一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法与流程

1.本发明涉及的是植物中天然产物的提取技术领域，具体地说是一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法。


背景技术：

2.茄科（拉丁学名：solanaceae），是管状花目下的一科植物，约有80属，3000种，广布于热带及温带地区，主产美洲热带。我国有25属，约115种，各省均有分布。茄科有多种重要的蔬菜、经济植物和观赏植物，有些是农区常见的杂草；野生植物多有毒，勿误食。我国产24属105种，35变种。比较常见的茄科植物有茄子、辣椒、人参果、龙葵、番茄等。除此之外，还有香曼陀罗、曼陀罗、枸杞、小花矮牵牛、天仙子、酸浆、碧冬茄、东莨菪、烟草、菜椒、彩叶椒、颠茄等。
3.黄酮类化合物（flavonoids），泛指两个苯环通过三个碳原子相互连接而成的一系列化合物的总称，即具有c6
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c3
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c6结构的一类化合物的总称。根据三碳键（c3）结构的氧化程度和b环的连接位置等特点，黄酮类化合物可分为下列几类：黄酮和黄酮醇、黄烷酮（又称二氢黄酮）和黄烷酮醇（又称二氢黄酮醇）、异黄酮、异黄烷酮（又称二氢异黄酮）、查耳酮、二氢查耳酮、橙酮（又称澳咔）、黄烷和黄烷醇。黄酮类化合物分布广泛，具有多种生物活性，现代研究发现多种黄酮类成分有心血管系统活性、抗菌及抗病毒活性、抗肿瘤活性、抗氧化自由基活性、抗炎、镇痛活性、保肝活性以及降压、降血脂、抗衰老、提高机体免疫力、泻下、镇咳、祛痰、解痉及抗变态等药理活性。由于黄酮类物质具有优良的抗自由基、抗氧化和抗菌等生物学功效，在食品添加剂、功能饮料、天然药物和化妆品开发等领域具有广阔前景。
4.茄科植物的叶子目前多以农业垃圾废弃，没有对其进行有效利用，经检索，目前没有茄科植物叶子中黄酮类成分的提取工艺，因此，为了合理利用茄科植物叶子资源，提高资源的利用率，研究茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法，具有重要的意义，可为茄科植物叶子中黄酮类成分的有效利用提供技术支持，以此助推茄科植物叶子中相关黄酮类成分的市场化应用，提升茄科植物的经济价值。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，为了合理利用茄科植物叶子资源，提高资源的利用率，提升茄科植物的经济价值，从而提供一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法。
6.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法，所述提取方法是将茄科植物叶子粗粉与石油醚按1:10质量与体积比率混合，先在温度为40℃条件下浸泡0.5h，然后在温度为40℃条件下，采取超声波提取60min，然后在进行第一次抽滤，获得滤渣；在将抽滤获得的滤渣吹干，在与80%乙醇按1:20的质量与体积比率混合，在温度为40℃条件下，采取超声波提取90min，得到提取液，之后对得到提取液进行第二次抽滤，经抽滤后留取滤液，在将得到的滤液在水浴条件下旋转减压蒸发，并回
收乙醇，获得浓缩液，然后将获得的浓缩液进行喷雾干燥，即得到茄科植物叶子黄酮类成分。
7.进一步地，本发明所述的提取方法，其中所述茄科植物叶子粗粉是指对获取的茄科植物叶子，清洗干净后，经晾干后，在将干燥后的叶子进行机械粉碎，得到叶子碎屑，所述叶子碎屑即为茄科植物叶子粗粉。
8.进一步地，本发明所述的提取方法，其中所述第一次抽滤采用减压抽滤装置，并选用中速滤纸和布氏漏斗，将经过超声波提取后得到的浸出液，采用中速滤纸和布氏漏斗进行固液分离，收集滤渣；并将抽滤后获得的滤渣吹干，所述吹干方式是将滤渣置于定向风速为0.5m/s,采取自然风，在温度为60℃以下的环境吹干。
9.进一步地，本发明所述的提取方法，其中所述第二次抽滤采用砂芯过滤装置，经砂芯过滤装置过滤后留取滤液。
10.进一步地，本发明所述的提取方法，包括有第一次混合、浸泡、第一次提取、第一次抽滤、吹干、第二次混合、第二次提取、第二次抽滤、浓缩和干燥，具体包括如下步骤：(1)第一次混合的操作方式为：取茄科植物叶子粗粉作为样品，按1:10质量与体积比分别称样品和石油醚，先将样品粉末加入容器中，再倒入石油醚，用玻璃棒搅拌至样品粉末被石油醚浸润；(2)浸泡的操作方式为：将经步骤(1)处理的样品置于温度为40℃水浴锅中，水浴恒温浸泡0.5h;(3)第一次提取的操作方式为：将经步骤(2)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取60min ；(4)第一次抽滤的操作方式为：将经步骤(3)处理的样品用减压抽滤装置，选用中速滤纸和布氏漏斗，将经过超声波提取后得到的浸出液，采用中速滤纸和布氏漏斗进行固液分离，收集滤渣；(5)吹干的操作方式为：将经步骤(4)处理后收集的滤渣样品置于定向风速为0.5m/s,采取自然风，在温度为60℃以下的环境吹干；(6)第二次混合的操作方式为：将经步骤(5)处理的样品称量，放入容器中，按1:10质量与体积比，加入80%的乙醇，用玻璃棒搅拌至样品被80%的乙醇浸润；(7)第二次提取的操作方式为：将经步骤(6)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取90min，得到提取液；(8)第二次抽滤的操作方式为：将经步骤(7)处理后得到的提取液，采用砂芯过滤装置过滤，过滤后留取滤液；(9)浓缩的操作方式为：将经步骤(8)处理的滤液，在温度为60～80℃的水浴条件下旋转减压蒸发，浓缩至滤液原体积的1/5～1/4即可，得浓缩液；(10)干燥的操作方式为：将经步骤(9)处理的浓缩液进行喷雾干燥，控制喷雾干燥器的进风温度为125～135℃，出风温度为65～75℃，经干燥后即得茄科植物叶子黄酮类成分。
11.进一步地，本发明所述的提取方法，其中在所述步骤(4)中所采用的中速滤纸指孔径为30～50微米的滤纸；而在步骤(8)中所述砂芯过滤装置采用无油隔膜真空泵砂芯过滤装置，其砂芯的细度为40～60目，而过滤膜采用孔径为20～40微米的滤膜。
12.采用本发明所述的一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法，与现有技术相比，其有益效果在于：由于黄酮类化合物分布广泛，具有多种生物活性，现代研究发现多种黄酮类成分有心血管系统活性、抗菌及抗病毒活性、抗肿瘤活性、抗氧化自由基活性、抗炎、镇痛活性、保肝活性以及降压、降血脂、抗衰老、提高机体免疫力、泻下、镇咳、祛痰、解痉及抗变态等药理活性。另外，由于茄科类植物属于我国大宗种植的农产品，其茄科植物的叶子，目前多以农业垃圾废弃。
13.采用本发明所述提取方法，以叶子作为原料，通过浸泡、一次提取、一次抽滤、二次提取、二次抽滤、浓缩和干燥步骤，获得含量高的黄酮类成分，其工艺合理，质量可控，可保持更好的生理及药理活性，实现变废为宝，不仅可以提高资源的利用率，为茄科植物叶子中黄酮类成分的有效利用提供技术支持，同时也能够助推茄科植物叶子中相关黄酮类成分的市场化应用，提升茄科植物的经济价值，其提取方法操作简单，可适用于工业化生产。
具体实施方式
14.为进一步说明本发明的构思，以下通过具体实施例对本发明作进一步的阐述，下列实施例仅为示例性地说明和解释本发明，而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明所述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。除非另有说明，以下实施例中使用的原料和试剂均为市售商品，或者可以通过已知方法制备，同时，实施例中所涉及到的相关设备均为通用设备。
15.实施例1：一种茄科植物叶子中黄酮类成分的提取方法，所述提取方法是将茄科植物叶子粗粉与石油醚按1:10质量与体积比率混合，先在温度为40℃条件下浸泡0.5h，然后在温度为40℃条件下，采取超声波提取60min，然后在进行第一次抽滤，获得滤渣；在将抽滤获得的滤渣吹干，在与80%乙醇按1:20的质量与体积比率混合，在温度为40℃条件下，采取超声波提取90min，得到提取液，之后对提取液进行第二次抽滤，经抽滤后留取滤液，在将得到的滤液在水浴条件下旋转减压蒸发，并回收乙醇，获得浓缩液，然后将获得的浓缩液进行喷雾干燥，即得到茄科植物叶子黄酮类成分。
16.其中，所述茄科植物叶子粗粉是指对获取的茄科植物叶子，清洗干净后，经晾干后，在将干燥后的叶子进行机械粉碎，得到叶子碎屑，所述叶子碎屑即为茄科植物叶子粗粉；石油醚是一种轻质石油产品，是低相对分子质量的烃（主要是戊烷及己烷）的混合物，为无色透明液体，有煤油气味，选取分析纯；80%乙醇溶液为质量分数为80%的乙醇溶液；超声波可以选用实验室常用发射超声波稳定的超声波清洗机；第一次抽滤采用减压抽滤装置，选用中速滤纸和布氏漏斗；第二次抽滤采用砂芯过滤装置；吹干条件为定向风速为0.5m/s,采取自然风，在温度为60℃以下的环境吹干。
17.实施例2实施例1所述的提取方法，其中所述茄科植物选用茄子，茄子为茄科茄属植物，选取新鲜或干燥的茄子叶。其提取方法包括有第一次混合、浸泡、第一次提取、第一次抽滤、吹干、第二次混合、第二次提取、第二次抽滤、浓缩和干燥，具体包括如下步骤：(1)第一次混合的操作方式为：取茄子的叶子粗粉作为样品，按1:10质量与体积比分别称样品和石油醚，先将样品粉末加入容器中，再倒入石油醚，用玻璃棒搅拌至样品粉末
被石油醚浸润；(2)浸泡的操作方式为：将经步骤(1)处理的样品置于温度为40℃水浴锅中，水浴恒温浸泡0.5h;(3)第一次提取的操作方式为：将经步骤(2)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取60min ；(4)第一次抽滤的操作方式为：将经步骤(3)处理的样品用减压抽滤装置，选用中速滤纸和布氏漏斗，将经过超声波提取后得到的浸出液，采用中速滤纸和布氏漏斗进行固液分离，收集滤液和滤渣，其中所述中速滤纸指孔径为30～50微米的滤纸；(5)吹干的操作方式为：将经步骤(4)处理后收集的滤渣样品置于定向风速为0.5m/s,采取自然风，在温度为60℃以下的环境吹干；(6)第二次混合的操作方式为：将经步骤(5)处理的样品称量，放入容器中，按1:10质量与体积比，加入80%的乙醇，用玻璃棒搅拌至样品被80%的乙醇浸润；(7)第二次提取的操作方式为：将经步骤(6)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取90min，得到提取液；(8)第二次抽滤的操作方式为：将经步骤(7)处理后得到的提取液，采用无油隔膜真空泵砂芯过滤装置过滤，所述过滤装置的砂芯的细度为40～60目，而过滤膜采用孔径为20～40微米的滤膜，过滤后留取滤液；(9)浓缩的操作方式为：将经步骤(8)处理的滤液，在温度为60～80℃的水浴条件下旋转减压蒸发，浓缩至滤液原体积的1/5～1/4即可，得浓缩液；(10)干燥的操作方式为：将经步骤(9)处理的浓缩液进行喷雾干燥，控制喷雾干燥器的进风温度为125～135℃，出风温度为65～75℃，经干燥后即得茄子叶黄酮类成分。
18.实施例3实施例1所述的提取方法，其中所述茄科植物选用辣椒，辣椒为茄科辣椒属植物辣椒，选取新鲜或干燥的辣椒叶。其提取方法包括有第一次混合、浸泡、第一次提取、第一次抽滤、吹干、第二次混合、第二次提取、第二次抽滤、浓缩和干燥，具体包括如下步骤：(1)第一次混合的操作方式为：取茄子的叶子粗粉作为样品，按1:10质量与体积比分别称样品和石油醚，先将样品粉末加入容器中，再倒入石油醚，用玻璃棒搅拌至样品粉末被石油醚浸润；(2)浸泡的操作方式为：将经步骤(1)处理的样品置于温度为40℃水浴锅中，水浴恒温浸泡0.5h;(3)第一次提取的操作方式为：将经步骤(2)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取60min ；(4)第一次抽滤的操作方式为：将经步骤(3)处理的样品用减压抽滤装置，选用中速滤纸和布氏漏斗，将经过超声波提取后得到的浸出液，采用中速滤纸和布氏漏斗进行固液分离，收集滤液和滤渣，其中所述中速滤纸指孔径为30～50微米的滤纸；(5)吹干的操作方式为：将经步骤(4)处理后收集的滤渣样品置于定向风速为0.5m/s,采取自然风，在温度为60℃以下的环境吹干；(6)第二次混合的操作方式为：将经步骤(5)处理的样品称量，放入容器中，按1:10质量与体积比，加入80%的乙醇，用玻璃棒搅拌至样品被80%的乙醇浸润；
(7)第二次提取的操作方式为：将经步骤(6)处理的样品置于温度为40℃超声波环境中，采取超声波提取90min，得到提取液；(8)第二次抽滤的操作方式为：将经步骤(7)处理后得到的提取液，采用无油隔膜真空泵砂芯过滤装置过滤，所述过滤装置的砂芯的细度为40～60目，而过滤膜采用孔径为20～40微米的滤膜，过滤后留取滤液；(9)浓缩的操作方式为：将经步骤(8)处理的滤液，在温度为60～80℃的水浴条件下旋转减压蒸发，浓缩至滤液原体积的1/5～1/4即可，得浓缩液；(10)干燥的操作方式为：将经步骤(9)处理的浓缩液进行喷雾干燥，控制喷雾干燥器的进风温度为125～135℃，出风温度为65～75℃，经干燥后即得辣椒叶黄酮类成分。
19.为了说明实施例2和实施例3所述提取方法获得的黄酮类成分，采取茄子的根和茎为原料，按实施例2所述方法来提取黄酮类成分，同时还采取辣椒的根和茎为原料，按实施例3所述方法来提取黄酮类成分。通过对比实验，采用叶子为原料获得的总黄酮含量是采取茎为原料所获得的总黄酮含量的5～10倍，总黄酮含量可达3～5%。具体检测方法为：采用茄子的根和茎为原料，按实施例2所述的方法来制备，然后进行对比实验，其中对比例1采用的是茄子的根，对比例2采用的是茄子的茎，对比例1和2的用量与实施例2所采用的用量相同，分别测定实施例2，及对比例1和2所制备的提取液中的总黄酮含量，其测定情况是，采用甲醇作为溶剂进行测定，精密量取各样品4g，置于150 ml具塞锥形瓶中，加入50 ml甲醇，精密称定，先超声提取40 min，放冷后，在加甲醇补足减失的重量，混匀后，采用有机相色谱液体砂芯过滤装置过滤，留取滤液，最后用容量瓶定容，经定容即可测定，采用有机相色谱法检测。其中有机相色谱的具体工艺条件为：agilent 1260 hplc，agilent zorbax sb
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c18 5μm 4.6*250mm。乙腈（a）
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1%磷酸（b）（梯度：0 min ～ 20 min，a11%；20 min～ 25 min，a 11% ～ 50%；25 min～ 34 min，50%）；流速：1 ml/min；波长：328 nm；柱温：30℃；进样量：5μl。在相同条件下，分别进行两组试验，具体检测结果如下表所示：通过对比可知，采用茄子的叶子作为原料，经提取所获得的总黄酮含量类明显大于采用茄子的茎经提取后所获得的总黄酮含量，而采用茄子的根作为原料，经提取后，未检
出总黄酮含量；另外，采用紫外图谱法，对比例1和2的紫外图谱特征也不明显，而实施例2的紫外图谱特征非常明显。由此可见，采用本发明所述方法，经提取后获得的黄酮成分含量高，能够助推茄科植物叶子中相关黄酮类成分的市场化应用，提升茄科植物的经济价值，可应用在食品添加剂、功能饮料、天然药物和化妆品领域，具有广阔的应用前景。
20.以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用以限制本发明，对于本领域的技术人员来说，可以有各种更改和变化，凡利用本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。