一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，特別是涉及高壓脈沖電場技術(shù)耦合酸水解制備方法。技術(shù)方案是：在常溫下將人參皂甙Rb1酸性溶液混合均勻，直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為5-25kV/cm，處理的脈沖數(shù)為1-15個(gè)，酸濃度為0.1-2%。將高壓脈沖電場處理后的物料加入有機(jī)溶劑離心分離，取上清液，揮發(fā)除掉溶劑，即獲得人參皂甙Rg3(S)。本方法在人參皂甙Rb1酸解過程中引入高壓脈沖電場技術(shù)，加速人參皂甙Rb1水解的反應(yīng)速度，快速、高效地促進(jìn)人參皂甙Rb1轉(zhuǎn)化生成稀有人參皂甙Rg3(S)。本方法與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)化方法相比，無需加熱、制備時(shí)間短、得率高、副產(chǎn)物少、能耗低。
【專利說明】一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3 (S)的方法，特別是涉及高壓脈沖電場技術(shù)耦合酸水解制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人參(Panaxginseng C.A.Meyer)為五加科(Araliaceae)人參屬(Panax)植物，具有多種藥理活性，包括降低血脂、免疫調(diào)節(jié)、抗炎作用、化學(xué)預(yù)防作用、抗衰老、抗氧化等功能。人參皂甙是人參中主要藥理性成分之一，目前從人參中已分離鑒定出80余種人參皂苷單體。
[0003]人參皂甙Rg3有S型和R型兩種旋光異構(gòu)體(Fig.1 )，分別具有不同的生理和生物活性，其中人參皂甙Rg3 (S)水溶性和生物活性要高于異構(gòu)體Rg3 (R)。人參皂甙Rg3 (S)只存在于紅參中，且含量很低，在生參和白參中未檢測到人參皂甙Rg3 (S)。人參皂苷Rg3 (S)在體內(nèi)外具有抗腫瘤作用、降低血壓、神經(jīng)保護(hù)作用、保護(hù)肝臟作用和抑制血管痙攣等多種功效。除此之外，Rg3(S)還是人參皂甙Rh2前體，而Rh2具有較強(qiáng)抗癌作用。2000年，國內(nèi)已經(jīng)將人參皂甙Rg3 (S)作為抗癌藥物應(yīng)用于臨床治療，其藥理學(xué)機(jī)制是抑制腫瘤細(xì)胞侵入和轉(zhuǎn)移。
[0004]目前，針對稀有人參皂甙在天然人參中含量極低特點(diǎn)，常采用高含量的人參皂甙為原料，通過降解人參皂甙分子中的葡萄糖基，制備高活性的稀有人參皂甙單體。稀有人參皂甙Rg3 (S)與人參皂甙Rbl在結(jié)構(gòu)上相差2個(gè)葡萄糖基，可通過對人參皂甙Rbl進(jìn)行糖苷鍵改造制備人參阜式Rg3 (S) (Fig.1)。1996年Shibata等研究發(fā)現(xiàn),利用醋酸處理人參阜甙可促進(jìn)Rbl、Rb2、Rc和Rd中C-20糖苷鍵水解，生成前皂甙配基Rg3，缺點(diǎn)是生成Rg3單體的含量低。Ko等研究表明， 與紅參中人參皂甙Rg3含量相比，人參提取物經(jīng)醋酸處理后Rg3含量提高10倍。Yi等利用檸檬酸預(yù)處理紅參，可以提高人參皂甙Rg3得率。Cheng等利用微生物菌種GS514將人參皂甙Rbl轉(zhuǎn)化生成Rg3。Chang等利用纖維素酶Celluase_12T處理白參提取物，與傳統(tǒng)白參提取方法相比，人參皂甙Rg3 (S)含量提高4倍。Kim等將兩種糖苷水解酶結(jié)合使用，可顯著提高人參皂甙Rg3 (S)產(chǎn)率。綜上所述，人參皂甙Rg3 (S)制備方法主要包括化學(xué)轉(zhuǎn)化法和生物轉(zhuǎn)化法?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)化法制備人參皂甙Rg3 (S)，普遍存在轉(zhuǎn)化率低、副產(chǎn)物多、處理時(shí)間長和反應(yīng)溫度高的問題，且高溫處理容易引起生物活性喪失。生物轉(zhuǎn)化法包括酶轉(zhuǎn)化和微生物轉(zhuǎn)化，具有反應(yīng)條件溫和，專一性強(qiáng)，產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。但是酶轉(zhuǎn)化存在酶制備步驟復(fù)雜，且成本高特點(diǎn)；微生物轉(zhuǎn)化法存在培養(yǎng)周期長特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種高壓脈沖電場技術(shù)輔助降解人參皂甙Rbl制備稀有人參皂甙Rg3⑶的方法，以克服傳統(tǒng)方法制備稀有人參甙Rg3⑶的缺點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]在常溫下將人參皂甙Rbl酸性溶液混合均勻，直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為5-25kV/cm，處理的脈沖數(shù)為1-15個(gè)，將高壓脈沖電場處理后的物料加入有機(jī)溶劑離心分離，取上清液，揮發(fā)除掉溶劑，即獲得人參皂甙Rg3 (S)。
[0008]所述的酸為鹽酸，酸濃度為0.1_2%。
[0009]所述有機(jī)溶劑使用正丁醇時(shí)用水飽和溶液。
[0010]本方法由于在酸水解反應(yīng)過程中弓丨入高壓脈沖電場，加速酸水解反應(yīng)速度，快速、高效地促進(jìn)人參皂甙Rbl轉(zhuǎn)化生成稀有人參皂甙Rg3 (S)。
[0011]本發(fā)明利用高壓脈沖電場輔助降解人參皂甙Rbl，制備高含量稀有人參皂甙Rg3 (S)，縮短了反應(yīng)時(shí)間，且不影響其生物活性，具有非熱、反應(yīng)速度快、副產(chǎn)物少和能耗低等優(yōu)點(diǎn)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]圖1人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的反應(yīng)途徑。
【具體實(shí)施方式】
[0013]結(jié)合以下給出的實(shí)施例對本發(fā)明方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]實(shí)施例1
[0015]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于1%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為20kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為68.58%。
[0016]實(shí)施例2
[0017]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于1.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為25kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為63.28%。
[0018]實(shí)施例3
[0019]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于1.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為20kV/cm，脈沖數(shù)為8 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為54.47%。
[0020]實(shí)施例4
[0021]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于0.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為25kV/cm，脈沖數(shù)為8 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為49.81%。
[0022]實(shí)施例5
[0023]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于0.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為15kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為41.43%。
[0024]實(shí)施例6[0025]本發(fā)明將人參皂甙Rbl降解生成人參皂甙Rg3 (S)的方法，是將人參皂甙Rbl樣品溶解于1%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為15kV/cm，脈沖數(shù)為12 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑， 經(jīng)高效液相色譜分析人參皂甙Rg3 (S)的得率為48.73%。
【權(quán)利要求】
1.一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3 (S)的方法，其特征在于: 在常溫下將人參皂甙Rbl酸性溶液混合均勻，直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為5-25kV/cm，處理的脈沖數(shù)為1-15個(gè)，將高壓脈沖電場處理后的物料加入有機(jī)溶劑離心分離，取上清液，揮發(fā)除掉溶劑，即獲得人參皂甙Rg3(S)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于:所述的酸為鹽酸，酸濃度為0.1-2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于:所述有機(jī)溶劑使用正丁醇時(shí)用水飽和溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于1%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為20kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3 (S)的得率為68.58%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于1.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rb I溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為25kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3 (S)的得率為63.28%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于1.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rb I溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為20kV/cm，脈沖數(shù)為8 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3 (S)的得率為54.47%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于0.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rb I溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為25kV/cm，脈沖數(shù)為8 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3 (S)的得率為49.81%。
8.根據(jù)權(quán)利要求 1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于0.5%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rb I溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為15kV/cm，脈沖數(shù)為10 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3(S)的得率為41.43%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種快速非熱制備稀有人參皂甙Rg3(S)的方法，其特征在于: 將人參皂甙Rbl樣品溶解于1%鹽酸溶液中，配制成濃度為ImM人參皂甙Rbl溶液，在常溫下直接通入高壓脈沖電場進(jìn)行處理，其電場強(qiáng)度為15kV/cm，脈沖數(shù)為12 ;用水飽和正丁醇萃取反應(yīng)液，離心分離，上清液揮發(fā)除去溶劑，制的人參皂甙Rg3 (S)的得率為48.73%。
【文檔編號】C07J17/00GK103665081SQ201310654074
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】盧丞文, 殷涌光 申請人:吉林大學(xué)