的，步骤(2)中所述活化是将酵母菌接种于YPD固体培养基中，20～37℃静置培养。
[0020]根据本专利技术优选的，步骤(2)中所述种子培养基为YPD液体培养基。
[0021]根据本专利技术优选的，步骤(2)中所述培养的条件为20～37℃、100～200rpm，培养至酵母菌种子液OD
600
为0.6～0.8。
[0022]根据本专利技术优选的，步骤(3)中酵母菌种子液的接种量为5～10％，为质量百分比。
[0023]根据本专利技术优选的，步骤(4)中所述离心的条件为8000～12000rpm离心10～20min。
[0024]根据本专利技术优选的，步骤(4)中所述纯化为将上清液抽滤后经过400kDa纳膜脱色除杂，再通过HP20大孔吸附树脂层析纯化，用2％的乙醇洗脱旋蒸，得红景天苷提纯液。
[0025]根据本专利技术优选的，步骤(4)中的红景天苷提纯液经干燥后可以得到红景天苷提纯粉末。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从红景天粉末中提取并纯化红景天苷的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)预处理：将红景天粉末与磷酸溶液混合，热处理后，调节pH至4.5～5.8，加入复合酶，所述复合酶由葡聚糖酶、阿魏酸酯酶和纤维素酶组成；30～60℃酶解9～12h，制得红景天粗提液；(2)酵母菌种子液制备：将酵母菌活化后接种于种子培养基中，培养得酵母菌种子液；(3)发酵：将步骤(2)的酵母菌种子液接种至步骤(1)的红景天粗提液中，28～40℃静置发酵24～72h，得红景天发酵液；(4)分离纯化：将步骤(3)的红景天发酵液离心取上清液，纯化后得红景天苷提纯液。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述红景天粉末为红景天干根茎直接粉碎后的红景天粉末或经有机溶剂提取后的红景天提取物粉末。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述磷酸溶液的浓度为0.01～0.1wt％；优选的，步骤(1)中所述红景天粉末与磷酸溶液的质量体积之比为1～3:1，单位g/mL。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述热处理的方法为：121～160℃热处理14～45分钟，后冷却至50～60℃。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述复合酶中葡聚糖酶、阿魏酸酯酶和纤维素酶的质量比1:1:2...

【专利技术属性】
技术研发人员：方诩，姜福娇，张飘飘，
申请(专利权)人：山东恒鲁生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：