CN102040579A - 一种利用花生根、茎、叶、壳提取木犀草素的方法 - Google Patents

Abstract

一种利用花生根、茎、叶、壳提取木犀草素的方法，以花生根、茎、叶、壳为材料，经洗净去杂、粉碎，用75％乙醇溶液提取、过滤、脱色、减压浓缩，再用热水沉淀、过滤、滤液、减压浓缩，然后用KLFC-150大孔树脂树脂吸附、75％乙醇洗脱，将洗脱液减压浓缩，得到木犀草素粗产品，粗产品经醇溶、加水稀释、回收乙醇、浓缩、结晶、重结晶，制得高纯度的木犀草素产品。本操作工艺的主要特点为以花生废弃物根、茎、叶、壳为提取原料，为低成本可持续利用资源，以75％乙醇作为提取溶剂和洗脱剂，产品不含有毒溶剂等残留，产品环保安全，生产成本低，得率高。

Description

一种利用花生根、茎、叶、壳提取木犀草素的方法

技术领域

本发明涉及一种利用花生根、茎、叶、壳提取木犀草素的方法，属于天然产物化学的技术领域。

背景技术

木犀草素(Luteolin)，最初是从新疆治疗气管炎的中草药全叶青兰(Dracocephalumintegrifolium Bge.)以及安徽产的白毛夏枯草(Ajugadecumbens Thunb)中分离出来的有效成分，是一种弱酸性四羟基黄酮类化合物，在自然界中分布广泛，可从多种天然药用植物、蔬菜、果实中分离得到。标准程序的化学分析研究表明，等摩尔浓度条件下的木犀草素与槲皮素及辣椒素相比，木犀草素具有最强的抗氧化活性，其抗氧化性可用来抑制含油食品的哈败。药理及临床实验的结果表明木犀草素在体内具有抗菌、抗病毒、降低血脂和胆固醇、预防心血管疾病的作用；近年来，大量的国内外文献报道了木犀草素的抗肿瘤活性，结果表明它对多种肿瘤有显著抑制作用，能够干扰肿瘤细胞代谢、抑制细胞生长、诱导细胞凋亡。木犀草素还被国外确认为是一种法定的食品色素。

木犀草素纯品是一种金黄色粉末，通常是从乙醇离析出的为含一个水分子的金黄色针状结晶。能溶于乙醇、乙醚等有机溶剂；微溶于热水，难溶于冷水。水溶液呈悦目的淡黄色，溶于10％氢氧化钠水溶液，并呈深黄色，溶于浓硫酸生成锌盐，呈暗红黄色。木犀草素分子上因存在着酚羟基，故其水溶液显示微弱的酸性，能够与铁、镁、钙、铜、铝、锆等金属离子生成有色的络合物。

花生是我国第二大食用植物油源和蛋白质资源，其废弃品花生壳已被作为木犀草素的提取原料，得到综合利用。但花生根、茎、叶除了很少部分被用于饲料加工，其中大量的花生茎叶被当作废弃物或燃料，造成资源的极大浪费，资源利用率很低，直接影响了花生的综合利用价值和经济效益。

公开号为CN1666987的中国专利介绍了一种新的合成木犀草素的方法，该方法以间苯三酚为起始原料，无需保护基，直接与3，4-二甲氧基苯甲酰乙酸乙酯缩合、环合得3’，4’-二甲氧基-5，7-二羟基黄酮，然后经三氯化铝/吡啶催化脱甲基得木犀草素，总收率34.2％。

公开号为CN1544427的中国专利介绍了一种以天然提取物为基本原料的合成木犀草素的方法。现有的全合成方法制备木犀草素的工艺极其复杂，生产成本较高。本发明以橙皮苷为原料，合成方法包括a.合成地奥明；b.合成香叶木素；c.合成木犀草素三个步骤，本发明整个合成工艺原料便宜易得，操作简单，反应条件稳定，容易控制，产品易于分离纯化，产品总收率可达40～47％，纯度达到95％，且生产成本较低，对环境污染小。

公开号为CN1687054的中国专利介绍了一种木犀草素化合物的制备方法。其步骤包括：先于水中加入原料芦丁或其衍生物，在加热和搅拌条件下加入NaOH至原料完全溶解，冷却至室温，调节pH＝2～6，过滤、洗涤，干燥得原料精品；然后于水中加入固体碱，加入制得的原料精品和Na2S2O4，用量按摩尔比，原料精品∶固体碱∶Na2S2O4∶水为1∶15～20∶8～70∶1110～3330，100～500W微波加热回流0.25～2小时，冷却至室温，调节反应液pH＝2～7，过滤、洗涤、干燥；再用有机溶剂进行重结晶。本发明以芦丁或其衍生物为原料，人工合成了木犀草素，成本低廉，反应时间短，操作简便且易控制，所得产物纯度和收率较高。

公开号为CN1974590的中国专利介绍了一种从植物提取药物的方法，尤其涉及一种从东紫苏中提取木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷的方法，对东紫苏利用溶剂提取，将提取后的浓缩液或浸膏溶于水，用弱极性或中等极性的有机萃取剂萃取脱脂，脱脂后的水相再用与水不互溶的低碳醇类萃取剂萃取，萃取相浓缩干燥，重结晶后得木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷；或者脱脂后的水相过大孔吸附树脂，洗脱剂洗脱，洗脱液浓缩干燥，重结晶后得木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷；本发明提取工艺简单，制备方便，能耗小，无环境污染，溶剂可循环使用，提取率高，可用于研发治疗心脑血管疾病、支气管炎、哮喘、肺癌等疾病的药物。

公开号为CN1903815的中国专利介绍了一种超声提取花生根中白黎芦醇的方法，包括以下步骤：(1)将干花生根粉碎后用乙醇浸泡；(2)将经步骤(1)处理的花生根在水浴下进行超声强化提取；(3)趁热抽滤，得提取液并减压回收溶剂、蒸馏浓缩至稠膏状；(4)将所获稠膏状提取物用水加热溶解，加入乙酸乙酯萃取，用碱调其pH值为7.0～10.0，静置、抽滤、减压浓缩得稠膏状白黎芦醇粗提物。本发明方法简单，提取方便、快捷，原料来源丰富，生产成本低，提取物中白黎芦醇的含量最高可达到1.0％以上。

申请号为200810147435.3的中国专利介绍了一种利用黑曲霉发酵花生根提取白藜芦醇的方法，其特征在于利用花生根发酵产生的纤维素酶酶解花生根提取白藜芦醇。本发明的优点在于利用花生根黑曲霉发酵产生的纤维素酶代替商品纤维素酶进行酶法提取，且利用酶法提取白藜芦醇提取时间短，提取条件温和，极大的提高了白藜芦醇得率，极大地降低了白藜芦醇的生产成本，更适合大规模化工业生产。

公开号为CN1515521的中国专利介绍了一种花生叶提取物的制备方法，其特征在于该方法是将花生茎叶经干燥、粉碎、通过10～40目筛孔后，置于带夹套加热并有回流，蒸馏装置的多功能反应锅中，144份花生叶先用200～1000份非极性溶液(乙醚、石油醚)回流加热1～3次，每次2～4h，也可用水蒸汽蒸馏法提取脂溶性成分A，残叶再用200～1200份极性溶液(乙醇、水)回流提取1～3次，再次1～4h，两种提取液过滤，提取液合并浓缩成浸膏，收率约10％(浸膏含水量约50％)，取浸膏，用惰性填料混合均匀，在70℃干燥后研成细粉，装入索氏提取器，相继用石油醚、乙酸乙酯、丙酮、无水乙醇提取，也可根据花生叶中存在的化合物类型，应用专用溶剂提取分离，制得不同类属化合物部位，A为总体∶B为蛋白质∶C为多糖∶D为黄酮、鞣质∶E为脂溶物、挥发油。

公开号为CN1788626的中国专利介绍了一种调节血糖的花生茎萃取物食品制作方法，其特征在于：其中先将花生茎水洗后于常温晒干，或于低温50℃以下加热烘干，此时取干物一份加10～300份的水为溶剂，经过慢慢加热使温度能够在50～100℃，保持1～4h萃取，当将花生茎内所含的成分完全溶出后，加以过滤，即得含有特殊成分的萃取液，再将此萃取液经过瞬间杀菌后，即刻利用自动填充机自动充入铝箔包、铝罐或PET瓶内，再经过杀菌后直接作为饮料饮用；或者，进一步将萃取液制成膏剂，其将花生茎内所抽出含有特殊成分的萃取液，利用真空或减压设备，且在低温进行浓缩脱水至适当的膏状；或者，再进一步将萃取液制成粉或散剂，其将花生茎内所抽出含有特殊成分的萃取液，所制成的膏剂经减压浓缩至1/5～1/10适当量时，再利用喷雾干燥机喷入干燥箱内，在经过快速脱水下成为粉末，或利用冷冻干燥机在高真空及超低温下进行冷冻脱水至成为粉体，再予以磨碎后成粉状物；或者，进一步将萃取液制成胶囊或锭片，其将所制成的粉状物使用打片机打成锭型或使用胶囊机自动充入空胶囊内封闭。

公开号为CN1799573的中国专利介绍了一种治失眠的鲜花生叶的采集与制作中成药的方法，在花生果收获前夕，尽早准备好粉碎机或压榨机等，当花生果采摘后，立即清除鲜花生枝叶内的黄叶等杂质，经清洗、粉碎或压榨等工序，制成液态或固态的中成药。

公开号为CN101712669的中国专利介绍了一种花生壳中分离纯化木犀草素的方法，采用超声波辅助提取，由于超声波提取的设备都只能是小规模试验，是无法用于大规模化生产木犀草素。

综上所述，木犀草素的获得有化学合成法和天然原料提取法，化学合成法工艺复杂、成本较高，由于引入了催化剂和其他成分，并生成副产物，杂质的去除很困难，产品的安全性成为一个重要问题。天然原料提取主要用花生壳、金银花以及其他一些木犀草素含量较高的植物材料。目前提取木犀草素的原料还没有应用到花生根、茎、叶等材料，花生根的利用主要是白藜芦醇，茎叶的利用都是一些粗提取物，没有具体到哪个有效成分，技术含量低，附加值低，没有牵涉到木犀草素的提取与利用。以花生根、茎、叶等废弃物提取木犀草素是一项极有价值的工艺。

发明内容

本发明采用的技术方案包括：以花生根、茎、叶、壳为材料，经洗净去杂、粉碎，用乙醇溶液提取、过滤、脱色、减压浓缩，再用热水沉淀、过滤、滤液、减压浓缩，然后用树脂吸附、乙醇洗脱，将洗脱液减压浓缩，得到木犀草素粗产品，粗产品经醇溶、加水稀释、回收乙醇、结晶、重结晶，制得纯度较高的木犀草素产品。

本发明提供一种利用花生根、茎、叶、壳提取木犀草素的方法，步骤包括：

(1)花生根、茎、叶、壳的收集：在花生成熟采收期选晴天采收，将花生摘下后，去除根茎叶上的泥土等杂质，在太阳下晒干或在40～50℃下烘干，不能堆沤，烘干温度不能高于60℃；取出花生仁后花生壳晒干或烘干；

(2)粉碎原料至20～40目，按料液比1∶15(M/V)加入75％乙醇，加热回流提取3h，过滤获得提取液，滤渣按料液比1∶10(M/V)加入75％乙醇提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状；

(3)将浓缩液按体积加入5份开水，搅拌，冷却至10℃以下，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色，过滤，减压浓缩；

(4)浓缩液用KLFC-150大孔树脂吸附，并用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液；

(5)减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；

(6)木犀草素粗产品重复(4)(5)步骤，得到较高纯度的木犀草素产品；

(7)将(6)得到的木犀草素产品用75％乙醇溶解，加入与乙醇等体积的热水，减压蒸馏回收乙醇，余液冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，至4℃下静置24h，进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；

(8)将(7)得到的结晶按照(7)的方法重结晶1～2次，余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h重结晶一次，合并2次结晶，真空干燥，得到高纯木犀草素。

在一个具体实施方案中，提取材料为晒干花生根。

在另一个具体实施方案中，提取材料为晒干花生叶。

在另一个具体实施方案中，提取材料为晒干花生茎。

在另一个具体实施方案中，提取材料为晒干花生壳。

在另一个具体实施方案中，提取材料为晒干全株花生根、茎、叶的混合物。

在另一个具体实施方案中，提取材料为晒干全株花生根、茎、叶、壳的混合物。

在上述各个方案中，以农大小籽花生品种为提取材料，所有材料均为干燥品，其中茎、叶、根茎叶混合物、根茎叶壳混合物的提取物的脱色需要重复进行2次。

本发明的优点是：

1、以花生根、茎、叶废弃物作为原料提取木犀草素，原材料费用极低，生产成本很低，是一个废物利用的问题，对保护生态环境也具有积极作用。

2、花生根、茎、叶为可再生资源，原料来源丰富，产业化成本很低，能产生巨大的经济效益和社会效益。

3、本方法中以乙醇作为提取溶剂和洗脱溶剂，避免了有毒溶剂的使用，环保，安全性好，所得产品不好有毒溶剂等杂质，容易得到国内外市场的认可。

4、纯化工艺简单，设备要求低，溶剂使用量少，得率高。

5、本发明的利用，可以提高花生种植的经济效益，为花生产业的发展能起到积极促进作用，同时降低了木犀草素的生产成本，为木犀草素的广泛应用提供了原料保障。

具体实施方式：

下面，本发明将用实施例进行进一步的说明，但是它并不限于这些实施例的任一个或类似实例。

实施例1：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，剪取花生根晒干，粉碎至10目左右的粉末，取全干花生根粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.6L，加入28L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分28L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为92.5％的木犀草素5.94g，收率为72.1％，花生根中木犀草素含量为0.165％。

实施例2：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，剪取花生茎晒干，粉碎至10～20目左右的粉末，取全干花生茎粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.8L，加入30L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，再加入活性炭脱色24h，过滤，滤液减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分32L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2.5L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为91.8％的木犀草素9.59g，收率为74.2％，花生茎中木犀草素含量为0.237％。

实施例3：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，剪取花生叶晒干，粉碎至10～20目左右的粉末，取全干花生茎粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.8L，加入30L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，再加入活性炭脱色24h，过滤，滤液减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分32L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2.5L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为91.6％的木犀草素28.28g，收率为75.3％，花生叶中木犀草素含量为0.688％。

实施例4：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，剪取花生壳晒干，粉碎至10～20目左右的粉末，取全干花生茎粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.8L，加入30L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，再加入活性炭脱色24h，过滤，滤液减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分32L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2.5L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为92.3％的木犀草素14.45g，收率为74.5％，花生壳中木犀草素含量为0.358％。

实施例5：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，将全植株根茎叶晒干，粉碎至10～20目左右的粉末，取全干花生茎粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.8L，加入30L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，再加入活性炭脱色24h，过滤，滤液减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分32L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2.5L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为92.2％的木犀草素23.81g，收率为73.8％，花生壳中木犀草素含量为0.595％。

实施例6：

取农大小籽花生品种于8月25日收获花生后，取收获花生后的全植株晒干，花生晒干后剥取花生仁，花生壳加入花生的根茎叶中，将全植株可花生壳一起粉碎至10～20目左右的粉末，混合均匀，取混合粉末5kg，加入75L 75％乙醇，加热回流提取3h，过滤，滤渣加入50L 75％乙醇，加热回流提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状，得浓缩液5.8L，加入30L开水，搅拌，冷却至8℃，过滤，滤液加热至50℃，用活性炭脱色24h，过滤，再加入活性炭脱色24h，过滤，滤液减压浓缩至浸膏，收集浸膏；浸膏用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，收集含木犀草素组分的洗脱液，减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；粗产品用KLFC-150大孔树脂吸附，用75％乙醇洗脱，得木犀草素组分32L，加入30L废水，减压蒸馏回收乙醇，继续减压浓缩至2.5L左右，冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；将木犀草素按以上方法重结晶2次，真空干燥结晶，得到纯度为92.7％的木犀草素22.75g，收率为75.6％，混合材料中木犀草素含量为0.558％。

Claims (7)

1.一种利用花生根、茎、叶提取木犀草素的方法，步骤包括：

(1)花生根、茎、叶的收集：在花生成熟采收期选晴天采收，将花生摘下后，去除根茎叶上的泥土，在太阳下晒干或在40～50℃下烘干；

(2)粉碎原料至20～40目，按料液比1∶15加入75％乙醇，加热回流提取3h，过滤获得提取液，滤渣按料液比1∶10加入75％乙醇提取1.5h，过滤，合并滤液，减压浓缩至糖浆状；

(3)将浓缩液按体积加入5份开水，搅拌，冷却至10℃以下，过滤，滤液加热至50℃，活性炭脱色，过滤，减压浓缩；

(4)浓缩液用KLFC-150大孔树脂吸附，75％乙醇洗脱，收集含木犀草素的组分；

(5)减压浓缩洗脱液得到木犀草素粗产品；

(6)木犀草素粗产品重复(4)(5)步骤，得到较高纯度的木犀草素产品；

(7)将(6)得到的木犀草素产品用75％乙醇溶解，加入与乙醇等体积的热水，减压蒸馏回收乙醇，余液冷却后至4℃下静置48h，得到木犀草素结晶；余液浓缩至1/3体积，至4℃下静置24h，进行结晶，得到木犀草素结晶，合并收集木犀草素结晶；

(8)结晶按照(7)的方法重结晶1～2次，余液浓缩至1/3体积，在4℃下静置24h重结晶一次，合并2次结晶，真空干燥，得到高纯木犀草素。

2.权利要求1的方法，其中原材料为成熟花生的根、茎、叶，材料要及时干燥，新鲜材料不能堆沤或经过60℃以上温度处理。

3.权利要求2的方法，其中提取溶剂为75％的乙醇，乙醇为分析纯或食品级。

4.权利要求3的方法，其中步骤(3)中，提取按2次进行，第一次料液比为1∶15，第二次料液比为1∶10，提取时间分别为3h和1.5h。

5.权利要求4的方法，提取液经浓缩后加入5倍浓缩液体积的开水，搅拌、冷却、过滤以去除杂质。

6.权利要求5的方法，其中步骤(4)用KLFC-150大孔树脂吸附，75％乙醇洗脱，并重复过柱洗脱2～3次。

7.权利要求6的方法，其中步骤(7)中将过柱后得到的木犀草素用75％乙醇溶解，加入与乙醇等体积的热水，减压蒸馏回收乙醇，余液冷却后至4℃下静置48h结晶，余液浓缩至1/3体积后，至4℃下静置24h结晶，合并结晶，结晶采用同法重结晶1～2次。