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竹叶黄酮的提取工艺

发布时间:2016-4-27   浏览:3822   字体大小:

  • 黄酮类化合物的糖苷是多酚化合物,具有酚性化合物的特征,呈弱酸性,可溶于碱性溶液,但很多黄酮类化合物在溶于碱性溶液的同时有氧存在,其黄酮苷会发生降解反应。根据相似相溶原理,按黄酮类化合物的极性来选择所用溶剂,竹叶所含的有效活性物质主要为黄酮苷类,具有较大的极性和亲水性,故可选择热水、甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇等溶剂进行提取。竹叶黄酮的提取方法传统上多用浸提和蒸馏,目前已采用一些高新技术提取和精制竹叶提取物,如CO,超临界提取、超声波提取等。提取原料选新鲜竹叶,最好是现用现取。

    1.溶剂提取法

    水提法此法适用于黄酮苷类物质提取。具有成本低,对环境及人类无毒害,设备简单,适合工业化大生产,但提取率低,提取中杂质较多(如无机盐,蛋白质,糖类等),后续分离麻烦,现在很少单一使用此法。有机溶剂提取法根据黄酮类化合物与杂质极性不同来选择适合的有机溶剂,常用有乙酸乙酯,丙酮,乙醇,甲醇,水或某些极性较大的混合溶剂。如甲醇一水(1:1)进行提取。竹叶中黄酮苷类易溶于水,甲醇,乙醇等强极性的溶剂中,故一般用浓度为60%左右的乙醇提取黄酮苷类。

    陈彦等以水和乙醇水溶液为提取剂,对影响提取率的因素进行了优化,得出乙醇最佳提取浓度为75%。

    2.微波提取法

    微波法原理是利用磁控管所产生的每秒亿次超高频率的快速震动,使材料内分子互碰撞、挤压,使得位于细胞内的有效成分从细胞壁周围自由流出,传递转移至萃取介质周围,在较低的温度下背萃取介质获取并溶解其中。此法具有提取率高,准确,快速,操作成本低,减少原料预处理费并于环境无害。微波射线穿透性好,在接近环境温度下抽提竹叶中所需的有效成分,对于热敏性成分的萃取非常有效。微波萃取作为一种新的顺应潮流的高新技术必将得到迅速发展。然而,微波萃取在理论和实践中还存在一些问题,如有机溶剂的残留以及微波穿透物质内部时的衰减问题等,而且目前这种提取方法仍沿袭高温煎煮法,长时间高温煎煮会影响许多有效成分,降低药效。

    3.大孔树脂法

    大孔树脂是近10年发展起来的有机高分子聚合物吸附剂,它具有物化稳定性高,吸附选择性好、不受无机物存在的影响、再生简便、解吸条件温和、使用周期长、宜于构成闭路循环、节省费用等优点,避免了用有机溶剂提取分离所致的有机溶剂回收难、损耗大、成本高、易燃易爆、环境污染等缺点,广泛用于黄酮类物质的提取。由于竹叶黄酮具有酚羟基和糖苷链,有一定的极性和亲水性,生成氢键的能力较强,有利于弱极性和极性树脂吸附,冯涛等选用12种大孔树脂,分别测定了竹叶黄酮的洗脱情况,筛选出对竹叶黄酮有较好吸附分离效果的树脂ADS一17,吸附率可达70.16%,解吸率达71.72%,最终产品中黄酮含量可达28.04%。江霞等先把粗提液用硅藻土吸附,除去少量脂溶性非活性成分,过滤后经AB一8树脂,先用水洗脱,再用乙醇,洗脱液浓缩后再过聚酰胺柱,得到纯度为75.7%的竹叶黄酮。其他如超临界CO,提取法、微波法、高速逆流色谱法(HSCCC)等常见的黄酮提取方法,由于竹叶本身条件的限制以及成本等因素目前尚难进行规模化生产。

    4.超声波提取法

    超声波提取是利用超声波在液体中的“空穴作用”所产生的冲击波和射流来破坏植物细胞和细胞膜结构,从而增加细胞内容物通过细胞膜的穿透能力,有助于黄酮类化合物的释放与溶出。该法具有设备简单,操作方便,提取时间短,产率高,无须加热。有利于保护热不稳定成分,省时,节能,提取率高等优点。但是超声波提取对容器壁噪音较大,所以工业应用有一定的困难,这些问题都有待于进一步解决。

    5.超临界流体萃取法

    超临界流体萃取技术是利用临界或超临界状态的流体及被萃取的物质在不同的蒸汽压力下所具有的不同化学亲和力和溶解能力进行分离纯化的操作。被用作超I临界流体的溶剂有CO2、H20、C2H4、C3H8等,其中CO2以临界条件易达到(Tc=31.06oC,Pc=7.39MPa)且无毒、无味、不燃、价廉、易精制等特性应用最为普遍。超临界提取类黄酮和传统的溶剂提取相比具有一系列优点:操作周期短、提取效率高、无溶剂残留以及有效成分和热不稳定的成分不易被分解,从提取到分离可一步完成,可选择性提取和分离纯化,溶剂溶质分离方便。但是该法生产成本高,提取物中烷基酚含量较高,超临界CO是非极性溶剂,对非极性和分子量很低的极性物质表现出很好的溶解性,但对极性较强的物质溶解能力不足,在竹叶黄酮的提取应用上效果不显著。

    6.破碎提取法

    1989年,日本生药学家成功地将生物组织捣碎机用于中草药中丹宁成分的提取上,取得了举世瞩目的成就,不但可以避免加热,而且提取效率大为提高,一次提取时问1—2min即可完成。国内袁珂等在分析各种传统溶剂提取法优缺点的基础上,提出并建立的一种新的提取方法一破碎提取法,这种方法是通过使植物材料在适当溶剂中破碎成匀浆状而达到提取目的。他们通过选用各种性质的药材,与几种传统提取方法所得提取物产率和薄层层析对比试验,结果表明,破碎提取法提取快速、完全,且不需要加热,从而避免了对竹叶中有效成分结构的破坏,有效成分的损失小,提取周期短,可以节省大量时间、溶剂和能源,但是提取物的收率并不是最高,且也局限于实验研究,要应用于大生产,还需进一步研究。

     


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