一种槲皮素的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种制备槲皮素的方法，具体涉及一种从槐米中制备高品质槲皮素的方法，为克服现有工艺存在的污水量大、生产周期长、操作过程复杂、难以规模化生产、回收率偏低，且槲皮素质量标准难以达到USP标准的问题，提供一种槲皮素的制备方法，通过提取、萃取和浓缩得槲皮素，提取步骤中包括了多次提取过程，每次提取所选用的酸性有机溶剂均具有不同的酸性溶剂和有机溶剂体积比，将水解及提取有机结合，一步完成，缩短了生产周期。缩短了生产周期。缩短了生产周期。

【技术实现步骤摘要】
一种槲皮素的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种制备槲皮素的方法，具体涉及一种从槐米中制备高品质槲皮素的方法。

技术介绍

[0002]槲皮素为具有多种生物活性的黄酮醇类化合物，常以糖苷的形式广泛地分布于双子叶植物，如芦丁、槲皮苷、金丝桃苷等，是人类饮食中最主要的生物类黄酮。
[0003]目前主要基于断裂芦丁糖基的方法制备槲皮素，如中国专利CN101220013A，公开一种从仙草全草中提取分离槲皮素的方法，该方法如下：
①
取仙草全草若干，加水，煮沸提取，在搅拌下加入石灰水至pH为8～9，然后加3％的硼酸，在此pH条件下煮20～30分钟；
②
趁热过滤，残渣反复减压过滤，合并滤液，在60～70摄氏度条件下，用浓盐酸将合并液调至pH为5，酸水液放置24小时，抽滤；
③
用水将沉淀物洗至中性，60度干燥得芦丁粗品，用沸水重结晶，70～80摄氏度干燥后的芦丁纯品；
④
精制芦丁以1∶80加2％H2SO4，再火加热2h，冷却抽滤；
⑤
残杂水洗至中性，然后95％乙醇重结晶、葡聚糖凝胶柱色谱分离(SphadexLH20)，用甲醇做洗脱剂，得到槲皮素黄绿色纯品。
[0004]中国专利CN107915702A，公开一种槲皮素生产方法，包括如下步骤：(1)将槐米粉碎，饱和石灰水加一定量的硼砂、亚硫酸钠、缓冲剂浸泡，然后加热、过滤，滤液用盐酸酸化，pH为4，抽滤、干燥得粗品芦丁；(2)用甲醇溶解粉碎后的粗品芦丁；(3)分批加反应液氨水、EDTA和亚硫酸氢钠加入到溶解后的粗品芦丁溶液中，加热搅拌使其完全溶解，进行回流搅拌反应；(4)向反应釜加入活性炭，回流搅拌脱色，过滤；(5)真空减压回收甲醇，直到出现大量晶体，放到结晶池冷却结晶4小时，过滤，用纯水洗涤；烘干、粉碎得芦丁；(7)在常压条件下加入芦丁、纯化水、浓硫酸，加热、加压反应，分离干燥得到槲皮素。
[0005]中国专利CN105541776A中公开一种从槐花米中提取芦丁并制备槲皮素的方法。利用芦丁在冷热水中溶解度不同的性质，从槐花米中分离提取出芦丁，并经过乙醇回流精制，可得纯度较高的精制芦丁，再将芦丁酸性条件下水解，可得到槲皮素，槲皮素再用乙醇重结晶，可得黄色针状结晶，为槲皮素精品。
[0006]上述专利文献中采用不同的技术手段，将芦丁糖基断裂，得到粗品槲皮素。再通过精制工艺，获得精品槲皮素。关于槲皮素的精制工艺，目前主要集中于大孔树脂法、萃取法、聚酰胺法、凝胶色谱法、制备色谱法、重结晶法等等。
[0007]上述工艺采用碱水从仙草全草或槐米中提取纯化，进而水解产生槲皮素，整个过程污水量大，周期长，且后续的精制工艺操作复杂，难以规模化生产，回收率偏低，槲皮素质量标准难以达到美国药典(USP)标准。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种槲皮素的制备方法，克服现有工艺存在的污水量大、生产周期长、操作过程复杂、难以规模化生产、回收率偏低，且槲皮素质量标准难以达到USP标
准的问题。
[0009]本专利技术的技术方案是：
[0010]一种槲皮素的制备方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
[0011]步骤1、提取；
[0012]将新鲜槐米加入酸性有机溶剂，选用阶梯式浓度提取方法进行提取；
[0013]所述酸性有机溶剂为酸性溶剂和有机溶剂的混合溶剂；
[0014]所述阶梯式浓度提取方法为多次提取，每次提取所选用的酸性有机溶剂均具有不同的酸性溶剂和有机溶剂体积比；
[0015]步骤2、萃取；
[0016]合并步骤1多次提取的提取液，并放入萃取设备中，先加入强碱性水进行萃取，在水层pH为7
±
0.5时，对其进行分离收集得到第一水层，第一水层作为提取其中有效组分的原料或者作为其他用途使用；在分离后的有机层中再加入弱碱性水进行萃取，在水层pH为7
‑
9时进行分离，得到第二水层，第二水层包含山奈酚及其他杂质类黄酮，第二水层作为提取其中有效组分的原料或者作为其他用途使用；有机层进入步骤3；所述强碱性水为强碱的水溶液，弱碱性水为弱碱的水溶液；
[0017]步骤3、浓缩；
[0018]浓缩步骤2的有机层，进行结晶、离心，沉淀烘干结晶后得槲皮素。
[0019]进一步地，步骤1具体为：将新鲜槐米置于索氏提取设备，向其中依次加入阶梯式酸性有机溶剂进行N次提取；N≥3；
[0020]所述阶梯式酸性有机溶剂为酸性由强到弱的多个酸性有机溶剂；
[0021]其中，第1次至第N
‑
1次的提取温度为90
‑
100℃，提取时间为1
‑
2h，酸性有机溶剂中，酸性溶剂和有机溶剂的比例为5
‑
1:1；
[0022]第N次的提取温度为50
‑
80℃，提取时间为30
‑
60min，酸性有机溶剂中，酸性溶剂和有机溶剂的比例为1
‑
5:1。
[0023]槐米原料含有的槲皮素3
‑
O
‑
芸香糖苷，也称为芦丁，需要采用酸性试剂反应后得到槲皮素，传统工艺是先将芦丁提取出来，再水解得到槲皮素。而本专利技术将提取
‑
水解的过程合二为一，在多次提取中同时进行水解反应，前N
‑
1次主要反应为芦丁的水解反应，第N次主要反应则是提取槲皮素出来，因此其对应反应条件不相同。
[0024]芦丁水解需要酸，但是随着水解反应从开始到终点，强酸量时间过长会损伤芦丁的母核，因此酸量依次减少，芦丁的母核为2
‑
苯基
‑3‑
羟基色原酮。
[0025]进一步地，步骤1中，N＝3，3次提取使用的酸性有机溶剂总质量为新鲜槐米质量的5
‑
7倍量。
[0026]进一步地，步骤1中所述酸性溶剂包括甲基磺酸、三氯乙酸、冰醋酸及草酸中的至少一种；所述有机溶剂包括乙酸乙酯、二氯甲烷中的一种或两种按比例混配。
[0027]酸性溶剂均为有机酸中的强酸，相比无机酸，利用有机酸反应更加温和，在水解的同时对母核损伤较小。
[0028]槲皮素极性小，根据相似相溶的原理，选择的有机溶剂极性较小，如果选极性大的溶剂，可能引入更多杂质，影响提取效果。
[0029]进一步地，步骤2中所述强碱性水包括氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；所述弱碱性
水包括氨水、饱和石灰水或碳酸钠溶液。
[0030]不同碱性试剂的目的不同，对于杂质的去除效果不同，强碱性水用于中和酸，将目标产物槲皮素和芸香糖分离，弱碱性水是除去山奈酚等杂质；其他强碱或弱碱的水溶液也具有同样的效果。
[0031]进一步地，步骤2中，所述氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、碳酸钠溶液的质量浓度均为5％。
[0032]进一步地，步骤1中，所述酸性溶剂为草酸，有机溶剂为乙酸乙酯；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种槲皮素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、提取；将新鲜槐米加入酸性有机溶剂，选用阶梯式浓度提取方法进行提取；所述酸性有机溶剂为酸性溶剂和有机溶剂的混合溶剂；所述阶梯式浓度提取方法为多次提取，每次提取所选用的酸性有机溶剂均具有不同的酸性溶剂和有机溶剂体积比；步骤2、萃取；合并步骤1多次提取的提取液，并放入萃取设备中，先加入强碱性水进行萃取，在水层pH为7
±
0.5时，对其进行分离收集得到第一水层，第一水层作为提取其中有效组分的原料或者作为其他用途使用；在分离后的有机层中再加入弱碱性水进行萃取，在水层pH为7
‑
9时进行分离，得到第二水层，第二水层包含山奈酚及其他杂质类黄酮，第二水层作为提取其中有效组分的原料或者作为其他用途使用；有机层进入步骤3；所述强碱性水为强碱的水溶液，弱碱性水为弱碱的水溶液；步骤3、浓缩；浓缩步骤2的有机层，进行结晶、离心，沉淀烘干结晶后得槲皮素。2.根据权利要求1所述的槲皮素的制备方法，其特征在于：步骤1具体为：将新鲜槐米置于索氏提取设备，向其中依次加入阶梯式酸性有机溶剂进行N次提取；N≥3；所述阶梯式酸性有机溶剂为酸性由强到弱的多个酸性有机溶剂；其中，第1次至第N
‑
1次的提取温度为90
‑
100℃，提取时间为1
‑
2h，酸性有机溶剂中，酸性溶剂和有机溶剂的比例为5
‑
1:1；第N次的提取温度为50
‑
80℃，提取时间为30

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓莹，肖红，张瑜，程闪，党蓓蕾，杨雪峰，
申请(专利权)人：陕西嘉禾生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：