苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 1 -苦杏仁中苦杏仁苷的提取刘少华，钱露，王延娥西安科技大学化学与化工学院应用化学专业摘 要苦杏仁富含油脂、糖类、纤维素、维生素、氨基酸、蛋白质、矿物质等营养成分特别是含有苦杏仁苷，使苦杏仁具有祛痰止咳、辅助性抗癌、提高免疫力、降血糖、以及防治慢性胃炎及慢性萎缩性胃炎等药物功能本实验旨在测定出苦杏仁中苦杏仁苷的最适提取条件及其最大提取量 方法：利用索式提取法对苦杏仁粕中的苦杏仁苷进行提取通过对于溶剂、浓度、料液比、提取次数运用“正交实验”和“单因素实验”的分析方法确定出最适提取条件 结论：在体积比为 60%乙醇溶液的沸点温度处，以 1:10 的料液比虹吸三次，其提取量最大，提取率最高，故可作为最适提取条件关键字：苦杏仁粕，苦杏仁苷，索式提取，最适提取条件正 文苦杏仁(apricot kernel)是蔷薇科植物山杏(Prunus armeniaca)的干燥成熟种子，含有脂肪酸、氨基酸、苦杏仁苷和苦杏仁酶等苦杏仁苷为主要有效成分，含量约为 2%-3%，据文献报道用于治疗慢性气管炎、急慢性呼吸道感染和脓疱病，与其它药物合用还可治疗皮肤癌；有镇咳平喘、抗炎镇痛、降血脂等作用；可改善晚期癌症患者的症状，延长存活期。
在苦杏仁苷的分析研究方面，人们已作了大量的工作，苦杏仁苷的分析检测方法也比较完善，但对苦杏仁苷分离提取工艺的深入研究相对较少，所以对苦杏仁苷提取工艺进行系统的研究并进行药品开发具有重要应用价值 [1]苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 2 -一、苦杏仁苷的结构及理化性质1．苦杏仁苷的结构C CNOHOHOOHOH OHOHOOOHOH苦杏仁苷结构式苦杏仁苷属于芳香族氰苷、由 2 分子 D-葡萄糖，1 分子苯甲醛和 1 个氰根组成其分子式为 C20H27NO11，分子量 457.42结构式见上图 2．苦杏仁苷的理化性质苦杏仁苷的三水合物为斜方柱状结晶(水)，熔点 200℃，无水物熔点为 220℃，1g 溶于 12ml 水、900ml 乙醇及 11ml 沸乙醇，易溶于沸水，几乎不溶于乙醚 [2]苦杏仁苷是种子植物比较常见的 β-原苷、容易水解，尤其在酸性条件或酶催化下水解更快 [3]苦杏仁苷被苦杏仁酶（ amygdalase）水解生成 1 分子 D-葡萄糖和 1 分子次级苷- 野樱苷(prunasin)，野樱苷继续被樱叶酶或称野樱苷酶(prunase)分解，生成 1 分子 D-葡萄糖和 1 分子杏仁腈(或称扁桃腈)，杏仁腈不稳定，受热或受羟基氰分苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 3 -解酶（hydroxynitrilelyase）的作用产生苯甲醛和剧毒物质氢氰酸 [4]。
该分解过程在室温下甚至在没有酶存在的情况下也能快速发生 [5]如果用浓盐酸水解，则苦杏仁苷中的氰基先被水解转为羧基，然后苷键破裂，生成 2 分子葡萄糖和 1 分子杏仁酸（mandelin acid)苦杏仁苷的分解过程见下图：OCH2OHHO OHOHOCH2OHO OHOHOCHCNCH2OHOHO OHOHOCHCN +CH2OHOHO OHOHCH2OHD-仁仁仁仁仁仁HOHCCN + CH2OHOHO OHOHCH2OH仁仁仁OHC + HCN仁仁仁+ CH2OHOHO OHOHCH2OH+CHOHCOH仁仁仁NH4Cl甙甙仁仁仁仁HCl 仁仁仁苦杏仁苷的分解过程二、实验部分目前，从天然苦杏仁中提取苦杏仁苷的方法主要有柱色谱分离法、索式提取法等方法此次，实验项目组成员将直接从已经经过脱脂处理的苦杏仁中提取苦杏仁苷，探讨苦杏仁苷的提取工艺，研究苦杏仁苷提取率的影响因素，研究方法为正交实验法，单因素实验法等在本次实验苦杏仁苷的提取工艺流程，见图如下：苦杏仁苷提取工艺流. 苦杏仁 脱油 脱脂粕 索氏提取 苦杏仁苷分离纯化NH4Cl苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 4 -1． 实验药品名称 规格 产地苦杏仁粕无水乙醇 分析纯 天津市富宇精细化工有限公司正己烷 分析纯 天津市富宇精细化工有限公司2． 实验仪器及装置名称 型号 产地索式提取器电热鼓风恒温干燥箱 202B-0型 上海亚明热处理设备公司制造电子天平 HX502T型 慈溪市天东衡器厂3．实验方案 [7]：先将脱脂苦杏仁碾碎，再称取脱脂粒 10 g，置于索氏提取器中，在圆底烧瓶中加入定量定浓度的某溶剂，在该溶剂的沸点下提取一定时间，取出残渣进行烘干，称量残渣。
残渣质量越小，可认为从脱脂苦杏仁中提取出来的苦杏仁苷越多通过“单元素试验”的方法进行研究，操作如下：1) 乙醇浓度的选择取脱脂粒 10g 置于索氏提取器中，向圆底烧瓶中加入40%、 50%、60%、70%、80%的乙醇，在各自沸点下提取 2h，然后，烘干残渣，并分别称量2) 料液比的选择取脱脂粒 10g 置于索氏提取器中，向圆底烧瓶中 60%的乙醇，分苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 5 -别以料液比 1：6、1:7、1:8、1:9、1:10 在沸点下提取 2h，然后，烘干残渣，并称量其重量3) 提取次数的选择取脱脂粒 10g 置于索氏提取器中，向圆底烧瓶中加入料液比1:10,浓度 60%的乙醇，在沸点下提取，分别虹吸 1、2、3、4 次，烘干残渣，并称量其重量，记录每次残渣的量4) 提取溶剂对比取脱脂粒 10g 置于索氏提取器中，向圆底烧瓶中加入料液比1:10 的正己烷，在沸点下提取，虹吸 3 次，烘干残渣，并称量其重量 （由于乙醇的极性强于正己烷的极性，两者具有较强的对比性，故选择正己烷与其对比）三、结果与分析1． 乙醇浓度的选择 (料液比 1:10，提取时间 2h)浓度 40% 50% 60% 70% 80%残渣/g 9.335 8.6867 8.455 9.7753 9.547实验数据如上，当乙醇浓度为 60%时，残渣质量最少，提取效果最好，所以本实验采用浓度为 60%的乙醇溶液作为提取溶剂。
3． 料液比的选择 （乙醇浓度 60%，提取时间 2h）苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 6 -料液比（g/ml）1:6 1：7 1:8 1:9 1:10残渣/g 9.2662 9.252 9.2239 9.0392 8.7915悬浮液的料液比越大，液固相的相对运动也越快，从而提高了浸取速度料液比越大，则液相主体的溶质浓度越低，传质推动力越大，浸取速度增加，但是料液比的增加使浸取液中溶质浓度变低使溶剂回收或浓缩溶液的工作量加大,所以应当选择合适的料液比测定不同的料液比对提取率的影响，结果如上由图表可以看到，对于一定量的原料，当料液比为 1:10 时，提取效果较好，因此本实验采用的提取料液比为 1:103．提取次数的选择 （乙醇浓度 60%，料液比 1:10） 虹吸次数 1 2 3 4残渣/g 9.9642 8.4872 8.3938 8.3645苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 7 -由图表可看出，虹吸次数越多，提取效果越好，但是当虹吸 2次开始，提取效率增幅较小，因此在实际应用中，为了较低成本，可虹吸 2-3 次4．正己烷与乙醇的比较 （料液比 1:10，虹吸 3 次）溶剂 正己烷 乙醇（60%） 水残渣 g 8.6299 8.3938 9．9873苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 8 -作为提取油脂的理想溶剂应具有以下的特性:对油脂的溶解性、选择性要好;物理化学性质稳定;无腐蚀性、无毒性;沸点低、易于回收、残留量小;价格低廉、来源广泛。
实际上目前国内外尚无这种理想的溶剂，各种溶剂都有一定的优缺点如上图所示，乙醇较为合适四、结果讨论与展望1．苦杏仁中苦杏仁苷提取温度的探讨本实验在温度选择时，统一选择了溶剂的沸点当溶剂温度达到沸点时，溶剂挥发速度加快，溶剂对苦杏仁的侵湿速度加快，这样有利于苦杏仁苷的提取2．实验结果的讨论苦杏仁中含有苦杏仁苷约 7%，然则本实验结果都大于 7%，这是因为实验材料脱脂苦杏仁中含有大量杂质，影响了实验的精度，这才导致了实验产率大于 100%，因此本实验不以产率进行对比，只以残渣质量进行对比，残渣质量越少说明提取的效果越好3．最佳工艺条件在体积比为 60%乙醇溶液的沸点温度处，以 1:10 的料液比虹吸三次，其提取量最大，提取率最高，故可作为最适提取条件.4．展望本文虽然确定了乙醇提取苦杏仁苷的最佳工艺参数，但是由于时间的局限性和研究的前沿性，在整个实验中还有很多不足之处，有待于进一步的研究、改进和提高，这对开发苦杏仁和研制苦杏仁食品有着重要的意义五、致谢本论文是在指导教师蔡会武老师的指导下完成的一个多月来，蔡老师严格要求、精心指导的，在遇到实验问题时，蔡老师能及时通过邮件、短信等各种方式耐心帮助我们解决，并且给予我许多思考的机会；另外，带我们有机实验的章结兵老师也及时的帮我们解决所遇到的问题并且提出了一些宝贵的建议，在此我向帮助过我们的老师表示最衷心的谢意！苦杏仁中苦杏仁苷的提取 2010 年 11 月 - 9 -由于我们水平有限，论文课题中存在问题在所难免，恳请各位老师指正，提出宝贵意见，谢谢！参考文献【1】 戴宝合.野生植物资源学[M]中国农业出版社,1992 (5) : 43~44【2】 孙文基,谢世昌.天然药物成分定量分析[M].中国医药科技出版社,2003,26【3】 姚新生.天然药物化学(第三版)[M].北京:人民卫生出版社.2001.67~68【4】 林启寿.中草药成分化学[M].北京科学出版社.1977.122~123【5】 郑建仙.功能性食品(第二卷)[M].北京:中国轻工业出版社.1999.318~321【6】 吴迪 -山杏仁中苦杏仁普的提取工艺研究 2006【7】 李强 -志丹杏杏仁中苦杏仁普提取、纯化及水解研究 2006【8】 崔国庭 -杏仁油浸提及苦杏仁苷提取纯化技术研究 2005 。