從藍莓葉中富集純化α-熊果苷的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于天然有機化學(xué)領(lǐng)域,涉及一種以大興安嶺野生藍莓葉為原料制備α_熊果苷的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]α -熊果苷(a -arbutin)是一種天然活性物質(zhì),能有效地抑制皮膚中的生物酪氨酸酶活性,阻斷黑色素的形成,加速黑色素的分解與排泄,從而減少皮膚色素沉積,祛除色斑和雀斑,是目前國內(nèi)外美白化妝品中的主要活性物質(zhì)。近年來,隨著國內(nèi)化妝品業(yè)的發(fā)展,為順應(yīng)護膚化妝品“回歸自然”的潮流,天然活性物質(zhì)的“綠色美白”也日益盛行,而熊果苷作為無毒無害、美白效果明顯的天然活性物質(zhì),市場需求量日益擴大。
[0003]目前國內(nèi)外生產(chǎn)α-熊果苷的主要方法是合成法,通過以α糖苷酶為催化劑,催化合成對苯二酚與葡萄糖為α-熊果苷,由于α糖苷酶價格昂貴,所以生產(chǎn)的α-熊果苷成本很高,且采用上述方法制備的α -熊果苷產(chǎn)率不高,給實際推廣帶來了很大的困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種從藍莓葉中富集純化α-熊果苷的方法。本發(fā)明先采用高壓脈沖電場提取設(shè)備對α -熊果苷進行提取,再利用膜設(shè)備和大孔吸附樹脂進行α -熊果苷的初次純化,然后用模擬移動床色譜分離技術(shù)的方法對α -熊果苷進行分離純化,得到高純度的α-熊果苷產(chǎn)品。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,它包括以下步驟:
[0006](I)將藍莓葉粉碎成藍莓葉粉,目數(shù)在20-40目;
[0007](2)將藍莓葉粉與溶劑混合均勻后用高壓脈沖電場提取器進行提取,收集提取液;
[0008](3)將步驟(2)收集到的提取液濃縮,回收溶劑,得到濃縮物;
[0009](4)向步驟(3)得到的濃縮物中加入去離子水稀釋,然后用微濾膜進行預(yù)處理后再用超濾膜進行處理,收集過濾液;
[0010](5)將過濾液用大孔吸附樹脂進行處理,得到含有α -熊果苷的洗脫液;
[0011](6)將步驟(5)得到的洗脫液進行濃縮,回收溶劑,得到浸膏;
[0012](7)將步驟(6)得到的浸膏用甲醇溶解后過濾,收集過濾液;
[0013](8)采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從步驟(7)的過濾液中分離純化α _熊果苷。
[0014]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(2)中,提取料液比為1: 5?10(w/v),提取溶劑為40?70%的酒精,提取溫度為40?44°C,提取時間為60?90min,提取2?3遍,電場強度為11?15kv/cm,脈沖數(shù)為13?20 ;
[0015]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(3)中,采用真空濃縮,真空度為-0.05?-0.08Mpa,濃縮溫度在50?60°C ;
[0016]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(4)中,去離子水的加入量為原料重量的30?50%,微濾膜和超濾膜的材質(zhì)都選用偏氟乙烯(PVDF),微濾膜孔徑為0.1?0.2um,操作壓力為0.15MPa,料液溫度為20?30°C,超濾膜的孔徑為30000?10000Dal,料液溫度為25?35°C、超濾壓力為0.1?0.30MPa、超濾時間為40?60min ;
[0017]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(5)中,大孔吸附樹脂選用D101,過濾液上柱流速為1.5BV/h,水洗液流速為2BV/h,洗脫溶劑為70%的酒精溶液,洗脫流速為2BV/h,洗脫劑用量為6BV ;
[0018]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(6)中,采用真空濃縮,真空度為-0.05?-0.08Mpa,濃縮溫度在50?60°C,所得浸膏中水分含量低于5% ;
[0019]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(7)中,濾餅:甲醇溶液=I: 5?10(w/V),溶解溫度范圍在55?60°C ;
[0020]本發(fā)明較好的技術(shù)方案是:所述的步驟(8)中,采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從甲醇層中分離純化紫檀芪,所用的模擬移動床為IV帶結(jié)構(gòu),由4?8根C18色譜柱組成,每個帶由I?2根色譜柱串聯(lián)組成,流動相為甲醇:水=70: 30,進樣液流速為0.1?0.4ml/min,洗脫液流速為I?3ml/min,沖洗液流速為I?3ml/min,切換時間為15?18min,色譜系統(tǒng)操作溫度為25?30°C。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]將藍莓葉粉碎成藍莓葉粉,目數(shù)在20-40目;將藍莓葉粉與溶劑混合均勻后用高壓脈沖電場提取器進行提取,提取料液比為1: 5 (w/v),提取溶劑為50%的酒精,提取溫度為42°C,提取時間為70min,提取3遍,電場強度為15kv/cm,脈沖數(shù)為17,收集提取液;將收集到的提取液采用真空減壓濃縮,真空度為-0.08Mpa,濃縮溫度在50°C,回收溶劑,得到濃縮物;向濃縮物中加入原料重量50%的去離子水將濃縮物稀釋,然后用微濾膜進行預(yù)處理后再用超濾膜進行處理,微濾膜和超濾膜的材質(zhì)都選用偏氟乙烯(PVDF),微濾膜孔徑為0.lum,操作壓力為0.15MPa,料液溫度為25°C,超濾膜的孔徑為30000Dal,料液溫度為25°C、超濾壓力為0.30MPa、超濾時間為40,收集過濾液;將過濾液用大孔吸附樹脂進行處理,大孔吸附樹脂選用DlOl,過濾液上柱流速為1.5BV/h,水洗液流速為2BV/h,洗脫溶劑為70%的酒精溶液,洗脫流速為2BV/h,洗脫劑用量為6BV,得到含有α -熊果苷的洗脫液;將洗脫液采用真空減壓法進行濃縮,真空度為-0.0SMpa,濃縮溫度在50°C,回收溶劑,所得浸膏中水分含量低于5% ;將得到的浸膏用5倍量(v/w)的甲醇溶解,溶解溫度為55°C,然后過濾,收集過濾液;采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從過濾液中分離純化α -熊果苷,所用的模擬移動床為IV帶結(jié)構(gòu),由8根C18色譜柱組成,每個帶由2根色譜柱串聯(lián)組成,流動相為甲醇:水=70: 30,進樣液流速為0.2ml/min,洗脫液流速為2ml/min,沖洗液流速為2ml/min,切換時間為16min,色譜系統(tǒng)操作溫度為25°C;對得到的含有α -熊果苷的洗脫液進行真空減壓濃縮,得到純度為99.12%的α-熊果苷白色針狀結(jié)晶。
[0023]實施例2
[0024]將藍莓葉粉碎成藍莓葉粉,目數(shù)在20-40目;將藍莓葉粉與溶劑混合均勻后用高壓脈沖電場提取器進行提取,提取料液比為1: 7 (w/v),提取溶劑為60%的酒精,提取溫度為44°C,提取時間為80min,提取2遍,電場強度為13kv/cm,脈沖數(shù)為19,收集提取液;將收集到的提取液采用真空減壓濃縮,真空度為-0.07Mpa,濃縮溫度在55°C,回收溶劑,得到濃縮物;向濃縮物中加入原料重量40%的去離子水將濃縮物稀釋,然后用微濾膜進行預(yù)處理后再用超濾膜進行處理,微濾膜和超濾膜的材質(zhì)都選用偏氟乙烯(PVDF),微濾膜孔徑為0.2um,操作壓力為0.15MPa,料液溫度為30°C,超濾膜的孔徑為80000Dal,料液溫度為35°C、超濾壓力為0.20MPa、超濾時間為50,收集過濾液;將過濾液用大孔吸附樹脂進行處理,大孔吸附樹脂選用DlOl,過濾液上柱流速為1.5BV/h,水洗液流速為2BV/h,洗脫溶劑為70%的酒精溶液,洗脫流速為2BV/h,洗脫劑用量為6BV,得到含有α -熊果苷的洗脫液;將洗脫液采用真空減壓法進行濃縮,真空度為-0.07Mpa,濃縮溫度在55°C,回收溶劑,所得浸膏中水分含量低于5%;將得到的浸膏用6倍量(v/w)的甲醇溶解,溶解溫度為60°C,然后過濾,收集過濾液;采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從過濾液中分離純化α -熊果苷,所用的模擬移動床為IV帶結(jié)構(gòu),由8根C18色譜柱組成,每個帶由2根色譜柱串聯(lián)組成,流動相為甲醇:水=70: 30,進樣液流速為0.15ml/min,洗脫液流速為3ml/min,沖洗液流速為3ml/min,切換時間為18min,色譜系統(tǒng)操作溫度為30°C;對得到的含有α -熊果苷的洗脫液進行真空減壓濃縮,得到純度為99.35%的α -熊果苷白色針狀結(jié)晶。
【主權(quán)項】
1.一種從藍莓中分離純化α -熊果苷的方法,其特征在于,包括以下幾個步驟: (1)將藍莓葉粉碎成藍莓葉粉,目數(shù)在20-40目; (2)將藍莓葉粉與溶劑混合均勻后用高壓脈沖電場提取器進行提取,收集提取液; (3)將步驟(2)收集到的提取液濃縮,回收溶劑,得到濃縮物; (4)向步驟(3)得到的濃縮物中加入去離子水稀釋,然后用微濾膜進行預(yù)處理后再用超濾膜進行處理,收集過濾液; (5)將過濾液用大孔吸附樹脂進行處理,得到含有α-熊果苷的洗脫液; (6)將步驟(5)得到的洗脫液進行濃縮,回收溶劑,得到浸膏; (7)將步驟(6)得到的浸膏用甲醇溶解后過濾,收集過濾液: (8)采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從步驟(7)的過濾液中分離純化α-熊果苷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(2)中,提取料液比為1: 5?10 (w/v),提取溶劑為40?70%的酒精,提取溫度為40?44°C,提取時間為60?90min,提取2?3遍,電場強度為11?15kv/cm,脈沖數(shù)為13?20。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(3)中,采用真空濃縮,真空度為-0.05?-0.08Mpa,濃縮溫度在50?60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(4)中,去離子水的加入量為原料重量的30?50%,微濾膜和超濾膜的材質(zhì)都選用偏氟乙烯(PVDF),微濾膜孔徑為0.1?0.2um,操作壓力為0.15MPa,料液溫度為20?30°C,超濾膜的孔徑為30000?lOOOOODal,料液溫度為25?35°C、超濾壓力為0.1?0.30MPa、超濾時間為40?60min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(5)中,大孔吸附樹脂選用D101,過濾液上柱流速為1.5BV/h,水洗液流速為2BV/h,洗脫溶劑為70%的酒精溶液,洗脫流速為2BV/h,洗脫劑用量為6BV。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(6)中,采用真空濃縮,真空度為-0.05?-0.08Mpa,濃縮溫度在50?60°C,所得浸膏中水分含量低于5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟⑵中,濾餅:甲醇溶液=1: 5?10 (w/v),溶解溫度范圍在55?60°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從藍莓葉中分離純化α-熊果苷的方法,其特征在于:所述的步驟(8)中,采用模擬移動床色譜分離技術(shù)從甲醇層中分離純化紫檀芪,所用的模擬移動床為IV帶結(jié)構(gòu),由4?8根C18色譜柱組成,每個帶由I?2根色譜柱串聯(lián)組成,流動相為甲醇:水=70: 30,進樣液流速為0.1?0.4ml/min,洗脫液流速為I?3ml/min,沖洗液流速為I?3ml/min,切換時間為15?18min,色譜系統(tǒng)操作溫度為25?30°C。
【專利摘要】本發(fā)明屬于天然有機化學(xué)領(lǐng)域,涉及來源于藍莓葉的α-熊果苷提取、分離方法。本方法先采用高壓脈沖電場提取設(shè)備對α-熊果苷進行提取,再利用膜設(shè)備和大孔吸附樹脂進行α-熊果苷的初次純化,然后用模擬移動床色譜分離技術(shù)的方法對α-熊果苷進行分離純化,得到高純度的α-熊果苷產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點:1、高壓脈沖電場技術(shù)可使提取溶劑更好的進入植物細胞內(nèi)部,實現(xiàn)α-熊果苷的高效率提?。?、采用模擬移動床色譜分離技術(shù)進行α-熊果苷的分離和純化,得到的α-熊果苷產(chǎn)品純度高。本發(fā)明制備的α-熊果苷可廣泛應(yīng)用于保健食品和化妝品等領(lǐng)域。
【IPC分類】C07H1-08, C07H15-203
【公開號】CN104672286
【申請?zhí)枴緾N201510107788
【發(fā)明人】蘇學(xué)輝, 姚德坤
【申請人】大興安嶺林格貝寒帶生物科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月9日