本發(fā)明屬于生物提取技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水解積雪草總皂苷制備積雪草皂苷元的方法。
背景技術(shù):
積雪草(Centella asiatica(L.)Urban)為傘形科積雪草樹植物,因其葉子酷似馬蹄狀或半個銅錢,所以又名馬蹄草、連錢草等,民間也有地方稱其為胡薄荷、地錢草等。積雪草在許多國家和地區(qū)的傳統(tǒng)醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用歷史悠久,我國中醫(yī)中藥對積雪草的內(nèi)服和外用已有兩千年歷史,最早被《神農(nóng)本草經(jīng)》一書所收載。據(jù)《本草綱目》記載,積雪草味苦、辛,性寒,無毒,歸肝、脾、腎、胃經(jīng),其功效為活血、消腫止痛,并有清熱解毒、利尿等。積雪草的化學(xué)成分主要有三萜類、黃酮類、多炔烯類和揮發(fā)油類等。三萜類主要有三萜皂苷類,主要包括積雪草苷、羥基積雪草苷;和三萜酸類,主要包括積雪草酸、羥基積雪草酸等。一般認為,積雪草中起活性作用的主要是積雪草苷和羥基積雪草苷等三萜皂苷類物質(zhì),但近年來也有資料研究表明,生物體內(nèi)積雪草酸、羥基積雪草酸等苷元的生物利用度明顯較其相應(yīng)的苷類要高。研究表明,積雪草總皂苷在十二指腸和結(jié)腸吸收差,在空腸和回腸段吸收略有提高,積雪草總皂苷在大腸部分轉(zhuǎn)化為苷元后吸收則顯著增加,而積雪草皂苷元可以直接被吸收進入動物血液中,皂苷則需要現(xiàn)在體內(nèi)水解成苷元才能被吸收利用。
近年來的研究表明,積雪草酸和羥基積雪草酸等積雪草苷元在抗氧化、抗癌等方面具有一定的作用,而且對于腦缺血也有部分療效。積雪草苷元在積雪草中的含量比積雪草皂苷低得多,積雪草中皂苷含量一般為1.8~5%,而皂苷元同皂苷的含量比通常為1:2.5,因此通過積雪草皂苷水解來獲得積雪草皂苷元是一條有效的途徑。常規(guī)水解積雪草總皂苷制備積雪草苷元的方法為:將積雪草總皂苷溶于乙醇溶液中,加入1mol/L的NaOH溶液作為催化劑,在80℃下水解2~10h,水解結(jié)束后,冷卻水解液,調(diào)PH值至2,靜置沉淀,過濾收集沉淀,將沉淀物溶于乙醇,再加水進行結(jié)晶,過濾,即為乳白色結(jié)晶。上述方法采用高溫水解,會造成積雪草皂苷元發(fā)生脫水、環(huán)合、雙鍵位移、取代基位移、構(gòu)型轉(zhuǎn)化等變化,大大降低目標成分的收率和純度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種水解積雪草總皂苷制備積雪草皂苷元的方法,該方法在常溫常壓下即可快速斷開糖苷鍵,水解過程溫和,水解徹底,且不會產(chǎn)生積雪草酸的構(gòu)型變化。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是提供一種水解積雪草總皂苷制備積雪草皂苷元的方法,包括以下步驟:
1)將積雪草總皂苷、十二烷基硫酸鈉和NaOH混合,加水溶解,在常溫下水解10~15min;
2)調(diào)節(jié)水解液pH值至2~5,靜置,過濾,收集沉淀;
3)將沉淀溶于乙醇中,過濾,將濾液加水進行結(jié)晶,過濾,得到結(jié)晶,烘干,即得積雪草皂苷元。
步驟1)中,十二烷基硫酸鈉在混合溶液中的濃度3.44~4.3×10-2mol/L。由于十二烷基硫酸鈉的臨界膠團濃度為0.86×10-2mol/L,當(dāng)表面活性劑分子的濃度高于其臨界膠團濃度時,表面活性劑分子就會在溶液內(nèi)部形成大量膠團,又由于十二烷基硫酸鈉在水中濃度大于臨界膠團濃度時,極易形成熱力學(xué)穩(wěn)定形狀即棒狀膠團,當(dāng)十二烷基硫酸鈉的濃度繼續(xù)提高至臨界膠團濃度的4~5倍時,即3.44~4.3×10-2mol/L時,棒狀膠團在水溶液中相互蠕動,進而形成層狀膠團結(jié)構(gòu),可大大提高對疏水基團的包裹作用。
積雪草總皂苷由積雪草苷和羥基積雪草苷組成,這兩者為兩性物質(zhì),是由積雪草酸或羥基積雪草酸與葡萄糖和鼠李糖通過糖苷鍵結(jié)合的物質(zhì),葡萄糖和鼠李糖為親水基團,而積雪草酸和羥基積雪草酸為疏水基團,親水基團部分存在膠束團表面,而疏水基團則穿插在形成棒狀膠束的表面活性劑分子間,由于層狀膠團的存在,疏水基團則被完全插入在層狀膠團中間,此時,親水基團露在表面,十分有利于OH-快速且全面進攻糖苷鍵,使得糖苷鍵發(fā)生消除反應(yīng)而開裂苷鍵,水解快速且徹底。因此,NaOH在混合溶液中的濃度為0.01~0.02mol/L即可水解完全,水解時間僅需10~15min。
步驟2)中,采用HCl調(diào)節(jié)pH值。
步驟3)中,所述沉淀與乙醇的料液比為1g:5~30ml。所述乙醇的體積濃度為50~70%。
步驟3)中,水的用量為乙醇體積的8~16倍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可在常溫常壓下即可快速斷開糖苷鍵,水解過程溫和,水解徹底,且不會產(chǎn)生積雪草皂苷元的構(gòu)型變化。
具體實施方式
以下具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述,但不作為對本發(fā)明的限定。
以下實施例中積雪草總皂苷,由廣西昌洲制藥有限公司提供,純度為80%,其中,羥基積雪草苷含量為52%,積雪草苷含量為28%。
實施例1
1)將1g積雪草總皂苷、3.44×10-2mol十二烷基硫酸鈉和0.01mol NaOH混合,加水至1L,攪拌溶解,得到混合溶液,在常溫常壓下水解10~15min,得到水解液;
2)采用HCl調(diào)節(jié)水解液pH值至2,靜置,過濾,收集沉淀;
3)將沉淀按料液比為1g:5ml的溶于體積濃度為50%乙醇中,過濾,將濾液加入乙醇體積8倍的水進行結(jié)晶,過濾,得到結(jié)晶,烘干,即得積雪草皂苷元,稱重0.398g,經(jīng)HPLC分析其純度為98%。收率為95.0%。
實施例2
1)將1g積雪草總皂苷、4.3×10-2mol十二烷基硫酸鈉和0.02mol NaOH混合,加水至1L,攪拌溶解,得到混合溶液,在常溫常壓下水解15min,得到水解液;
2)采用HCl調(diào)節(jié)水解液pH值至5,靜置,過濾,收集沉淀;
3)將沉淀按料液比為1g:30ml的溶于體積濃度為70%乙醇中,過濾,將濾液加入乙醇體積16倍的水進行結(jié)晶,過濾,得到結(jié)晶,烘干,即得積雪草皂苷元,稱重0.398g,經(jīng)HPLC分析其純度為98.4%。收率為95.29%。
實施例3
1)將1g積雪草總皂苷、3.87×10-2mol十二烷基硫酸鈉和0.015mol NaOH混合,加水至1L,攪拌溶解,得到混合溶液,在常溫常壓下水解12min,得到水解液;
2)采用HCl調(diào)節(jié)水解液pH值至3,靜置,過濾,收集沉淀;
3)將沉淀按料液比為1g:15ml的溶于體積濃度為60%乙醇中,過濾,將濾液加入乙醇體積12倍的水進行結(jié)晶,過濾,得到結(jié)晶,烘干,即得積雪草皂苷元,稱重0.398g,經(jīng)HPLC分析其純度為98.3%。收率為95.16%。
實施例4
1)將1g積雪草總皂苷、3.44×10-2mol十二烷基硫酸鈉和0.02mol NaOH混合,加水至1L,攪拌溶解,得到混合溶液,在常溫常壓下水解10min,得到水解液;
2)采用HCl調(diào)節(jié)水解液pH值至5,靜置,過濾,收集沉淀;
3)將沉淀按料液比為1g:5ml的溶于體積濃度為70%乙醇中,過濾,將濾液加入乙醇體積8倍的水進行結(jié)晶,過濾,得到結(jié)晶,烘干,即得積雪草皂苷元,稱重0.399g,經(jīng)HPLC分析其純度為98.6%。收率為95.72%。