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一種杜仲膠的精制方法

文檔序號(hào):3659824閱讀:559來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):一種杜仲膠的精制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種天然樹(shù)脂的精制方法,特別涉及一種采用浸提法對(duì)天然植物杜仲進(jìn)行精制的方法。
背景技術(shù)
杜仲(Eucommia Ulmoides)屬杜仲科落葉喬木,是我國(guó)特有的名貴經(jīng)濟(jì)樹(shù)種,是重要的輕工業(yè)材料,也是亞熱帶和暖溫帶最具開(kāi)發(fā)前景的重要膠源樹(shù)種。作為名貴的中藥材,杜仲葉和皮含有多種藥用物質(zhì),樹(shù)皮可入藥,葉子可制保健茶及各種飲料,被利用的歷史可以追溯到公元二世紀(jì)的《神農(nóng)木草經(jīng)》?,F(xiàn)代研究表明,杜仲葉、皮和種子中富含的白色絲狀杜仲膠(Eucommia Ulmoide Gum, EUG),國(guó)際上稱(chēng)古塔膠(gutta-percha)或巴巴拉膠(balata)。杜仲膠在植物組織中,為白色絲狀物,存在于含膠細(xì)胞中,從植物中提取,經(jīng)高度純化、脫色后可得白色固體。由于杜仲膠分子鏈的有序性,易于結(jié)晶,所以常溫下為硬質(zhì)固體,55°C時(shí)軟化,熔點(diǎn)為65°C。杜仲膠基質(zhì)內(nèi)有兩種晶體結(jié)構(gòu)共存,α晶型的熔點(diǎn)為65°C,β晶型的熔點(diǎn)為55°C。溫度達(dá)到60°C以上,α晶型熔化,材料即可熔融。杜仲膠與三葉膠的化學(xué)組成完全一樣(C5H8)n,但是三葉膠為順式-聚異戊二烯,是柔軟的彈性體,而杜仲膠為反式-聚異戊二烯,是易結(jié)晶的硬質(zhì)塑料。杜仲膠具有良好的絕緣性和粘著性,被廣泛應(yīng)用于電器工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和電訊器材工業(yè)。杜仲膠品質(zhì)優(yōu)良,是良好的絕緣材料,是制造海底電纜、高爾夫球、高壓輸電設(shè)備、輸油管的上等材料。杜仲橡膠硫化制品,質(zhì)量與天然硬橡膠一樣,可以制作熱記憶性材料、輪胎、多芯電纜接頭、汽車(chē)緩沖器、溫控開(kāi)關(guān)機(jī)電雷達(dá)天線、密封材料。杜仲膠制成黏合劑,用以黏合金屬、木材、巖石、皮革等。杜仲膠可以制成骨科醫(yī)用夾板 和假肢材料,由于這種材料強(qiáng)度高、透氣性能好、成型容易,而成為目前較理想的醫(yī)用材料。其中用做骨科醫(yī)用夾板,與國(guó)際上新出現(xiàn)的合成聚反式異戊二烯材料相比,杜仲膠具有強(qiáng)度高、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。杜仲葉、皮、果實(shí)中均含有杜仲膠,含膠細(xì)胞分布在除樹(shù)干木質(zhì)部外的六大植株器官中,葉子的含膠率一般為1% 2%,而樹(shù)皮為5% 8%,果實(shí)(果皮)為12% 17%。但是由于種子產(chǎn)量少,所以皮和葉是杜仲膠的主要來(lái)源。而樹(shù)皮的采割量有限,分段割取的新皮生長(zhǎng)周期長(zhǎng),一般為15 20年。在實(shí)際生產(chǎn)中最好采用75%的剝皮量以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。相比而言,杜仲葉中盡管膠的含量最低,但每年的落葉總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于皮的總產(chǎn)量,而且每年收獲,每年杜仲葉產(chǎn)量約為400萬(wàn)t,可以作為可再生資源可長(zhǎng)期取用。杜仲膠的提取方法有很多種,如發(fā)酵法、溶劑法、堿浸法、苯-甲醇法和綜合法等。例如陸志科等人采用甜酒曲對(duì)杜仲葉進(jìn)行發(fā)酵后采用5% NaOH溶液在90 100°C浸提發(fā)酵后的杜仲葉制得杜仲膠,但是發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng),提取的膠的純度低;溶劑法(即甲苯法)是用2% NaOH溶液在90 100°C浸提杜仲葉后,接著用甲苯回流提取杜仲葉,然后將甲苯回流提取物用5% NaOH溶液浸提即得杜仲膠,該方法雖然膠絲流失量小、純度高,但是需要反復(fù)多次蒸餾才能將溶劑去除,并且蒸餾得到的杜仲膠結(jié)構(gòu)緊密,丙酮加熱回流提純困難,不利于杜仲膠的精制;苯-甲醇法是將粉碎的杜仲葉用苯浸提后加入甲醇沉淀得到杜仲膠,苯-甲醇法具有與甲苯法同樣的技術(shù)問(wèn)題;歐陽(yáng)輝等以杜仲翅果為原料,采用堿浸法提取杜仲膠,首先用10%堿液在90°C溫度下提取杜仲翅果3h ;采用索氏提取以石油醚為溶劑在85°C下提取杜仲翅果27h ;將提取液在(TC低溫冷凍Ih析出杜仲膠,采用堿浸法提取杜仲膠除了需要采用特質(zhì)的提取設(shè)備外,由于需要用堿反復(fù)浸洗原料,NaOH的消耗量大,成本高,環(huán)境污染嚴(yán)重,而且膠絲損失大,產(chǎn)率低,橡膠烴純度低。相對(duì)而言,溶劑法是一種高效而且提取效率高的杜仲膠提取方法,由于杜仲膠在杜仲樹(shù)葉、果實(shí)等材料中以晶體微粒的形式存在,因此必需采用溶劑或機(jī)械破壞植物組織來(lái)獲取。例如專(zhuān)利號(hào)為00135831.6的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種以杜仲樹(shù)葉、樹(shù)皮或種子為原料提取有效成分的方法,粉碎后采用不同溶劑進(jìn)行多種有效成份逐級(jí)提取,包括:先用水提取水溶性有效成份,干燥后,依次用乙醇提取,丙酮提取,乙酸乙脂提取,冷石油醚提取樹(shù)脂類(lèi)成份和低分子量杜仲膠,最后用烴類(lèi)溶劑提取杜仲膠。又如專(zhuān)利號(hào)為200610051265.X的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種溶劑循環(huán)提取杜仲膠的方法,以石油醚為溶劑,從杜仲葉或杜仲皮中提取杜仲膠,工藝包括:①將原料在烘箱中通風(fēng)干燥,經(jīng)粉碎機(jī)粉碎,過(guò)篩按料液比加入石油醚,在熱水浴中回流;③趁熱過(guò)濾,分離出料渣,并收集濾液;④濾液經(jīng)水冷、低溫冷藏后,過(guò)濾,分別回收杜仲膠固體和濾液脫膠的濾液再與料渣混合并回流重復(fù)操作兩次,合并杜仲膠,即為粗產(chǎn)品;⑦回收的石油醚可再用于繼續(xù)提取杜仲膠。本發(fā)明方法簡(jiǎn)化了原有的杜仲膠回收工藝,并且回收的浸提杜仲膠的溶劑,可作為提膠溶劑循環(huán)使用,實(shí)現(xiàn)溶劑封閉循環(huán),不排放;采用低溫析出,溶劑揮發(fā)損失量小,對(duì)環(huán)境空氣的污染小,回收的杜仲膠的純度高;操作簡(jiǎn)便、安全?,F(xiàn)有的杜仲膠提取方法是孤立地提取杜仲膠單一成分,杜仲膠浸提不完全,不僅膠的提取率低,而且提取得到的成品膠質(zhì)地堅(jiān)硬,凝聚成團(tuán)塊狀的杜仲膠難以再解聚,使得在杜仲膠凝聚過(guò)程中包裹的雜質(zhì)如葉綠素等不能有效去除,導(dǎo)致成品膠中雜質(zhì)含量高,杜仲膠品質(zhì)降低,產(chǎn)率低,生產(chǎn)成本高,不利于推廣應(yīng)用;另外,采用沸點(diǎn)太低的有機(jī)溶劑進(jìn)行提取時(shí),由于有機(jī)溶劑的揮發(fā)性大,提取安全性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題而提供一種杜仲膠的精制方法,本發(fā)明方法通過(guò)對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理,去除杜仲葉中的葉綠素等雜質(zhì)后采用石油醚提取杜仲膠,并采用沉淀劑析出杜仲膠,本發(fā)明方法精制得到的杜仲膠呈疏松狀態(tài),雜質(zhì)含量低,顏色淺,品質(zhì)聞,提取成本低。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明一方面提供一種杜仲膠的精制方法,包括如下順序進(jìn)行的步驟:I)對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理,去除杜仲葉中的葉綠素與β-胡蘿卜素,木質(zhì)素類(lèi)化合物,桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì),黃酮與多糖類(lèi)化合物;2)向預(yù)處理后的杜仲葉中加入石油醚,加熱提取,得到含有杜仲膠的石油醚提取液;3)向含有杜仲膠的石油醚提取液中加入沉淀劑,靜置,沉淀,獲得杜仲膠。其中,步驟I)所述預(yù)處 理包括如下順序進(jìn)行的步驟:
1-A)提取葉綠素與β -胡蘿卜素向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為90 ± 2 %的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有葉綠素與β-胡蘿卜素的乙醇提取液合并;1-Β)提取木脂素類(lèi)化合物向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為80 ± 2 %的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有木質(zhì)素類(lèi)化合物的乙醇提取液合并;1-C)提取桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì) 向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為70±2 %的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)及甙元的乙醇提取液合并;1-D)提取黃酮與多糖類(lèi)化合物向杜仲葉中加入堿性溶液,加熱提取3次,過(guò)濾,將含有黃酮與多糖類(lèi)化合物的堿性溶液合并。特別是,步驟1-D)所述堿性溶液為質(zhì)量百分比濃度為0.1-1 %的NaOH溶液,優(yōu)選為質(zhì)量百分比濃度為1%的NaOH溶液。特別是,步驟1-Α)中所述加熱提取的溫度為35_50°C ;步驟1_B)中所述加熱提取的溫度為40-55°C ;步驟1-C)中所述加熱提取的溫度為60-75°C ;步驟1_D)中所述加熱提取的溫度為40-60°C。

尤其是,步驟1-A)中所述第一次提取時(shí)的加熱溫度為35V ;第二次提取溫度為400C ;第三次提取溫度為45°C ;第四次提取溫度為50°C ;步驟1-B)中所述第一次提取時(shí)的加熱溫度為40°C;第二次提取溫度為45°C;第三次提取溫度為50°C ;第四次提取溫度為55°C ;步驟1-C)中所述第一次提取時(shí)的加熱溫度為60°C;第二次提取溫度為65°C;第三次提取溫度為70°C ;第四次提取溫度為75°C ;步驟1-D)中所述第一次提取時(shí)的加熱溫度為40°C ;第二次提取時(shí)的溫度為50°C ;第三次提取時(shí)的溫度為60°C。特別是,步驟1-A)、步驟1-B)、步驟1-C)中所述加熱提取的時(shí)間為12_24h,優(yōu)選為12h ;步驟1-D)中所述加熱提取時(shí)的時(shí)間為6-10h,優(yōu)選為6h。特別是,步驟1-A)中所述質(zhì)量百分比濃度為90±2%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15: 1,優(yōu)選為10: I;步驟1-B)中所述質(zhì)量百分比濃度為80±2%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15: 1,優(yōu)選為10: I;步驟1-C)中所述質(zhì)量百分比濃度為70±2%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15: 1,優(yōu)選為10: I ;步驟1-D)中所述堿性溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15: 1,優(yōu)選為10: I。特別是,對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理之前,還包括將杜仲葉撕碎成粒徑< 4mm的碎片。其中,步驟2)中所述加熱提取的溫度為45_60°C。特別是,步驟2)中所述加熱提取次數(shù)為4次。尤其是,其中第一次提取時(shí)的加熱溫度為45°C;第二次提取時(shí)的溫度為50°C;第三次提取時(shí)的溫度為55°C ;第四次提取溫度為60°C。其中,步驟2)中所述石油醚的體積與杜仲葉的重量之比為10-15: 1,優(yōu)選為10: I ;所述加熱提取的時(shí)間為6-12h,優(yōu)選為12h。
其中,步驟3)中所述沉淀劑選擇丙酮。特別是,在向含有杜仲膠的石油醚提取液中加入所述沉淀劑之前,還包括將含有杜仲膠的石油醚提取液濃縮至相對(duì)密度為1.01-1.5的濃縮液。本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明精制得到的杜仲膠顏色淺,雜質(zhì)含量低,對(duì)葉綠素等雜質(zhì)的去除效率高,解決了杜仲膠直接提取顏色深的難題,同時(shí)在預(yù)處理過(guò)程中提取出了更多其他的藥用和保健成分,綜合利用了寶貴的藥用植物資源。2、本發(fā)明精制得到的杜仲膠品質(zhì)高,質(zhì)地細(xì)膩富有彈性,顏色淡,為純凈白色。3、本發(fā)明方法的杜仲膠成品得率高,石油醚提取效率高,杜仲膠提取完全,原料利用率高達(dá)80% 90%,成本低。4、本發(fā)明方法首先采用高濃度乙醇溶液對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理,依次去除杜仲葉中的葉綠素、β -胡蘿卜素、木質(zhì)素類(lèi)化合物、桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)及其他甙元等,高濃度的乙醇溶液不僅不會(huì)使杜仲膠絲提前溶解出來(lái),降低杜仲膠得率,而且雜質(zhì)去除效率高,膠純度(即橡膠烴含量)高、出膠率高。

5、本發(fā)明方法采用堿性溶劑處理杜仲葉,堿性溶劑水解破壞杜仲葉的植物組織,使杜仲葉的組織結(jié)構(gòu)變得疏松,便于杜仲膠絲從植物組織中萃取出來(lái),而且還能顯著降低杜仲葉中的黃酮與多糖類(lèi)化合物含量,利于采用石油醚提取過(guò)程中杜仲膠絲從含膠細(xì)胞中溶解出來(lái),利于石油醚的提取,石油醚提取完全,杜仲膠得率高。6、本發(fā)明的杜仲膠提取過(guò)程中采用梯度升溫方式進(jìn)行提取,促使杜仲葉中的各種有效成分最大限度地溶解在溶劑中,提取更充分,溶劑的有效利用率高。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制備的杜仲膠;圖2是本發(fā)明對(duì)照例I制備的杜仲膠;圖3是采用傳統(tǒng)方法制備的杜仲膠。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例的原料為2011年10月份采集于北京林業(yè)大學(xué)校內(nèi)10年生杜仲材上無(wú)蟲(chóng)蛀、無(wú)黃葉、無(wú)嫩葉的杜仲葉,采摘后于通風(fēng)處自然風(fēng)干,待用,杜仲葉的平均含膠率為 1-2%。實(shí)施例1I)備料將自然風(fēng)干的杜仲葉撕碎成粒徑為< 4_的碎片,待用。2)原料的預(yù)處理Α、提取葉綠素與β -胡蘿卜素向重量為2kg杜仲葉碎片中加入質(zhì)量百分比濃度為90%的乙醇溶液中,加熱,浸泡提取葉綠素和胡蘿卜素,共提取4次,提取過(guò)程中提取溫度依次上升,分別為35°C、40°C、45°C、50°C,每次提取后過(guò)濾,并將濾液合并;其中,每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與乙醇溶液的體積之比為1: 10,即向2kg杜仲葉中加入20L的質(zhì)量百分比濃度為90%的乙醇溶液;其中,第一次提取過(guò)程中提取溫度為35°C,提取時(shí)間為24h ;第二次提取溫度為40°C,提取時(shí)間為18h ;第三次提取溫度為45°C,提取時(shí)間為16h ;第四次提取溫度為50°C,提取時(shí)間為12h ;提取液回收乙醇,濃縮,得到粗葉綠素,濃縮液加水溶解,加入NaOH進(jìn)行皂化處理,其中:葉綠素與NaOH的摩爾比為1: 2、溫度不超過(guò)60°C、磁力攪拌下進(jìn)行皂化反應(yīng)24h,生成葉綠素鎂鈉鹽;皂化后加蒸餾水稀釋?zhuān)缓筮^(guò)濾,濾液用石油醚萃取(溫度不超過(guò)30°C ),分液,上層為石油醚萃取的β -胡蘿卜素,下層加入鹽酸,pH約為6 6.5,生成葉綠素酸;接著加入硫酸銅,PH約為2 3,生成葉綠素銅酸;再加入NaOH,pH約為10,生成葉綠素銅鈉鹽。B、提取木脂素類(lèi)化合物向提取了葉綠素與胡蘿卜素后的杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為80%的乙醇溶液,加熱提取木脂素類(lèi)化合物,共提取4次,提取過(guò)程中提取溫度依次上升,分別為40 V、45 °C、50 V、55 °C,每次提取后過(guò)濾,并將濾液合并;其中,每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與乙醇溶液的體積之比為1: 10,即向2kg杜仲葉中加入20L的質(zhì)量百分比濃度為80%的乙醇溶液;其中,第一次提取過(guò)程中提取溫度為40°C,提取時(shí)間為24h ;第二次提取溫度為45°C,提取時(shí)間為18h ;第三次提取溫度為50°C,提取時(shí)間為16h ;第四次提取溫度為55°C,提取時(shí)間為12h ;80 %的乙醇提取液回收乙醇,濃縮,得到木質(zhì)素類(lèi)化合物,精制得到木脂素甙元(石油醚硅膠粒)、木脂素甙元(乙酸乙酯萃取)和木脂素甙(乙酸乙酯硅膠粒)等。C、提取桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)向提取了木質(zhì)素類(lèi)化合物并過(guò)濾后的杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為70%的乙醇溶液,加熱提取桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)及其他甙元等,共提取4次,提取過(guò)程中提取溫度依次上升,分別為60 V、65 °C、70 V、75 °C,每次提取后過(guò)濾,并將濾液合并;其中,每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與乙醇溶液的體積之比為1: 10,即向2kg杜仲葉中加入20L的質(zhì)量百分比濃度為70%的乙醇溶液;其中,第一次提取過(guò)程中提取溫度為60°C,提取時(shí)間為24h ;第二次提取溫度為65°C,提取時(shí)間為18h ;第三次提取溫度為70°C,提取時(shí)間為16h ;第四次提取溫度為75°C,提取時(shí)間為12h ;70%的乙醇浸提液過(guò)濾得到桃葉珊瑚甙,濾液回收乙醇進(jìn)行濃縮,濃縮液用石油醚萃取得到甙元類(lèi),乙酸乙酯萃取得到綠原酸,NaHCO3溶液沖洗綠原酸分離蛋白質(zhì)。D、提取黃酮與多糖類(lèi)化合物向提取了桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)及甙元后的杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為I %的NaOH溶液,加熱提取黃酮、多糖類(lèi)化合物,共提取3次,提取過(guò)程中提取溫度依次上升,分別為40°C、50°C、6(rC,每次提取后過(guò)濾,濾液合并;其中,每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與NaOH溶液的體積之比為1: 10,即向2kg杜仲葉中加入20L的NaOH溶液;其中,第一次提取過(guò)程中提取溫度為40°C,提取時(shí)間為IOh;第二次提取溫度為50°C,提取時(shí)間為8h ;第三次提取溫度為60°C,提取時(shí)間為6h ;向黃酮與多糖類(lèi)化合物提取液中加入鹽酸溶液(濃度50%,I: 1),靜置分層,上層酸液繼續(xù)酸化 靜置6h后的浸提液,下層濁液過(guò)濾得到水溶性多糖;然后用乙醇溶解濾渣,過(guò)濾分離出水不溶性多糖,濾液回收乙醇濃縮,濃縮液過(guò)聚酰胺柱分離黃酮。
3)提取杜仲膠向提取了黃酮與多糖類(lèi)化合物后的杜仲葉中加入蒸餾水,沖洗杜仲葉至流出液為中性,即流出液的PH為7,然后將杜仲葉干燥至含水率為5-50% ;向干燥后的杜仲葉中加入石油醚,加熱提取杜仲膠,共提取4次,提取過(guò)程中提取溫度依次上升,分別為45°C、50°C、55°C、6(TC,每次提取后過(guò)濾,濾液合并;其中,每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與石油醚的體積之比為1: 10,即向2kg杜仲葉中加入20L的石油醚;其中,第一次提取過(guò)程中提取溫度為45°C,提取時(shí)間為IOh ;第二次提取溫度為50°C,提取時(shí)間為8h ;第三次提取溫度為55°C,提取時(shí)間為6h ;第四次提取溫度為75°C,提取時(shí)間為12h ;對(duì)合并后的石油醚提取液進(jìn)行濃縮處理,回收石油醚得到相對(duì)密度為1.1的石油醚濃縮液,待用。4)純化杜仲膠向石油醚濃縮液中加入丙酮,其中每IOOml濃縮液加入50ml丙酮,靜置產(chǎn)生絮狀沉淀,過(guò)濾,濾液繼續(xù)濃縮至相對(duì)密度為1.1后再加入丙酮,靜置沉淀、過(guò)濾,濾液繼續(xù)濃度后再加入丙酮,靜置沉淀、過(guò)濾,反復(fù)多次丙酮沉淀處理,直至石油醚濃縮液中無(wú)沉淀析出,接著將過(guò)濾得到的沉淀用丙酮沖洗至白色,然后將沉淀置于通風(fēng)處使殘余丙酮揮發(fā),稱(chēng)量得到40.0g純化的杜仲膠,杜仲膠的得率為2.0%,杜仲膠顏色為白色、質(zhì)地細(xì)膩富有彈性,如圖1。實(shí)施例2原料預(yù)處理過(guò)程中提取葉綠素與胡蘿卜素步驟中除了每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與質(zhì)量百分比濃度為90%的乙醇溶液的體積之比為1: 15,第一、第二、第三、第四次提取時(shí)間分別 為12h、12h、12h、12h ;提取木脂素類(lèi)化合物步驟中除了每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與質(zhì)量百分比濃度為80%的乙醇溶液的體積之比為1: 15,第一、第二、第三、第四次提取時(shí)間分別為12h、12h、12h、12h;提取桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)步驟中除了每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與質(zhì)量百分比濃度為70%的乙醇溶液的體積之比為1: 15,第一、第二、第三、第四次提取時(shí)間分別為12h、12h、12h、12h ;提取黃酮與多糖類(lèi)化合物步驟中除了 NaOH溶液的質(zhì)量百分比濃度為0.1% ;每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與NaOH溶液的體積之比為1: 15,第一、第二、第三、第四次提取時(shí)間分別為6h、6h、6h之外,其余與實(shí)施例1相同。提取杜仲膠過(guò)程中除了每次提取時(shí)杜仲葉的重量(干重)與石油醚的體積之比為I: 15,第一、第二、第三、第四次提取時(shí)間分別為12h、12h、12h、12h,回收石油醚得到的石油醚濃縮液的相對(duì)密度為1.01之外,其余與實(shí)施例1相同。純化杜仲膠過(guò)程中除了每IOOml濃縮液加入IOOml丙酮,濾液的相對(duì)密度為1.01之外,其余與實(shí)施例1相同。純化得到37.Sg杜仲膠,杜仲膠的得率為1.89%,杜仲膠顏色為白色、質(zhì)地細(xì)膩富
有彈性。實(shí)施例3除了原料預(yù)處理過(guò)程中提取黃酮與多糖類(lèi)化合物步驟中NaOH溶液的質(zhì)量百分比濃度為1%之外,其余與實(shí)施例1相同。
提取杜仲膠過(guò)程中除了回收石油醚得到的石油醚濃縮液的相對(duì)密度為1.5之外,其余與實(shí)施例1相同。純化杜仲膠過(guò)程中除了每IOOml濃縮液加入IOml丙酮,濾液的相對(duì)密度為1.5之夕卜,其余與實(shí)施例1相同。純化得到42.2g杜仲膠,杜仲膠的得率為2.11%,杜仲膠顏色為白色、質(zhì)地細(xì)膩富
有彈性。對(duì)照例I除了備料過(guò)程中撕碎的杜仲葉碎片的粒徑大于4mm之外,其余與實(shí)施例1相同。純化得到4g杜仲膠,杜仲膠的得率為0.7%,杜仲膠顏色為暗黃色、色深,丙酮反析后不疏松,質(zhì)地堅(jiān)硬,彈性差,如圖2。對(duì)照例2除了不進(jìn)行原料的預(yù)處理之外,即直接將干燥至含水率為5-50%的杜仲葉撕碎成粒徑為< 4mm的 碎片后加入石油醚,加熱提取杜仲膠之外,其余與實(shí)施例1相同。純化得到26.Sg杜仲膠,杜仲膠的得率為1.34%,杜仲膠顏色為暗黃綠色、色深,質(zhì)地堅(jiān)硬,彈性差,如圖3。試驗(yàn)例I杜仲膠的鑒別試驗(yàn)采用韋氏法對(duì)實(shí)施例1-3、對(duì)照例1-2制備的杜仲膠進(jìn)行鑒別,即分別取實(shí)施例1-3、對(duì)照例1-2制備的杜仲膠0.1g剪成細(xì)小的顆粒,于通風(fēng)櫥內(nèi)將剪成細(xì)小顆粒的杜仲膠放入潔凈干燥的培養(yǎng)皿中,向培養(yǎng)皿中滴加四氯化碳,靜置待杜仲膠顆粒溶脹后,加入4 6滴溴水,然后再加入2.0g苯酚覆蓋在杜仲膠顆粒表面;最后將培養(yǎng)皿置于沸水浴上用蒸汽加熱5min,加快反應(yīng)速度,同時(shí)也揮去四氯化碳。實(shí)施例1-3制備的杜仲膠均呈現(xiàn)藍(lán)色或藍(lán)紫色,而對(duì)照例制備的杜仲膠的顏色較實(shí)施例1、2、3制備的杜仲膠的顏色深,對(duì)照例1-2制備的杜仲膠中含有葉綠素。杜仲膠主要存在于杜仲葉海綿組織的含膠細(xì)胞中,以白色絲狀存在,在杜仲葉的預(yù)處理過(guò)程中,加入高濃度的乙醇溶液并不會(huì)使膠絲提前溶解出來(lái),而且加入的堿性溶劑(NaOH溶液)卻可以對(duì)植物組織產(chǎn)生水解破壞作用,使組織結(jié)構(gòu)變得較為疏松,便于膠絲從植物組織中萃取出來(lái)。膠絲從含膠細(xì)胞中溶解出來(lái),纏繞附著在粒徑較大的浸渣上,利于石油醚的提取,石油醚提取完全,杜仲膠得率高。原料預(yù)處理對(duì)葉綠素等雜質(zhì)的去除效率高,制得的杜仲膠顏色淺,提高了杜仲膠產(chǎn)品的品質(zhì),解決了杜仲膠直接提取顏色深的難題,同時(shí)在預(yù)處理過(guò)程中提取出了更多其他的藥用和保健成分,綜合利用了寶貴的藥用植物資源。因?yàn)槎胖倌z分子結(jié)構(gòu)上具有雙鍵,使得杜仲膠具有一定的極性,因此杜仲膠在非極性溶劑中的溶解度并不高,而在低極性溶劑(如氯仿、石油醚等)中溶解度較高;在極性溶劑(如乙醇、水)中為難溶或不溶。對(duì)杜仲葉進(jìn)行前期預(yù)處理,提取各種天然植物成分,采用深度綜合利用技術(shù),選用提取溶劑:乙醇和NaOH溶液,提取極性成分(如葉綠素、β-胡蘿卜素、綠原酸、黃酮和多糖等),極性溶劑去除杜仲葉中的極性成分,對(duì)杜仲膠的提取不存在直接影響,而去除了葉綠素等雜質(zhì)后的杜仲葉再提取杜仲膠,則可以使杜仲膠顏色變淡,提高杜仲膠的質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種杜仲膠的精制方法,包括如下順序進(jìn)行的步驟 1)對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理,依次去除杜仲葉中的葉綠素與β-胡蘿卜素,木脂素類(lèi)化合物,桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì),黃酮與多糖類(lèi)化合物; 2)向預(yù)處理后的杜仲葉中加入石油醚,加熱提取,得到含有杜仲膠的石油醚提取液; 3)向含有杜仲膠的石油醚提取液中加入沉淀劑,靜置,沉淀,獲得杜仲膠。
2.如權(quán)利要求I所述的精制方法,其特征是步驟I)所述預(yù)處理包括如下順序進(jìn)行的步驟 I-A)提取葉綠素與β -胡蘿卜素 向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為90±2%的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有葉綠素與β-胡蘿卜素的乙醇提取液合并; 1-Β)提取木脂素類(lèi)化合物 向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為80 ± 2 %的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有木質(zhì)素類(lèi)化合物的乙醇提取液合并; I-C)提取桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì) 向杜仲葉中加入質(zhì)量百分比濃度為70±2%的乙醇溶液,加熱提取4次,過(guò)濾,將含有桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì)及甙元的乙醇提取液合并; 1-D)提取黃酮與多糖類(lèi)化合物 向杜仲葉中加入堿性溶液,加熱提取3次,過(guò)濾,將含有黃酮與多糖類(lèi)化合物的堿性溶液合并。
3.如權(quán)利要求2所述的精制方法,其特征是步驟1-D)所述堿性溶液為質(zhì)量百分比濃度為O. 1-1%的NaOH溶液。
4.如權(quán)利要求2所述的精制方法,其特征是步驟1-Α)中所述加熱提取的溫度為35-500C ;步驟1-Β)中所述加熱提取的溫度為40-55°C ;步驟1-C)中所述加熱提取的溫度為60-75°C ;步驟1-D)中所述加熱提取的溫度為40-60°C。
5.如權(quán)利要求2所述的精制方法,其特征是步驟1-A)、步驟1-Β)、步驟1-C)中所述加熱提取的時(shí)間為12_24h ;步驟1-D)中所述加熱提取時(shí)的時(shí)間為6-10h。
6.如權(quán)利要求2所述的精制方法,其特征是步驟1-A)中所述質(zhì)量百分比濃度為90%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15 I;步驟1-B)中所述質(zhì)量百分比濃度為80%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15 I;步驟1-C)中所述質(zhì)量百分比濃度為70%的乙醇溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15 I;步驟1-D)中所述堿性溶液的體積與杜仲葉的重量之比為10-15 I。
7.如權(quán)利要求I所述的精制方法,其特征是步驟2)中所述加熱提取的溫度為45-60℃
8.如權(quán)利要求7所述的精制方法,其特征是所述加熱提取次數(shù)為4次,其中第一次提取時(shí)的加熱溫度為45°C ;第二次提取時(shí)的溫度為50°C ;第三次提取時(shí)的溫度為55°C ;第四次提取溫度為60°C。
9.如權(quán)利要求I所述的精制方法,其特征是步驟2)中所述石油醚的體積與杜仲葉的重量之比為10-15 I。
10.如權(quán)利要求I所述的精制方法,其特征是步驟3)中所述沉淀劑選擇丙酮。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種杜仲膠的精制方法,包括對(duì)杜仲葉進(jìn)行預(yù)處理,依次去除杜仲葉中的葉綠素與β-胡蘿卜素,木脂素類(lèi),桃葉珊瑚甙,綠原酸,蛋白質(zhì),黃酮與多糖類(lèi)化合物;接著采用石油醚提取杜仲膠;然后向石油醚提取液中加入沉淀劑,靜置沉淀,得到杜仲膠。本發(fā)明方法精制得到的杜仲膠顏色淺,解決了杜仲膠因顏色深而出口受限的難題;提取成本降低,原材料成本幾乎為零;能耗少,溶劑損失小,循環(huán)利用率高。為工業(yè)化生產(chǎn)提供一種新的參考方向。
文檔編號(hào)C08J3/00GK103254445SQ20121003607
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者于志明, 單芙蓉, 陳素文, 劉六軍 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)
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