專利名稱:一種茶多酚單體及其分離方法
技術領域:
本發明屬于食品和醫藥技術領域,具體涉及一種從茶油粑提取的茶多酚單體及其分離方法。
背景技術:
隨著人們生活水平的提高,人們要求食品具有色香味;生活的快節奏,人們喜歡吃快餐; 工作壓力的增大,人們喜歡吸煙;環境的污染;人民缺少鍛煉;所有上述因素使人們的心血管 系統發生病變,造成腫瘤的高發幾率。科學研究表明喝茶能改善心血管,并且對于抑制腫瘤有 效;但是,由于茶葉中富含咖啡因,喝茶可以使鈣質流失,睡眠困難,因此,降低了免疫功能, 使體弱的人容易得病。茶多酚解決了喝茶的缺點,茶多酚具有清除體內自由基,改善心血管的功能,茶多酚具 有抑制腫瘤的功能;專利
表明,茶多酚可在治療呼吸系統疾病的藥物中應用;專利
表明,茶多酚可在治療肝疾病中應用;專利
表明,茶多酚可在治療前列 腺疾病中應用;專利
表明,茶多酚可在治療貧血癥中應用;專利
表明, 茶多酚可在治療腎疾病中應用;專利
表明,茶多酚可在治療甲狀腺疾病中應用;專 利
表明,茶多酚可在治療肌肉疾病中應用;專利
表明,茶多酚可在抗貧 鈾彈防白血病中應用;專利
與
表明,茶多酚可在牙質保護中應用;專利 [200410015898]表明,茶多酚可在預防因化療而脫發中應用;專利[200410016185]表明,茶多 酚可在預防感冒與抗炎中應用;專利[200510061038]與[200510061039]表明華多酚具有解毒方面的應用。茶多酚分離方法的文獻報道與專利報道相當多,總結而成下列四個方面第一種方法, 采用金屬離子將茶多酚沉淀,然后,在一定條件下將沉淀溶解,萃取,濃縮,干燥。例如CN 1506346A本發明涉及一種沉淀法提取茶多酚的方法。包括以下步驟茶葉浸提、過濾、沉淀、 轉溶、萃取、濃縮、真空干燥,其特征是萃取后的萃取液在零攝氏度下進行冷凍靜置除雜處理,
處理過的萃取液用旋轉蒸發儀進行旋轉蒸發回收溶劑處理,最后再進行真空干燥處理。本發明 的優點在于采用旋轉蒸發回收溶劑,比采用真空或減壓裝置簡便,效率高,且節約溶劑,降 低了成本;萃取后冷凍靜置除雜,減少了干燥時間,明顯提高了TP的純度;本方法的缺點 沉淀不完全,產品中含咖啡堿。CN 1194966A—種從茶葉中提取高純茶多酚的新工藝,用加有 助劑N a H S 03的沸水浸提茶末,經過常規過濾后得到澄清茶湯。用水合硫酸鋁作為沉淀劑 使茶多酚沉淀完全析出,沉淀用常規過濾分離后,熱水洗滌,后用鹽酸酸化,最后經萃取,脫 溶,干燥而得到高純茶多酚。提取率達7 . 8 — 9 %,茶多酚含量高于9 5 %。工藝流程簡單, 易于工業化生產;該方法的缺點產品中含咖啡堿。CN 1142481A —種在茶葉中提取茶多酚 及其副產品的方法,在浸取槽中加茶葉和含水乙醇浸泡,過濾;在濾液中加酸生成半透明沉淀, 超濾成濾餅,經干燥得茶多糖。對超濾液蒸餾濃縮后,加氯化鈣和堿生成沉淀后過濾;對濾液 加熱濃縮后加砂子,干燥成茶砂,在升華結晶爐內加溫升華、冷卻得結晶的咖啡堿。對沉淀酸 溶,調pH值到3 4后過濾,濾液流過離子交換樹脂,用含水乙醇洗脫樹脂吸附物;對洗脫 液蒸餾濃縮后加e—環糊精,噴霧干燥得茶多酚。該方法提取了提取茶多酚時生成的副產品,提高了茶多酚的提取率、純度,降低了其成本,工藝流程安全,對環境無污染;該方法的缺點 在升華結晶爐內加溫升華、冷卻得結晶的咖啡堿過程中,會有部分茶多酚受到破壞。CN 1104621A —種茶多酚提取新工藝,首先得到茶多酚的水浸提液,在純化過程中使用由Ca、 Mg等的氯化物和氫氧化物組成的混合沉淀劑使茶多酚沉淀析出,再實現茶多酚與沉淀劑的分 離。最后經萃取、脫溶干燥而得。由本工藝所得的產品純度大于9 5%,兒茶素含量> 6 0%, 其中EGCG含量〉4 5%,工藝簡單、操作平穩,易于工業化,為滯銷的中低檔茶和廢棄的 粗老茶等綜合利用開辟了新路;該方法的缺點沉淀不完全,產品中含咖啡堿。第二種方法,采用有機萃取。例如CN 1088053C本發明提供一種從茶葉中制取茶多酚 的方法,用碎茶葉經熱水或乙醇溶液浸提、分離茶汁、真空濃縮、得濃茶汁,經超臨界二氧化 碳萃取,分離咖啡因,萃余茶汁經濃縮及真空干燥,制得茶多酚;為提高茶多酚純度,將前述 萃余茶汁乙酸乙酯溶劑萃取茶多酚,濃縮及真空干燥得茶多酚粉末,再經超臨界二氧化碳萃取, 脫去殘留溶劑,得精制茶多酚粉末。上述各茶多酚制品適用不同的應用場合,該發明方法制得 的茶多酚咖啡因含量低,不含殘留溶劑;該方法的缺點因為超臨界二氧化碳萃取,大規模工 業化生產有困難。CN 1386731A提取茶多酚的工藝方法涉及一種從干綠茶中分離提取茶多酚的 工藝方法,主要包括蒸煮、丙酮吸附、回收丙酮、有機溶劑萃取、回收有機溶劑和濃縮干燥6 道工序,即首先用無離子水蒸煮干綠茶,以使干綠茶中所含的酚基物質溶解于水中,利用適量
的丙酮吸附并濾除濃茶湯中的雜質后再將丙酮回收,利用有機溶劑從溶有酚基物質的濃茶湯中 萃取出茶多酚后,再將有機溶劑回收并將茶多酚轉溶到水中,最后將轉溶有茶多酚的水相藥液 加熱濃縮和干燥,即獲得純度在9 0 %以上的晶體狀茶多酚產品。該方法的缺點產品中富含 咖啡堿。第三種方法,采用二氧化碳超臨界萃取;例如CN 1209357C發明涉及一種茶多酚的提 取方法,該方法包括茶葉浸提,茶水粗濾,超濾脫果膠,納濾或反滲透脫水濃縮,真空濃縮, 噴霧器干燥制得粉狀茶提物,二氧化碳超臨界流體脫除粉狀茶提物中的咖啡堿和萃取茶多酚, 無離子水溶解茶提物,乙酸乙酯萃取,經脫溶噴霧干燥制得高純度茶多酚,產品純度大于9 8 %,提取率大于l 0%,咖啡堿小于O. 1%。該發明方法提取的茶多酚抗氧化性強,特別適 于食品、保健和醫藥的應用,同時為我國中低檔茶葉的綜合利用提供了有效途徑;該方法的缺 點因為超臨界二氧化碳萃取,大規模工業化生產有困難。第四種方法,采用負載吸附;例如CN 1075397C涉及一種吸附劑及茶葉中茶多酚提取 方法。吸附劑載體為粗孔硅膠,擔載聚酰胺,硅膠平均孔徑為l 0 1 4 nm,聚酰胺平均分 子量為2 4萬。每克硅膠擔載聚酰胺量為0 . 0 5 0 . 2 5 g 。提取茶多酚的方法是茶葉 沸水浸取,重量比5 2 0;浸取液經吸附劑柱,重量比2 0 5 0;用乙醇流經吸附劑柱, 重量比6 1 2 :洗脫液經濃縮,真空干燥得制品。所得茶多酚制品純度達8 0 % 9 0 %, 收率達l 2%,工藝簡單,效率高,洗脫效果好而完全,可直接用于食品加工;該方法的缺點 吸附劑載體的價格昂貴。CN 1147455C —種高純茶多酚綠色提取工藝,該發明采用鹽析方法處 理茶葉提取液,采用聚酰胺為吸附劑,酸性檸檬酸水溶液為洗滌劑使茶多酚與咖啡因和色素分 離。該發明不僅能提高茶多酚提取率,改善其色澤,而且有利于提高兒茶素總量及主要活性成 分酯溶性兒茶素(如EGCG)的含量;利用聚酰胺吸附,檸檬酸水溶液洗滌脫除色素和咖啡 因,避免了有毒有機溶劑和重金屬離子的使用,整個工藝過程綠色無污染。采用本發明的方法, 茶多酚提取率大于8 5%,含量大于9 9%,其中兒茶素總量高達8 0 %;該方法的缺點檸 檬酸的沸點高,在濃縮時,沒法去除。對于茶多酚單體的研究,例如CN1199965C其分離方法如下使茶多酚通過1 . 5米高 度的葡聚糖S ephadexLH—2 0填充柱,用丙酮含量在1 0 3 0 %之間的丙酮 ——乙醇二元混合溶劑洗脫,流速每小時5 3 0毫升,分離出表沒食子兒茶素沒食子酸酯(E GCG),表兒茶素沒食子酸酯(ECG)兒茶素單體,純度9 0%以上,最高可達9 5%, 取得較好效果。但是流速慢,大規模生產困難。
中草藥第34巻第2期2003年2月P117也有報道關于茶多酚單體的研究,作者采用熱 水提取,靜置,過濾,濃縮,再用有機溶劑提取,大孔吸附樹脂柱層析,聚酰胺柱層析,HPLC 純化而分離得單體;在實際操作過程中,由于茶油粑中含有果膠,普通的過濾方法,進行過濾 很難;由于茶油粑中含有茶皂素,普通的濃縮方法,進行濃縮很難;由于茶油粑中含有茶皂素, 易于乳化,用有機溶劑提取,實際操作過程中很難。目前分離茶多酚的原料為茶葉,得到的茶多酚為兒茶素的衍生物;采用茶油粑分離茶多 酚的專利,未見報道;通過茶油粑分離茶多酚,得到的茶多酚為山柰酚的衍生物;而文獻中草 藥第34巻第2期2003年2月P117,報道的分離條件復雜,大規模生產困難,成本高,對環 境污染大;相比較,我們的方法工藝簡單,生產成本低,產品純度高,附加值高,易于大工業 化生產,效率高;生產過程中,溶劑可以循環使用,溶劑耗損低,溶劑本身毒性低,對環境污染低。另外,山奈酚3-o-[ e -d-(2-0-e -d-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - e -l-6-去氧塔洛吡喃糖苷],該化合物首次由我們從天然產物中分離而得。 發明內容本發明的目的在于提供一種生產成本低、產品純度高、易于工業化生產的茶多酚單體及 其分離方法。本發明提供的茶多酚單體,是從天然產物茶油粑中提取獲得,化合物名稱為山奈酚3-0- [ e -D- (2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷],該 化合物首次由我們從天然產物中分離而得。本發明還提供該化合物的分離方法,其步驟為使用有機溶劑回流熱提茶油粑,得浸膏; 浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質;濕法上柱,用洗脫 液淋洗,得山奈酚3-0-[ e -D-(2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—l) - 0 -L-6-去氧 塔洛吡喃糖苷],收率達1.5%。(1) 回流熱提,用有機溶劑回流熱提茶油粑,得浸膏。其中采用醇或含水醇作為抽提的 溶劑,醇含水的濃度以體積計(V/V)為0—一50%,優選5-50%;浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提 取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質。所用的醇為低沸點的醇,如乙醇、甲醇、丙 醇或丁醇。(2) 柱層析分離以硅膠為層析柱,濕法上柱,采用醇,或含水醇,或含水的醇與酯的混合物作為洗脫溶劑。其中,硅膠的粒徑為100—一300目,使用后的硅膠在250----3000C
下活化24—72小時,可以重復使用。如用含水的醇與酯作洗脫劑,其所用的水與醇和酯的體積比(V/V/V)為0: 0: 100至 10: 60: 100。所用的醇為低沸點的醇,如乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。所用的酯為乙酸乙酯、 乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯或乙酸戊酯。(3)濃縮經柱層析分離得到的餾份,檢測確定其含量,分別合并濃縮得到不同規格的 產品,溶劑回收,重復使用。
圖l為化合物X-射線晶胞圖。圖2為化合物X-射線結構圖。圖3為化合物'H—麗R圖譜。圖4為化合物的"C一NMR圖譜。
具體實施方式
下面通過實施例進一步描述本發明。 實施例1茶油粑200—-300目,330克,置于l升圓底燒瓶中,加入700毫升95%乙醇(體積比), 水浴回流3.5小時。過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回圓底燒瓶,重復95%乙醇(體 積比)水浴回流。共得4次浸膏;合并浸膏共重86.5克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯 提取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質,得混合物21.23克。混合物21. 23克與25克200-—300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用洗脫液淋洗,其洗脫液 的成分按體積比為95%乙醇乙酸乙酯=5:100,得山奈酚3-O-[e-D-(2-O-0-D-半乳吡喃糖 基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3 . 92克,其純度為95%,收率達1. 19 %實施例2茶油粑20-—100目,330克,置于l升圓底燒瓶中,加入700毫升90%乙醇(體積比)水 浴回流3小時。過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回圓底燒瓶,重復90%乙醇(體積比) 水浴回流。共得4次浸膏;合并浸膏共重96.5克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸甲酯提取, 收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質,得混合物28. 26克。混合物28. 26克與25克200-—300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用洗脫液淋洗,其洗脫液的成分按體積比為95°/。乙醇:乙酸甲酯=10: ioo,得山奈酚3-o-[e-D-(2-o-e-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- P 6-去氧塔洛吡喃糖苷]4. 02克,其純度為93. 8%,收率達1. 21%。實施例3茶油粑100-—200目,300克,置于l升圓底燒瓶,加入700亳升甲醇水浴回流4小時。 過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回圓低燒瓶,重復甲醇水浴回流,共得4次浸膏;合 并浸膏共重81.7克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯提取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯 難溶解物質,得混合物20. 2克。混合物20. 2克與25克200—300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用用洗脫液淋洗,其洗脫液 的成分按體積比為甲醇乙酸乙酯=1: 100,得山奈酚3-0-[e-D-(2-0-P-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)- P -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3. 62克,其純度為96. 8%,收率達1. 20%實施例4茶油粑20-—100目,300克,置于l升圓底燒瓶,加入700毫升甲醇,室溫浸泡48小時。 過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回圓底燒瓶,重復甲醇室溫浸泡48小時,共得4次 浸膏;合并浸膏共重72克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸乙酯提取,收集正丁醇可溶解但乙 酸乙酯難溶解物質,得混合物16克。混合物16克與25克200—-300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用用洗脫液淋洗,其洗脫液的 成分按體積比為95%乙醇乙酸戊酯=5: 100,得山奈酚3-O-[ e -D-(2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1)-e -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]3. 3克,其純度為95. 9%,收率達1. 1%實施例5茶油粑20-—IOO目,300克,置于l升圓底燒瓶,加入700毫升甲醇與水的混合物,其體 積比為50: 50,室溫浸泡56小時。過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回圓底燒瓶,重 復甲醇室溫浸泡48小時,共得4次浸膏;合并浸膏共重78克。上述浸膏分別用正丁醇和乙酸 乙酯提取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質,得混合物19克。混合物19克與25克200-—300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用用洗脫液淋洗,其洗脫液的 成分按體積比為丙醇乙酸乙酯=5: 100,得山奈酚3-0-[e-D-(2-0-e-D-半乳吡喃糖基)-半 乳吡喃糖基-(6—1)- P -L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]4. 2克,其純度為95. 6%,收率達1. 4%實施例6茶油粑200-—300目,300克,置于l升圓底燒瓶,加入700毫升乙醇與水的混合物,其 體積比為乙醇水=80: 20,室溫浸泡40小時。過濾,濾液回收,得第一次浸膏;濾渣返回 圓低燒瓶,重復室溫浸泡40小時,共得4次浸膏;合并浸膏共重76克。上述浸膏分別用正丁
醇和乙酸乙酯提取,收集正丁醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質,得混合物17.3克。混合物17. 3克與25克200---300目的硅膠拌樣,濕法上柱,用洗脫液淋洗,其洗脫液的 成分按體積比為水乙醇乙酸乙酯=5: 20: 100,得山奈酚3-0_[ P(2-0-0 -D-半乳吡喃 糖基)-半乳吡喃糖基-(6—l)-e-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]4.5克,其純度為93%,收率達1.5 %。
權利要求
1、一種茶多酚單體,其特征在于從茶油粑分離獲得,化合物名稱為山奈酚3-O-[β-D-(2-O-β-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6-1)-β-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷]。
2、 一種如權利要求1所述的茶多酚單體的分離方法,其特征在具體步驟如下(1) 回流熱提:用有機溶劑回流熱提茶油粑,得浸膏,其中,采用醇或含水醇作為抽 提的溶劑,醇含水的濃度以體積計為0—一50%;浸膏用正丁醇和乙酸乙酯提取,收集正丁 醇可溶解但乙酸乙酯難溶解物質;(2) 柱層析分離以硅膠為層析柱,采用醇,或含水醇,或含水的醇與酯的混合物作 為洗脫溶劑;(3) 濃縮經柱層析分離得到的餾份,檢測確定其含量,分別合并濃縮得到不同規格 的產品山奈酚3-0-[ 0 -D- (2-0- P -D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6—1) - P -L-6-去氧 塔洛吡喃糖苷]。
3. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法,其特征在于硅膠的粒徑為 100-一-300目,使用后的硅膠在250--—300t下活化24—72小時,重復使用。
4. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法,其特征在于所述作為抽提溶劑的 醇為乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。
5. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法,其特征在于所述作為洗脫劑的醇 為乙醇、甲醇、丙醇或丁醇,所述的酯為乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸丙酯、乙 酸丁酯或乙酸戊酯。
6. 根據權利要求2述說的茶多酚單體的分離方法,其特征在于所述的水與醇和酯的 體積比為O: 0: 100至10: 60: 100。
全文摘要
本發明屬于食品和醫藥技術領域,具體公開了一種茶多酚單體及其分離方法。該化合物首次從天然產物中分離而得,名稱為山奈酚3-O-[β-D-(2-O-β-D-半乳吡喃糖基)-半乳吡喃糖基-(6-1)-β-L-6-去氧塔洛吡喃糖苷],分離方法包括浸膏的制備,柱層析分離等。本發明工藝簡單,生產成本低,產品純度高,附加值高,易于大工業化生產,效率高;另外,生產過程中,溶劑可以循環使用,溶劑耗損低,溶劑本身毒性低,對環境污染低;本產品不含咖啡因,符合食品與藥品的要求。
文檔編號C07H17/07GK101153048SQ20071004291
公開日2008年4月2日 申請日期2007年6月28日 優先權日2007年6月28日
發明者吳蓓莉, 杜立春, 陳建民 申請人:復旦大學