专利名称：一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法
技术领域：
本发明涉及一种萃取方法，具体涉及ー种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法。
背景技术：
红豆杉植物中含有的紫杉醇具有独特的抗肿瘤机制和显著的抑制肿瘤作用，被认为当今最有开发前途的抗癌药物。自从上个世纪70年代发现紫杉醇以来，在世界范围内对其研究主要包括紫杉醇的萃取分离纯化、紫杉醇的全合成、半合成、紫杉醇的结构修饰及衍生物的抗癌活性和红豆杉植物的细胞培养、生物转化等，相关的研究论文和专利也多不胜数。但是，这些研究都是针对红豆杉植物中的紫杉醇和相关的紫杉醇类似物。红豆杉中除了含有紫杉醇等ニ萜类化合物外，还含有三萜、留类、黄酮和酚类化合物。最近研究发现，红豆杉枝叶中含有的多糖也具有显著的生物活性，例如，提高免疫、保护肝脏等功效，对肿瘤也有一定的辅助治疗作用。然而，目前关于红豆杉多糖的研究很少，尚处于研究的初级阶段。
我国的红豆杉资源占世界的50%以上，拥有巨大的资源优势。辽宁、云南、四川、浙江等地拥有大量的人工种植红豆杉基地。这些红豆杉原料主要用于紫杉烷类物质的萃取。萃取紫杉烷类物质所用的溶剂为こ醇，将易溶于有机溶剂的物质溶解提出，而多糖类是水溶性物质，难溶于こ醇溶剤。因此，萃取完紫杉烷的原料废渣中主要是含有水溶性较大的多糖类物质。在传统的エ艺中，原料残渣被当作废料丢弃，对活性资源物质造成了严重的浪费。目前，关于红豆杉多糖萃取的文献报道有
《中医药临床杂志》(2010，22(5) : 465-466)介绍了ー种采用低浓度こ醇为萃取溶剂萃取红豆杉多糖的方法。该方法以新鲜的红豆杉果实为原料，以5%こ醇为溶剂在15で下浸泡、捣碎萃取7次，离心后将上层清液减压浓缩，加入こ醇至体积分数为80%沉淀，离心得固体，重溶，过滤用无水こ醇洗沉淀物，真空干燥，得粗多糖。该方法所用的萃取原料为新鲜的红豆杉果实，不易获得、且生物量较小。《中国现代中药》(2008，10(6):32_34)以朝鲜产东北红豆杉树皮萃取紫杉醇后的残渣为原料，对包括超声波、微波及传统水浴萃取在内的多糖萃取エ艺进行比较研究。得出微波萃取最佳的结论，其微波萃取条件为取红豆杉萃取完紫杉醇后的树皮残渣10 g，按液料比1:10加入蒸懼水,微波功率高火,微波福射I min,间隔I min后再福射I min,如此间隔辐射直至微波辐射总时间达到4 min，过滤。按同样条件重复萃取2次。滤液采用旋转蒸发减压浓缩至一定体积，浓缩液加入3倍体积的95%こ醇，至こ醇体积分数达到80%，静置24 h后,4000 r/min离心20 min,收集沉淀。沉淀加水复溶,滤过。滤液H2O2脱色,Sevage法除蛋白，滤过，透析，冻干得粗多糖。该方法利用微波萃取多糖对萃取设备要求较高，不利于放大生产。《从红豆杉果实及花中萃取紫杉醇和多糖的方法》(中国专利CN1718575A)介绍了一种从红豆杉果实及花中萃取红豆杉多糖的方法，方法为将萃取完紫杉醇后的红豆杉果实或花的滤渣放入多功能萃取罐，加8-10倍量水，煮沸，100で下保温40-60 min，用板框过滤机(100目滤布)进行过滤，滤渣加6-8倍量水煮沸，100で下保温2-3 h，过滤后，合并两次滤液，浓缩至原体积的1/8-1/10，加95%こ醇至こ醇浓度75-85%，精制60-80 min,经碟式分离剂分离，得红豆杉果实或花的多糖。该方法所用的萃取原料为新鲜的红豆杉果实，不易获得、且生物量较小。((Food Chemistry))(2009, 113: 1020-024)介绍了ー种利用沸水萃取南方红豆杉多糖的方法。将520 g脱脂后的南方红豆杉原料在10 L沸水中萃取3 h，收集萃取液，于减压条件下除去溶剂，在剧烈搅拌下加入3倍体积 的90%こ醇。过滤得到的沉淀复溶于水中，离心，上清液浓缩后加入こ醇沉淀，该过程重复两次，得到的产物在去离子水中透析36 h，非渗透产物浓缩后，冻干得到粗多糖。该方法采用沸水浸提多糖效率低，所需时间较长。((Carbohydrate Polymers)) (2010, 82: 543-548)介绍了一种利用热水萃取云南红豆杉多糖的方法。将300 g干燥云南红豆杉枝粉碎后用丙酮和石油醚洗涤除去色素和油月旨，剩余物用蒸馏水在90で下萃取4 h。离心除去水不溶物，收集上清液，采用70%こ醇进行醇沉，于4で下静置过夜。过滤后沉淀冻干后通过Sevag法除蛋白，然后在蒸馏水中透析24 h以除去低分子量的杂质，非透析产物冻干后得到棕色红豆杉多糖。该方法采用沸水浸提多糖效率低，所需时间较长。综上所述，在上述文献报道中，萃取红豆杉多糖的方法主要有热水浸提法、超声波萃取法以及微波萃取法等。热水浸提萃取方法虽然操作简便、对设备要求较小，但萃取所需的时间较长。而超声波和微波萃取法虽然萃取效率高、时间短，但是对设备要求较高，实现产业化生产较困难。而且，有方法采用新鲜的红豆杉果实和花作为萃取多糖的原料，红豆杉的果实和花的生物量很小，原料供应严重不足。因此，亟需ー种克服以上问题，高效、且易实现产业化的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，该方法从废弃物中萃取具有生物活性的红豆杉多糖，所利用的亚临界萃取溶剂具有更强的滲透性和溶解能力，从而大大地提高了萃取效率，減少了反应时间，増加了活性成分在溶剂中的溶解量。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法，该方法包括以下过程将红豆杉加工剰余物作为原料加入到亚临界水卒取te中，向其中加入卒取溶剂后，使卒取溶剂保持在亚临界状态下，并在该条件下萃取O. 2^2. O h后，将萃取罐冷却至室温，过滤，将滤液浓缩后，加入无水こ醇，析出沉淀，静置，过滤，收集沉淀，真空干燥即得到红豆杉多糖。所述的ー种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其所述红豆杉加工剩余物包括东北红豆杉、南方红豆杉、曼地亚红豆杉、欧洲红豆杉和中华红豆杉萃取紫杉烷类物质后的加工废弃物，所述的剩余物指固形废弃物。所述的ー种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法，其所述萃取溶剂为不同pH值的水溶液，其中5. 0〈ρΗ〈10· O。所述的ー种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法，其所述加入的萃取溶剂的体积为红豆杉加工剩余物质量的5倍 30倍。所述的ー种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其所述亚临界状态指萃取温度为100 200 °C，同时萃取压カ为O. Γ3. O Mpa0所述的ー种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法，其所述萃取时间为O. 2 2. O h。所述的ー种萃取红豆杉加工剰余物中多糖的方法，其所述加入无水こ醇后形成的溶液中こ醇含量为60°/Γ90%。本发明的优点与效果是
I.本发明所用原料为加工废弃物，从废弃物中萃取具有生物活性的红豆杉多糖；不仅提高了植物资源的利用率，还增加了生产エ艺的附加值。2.本发明所利用的亚临界萃取溶剂具有更强的滲透性和溶解能力，从而大大地提高了萃取效率，減少了反应时间，増加了活性成分在溶剂中的溶解量。 3.本发明使用亚临界溶剂萃取红豆杉加工剩余物中的多糖，萃取效率高、时间短；萃取过程操作简单易行；易实现エ业化。
图I为制得的东北红豆杉多糖的IR谱图。
具体实施方案以下通过实例对本发明作进ー步阐述，但不限制本发明。该方法的操作步骤为 首先将红豆杉加工剩余物加入到亚临界水萃取罐中，然后向萃取罐中以一定比例加入
萃取溶剂，对萃取罐进行加热，使温度达到10(Γ200で、压カ达到O. f 3. O Mpa，并在该条件下持续O. 2 2. O h，然后，停止加热冷却至室温，过滤，将滤液浓缩后，加入一定量的无水こ醇使得こ醇含量为609Γ90%，析出沉淀，静置一定时间，过滤，收集沉淀，真空干燥即得到红豆杉多糖。其中，红豆杉加工剰余物包括东北红豆杉、南方红豆杉、曼地亚红豆杉、欧洲红豆杉和中华红豆杉萃取紫杉烷类物质后的固形废弃物；萃取溶剂包括5. 0〈ρΗ〈10. O的水溶液；加入萃取溶剂的体积为红豆杉加工剰余物质量的5倍 30倍；萃取温度控制在10(Γ200°C ;反应压カ控制在O. Γ3. O Mpa ;反应时间控制在O. 2^2. O h ;醇沉过程中こ醇的浓度控制在60°/Γ90%。以下为具体实施方式
。实施例I:
称取21. 5 g东北红豆杉加工废弃物，加入到高压釜中，加入200 mL去离子水，将萃取罐密闭后，加热至100で，萃取O. 5 h后，将体系冷却，过滤，滤液减压浓缩至干，加入20 mL水，超声溶解后，过滤，向滤液其中加入180 mL无水こ醇，静置过夜。过滤，滤饼于真空干燥箱中烘干，得东北红豆杉粗多糖，称重为1.5 g。实施例2:
将25. 4 g南方红豆杉加工剩余物，加入到高压釜中，加入pH=8. O的水溶液250 mL，密闭萃取罐后，升温至150で，萃取1.0 h后,停止加热,冷却萃取罐,将萃取体系取出后抽滤，所得滤液在减压条件下浓缩除去溶剂，至干，加入20 mL水，超声溶解后过滤，向所得滤液中加入180 mL无水こ醇，静置过夜。过滤，滤饼于真空干燥箱中烘干，得3. 4 g南方红豆杉粗多糖。实施例3:称取曼地亚红豆杉加工原料10 g，加入到高压釜中，加入300 mL去离子水，将萃取罐密闭后，加热至120で，萃取1.2 h后，将体系冷却，过滤，滤液减压浓缩至干，加入10 mL水，超声溶解后，过滤，向滤液其中加入100 mL无水こ醇，静置过夜。过滤，滤饼于真空干燥箱中烘干，得曼地亚红豆杉粗多糖，称重为1.1 go
实施例4:
将50 g东北和南方红豆杉加工混合剩余物，加入到高压釜中，加入pH=9. O的水溶液400 mL,密闭萃取罐后,升温至200で，萃取1.5 h后,停止加热,冷却萃取罐,将萃取体系取出后抽滤，所得滤液在减压条件下浓缩除去溶剂，至干，加入25 mL水，超声溶解后过滤，向所得滤液中加入175 mL无水こ醇，静置过夜。过滤，滤饼于真空干燥箱中烘干，得东北南方红豆杉混合粗多糖3. 8 g。
权利要求
1.一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，该方法包括以下过程将红豆杉加工剩余物作为原料加入到亚临界水萃取罐中，向其中加入萃取溶剂后，使萃取溶剂保持在亚临界状态下，并在该条件下卒取O. 2 2.0 h后,将卒取iip冷却至室温,过滤,将滤液浓缩后，加入无水乙醇，析出沉淀，静置，过滤，收集沉淀，真空干燥即得到红豆杉多糖。
2.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述红豆杉加工剩余物包括东北红豆杉、南方红豆杉、曼地亚红豆杉、欧洲红豆杉和中华红豆杉萃取紫杉烷类物质后的加工废弃物，所述的剩余物指固形废弃物。
3.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述萃取溶剂为不同PH值的水溶液，其中5. 0〈pH〈10.0。
4.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述加入的萃取溶剂的体积为红豆杉加工剩余物质量的5倍 30倍。
5.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述亚临界状态指萃取温度为10(T200 °C，同时萃取压力为O. Γ3. O Mpa0
6.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述萃取时间为O. O h。
7.根据权利要求I所述的一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，其特征在于，所述加入无水乙醇后形成的溶液中乙醇含量为60°/Γ90%。
全文摘要
一种萃取红豆杉加工剩余物中多糖的方法，涉及一种萃取方法，本发明提供了一种利用亚临界水对红豆杉加工剩余物中的多糖进行高效萃取的方法。该方法包括以下步骤将红豆杉加工剩余物作为原料加入到亚临界水萃取罐中，加入萃取溶剂后，将萃取罐加热并使其温度保持在100~200℃，压力为0.1~3.0MPa，并在该状态下萃取0.2~2.0h，停止加热，将萃取罐冷却至室温，过滤，将滤液浓缩后，加入无水乙醇，析出沉淀，静置后，过滤，收集沉淀，真空干燥即得到红豆杉多糖。本发明能够高效利用红豆杉加工废弃物，提高了林产资源的加工附加值，具有易操作、成本低等特点。
文档编号C08B37/00GK102702375SQ20121015141
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者于三三, 李双明, 李文秀 申请人:沈阳化工大学