一種絡合提取角鯊烯的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絡合提取角鯊烯的工藝,將油茶樹的種仁破碎,加石油醚進行超聲提取,過濾,濾液減壓濃縮,即得山茶油脂溶性物質濃縮液;將山茶油脂溶性物質濃縮液與強堿的醇溶液混合,水浴加熱、攪拌回流,再用石油醚提取角鯊烯,即角鯊烯粗品;將角鯊烯粗品,加入硝酸銀甲醇水溶液后,在低溫下,振蕩或攪拌的條件下進行絡合反應,低溫下靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液;將銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,加入石油醚,加熱回流進行反萃,再靜置、分液,獲得解離后的角鯊烯石油醚有機相;將角鯊烯石油醚有機相用NaCl水溶液清洗,再減壓蒸餾,回收有機溶劑;再次用蒸餾水清洗,真空干燥,即得到終產(chǎn)物角鯊烯精品。
【專利說明】一種絡合提取角鯊烯的工藝
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物活性物質的分離純化領域,具體涉及一種利用銀離子絡合技術絡 合萃取植物角鯊烯的方法。
【背景技術】
[0002] 角鯊烯是一種高度不飽和烴類化合物,一種脂質不皂化物,其化學名稱為 2, 6, 10, 15, 19, 23-六甲基-2, 6, 10, 14, 18, 22-二十四碳六烯,是一種開鏈三萜類化合物, 具有提高體內超氧化物歧化酶(S0D)活性、增強機體免疫能力、改善性功能、抗衰老、抗疲 勞、抗腫瘤等多種生理功能,廣泛應用于醫(yī)藥、食品、化妝品、化工等領域。
[0003] 角鯊烯廣泛存在于動植物體內,尤其在深海鯊魚肝臟中含量最為豐富。近年來,出 于對野生海洋動物的保護,同時由于從深海鯊魚肝臟中提取角鯊烯的工藝繁瑣、提取成本 高,因此從植物油脂中提取角鯊烯逐漸成為熱點。
[0004] 山茶起源于中國,對于中國南方的經(jīng)濟發(fā)展有著重要的作用。山茶種仁含有豐富 的營養(yǎng)物質,壓榨的山茶油富含較高的不飽和脂肪酸、山茶甙、茶多酚、角鯊烯等生理活性 成分,以及維生素 E和鈣、鐵、鋅等微量元素,營養(yǎng)成分與橄欖油相似。其中不飽和脂肪酸含 量高達92% (油酸78%,亞油酸14% ),與其它食用油相比,山茶籽油的油酸含量是所有植 物油中最高的。因此,山茶油享有"油中之王"和"東方橄欖油"的美譽。但是,目前從植物 油中提取分離角鯊烯的研究較多,許多成果已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化,但是關于從山茶油中提取分離角 鯊烯的方法,在國內外一直是鮮有報道。
[0005] 銀離子絡合萃取法是基于銀離子Ag2+與不飽和有機物碳碳雙鍵絡合反應的分離 方法。該方法選擇性強,目前主要用于高純度DHA乙酯、α-亞麻酸、花生四烯酸等不飽和 脂肪酸等的分離與純化,但尚未見將銀離子絡合萃取方法用于角鯊烯分離的研究報道。
【發(fā)明內容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種絡合提取角鯊烯的工藝,該工藝將銀離子 絡合萃取技術,用以分離山茶油中的角鯊烯,不僅適用于不飽和脂肪酸的分離,還適用于含 碳烯比小于或等于6生物活性物質。
[0007] 為解決上述技術問題,本發(fā)明采用了的技術方案如下:
[0008] -種絡合提取角鯊烯的工藝,該方法包括如下步驟:
[0009] (1)將油茶樹的種仁破碎,加石油醚進行超聲提取,過濾,濾液減壓濃縮,即得山茶 油脂溶性物質濃縮液;
[0010] (2)將步驟(1)得到的山茶油脂溶性物質濃縮液與強堿的醇溶液混合,水浴加熱、 攪拌回流,通過皂化和甲酯化反應除去脂肪酸,再用石油醚提取角鯊烯,即角鯊烯粗品;
[0011] (3)將步驟(2)得到的角鯊烯粗品,加入硝酸銀甲醇水溶液后,在低溫下,振蕩或 攪拌的條件下進行絡合反應,低溫下靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水 溶液;
[0012] (4)將步驟(3)得到的銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,加入石油醚,加熱回流進 行反萃,再靜置、分液,獲得解離后的角鯊烯石油醚有機相;
[0013] (5)將步驟(4)得到的角鯊烯石油醚有機相用NaCl水溶液清洗,再減壓蒸餾,回收 有機溶劑;再次蒸餾水清洗洗后,在低溫下真空干燥,即得到終產(chǎn)物角鯊烯精品。
[0014] 步驟(1)、(2)、⑷中,所述的石油醚用正己烷替換。
[0015] 步驟(1)中,所述的超聲提取,超聲功率為60?200W,優(yōu)選80?200W,最優(yōu)選 160W,提取時間為20?50min,優(yōu)選20?40min,最優(yōu)選30min。
[0016] 步驟⑴中,濾液減壓濃縮至角鯊烯含量為8?10g/L。
[0017] 步驟(2)中,所述的強堿的醇溶液,其中,溶質強堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,溶劑 醇為甲醇或乙醇,溶質強堿的濃度為〇· 4?0· 9mol/L,優(yōu)選0· 5?0· 8mol/L,最優(yōu)0· 7mol/ L ;山茶油脂溶性物質濃縮液與強堿的醇溶液體積比為1 :10?50,優(yōu)選1:10?30,最優(yōu) 1:20。
[0018] 步驟(2)中,水浴加熱溫度為30?70°C,優(yōu)選50?60°C,最優(yōu)50°C,攪拌回流反 應時間為1?4h,優(yōu)選1. 5?2. 5h,最優(yōu)2h。
[0019] 步驟⑶中,所述的硝酸銀甲醇水溶液中,溶質硝酸銀的濃度為0. 12?0. 84mol/ L,優(yōu)選0. 48?0. 84mol/L,最優(yōu)選0. 6mol/L ;甲醇水溶液中,甲醇的體積百分濃度為40? 80%,優(yōu)選60%?70%,最優(yōu)選65% ;角鯊烯粗品中的角鯊烯與硝酸銀的摩爾比為1:6? 42,優(yōu)選1:30 ;所述的低溫為0?15°C,優(yōu)選0?10°C,最優(yōu)選0°C ;絡合反應時間為12? 24h,優(yōu)選 12h。
[0020] 步驟⑷中,銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液與石油醚的體積比為1:1 ;加熱回流 溫度為30?60°C,優(yōu)選40?50°C,最優(yōu)選50°C;反萃反應時間為30?lOOmin,優(yōu)選60? 90min,最優(yōu)選 80min。
[0021] 步驟(5)中,減壓蒸餾溫度為40?60°C,優(yōu)選45?55°C,最優(yōu)選50°C,壓力為 0. 03?0. 06Mpa,優(yōu)選0. 04?0. 06Mpa,最優(yōu)選0. 05Mpa ;所述低溫下真空干燥,真空度為 400?650mmHg,優(yōu)選450?600mmHg,最優(yōu)選500mmHg ;干燥溫度為10?40°C,優(yōu)選15? 35°C,最優(yōu)選20°C ;干燥時間為5?8h,優(yōu)選6?8h,最優(yōu)選7h。
[0022] 本發(fā)明以拓寬銀離子配合反應在生物活性物質上的實際應用,提高產(chǎn)物得率,以 及簡化反應工藝為目標,并提供了銀離子絡合物形成的測定方法,初步的解釋了銀離子絡 合物的機理,為含碳烯比小于或等于6的生物活性物質等具有類似性質的物質提供新的分 離方法。
[0023] 本發(fā)明是一種比較新穎的絡合萃取手段,利用離子絡合技術,選擇性強,解離分離 容易,分離效率高,為銀離子絡合技術及銀離子固定多孔材料提供了理論依據(jù)和更廣闊的 應用;利用銀離子絡合的高效選擇性,同時,實現(xiàn)有機相的再生,大大簡化了后續(xù)的分離操 作,為角鯊烯的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)?;a(chǎn)和應用提供了更廣闊的前景。
[0024] 有益效果:本發(fā)明利用銀離子絡合-解離技術,通過將銀離子在低溫下與碳碳雙 鍵選擇性的絡合,形成中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物,再通過加熱萃取解離絡合物,相轉 移,制備獲得高純度的角鯊烯。不僅拓展了銀離子配合技術的在生物活性物質上的實際應 用領域,并提供了銀離子絡合物測定方法,初步的解釋了銀離子絡合物的機理,且適用于含 碳烯比小于或等于6的不飽和脂肪酸及具有類似性質的生物活性物質的分離,為銀離子絡 合技術及銀離子固定多孔材料奠定理論基礎和更廣闊的前景;為角鯊烯的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)?;?生產(chǎn)和應用提供了新的分離技術,提升了山茶油的商業(yè)附加值和角鯊烯來源緊缺的問題。 因此,本發(fā)明所提供的是一種極具應用前景的銀離子絡合萃取山茶油中角鯊烯的新方法, 為角鯊烯等生物活性物質提供了一種新的思路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明的具體工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0026] 根據(jù)下述實施例,可以更好地理解本發(fā)明。然而,本領域的技術人員容易理解,實 施例所描述的具體的物料配比、工藝條件及其結果僅用于說明本發(fā)明,而不應當也不會限 制權利要求書中所詳細描述的本發(fā)明。
[0027] 實施例1 :
[0028] -種絡合提取角鯊烯的工藝,該方法包括如下步驟:
[0029] (1)備料:將1kg新鮮油茶樹的種仁,用清水洗去表面附著的污物,去皮殼破碎;所 得物與石油醚按1:5質量比混合超聲(160W,30min,3次),合并提取液,過濾,經(jīng)減壓濃縮獲 得山茶油脂溶性物質濃縮液(其中角鯊烯含量l〇g/L);
[0030] (2)提?。簩⒉襟E(1)得到的山茶油脂溶性物質濃縮液與氫氧化鈉的甲醇溶液混 合,50°C水浴加熱、攪拌回流2h,其中,氫氧化鈉濃度0. 7mol/L,山茶油脂溶性物質濃縮液 與氫氧化鈉的甲醇溶液的體積比為1 :20,通過皂化和甲酯化反應除去脂肪酸,再用石油醚 提取角鯊烯,即角鯊烯粗品;
[0031] (3)絡合:將步驟⑵得到的角鯊烯粗品(其中,角鯊烯含量8200yg/mL)和 0. 6mol/L硝酸銀-65V/v%甲醇水溶液等體積混合,使得角鯊烯粗品中的角鯊烯與硝酸銀 的摩爾比為1 :30 ;在0°C下,振蕩或攪拌進行絡合反應12h ;
[0032] (4)解離:低溫下,靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,即 絡合后的水相,加入等體積石油醚;在50°C恒溫水浴鍋中加熱回流,解離反應80min ;得到 較純的含角鯊烯有機溶液;
[0033] (5)純化:將步驟(4)得到的較純的含角鯊烯石油醚溶液,用6. 15mol/L NaCl水 溶液清洗,在50°C,0.05Mpa條件下減壓蒸餾,回收石油醚;再次蒸餾水清洗后,在20°C、 500mmHg條件下真空干燥7h,即得到5. 2g角鯊烯精品,其含量接近93%,總收率88. 3%
[0034] 實施例2 :
[0035] -種絡合提取角鯊烯的工藝,該方法包括如下步驟:
[0036] (1)備料:將1kg新鮮油茶樹的種仁,用清水洗去表面附著的污物,去皮殼破碎;所 得物與石油醚按1:5質量比混合超聲(200W,50min,3次),合并提取液,過濾,經(jīng)減壓濃縮獲 得山茶油脂溶性物質濃縮液(其中角鯊烯含量9g/L);
[0037] (2)提?。簩⒉襟E(1)得到的山茶油脂溶性物質濃縮液與氫氧化鈉的甲醇溶液混 合,70°C水浴加熱、攪拌回流4h,其中,氫氧化鈉濃度0. 9mol/L,山茶油脂溶性物質濃縮液 與氫氧化鈉的甲醇溶液的體積比為1 :50,通過皂化和甲酯化反應除去脂肪酸,再用石油醚 提取角鯊烯,即角鯊烯粗品;
[0038] (3)絡合:將步驟⑵得到的有機相(其中,角鯊烯含量8200 μ g/mL)和0· 84mol/ L硝酸銀-8〇V/V%甲醇水溶液等體積混合,使得角鯊烯粗品中的角鯊烯與硝酸銀的摩爾比 為1 :42 ;在15°C下,振蕩或攪拌進行絡合反應24h ;
[0039] (4)解離:低溫下,靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,即 絡合后的水相,加入等體積石油醚;在60°C恒溫水浴鍋中加熱回流,解離反應lOOmin ;得到 較純的含角鯊烯有機溶液;
[0040] (5)純化:將步驟(4)得到的較純的含角鯊烯石油醚溶液,用6. 15mol/L NaCl水 清洗,在60°C,0. 06Mpa條件下減壓蒸餾,回收石油醚;再次蒸餾水清洗后,在40°C、650mmHg 條件下真空干燥8h,即得到4. 48g角鯊烯精品,其含量接近80. 1 %,總收率76. 05%。
[0041] 實施例3:
[0042] 一種絡合提取角鯊烯的工藝,該方法包括如下步驟:
[0043] (1)備料:將1kg新鮮油茶樹的種仁,用清水洗去表面附著的污物,去皮殼破碎;所 得物與正己烷按1:5質量比混合超聲(60W,20min,3次),合并提取液,過濾,經(jīng)減壓濃縮獲 得山茶油脂溶性物質濃縮液(其中角鯊烯含量8g/L);
[0044] (2)提?。簩⒉襟E(1)得到的山茶油脂溶性物質濃縮液與氫氧化鈉的甲醇溶液混 合,30°C水浴加熱、攪拌回流lh,其中,氫氧化鈉濃度0. 4mol/L,山茶油脂溶性物質濃縮液 與氫氧化鈉的甲醇溶液的體積比為1 :1〇,通過皂化和甲酯化反應除去脂肪酸,再用正己烷 提取角鯊烯,即角鯊烯粗品;
[0045] (3)絡合:將步驟⑵得到的有機相(其中,角鯊烯含量8200 μ g/mL)和0· 48mol/ L硝酸銀-4〇V/V%甲醇水溶液等體積混合,使得角鯊烯粗品中的角鯊烯與硝酸銀的摩爾比 為1 :6 ;在0°C下,振蕩或攪拌進行絡合反應12h ;
[0046] (4)解離:低溫下,靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,即 絡合后的水相,加入等體積正己烷;在30°C恒溫水浴鍋中加熱回流,解離反應30min ;得到 較純的含角鯊烯有機溶液;
[0047] (5)純化:將步驟⑷得到的較純的含角鯊烯正己烷溶液,用6. 15mol/L NaCl水 溶液清洗,在40°C,0.03Mpa條件下減壓蒸餾,回收正己烷;再次蒸餾水清洗后,在10°C、 40〇111111!^條件下真空干燥511,即得到4.078角鯊烯精品,其含量接近72.8 (%,總收率 69. 12%。
【權利要求】
1. 一種絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,該方法包括如下步驟: (1) 將油茶樹的種仁破碎,加石油醚進行超聲提取,過濾,濾液減壓濃縮,即得山茶油脂 溶性物質濃縮液; (2) 將步驟(1)得到的山茶油脂溶性物質濃縮液與強堿的醇溶液混合,水浴加熱、攪拌 回流,通過皂化和甲酯化反應除去脂肪酸,再用石油醚提取角鯊烯,即角鯊烯粗品; (3) 將步驟(2)得到的角鯊烯粗品,加入硝酸銀甲醇水溶液后,在低溫下,振蕩或攪拌 的條件下進行絡合反應,低溫下靜置、分液,獲得中間產(chǎn)物銀離子-角鯊烯絡合物的水溶 液; (4) 將步驟(3)得到的銀離子-角鯊烯絡合物的水溶液,加入石油醚,加熱回流進行反 萃,再靜置、分液,獲得解離后的角鯊烯石油醚有機相; (5) 將步驟(4)得到的角鯊烯石油醚有機相用NaCl水溶液清洗,再減壓蒸餾,回收有機 溶劑;再次蒸餾水清洗后,在低溫下真空干燥,即得到終產(chǎn)物角鯊烯精品。
2. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(1)、(2)、(4)中, 所述的石油醚用正己烷替換。
3. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟⑴中,所述的超 聲提取,超聲功率為60?200W,提取時間為20?50min。
4. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(1)中,濾液減壓 濃縮至角鯊烯含量為8?10g/L。
5. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(2)中,所述的強 堿的醇溶液,其中,溶質強堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,溶劑醇為甲醇或乙醇,溶質強堿的濃 度為0. 4?0. 9mol/L ;山茶油脂溶性物質濃縮液與強堿的醇溶液體積比為1 :10?50。
6. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(2)中,水浴加熱 溫度為30?70°C,攪拌回流反應時間為1?4h。
7. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(3)中,所述的硝 酸銀甲醇水溶液中,溶質硝酸銀的濃度為0. 12?0. 84mol/L ;甲醇水溶液中,甲醇的體積百 分濃度為40?80%;角鯊烯粗品中的角鯊烯與硝酸銀的摩爾比為1:6?42 ;所述的低溫為 0?15°C,絡合反應時間為12?24h。
8. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(4)中,銀離 子-角鯊烯絡合物的水溶液與石油醚的體積比為1:1 ;加熱回流溫度為30?60°C ;反萃反 應時間為30?lOOmin。
9. 根據(jù)權利要求1所述的絡合提取角鯊烯的工藝,其特征在于,步驟(5)中,所述的減 壓蒸餾,溫度為40?60°C,壓力為0. 03?0. 06Mpa ;所述低溫下真空干燥,真空度為400? 650mmHg,溫度為10?40°C,干燥時間為5?8h。
【文檔編號】C07C7/152GK104086348SQ201410375211
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權日:2014年7月31日
【發(fā)明者】姚忠, 肖環(huán), 孫蕓, 張晨曦, 仲兆祥 申請人:南京工業(yè)大學