一種印楝素的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于天然植物提取物制備領(lǐng)域，特別涉及一種從印楝種仁中提取印楝素的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]印楝(Azadirachta indica A.Juss)為楝科楝屬植物，是一種生長于熱帶亞熱帶的速生落葉喬木。印楝素是從印楝的樹皮、種仁等提取出來的一類高度氧化的檸檬素，具有強(qiáng)烈的殺蟲作用。印楝素類殺蟲劑具有廣譜、高效、低毒、無殘留、對(duì)人畜無毒副作用、對(duì)害蟲天敵安全及不易產(chǎn)生抗藥性等特點(diǎn)，是目前國內(nèi)外研宄和應(yīng)用最為廣泛的生物農(nóng)藥之一，已被國務(wù)院綠色食品辦公室列為綠色食品生產(chǎn)重點(diǎn)推介的無公害農(nóng)藥。
[0003]由于印楝種子中含有大量的植物油而給提取印楝素提高了很大的難度。若先把油壓榨出來，則過程中產(chǎn)生的高溫極容易把印楝素分解:印楝素的熱穩(wěn)定性差，大于35°C時(shí)印楝素的降解速率明顯增大，65°C時(shí)印楝素的降解速率最大，因此在壓榨脫脂過程由于高溫即有40%左右印楝素被降解，導(dǎo)致印楝素產(chǎn)率下降。若要把印楝種仁粉碎，則由于大量植物油的存在，粉碎到一半時(shí)碎料之間容易結(jié)團(tuán)，阻礙粉碎設(shè)備的進(jìn)一步運(yùn)轉(zhuǎn)，也容易造成結(jié)團(tuán)的碎料局部過熱，使印楝素分解?？紤]到印楝素的穩(wěn)定性，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用低溫提取的方式來得到印楝素，提取進(jìn)程緩慢，工藝復(fù)雜，收率也不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于:印楝素穩(wěn)定性不佳，易發(fā)生分解；低溫提取印楝素工藝復(fù)雜，且效率低。
[0005]為解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]提供一種從印楝種仁中高溫提取印楝素的方法:首先于常溫(25°C )下，將去皮的印楝種仁和松香酸鈉加入到去離子水中，加熱條件下，通過高速刀片切削攪拌粉碎去皮印楝種仁的方式，來對(duì)印楝素進(jìn)行提?。?br>[0007]提取完成后將體系降溫至常溫(25°C )，并加入環(huán)己烷充分?jǐn)嚢韬箪o置、分層；
[0008]分離水相和油相，將得到的水相中加入液態(tài)碳?xì)浠衔镎和?，攪拌混合過程中施加超聲波干預(yù)，直到容器底部形成黃白色的沉淀，且沉淀不再增加，將沉淀過濾出來并干燥，得到印楝素提取物。
[0009]上述提取方法的具體步驟為:
[0010](I)在常溫下，將去皮的印楝種仁和松香酸鈉加入到去離子水中，得到預(yù)提取體系，其中，去皮印楝種仁、松香酸鈉、去離子水的重量比為5?8:0.2?0.6:50,
[0011](2)將步驟(I)中得到的預(yù)提取體系加熱至85?90°C后，在所述體系中通過高速刀片切削攪拌粉碎去皮印楝種仁的方式，對(duì)印楝素提取20?40min，
[0012]其中，升溫速率控制為2?4°C /min，上述“高速刀片切削攪拌粉碎”操作可以在豆?jié){機(jī)中進(jìn)行，切削攪拌速率為2000?8000轉(zhuǎn)/分鐘，
[0013]上述步驟(2)中，在水溶劑中通過高速刀片切削的方式對(duì)印楝種仁進(jìn)行粉碎，克服了種仁直接粉碎時(shí)容易引發(fā)粘結(jié)塊而造成粉碎困難及過熱的問題，將粉碎和提取工藝合二為一，節(jié)省了工序，
[0014]提取到的印楝素大分子中由于存在多個(gè)五元、六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且這些環(huán)狀結(jié)構(gòu)并不在同一個(gè)平面上，導(dǎo)致了印楝素大分子具有比較復(fù)雜的折疊狀構(gòu)型，而印楝素分子上的其他環(huán)氧基團(tuán)、酯基或烯醚基團(tuán)正是基于該折疊結(jié)構(gòu)而衍生出來的，
[0015]而步驟⑴中加入的松香酸鈉是一種表面活性劑物質(zhì)，將其分散在溶劑水中時(shí)，對(duì)水中生成的印楝素大分子形成一定的乳化、包覆作用，在此基礎(chǔ)上，更重要的是松香酸鈉分子結(jié)構(gòu)中也存在個(gè)別五元、六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，賦予了松香酸鈉大分子一定的折疊構(gòu)型，該折疊結(jié)構(gòu)容易與印楝素大分子的折疊部位發(fā)生嵌合，再加上分子力作用，導(dǎo)致若干個(gè)松香酸鈉分子與一個(gè)印楝素大分子牢固地結(jié)合起來；此時(shí)原先印楝素分子上的酯基、烯醚等基團(tuán)不再是孤立地衍生在折疊狀環(huán)形結(jié)構(gòu)的外面，與印楝素分子結(jié)合在一起的松香酸鈉上的部分鏈段會(huì)對(duì)這些基團(tuán)起到一個(gè)包圍作用，并且與這些基團(tuán)之間產(chǎn)生可觀的分子力作用。因此若干個(gè)松香酸鈉分子牢固地嵌合于一個(gè)印楝素大分子上，相當(dāng)于是對(duì)該印楝素分子的環(huán)結(jié)構(gòu)以及從環(huán)結(jié)構(gòu)衍生出的各種基團(tuán)起到一種“鎖死”的作用，通過實(shí)驗(yàn)證明，這種“鎖死”效應(yīng)再加上周圍所包覆松香酸鈉的乳化效應(yīng)，充分抑制住了熱環(huán)境對(duì)印楝素穩(wěn)定性的負(fù)面影響，使得印楝素大分子一旦從種仁中被提取出來，立刻得到了松香酸鈉的鎖死保護(hù)，即使在強(qiáng)加熱條件下，也不易分解，
[0016]為了對(duì)印楝素分子更為充分地絡(luò)合、保護(hù)，松香酸鈉的用量應(yīng)適當(dāng)過量；
[0017](3)提取結(jié)束后，將體系降溫至常溫，并加入與步驟(I)中去離子水等體積的環(huán)己烷充分?jǐn)嚢韬箪o置、分層，得到水相和油相，
[0018]該步驟中，通過分層的方式，使前面切削粉碎過程中，從印楝種仁中分離、提取出來的油脂進(jìn)入到環(huán)己烷中，而由于松香酸鈉不溶于烷烴，因此分層后松香酸鈉仍然牢度地絡(luò)合住印楝素分子，并存在于水相中，實(shí)現(xiàn)了印楝素與一同提取到的油脂的充分分離；
[0019](4)向步驟(3)中得到的水相中加入(與水相)等體積的液態(tài)碳?xì)浠衔镎和?，攪拌混合過程中施加超聲波干預(yù)，直到容器底部形成黃白色的沉淀，且沉淀不再增加，將沉淀過濾出來并干燥，得到印楝素提取物，
[0020]其中，施加的超聲波的頻率為1500?2000赫茲，功率為260?400W，
[0021]超聲波的振動(dòng)產(chǎn)生并傳遞強(qiáng)大能量，在介質(zhì)中產(chǎn)生強(qiáng)大的空化作用使印楝素分子與松油酸鈉之間的包圍、絡(luò)合作用大大減弱，脫離松香酸鈉的絡(luò)合后，再通過液態(tài)碳?xì)浠衔锏淖饔檬褂￠爻浞殖恋?，從體系中分離出來。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:通過在提取過程中，對(duì)產(chǎn)生的印楝素進(jìn)行及時(shí)的絡(luò)合、保護(hù)，避免了因加熱而導(dǎo)致的印楝素的分解，實(shí)現(xiàn)了在較高溫度下的印楝素提取工藝，縮短了提取時(shí)間；得到的印楝素純度理想、提取率高。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
[0024](I)在常溫(25°C )下，將去皮的市售印楝種仁和松香酸鈉加入到去離子水中，得到預(yù)提取體系，其中，去皮印楝種仁、松香酸鈉、去離子水的重量比為6:0.5:50 ；
[0025](2)以2°C /min的加熱速率，將步驟⑴中得到的預(yù)提取體系加熱至85°C后，采用洗凈的豆?jié){機(jī)，以2500轉(zhuǎn)/分鐘的切削攪拌速率，通過高速刀片切削攪拌粉碎去皮印楝種仁的方式，對(duì)印楝素提取30min ；
[0026](3)提取結(jié)束后，將體系降溫至常溫(25°C)，并加入與步驟(I)中去離子水等體積的環(huán)己烷充分?jǐn)嚢韬箪o置、分層，得到水相和油相；
[0027](4)向步驟(3)中得到的水相中加入(與水相)等體積的液態(tài)碳?xì)浠衔镎和?，攪拌混合過程中，以頻率1800赫茲、功率為280W施加超聲波干預(yù)，直到容器底部形成黃白色的沉淀，且沉淀不再增加，將沉淀過濾出來并低溫干燥，得到印楝素提取物。
[0028]最終產(chǎn)物的純度為82% (可能是由于產(chǎn)物印楝素中還附有一些未完全脫除的松香