專利名稱：一種以梔子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，屬于天然產(chǎn)物提取分離純化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
桅子成熟果實(shí)中含有約0. 5%的藏紅花素，又名α -藏紅花素、西紅花苷-1，是水溶性類胡蘿卜素化合物，具有很強(qiáng)清除自由基、抗氧化和抗癌活性。藏紅花素純品的制備有一定難度，即使從Sigma公司購(gòu)買的標(biāo)準(zhǔn)品純度也低于95%。目前實(shí)驗(yàn)室提取藏紅花素常采用水或含水乙醇浸提，經(jīng)大孔吸附樹脂柱和硅膠柱反復(fù)層析、梯度洗脫，再通過(guò)重結(jié)晶得到藏紅花素純品。現(xiàn)有技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，直接影響到藏紅花素這一活性物質(zhì)的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法， 適合工業(yè)化生產(chǎn)純度95%以上的藏紅花素產(chǎn)品。本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)包括水滲漉提取、微濾、高效大孔樹脂柱層析、C18 柱精制和柱的活化再生；
其制備方法包括以下步驟
(1)提取將桅子干果原料粉碎至10-40目，室溫下用8-15倍量純水浸泡0.8-1. 2小時(shí)，然后共用25-35倍原料量的純水滲漉提取，4-8小時(shí)滲漉提取完全，得到提取液A ；
(2)微濾提取液A過(guò)0.2-1微米的陶瓷膜，得到澄清濾液B ；
(3)大孔樹脂柱層析上樣吸附使用5節(jié)ZT-02大孔樹脂吸附柱，將澄清濾液B先上第一節(jié)柱吸附，至流出液為微紅色時(shí)，在第一節(jié)柱的尾端接上第二節(jié)柱，繼續(xù)吸附至第二節(jié)柱流出液為微紅色時(shí)，在第二節(jié)柱尾端串上柱C，至柱C流出液微紅色，取下柱C ；重新在第二節(jié)柱尾端，接上柱D，同柱C處理方法一樣，以此類推，直到完成柱E ；然后，第一、二節(jié)柱用乙醇和水再生，乙醇液回收溶劑，并入提取液A，重復(fù)上樣吸附過(guò)程；整個(gè)上樣過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在10-20分鐘一個(gè)柱體積。(4)分離純化分別將柱C、D和E的尾端接上一節(jié)ZT-03大孔樹脂柱，用4_8倍柱體積15-25%乙醇循環(huán)洗脫除去雜質(zhì)，最后用2-3倍柱體積80%乙醇洗脫色素，洗脫液濃縮和烘干，得藏紅花素粗品F，其中藏紅花素含量在60-70% ；整個(gè)分離過(guò)程控制在壓力3Mpa 內(nèi)，流速控制在5-10分鐘一個(gè)柱體積；
(5) C18柱精制將得到的藏紅花素粗品F用3倍量60-90%乙醇熱溶，再加水稀釋 8-10倍，上第一節(jié)C18柱吸附，待吸附飽和，下面接第二節(jié)C18柱，用30-60%乙醇將第一節(jié) C18柱中的紅色帶全部洗脫至第二節(jié)柱內(nèi)；然后取下第一節(jié)柱，接在第二節(jié)柱下面，繼續(xù)用 30-60%乙醇洗脫，至流出液顏色微紅；取下位于下面的第一節(jié)C18柱，用60-90%乙醇將紅色帶洗出，洗脫液于4° C冰箱中靜置即有紅色粉末析出；濾出紅色粉末，低溫真空烘干，將烘干所得物粉碎至200-300目，得到鮮紅色粉末，為純度大于95%的藏紅花素產(chǎn)品G ；(6)柱的活化再生當(dāng)柱的分離能力下降十分之一時(shí)，分別用2-4%氫氧化鈉水溶液， 2-4%鹽酸水溶液，水，95%乙醇，水依次在線清洗、活化再生，每種溶液用量為2-4倍柱體積， 整個(gè)清洗過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在5-10分鐘一個(gè)柱體積；所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
本發(fā)明采用常溫水滲漉提取，可以有效減少果膠和蛋白等雜質(zhì)的提出，避免給后續(xù)分離純化帶來(lái)困難。提取前粉碎桅子果實(shí)時(shí)避免種子破碎，減少油脂的提出。水提液微濾可除去水提液中的固體顆粒和果膠等雜質(zhì)，并濾除細(xì)菌等微生物，微濾后的水提液可以直接上大孔樹脂柱連續(xù)吸附。同時(shí)采用精細(xì)大孔樹脂代替常規(guī)的粗粒徑大孔樹脂進(jìn)行吸附層析，將常壓技術(shù)升級(jí)到加壓技術(shù)，用連續(xù)循環(huán)層析方法取代傳統(tǒng)的線性層析方法，提高了柱效和層析效率，配合C18柱精制，可以直接得到藏紅花素純品。整個(gè)工藝流程簡(jiǎn)單，節(jié)省溶劑，成本低，高效環(huán)保，適合工業(yè)化生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通過(guò)下面的實(shí)施例可以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，然而，本發(fā)明的范圍并不限于下述實(shí)施例。
本發(fā)明藏紅花素(α - Crocin, α -藏紅花素，西紅花苷-1)的分子結(jié)構(gòu)本發(fā)明R= β -D-gentiobiosyl (龍膽二糖)的分子結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，它包括水滲漉提取、微濾、 大孔樹脂柱層析、C18柱精制和柱的活化再生，其特征在于其制備方法中水滲漉提取的工藝為將桅子干果原料粉碎至10-40目，室溫下用8-15倍量純水浸泡0. 8-1. 2小時(shí)，然后用 25-35倍原料量的純水滲漉提取，4-8小時(shí)滲漉提取完全，得到水滲漉提取液，再將水滲漉提取液進(jìn)入下一道工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法中微濾的工藝為水滲漉提取液過(guò)0. 2-1微米的陶瓷膜，得到微濾澄清濾液，再將微濾澄清濾液進(jìn)入下一道工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法中大孔樹脂柱層析上樣吸附的工藝為將三節(jié)ZT-02大孔吸附樹脂柱串聯(lián)上樣吸附，將第三節(jié)柱進(jìn)一步分離純化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法中大孔樹脂柱層析上樣吸附的工藝為使用5節(jié)ZT-02大孔樹脂吸附柱，將微濾澄清濾液先上第一節(jié)柱吸附，至流出液為微紅色時(shí)，在第一節(jié)柱的尾端接上第二節(jié)柱，繼續(xù)吸附至第二節(jié)柱流出液為微紅色時(shí)，在第二節(jié)柱尾端串上柱C，至柱C流出液微紅色，取下柱C ；重新在第二節(jié)柱尾端，接上柱D，同柱C處理方法一樣，以此類推，直到完成柱E ；然后，第一、二節(jié)柱用乙醇和水再生，乙醇液回收溶劑，并入水滲漉提取液，重復(fù)上樣吸附過(guò)程；整個(gè)上樣過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在10-20分鐘一個(gè)柱體積。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法中分離純化的工藝為分別將柱C、D和E的尾端接上一節(jié)ZT-03大孔樹脂柱，用4-8倍柱體積15-25%乙醇循環(huán)洗脫除去雜質(zhì)，最后用2-3倍柱體積80%乙醇洗脫色素，洗脫液濃縮和烘干，得藏紅花素粗品，其中藏紅花素含量在60-70% ；整個(gè)分離過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在5-10分鐘一個(gè)柱體積；所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法中C18柱精制的工藝為將得到的藏紅花素粗品用3倍量60-90%乙醇熱溶，再加水稀釋8-10倍，上第一節(jié)C18柱吸附，待吸附飽和，下面接第二節(jié)C18柱，用 30-60%乙醇將第一節(jié)C18柱中的紅色帶全部洗脫至第二節(jié)柱內(nèi)；然后取下第一節(jié)柱，接在第二節(jié)柱下面，繼續(xù)用30-60%乙醇洗脫，至流出液顏色微紅；取下位于下面的第一節(jié)C18 柱，用60-90%乙醇將紅色帶洗出，洗脫液于4° C冰箱中靜置即有紅色粉末析出；濾出紅色粉末，低溫真空烘干，將烘干所得物粉碎至200-300目，得到鮮紅色粉末，為純度大于95%的藏紅花素產(chǎn)品G ；所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，其特征在于其制備方法包括以下步驟(1)提取將桅子干果原料粉碎至10-40目，室溫下用8-15倍量純水浸泡0.8-1. 2小時(shí)，然后共用25-35倍原料量的純水滲漉提取，4-8小時(shí)滲漉提取完全，得到提取液A ；(2)微濾提取液A過(guò)0.2-1微米的陶瓷膜，得到澄清濾液B ；(3)大孔樹脂柱層析上樣吸附使用5節(jié)ZT-02大孔樹脂吸附柱，將澄清濾液B先上第一節(jié)柱吸附，至流出液為微紅色時(shí)，在第一節(jié)柱的尾端接上第二節(jié)柱，繼續(xù)吸附至第二節(jié)柱流出液為微紅色時(shí)，在第二節(jié)柱尾端串上柱C，至柱C流出液微紅色，取下柱C ；重新在第二節(jié)柱尾端，接上柱D，同柱C處理方法一樣，以此類推，直到完成柱E ；然后，第一、二節(jié)柱用乙醇和水再生，乙醇液回收溶劑，并入提取液A，重復(fù)上樣吸附過(guò)程；整個(gè)上樣過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在10-20分鐘一個(gè)柱體積；(4)分離純化分別將柱C、D和E的尾端接上一節(jié)ZT-03大孔樹脂柱，用4-8倍柱體積 15-25%乙醇循環(huán)洗脫除去雜質(zhì)，最后用2-3倍柱體積80%乙醇洗脫色素，洗脫液濃縮和烘干，得藏紅花素粗品F，其中藏紅花素含量在60-70% ；整個(gè)分離過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在5-10分鐘一個(gè)柱體積；(5)C18柱精制將得到的藏紅花素粗品F用3倍量60-90%乙醇熱溶，再加水稀釋 8-10倍，上第一節(jié)C18柱吸附，待吸附飽和，下面接第二節(jié)C18柱，用30-60%乙醇將第一節(jié) C18柱中的紅色帶全部洗脫至第二節(jié)柱內(nèi)；然后取下第一節(jié)柱，接在第二節(jié)柱下面，繼續(xù)用 30-60%乙醇洗脫，至流出液顏色微紅；取下位于下面的第一節(jié)C18柱，用60-90%乙醇將紅色帶洗出，洗脫液于4° C冰箱中靜置即有紅色粉末析出；濾出紅色粉末，低溫真空烘干，將烘干所得物粉碎至200-300目，得到鮮紅色粉末，為純度大于95%的藏紅花素產(chǎn)品G ；所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種以桅子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，在于其制備方法中柱的活化再生的工藝為當(dāng)柱的分離能力下降十分之一時(shí)，分別用 2-4%氫氧化鈉水溶液，2-4%鹽酸水溶液，水，95%乙醇，水依次在線清洗、活化再生，每種溶液用量為2-4倍柱體積，整個(gè)清洗過(guò)程控制在壓力3Mpa內(nèi)，流速控制在5_10分鐘一個(gè)柱體積；所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以梔子為原料生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素的方法，本發(fā)明采用常溫水滲漉提取，可以有效減少果膠和蛋白等雜質(zhì)的提出，避免給后續(xù)分離純化帶來(lái)困難。提取前粉碎梔子果實(shí)時(shí)避免種子破碎，減少油脂的提出。水提液微濾可除去水提液中的固體顆粒和果膠等雜質(zhì)，并濾除細(xì)菌等微生物，微濾后的水提液可以直接上大孔樹脂柱連續(xù)吸附。同時(shí)采用精細(xì)大孔樹脂代替常規(guī)的粗粒徑大孔樹脂進(jìn)行吸附層析，將常壓技術(shù)升級(jí)到加壓技術(shù)，用連續(xù)循環(huán)層析方法取代傳統(tǒng)的線性層析方法，提高了柱效和層析效率，配合C18柱精制，可以直接得到藏紅花素純品。整個(gè)工藝流程簡(jiǎn)單，節(jié)省溶劑，成本低，高效環(huán)保，適合工業(yè)化生產(chǎn)純度大于95%的藏紅花素產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C07H1/08GK102516325SQ201110361410
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者葉巍, 周東斌, 曹健, 楊威, 楊毅融, 林志芬, 林立克, 林順權(quán), 王國(guó)艷, 袁曉 申請(qǐng)人:江西中天農(nóng)業(yè)生物工程有限公司