專利名稱：：落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的工藝的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
：二氫化槲皮素(taxifolin)屬生物類黃酮(bioflavonoids)擬維生素P。也稱紫杉葉素、花旗松素、黃杉素。[dihydroquercetin;2-(3，4-dihydroxyphenyl)畫2，3國dihydro-3，5，7-trihydroxy-4H隱denzopyran國4-one]，分子式C15H1207，分子質(zhì)量304.3。二氫化槲皮素是諾貝爾獎金獲得者，生物學(xué)家圣杰爾季發(fā)現(xiàn)的，落葉松萃取物二氫化槲皮素，細(xì)顆粒結(jié)晶或無定型狀粉末，呈白色、淡黃色，無異味，無特別口味，是天然的抗氧化劑，具有多種生物活性。隨著新品種的不斷開發(fā)，二氫化槲皮素已應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、工業(yè)、農(nóng)業(yè)植物生長調(diào)節(jié)等領(lǐng)域。二氫化槲皮素應(yīng)用非常廣泛，但由于生產(chǎn)原料、提取工藝的不同，在歐美市場二氫化槲皮素產(chǎn)品價格非常昂貴，每克200-1000歐元。這樣的市場價格，在經(jīng)濟(jì)上限制了其廣泛的實(shí)用性。如選用落葉松為萃取原料，采用本工藝提取，將大幅度降低其生產(chǎn)成本，每克0.5歐元左右。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明選用落葉松為萃取原料，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)來加速二氫化槲皮素擴(kuò)散溶解。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是原料預(yù)處理，取落葉松木屑和乙醇溶液加入到提取機(jī)中充分?jǐn)嚢杌旌?，兩者的加入量為落葉松木屑50公斤、50%乙醇溶液500800升，進(jìn)行提取，過濾，經(jīng)第二次提取，合并濾液，萃取，收集有機(jī)溶液，用真空蒸發(fā)器減壓蒸餾有機(jī)相至干，按重量份數(shù)10:l用熱水溶解殘留物，用活性炭脫色，在3-5'C溫度下結(jié)晶，析出二氫化槲皮素產(chǎn)品，再經(jīng)真空干燥、粉碎為成品。一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的原料預(yù)處理是選落葉松根莖部分，原料鋸段，去皮，加工成木屑。一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的提取是將原料加入到提取機(jī)中，開啟反應(yīng)釜，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)來加速物質(zhì)的擴(kuò)散溶解，35分鐘后，關(guān)閉超聲器。一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的萃取是在溫度為30'C50'C的條件下，將濾液用甲基叔丁基醚與濾液按l:10進(jìn)行萃取兩次，萃取時間為l小時。這個技術(shù)方案有以下有益效果1.本方法制備的二氫化槲皮素是天然的抗氧化劑，能消除人體的自由基，抗衰老、抗輻射、抗病毒，抑制細(xì)胞產(chǎn)生病變，阻礙細(xì)胞老化及各種疾病的發(fā)生、發(fā)展過程。自由基是引發(fā)衰老、心血管、腫瘤等退變性疾病的根源。理化等致癌因子使體內(nèi)產(chǎn)生自由基，集于脂質(zhì)細(xì)胞膜的周圍，引發(fā)脂質(zhì)過氧化。使細(xì)胞的DNA受到破壞而致癌。二氫化槲皮素可抑制癌細(xì)胞生長所必需的酶系統(tǒng)蛋白激酶C，阻滯了病變細(xì)胞增值，同時抑制癌細(xì)胞DNA合成的活化因子。對耐藥細(xì)胞也有功效，改善冠狀動脈血流量，增強(qiáng)心肌的收縮力、應(yīng)激性，治療缺血性心臟病，心絞痛，心律不齊，心肌梗塞等。2.本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素有消炎功效，防治炎癥的機(jī)制在于抑制了前列腺素(PG)生物合成過程中的脂氧化酶(LOX)。對風(fēng)濕、膿毒性內(nèi)膜炎、急性肺炎、慢性支氣管炎、支氣管哮喘有治療功效。3.本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素能預(yù)防病毒及毒素對肝臟的損害，對急慢性肝炎、肝硬化、脂肪肝以及因半乳糖胺和CC14等引起的中毒性肝損傷均有治療功效。對CC14所致肝臟丙二醛(MDA，肝脂質(zhì)過氧化物)含量的增高有明顯的抑制作用?？蓽p輕肝損傷對谷光甘肽(GSH)的消耗。能夠保護(hù)肝細(xì)胞機(jī)構(gòu)的完整性，防止肝細(xì)胞中的轉(zhuǎn)氨酶等可溶性酶因從細(xì)胞中漏出而活性升高。護(hù)肝機(jī)制在于它的強(qiáng)抗氧化和抗自由基的作用。4.本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素能增強(qiáng)機(jī)體的非特異免疫功能和體液免疫功能。增加T細(xì)胞百分率、胸腺指數(shù)、脾特異玫瑰花形成細(xì)胞(SRFC)，能拮抗環(huán)麟酰胺引起的(SRFC)減少，在低濃度時促進(jìn)淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化，高濃度時抑制淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化，從而提高肌體的免疫功能。它能將過敏原從人身體里清除并提高身體對過敏原的抵抗力。5.糖尿病因胰島分泌胰島素失調(diào)引起血糖升高，高血糖又引起多元醇代謝同路異?？哼M(jìn)導(dǎo)致糖尿病并發(fā)癥，醛糖還原酶在多醇代謝途徑中是一關(guān)鍵酶，它使多種醛還原，引起糖尿病并發(fā)癥。本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素能促進(jìn)胰島e細(xì)胞的恢復(fù)，降低血糖和血清膽固醇，改善糖耐量，對抗腎腺素的生血糖作用，抑制醛糖還原酶，因此可以治療糖尿病及其并發(fā)癥。它還能提高男性、女性生殖能力，促進(jìn)性腺機(jī)能，補(bǔ)腎壯陽。6.食品在儲存過程中，由于水解、氧化等情況，不僅僅降低了食品的質(zhì)量，還能使食品具有毒性作用。為解決這個問題，食品工業(yè)經(jīng)過多，嘗試了不同種類的抗氧化劑，化學(xué)合成，天然的。，很明顯，隨著科學(xué)的不斷發(fā)展進(jìn)步，選擇天然的抗氧化劑，已成為人們首選的對象。本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素在生物類黃酮中，有著明顯的生物活性和強(qiáng)抗氧化性，有效的阻礙自由基脂質(zhì)的氧化。使含油脂成分的食品保存期延長3-4倍。達(dá)到長期保鮮食品的目的，是綠色的防腐劑和保鮮劑。對白酒、啤酒、白蘭地、果酒加入二氫化槲皮素，酒呈軟綿性，增加爽口的感覺，可以改善酒的品質(zhì)，尤其清除醉酒后引起的頭痛、胃腸不適等不舒服的感覺，起著防止酒精中毒的效果，對肝臟有保護(hù)治療作用。7.本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素用于化妝品，對皮膚有治療作用，使皮膚骨膠脘、彈性硬蛋白綜合正?；?，修復(fù)、再生皮膚細(xì)胞。消除痤瘡和膿包斑疹，保護(hù)皮膚彈性，消除皺紋，減慢人體衰老老化的速度。8.本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素是工業(yè)中的抗氧化劑、穩(wěn)定劑、抗震劑。是燃料、油、漆類存儲時間的延長及穩(wěn)定劑。是發(fā)動機(jī)原料和噴氣(火箭)原料、碳?xì)浠衔镌系姆€(wěn)定劑、抗震劑。9.利用本發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素制成的，純天然高效植物防病、增產(chǎn)植物藥劑，因其無毒性、無致敏性。植物體和土壤內(nèi)無殘留，自然生物過程3-5天。用于蔬菜、水果、糧食等作物。由于提高了植物生長活性，產(chǎn)量可增加10%-30%,降低了細(xì)菌、真菌的發(fā)病率2-5倍，改善了種子和果實(shí)的質(zhì)量，增強(qiáng)植物的耐寒與耐旱性，減少了農(nóng)作物的成熟期。10.發(fā)明方法制備的二氫化槲皮素能維護(hù)細(xì)胞、膜片等人體組織器官，強(qiáng)固血管壁及毛細(xì)血管，降壓、抗菌，調(diào)節(jié)血管滲透壓的作用。改善微循環(huán)，抑制因營養(yǎng)不良對眼睛及皮硬化癥所引起的病變。調(diào)節(jié)血脂，防止低密度脂蛋白(LDL)氧化的作用，對主動脈內(nèi)皮細(xì)胞腺苷脫氨酶有抑制作用，可防治動脈粥樣硬化。11.本發(fā)明提供的從落葉松中萃取二氫化槲皮素的工藝，生產(chǎn)過程是在低溫3(TC5(TC，其過程節(jié)省能源，生產(chǎn)過程沒有破壞其天然結(jié)構(gòu)，保障了其生物活性不被破壞，縮短生產(chǎn)周期，簡化了分離工藝，提高了分離效率，產(chǎn)率高。減少成本，適合工業(yè)化生產(chǎn)。12.本發(fā)明采用天然的、資源豐富的中國北方大小興安陵地區(qū)的落葉松為原料。其原料成本低廉，生產(chǎn)周期小。產(chǎn)品出率高，生物活性高。副產(chǎn)品木屑可加工成木炭、活性炭和密度板。松脂可加工成松香、松節(jié)油、和樹膠等。充分的利用了原料，沒有造成浪費(fèi)。13.生物類黃酮因其結(jié)構(gòu)和來源的不同，溶解特性差異也很大，有水溶性，又有脂溶性的?？筛鶕?jù)其極性和水溶性的大小選擇合適的溶劑進(jìn)行提取，本發(fā)明選用落葉松為萃取原料，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)來加速二氫化槲皮素擴(kuò)散溶解，空化產(chǎn)生的極大壓力使得植物細(xì)胞壁及整個植物體在瞬間被破碎，并引起湍動效應(yīng)、微擾效應(yīng)、界面效應(yīng)和聚能效應(yīng)，其中湍動效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)使傳質(zhì)邊界層減薄，增大傳質(zhì)速率，熱效應(yīng)加快了類黃酮分子擾動。從而能整體上提高提取過程的傳質(zhì)速率和效果，起到了輔助提取類黃酮的效果。本發(fā)明采用該技術(shù)，具有提取時間短、提取率髙、成本低、節(jié)省能耗量、污染小的特點(diǎn)，容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。采用有機(jī)溶液量少，保障產(chǎn)品質(zhì)量，單體純度高90%-98%。14.甲基叔丁基醚作為二次萃取劑，乙醇溶于水，而甲基叔丁基醚在水中的溶解度低，水幾乎不不溶于甲基叔丁基醚，有利于二氫化槲皮素單體的提取，去除其他成分的化合物。利用活性炭脫色和吸附雜質(zhì)，能夠制得高純度的二氫化槲皮素產(chǎn)品。附圖l為本發(fā)明工藝的流程圖。本發(fā)明的具體實(shí)施例方式實(shí)施例l:落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備工藝是選落葉松根莖部分，原料鋸段，去皮，加工成木屑，稱取50克的落葉松木屑，置于恒溫超聲提取機(jī)中。用量筒量取500800ml的50%乙醇溶液加入到提取機(jī)中與落葉松木屑充分?jǐn)嚢杌旌稀ｉ_啟超聲反應(yīng)釜，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動效應(yīng)、空化效應(yīng)來加速物質(zhì)的擴(kuò)散溶解，35分鐘后，關(guān)閉超聲器，混合物呈現(xiàn)黃棕色略帶油狀混濁液，過濾，經(jīng)兩次提取，合并濾液。用甲基叔丁基醚對濾液在溫度為3(TC5(TC的條件下，按l:IO進(jìn)行萃取兩次，收集有機(jī)溶液。用真空蒸發(fā)器減壓蒸餾有機(jī)相至干。分離出的有機(jī)溶液、水溶液保存?zhèn)溆谩０?0:1用熱水溶解殘留物，用活性炭脫色。在3-5'C溫度下結(jié)晶，析出二氫化槲皮素產(chǎn)品。再經(jīng)真空干燥、粉碎為成品。在提取二氫化槲皮素的過程中，受到很多因素的影響。其中，落葉松木屑質(zhì)量與乙醇溶液之比、超聲波時間、濾液萃取劑量比、萃取時間、萃取次數(shù)和PH值是主要的影響因素。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)和得到的產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而確定了落葉松中提取二氫化槲皮素的最佳工藝路線。反應(yīng)釜恒溫30-50'C下進(jìn)行。改變固液比例，其他條件不變進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表圖可以看出，固液比越大，二氫化槲皮素的提取率越高。只是固液比的不斷增大，到一定值后，即1/12提取率將不會明顯增加，因此選1/12的固液比為最佳。2.改變超聲時間，其他條件不變進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表圖可以看出，超聲時間的延長，二氫化槲皮素的提取率越高。只是超聲時間的不斷延長，到一定值后即45分鐘，提取率將不會明顯增加，因此選擇35-45分鐘為最佳。3.改變萃取劑用量比例，其他條件不變進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從表圖可以看出，萃取劑量越大，二氫化槲皮素的提取率越高。只是萃取劑量的不斷增大，到一定值后，提取率將不會增加。因此選擇i/io的萃取劑用量為最佳。4.改變萃取時間，其他條件不變進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果萃取時間固液比超聲時間萃取劑用量萃取次數(shù)PH值萃取率％<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從表圖可以看出，萃取時間越長。二氫化槲皮素的提取率越高。只是萃取時間延長到一定值后，提取率將不會增加。因此選擇1小時萃取時間為最佳。5.改變萃取次數(shù)，其他條件不變進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從表圖可以看出，萃取次數(shù)越多，二氫化槲皮素的提取率越高。只是萃取次數(shù)不斷增多，到一定值后，提取率將不會增加。因此選擇萃取次數(shù)2次為最佳。6.PH值萃液的酸堿性可以用飽和碳酸鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)，選擇PH值為5-6之間。從落葉松中提取二氫化槲皮素的過程中主要參數(shù)固液比為1/12,萃取溫度為30-50'C,超聲時間為35分鐘，萃取劑之比為1/10，萃取時間為l小時，萃取次數(shù)為2次，PH值為5-6。實(shí)施例3:1.產(chǎn)品的理化指標(biāo)外形粉末狀顏色白色-淡黃色氣味無異味口感無特別口感溶解度0.001毫克/公斤水水分《8純度》90%熔點(diǎn)230°C礦物質(zhì)《032.熔點(diǎn)對比由熔點(diǎn)測定儀做對比。3.紅外光譜檢測由紅外光譜檢測儀檢驗(yàn)產(chǎn)品二氫化槲皮素。4.對產(chǎn)品的液相色譜檢測將對照標(biāo)準(zhǔn)品二氫化槲皮素0.1克放入干燥箱中120'C烘干。然后溶解于10毫升的丙酮溶液當(dāng)中。將700毫升2%的醋酸溶液加入300毫升的丙酮溶液中，攪勻。將2%的醋酸溶液19毫升填加入容量一升的計量燒杯內(nèi)，加蒸餾水到一升，攪勻。將10毫克樣品二氫化槲皮素和10克的正硝基苯酚溶入到10毫升的丙酮溶液中，攪勻。將2毫升的溶液注入到有紫外線檢測儀的液態(tài)色譜儀中，進(jìn)行色譜分析:擁一注64mmX2.0mm吸附劑分離C180波長分析290nm流動相位丙酮溶液在2%的醋酸中(3:7循環(huán))流動相位速度100亳克/分鐘色譜計時10分鐘色譜中頂峰面積可用電子積分儀分析確定。測量二氫化槲皮素的頂峰面積。二氫化槲皮素含量等于(B2XA1X10/B1XA2X10)X100%Al二氫化槲皮素在色譜實(shí)驗(yàn)樣品中的頂峰面積。A2二氫化槲皮素在標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液中的頂峰面積。Bl試驗(yàn)樣品的質(zhì)量，單位克B2標(biāo)準(zhǔn)品二氫化槲皮素的質(zhì)量，單位克<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>二氫化槲皮素的含量不低于90%。權(quán)利要求1.一種落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是原料預(yù)處理，取落葉松木屑和乙醇溶液加入到提取機(jī)中充分?jǐn)嚢杌旌希瑑烧叩募尤肓繛槁淙~松木屑50公斤、50％乙醇溶液500～800升，進(jìn)行提取，過濾，經(jīng)第二次提取，合并濾液，萃取，收集有機(jī)溶液，用真空蒸發(fā)器減壓蒸餾有機(jī)相至干，按重量份數(shù)10∶1用熱水溶解殘留物，用活性炭脫色，在3-5℃溫度下結(jié)晶，析出二氫化槲皮素產(chǎn)品，再經(jīng)真空干燥、粉碎為成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的原料預(yù)處理是選落葉松根莖部分，原料鋸段，去皮，加工成木屑。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的提取是將原料加入到提取機(jī)中，開啟反應(yīng)釜，利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)來加速物質(zhì)的擴(kuò)散溶解，35分鐘后，關(guān)閉超聲器。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法，其特征是所述的萃取是在溫度為3(TC5(TC的條件下，將濾液用甲基叔丁基醚與濾液按l:IO進(jìn)行萃取兩次，萃取時間為l小時。全文摘要落葉松中萃取二氫化槲皮素的制備方法。本發(fā)明是生產(chǎn)方法的改進(jìn)。由于生產(chǎn)原料、提取工藝的不同，在歐美市場二氫化槲皮素產(chǎn)品價格非常昂貴，每克200-1000歐元。這樣的市場價格，在經(jīng)濟(jì)上限制了其廣泛的實(shí)用性。原料預(yù)處理，取落葉松木屑和乙醇溶液加入到提取機(jī)中充分?jǐn)嚢杌旌?，兩者的加入量為落葉松木屑50公斤、50％乙醇溶液500～800升，進(jìn)行提取，過濾，經(jīng)第二次提取，合并濾液，萃取，收集有機(jī)溶液，用真空蒸發(fā)器減壓蒸餾有機(jī)相至干，按重量份數(shù)10∶1用熱水溶解殘留物，用活性炭脫色，在3-5℃溫度下結(jié)晶，析出二氫化槲皮素產(chǎn)品，再經(jīng)真空干燥、粉碎為成品。本發(fā)明用于在落葉松中萃取二氫化槲皮素。文檔編號C07D311/30GK101333204SQ20071007243公開日2008年12月31日申請日期2007年6月29日優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日發(fā)明者戰(zhàn)鳳軍,才健輝申請人:黑龍江花旗科技發(fā)展有限公司;才健輝;戰(zhàn)鳳軍