芦荟萃取物及其制备方法与流程

芦荟萃取物及其制备方法
发明背景
技术领域
2.本发明是关于一种从芦荟叶肉萃取其萃取物的方法，特别是关于萃取出芦荟多糖(acemannan)的改良方法；以及由该萃取方法所制备的芦荟萃取物。


背景技术：

4.芦荟是一种阿福花科的多年生草本多肉植物，其具有高度药用价值，自古以来即被广泛作为民间用药，在中国传统药典如《神农本草经》、《本草纲目》中也有详细记载芦荟的药用功效。现代药理学研究显示，芦荟具有广泛的药理活性，具有舒缓、滋润、抗菌(例如，抗霉菌、细菌及病毒)、消炎、抗瘙痒等作用，进而可应用于治疗烧烫伤、促进伤口愈合，而内服则可帮助降低血糖、血中胆固醇、抗胃溃疡、保护肝脏、改善便秘、促进免疫、治疗癌症等。
5.其中，芦荟多糖即是芦荟的重要药用活性成分之一，可使芦荟具有部分的上述功效，特别是在免疫调节及抗病毒方面，芦荟多糖可刺激巨噬细胞分泌干扰素(interferon，ifn)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，tnf-α)及白介素-1(interleukin-1，il-1)等，通过这些免疫反应以对抗病毒感染。值得一提的是，曾有报告指出，芦荟多糖可用于抑制受人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，hiv)感染的个体体内的病毒复制，从而对于治疗艾滋病具有相当的前景。
6.因此，对于发展出有效萃取出芦荟多糖的方法将具有极大的经济价值，芦荟多糖是存在于芦荟的水溶性萃取物中，迄今也有一些技术文献已公开不同的用以萃取芦荟水溶性萃取物的方法。尽管如此，这些萃取方法基本上仍属于实验室等级，也就是一次性制程所产出的芦荟多糖产量太低；或已运用于工业级生产等级，但制程过于粗制，所产出的芦荟多糖浓度太低。举例来说，一般习知方法仅能从100～200千克的芦荟叶肉中萃取出约1千克的芦荟多糖粗萃物，此粗萃物的芦荟多糖浓度偏低。此外，利用这些萃取方法所萃取出的芦荟多糖具有容易受潮、结块、稳定性较差、色泽偏黄、水溶性较差等质量不佳的问题，导致需要额外的加工精制过程来提高芦荟多糖的质量，使得制造成本提高。
7.有鉴于此，相关领域亟需一种用以萃取出低耗损率及高质量的芦荟多糖的改良方法，可适用于工业级制程上，以有效萃取芦荟多糖并提高芦荟多糖的质量，同时降低芦荟多糖的制造成本。


技术实现要素：

8.下文呈现本发明的简单概要，以利读者对本发明有基本的理解。本概要并非对本发明的广泛性概观，也非用以鉴别本发明的关键性/决定性组件，或勾勒本发明的范围。它唯一的目的在于以一种简化的形式呈现本发明某些概念，作为后续呈现更多详细说明的序幕。
9.如在本文中具体呈现及广泛描述的，本发明的其中一方面目的在于提供一种用以
制备水溶性芦荟萃取物的方法，包含：(a)将一芦荟叶肉加水绞碎；(b)将步骤(a)的绞碎物加热至60～80℃；(c)过滤步骤(b)的萃取液；(d)干燥步骤(c)的滤液；(e)回溶步骤(d)的干燥物；(f)将步骤(c)的滤液或步骤(e)的回溶液以一非极性树脂的管柱进行柱层析(column chromatography)，其中该管柱是以一第一极性溶剂来洗提(elute)；(g)浓缩步骤(f)的洗提液；(h)以一活性碳纯化步骤(g)的浓缩液；(i)过滤步骤(h)的纯化液；(j)浓缩步骤(i)的滤液；以及(k)以一第二极性溶剂沉淀步骤(j)的浓缩液，以得到该芦荟萃取物；其中该芦荟萃取物包含浓度至少200,000毫克/千克的o-乙酰基(o-acetyl group)含量，或至少100,000毫克/千克的多糖含量；或至少10毫克/毫升的水溶解度。
10.依据本发明的其他较佳实施方式，本发明方法更包含在执行步骤(d)之前：(c-1)重复步骤(a)至步骤(b)至少一次；(c-2)过滤步骤(c-1)的萃取液；以及(c-3)合并步骤(c)及步骤(c-2)的滤液。
11.依据本发明的又一其他较佳实施方式，本发明方法更包含：(l)以该第一极性溶剂回溶步骤(k)的芦荟萃取物；以及(m)干燥步骤(l)的产物。
12.依据本发明的一较佳实施方式，在步骤(c)及步骤(i)中，是以60至120目或200至350目的筛网，或硅藻土进行过滤。
13.依据本发明的某些实施方式，所述管柱是选自由亲和性层析(affinity chromatography)管柱、超临界流体层析(supercritical fluid chromatography)管柱、离子交换层析(ion exchange chromatography)管柱、排阻色谱(size-exclusion chromatography，粒径筛析层析)管柱，以及膨胀床层析吸附(expanded bed chromatographic adsorption，膨胀床吸附层析)管柱所组成的群组。在本发明一操作实施例中，是利用所述膨胀床层析吸附管柱(例如，吸附树脂管柱(adsorption resin))进行纯化。
14.依据本发明的某些实施方式，所述该管柱的树脂为非极性树脂。依据本发明的某些实施方式，所述管柱的树脂平均孔径为25至50纳米。
15.依据本发明的某些实施方式，该第一极性溶剂是水、浓度为20％(体积％)以下的c1至c4醇或丙酮，且该第二极性溶剂是浓度为50至95％(体积％)的c1至c4醇或丙酮。在一特定的实施方式中，所述第一极性溶剂及第二极性溶剂分别是乙醇。
16.依据本发明的某些实施方式，在步骤(g)及步骤(j)中，是以蒸发浓缩、冷冻浓缩、减压浓缩，或薄膜浓缩进行浓缩。
17.依据本发明的某些实施方式，在步骤(g)中，是以下列步骤进行浓缩：
(g-1)干燥步骤(f)的洗提液；以及(g-2)以该第一极性溶剂回溶步骤(g-1)的产物。
18.依据本发明的某些实施方式，芦荟可以是非洲芦荟(aloe africana)、木立芦荟(aloe arborescens)、中国芦荟(aloe chinensis baker)、青鳄芦荟(aloe ferox mill)、芒刺芦荟(aloe humilis(l.)mill.var.echinata(willd.)baker)、好望角芦荟(aloe perryi)、皂质芦荟(aloe saponaria)、女王锦芦荟(aloe spicata)，或库拉索芦荟(aloe vera)。在一特定实施方式中，芦荟是库拉索芦荟。
19.本发明的另一方面在于提供一种水溶性芦荟萃取物，所述芦荟萃取物是利用如上文所述的萃取方法制备而成，且该芦荟萃取物包含浓度至少200,000毫克/千克的o-乙酰基含量，或至少100,000毫克/千克的多糖含量；或至少10毫克/毫升的水溶解度。
20.在参阅下文实施方式后，本发明所属技术领域中具有普通知识者当可轻易了解本发明的基本精神及其他发明目的，以及本发明所采用的技术手段与实施方面。
附图说明
21.在参阅以下的详细说明、申请专利范围及附随图式后，本发明及其他特征、方面及优点将更明显易懂，其中：
22.图1是依据本发明的一实施方式所得的相片图，比较利用本发明方法所萃取出的芦荟萃取物干燥样品(实验组a)与市售的芦荟萃取物(对照组1及对照组2)于外观上的差异。
23.图2是依据本发明的一实施方式所得的相片图，比较利用本发明方法所萃取出的芦荟萃取物干燥样品(实验组a)与市售的芦荟萃取物(对照组1及对照组2)于吸湿受潮程度上的差异，其中a至c小图为静置前(0小时)的外观，而d至f小图则是静置后(12小时)的外观。
24.图3是依据本发明的一实施方式所得的相片图，比较利用本发明方法所萃取出的芦荟萃取物样品(实验组a)与市售的芦荟萃取物(对照组1及对照组2)于水溶解度上的差异，其中水溶解度是于水溶解后静置15小时测量。
25.图4为利用傅立叶变换红外线光谱(fourier-transformed infrared，ft-ir)分析o-乙酰基所得的结果，其中a小图为分析市售的芦荟萃取物(对照组1)的结果，而b小图则是分析利用本发明方法所萃取出的芦荟萃取物样品(实验组a)的结果。
26.图5为利用凝胶渗透层析(gel permeation chromatography，gpc)分析芦荟多糖含量所得的结果，其中a小图为分析市售的芦荟萃取物(对照组1)的结果，而b小图则是分析利用本发明方法所萃取出的芦荟萃取物样品(实验组a)的结果。
具体实施方式
27.为了使本发明的叙述更加详尽与完备，下文针对了本发明的实施方面与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，也可利用其他具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。
28.i.定义
29.为方便起见，本说明书、实施例及所附申请专利范围中所使用的特定专有名词集中在此。除非本说明书另有定义，此处所用的科学与技术词汇的含义与本发明所属技术领域中具有通常知识者所理解与惯用的意义相同。并且，在不和上下文冲突的情形下，本说明书所用的单数名词涵盖该名词的复数型；而所用的复数名词时也涵盖该名词的单数型。具体而言，在本说明书与申请专利范围中，单数形式“一”(a及an)包括复数参考值，但依据上下文而另有指示者除外。此外，在本说明书与申请专利范围中，“至少一”与“一或更多”等表述方式的意义相同，两者都代表包含了一、二、三或更多。更有甚者，在本说明书与申请专利范围中，“a、b及c其中至少一者”、“a、b或c其中至少一者”以及“a、b及/或c其中至少一者”是指涵盖了仅有a、仅有b、仅有c、a与b两者、b与c两者、a与c两者，以及a、b与c三者。
30.虽然用以界定本发明较广范围的数值范围与参数都是约略的数值，此处已尽可能精确地呈现具体实施例中的相关数值。然而，任何数值本质上不可避免地含有因个别测试方法所致的标准偏差。在此处，“约”(about)一词通常是指实际数值在一特定数值或范围的正负10％、5％、1％或0.5％之内。或者是，“约”一词代表实际数值落在平均值的可接受标准误差之内，视本发明所属技术领域中具有通常知识者的考虑而定。除了实验例之外，或除非另有明确的说明，当可理解此处所用的所有范围、数量、数值与百分比(例如，用以描述材料用量、时间长短、温度、操作条件、数量比例及其他相似者)均经过“约”的修饰。因此，除非另有相反的说明，本说明书与附随申请专利范围所公开的数值参数皆为约略的数值，且可视需求而更动。至少应将这些数值参数理解为所指出的有效位数与套用一般进位法所得到的数值。在此处，将数值范围表示成由一端点至另一段点或介于二端点之间；除非另有说明，此处所述的数值范围皆包含端点。
31.在本说明书中，“新鲜”(fresh)一词是指于采收后，尚未经过处理或仅经过最少处理(例如，切段、切片、包装，及/或去皮)的植物部份，且也没有基于保藏的目的而经过大幅干燥。此外，“新鲜”一词不必然与采收时间有严格的相关性。反之，“新鲜”在此只是用来区分经干燥的植物部份以及未经干燥的植物部份。
[0032]“干燥”(dried)一词在此是用来形容植物部份经脱水后的含水量情形，干燥植物部份的含水量通常为1-20％(重量％)，较佳地约为2-5％(重量％)。可利用任何习知的方法来进行干燥，包括利用自然干燥(natural drying)(例如，日晒(sun drying))；人工窑干燥(kiln drying)(另称烘干(oven drying))；热风干燥(hot air drying)(例如，箱型棚架式干燥(cabinet drying)、隧道式干燥(tunnel drying)、带式干燥(belt drying)、回转干燥(rotary drying)、气流干燥(pneumatic drying)、流动层干燥(fluidized bed drying))；喷雾干燥(spray drying)；薄膜干燥(film drying)(另称转筒干燥(drum drying))；真空干燥(vacuum drying)；冷冻干燥(freeze drying)(例如，真空冷冻干燥(freeze-drying with vacuum)、常压冷冻干燥(freeze-drying without vacuum))；或膨发干燥(puff drying)等方法进行干燥。
[0033]“芦荟萃取物”(aloe extract)以及其他类似用语在此是指将不同品种的芦荟(包括，但不限于，非洲芦荟、木立芦荟、中国芦荟、青鳄芦荟、芒刺芦荟、好望角芦荟、皂质芦荟、女王锦芦荟，或库拉索芦荟)与一溶剂接触后，利用本发明方法制得的混合物。当可想见，所述萃取物涵盖粗萃取物(crude extract)，或是经处理、纯化后的精制萃取物(refined extract)。更明确地说，粗萃取物是由简单萃取所得的产物，其中是将芦荟的部分(例如，芦
荟叶肉)与至少一萃取溶剂接触，且该萃取溶剂可以是极性溶剂或非极性溶剂，端视所欲萃取的目标成分性质而选择。在可任选的情形中，之后可将所得的粗萃取物进行一或多种分离及/或纯化处理，以获得精制萃取物。植物萃取物可以是液体形式(例如，溶液、浓缩物或蒸馏物)，也可以是去除溶剂的固形物(例如，膏、颗粒或粉末)。
[0034]
ii.发明详述
[0035]
本发明的目的在于提供一种用以制备水溶性芦荟萃取物的方法，该方法至少一部分是基于发明人发现，使用具有特定性质(例如，极性/非极性、比表面积、平均孔径等)的吸附树脂，配合特定的洗提条件(例如，有洗脱剂的种类、浓度、ph值、流速等)来制备芦荟萃取物，可有效提高目标成分芦荟多糖的质量及含量，同时制程相对简单，因而能降低制造成本，并适合大规模的工业级制造。
[0036]
1.用以制备芦荟萃取物的方法
[0037]
本发明的其中一方面在于提供一种用以制备芦荟萃取物的方法，包含：(a)将一芦荟叶肉加水绞碎；(b)将步骤(a)的绞碎物加热；(c)过滤步骤(b)的萃取液；(d)将步骤(c)的滤液以一非极性树脂的管柱进行管柱层析，其中该管柱是以一第一极性溶剂来洗提；(e)浓缩步骤(d)的洗提液；(f)以一活性碳纯化步骤(e)的浓缩液；(g)过滤步骤(f)的纯化液；(h)浓缩步骤(g)的滤液；以及(i)以一第二极性溶剂沉淀步骤(h)的浓缩液，以得到该芦荟萃取物；其中该芦荟萃取物包含浓度至少200,000毫克/千克的o-乙酰基(o-acetyl group)含量，或至少100,000毫克/千克的多糖含量；或至少10毫克/毫升的水溶解度。
[0038]
为制备本发明芦荟萃取物，首先采收新鲜的芦荟叶作为原料，并以一定重量(以下简称第一重量)的原料作为起始材料(例如，本案实施例1中的500千克芦荟叶肉)，以进行本发明的萃取方法，其中所述芦荟叶原料仅经过最少的处理步骤(例如，切段或去皮等)，或是直接不经处理。适用于本发明萃取方法的芦荟如上文所述。在一特定实施方式中，芦荟是库拉索芦荟。接着，将芦荟叶肉原料加入纯水利用搅拌机绞碎，以获得一绞碎物。加入纯水的比例可以是原料重量的3至20倍，例如，3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20倍；较佳地，所述纯水的比例可以是原料重量的3至10倍，例如，3、4、5、6、7、8、9或10倍。依据本发明的实施方式，所述纯水的比例可以是原料重量的5倍。
[0039]
之后，将步骤(a)的绞碎物加热于60～80℃一至三小时(步骤(b))，加热温度例如，60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79或80℃，若加热温度低于60℃，会造成产率下降，若加热温度高于80℃，会造成芦荟多糖逐渐降解；加热时间例如，1、1.5、2、2.5或3小时。依据本发明的一较佳实施方式，加热时间是一小时。
[0040]
接着，利用本领域所熟知的方法过滤步骤(b)的萃取液(步骤(c))，例如，利用60至120目或200至350目的筛网，或硅藻土等不同方法进行过滤，以获得一滤液(以下简称第一滤液)。亦或是，可利用其他分离方法来去除该悬浮液中的绞碎物等杂质，例如，利用薄膜过
滤、离心分离、重力沉降等方法。依据本发明一操作实施例，是利用350目的筛网进行过滤。
[0041]
可任选地，在步骤(c)过滤萃取液步骤(b)后，在执行步骤(d)之前，可进一步进行步骤(c-1)至(c-3)：(c-1)重复步骤(a)至步骤(b)(即，步骤(a)加水绞碎芦荟叶肉，以及步骤(b)加热萃取)至少一次；(c-2)过滤步骤(c-1)的萃取液；以及(c-3)合并步骤(c)及步骤(c-2)的滤液，以增加萃取量，进而提升产率。进一步地，可在步骤(c)或步骤(c-3)之后，将步骤(c)或步骤(c-3)的滤液进行干燥，再回溶所得的干燥物，以得到一回溶液，其中该干燥方法如上文所述。依据本发明的一较佳实施方式，所述干燥物是以第一极性溶剂(例如，加水)来回溶。
[0042]
在步骤(d)中，是将步骤(c)的第一滤液或上述的回溶液进行管柱层析。适用于本发明萃取方法的管柱包括，但不限于，亲和性层析管柱、超临界流体层析管柱、离子交换层析管柱、排阻色谱管柱，以及膨胀床层析吸附管柱所组成的群组。依据本发明一操作实施例，是利用所述膨胀床层析吸附管柱(例如，吸附树脂管柱)进行管柱层析。
[0043]
适用于本发明萃取方法的吸附树脂可以是：强极性树脂(例如，乙烯吡啶系(gdx-401)(天津试剂二厂)、苯乙烯二乙烯基苯系(hpd-600(沧洲宝恩化工有限公司))、乙烯吡咯烷酮系(porapak
tm
s)(agilent)、氧化氮类(amberlite
tm
xad-11、xad-12)(amberlite)的树脂)；极性树脂(例如，苯酚-甲醛系(amberlite
tm
xad-761)(dupont)、含氮极性化合物(gdx-501)(天津试剂二厂)、苯乙烯系(hpd500/600(沧洲宝恩化工有限公司)、nka-ii(南开大学化工厂))、苯乙烯腈系(nka-9)(南开大学化工厂)、乙烯吡咯烷酮系(porapak
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r)(agilent)、交联聚苯乙烯系(s-8)(南开大学化工厂)、亚砜系(amberlite
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xad-9)(dupont)、丙烯酰胺系(amberlite
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xad-10)(dupont)的树脂)；中极性树脂(例如，苯乙烯系(hpd400、hpd450、hpd600)(沧洲宝恩化工有限公司)、苯乙烯二乙烯基苯系(hpd-750、hpd826)(沧洲宝恩化工有限公司)、甲基丙烯酸系、苯乙烯腈系(nka-9)(南开大学化工厂)、丙烯酸酯系(amberlite
tm
xad-6)(dupont)、α-甲基丙烯酸酯系(amberlite
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xad-7hp、xad-8)(dupont)的树脂)；弱极性树脂(例如，苯乙烯系(ab-8(南开大学化工厂)、(hpd450、hpd722)(沧洲宝恩化工有限公司))、丙烯腈系(da-201)(天津农药股份有限公司树脂分公司)、α-甲基苯乙烯系(dm130)(南开大学化工厂)的树脂)；非极性树脂(例如，苯乙烯系((amberlite
tm
xad-1、xad-2、xad-3、xad-4、xad-5、xad-1600)(dupont)、d-101(天津农药股份有限公司树脂分公司)、(d3520、d4020)(南开大学化工厂)、(gdx-104、gdx-105)(天津试剂二厂)、(h-103、h-107)(南开大学化工厂)、(hpd100、hpd100b、hpd300、hpd700)(沧洲宝恩化工有限公司)、sip-1300(上海医药工业研究院)、x-5(南开大学化工厂))、苯乙烯-二乙烯苯系(diaion
tm
hp-20)(三菱化学公司)、α-甲基苯乙烯系(dm2)(南开大学化工厂)、α-甲基丙烯酸酯系的树脂)。在一较佳实施方式中，适用于本发明萃取方法的吸附树脂是一非极性树脂(例如，苯乙烯-二乙烯苯系(diaion
tm
hp-20))。
[0044]
适用于本发明萃取方法的吸附树脂的平均孔径可以是介于0.1至150纳米，例如，0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、
107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149或150纳米；较佳地，吸附树脂的平均孔径是介于10至100纳米；更佳地，吸附树脂的平均孔径是介于25至50纳米。依据本发明一操作实施例，吸附树脂的平均孔径是介于26至30纳米。
[0045]
在进行管柱层析前，应将拟用于充填管柱的树脂预先活化，例如，利用一第二极性溶剂(例如，浓度为50至95％(体积％)的c1至c4醇或丙酮)来活化树脂。依据本发明的实施方式，所述c1至c4醇是甲醇、乙醇、丙醇或叔丁醇。在一特定实施例中，所述c1至c4醇是乙醇。依据本发明的实施方式，所述c1至c4醇是与水配制成浓度约为50至95％(体积％)的醇类溶液，例如，浓度约为50、55、60、65、70、75、80、85、90或95％(体积％)的醇类溶液。依据一操作实施例，是利用95％(体积％)的乙醇来活化树脂。接着，将活化后的树脂充填管柱，并以水洗提至无醇味。
[0046]
之后，将步骤(c)的第一滤液或上述的回溶液注入管柱，再以一第二体积的第一极性溶剂(例如，水、浓度为20％(体积％)以下的c1至c4醇或丙酮)洗提该管柱，并收集该洗提液，其中所述的第二体积约为第一体积的2至5倍。在一操作实施例中，所述第二体积约为第一体积的2倍。依据本发明的实施方式，所述c1至c4醇是甲醇、乙醇、丙醇或叔丁醇。在一特定实施例中，所述c1至c4醇是乙醇。在某些实施方式中，所述第一极性溶剂是水。在其他实施方式中，所述c1至c4醇是与水配制成浓度约为20％(体积％)以下的醇类溶液，例如，浓度约为0.1、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20％(体积％)的醇类溶液。依据一操作实施例，所述第一极性溶剂为20％(体积％)的乙醇。
[0047]
步骤(e)是将步骤(d)的洗提液浓缩至一第一体积的浓缩液(以下简称第一浓缩液)。所述浓缩方法是本领域所熟知的，例如，可利用蒸发浓缩、冷冻浓缩、减压浓缩(另称真空浓缩)或薄膜浓缩等。或者是，可将步骤(d)的洗提液进行干燥，再以该第一极性溶剂(例如，加水)回溶至该第一体积，以获得该第一浓缩液，其中该干燥方法如上文所述。
[0048]
之后，利用脱色材料(较佳是活性碳)来吸附色素及小分子糖类来进行脱色，以获得色泽白净的芦荟萃取物。具体来说，可以一活性碳纯化步骤(e)的浓缩液(步骤f)，以获得一纯化液，其中该活性碳的浓度可以是介于1至20％(体积％)，例如，浓度约为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20％(体积％)的活性碳；较佳地，该活性碳的浓度是介于3至10％(体积％)，例如，浓度约为3、4、5、6、7、8、9或10％(体积％)的活性碳。亦或是，在本脱色步骤中亦可使用其他的脱色材料(例如，类沸石咪唑酯骨架材料、粉煤灰等)来脱色。之后，再过滤去除步骤(f)的纯化液中的脱色材料(例如，活性碳)成分(步骤(g))，以获得一第二滤液，其中该过滤方法如上文所述。
[0049]
接着，进行浓缩的步骤(步骤(h))，以提高步骤(i)中的沉淀效率。也就是，在执行步骤(i)前，浓缩步骤(g)的滤液(步骤(h))至一第三体积的浓缩液(以下简称第二浓缩液)，其中所述第三体积约为第一体积的0.1至0.5倍。在一操作实施例中，所述第三体积约为第一体积的0.5倍。
[0050]
步骤(i)是以一第二极性溶剂沉淀步骤(h)的第二浓缩液，以得到该芦荟萃取物，所述第二极性溶剂如上文所述。在进一步的实施方式中，为提高步骤(i)的沉淀物含量，可在加入该第二极性溶剂至第一或第二浓缩液后，进行离心(例如，利用连续式离心机、卧螺
沉降离心机、固液分离离心机等进行离心)，以达到提高沉淀物含量的目的。
[0051]
非必要地，本发明方法更包含进一步将芦荟萃取物均质化的步骤，该步骤包含：(j)以该第一极性溶剂回溶步骤(i)的芦荟萃取物；以及(k)干燥步骤(j)的产物。
[0052]
有关第一极性溶剂以及干燥方法如上文所述，为求精简，此处不另赘述。
[0053]
据此，本发明也涵盖一种水溶性芦荟萃取物，所述芦荟萃取物是利用如上文所述的萃取方法制备而成，并且该芦荟萃取物的特点是包含浓度至少200,000毫克/千克的o-乙酰基含量，例如，至少200,000、210,000、220,000、230,000、240,000、250,000、200,000、260,000、270,000、280,000、290,000、300,000、310,000、320,000、330,000、340,000、350,000、300,000、360,000、370,000、380,000、390,000、400,000毫克/千克或以上的o-乙酰基含量；及/或至少100,000毫克/千克的多糖含量，例如，至少100,000、110,000、120,000、130,000、140,000、150,000、160,000、170,000、180,000、190,000、200,000、210,000、220,000、230,000、240,000、250,000、260,000、270,000、280,000、290,000、300,000、310,000、320,000、330,000、340,000、350,000、360,000、370,000、380,000、390,000、400,000毫克/千克或以上的多糖含量；及/或至少10毫克/毫升的水溶解度，例如，至少10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、200、250、300、350、400、450、500毫克/毫升或以上的水溶解度。
[0054]
下文提出多个实验例来说明本发明的某些方面，以利本发明所属技术领域中具有通常知识者实作本发明，且不应将这些实验例视为对本发明范围的限制。据信习知技艺者在阅读了此处提出的说明后，可在不需过度解读的情形下，完整利用并实践本发明。此处所引用的所有公开文献，其全文皆视为本说明书的一部分。实施例
[0055]
材料及方法
[0056]
1.o-乙酰基含量检测
[0057]
将标准品氯化乙酰胆碱配制成一系列的不同浓度备用，在样品的部分，是将各个样品(包括对照组及实验组)的浓度调整为10毫克/毫升。实验时，分别取1毫升的不同浓度的标准品或样品至试管内，接着分别加入2毫升的新鲜配制的碱性羟胺溶液(盐酸羟胺溶液2m：氢氧化钠溶液3.5m＝1：1)并摇匀，在室温下静置4分钟。之后，再分别加入1毫升的4体积摩尔浓度的盐酸，以及1毫升的0.37体积摩尔浓度的三氧化铁-盐酸溶液，并摇匀。利用分光亮度计测量540纳米的吸光值。依据不同浓度的标准品的540纳米吸光值结果绘制出标准曲线，并利用内插法来计算样品中的o-乙酰基含量(毫克/千克)。
[0058]
2.多糖含量检测
[0059]
将标准品甘露糖配制成一系列的不同浓度备用，在样品的部分，是将各个样品(包括对照组及实验组)的浓度调整为10毫克/毫升。有关样品的预处理，分别取1毫升的样品溶液与9毫升的95％的酒精混合后，在4℃下静置过夜，接着离心，再以2毫升的水回溶沉淀物。实验时，将不同浓度的标准品及这些经预处理的样品加入1毫升的5％的苯酚并摇匀，同时迅速滴入5毫升的95％浓硫酸，摇匀后在室温下静置至冷却。利用分光亮度计测量490纳米的吸光值。依据不同浓度的标准品的490纳米吸光值结果绘制出标准曲线，并利用内插法来计算样品中的多糖浓度(毫克/千克)。
[0060]
3.比色检测
[0061]
利用比色计(spectrophotometer cm-700d，konica minolta)来进行各个样品(包括对照组及实验组)的比色检测，以标准白色为检测标准，并记录比色后的l*、a*、b*值，其中l*值显示黑白色值，数值越大代表色泽越白，数值越小代表色泽越黑；a*值显示红绿色值，数值越大代表色泽越红，数值越小代表色泽越绿；b*值显示黄蓝色值，数值越大代表色泽越黄，数值越小代表色泽越蓝。
[0062]
4.吸湿受潮检测
[0063]
分别取1克的样品(包括对照组及实验组)，在室内(在室温下，湿度约为66.8％)静置超过12小时。利用红外线水分测定仪分析在静置前(0小时)及静置后(12小时)的样品含水量变化。
[0064]
5.水溶解度检测
[0065]
分别取100毫克的样品(包括对照组及实验组)至试管中，加入10毫升的反渗透(reverse osmotic，ro)水并摇匀，在室温下静置15小时后，观察样品溶解情形。
[0066]
6.o-乙酰基分析
[0067]
在利用傅立叶变换红外线光谱(ft-ir)分析o-乙酰基的部分，分别取5毫克的样品(包括对照组及实验组)与100毫克的溴化钾(kbr)以研钵均匀磨合，并取其中约60毫克的混合物打成膜片，再将膜片利用傅立叶变换红外光谱仪(perkin elmer/spectrum two)进行扫描分析。
[0068]
在利用核磁共振(nmr)分析o-乙酰基的部分，分别取20毫克的样品(包括对照组及实验组)溶于0.6毫升的重水(d2o)中，再将样品溶液利用核磁共振光谱仪(bruker avance iii 600mhz)并以600兆赫(mhz)的频率进行扫描分析。
[0069]
7.芦荟多糖分析
[0070]
利用凝胶渗透层析(gpc)的高效液相层析(high-performance liquid chromatography，hplc)分析芦荟多糖含量，分别取30毫克的样品(包括对照组及实验组)溶于1毫升的水中，利用高效液相层析仪(agilent 1100)分析样品，其中实验条件为：管柱：使用waters column-ultrahydrogel 1000(7.8
×
300毫米)管柱；流速：1毫升/分钟；温度：40℃；侦测仪：折光率(reflective index)侦测仪。
[0071]
实施例1制备水溶性芦荟萃取物
[0072]
本实施例阐述水溶性芦荟萃取物的制备流程。将新鲜芦荟叶肉原料(约500千克)绞碎再加入1：5的比例与纯水(约2500升)混和以搅拌机搅碎，将该绞碎物加热至80℃一小时，以350目的筛网过滤该萃取液，再重复一次加水(约2500升)加热(80℃一小时)及过滤动作，合并两次过滤萃取液，并干燥取得粉末(约5千克)，将该粉末以1：12的比例与纯水(约60升)混和后，再以350目的筛网滤除不溶杂质后，保留其滤液备用。在进行管柱层析前，预先将拟用于充填管柱的树脂进行活化，本实施例所使用的树脂为大孔吸附树脂(型号为hp-20)。首先，以95％的乙醇活化60升的树脂，再将树脂充填至一容量为100升的管柱中，接着以纯水洗提换相至纯水相(即，洗提液至无醇味为止)。之后，将上述滤液(约60升)注入该含有hp-20树脂(约60升)的管柱进行纯化。
[0073]
洗提管柱时，是以ro水或20％(体积％)以下的乙醇来洗提该管柱，约洗提120升的液体体积(约相当于2个管柱体积)，并收集该洗提液。将该洗提液浓缩至约60升的体积(约相当于1个管柱体积)，其中是通过减压浓缩，或是通过冷冻干燥或喷雾干燥以移除大部分
的液体，再加水回溶至约60升的体积的方式来进行浓缩。接着，将5％(体积％)的活性碳与该浓缩液混和以吸附色素及小分子糖类，之后再滤除该活性碳，其中先以350目的筛网滤除大颗粒活性碳，再以硅藻土抽气过滤滤除细小活性碳。
[0074]
将该滤液进行减压浓缩至约30升的体积(约相当于0.5个管柱体积)后，再进行酒精沉淀，所述酒精沉淀是加入乙醇并调整至85％(体积％)的浓度来进行沉淀。最后，利用连续式离心机离心以取得沉淀物，再加水回溶该沉淀物并进行冷冻干燥或喷雾干燥后，取得最终产物芦荟萃取物(约1千克)。
[0075]
实施例2确认实施例1的水溶性芦荟萃取物
[0076]
本实施例目的在于分析实施例1的芦荟萃取物，以鉴别由上述流程所制成的芦荟萃取物的相关特性。
[0077]
实施例2.1 o-乙酰基含量
[0078]
首先，检测各样品中的o-乙酰基含量。通过「材料及方法」章节所述的检测o-乙酰基含量的方法来检测实施例1的芦荟萃取物(实验组a至c)中的o-乙酰基含量，同时检测市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)及芦荟叶原料作为控制组。本实验的结果如表1所示。
[0079]
表1各样品中的o-乙酰基含量样品名称o-乙酰基含量(毫克/千克)芦荟叶肉原料《1,000实验组a273,510实验组b287,040实验组c294,690对照组183,940对照组271,620
[0080]
依据上述表1的结果可知，实施例1的芦荟萃取物(实验组a至c)中的o-乙酰基含量平均为285,080毫克/千克，约为市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)的o-乙酰基含量(平均为77,780毫克/千克)的3.6倍，说明利用实施例1所述方法可制备出具有高量的o-乙酰基含量的芦荟萃取物。
[0081]
实施例2.2多糖含量
[0082]
接着，检测各样品中的多糖含量。检测方法如「材料及方法」章节所述，本实验的结果如表2所示。
[0083]
表2各样品中的多糖含量样品名称多糖含量(毫克/千克)芦荟叶肉原料《1,000实验组a215,763实验组b201,702实验组c232,586对照组179,733对照组286,767
[0084]
依据上述表2的结果可知，实施例1的芦荟萃取物(实验组a至c)中的多糖含量平均为216,684毫克/千克，约为市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)的多糖含量(平均为83,
250毫克/千克)的2.6倍，说明利用实施例1所述方法所制得的芦荟萃取物具有高多糖含量。
[0085]
实施例2.3外观色泽
[0086]
有关实施例1的芦荟萃取物(实验组a)与市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)在外观上的差异，如图1的相片图所示。为呈现两者在色泽方面的差异，进一步利用比色计来比对色泽。以标准白色为比对基准，实验结果如表3所示。
[0087]
表3各样品的比色结果表3各样品的比色结果
[0088]
由表3的结果可知，标准白色的l*值约为100，而a*值及b*值几乎为0。以此为基础，则有关实施例1的芦荟萃取物(实验组a至c)(其l*值平均为89.79，a*值平均为-0.82，b*值平均为4.07)，其l*、a*、b*值与标准白色较为接近，说明实验组a至c为白色粉末，而市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)(其l*值平均为81.95，a*值平均为3.16，b*值平均为20.53)则为黄色粉末。
[0089]
实施例2.4吸湿受潮特性
[0090]
参照图2，该图示阐述实施例1的芦荟萃取物(实验组a)与市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)的吸湿受潮检测结果。在检测前，三者均呈现出干燥粉末状(图2的a至c小图)。过程中，发现对照组1及2的粉末在静置约30分钟后，已聚合成团块状；而在静置约1小时后，样品粉末会黏附于试管壁上。在此同时，实验组a的粉末则未出现黏渍现象，仍具流动性(数据未显示)。经过12小时后，再观察三者在外观上的变化，可见对照组1及2的粉末大量黏附于试管壁上(图2的d至e小图)，然而实验组a的粉末仍保持未黏附状态，仍具流动性(图2的f小图)。再以红外线水分测定仪测量静置前后的含水量变化，对照组1及2的含水量变化(分别增加8.505％及9.172％)，均2倍高于实验组a的含水量变化(增加4.945％)。此一结果说明，相较于市售的芦荟萃取物制品，实施例1的芦荟萃取物(实验组a)稳定性佳。此外，也可预期实施例1的芦荟萃取物(实验组a)的稳定性至少可达6个月以上。
[0091]
实施例2.5水溶解度特性
[0092]
接着，本实施例检测实施例1的芦荟萃取物(实验组a)与市售的芦荟萃取物制品(对照组1及2)的水溶解度特性，其实验结果如第3图所示。本实施例是取100毫克的样品溶于10毫升的ro水中来进行水溶解度的测试。过程中，发现对照组1及2溶解速度缓慢，在室温下静置超过15小时后尚有至少50％的样品固体留滞在试管底部，而需额外强烈摇晃试管多
次才得以使粉末完全溶解(图3的a及b小图)。相反地，实验组a溶解速度快，在溶于水后30分钟内(平均24分钟)即可使粉末完全溶解(图3的c小图)。据此，实施例1的芦荟萃取物(实验组a)的水溶解度至少为10毫克/毫升。本实验结果说明，利用实施例1的萃取方法所得的芦荟萃取物水溶解度较高，而有利于人体吸收，从而可有效提高生体可用率。
[0093]
实施例2.6 o-乙酰基分析
[0094]
为鉴定实施例1的芦荟萃取物与市售的芦荟萃取物制品中的o-乙酰基，本实施例分别利用傅立叶变换红外线光谱(ft-ir)(图4)及核磁共振(nmr)(数据未显示)来分析，其中实施例1的芦荟萃取物是以实验组a作为代表，而市售的芦荟萃取物制品则以对照组1作为代表。图4的a小图为对照组1的实验结果，其中以箭头指出处1731.83公分-1
附近为o-乙酰基官能基-羰基(c＝o)出现的位置，在实验组a的实验结果中也同样出现该官能基讯号位置(1737.94公分-1
)，并以箭头标示出(第4图的b小图)，说明实验组a与对照组1具有相同的o-乙酰基基团。
[0095]
依据1h nmr的实验结果(d2o,600mhz)，对照组1与实验组a在1h nmr图谱中的化学位移(chemical shift)，在δ
h 2.13附近出现o-乙酰基官能基的特征吸收讯号，也说明对照组1与实验组a具有相同的o-乙酰基基团。
[0096]
实施例2.7芦荟多糖分析
[0097]
本实施例提供利用凝胶渗透层析(gpc)来鉴定实施例1的芦荟萃取物与市售的芦荟萃取物制品中的芦荟多糖的实验结果(图5)，其中实施例1的芦荟萃取物是以实验组a作为代表，而市售的芦荟萃取物制品则以对照组1作为代表。图5的a小图为对照组1的实验结果，其中以方框框列的位置为芦荟多糖出现的位置，分子量约为225,000道耳顿(da)，在实验组a的实验结果中也同样出现该位置，并以方框标示出(图5的b小图)，说明实验组a与对照组1具有相同的芦荟多糖分子。
[0098]
作为小结，在定性分析o-乙酰基(实施例2.6)及芦荟多糖(实施例2.7)的部分，实施例1的芦荟萃取物与市售的芦荟萃取物制品具有相似的分析结果，说明两者的组成成分相似。而在外观色泽分析、吸湿受潮检测及水溶解度检测方面，则显示出实施例1的芦荟萃取物相对于市售的芦荟萃取物制品具有外观白皙、不易吸湿受潮(稳定性佳)，且水溶解度更高的特性。
[0099]
总结上述，本发明在此公开一种可供工业级制备芦荟萃取物的方法，利用本发明方法所得的水溶性芦荟萃取物本身具有更良好的质量(也就是，产品o-乙酰基化程度高、稳定性佳、不易吸湿受潮，且水溶解度更高)，无需进行额外的加工精制，因此能在一定制造成本中取得高质量的水溶性芦荟萃取物。
[0100]
虽然上文实施方式中公开了本发明的具体实施例，然其并非用以限定本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不悖离本发明的原理与精神的情形下，当可对其进行各种更动与修饰，因此本发明的保护范围当以附随申请专利范围所界定者为准。