一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法及應(yīng)用,其中方法以脫脂后的黑種草屬植物種子粉末為原料,加入表面活性劑溶液充分混合均勻,以超聲波輔助提取,分離提取液和提取殘?jiān)?,提取液中加入電解質(zhì)調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度,水浴加熱到一定溫度后恒溫平衡,靜置或離心后分相為表面活性劑的水溶液層和表面活性劑富集層。表面活性劑富集層可分別采用兩種方式處理,一種方式直接除水后即得到具有抗氧化活性的表面活性劑混合物,可直接用于適宜類型的化妝品中;另一種方式采用大孔吸附樹(shù)脂法分離回收表面活性劑,同時(shí)得到抗氧化活性粗提物。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單,不需使用有毒有害的有機(jī)溶劑,提取條件溫和,產(chǎn)品抗氧化活性保留較好,有利于充分利用黑種草屬種子資源以及開(kāi)發(fā)天然抗氧化活性化妝品。
【專利說(shuō)明】一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天然活性成分的提取分離方法及其應(yīng)用,具體涉及用于毛茛科黑種草屬植物種子中抗氧化活性成分的提取方法及應(yīng)用,屬于化學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]黑種草子為毛茛科植物腺毛黑種草(Nigella glandulifera Freyn)的干燥成熟種子,主要分布于我國(guó)新疆和云南,作為維吾爾族和傣族習(xí)用藥材沿用數(shù)千年,并被收入《中華人民共和國(guó)藥典》一部中,具有補(bǔ)腎健腦,通經(jīng),利尿等功效。現(xiàn)代藥理研究表明,黑種草子在對(duì)肝腎的保護(hù)作用、抗氧化方面具有顯著的效果。目前對(duì)黑種草子活性的藥理研究大多以有機(jī)溶劑萃取法的粗提物為研究對(duì)象,如甲醇、乙醇或丙酮等溶劑粗提物,其中存在有機(jī)溶劑使用多、環(huán)境不友好、不利于工業(yè)化生產(chǎn)等缺點(diǎn)。另外,現(xiàn)在對(duì)于黑種草子的利用主要是提取其油脂用于食品和保健品等相關(guān)領(lǐng)域,殘余的籽柏基本被當(dāng)作垃圾處理,但經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),其中仍含有較多的抗氧化、鎮(zhèn)咳平喘、抗癌等活性成分。因此,研究一種簡(jiǎn)單、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的方法從脫脂黑種草子中提取活性物質(zhì),將有利于擴(kuò)大黑種草子的資源利用率以及開(kāi)發(fā)新藥源。
[0003]池點(diǎn)萃取(Cloud point extraction, CPE)是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型液-液萃取技術(shù),它以表面活性劑的水溶液代替有機(jī)溶劑作為萃取劑,利用表面活性劑的增溶和濁點(diǎn)現(xiàn)象而實(shí)現(xiàn)高效提取。目前,CPE已較多的應(yīng)用于金屬離子、多環(huán)芳烴、大分子類物質(zhì)的富集和分析領(lǐng)域,在天然植物活性成分提取方面的研究比較少。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說(shuō)明書摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說(shuō)明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
[0005]鑒于上述和/或現(xiàn)有提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法及其應(yīng)用中存在的問(wèn)題,提出了本發(fā)明。
[0006]因此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于克服上述技術(shù)存在的缺陷,提供了一種提取黑種草屬植物種子中抗氧化性成分的方法,是基于超聲波輔助一濁點(diǎn)萃取法,并以提取物的體外抗氧化能力為指標(biāo),優(yōu)化了提取工藝。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,包括,提取步驟,按固液比g/mL為1:20~35,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為10~40g/L的表面活性劑溶液,超聲波輔助提取30~40分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液;濁點(diǎn)分相萃取步驟,向所述抗氧化活性成分提取液中加入氯鹽,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液恒溫平衡40~60分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑富集相;除水步驟,將所述表面活性劑富集相在< 50°C的條件下真空干燥除水,得到具有抗氧化活性的表面活性劑混合物。
[0008]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:在所述提取步驟前,還包括,原料預(yù)處理步驟,將黑種草屬植物種子粉碎,粉碎粒度為能通過(guò)0.5mm孔徑的篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑得到脫脂黑種草屬植物種子粉碎物。
[0009]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述表面活性劑為非離子表面活性劑,包括聚氧乙烯甘油醚單硬脂酸酯、聚氧乙烯甲基葡萄糖苷硬脂酸、Triton X-110、Triton X-114中的一種或幾種。
[0010]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述恒溫平衡其溫度為30~50°C。
[0011]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供另一種提取黑種草屬植物種子中抗氧化性成分的方法。
[0012]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,包括,提取步驟,按固液比g/mL為1:20~35,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為10~40g/L的表面活性劑溶液,超聲波輔助提取30~40分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液;濁點(diǎn)分相萃取步驟,向所述抗氧化活性成分提取液中加入氯鹽,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液恒溫平衡40~60分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑富集相;洗脫步驟,將所述表面活性劑富集相以體積比為1:1~5的水溶解稀釋,通過(guò)預(yù)處理好的AB-8大孔吸附樹(shù)脂層析柱,以3~5倍柱體積的水洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到黑種草種子粗蛋白;以3~5倍柱體積的乙醇溶液洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到抗氧化活性成分粗提物。
[0013]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述洗脫步驟中,在得到所述抗氧化活性成分粗提物后,還包括,以3~5倍柱體積的95%乙醇得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,回收表面活性劑。
[0014]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:在所述提取步驟前,還包括,原料預(yù)處理步驟,將黑種草屬植物種子粉碎,粉碎粒度為能通過(guò)0.5mm孔徑的篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑得到脫脂黑種草屬植物種子粉碎物。
[0015]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述洗脫步驟中,以3~5倍柱體積的乙醇溶液洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到抗氧化活性成分粗提物,其中,洗脫流分的乙醇濃度為40~70%。
[0016]作為本發(fā)明所述方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述表面活性劑為非離子表面活性劑,包括聚氧乙烯甘油醚單硬脂酸酯、聚氧乙烯甲基葡萄糖苷硬脂酸、Triton X-110、Triton X-114中的一種或幾種。
[0017]本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種根據(jù)上述方法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0018]本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單,不需使用有毒有害的有機(jī)溶劑,提取條件溫和,產(chǎn)品抗氧化活性保留較好,有利于充分利用黑種草屬種子資源以及開(kāi)發(fā)天然抗氧化活性化妝品。 【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0021 ] 其次,此處所稱的“ 一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例,也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1
[0023]本實(shí)施例中,基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,包括提取步驟、濁點(diǎn)分相萃取步驟以及除水步驟,具體為:
[0024]步驟一:提取步驟
[0025]按固液比g/mL為1:20,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為10g/L的表面活性劑聚氧乙烯甘油醚單硬脂酸酯溶液,超聲波輔助提取30分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液。
[0026]步驟二:濁點(diǎn)分相萃取步驟
[0027]向提取步驟中得到的抗氧化活性成分提取液中加入氯化鈉,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液置于恒溫水浴中,恒溫平衡40分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑 富集相。
[0028]步驟三:除水步驟
[0029]將表面活性劑富集相直接在50°C真空干燥除水,得到具有抗氧化活性的表面活性劑混合物。
[0030]當(dāng)然,在實(shí)際操作中,還可以包括原料預(yù)處理步驟,該原料預(yù)處理步驟可以設(shè)置在提取步驟之前,即:
[0031]稱取100g當(dāng)年采收的黑種草屬植物種子,用萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎,使通過(guò)0.5mm孔徑的標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑,備用。
[0032]實(shí)施例2
[0033]本實(shí)施例中,基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,包括提取步驟、濁點(diǎn)分相萃取步驟以及洗脫步驟,具體為:
[0034]步驟一:提取步驟
[0035]按固液比g/mL為1:35,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為40g/L的表面活性劑Triton X-114溶液,超聲波輔助提取40分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液。
[0036]步驟二:濁點(diǎn)分相萃取步驟
[0037]向提取步驟中得到的抗氧化活性成分提取液中加入氯化鈉,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液置于恒溫水浴中,恒溫平衡60分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑富集相。
[0038]步驟三:洗脫步驟
[0039]將所述表面活性劑富集相以體積比為1:1的水溶解稀釋,通過(guò)預(yù)處理好的AB-8大孔吸附樹(shù)脂層析柱,以3倍柱體積的水洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到黑種草種子粗蛋白;以3倍柱體積的乙醇溶液洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到抗氧化活性成分粗提物。
[0040]在洗脫步驟后,可以包括回收步驟,以3~5倍柱體積的95%乙醇得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,回收表面活性劑。
[0041]當(dāng)然,在實(shí)際操作中,還可以包括原料預(yù)處理步驟,該原料預(yù)處理步驟可以設(shè)置在提取步驟之前,即:
[0042]稱取100g當(dāng)年采收的黑種草屬植物種子,用萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎,使通過(guò)0.5mm孔徑的標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑,備用。
[0043]以實(shí)施例1和實(shí)施例2為提取工藝的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),發(fā)現(xiàn)影響提取效率的主要因素有:表面活性劑濃度、固液比、離子強(qiáng)度和平衡時(shí)間。
[0044]因此,在表面活性劑濃度(以下簡(jiǎn)稱表活濃度)為10~40g/L、固液比g/mL為1:20~35、離子強(qiáng)度0.5~1.5mol/L,以及平衡時(shí)間40~60分鐘內(nèi),以DPPH(I, 1-二苯基-2-三硝基苯肼)自由基的清除率為指標(biāo),采用單因素實(shí)驗(yàn)法考察各因素對(duì)提取物抗氧化性能的影響,在此基礎(chǔ)上采用L9(34)正交設(shè)計(jì)進(jìn)行選擇實(shí)驗(yàn),篩選最佳提取工藝條件。
[0045]準(zhǔn)確配置濃度為0.125mmol/L的DPPH標(biāo)準(zhǔn)溶液,按添加反應(yīng)液,用力搖勻,并將在室溫黑暗處?kù)o置60min后,以無(wú)水乙醇為參比,在517nm處測(cè)定吸光值,測(cè)出A1' A2和Atl所表示樣品的吸光值,自由基清除率(Y)按下式計(jì)算:
[0046]Y= [1-(A1-A2)A0] X 100%
【權(quán)利要求】
1.一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,其特征在于:包括, 提取步驟,按固液比g/mL為1:20~35,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為10~40g/L的表面活性劑溶液,超聲波輔助提取30~40分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液; 濁點(diǎn)分相萃取步驟,向所述抗氧化活性成分提取液中加入氯鹽,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液恒溫平衡40~60分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑富集相; 除水步驟,將所述表面活性劑富集相在< 50°C的條件下真空干燥除水,得到具有抗氧化活性的表面活性劑混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:在所述提取步驟前,還包括, 原料預(yù)處理步驟,將黑種草屬植物種子粉碎,粉碎粒度為能通過(guò)0.5mm孔徑的篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑得到脫脂黑種草屬植物種子粉碎物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述表面活性劑為非離子表面活性劑,包括聚氧乙烯甘油醚單硬脂酸酯、聚氧乙烯甲基葡萄糖苷硬脂酸、Triton X-110、TritonX-114中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述恒溫平衡其溫度為30~50°C。
5.一種基于濁點(diǎn)萃取法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分的方法,其特征在于:包括, 提取步驟,按固液比g/mL為1:20~35,稱取脫脂黑種草屬植物種子粉碎物,加入濃度為10~40g/L的表面活性劑溶液,超聲波輔助提取30~40分鐘,過(guò)濾,得到固體濾渣和抗氧化活性成分提取液; 濁點(diǎn)分相萃取步驟,向所述抗氧化活性成分提取液中加入氯鹽,調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度為0.5~1.5mol/L,再將提取液恒溫平衡40~60分鐘,靜置或離心至分相清晰,分出水相和表面活性劑富集相; 洗脫步驟,將所述表面活性劑富集相以體積比為1:1~5的水溶解稀釋,通過(guò)預(yù)處理好的AB-8大孔吸附樹(shù)脂層析柱,以3~5倍柱體積的水洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到黑種草種子粗蛋白;以3~5倍柱體積的乙醇溶液洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到抗氧化活性成分粗提物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述洗脫步驟中,在得到所述抗氧化活性成分粗提物后,還包括, 以3~5倍柱體積的95%乙醇得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,回收表面活性劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:在所述提取步驟前,還包括, 原料預(yù)處理步驟,將黑種草屬植物種子粉碎,粉碎粒度為能通過(guò)0.5mm孔徑的篩網(wǎng),以石油醚脫脂兩次,藥渣揮干溶劑得到脫脂黑種草屬植物種子粉碎物。
8.根據(jù)據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述洗脫步驟中,以3~5倍柱體積的乙醇溶液洗脫得流分并經(jīng)回收溶劑干燥,得到抗氧化活性成分粗提物,其中,洗脫流分的乙醇濃度為40~70%。
9.根據(jù)據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述表面活性劑為非離子表面活性劑,包括聚氧乙烯甘油醚單硬脂酸酯、聚氧乙烯甲基葡萄糖苷硬脂酸、Triton X-110、TritonX-114中的一種或幾種。
10.一種如 權(quán)利要求1~9任一所述的方法提取黑種草屬植物種子中抗氧化成分在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】A61K131/00GK103961282SQ201410203182
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】劉學(xué), 韓王康, 曹光群, 楊成, 曹瑩粲 申請(qǐng)人:江南大學(xué)