超临界COsub2/sub流体萃取法从红薯中直接提取去氢表雄酮.pdf

1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510061556.6 (22)申请日 2015.02.04 C07J 13/00(2006.01) (71)申请人 无锡美德尔生物技术有限公司 地址 214028 江苏省无锡市新区长江南路 35 号生命科技园 C 楼 501 (72)发明人 黄文成 (54) 发明名称 超临界 CO2流体萃取法从红薯中直接提取去 氢表雄酮 (57) 摘要 本发明公开了一种从红薯中直接提取去氢表 雄酮的方法， 将红薯洗净、 研碎制作成原浆， 再进 行发酵处理， 之后加入纤维酶和淀粉酶， 使其进行 充分水解。将得到的水解产物干燥， 球磨成粉， 最 后进

2、行超临界CO2流体萃取， 用高效液相色谱法对 萃取产物含量进行分析。目前工业上生产去氢表 雄酮采用的方法是首先从黄姜中提取薯蓣皂素， 然后通过化学合成的方法转换成去氢表雄酮， 其 结构和化学性质很难保证与天然的完全一致。本 发明采用的提取原料为红薯， 其资源丰富、 价格低 廉。本发明克服了传统加工方法的缺陷， 工艺简 单、 萃取效率高、 产品纯度高且无环境污染， 其提 取物为全天然的去氢表雄酮， 是一种理想的绿色 加工和资源优化利用的新技术。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 CN 105985397 A

3、2016.10.05 CN 105985397 A 1/1 页 2 1.一种从红薯中直接提取去氢表雄酮的方法， 其特征在于由如下步骤实现 ： (1) 原料预处理和发酵 ： 将新鲜的红薯清洗干净， 用粉碎机破碎成浆， 然后加水 ( 红薯 与水的比例为 1 2)， 在 40的环境下将红薯原浆发酵 24 小时， 得到发酵产物。 (2) 酶解 ： 发酵产物中加入纤维酶和淀粉酶复合酶制剂 ( 纤维酶和淀粉酶按 1 1 比 例组成 )， 复合酶的加入量与红薯的比例为 1 1000 ； 在 50-60的温度下酶解 12 小时， 使 物料进行充分水解。 (3) 烘干与球磨 ： 将水解物烘干干燥， 然后球磨成粉

4、末。 (4) 超临界萃取 ： 将红薯粉装入萃取釜， 在溶剂为超临界 CO2 流体和夹带剂为无水乙醇 的条件下进行超临界流体萃取， 最佳萃取条件为 ： 压力 15MPa， 温度 40， CO2 的最佳流量控 制在 25-30Kg/h， 夹带剂用量为 10， 萃取 4 小时。 (5) 检测 ： 萃取物经结晶、 干燥后， 用高效液相色谱法 (HPLC) 检测去氢表雄酮的含量。 权 利 要 求 书 CN 105985397 A 2 1/2 页 3 超临界 CO2流体萃取法从红薯中直接提取去氢表雄酮 技术领域 0001 本发明涉及一种从红薯中提取去氢表雄酮的方法， 具体的说特别涉及一种超临界 CO2流体

5、从红薯中直接提取去氢表雄酮的方法。 背景技术 0002 去氢表雄酮 (dehydroepiandrosterone， 又名脱氢表雄酮， 化学名称为 3- 羟基 雄甾-5-烯-17-酮， 其分子式是C19H28O2， 结构式见附图1)是人体合成多种性激素的前体物 质， 在人体内主要由肾上腺组织合成分泌。医学研究证明， 对于中老年人群， 合理补充去氢 表雄酮， 能有效预防衰老、 肥胖、 高血脂、 糖尿病、 前列腺炎等疾病的发生。 0003 目前我国工业上获得去氢表雄酮采用的是化学合成的方法 ( 见附图 2)， 首先从黄 姜中提取薯蓣皂素， 然后加入醋酸回流， 得到双烯醇酮醋酸酯， 再经过肟化反应、

6、 贝氏反应、 水解等过程得到目标产物去氢表雄酮。 使用上述方法生产的去氢表雄酮的结构和性质很难 与天然的去氢表雄酮保持完全一致。因此， 在天然植物 ( 食物 ) 中直接提取去氢表雄酮的 工艺研究变得极为重要。 0004 红薯， 学名甘薯， 又名山芋、 地瓜等。我国为世界上红薯主产国， 年产量约为 1.3 亿 吨， 市场价一般在 2 3 元 / 斤左右。黄姜 ( 即生姜 ) 是目前工业上提取薯蓣皂素 ( 然后转 化为去氢表雄酮)的主要原料， 由于我国黄姜年产量只有700万吨左右， 经常会出现原财料 短缺的现象。而近年来黄姜的价格持续攀高 ( 部分地区市场价达 10 元 / 斤以上 )， 又造成

7、了薯蓣皂素原材料成本明显增加、 原材料更为短缺的局面。针对上述情况， 选用产量丰富、 价格低廉的红薯作为提取去氢表雄酮的原材料， 其经济价值和市场前景不言而喻。 0005 超临界 CO2流体萃取技术 (SFE) 是近年来新兴的一种高效提取分离技术， 其原理 是利用超临界 CO2对某些特殊天然产物具有特殊的溶解作用， 在超临界状态下， 将超临界 CO2与待分离的物质接触， 使其有选择性地把不同的成分依次萃取出来。然后借助减压、 升 温的方法使超临界流体变成气体， 被萃取物质析出， 从而达到分离提纯的目的。 超临界萃取 技术具有明显优于传统提取分离技术的特点， 无环境污染、 无有害溶剂残留、 操作

8、简单、 保 持生物活性等， 因而备受关注。 发明内容 0006 本发明的目的 ： 提供一种利用超临界 CO2流体萃取技术从红薯中直接提取去氢表 雄酮的方法， 克服传统加工方法的缺陷， 以获得纯天然的去氢表雄酮， 其性质、 结构及生物 活性等未发生改变。 0007 本发明的技术方案 ： 将红薯洗净、 研碎制作成原浆， 再进行发酵处理， 之后加入纤 维酶和淀粉酶， 使其进行充分水解。 将得到的水解产物干燥， 球磨成粉， 最后采用超临界CO2 流体萃取技术从红薯粉中提取去氢表雄酮， 用高效液相色谱法 (HPLC) 对萃取产物含量进 行分析。 0008 本发明的优点 ： 从红薯中直接提取去氢表雄酮，

9、与黄姜、 穿地龙等薯蓣植物相比， 说 明 书 CN 105985397 A 3 2/2 页 4 原料成本低。我国红薯产量大、 资源丰富、 价格低廉， 从红薯中直接提取去氢表雄酮的技术 易于普及和推广， 具有十分可观的市场价值和经济效益。本发明采用超临界 CO2流体萃取 方法， 在高压、 密闭、 惰性环境中选择性萃取分离天然的去氢表雄酮， 其工艺流程简单、 萃取 率高、 产品纯度高、 无有机溶剂残留、 无环境污染等。 附图说明 图 1 是去氢表雄酮分子结构图 图 2 是薯蓣皂素合成去氢表雄酮步骤 图 3 是红薯超临界 CO2萃取去氢表雄酮工艺流程图 具体实施方式 0009 本发明采用超临界 CO

10、2流体萃取法从红薯中直接提取去氢表雄酮， 具体步骤如下 ( 见附图 3) ： 0010 1、 原料预处理和发酵 ： 将新鲜的红薯清洗干净， 用粉碎机破碎成浆， 然后加水 ( 红 薯与水的比例约为 1 2)， 在 40的环境下利用空气中的杂菌将红薯原浆发酵 24 小时， 得 到发酵产物。 0011 2、 酶解 ： 发酵产物中加入纤维酶和淀粉酶复合酶制剂 ( 纤维酶和淀粉酶按 1 1 比例组成 )， 复合酶的加入量与红薯的比例为 1 1000 ； 在 50-60的温度下酶解 12 小时， 使物料进行充分水解。 0012 3、 烘干与球磨 ： 将水解物烘干干燥， 然后放入球磨机中， 滚动球磨成粉末。

11、 0013 4、 超临界萃取 ： 将红薯粉装入萃取釜， 在溶剂为超临界CO2流体和夹带剂为无水乙 醇的条件下进行超临界流体萃取， 最佳萃取条件为 ： 压力 15MPa， 温度 40 CO2的最佳流量 控制在 25-30Kg/h， 夹带剂用量为 10， 萃取 4 小时。 0014 5、 检测 ： 萃取物经结晶、 干燥后， 用高效液相色谱法 (HPLC) 检测去氢表雄酮， 其条 件为 ： 色谱柱 Nova-Pak C18 Column(150mm4.6mm5m)， 检测波长 205nm， 柱温 25， 流 动相为 V( 甲醇 ) V( 水 ) 100 4， 流速 1.0Ml/min， 进样量 20L。 0015 本发明上 . 述实施方式仅是为了清楚说明本方法具体的操作方法和步骤， 本领域 技术人员所做出的对上述实施凡是任何显而易见的包括但不限于操作步骤和具体处理方 法的改进或变更， 都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。 说 明 书 CN 105985397 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 105985397 A 5