一種離子液提取苦瓜多糖的方法
【專利摘要】本發明公開了一種離子液體提取苦瓜多糖的方法,屬于苦瓜多糖制備技術領域。本發明將苦瓜干燥除水后粉碎得到苦瓜粉末,再超聲萃取、過濾后得濾液和濾渣,將濾渣進行酶解、離心得到上清液,再與濾液混合,得到苦瓜提取液,1?甲基?5?氯咪唑與六氟磷酸溶液攪拌反應、分液得有機相,洗滌有機相至中性后蒸餾得咪唑鹽離子液體;再將咪唑鹽離子液體、磷酸氫二鉀加入苦瓜提取液中,過濾后將濾液靜置分液,然后再與馬來酸反應、降溫處理后過濾制得混合溶液,再加入四乙基氫氧化銨攪拌反應、降溫處理后過濾,得含多糖的咪唑鹽離子液體;最后再加入乙醚反應,最后過濾、減壓蒸餾,凍干得到苦瓜多糖。本發明較傳統方法提取率提高了30~40%,純度達到了97%以上。
【專利說明】
一種離子液提取苦瓜多糖的方法
技術領域
[0001]本發明公開了一種離子液體提取苦瓜多糖的方法,屬于苦瓜多糖制備技術領域。
【背景技術】
[0002]苦瓜又名涼瓜、癲瓜、癲葡萄、錦荔枝等,是葫蘆科苦瓜屬植物的果實。它具有良好的食用價值和明顯的藥用功能,素有“藥用蔬菜”之稱。
[0003]苦瓜是一種人工栽培的可再生綠色資源,全國各地均有種植,資源豐富。苦瓜不僅是佳蔬,也是良藥,它是一種藥食兩用的食療佳品,從苦瓜中提取的多糖物質,具有降低血糖、抑菌抗炎、抗氧化性等多種作用,并能提高免疫力,是一種有益于人類健康的環境友好產品。苦瓜多糖產品外觀為淡黃色至黃棕色固體粉末,易吸濕,可溶于熱水,難溶于醇、酮、醚、氯仿等有機溶劑。多糖具有提高人體的免疫功能等多種生物活性,現代醫學研究表明,苦瓜多糖具有降低血糖、抑菌抗炎、抗氧化性等多種作用。
[0004]苦瓜的維生素C含量很高,具有預防壞血病、保護細胞膜、防止動脈粥樣硬化、提高機體應激能力、保護心臟等作用苦瓜里面含有一種成分,可以有效抑制正常一包的癌變和促進特變細胞的復原,具有一定的抗癌作用,而且還具備有降血脂和血壓的特點。不僅如此,苦瓜還有預防骨質疏松、調節內分泌、抗氧化等作用,同時進一步提高人體抵抗力,提高身體里面的反應機制。
[0005]苦瓜多糖是一種復合雜多糖,研究發現其具有許多生物活性。現有的苦瓜多糖提取方法耗時較長,能源消耗大且提取率不高,不適合工業化生產。
【發明內容】
[0006]本發明主要解決的技術問題:針對現有的苦瓜多糖提取方法耗時較長,能源消耗大且提取率不高,不適合工業化生產的問題,提供一種離子液體提取苦瓜多糖的方法,該方法將苦瓜干燥除水后粉碎得到苦瓜粉末,然后再進行超聲萃取、過濾后得濾液和濾渣,其中濾渣進行酶解、離心得到上清液,然后將濾液與上清液混合,得到苦瓜提取液,1-甲基-5-氯咪唑與六氟磷酸溶液攪拌反應、分液得有機相,洗滌有機相至中性后蒸餾得咪唑鹽離子液體;再將咪唑鹽離子液體、磷酸氫二鉀加入苦瓜提取液中,過濾后將濾液靜置得到有機相,將其與馬來酸反應降溫處理后過濾制得混合溶液,向溶液中加入四乙基氫氧化銨攪拌反應、降溫處理后過濾,得含多糖的咪唑鹽離子液體;最后再加入乙醚反應,最后過濾、減壓蒸餾,凍干得到一種苦瓜多糖。本發明較傳統方法提取率提高了 30?40%,純度達到了 97%以上,本發明操作簡單、易于工業化生產。
[0007 ]為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:
(I)將新鮮苦瓜用去離子水洗滌3?5次,將洗凈的苦瓜在95?105 0C烘箱內干燥至苦瓜含水率為2?5%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入200?300mL去離子水,將燒杯置于180?220W超聲振蕩儀中超聲20?30min,過濾,分別收集濾液和濾渣; (2)將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入200?300mL去離子水、0.3?0.5g纖維素酶、0.3?0.5g果膠酶、0.5?0.8g蛋白酶,控制溫度在45?55°C,攪拌反應20?30min,反應結束后將溫度升高至100?110°C,攪拌5?1min,得到酶解液,將酶解液置于6000?8000r/min離心機中離心10?20min,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用;
(3)量取100?200mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?3gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為O?5°C,邊攪拌邊向燒瓶中加入100?200mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應I?2h,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽咼子液體;
(4)將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟(2)備用的苦瓜提取液中,攪拌5?lOmin,再加入2?3g磷酸氫二鉀,攪拌萃取20?30min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?4g馬來酸,攪拌I?2h,將0.3?0.5L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-20?-30°C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入3?5g四乙基氫氧化銨,攪拌反應20?30min,將0.1?0.3L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-10?-20 °C,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體;
(5)將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入300?400mL乙醚,攪拌10?20min,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-10?_15°C真空冷凍干燥器內,凍干I?2h,得到粉末,即苦瓜多糖。
[0008]本發明的應用方法是:在300?500mL白開水中加入5?1g本發明制得的苦瓜多糖粉末,攪拌后直接沖服即可。經檢測,高血糖患者每天餐后服用,每天服用2?3次,連續服用10?15天,將血糖從原有的7.1?9.2mmol/L降低到4.5?4.8mmol/L,降血糖效果顯著,可廣泛應用。
[0009]本發明的有益效果是:
(1)本發明提取工藝簡單,原料易得,有效降低了制備成本,適合大規模生產;
(2)本發明較傳統方法提取率提高了30?40%,純度達到了 97%以上,本發明操作簡單、易于工業化生產。
【具體實施方式】
[0010]首先將新鮮苦瓜用去離子水洗滌3?5次,洗凈后將苦瓜在95?105°C烘箱內干燥至苦瓜含水率為2?5%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入200?300mL去離子水,將燒杯置于180?220W超聲振蕩儀中超聲20?30min,過濾,分別收集濾液和濾渣;然后將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入200?300mL去離子水、0.3?0.5g纖維素酶、0.3?0.5g果膠酶、0.5?0.8g蛋白酶,控制溫度在45?55°C,攪拌反應20?30min,待反應結束后將溫度升高至100?110°C,攪拌5?lOmin,得到酶解液,將酶解液置于6000?8000r/min離心機中離心10?20min,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用;再量取100?200mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?3gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為O?5°C,邊攪拌邊向燒瓶中加入100?200mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應I?2h,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽離子液體;再將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟備用的苦瓜提取液中,攪拌5?1min,再加入2?3g磷酸氫二鉀,攪拌萃取20?30min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?4g馬來酸,攪拌I?2h,再將0.3?0.5L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至_20?-30 0C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入3?5g四乙基氫氧化銨,攪拌反應20?30min,將
0.1?0.3L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-10?-200C,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體;最后將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入300?400mL乙醚,攪拌10?20min,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-10?_15°C真空冷凍干燥器內,凍干I?2h,得到粉末,即苦瓜多糖。
[0011]實例I
首先將新鮮苦瓜用去離子水洗滌3次,洗凈后將苦瓜在95°C烘箱內干燥至苦瓜含水率為2%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入200mL去離子水,將燒杯置于180W超聲振蕩儀中超聲20min,過濾,分別收集濾液和濾渣;然后將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入200mL去離子水、0.3g纖維素酶、0.3g果膠酶、0.5g蛋白酶,控制溫度在450C,攪拌反應20min,待反應結束后將溫度升高至100°C,攪拌5min,得到酶解液,將酶解液置于6000r/min離心機中離心lOmin,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用;再量取10mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入2gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為O0C,邊攪拌邊向燒瓶中加入10mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應Ih,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽離子液體;再將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟備用的苦瓜提取液中,攪拌5min,再加入2g磷酸氫二鉀,攪拌萃取20min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入2g馬來酸,攪拌Ih,再將0.3L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至_20°C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入3g四乙基氫氧化銨,攪拌反應20min,將0.1L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-10°C,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體;最后將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入3 O O m L乙醚,攪拌lOmin,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-10°C真空冷凍干燥器內,凍干lh,得到粉末,即苦瓜多糖。
[0012]本實例操作簡便,使用時,在300mL白開水中加入5g本發明制得的苦瓜多糖粉末,攪拌后直接沖服即可。經檢測,高血糖患者每天餐后服用,每天服用2次,連續服用10天,將血糖從原有的7.lmmol/L降低到4.5mmol/L,降血糖效果顯著,可廣泛應用。
[0013]實例2
首先將新鮮苦瓜用去離子水洗滌4次,洗凈后將苦瓜在100 °C烘箱內干燥至苦瓜含水率為3.5%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入250mL去離子水,將燒杯置于200W超聲振蕩儀中超聲25min,過濾,分別收集濾液和濾渣;然后將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入250mL去離子水、0.4g纖維素酶、0.4g果膠酶、0.65g蛋白酶,控制溫度在500C,攪拌反應25min,待反應結束后將溫度升高至105°C,攪拌8min,得到酶解液,將酶解液置于7000r/min離心機中離心15min,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用;再量取150mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入2.5gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為3°C,邊攪拌邊向燒瓶中加入150mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應1.5h,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽離子液體;再將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟備用的苦瓜提取液中,攪拌7min,再加入2.5g磷酸氫二鉀,攪拌萃取25min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入3g馬來酸,攪拌1.5h,再將0.4L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-25°C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入4g四乙基氫氧化銨,攪拌反應25min,將0.15L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-15°C,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體;最后將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入350mL乙醚,攪拌15min,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-13°C真空冷凍干燥器內,凍干1.5h,得到粉末,即苦瓜多糖。
[0014]本實例操作簡便,使用時,在400mL白開水中加入8g本發明制得的苦瓜多糖粉末,攪拌后直接沖服即可。經檢測,高血糖患者每天餐后服用,每天服用2次,連續服用13天,將血糖從原有的8.lmmol/L降低到4.7mmol/L,降血糖效果顯著,可廣泛應用。
[0015]實例3
首先將新鮮苦瓜用去離子水洗滌5次,洗凈后將苦瓜在105°C烘箱內干燥至苦瓜含水率為5%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入300mL去離子水,將燒杯置于220W超聲振蕩儀中超聲30min,過濾,分別收集濾液和濾渣;然后將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入300mL去離子水、0.5g纖維素酶、0.5g果膠酶、0.8g蛋白酶,控制溫度在55°C,攪拌反應30min,待反應結束后將溫度升高至110°C,攪拌1min,得到酶解液,將酶解液置于8000r/min離心機中離心20min,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用;再量取200mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入3gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為5 0C,邊攪拌邊向燒瓶中加入200mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應2h,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽離子液體;再將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟備用的苦瓜提取液中,攪拌1min,再加入3g磷酸氫二鉀,攪拌萃取30min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入4g馬來酸,攪拌2h,再將
0.5L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-30°C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入5g四乙基氫氧化銨,攪拌反應30min,將0.3L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至_20 V,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體;最后將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入400mL乙醚,攪拌20min,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-15°C真空冷凍干燥器內,凍干2h,得到粉末,即苦瓜多糖。
[0016]本實例操作簡便,使用時,在500mL白開水中加入1g本發明制得的苦瓜多糖粉末,攪拌后直接沖服即可。經檢測,高血糖患者每天餐后服用,每天服用3次,連續服用15天,將血糖從原有的9.2mmol/L降低到4.8mmol/L,降血糖效果顯著,可廣泛應用。
【主權項】
1.一種離子液體提取苦瓜多糖的方法,其特征在于具體提取步驟為: (1)將新鮮苦瓜用去離子水洗滌3?5次,將洗凈的苦瓜在95?105°C烘箱內干燥至苦瓜含水率為2?5%,再放入粉碎機中粉碎,得到苦瓜粉末,將苦瓜粉末加入到燒杯中,向燒杯中加入200?300mL去離子水,將燒杯置于180?220W超聲振蕩儀中超聲20?30min,過濾,分別收集濾液和濾渣; (2)將濾渣加入到酶解罐中,向酶解罐中依次加入200?300mL去離子水、0.3?0.5g纖維素酶、0.3?0.5g果膠酶、0.5?0.8g蛋白酶,控制溫度在45?55°C,攪拌反應20?30min,反應結束后將溫度升高至100?110°C,攪拌5?1min,得到酶解液,將酶解液置于6000?8000r/min離心機中離心10?20min,棄去下層雜質,得到上清液,將上清液與上述濾液混合,得到苦瓜提取液,備用; (3)量取100?200mL去離子水加入到帶有溫度計和回流裝置的三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?3gl-甲基-5-氯咪唑,將燒瓶置于水浴鍋中,控制溫度為O?5°C,邊攪拌邊向燒瓶中加入100?200mL質量濃度為40%六氟磷酸溶液,攪拌反應I?2h,反應結束后,靜置,分液,得有機相,用飽和碳酸鈉洗滌有機相,直至有機相呈中性,再減壓蒸餾,得到無色液體,即咪唑鹽咼子液體; (4)將上述咪唑鹽離子液體加入到上述步驟(2)備用的苦瓜提取液中,攪拌5?1min,再加入2?3g磷酸氫二鉀,攪拌萃取20?30min,過濾,得濾液,將濾液靜置分層,分液,得到有機相,將有機相加入到三口燒瓶中,向燒瓶中加入2?4g馬來酸,攪拌I?2h,將0.3?0.5L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-20?-30°C,過濾,得到混合溶液,向溶液中加入3?5g四乙基氫氧化銨,攪拌反應20?30min,將0.1?0.3L液氮噴淋到燒瓶上,使燒瓶溫度降至-10?-20 °C,過濾,得到含有多糖的咪唑鹽離子液體; (5)將上述含有多糖的咪唑鹽離子液體加入300?400mL乙醚,攪拌10?20min,過濾,得到濾液,將濾液減壓蒸餾,得到固體,將固體置于-10?_15°C真空冷凍干燥器內,凍干I?2h,得到粉末,即苦瓜多糖。
【文檔編號】C08B37/00GK105949341SQ201610547442
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月13日
【發明人】張靜, 孟浩影, 薛蕾
【申請人】張靜