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一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法

阅读:256发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,属于医药制备技术领域,本发明以鲜三七为原料,经洗净、磨浆、静置处理,上清液过滤后,先通过离子交换 树脂 脱色,再通过大孔 吸附 树脂富集, 乙醇 洗脱液浓缩,干燥,得三七总皂苷。本发明操作步骤简单,生产成本和能耗大幅度降低,三七总皂苷提取效率达到99%以上,同时,可以实现三七中所含 淀粉 的资源化利用,从鲜三七中提取的淀粉,含量达到80%以上,提取率超过65%。,下面是一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法专利的具体信息内容。

1.一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,其特征在于:所述的从鲜三七中提取三七总皂苷的方法包括以下步骤:
(1)取鲜三七,洗净泥沙,并用纯化冲洗干净,加入鲜三七15倍量的纯化水磨浆3次,每次加水量3~8倍,以200~300目滤布过滤,最后弃滤渣,得鲜三七浆;
(2)取鲜三七浆,静置4~6h,收集沉淀,以纯化水洗涤1~2次,每次加水量为沉淀量的3~4倍,每次洗涤静置1~2h,收集沉淀,50℃以下干燥,得三七淀粉和上清液;
(3)取静置后上清液,过滤,滤液用树脂脱色;
(4)将脱色后的滤液通过大孔吸附树脂富集成分,树脂以乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,回收乙醇,浓缩、干燥,得三七总皂苷。
2.根据权利要求1所述的一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,其特征在于:步骤(3)用的脱色树脂为离子交换树脂,型号LX-T5,装柱长径比≥3:1,上清液过柱流速4~6 BV/h,过柱总体积≤30BV。
3.根据权利要求1所述的一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,其特征在于:步骤(3)大孔吸附树脂为中等极性大孔吸附树脂,型号D-101,装柱长径比≥3:1,脱色液过柱流速4~6 BV/h,弃上柱流出液,过柱总体积≤12BV;过柱完毕后,大孔吸附树脂以不低于4 BV的纯化水洗脱,流速3~4BV/h,弃水洗液;树脂以2~3BV的70~80%乙醇溶液洗脱,流速1~
2BV/h,收集洗脱液。
4.根据权利要求1或3所述的一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,其特征在于:步骤(4)洗脱液在60℃以下减压浓缩、回收乙醇,干燥,即得符合药用要求的三七总皂苷。

说明书全文

一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法

技术领域

[0001] 本发明属于医药制备技术领域,具体的说,涉及一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法。

背景技术

[0002] 三七总皂苷是三七的主要有效成分,用于高脂血症、高血压、动脉粥样硬化、心肌缺血、缺血性脑卒中等心脑血管疾病预防治疗。三七总皂苷主要从三七药材中提取,其提取方法主要包括干燥三七粉碎乙醇提取、减压回收乙醇、大孔树脂吸附、乙醇洗脱、减压回收乙醇、脱色、浓缩、干燥等处理步骤。
[0003] 对三七总皂苷的提取也有用提工艺的研究,但是,作为一种中药材,三七成分复杂,含有三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb等以及多种酶,由于三七中酶的存在,直接用水提会导致三七总皂苷被酶解一部分。此外,由于三七水提物中杂质较多,具有过滤难、脱色难等特点,常采用生物酶解技术、絮凝技术除去易堵塞树脂的蛋白质、鞣质和果胶,这些繁琐的处理过程,往往又导致三七中含有的基酸、有机酸纤维素等成分促进皂苷之间的转化,进而导致主成分含量不稳定,主要成分损耗较大,三七总皂苷提取得率偏低。目前的三七提取工艺,主要存在如下问题:
[0004] (1)三七中淀粉、果胶、可溶性纤维、蛋白质等成分含量高,在三七总皂苷提取过程中,加热后会糊化,产生溶胀,对三七总皂苷具有包裹作用,影响提取得率,且溶液粘稠度增加,工艺操作难度加大。
[0005] (2)因操作步骤繁琐,在提取过程中,多次长时间加热,三七中含有的氨基酸、有机酸、纤维素等成分促进皂苷之间的转化,进而导致主成分含量不稳定,主要成分损耗较大,三七总皂苷提取得率偏低。
[0006] (3)多次使用乙醇作为提取溶剂或大孔树脂洗脱溶剂,乙醇用量较大,生产成本和能耗较高,环保压较大。
[0007] (4)鲜三七中淀粉含量约为8%,折合三七药材中淀粉含量超过25%,采用常规技术提取三七总皂苷,所含淀粉难以实现资源利用,往往随药渣一起废弃。因淀粉可作为微生物利用的营养物质,丢弃后的药渣容易滋生微生物,发酵产生臭气,还会污染环境。

发明内容

[0008] 为了克服背景技术中存在的问题,本发明提供了一种从鲜三七中提取三七总皂苷的方法,以鲜三七为原料,经洗净、磨浆、静置处理,收集沉淀,上清液过滤后,先通过离子交换树脂脱色,再通过大孔吸附树脂富集,乙醇洗脱液浓缩,干燥,得三七总皂苷。本发明采用磨浆技术将鲜三七在较短时间内破碎研磨,可使淀粉充分浸出,在此过程中,因比表面积增大,三七总皂苷与纯化水充分接触后转移至提取液中,最大程度的保留了有效成分,同时避免使用生物酶、絮凝剂和反复加热处理,减少氨基酸、有机酸、纤维素等成分对皂苷之间转化的促进作用。由于该提取过程在常温下进行且接触时间较短,提取过程水溶性差的纤维素、蛋白质、胶体、多糖等物质提取率降低,提取液经分步静置和过滤处理,去除悬浮的微粒、亚微粒絮状物等杂质,可得到三七中含量较高的成分淀粉,并避免后续处理步骤中大分子物质对脱色树脂和大孔吸附树脂造成的污染,提高了树脂的利用率。
[0009] 为实现上述目的,本发明是通过如下技术方案实现的:
[0010] 所述的从鲜三七中提取三七总皂苷的方法包括以下步骤:
[0011] (1)取鲜三七,洗净泥沙,并用纯化水冲洗干净,加入鲜三七15倍质量的纯化水磨浆3次,每次加水量3~8倍,以200~300目滤布过滤,最后弃滤渣,得鲜三七浆。
[0012] (2)取鲜三七浆,静置4~6h,收集沉淀,以纯化水洗涤1~2次,每次加水量为沉淀质量的3~4倍,每次洗涤静置1~2h,收集沉淀,50℃以下干燥,得三七淀粉;三七总皂苷易溶于水,洗涤后三七总皂苷进入水中。
[0013] (3)取静置后上清液,过滤,滤液用树脂脱色。
[0014] (4)将脱色后的滤液通过大孔吸附树脂富集成分,树脂以乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,回收乙醇,浓缩、干燥,得三七总皂苷。
[0015] 作为优选,步骤(3)用的脱色树脂为离子交换树脂,型号LX-T5,装柱长径比≥3:1,上清液过柱流速4~6BV/h,过柱总体积≤30BV,通过脱色树脂后的脱色液应无色,因pH发生变化,允许出现少量沉淀或白色浑浊。
[0016] 作为优选,步骤(4)大孔吸附树脂为中等极性大孔吸附树脂,型号D-101,装柱长径比≥3:1,脱色液过柱流速4~6BV/h,弃上柱流出液,过柱总体积≤12BV;过柱完毕后,大孔吸附树脂以不低于4BV的纯化水洗脱,流速3~4BV/h,弃水洗液;树脂以2~3BV的70~80%乙醇溶液洗脱,流速1~2BV/h,收集洗脱液。
[0017] 作为优选,步骤(4)洗脱液在60℃以下减压浓缩、回收乙醇,干燥,即得符合药用要求的三七总皂苷。
[0018] 本发明的有益效果:
[0019] 本发明采用鲜三七为原料,洗净后直接磨浆,静置后收集淀粉,并去除部分杂质成分,上清液过滤,先经过树脂脱色处理,脱色液直接通过大孔树脂富集三七总皂苷,乙醇洗脱液经浓缩、干燥,即得符合药用要求的三七总皂苷。与常规技术相比,只有1个步骤使用乙醇作为溶剂,只经过1次乙醇回收和浓缩处理,因简化了操作步骤,提取效率达到99%以上,生产成本和能耗大幅度降低;并实现三七中所含淀粉的资源化利用,从鲜三七中提取的淀粉,含量达到80%以上,提取率超过65%。附图说明
[0020] 图1是本发明的工艺流程简图;
[0021] 图2是本发明三七总皂苷对照品HPLC色谱图;
[0022] 图3是本发明实施例所用鲜三七浆HPLC色谱图;
[0023] 图4是本发明实施例2从鲜三七中提取三七总皂苷成品HPLC色谱图;
[0024] 备注:图2购自中国食品药品检验所,批号110870-201603,按照出峰时间顺序分别为:1、三七皂苷R1;2、人参皂苷Rg1;3、人参皂苷Re;4、人参皂苷Rb1;5、人参皂苷Rd。

具体实施方式

[0025] 为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚,下面将结合附图,对本发明的优选实施例进行详细的说明,以方便技术人员理解。
[0026] 如图1所示,所述的从鲜三七中提取三七总皂苷的方法包括以下步骤:
[0027] 取鲜三七,洗净泥沙,并用纯化水冲洗干净,加入鲜三七15倍质量的纯化水磨浆3次,每次加水量3~8倍,以200~300目滤布过滤,最后弃滤渣,得鲜三七浆。鲜三七加水磨浆,细胞破壁更为彻底,促进了淀粉浸出和三七总皂苷在水中的溶出,有利于提高三七总皂苷的提取率。
[0028] 取鲜三七浆,静置4~6h,淀粉、纤维素、半纤维素、高分子多糖、蛋白质、糖蛋白及其它细胞结构成分从溶液中沉淀,收集沉淀,以纯化水洗涤1~2次,每次加水量为沉淀质量的3~4倍,每次洗涤静置1~2h,去除悬浮的纤维素、半纤维素、高分子多糖、蛋白质、糖蛋白、细胞结构成分等微粒、亚微粒杂质,收集沉淀,50℃以下干燥,得三七淀粉。同时在磨浆洗涤沉淀过程中,部分酶也随着淀粉被沉淀出,在后序提取中,这部分酶对三七总皂苷的影响作用减弱或消失。鲜三七浆先经过滤和沉淀处理,再用上清液通过树脂提取和纯化三七总皂苷,前期处理过程中均无加热处理,有效解决了淀粉、果胶、可溶性纤维、蛋白质等成分对三七总皂苷提取带来的影响,
[0029] 取静置后上清液,过滤,滤液用离子交换树脂脱色;离子交换树脂型号LX-T5,装柱长径比≥3:1,上清液过柱流速4~6BV/h,过柱总体积≤30BV。通过脱色树脂后的脱色液应无色,因溶液pH发生变化,允许出现少量沉淀或白色浑浊。
[0030] (4)将脱色后的滤液通过中等极性大孔吸附树脂富集成分,树脂以乙醇溶液洗脱,收集洗脱液,回收乙醇,浓缩、干燥,得三七总皂苷。大孔吸附树脂型号D-101,装柱长径比≥3:1,脱色液过柱流速4~6BV/h,弃上柱流出液,过柱总体积≤12BV;过柱完毕后,大孔吸附树脂以不低于4BV的纯化水洗脱,流速3~4BV/h,弃水洗液;树脂以2~3BV的70~80%乙醇溶液洗脱,流速1~2BV/h,收集洗脱液。洗脱液在60℃以下减压浓缩、回收乙醇,干燥,即得符合药用要求的三七总皂苷。
[0031] 本发明在提取过程中,因操作步骤简化,加热次数减少,减少了三七总皂苷发生成分转化的条件,主要成分损耗降低,三七总皂苷提取效率增加。在整个提取过程中,只有洗脱大孔吸附树脂时候用到乙醇,浓缩次数减少,生产成本和能耗较大幅度降低。
[0032] 实施例1
[0033] (1)取饮用水洗净新鲜三七上的泥沙,并用纯化水冲洗干净,得干净鲜三七500.2g,加入纯化水磨浆3次,3次磨浆纯化水的加入量分别为3750ml、2250ml、1500ml,每次磨浆后以200目滤布过滤,合并滤液,最后弃滤渣,得鲜三七浆约7500ml。
[0034] (2)取鲜三七浆,静置6h,收集沉淀81.1g,加入纯化水320g混悬均匀,静置1h,收集沉淀,除去沉淀表层黄褐色杂质,50℃烘箱中干燥,得三七淀粉36.0g。
[0035] (3)取静置后上清液,滤纸减压抽滤,得滤液约7400ml,澄清滤液通过预处理好的LX-T5树脂脱色,树脂量为350ml;长径比约为3:1,过柱流速约为4BV/h,得脱色液。
[0036] (4)脱色液约7600ml,通过预处理好的D-101大孔吸附树脂富集成分,树脂体积为750ml,长径比约为5:1,过柱流速约为4BV/h,弃上柱流出液。取3000ml纯化水冲洗树脂,流速约为4BV/h,去除水溶性杂质。然后以80%乙醇溶液为洗脱液洗脱,用量为2000ml,洗脱流速为2BV/h。收集洗脱液,60℃减压浓缩回收乙醇,65℃真空干燥,得三七总皂苷10.8642g。
[0037] 实施例2
[0038] (1)取鲜三七,以饮用水洗净泥沙后用纯化水冲洗干净,称取干净鲜三七1000.3g,加入纯化水磨浆3次,3次磨浆纯化水的加入量分别为7.5L、4.5L、3L,以300目滤布过滤,合并滤液,最后弃滤渣,得鲜三七浆约15L;
[0039] (2)取鲜三七浆,静置4h,收集沉淀约112.3g,加入纯化水350g混悬均匀,静置2h,收集沉淀,除去沉淀表层黄褐色杂质,50℃烘箱中干燥,得三七淀粉67.8g;
[0040] (3)取静置后上清液,加入1%藻土滤纸减压抽滤,得滤液约15L,澄清滤液通过预处理好的LX-T5树脂脱色,树脂量为750ml;长径比约为4.5:1,过柱流速约为6BV/h,得脱色液。
[0041] (4)将脱色液约15L,通过预处理好的D-101大孔吸附树脂富集成分,树脂体积为1875ml,长径比约为5:1,过柱流速约为6BV/h,弃上柱流出液。取5600ml纯化水冲洗树脂,流速约为4BV/h除去水溶性杂。采用70%乙醇溶液为洗脱液洗脱,用量为3750ml,洗脱流速为
1BV/h。收集洗脱液,60℃减压浓缩回收乙醇,65℃真空干燥,得三七总皂苷21.2528g。
[0042] 本实施例所得三七总皂苷的HPLC色谱图如附图4,由附图3和附图4对比可以看出:鲜三七浆中杂质含量较高,图谱中除三七总皂苷5种成分主峰外,出现较多杂质峰,杂质峰面积比例较高,人参皂苷Rg1和人参皂苷Re分离度较差。经过工艺处理后,获得含量较高的三七总皂苷成品,HPLC色谱图与对照品一致,杂质峰面积比例明显减小。
[0043] 实施例3
[0044] (1)取鲜三七,以饮用水洗净泥沙后用纯化水冲洗干净,称取干净鲜三七1000.0g,加入纯化水磨浆3次,3次磨浆纯化水的加入量分别为7.5L、4.5L、3L,以300目滤布过滤,合并滤液,最后弃滤渣,得鲜三七浆约15L。
[0045] (2)取鲜三七浆,静置4h,收集沉淀约124.3g,加入纯化水400g混悬均匀,静置2h,收集沉淀,除去沉淀表层黄褐色杂质,50℃烘箱中干燥,得三七淀粉73.1g。
[0046] (3)取静置后上清液,加入1%硅藻土滤纸减压抽滤,得滤液约15L,澄清滤液通过预处理好的LX-T5树脂脱色,树脂量为600ml;长径比约为3.6:1,过柱流速约为5BV/h,得脱色液。
[0047] (4)将脱色液约15L,通过预处理好的D-101大孔吸附树脂富集成分,树脂体积为1670ml,长径比约为4.5:1,过柱流速约为5BV/h,弃上柱流出液。取5000ml纯化水冲洗树脂,流速约为4BV/h除去水溶性杂。采用75%乙醇溶液为洗脱液洗脱,用量为4200ml,洗脱流速为1.5BV/h。收集洗脱液,60℃减压浓缩回收乙醇,65℃真空干燥,得三七总皂苷21.6416g。
[0048] 实施例4
[0049] (1)取鲜三七,以饮用水洗净泥沙后用纯化水冲洗干净,称取干净鲜三七1000.3g,加入纯化水磨浆3次,3次磨浆纯化水的加入量分别为7.5L、4.5L、3L,以300目滤布过滤,合并滤液,最后弃滤渣,得鲜三七浆约15L;
[0050] (2)取鲜三七浆,静置4h,收集沉淀约135.3g,加入纯化水500g混悬均匀,静置2h,收集沉淀,除去沉淀表层黄褐色杂质,再次加入纯化水400g,混悬均匀,静置1h,收集沉淀,50℃烘箱中干燥,得三七淀粉74.8g;
[0051] (3)取静置后上清液,加入1%硅藻土滤纸减压抽滤,得滤液约15L,澄清滤液通过预处理好的LX-T5树脂脱色,树脂量为500ml;长径比约为3:1,过柱流速约为4BV/h,得脱色液。
[0052] (4)将脱色液约15L,通过预处理好的D-101大孔吸附树脂富集成分,树脂体积为1500ml,长径比约为4:1,过柱流速约为4BV/h,弃上柱流出液。取4500ml纯化水冲洗树脂,流速约为4BV/h除去水溶性杂。采用75%乙醇溶液为洗脱液洗脱,用量为4500ml,洗脱流速为
2BV/h。收集洗脱液,60℃减压浓缩回收乙醇,65℃真空干燥,得三七总皂苷22.9145g。
[0053] 各实施例试验数据分析
[0054] 一、分析检测方法
[0055] (1)三七总皂苷含量测定
[0056] 按照《中国药典》2015年版一部三七和三七总皂苷方法分别进行样品处理和含量测定,对照品购自中国食品药品检验所,批号110870-201603,三七总皂苷(三七皂苷R1 7.40%、人参皂苷Rg1 26.30%、人参皂苷Re 3.70%、人参皂苷Rb1 27.70%、人参皂苷Rd 
7.60%)含量为72.70%,对照品分析结果见表1。
[0057] 表1三七总皂苷对照品成分含量和峰面积
[0058]
[0059] (2)淀粉含量测定
[0060] 参照文献(张峻松等.碘显色法测定烟草中的淀粉含量[J].烟草科技/烟草化学,2004(5):24-26)报道的碘显色方法,精密称取样品10mg,置10ml试管中,加入纯化水5ml,水浴至完全糊化,保持5min,冷却至室温,转移至100ml量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,作为样品储备液。取样品储备液10ml加碘溶液(称取碘2.6g,碘化5.0g置于烧杯中,用水适量溶解后,加水至1000ml,摇匀,临用新配)0.5ml混匀,作为样品测定溶液,在575nm波长处测定吸光度,与不同浓度可溶性淀粉绘制的标准曲线比较,计算样品中淀粉含量,标准曲线分析结果见表2。
[0061] 表2淀粉含量测定标准曲线绘制表
[0062]
[0063] 二、实施例1-4中所用三七原料分析
[0064] (1)水分测定
[0065] 按照《中国药典》2015年版四部0832第二法测定,称取干净鲜三七103.8521g,置电热鼓干燥箱中,105℃干燥至连续两次称量减重不超过5mg,得干燥三七28.3517g,计算干燥得率为27.30%。
[0066] (2)三七总皂苷含量测定
[0067] 经检测,干燥三七中三七总皂苷含量为6.15%,按干燥得率折算鲜三七中三七总皂苷含量为1.68%,分析结果见表3。
[0068] (3)淀粉含量测定
[0069] 经测定,鲜三七中淀粉含量为7.98%,折合干燥三七含量为29.23%,分析结果见表4。
[0070] 三、实施例1-4所得三七总皂苷成品分析
[0071] 实施例1-4所得成品三七总皂苷含量分别为78.14%、78.70%、80.04%、80.49%,分析结果见表3。
[0072] 表3干燥三七及实施例1-4样品中三七总皂苷含量测定
[0073]
[0074] 四、实施例1-4所得淀粉含量测定
[0075] 经测定,实施例1-4所得淀粉样品含量分别为81.50%、80.70%、82.26%、86.76%,分析结果见表4。
[0076] 表4鲜三七及实施例1-4样品中淀粉含量测定
[0077]
[0078] 注:鲜三七称取10g,加水充分磨浆并定容至1000ml,水浴糊化后,按方法测定淀粉含量。
[0079] 五、实施例1-4结果统计
[0080] 通过本发明工艺技术处理,实施例1-4制备所得三七总皂苷成品含量≥78%,符合《中国药典》要求;以药材中三七总皂苷含量为对照,三七总皂苷提取率达到99%以上;从鲜三七中提取的淀粉,含量达到80%以上,提取率超过65%,分析结果见表5。
[0081] 表5实施例1-4实验数据统计表
[0082]
[0083] 最后说明的是,以上优选实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
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