一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺.pdf

本发明属天然产物的分离提取技术领域。具体涉及一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺。它提供了一种新型的分离提取工艺，可以以藿香为原料同时分离提取藿香精油、藿香黄酮和藿香三萜类成分。所用原料既可以是藿香，也可以是广藿香，既可以是新鲜的或干燥的全草，也可以是新鲜的或干燥的叶子、茎秆或其他任何局部部分。当以新鲜藿香叶子为原料时，其精油中含有顺式－异薄荷酮、反式－异薄荷酮胡椒酮、己烯醛、δ～杜松萜烯、杜松醇、α～衣兰油烯、柠檬烯、胡薄荷酮等40种挥发性成分，其中的主要挥发性成分为顺式－异薄荷酮和反式－异薄荷酮，其含量分别为34.11％和15.42％。其总黄酮中含有金和欢素、田蓟苷、蒙花甙、藿香甙、异藿香甙、藿香素、芹菜素、芹菜素－7－葡萄糖苷、6－甲氧基芹菜素、木犀草素、木犀草素－7－葡萄糖苷等黄酮类化合物，其中的主要黄酮类成分为藿香甙和异藿香甙，其含量分别为25.8％和8.21％。其三萜类物质中含有山楂酸，齐墩果酸，3－乙酰齐墩果醛，3－乙酰齐墩果酸，α－香树精，β－香树精，菜油甾醇，菜油甾烷醇，熊果酸，古柯二醇，古柯二醇－3－乙酸酯等三萜类化合物，其中的主要三萜类成分为山楂酸，其含量为34.6％。这些成分具有广泛的生理活性，有保肝、

1.  一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺。该工艺由下列步骤组成：
1)对藿香原料进行水蒸汽蒸馏或水上蒸馏，得到无色透明的馏出液和料渣；
2)对所得到的馏出液进行精馏，得到无色透明的精油；
3)对所得到的料渣进行干燥和乙醇提取，然后回收乙醇溶剂，得到棕黄色至棕褐色的膏状物；
4)对所得到的膏状物进行丙酮提取，将膏状物分为可溶于丙酮和不溶于丙酮的两个部分；
5)可溶于丙酮的部分，回收丙酮溶剂并干燥后，得到固体粉末，即为藿香黄酮；
6)不溶于丙酮的部分，脱除丙酮溶剂并干燥后，得到固体粉末，即为藿香三萜类成分。

2.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于藿香原料为藿香(HerbaAgastaches，又称土霍香、排香草、大叶薄荷)或广藿香(Herba Pogostemosis，又称天竺薄荷、绿叶刺蕊草)，可以是新鲜的或干燥的全草，也可以是新鲜的或干燥的叶子、茎秆或其他任何局部部分。

3.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的水蒸汽蒸馏或水上蒸馏是指将藿香原料放入水与原料隔离开来的密闭容器中，通入蒸汽或对水进行加热产生蒸汽，使蒸汽穿过料层，然后冷凝并收集所形成的蒸汽，得到馏出液和料渣的过程。

4.  如权利要求3所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的水蒸汽蒸馏或水上蒸馏在加热温度100～150℃，冷凝温度0～25℃的条件下进行，馏出液的收集量为藿香原料的量的2～10倍。

5.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的精馏在常压下进行，精油的收集量为馏出液的量的1％～20％。

6.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的干燥在0～120℃，0.001～0.5MPa条件下进行，干燥至料渣中的水分含量低于15％终止。

7.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的乙醇提取在50℃～回流的条件下进行，所用乙醇的浓度为80～100％v/v，料液比为1∶5～1∶10，提取时间为0.5～2h，提取次数为1～3次。

8.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的乙醇溶剂的回收在0～50℃，0.001～0.5MPa条件下进行，回收至膏状物中的乙醇含量低于3％终止。

9.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的丙酮提取在30℃～回流的条件下进行，所用丙酮为无水丙酮，料液比为1∶2～1∶5，提取时间为0.5～2h，提取次数为1～3次。

10.  如权利要求1所述的同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，其特征在于所述的丙酮溶剂的回收和脱除在0～50℃，0.001～0.5MPa条件下进行，回收至固体粉末中的丙酮含量低于0.3％终止。

一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺
技术领域
本发明涉及一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺，属中草药资源的加工利用技术领域。
背景技术
广藿香(Herba Pogostemosis，又称天竺薄荷、绿叶刺蕊草)，系一种一年生草本植物，同时也是东南亚一带非常有名的一种常用草药材，一般以阴干的地上部分或茎秆入药。原产亚洲菲律宾等亚热带地区，我国主产于广东、海南；有栽培。广藿香是临床上常用的芳香化湿药，其味辛，性微温，归脾、胃、肺经，具有芳香化浊、开胃止呕、发表解暑的功能。临床上主要用于湿浊中阻、脘痦呕吐、暑湿倦怠、胸闷不舒、寒湿闭暑、腹痛腹泻、鼻渊头痛等症的治疗^[1]。
藿香(Herba Agastaches，又称土霍香、排香草、大叶薄荷)，系一种多年生草本植物，同时也是我国特有的一种常用中草药材，一般以阴干的地上部分或茎秆入药。主产四川、江苏、浙江、湖南；有栽培。性微温，味辛。祛暑解表，化湿和胃。用于暑湿感冒、胸闷、腹痛吐泻^[1]。
研究报道表明，藿香挥发油能刺激胃粘膜，促进胃液分泌，提高消化能力，对胃肠道有解痉作用^[2]。并具有显著的抗菌作用，能抑制引起上呼吸道感染的病原体生长繁殖，具有治疗感冒的作用。此外，广藿香和藿香中不仅含有丰富的挥发油，而且含有金和欢素、田蓟苷、蒙花甙、藿香甙、异藿香甙、藿香素、芹菜素、芹菜素-7-葡萄糖苷、6-甲氧基芹菜素、木犀草素、木犀草素-7-葡萄糖苷等黄酮类化合物和山楂酸，齐墩果酸，3-乙酰齐墩果醛，3-乙酰齐墩果酸，α-香树精，β-香树精，菜油甾醇，菜油甾烷醇，熊果酸，古柯二醇，古柯二醇-3-乙酸酯等三萜类化合物，具有广泛的生理活性，有保肝、抗肿瘤、抗HIV-1及HIV-1蛋白酶活性、抗带状疱疹病毒、增加免疫力等诸多功效^[3]
关于藿香中的药理活性成分的分离提取技术，目前多集中在香精油的分离提取方面。从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺国内外尚未见报道。
1陈士林，《中草药大典》[OL]，2006年8月版。军事科学出版社。http://tieba.baidu.com/f？kz＝130621079
2Patwardhan S A，gopra A S.An octamethoxyflavone from Agastache rugosa.Phytochemistry，1981，20(6)1485～1459
3封锡志，徐绥绪，《藿香属植物化学及药理活性的研究进展》[J]1998，15(2)，144-148
发明内容
本发明发明了一种从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的工艺。较为独特的是，它充分考虑了藿香药材中所含有效成分的特性，对其中所含的各种有效成分进行了分别的提取，实现了藿香药材中各类活性成分的分离。按照本发明进行操作，能够以极高的提取率获得藿香中所含有的挥发性精油、黄酮类成分和三萜类成分，而不会导致活性成分的丢失或破坏。这对于藿香药材资源的综合利用而言是至关重要的。
按照本发明加工生产的藿香精油、藿香黄酮和藿香三萜将作为新型天然药物原料和功能保健饮料原料被广泛应用于药品、保健品等领域。
具体来说，首先，我们发现藿香中所含有的黄酮类和三萜类成分非常稳定，在我们所采取的水蒸汽蒸馏工艺条件下，可以完好的保留在水蒸汽蒸馏后的残渣中，既不会随着精油被水蒸气蒸出，也不会在水蒸汽蒸馏的高温湿热环境中被降解。由此奠定了从藿香中同时提取精油、黄酮和三萜类成分的基础。
其次，我们发现采用水蒸汽蒸馏技术可有效避免将藿香药材放在水中长时间煎煮而导致的水煎液所含成分过于复杂以及其中的黄酮和三萜类成分的含量偏低的问题。在我们所采取的水蒸汽蒸馏工艺条件下，所得到的药材蒸馏残渣经干燥后，其中所含的黄酮和三萜类活性成分可被有效的保留下来。
我们发现，在水蒸汽蒸馏中，冷凝温度对于精油的得率而言是最为重要的。冷凝温度应当在0～25℃范围内。在黄酮类和三萜类成分的分离提取中，水蒸汽蒸馏残渣的干燥方式以及干燥后的水分含量是至关重要的。干燥应当在0～120℃，0.001～0.5MPa的条件下进行，水蒸汽蒸馏残渣应当被干燥到水分含量15％以下。其他各项参数，藿香原料为藿香(Herba Agastaches，又称土霍香、排香草、大叶薄荷)或广藿香(HerbaPogostemosis，又称天竺薄荷、绿叶刺蕊草)，可以是新鲜的或干燥的全草，也可以是新鲜的或干燥的叶子、茎秆或其他任何局部部分。水蒸汽蒸馏的馏出液收集量为藿香药材的量的2～10倍。精馏在常压下进行，精油的收集量为馏出液的量的1％～20％。黄酮和三萜类成分的乙醇提取在50℃～回流的条件下进行，所用乙醇的浓度为80～100％v/v，料液比为1∶5～1∶10，提取时间为0.5～2h，提取次数为1～3次。乙醇溶剂的回收在0～50℃，0.001～0.5MPa条件下进行，回收至膏状物中的乙醇含量低于3％终止。黄酮类和三萜类成分的丙酮提取分离在30℃～回流的条件下进行，所用丙酮为无水丙酮，料液比为1∶2～1∶5，提取时间为0.5～2h，提取次数为1～3次。丙酮溶剂的回收和脱除在0～50℃，0.001～0.5MPa条件下进行，回收至固体粉末中的丙酮含量低于0.3％终止。
具体实施方式
下面的实例将具体说明本发明的操作方法，但不能作为对本发明的限定。
实例一
取广藿香茎100g，置于水蒸汽蒸馏装置上，连接蒸汽发生装置，进行水蒸汽蒸馏，用20℃的自来水冷凝，收集馏出液，蒸馏至馏出液达到300ml终止。残渣放置在室温下晾干；馏出液精馏得到精油2.5g。残渣晾至水分含量低于15％后，按照1∶4的料液比用浓度为95％v/v的乙醇在回流温度(78.5℃)下提取3次，每次30min，得到乙醇提取液。乙醇提取液回收溶剂，得到棕黄色至棕褐色的膏状物13.05g。膏状物按照1∶4的料液比用丙酮在回流温度(56.5℃)下提取3次，每次30min，将膏状物分为丙酮抽提物和不溶于丙酮的固体粉末两个部分。丙酮抽提物回收丙酮并干燥，得到固体粉末6.7g，即为藿香黄酮。不溶于丙酮的残渣，脱除丙酮溶剂并干燥后，得到固体粉末0.73g，即为藿香三萜。
实例二
取20kg新鲜藿香叶，漂洗后装入1000L蒸馏釜中，通入蒸汽进行水蒸汽蒸馏，用4℃的水冷凝，收集馏出液，蒸馏至馏出液达到100kg终止。收集蒸馏釜中的残渣，置真空烘箱中于60℃下烘干至水分含量低于10％，馏出液置分馏釜中分馏，收集前0.5％的馏分，得到0.5kg精油。在水分含量达到要求后，按照1∶4的料液比用95％v/v的乙醇在75℃下浸泡提取3次，每次30min，得到乙醇提取液。提取液置蒸发浓缩装置上回收乙醇，得到棕黄色至棕褐色的膏状物2.5kg。膏状物按照1∶4的料液比加入丙酮，在回流温度(56.5℃)下提取3次，得到丙酮提取液。回收溶剂丙酮，并将所形成的半固体置真空烘箱中于60℃下烘干，得到藿香黄酮固体粉末1300g；不溶于丙酮的残渣，在脱除丙酮溶剂并干燥后，得到藿香三萜类固体粉末140g。
实例三
对一份新鲜藿香叶水蒸汽蒸馏得到的精油样品进行了组成的测定，测定结果见表1。测定结果表明，自新鲜藿香叶得到的精油的主要成分主要为顺式-异薄荷酮和反式-异薄荷酮，其含量分别为34.11％和15.42％。其余为胡椒酮、己烯醛、δ～杜松萜烯、杜松醇、α～衣兰油烯、柠檬烯、胡薄荷酮等40种成分，其中的胡椒酮有平喘作用，对豚鼠过敏性休克有保护作用，且随剂量增加，有一定量效关系，可用于哮喘的治疗。胡薄荷酮有抗组胺作用，己烯醛具有有效的抗菌活性，D-柠檬烯具有抗肿瘤功效，抑菌活性，祛痰、止咳功效，溶解胆结石作用，表明本工艺加工得到的精油具有很好的药效作用。
表1新鲜藿香叶水蒸馏馏出物的化学组成


实例四
对一份广藿香药材得到的黄酮和三萜类成分的样品进行了组成的测定。测定结果表明，所得到的藿香总黄酮中含有金和欢素、田蓟苷、蒙花甙、藿香甙、异藿香甙、藿香素、芹菜素、芹菜素-7-葡萄糖苷、6-甲氧基芹菜素、木犀草素、木犀草素-7-葡萄糖苷等黄酮类化合物，其中的主要黄酮类成分为藿香甙和异藿香甙，其含量分别为25.8％和8.21％。所得到的三萜类物质中含有山楂酸，齐墩果酸，3-乙酰齐墩果醛，3-乙酰齐墩果酸，α-香树精，β-香树精，菜油甾醇，菜油甾烷醇，熊果酸，古柯二醇，古柯二醇-3-乙酸酯等三萜类化合物，其中的主要三萜类成分为山楂酸，其含量为34.6％。这些成分具有广泛的生理活性，有保肝、抗肿瘤、抗HIV-1及HIV-1蛋白酶活性、抗带状疱疹病毒、增加免疫力等诸多功效，具有提神醒脑、健胃防暑等生理作用，效果显著，无毒副作用。
实例五
以健康昆明种小白鼠(雌雄各半，4周龄，体重18-22g，由无锡市惠山江南实验动物场提供【批准号：SCXK(苏)2002-0006】)为实验动物，对所得到的精油进行急性毒性试验，所得结果见表2和表3。
表2供试样品对小鼠体重的影响

表3急性毒性实验结果

通过观察，给药后1h内小鼠活动均减少，4h后逐渐恢复正常活动。试验组2d内进食量有所减少，以后的5d内小鼠食欲、精神、毛色均正常；7d后，脱颈处死，肉眼尸检未见心、肝、脾、肺、肾等主要脏器病变和中毒现象。观察期7d内每天称重，试验组小鼠的体重在给药后2d内下降，说明这2d小鼠的进食量减少，以后的5d内，体重逐渐恢复并不断增加。研究结果表明，在供试样品大剂量灌胃的情况下，未出现小鼠死亡，也未有明显毒性反应。说明其毒性，其最大安全剂量在25g/Kg以上。