橙皮苷的提取工艺研究
摘要 橙皮苷为陈皮的主要成分之一，是黄酮类化合物的一种，近年来发现其具有降血压，抗过敏，降低骨密度、胆固醇，改变体内酶活性，改善微循环，抗菌、抗炎、抗肝炎、抗瘤等药理作用。是治疗高血压和心肌梗塞的药物，医药工业中用作制药的原料，是中成药脉通的主要组成之一。本文主要介绍了橙皮苷的提取方法有:醇-碱提取法、冷水提取法、热水提取法、超声波辅助提取法、层板法，以期为综合开发、利用柑桔皮，提高原材料利用率，增加经济效益提供有用的数据。
关键词 橙皮苷 碱-醇提酸沉法 层析法
我国的柑桔资源十分丰富, 2005年我国柑桔产量已超过1500 万吨。但目前对柑桔的利用还仅局限在对柑桔果实的利用, 果皮除了入药以外, 未得到充分利用。而柑桔皮占整果重的20%, 如不作任何处理便弃掉或只作低效处理, 不仅造成极大的浪费, 还会造成环境污染。
橙皮苷的分子式为 C28H34O15，分子量为。其结构式为
淡黄色结晶性粉末。熔点258-262℃（252℃软化）。易溶于吡啶、氢氧化钠溶液，溶于二甲基甲酰胺，微溶于甲醇和热冰醋酸，极微溶于乙醚，丙酮、氯仿和苯，在乙醇或水中不溶，该品1g溶于50L水。无臭、无味。
它是陈皮中主要成分之一, 约占总重的3%。从陈皮中提取的橙皮苷在医药上有广泛的应用: 具有维持血管正常渗透压、降低血管脆性、降低人体胆固醇含量、抗过敏、降血压、抑制口腔癌、食道癌、大肠癌等的癌变和抗病毒作用。橙皮苷氧化后得到的二氢查耳酮是一种天然甜味剂。其甜度是蔗糖的1000倍, 甜度大, 性质稳定, 口感好, 可作为功能性食品[1]。因此对橙皮苷提取工艺的研究可为综合开发利用柑桔皮提供理论依据, 具有广泛的应用前景。
1.碱-醇提酸沉法 工艺流程
枳实粉末50g→加入pH 值13 的乙醇—NaOH 溶液200mL→温浸提取→减压抽滤→滤液用HCl 调节pH 值静置结晶→减压抽虑→洗涤提取物至洗涤液无色→70℃恒温烘干→称重得到提取物。 对该方法的评价
．1 浸提时间对橙皮苷含量的影响
提取时间过长，受热过久， 导致部分橙皮茸分解， 使橙皮苷的产量下降。应选择在2．5～3h 最好。 ．2 浸提温度对橙皮苷含量的影响
随着温度升高橙皮苷含量会逐渐增加， 70℃时溶液浸提效果最好， 温度继续升高时， 浸提效率将降低。且温度继续升高成品颜色发黑， 溶出的非橙皮苷成分增加。
．3 乙醇浓度对橙皮苷含量的影响
随着乙醇浓度增大高橙皮苷含量会逐渐增加， 65％时溶液浸提效果最好， 浓度继续增大时，浸提效率将降低。原因可能是乙醇浓度高， 溶液所含的水份减少， 不能充分浸入到枳实里， 提取率下降。 ．4 酸沉pH 值和静置时间对橙皮苷含量的影响
pH 值为7 时产物中橙皮苷含量最高，整个静置结晶时间达到8h 以上橙皮苷析出速率减慢， 10h 可认为产物中橙皮苷基本析出完全。因此， 用乙醇－NaOH 溶液按正交表设计提取后， 选择加HCl 调节pH 值为7 和静置10h 结晶。
2.热水提取法 工艺流程
陈皮→粉碎→加3~ 4倍水煮沸30m in左右→压榨过滤→滤液真空浓缩至原液浓度的3 ~ 5 倍→低温( 0~3℃ ) →静置→结晶析出类黄酮→过滤分离→类黄酮粗品→用热水或酒精纯化→类黄酮纯品。 对该方法的评价
此方法操作简单该工艺简单, 但产物杂质多, 纯度低, 收率低。
3.乙醇或甲醇法 工艺流程
陈皮→粉碎→用95% 的乙醇或甲醇在85?? 水浴中提取三次, 每次1 h→过滤→滤液→回收有机溶剂→盐酸调节pH至4→静置过夜→过滤→粗橙皮苷→重结晶→ 橙皮苷[1] 对该方法的评价
此方法中所得橙皮苷的纯度较高达%, 但工艺比热水提取法复杂, 成本相对较高。该工艺生产周期长[2], 对热敏性成分破坏大,提取率低, 溶剂残留严重。另外, 提取过程还可以用超声强化, 提高收率。
4.层析法 工艺流程
陈皮 粉碎 热水 浸提 滤液 钙盐沉淀 提取液装柱 孔吸附树脂→前处理→装柱→树脂柱→水洗去杂→洗脱→浓缩干燥→精制橙皮苷[3] 对该方法的评价
超临界CO2 萃取、膜分离技术、柱层析技术都是比较先进的分离方法。其中, 超临界CO2 萃取技术适用范围窄, 可应用于脂溶性成分的萃取, 对极性大的分子萃取效率低; 膜分离技术能保持被提取成分的活性, 能耗低, 选择性强, 但清洗困难。
柱层析技术[4]可根据生产需要选择吸附剂完成离子交换、凝胶吸附等多种提取、分离、纯化等单元操作, 适用范围广, 尤其在活性成分的提纯方面, 有较大的优势。所以, 在保健食品中, 柱层析技术可用于功效成分的分离、分析和产品监控, 现在已经广泛应用于化学、化工、食品、医药、生化、环保等许多领域。
大孔吸附树脂吸附分离工艺是对植物提取工艺影响大, 带动面最广的技术之一。该工艺操作简便,成本较低, 树脂可反复使用, 适合工业生产, 具有很强的推广应用价值, 将对植物提取技术的跳跃式进步起到促进作用,显示了巨大的发展潜力和良好的发展前景。
5. 超声波辅助提取法 工艺流程
橘皮→预处理→超声波辅助提取→过滤→浓缩→调节滤液pH值→静置过夜→过滤→粗橙皮苷[5] 对该方法的评价
超声波提取主要包括空化效应、机械效应、热效应等。此提取和结晶工艺简单，经济，稳定，高效，可尝试工业化生产[6]。吴洪文[12]等采用超声提取法通过正交实验对枳实的提取工艺条件进行优化。实验结果显示，最佳工艺：20 mL 100%的甲醇，超声提取15 min。在相同的条件下，超声法提取橙皮苷含量为 mg/g，高于甲醇回流法提取（橙皮苷含量为 mg/g）。说明用超声方法进行提取比较完全且操作简便省时。超声波提取以其提取温度低、提取率高、提取时间短，易工业化的独特优势被应用于橙皮苷的提取[8]。
6.橙皮苷提取工艺的展望
上文中，综述了功能性橙皮苷的提取分离及化学改性研究现状。认为热风干燥或远红外干燥是可行的干燥方法[9]; 虽然溶剂法提取是橙皮苷的传统提取方式, 但也有许多改进的地方, 如怎样强化提取过程(如超声法强化提取过程) , 提高产品纯度、提取率和回收率[13] ;相对其他分离方法而言, 层析法, 特别是离子交换层析, 在分离橙皮苷时有其优势, 也可以考虑利用分子蒸馏等现代化的分离方法[7]; 另外, 作为一种类黄酮物质, 橙皮苷有着许多功能性, 根据中药有效化学成分的配位化学学说的思路, 完全可以通过化学改性的方法, 去提高TE 或OC 的功能性, 去发现TE 和OC 单独存在所没有的新功能, 可以说, 就充分发挥橙皮苷功能而言, 研究橙皮苷化学改性是一个重要方向[14]。可以预见, 如果我们借助现代化的仪器分析手段, 辅之以量子化学的计算, 通过对这种中草药进行系统改性研究, 必定会为配位化学、无机化学、金属有机化学、提供实证和补充新的内涵, 也能为其他中草药的研究所借鉴, 进而发现更多更好的新药产品[10]。
7.结语
本文综述了橙皮苷的提取方法：醇-碱提酸沉法、乙醇或甲醇法、超声波辅助提取法、层板法、热水提取法，其中碱提酸沉法和热水提取法操作简单、成本低，提取率较高。
橙皮苷能溶于稀碱和吡啶以及70℃以上热水，微溶于甲醇，几乎不溶于丙酮、苯和氯仿。橙皮苷的提取主要是利用其所含的两个酚羟基在碱性条件下，与溶液中的钠离子反应生成钠盐而溶出，然后酸化、冷却，使其从溶液中析出[10]。从柑橘果皮中提取橙皮苷一般采用热提取法和浸泡提取法，收率均不理想。
近年来，超声提取天然植物(特别是中草药)中的有效成分研究已广泛开展，且取得一定的进展。利用橙皮苷在碱性条件下开环溶解进行提取，酸性条件下闭环沉淀进行分离，提取时加大碱用量，可减少乙醇用量，但碱性不宜过大，否则，橙皮苷易被氧化破坏。
参考文献：
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[9] .刘程, 周汝忠. 食品添加剂使用大全[M ] . 北京: 北京工业大学出版社, 1994. 89~ 90 [10] 万水昌, 王志祥, 乐龙, 等. 超声提取技术在中药及天然产物提取中的应用[J]. 西北药学杂志, 2008, 23(1): 60-62.
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橙皮苷的提取工艺
