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1、银杏中黄酮类化合物提取银杏中黄酮类化合物提取 银杏树又名白果树，生长较慢，寿命极长，自然条件下从栽种到结果要二十多年，四十年后才能大量结果，因此别名“公孙树”，有“公种而孙得食”的含义，是树中的老寿星，古称“白果”。银杏树具有欣赏，经济，药用价值，全身是“宝”。银杏树是第四纪冰川运动后遗留下来的最古老的裸子植物，是世界上十分珍贵的树种之一，因此被当作植物界中的“活化石”,有观赏价值. 银杏是中国特有而丰富的经济植物资源。利用银杏果叶的有效化学成分和特殊医药保健作用加工生产保健食品，药物和化妆品，正引起国内外研究、开发、生产单位的重视，各国众多企业竞相研制生产以银杏为原料的天然绿色产品，替代对人
2、体健康有较大副作用的合成化学品，从而为中国的银杏资源的开发利用开辟了无比广阔的前景，迅速提高了银杏的利用价值及其对经济、社会和生态的影响，为社会创造了就业和财富，为人类带来了健康和长寿。银杏树简介银杏树简介银杏叶含黄酮类成分银杏双黄酮（ginkgetin）、异银杏双黄酮（isoginkgetin）、去甲基银杏双黄酮（bilobetin）、芸香甙、山柰素-3-鼠李糖葡萄糖甙、山柰素、槲皮素、异鼠李素（isorhamnetin）等；另含苦味成分银杏三内酯A（ginkgolide A）、B、C及银杏新内酯A（bilobalide A）；酸类成分毒八角酸（shikimic acid）、D-糖质酸（D-
3、glucaric acid）、白果酸（ginkgolic acid）尚含白果醇（ginnol）、白果酮（ginnone）、廿九烷、廿八醇、-已烯醛、-谷甾醇、豆甾醇及维生素等，并含儿茶素和表儿茶素 一、银杏叶中的化学成分一、银杏叶中的化学成分种子含有毒成分，为4-O-甲基吡哆醇（4-O-methylpyridoxine），称为银杏毒素（ginkgotoxin）。还含6-（8-十五碳烯基）-2，4-二羟基苯甲酸6-（pentadec-8enyl）-2,4-dihy-droxybenzoic acid,6-十三烷基-2，4-二羟基苯甲酸（6-tridecy-2,4-dihydroxybenzoic
4、 acid），腰果酸（anacaridc acid和钾、磷、镁、钙、锌、铜等25种元素）。种仁含蛋白质，脂肪、碳水化合物、糖等。 二、银杏果中的化学成分二、银杏果中的化学成分提取分离方法提取分离方法传统分离方法传统分离方法新型分离技术新型分离技术机械分离反应分离传质分离超临界萃取双水相萃取膜分离技术耦合与集成技术提取分离方法的分类简介提取分离方法的分类简介三、传统分离方法三、传统分离方法3.1机械分离机械分离利用机械力将两相混合物相互分离, 分离对象主要是两相混合物3.2反应分离反应分离 借助化学反应分离或除去组分,适用于可逆反应和分解反应等。3.3传质分离传质分离以质量传递为主要理论基础,
5、可在均相或非均相混合物中进行,适用于精馏、萃取、吸附、结晶等过程的分离,具体传质分离分类见表1。四、新型分离技术四、新型分离技术4.1超临界萃取 超临界萃取是基于萃取机理的一种新型分离技术, 广泛用于中药材中有价值和生物活性物质的提取。何扩等采用乙醇浸提与超临界用CO2 萃取的方法, 研究了从银杏叶中提取黄酮类化合物的工艺条件,结果表明：在较低操作压力的下，能有效地提取银杏叶中黄酮类化合物， 总黄酮的提取率达2.61%， 纯度达27.7%。超临界流体具有低温下萃取,无溶剂残留和可以选择性分离等优点，是目前研究的一个热点, 但是超临界流体萃取的实际应用还不完全成熟,主要是设备投资费用过大,设计经
6、验不足,设计基础数据缺乏。4.2双水相萃取 双水相萃取也是基于萃取机理的一种新型分离技术, 双水相萃取技术分离原理是物质在双水相体系中的选择性分配。双水相萃取可用于天然产物的分离纯化。双水相萃取技术的较高选择性和专一性, 适用于从中药材所含众多化合物中提取黄酮类物质。双水相萃取提取分离柿叶中的黄酮类化合物，在聚乙二醇-盐双水相体系中, 得到最佳实验条件：pH值11,MgCl2 质量分数为3%,温度25 。双水相体系具有分离快,萃取温度低,设备投资少,操作简单,无溶剂残留等特点。4.3膜分离技术 膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物通过半透膜时, 选择性分离的技术, 是人们掌握的最节能
7、的分离和浓缩技术之一。目前，膜分离技术广泛用于水处理领域如海水淡化、超纯水的制备及医药工业等。等利用膜分离技术对紫花杜鹃干燥嫩叶中黄酮类化合物进行分离纯化研究,结果表明:将紫花杜鹃干燥嫩叶中黄酮类化合物提取液依次通过相对分子质量为105、5104、104 的截留膜后,其纯度可达46.07%。膜分离技术具有分离效果高、操作简单、费用低的特点, 但是适用范围受到限制,常常因加工温度、药材成分、pH、膜的耐药性、膜的耐溶剂性等的不同,有时不能使用膜分离。4.4耦合与集成技术 耦合与集成技术将分离与反应等两种或两种以上的单元操作耦合或结合在一起并用于工业分离的过程称为集成过程或杂化过程。实现了物料与能
8、量消耗最小化、工艺过程效率的最大化、混合物最优分离和获得最佳的产物浓度。如膜分离和超声波提取、膜分离和萃取等常规化工分离技术相结合。用超声波辅助提取技术和膜分离技术在红花黄色素提取与纯化中的基本规律，实验结果表明: 相对于传统溶剂浸提法,超声波辅助萃取法的提取率提高约30%, 膜分离方法得到产品的纯度高。采用这种集成技术比单独应用膜分离技术或使用单独的传统的分离技术更效经济。银杏中黄酮类化合物提取分离方法银杏中黄酮类化合物提取分离方法水提法超声波提取微波萃取半仿生提取酶解提取法连续逆流提取法五、目前文献报道的银杏中黄酮类化合物提取分离方法简绍五、目前文献报道的银杏中黄酮类化合物提取分离方法简绍
9、5.1水提法水提法即煎煮法将中药材加水煎煮取汁的方法。由于浸出溶剂常用水,故也称为水煮法或水提法。水作为浸取溶剂具有生产成本低,无环境污染等优点, 但是水提法提取时, 提取分离效率低，浸取液杂质（如无机盐、蛋白质、糖和淀粉等含量较高）,给进一步分离纯化带来许多困难。5.2超声波提取 超声波提取是近年来应用到中药材有效成份提取分离较成熟的手段之一。超声波萃取是基于超声波的特殊物理性质，通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固液萃取分离。研究了银杏叶黄酮类化合物的超声波法提取工艺, 实验表明最佳工艺条件: 超声波频率为40HZ,处理时间55 min,提取温
10、度35 ,静置3 h,提取率可达81.9%，测得总黄酮含量为1.07%。超声波提取方法具有操作简单, 提取率高, 能耗低，很好地避免高温高压对中药材有效成分的破坏，作为提取的一种手段有着广阔前景，但它对容器壁的厚薄及容器放置位置要求较高, 目前实验研究都是处于很小规模,如果要用于工厂生产,还有待于解决工程设备放大的问题。5.3微波萃取 微波萃取是通过透入内部的能量被物料吸收置换成热能对物料进行加热, 形成独特的物料受热方式,具有均匀性受热的特点。采用微波萃取银杏叶黄酮类化合物, 通过单因素实验和正交试验结果,确定提取的最佳条件:温度55 ,功率800 W,液固质量比701,处理时间6 min,
11、提取率可达3.578%。微波萃取技术与传统煎煮法相比较,具有高效性和选择性强等特点,而且具有操作简便、副产物少、提取率高等优点,有效克服了药材细粉易凝聚易焦化的弊病, 但这一技术应用于中药草提取还不够成熟和完善, 其萃取机理还有待于进一步研究。5.4半仿生提取 半仿生提取法是近几年提出的新提取方法。它是从生物药剂学角度出发, 将药物研究法与分子药物研究法相结合, 模拟口服药物经胃肠道转运吸收的环境,采用活性指导下的导向分离方法。用正交试验对银杏叶总黄酮的半仿生法提取工艺进行优选。得到最佳工艺条件为：提取液浓度80%、温度80 、固液比120(gmL-1)。半仿生提取法优点是不但可以提取和保留中
12、药材更多的有效成分,而且能缩短生产周期、降低成本，但缺点是目前半仿生提取法大多仍沿袭高温煎煮方式,易影响有效活性成分,降低药效,影响了半仿生提取的应用。5.5酶解提取法 酶解提取法适用于被细胞壁包裹的黄酮类化合物的提取。利用酶反应的高度专一性,破坏细胞壁,使其中的黄酮类化合物得到释放。研究了银杏黄酮的酶解提取工艺, 实验得到酶解过程的最优参数为:料液中酶浓度为0.125 gL-1，酶与底物比为11 200,温度45 ,自然pH 值，时间2 h,银杏叶经纤维素酶预处理后进行浸提,总黄酮提取率显著提高，可达。酶解法提取中药材有效成分时收率明显提高,具有较大的应用潜力,但该技术也存在着一定的局限性，
13、酶解法提取对实验条件要求较高,为使酶发挥最大作用,必须先通过实验确定最适温度、pH 值及最适作用时间等，能否用于工业化的中药材提取，还需综合考虑酶的浓度、底物浓度、抵制剂等对提取物的影响,制约了其在实际生产中的应用。5.6连续逆流提取法 连续逆流提取的工作方式为整个提取过程在密闭状态下进行，使提取过程达到连续、逆流、动态和自动化、智能化提取。研究了连续逆流提取多穗柯黄酮的工艺条件。确定了最佳工艺提取级数级,温度100 、按照130 的料液比,时间40 min，黄酮提取率可达88.26%。连续逆流提取的优点是提取效率高、节省溶剂,具有连续性操作的特点，缺点是影响因素多、工业化生产需优化很多参数。5.5有机溶剂提取法 有机溶剂法亦称共沉淀法, 将药物与载体材料共同溶解于有机溶剂中, 蒸去有机溶剂后使药物与载体材料共同析出,经干燥即得。甲醇和乙醇是最常用的黄酮类化合物提取溶剂, 乙酸乙酯和丙酮也常用来提取黄酮类化合物。采用索氏提取法,用乙醇提取银杏叶中总黄酮,实验最佳条件为:银杏叶粉碎至0.250.30 mm,用乙醇以液固比61,提取温度80 ,提取次,每次1 h,银杏叶中总黄酮提取率可达87.6%。有机溶剂提取黄酮的优点是其选择性好,渗透性强,提取率比水提法高, 缺点是提取产物的有效成分质量分数不高,造成后面纯化困难,且使用大量有机溶剂对环境有污染。
