一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素e、植物甾醇的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇的方法，步驟如下：1.提取；2.皂化：獲得皂化后的茄尼醇等脂溶性活性成分浸膏；3.葡聚糖凝膠柱分離：分別獲得茄尼醇、維生素E和植物甾醇(混合)、西松烷二萜粗提物；4.硅膠柱層析：通過(guò)硅膠柱層析后分別獲得高純茄尼醇、維生素E、植物甾醇；獲得的西松烷二萜通過(guò)硅膠柱層析分別獲得α?4，8，13?西柏三烯?1，3?二醇和β?4，8，13?西柏三烯?1，3?二醇。本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了煙草脂溶性活性成分的綜合提取，提取脂溶性活性成分后的煙草殘?jiān)€可用于煙草蛋白質(zhì)、綠原酸、蕓香苷、多糖、煙堿的提取，實(shí)現(xiàn)了煙草活性成分的梯次利用，提高了煙草資源尤其是廢棄煙草的利用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】
一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及從煙草中綜合提取脂溶性活性物質(zhì)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]我國(guó)是世界第一煙葉生產(chǎn)大國(guó)，年種植面積達(dá)130-150萬(wàn)公頃，煙葉年產(chǎn)量達(dá)200-300萬(wàn)噸，一方面，在煙葉大田生產(chǎn)過(guò)程中，約有1/4的鮮煙葉(包括下部、上部)作為不適用煙葉被廢棄，另一方面，在卷煙企業(yè)收購(gòu)的煙葉中，還約有1/4的低等級(jí)煙葉、下腳料、煙末等不能用于卷煙原料，造成資源的極大浪費(fèi)。
[0003]為充分利用廢棄煙葉資源，煙草活性成分的提取技術(shù)尤其是多種活性成分的綜合提取技術(shù)越來(lái)越受到重視。專利CN201310318077.9公開了一種從煙草中同時(shí)提取分離茄尼醇和煙堿的方法，CN201310035368.7公開了一種從廢次煙葉中提取茄尼醇和綠原酸的方法，專利(CN201410330343.4)公開了一種通過(guò)對(duì)煙葉進(jìn)行兩次超聲循環(huán)提取，綜合提取茄尼醇、多糖、蛋白質(zhì)、綠原酸、煙堿并有效分離純化的方法;專利CN201410357463.3公開了一種通過(guò)兩相提取，結(jié)合沉淀、液液分配、水蒸氣蒸餾依次獲得煙草茄尼醇、蛋白質(zhì)、糖、綠原酸、煙堿的方法;專利CN104086425A公開了一種同時(shí)提取并分離煙草茄尼醇、煙堿、綠原酸、 蕓香苷的方法。
[0004]煙草是一種富含多種活性成分的植物資源，劉悍等(2010)報(bào)道，調(diào)制后烤煙維生素E含量一般在700yg/mg以上，與資料報(bào)道(楊波濤，2009)的維生素E含量較高的植物油--大豆油(1059.lyg/mg)、玉米油(886.5iig/mg)、葵花籽油(744.5iig/mg)接近。煙草中還含有豐富的植物留醇，劉文慧等(2008)報(bào)道，煙草植物留醇含量達(dá)1000?25 00yg/mg，與黃豆中植物留醇含量相當(dāng)(大于l〇〇〇yg/mg，韓軍花等，2006)。另外，煙草中還含有豐富的西松烷二萜，煙草西松烷二萜具有抗腫瘤、殺蟲、抑菌等多種生物活性。
[0005]煙草維生素E、留醇、西松烷二萜與茄尼醇均是脂溶性活性成分，極易溶于正己烷、 石油醚等非極性溶劑，在用脂溶性溶劑提取茄尼醇過(guò)程中，維生素E、留醇、西松烷二萜也一起被提取出來(lái)，但是，目前雖然有較多煙草茄尼醇及其與多種活性成分綜合提取技術(shù)研究報(bào)道，有關(guān)煙草茄尼醇與其他脂溶性活性成分同時(shí)提取并分離的研究還未見報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為克服煙草茄尼醇提取過(guò)程其他脂溶性活性成分被廢棄的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，且經(jīng)脂溶性有機(jī)溶劑提取后剩余的煙草殘?jiān)?，還可用于煙草蛋白質(zhì)、綠原酸、蕓香苷、多糖、煙堿的提取。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008]—種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，具體包括如下步驟:
[0009](1)提取:將煙葉去筋、干燥、粉碎，用非極性有機(jī)溶劑提取，提取液合并，減壓濃縮至浸膏狀，獲得煙草脂溶性粗提物浸膏，同時(shí)回收溶劑；
[0010](2)皂化:將以上步驟獲得的煙草脂溶性粗提物浸膏在堿性條件下進(jìn)行皂化，皂化完成后，調(diào)pH值至中性并濃縮除去有機(jī)溶劑，然后加入一定量的水，用非極性有機(jī)溶劑萃取并濃縮至浸膏，獲得茄尼醇脂溶性活性成分混合物；
[0011](3)葡聚糖凝膠柱分離:將以上步驟獲得的脂溶性活性成分混合物通過(guò)Sephadex LH20凝膠柱分離，分別獲得茄尼醇、維生素E和植物留醇混合物、西松烷二萜粗提物；
[0012](4)硅膠柱層析a:步驟(3)獲得的茄尼醇粗品進(jìn)一步通過(guò)硅膠柱層析，并通過(guò)結(jié)晶精制后獲得尚純前尼醇；
[0013](5)硅膠柱層析b:步驟(3)獲得的維生素E和植物留醇混合物，通過(guò)硅膠柱層析，將維生素E與植物留醇分離；
[0014](6)硅膠柱層析c:步驟(3)獲得的西松烷二萜粗提取物通過(guò)硅膠柱層析，分別獲得抗腫瘤先導(dǎo)化合物——￠-4，8，13-西柏三烯-1，3-二醇和a-4，8，13-西柏三烯-1，3-二醇。
[0015]進(jìn)一步的，所述步驟(1)中煙葉為烤煙、晾曬煙、香料煙、白肋煙中的任意一種，煙葉提取后的殘?jiān)糜诘鞍踪|(zhì)、煙堿、綠原酸、蕓香苷、糖的提取。
[0016]進(jìn)一步的，所述步驟(1)中煙葉的干燥溫度設(shè)置為55-65°C，非極性有機(jī)溶劑為正己烷或石油醚，樣品和提取劑的料液比為1:6-1:10。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟(2)中的皂化過(guò)程采用氫氧化鈉和95%乙醇按照質(zhì)液比g/v為 1:60組成的皂化液，在60°C條件下加熱回流皂化lh，所述非極性有機(jī)溶劑為正己烷或石油醚。
[0018]進(jìn)一步的，所述步驟(3)中獲得的脂溶性活性成分混合物在分離過(guò)程中，以體積比二氯甲烷:甲醇=1:1的混合液作為溶解液和洗脫劑，收集洗脫液，通過(guò)薄層色譜或液相、氣質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)不同餾分活性成分。
[0019]進(jìn)一步的，所述步驟(3)中獲得的維生素E和植物留醇混合物直接用于飼料添加劑或化妝品生產(chǎn)。
[0020]進(jìn)一步的，所述步驟(3)獲得的西松烷二萜提取物直接用于煙草香料。
[0021]進(jìn)一步的，所述步驟(4)中的茄尼醇粗品采用石油醚溶解，以石油醚和乙酸乙酯為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫。
[0022]進(jìn)一步的，所述步驟(5)中的維生素E和植物留醇混合物用石油醚溶解，以體積比為石油醚:乙酸乙酯= 15:1的混合溶劑為為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫，分離得到的維生素E與植物甾醇分別通過(guò)結(jié)晶獲得高純維生素E、植物甾醇。[〇〇23]進(jìn)一步的，所述步驟(6)中西松烷二萜粗提取物先用體積比石油醚:乙酸乙酯=5: 1的混合溶劑洗脫，至無(wú)餾分流出，再用體積比石油醚:乙酸乙酯= 3:1的混合溶劑洗脫，收集第二餾分合并、濃縮，濃縮物進(jìn)一步通過(guò)200-300目的硅膠柱層析，以體積比氯仿:丙酮= 5:1的洗脫劑進(jìn)行分離洗脫。[〇〇24]本發(fā)明的有益效果為:
[0025](1)本發(fā)明克服了煙草茄尼醇提取過(guò)程其他脂溶性活性成分被廢棄的問題，建立了同時(shí)提取煙草茄尼醇、留醇、維生素E、西柏三烯二醇的技術(shù)，提高了煙草脂溶性活性成分的利用效率。
[0026](2)本發(fā)明提取煙草脂溶性活性成分后的殘?jiān)€可用于煙草蛋白質(zhì)、綠原酸、蕓香苷、多糖、煙堿的提取，實(shí)現(xiàn)了煙草活性成分的梯次利用，提高了煙草資源尤其是廢棄煙草的利用價(jià)值?！靖綀D說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明的煙草中綜合提取脂溶性活性物質(zhì)的方法流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]如圖1所示，一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，具體包括如下步驟:
[0031](1)提取:取調(diào)制后低等級(jí)烤煙煙葉，60°C烘干，粉碎，稱取粉碎后煙末200g，以正己烷為提取劑，料液比為1:10,45°C超聲提取30min，離心或過(guò)濾，殘?jiān)儆锰崛∫合礈靸纱?(兩次的料液比分別為1:8、1:6)，將提取液合并，減壓濃縮并回收溶劑，獲得12.5g浸膏； [〇〇32](2)皂化:將以上步驟獲得的浸膏，加入95 %乙醇120mL，氫氧化鈉2g，60°C條件下加熱回流皂化lh，皂化完成后，調(diào)pH值至中性并濃縮除去有機(jī)溶劑，加入100mL水，用100mL 正己烷或石油醚萃取3次，將正己烷相合并，45°C減壓濃縮，獲得11.3g茄尼醇等脂溶性活性成分混合物浸膏；[〇〇33](3)葡聚糖凝膠柱分離:將以上步驟獲得的脂溶性活性成分混合物浸膏用二氯甲烷:甲醇=1:1的混合溶劑溶解，過(guò)Sephadex LH20凝膠柱，以體積比為二氯甲烷:甲醇=1:1 的混合溶劑為洗脫劑，收集洗脫液，通過(guò)薄層色譜或液相、氣質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)不同餾分活性成分，將含有茄尼醇、維生素E和植物留醇、西松烷二萜的餾分合并后減壓濃縮，分別獲得5.3g 茄尼醇(純度34 % )、0.2g維生素E和植物留醇(純度15 % )、0.5g西松烷二萜(純度40 % )粗取物，該步驟獲得的維生素E和植物留醇混合物可直接用于飼料添加劑或化妝品生產(chǎn);獲得的西松烷二萜提取物可直接用于煙草加香；[〇〇34](4)硅膠柱層析a:步驟三獲得的茄尼醇提取物用石油醚溶解，過(guò)硅膠柱(200-300目)層析，以石油醚和乙酸乙酯為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫，收集茄尼醇餾分，混合后濃縮得 2.6g茄尼醇提取物，純度為70%，進(jìn)一步通過(guò)結(jié)晶可獲得高純茄尼醇；[〇〇35](5)硅膠柱層析b:步驟三獲得的維生素E、留醇混合物用石油醚溶解，過(guò)硅膠柱(200-300目)層析，以石油醚和乙酸乙酯為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫，在石油醚:乙酸乙酯= 15: 1條件下，收集維生素E餾分，混合后濃縮得13mg維生素E提取物，純度為68 %，在石油醚:乙酸乙酯= 10:1條件下，收集甾醇餾分，混合后濃縮得15mg甾醇提取物，純度為40%，進(jìn)一步通過(guò)結(jié)晶，可分別獲得高純維生素E、甾醇；[〇〇36](6)硅膠柱層析c:步驟三獲得的西松烷粗品，進(jìn)行硅膠(200-300目)柱層析，先用石油醚/乙酸乙酯_(體積比5:1)洗脫，至無(wú)餾分流出，再用石油醚/乙酸乙酯(體積比3:1)洗脫，收集第二餾分合并、濃縮，濃縮物進(jìn)一步通過(guò)硅膠(200-300目)柱層析，以氯仿/丙酮(體積比5:1)作為洗脫劑進(jìn)行分尚洗脫，分別獲得0_4,8,13-西柏二稀_1，3_二醇和a-4,8,13-西柏三烯-1，3-二醇，純度達(dá)95 %以上。[〇〇37] 實(shí)施實(shí)例2
[0038]如圖1所示，一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，具體包括如下步驟:[〇〇39](1)提取:取烤煙大田成熟期下部或上部廢棄不適用煙葉，60°C烘干，粉碎，稱取粉碎后煙末200g，以石油醚為提取劑，其余步驟同實(shí)施實(shí)例1;
[0040](2)皂化:該皂化過(guò)程中皂化完成后萃取脂溶性活性成分所用的提取溶劑為石油醚，其余步驟同實(shí)施實(shí)例1。[0041 ]以下分離步驟同實(shí)施實(shí)例1。
[0042] 實(shí)施實(shí)例3[〇〇43]如圖1所示，一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，具體包括如下步驟:[〇〇44](1)提取:取成熟期曬煙煙葉，60°C烘干，粉碎，稱取粉碎后煙末200g，以石油醚為提取劑，以下步驟同實(shí)施實(shí)例1。
[0045]以上所述并非是對(duì)本發(fā)明的限制，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)范圍的前提下，還可以做出若干變化、改型、添加或替換，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物留醇的方法，其特征在 于，具體包括如下步驟:(1)提取:將煙葉去筋、干燥、粉碎，用非極性有機(jī)溶劑提取，提取液合并，減壓濃縮至浸 膏狀，獲得煙草脂溶性粗提物浸膏，同時(shí)回收溶劑；(2)皂化:將以上步驟獲得的煙草脂溶性粗提物浸膏在堿性條件下進(jìn)行皂化，皂化完成 后，調(diào)pH值至中性并濃縮除去有機(jī)溶劑，然后加入一定量的水，用非極性有機(jī)溶劑萃取并濃 縮至浸膏，獲得茄尼醇脂溶性活性成分混合物；(3)葡聚糖凝膠柱分離:將以上步驟獲得的脂溶性活性成分混合物通過(guò)Sephadex LH20 凝膠柱分離，分別獲得茄尼醇、維生素E和植物留醇混合物、西松烷二萜粗提物；(4)硅膠柱層析a:步驟(3)獲得的茄尼醇粗品進(jìn)一步通過(guò)硅膠柱層析，并通過(guò)結(jié)晶精制 后獲得高純茄尼醇；(5)硅膠柱層析b:步驟(3)獲得的維生素E和植物留醇混合物，通過(guò)硅膠柱層析，將維生 素E與植物留醇分離；(6)硅膠柱層析c:步驟(3)獲得的西松烷二萜粗提取物通過(guò)硅膠柱層析，分別獲得抗腫 瘤先導(dǎo)化合物——￠-4，8，13-西柏三烯-1，3-二醇和a-4，8，13-西柏三烯-1，3-二醇。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(1)中煙葉為烤煙、晾曬煙、香料煙、白肋煙中的任意一種，煙 葉提取后的殘?jiān)糜诘鞍踪|(zhì)、煙堿、綠原酸、蕓香苷、糖的提取。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(1)中煙葉的干燥溫度設(shè)置為55-65°C，非極性有機(jī)溶劑為正 己烷或石油醚，樣品和提取劑的料液比為1:6-1:10。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(2)中的皂化過(guò)程采用氫氧化鈉和95%乙醇按照質(zhì)液比g/v 為1:60組成的皂化液，在60 °C條件下加熱回流皂化lh，所述非極性有機(jī)溶劑為正己烷或石 油醚。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(3)中獲得的脂溶性活性成分混合物在分離過(guò)程中，以體積 比二氯甲烷:甲醇=1:1的混合液作為溶解液和洗脫劑，收集洗脫液，通過(guò)薄層色譜或液相、 氣質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)不同餾分活性成分。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(3)中獲得的維生素E和植物留醇混合物直接用于飼料添加 劑或化妝品生產(chǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(3)獲得的西松烷二萜提取物直接用于煙草香料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(4)中的茄尼醇粗品采用石油醚溶解，以石油醚和乙酸乙酯 為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾醇 的方法，其特征在于，所述步驟(5)中的維生素E和植物留醇混合物用石油醚溶解，以體積比為石油醚:乙酸乙酯= 15:1的混合溶劑為為洗脫劑進(jìn)行梯度洗脫，分離得到的維生素E與植 物甾醇分別通過(guò)結(jié)晶獲得高純維生素E、植物甾醇。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種從煙草中同時(shí)提取茄尼醇、西松烷二萜、維生素E、植物甾 醇的方法，其特征在于，所述步驟(6)中西松烷二萜粗提取物先用體積比石油醚:乙酸乙酯 = 5:1的混合溶劑洗脫，至無(wú)餾分流出，再用體積比石油醚:乙酸乙酯= 3:1的混合溶劑洗 脫，收集第二餾分合并、濃縮，濃縮物進(jìn)一步通過(guò)200-300目的硅膠柱層析，以體積比氯仿: 丙酮=5:1的洗脫劑進(jìn)行分離洗脫。
【文檔編號(hào)】C07J9/00GK106008444SQ201610412279
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日
【發(fā)明人】杜詠梅, 劉新民, 顔培真, 張忠鋒, 王愛華, 付秋娟, 張鵬, 譚家能
【申請(qǐng)人】中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所