迷迭香酸的提取與分離純化工藝研究

張 琳，楊蘇麟，張國(guó)良，李治明

(1 海南大學(xué)材料與化工學(xué)院，海南 ?？?570228；2 ?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院，海南 海口 570203；3 康縣岸門口中學(xué)，甘肅 隴南 746500)

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迷迭香酸的提取與分離純化工藝研究

張 琳1，楊蘇麟2，張國(guó)良3，李治明1

(1 海南大學(xué)材料與化工學(xué)院，海南 海口 570228；2 ?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院，海南 ?？?570203；3 康縣岸門口中學(xué)，甘肅 隴南 746500)

研究了常溫下提取迷迭香酸的工藝，迷迭香酸的提取率達(dá)到94.35%。分離純化采用萃取與大孔樹脂洗脫相結(jié)合的工藝，先用正丁醇萃取，再用乙酸乙酯萃取，合并萃取液，減壓回收溶劑。采用X-5大孔樹脂進(jìn)行分離富集，最后重結(jié)晶得到產(chǎn)品，純度達(dá)到66.67%，產(chǎn)率為0.36%。結(jié)果表明選用正丁醇和乙酸乙酯作為萃取劑可以除去大量的糖類、果膠、蛋白，X-5樹脂對(duì)迷迭香酸分離與富集的效果最好。

迷迭香；迷迭香酸；提取；純化

迷迭香(RosmarinusOfficinalisL.)，別名艾菊，系唇形科迷迭香屬植物，原產(chǎn)地中海沿岸一帶，其含的迷迭香酸(Rosmarinic acid, Ros.A.)是一種天然的具有多種生理活性的水溶性酚類化合物[1]，在食品、化妝品、醫(yī)藥等方面[2]國(guó)內(nèi)外已有著廣闊的應(yīng)用，目前德國(guó)己作為解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎藥物投放市場(chǎng)，隨著大眾對(duì)迷迭香抗氧化劑的需求，迷迭香的應(yīng)用領(lǐng)域也正在不斷擴(kuò)大，可見其在國(guó)內(nèi)外有著廣闊的應(yīng)用前景。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 材料與儀器

迷迭香葉。

X-5大孔吸附樹脂，天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；UV-2450紫外可見分光光度計(jì)，日本島津公司；LC-20A高效液相色譜儀，島津國(guó)際貿(mào)易(上海有限公司)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 溶劑提取法提取迷迭香酸

本文考察了在常溫下迷迭香干葉不同的粉碎度、乙醇濃度、浸提時(shí)間、料液比及提取次數(shù)對(duì)迷迭香酸提取率的影響，稱取100 g原料置于3000 mL容器中,加入不同濃度的乙醇，在常溫下攪拌一定時(shí)間提取并過濾,提取2次，將提取的濾液合并后加入0.01 g Vc靜止6 h濃縮回收乙醇，用蒸餾水定容至100 mL，以1:1鹽酸調(diào)節(jié)pH值至3.0再進(jìn)行過濾。按FeSO4比色法測(cè)定吸光度值，來計(jì)算迷迭香酸的提取率[3]。

1.2.2 迷迭香酸的分離與富集純化[4]

迷迭香酸的提取液經(jīng)過濾布粗濾后，再用無機(jī)膜對(duì)浸提液進(jìn)行處理，濾液經(jīng)過X-5、D201、NKA-Ⅲ、聚酰胺四種不同的的大孔樹脂吸附柱，用洗脫劑進(jìn)行洗脫，在進(jìn)行萃取，測(cè)定萃取液吸光度，計(jì)算迷迭香酸產(chǎn)品的解吸率。最后把液體濃縮為飽和液體，低溫放置，析出顆粒狀，過濾，真空干燥得產(chǎn)品。

1.2.3 迷迭香酸的含量測(cè)定[5]

采用高效液相色譜(HPLC)法對(duì)迷迭香酸產(chǎn)品進(jìn)行定量分析，色譜條件Waters C18(150 mm×4.6 mm，5 μm)；流動(dòng)相為乙腈-0.5%磷酸水(35:65)；流速為1.0 mL/min；檢測(cè)器為紫外檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)為332 nm；靈敏度為0.16AFUS；柱溫為室溫(25 ℃)；溶解介質(zhì)為無水乙醇。標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液的制備：稱取4.95 mg迷迭香酸標(biāo)準(zhǔn)品用無水乙醇定容到10 mL，濃度為0.495 mg/mL。

2 結(jié)果與討論

2.1 迷迭香酸提取工藝條件優(yōu)化

表1 迷迭香酸提取條件優(yōu)化

由表1可知， 迷迭香粉碎度在20目以下時(shí)，迷迭香酸提取率隨粒度增加而迅速提高，以20目為最佳粒度。隨浸提次數(shù)增多，其提取率的不斷增長(zhǎng)，而前2次迷迭香酸的提取率總和已達(dá)94.35%，故選取提取次數(shù)為2次。隨著液料比提高而升高，當(dāng)液料比達(dá)到15:1時(shí)提取率比較高，與液料20:1相比幾乎一致，因此選擇15:1為最佳料液比。隨著提取時(shí)間增長(zhǎng)，提取率升高，至6 h后提取率幾乎不再變化，故選擇6 h為最佳浸取時(shí)間。當(dāng)乙醇濃度在50%以下時(shí)，提取率呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，而隨乙醇濃度提高開始緩慢降低，故選擇乙醇的濃度為50%。

2.2 迷迭香酸分離純化工藝

2.2.1 微濾膜對(duì)浸提液的預(yù)處理

表2 不同過濾次數(shù)對(duì)澄清效果的影響

由表2可知，采用微濾可除去懸浮顆粒及大部分的果膠、蛋白，微濾后的透過液澄清透明，顏色比較淺，放置時(shí)間長(zhǎng)，3和4次過濾基本是透明澄清的液體，從降低生產(chǎn)成本和節(jié)能角度考慮，所以實(shí)驗(yàn)選取過濾次數(shù)為3次。

2.2.2 大孔樹脂吸附法富集與分離[6]

2.2.2.1 樹脂類型的選擇

由表3可知，X-5對(duì)迷迭香酸的吸附率比較高，而它的解吸率是最高的，和D201相比其吸附率很大但卻很難解吸，故選擇X-5樹脂進(jìn)行富集與分離迷迭香酸。

表3 迷迭香酸溶液在樹脂上的吸附

2.2.2.2 洗脫溶劑的選擇

表4 幾種洗脫劑對(duì)迷迭香酸洗脫效果比較

從表4可知，蒸餾水對(duì)迷迭香酸的洗脫能力最差，乙醇對(duì)迷迭香酸具有良好的洗脫能力，在天然產(chǎn)物的提取純化過程中一般選擇對(duì)環(huán)境沒有污染的有機(jī)溶劑，所以本文采用乙醇溶液作洗脫溶劑。

2.2.2.3 洗脫乙醇濃度的選擇

圖1 不同濃度乙醇水溶液對(duì)迷迭香酸的洗脫效果

由圖1可知，不同乙醇濃度對(duì)迷迭香酸的解吸有一定的影響，在一定范圍內(nèi)，隨著乙醇濃度的增加其解吸率也提高。當(dāng)乙醇濃度達(dá)到75%時(shí)，解吸率也增加到了89%，當(dāng)乙醇濃度繼續(xù)增加時(shí)，變化不是很明顯，而且乙醇濃度過高時(shí)其揮發(fā)性也增大，故選用75%左右的乙醇作為洗脫劑。

2.3 迷迭香酸產(chǎn)品的萃取[7]

2.3.1 萃取劑的選擇

表4 萃取劑的選擇

由表4可知，正丁醇對(duì)迷迭香酸的萃取率最高，石油醚的萃取率則最低。故實(shí)驗(yàn)先選用正丁醇萃取2次，再用乙酸乙酯萃取3次來獲取純度比較高的迷迭香產(chǎn)品。

2.3.2 正丁醇用量影響

圖2 正丁醇用量對(duì)萃取率的影響

由圖2可知，萃取率隨萃取溶劑的增加而增加，當(dāng)料液比為1:1.5之后，增加緩慢。故選擇正丁醇的用量為濃縮液體積的1.5倍。

2.3.3 料液pH值對(duì)萃取效果的影響

圖3 溶液pH值對(duì)萃取率的影響

由圖3可知，料液pH值為3.0時(shí)，迷迭香酸的萃取率最高，最終選擇料液的pH值為3.0。

2.3.4 萃取時(shí)間的選擇

圖4 萃取時(shí)間對(duì)萃取率的影響

由圖4可知，萃取率隨著混合時(shí)間的增大而增大，在超過20 min后萃取率增長(zhǎng)緩慢，故最終選擇萃取時(shí)間為20 min。

2.4 迷迭香酸的定量分析-HPLC法

(1)迷迭香酸標(biāo)準(zhǔn)樣品的HPLC分析

圖5 迷迭香酸標(biāo)準(zhǔn)品的高效液相色譜圖

(2)迷迭香酸產(chǎn)品的HPLC分析

將迷迭香酸產(chǎn)品溶于10 mL無水乙醇，進(jìn)行HPLC分析。

圖6 迷迭香酸產(chǎn)品的高效液相色譜圖

由圖5和圖6可知，迷迭香酸標(biāo)準(zhǔn)品和產(chǎn)品的高效液相色譜圖見所得到的產(chǎn)品保留時(shí)間基本一致，以峰面積計(jì)算樣品中迷迭香酸的含量，分離純化后得到產(chǎn)品中迷迭香酸的純度最高為66.67%，產(chǎn)率為0.36%。

3 結(jié) 論

本文得出常溫下溶劑提取法提取迷迭香酸最佳條件為：物料破碎至20目，用50%乙醇作為提取劑，在15:1液料比下，提取2次，每次為6 h，得到迷迭香酸的提取率為94.35%。此迷迭香酸提取工藝在很大程度降低了能耗且設(shè)備簡(jiǎn)單可行，為工業(yè)提取迷迭香酸提供了新的途徑。迷迭香中迷迭香酸的分離純化工藝：用定性濾紙過濾3次浸提液，回收溶液中的乙醇再用1:1鹽酸調(diào)提取溶液的pH值至3，以1.5倍正丁醇為萃取劑、時(shí)間為20 min、萃取2次、回收正丁醇。將回收正丁醇的的產(chǎn)品用水溶解，用1:1鹽酸調(diào)值pH值至2.0～2.5，以10:6(V/V)萃取料液溶劑比，用乙酸乙酯萃取3次，萃取時(shí)間為20 min，合并萃取液，減壓回收溶劑，濃縮至適當(dāng)體積。用75%乙醇洗脫濃縮的產(chǎn)品，再通過X-5大孔樹脂收集洗脫液，放置低溫下結(jié)晶，過濾，干燥得到迷迭香酸產(chǎn)品，純度可以達(dá)到66.67%，產(chǎn)率為0.36%。

[1] 程賢,畢良武,趙振東,等.迷迭香酸的提取純化及生物活性研究進(jìn)展[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),2015(04):151-158．

[2] 周丹,劉艾林,杜冠華.迷迭香酸的藥理學(xué)研究進(jìn)展[J].中國(guó)新藥雜志.2011(07):383-388.

[3] 彭偉.迷迭香精油和抗氧化劑的提取工藝研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.

[4] 畢志成.迷迭香精油和水溶性、脂溶性抗氧化劑的提取、分離及純化研究[D].長(zhǎng)沙:中南林業(yè)科技大學(xué),2013.

[5] 羅勇,方鐵錚,姚江雄,等.夏桑菊顆粒中迷迭香酸的含量測(cè)定[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2016(12):43-46.

[6] 薛姣,張志軍,李曉君,等.大孔樹脂分離純化紫蘇迷迭香酸的研究[J].食品科技,2015 (09):184-187.

[7] 翟婷.迷迭香中迷迭香酸的提取及提取物活性測(cè)定的研究[D].南寧:廣西大學(xué),2008.

Study on Extraction and Purification Process of Rosmarinic Acid

ZHANGLin1,YANGSu-lin2,ZHANGGuo-liang3,LIZhi-ming1

(1 School of Material and Chemical, Hainan University, Hainan Haikou 570228；2 Haikou College of Economics, Hainan Haikou 570203;3 Middle School of AnMenKou, Gansu Longnan 746500, China)

The new technology of extracting rosmarinic acid as the solvent extraction under normal temperature was studied.Under these conditions, the extraction of rosmarinic acid was 94.35%.The separation and purification method of rosmarinic acid was adopted to extraction combined with macroporous resin elution.With n-butanol extraction, ethyl acetated to extract, decompression recovered solvents, the appropriate volume was concentrated.With X-5 macroporous resin, the product of rosmarinic acid was obtained by recrystallization, the purity reached 66.67%, the content of rosmarinic acid was 0.36%.Results showed that the n-butanol and ethyl can remove large amounts of sugars, pectin and protein.X-5 resin was used to separating and concentrating rosmarinic acid and had the best effect.

rosemary；rosmarinic acid；extraction；purification

張琳(1995-)，女，本科生，專業(yè)方向：天然產(chǎn)物提取與方法研究。

李治明(1993-)，男，碩士研究生，專業(yè)方向：精細(xì)化工與天然產(chǎn)物提取的研究。

O658.2, O658.9

A

1001-9677(2016)019-0105-03