一種從茶多酚提取物提取高純度egcg的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明從低含量茶多酚粗提物提取一種高純度EGCG的制備工藝,解決已有制備工藝污染高,成本高,收率低,工藝繁瑣的問題。包括如下步驟:(1)粗提物處理:取茶多酚粗提物(EGCG含量重百分比20%-60%),用其重量5-8倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。(2)聚酰胺柱層析:樣品上樣量為5-8:1,用梯度乙醇水溶液洗脫,洗脫液PH值均以冰醋酸調(diào)節(jié)至PH4-5。分步收集,濃縮備用。(3)自制MCC柱層析:以步驟(2)下的洗脫液濃縮物為原料,以2-3倍體積水稀釋,以柱體積20-30:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)PH值至4-5),分步收集EGCG重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。(4)濃縮干燥:對各段產(chǎn)品濃縮干燥,冷凍保存。
【專利說明】一種從茶多酚提取物提取高純度[(30(3的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與藥品、健康食品、食品、飲料、化妝品的原料及其添加劑生產(chǎn)工藝有關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]郎⑶是表沒食子兒茶素沒食子酸酯的簡稱,是從茶葉中分離得到的兒茶素類單體,是茶多酚生物活性的主要成份,其分子式為¢221118011( (2? 3^-5,辦0x7-2-(3,4,—3,4—(11117己!'0—211—0111X1111611—3—71 3, 4,5—1:11117己!'0X7)36112081:6 ), ^茶樹中主要的活性和水溶性成份,占綠茶毛重的9%-13%。因郎⑶具有非常強的抗氧化活性,在食品工業(yè)上用于抗氧化、保鮮、祛臭,醫(yī)藥工業(yè)上用于抗菌、抗癌、抗衰老,日化產(chǎn)品上作特殊功能添加劑。
[0003]目前,茶葉消費日趨高檔化,而中、低檔茶受消費人群影響常滯銷、積壓,制約著茶葉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。與此同時,在茶葉生產(chǎn)及加工過程中還有大量修剪枝葉及加工副產(chǎn)品,這些產(chǎn)品多作為廢棄物而未加以充分利用。從老茶葉及茶樹修剪枝葉中提取高純度郎⑶不僅能解決傳統(tǒng)廢棄茶資源的問題,而且可以從低廉原料中獲得價值極高的食品及醫(yī)藥原料。
[0004]國內(nèi)外對于郎⑶提取分離方法的研究中,大多只局限于茶多酚的提取,由于茶多酚中除了郎⑶外,還含有一定含量的其他物質(zhì),因此提取出的郎⑶純度不高.因此,有一些研究人員開始了對單組分郎⑶的提取。目前大多數(shù)人都選擇單一的傳統(tǒng)硅膠柱層析來制取高含量產(chǎn)物,這樣就導(dǎo)致了提取物的純度偏低、試劑復(fù)雜、污染較大、工藝重復(fù)繁瑣等缺陷;或者是利用高效逆流色譜技術(shù)、分子印跡聚合物的制備等先進設(shè)備簡單卻高成本的制得,達(dá)不到工業(yè)生產(chǎn)的要求。隨著工業(yè)原料例如苯乙烯聚合物填料、聚酰胺填料等的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)的改進和成本的降低,在傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝上引入新型調(diào)料,研發(fā)一套更為低廉、環(huán)保、高效、適宜工業(yè)化生產(chǎn)的郎⑶生產(chǎn)工藝極為必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)成本低、工藝簡單、無污染、收率高、純度高、可循環(huán)使用、適合工業(yè)化生產(chǎn)的高純度郎⑶的制備工藝。
[0006]本發(fā)明一種高純度郎⑶的制備工藝,包括如下步驟:
(1)粗提物處理:取茶多酚粗提物含量重百分比20%-6090,用其重量5-8倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。
[0007](2)聚酰胺柱層析:所溶樣品以柱體積5-8:1上樣,用乙醇水溶液梯度洗脫,洗脫液四值均以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5。洗脫液分別為水(2-387),30%乙醇(4-587),40%乙醇(5-887).分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的洗脫液,濃縮備用。
[0008](3)1(^柱層析:以步驟⑵下的洗脫液濃縮物為原料,以2-3倍體積水稀釋,以柱體積20-30:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)值至4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。
[0009](4)濃縮干燥:對各段產(chǎn)品濃縮干燥,冷凍保存。
[0010]步驟(1)中茶多酚粗提物原料為含量20-60%的茶葉下腳料提取物;所有步驟中所述溶液均為工業(yè)乙醇水溶液。
[0011]步驟(1)中茶多酚粗提物原料中若包含咖啡因、£(?等雜質(zhì),步驟(2)水洗階段可收集重量百分比含量85%以上的咖啡因副產(chǎn)物,步驟(3)中可收集到重量百分比含量80%以上的£(?等副產(chǎn)物。
[0012]步驟⑶中所述自制層析材料的制備方法:以采用懸浮聚合法在優(yōu)化合成條件下合成的新型聚合物樹脂,其中V (苯乙烯):V (二乙烯苯)=8-10: 1,水相分散液為2.5%聚乙烯醇及5%池的水溶液,有機相中20%甲苯為致孔劑,5%過氧化苯甲酰為引發(fā)齊0,V (水相):7 (有機相)=4:1混合,反應(yīng)溫度80 (土丨)1、反應(yīng)時間10-12匕所得聚合物粒徑為 100-12011111。
[0013]步驟(2) (3)所用層析材料分別為聚酰胺(80-100目 ?、自制IX,其預(yù)處理以洗脫液淋洗1-287,實驗完畢尾處理以工業(yè)乙醇清洗2-387即可再生使用。
[0014]步驟(3)中濃縮干燥方法為噴霧干燥。
[0015]步驟(2) (3)中雜質(zhì)較多的洗脫液濃縮干燥后作為原材料進入下次循環(huán),所有步驟中乙醇廢液經(jīng)統(tǒng)一回收后循環(huán)使用。
[0016]本發(fā)明除使用冰醋酸調(diào)節(jié)各步驟所需四值外,整個工藝只使用工業(yè)乙醇一種有機溶劑,溶劑安全且更易回收循環(huán)使用,減少成本和污染。
[0017]80-100目的聚酰胺材料吸附適中,載量大,具有對多酚類化合物的優(yōu)良分離性能,反相分離性能強,可有效去除郎⑶大部分雜質(zhì)。
[0018]自制1(1:穩(wěn)定性高,載量大,分離度高,二次柱層析對步驟(2)難以去除完全的雜質(zhì)進行了分離,使郎⑶的重量百分比可達(dá)98%以上,且收率有了較大提高。
[0019]聚酰胺層析材料和自制1(1:層析材料均可再生重復(fù)利用,以工業(yè)乙醇淋洗2-3倍柱體即可使(2) (3)層析材料再生循環(huán)使用。
[0020]整個工藝所用工業(yè)乙醇經(jīng)收集后統(tǒng)一回收,循環(huán)使用。
[0021]用測定上述所得產(chǎn)品的郎⑶含量,最高可達(dá)99%以上。
[0022]本發(fā)明中郎⑶含量測定方法為測定(按外標(biāo)法測定)。
[0023]色譜條件為:流動相:甲醇:0.1 %磷酸=30:70 ;
色譜柱:依利特 ¢18 (4.6 X 250111111);
柱溫:30。〇;
流速:1.01111 / 111111 ;
測定波長:27911111, 10111進樣。
[0024]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明精制工藝簡單,收率高,以反相層析克服了含雜質(zhì)郎⑶冷凍狀態(tài)下亦難結(jié)晶的問題。根據(jù)不同用途對純度的要求,按郎⑶重量百分比計,純度可達(dá)95%?99%,收率可達(dá)85%以上,其中99%以上產(chǎn)品得率達(dá)70-80%。
[0025](2)本發(fā)明茶多酚粗提物原料中若包含咖啡因、£(?等雜質(zhì),工藝中可收集重量百分比含量85%以上的咖啡因及重量百分比含量80%以上的£(?等副產(chǎn)物。
[0026](3)本發(fā)明選擇工藝充分考慮郎⑶化學(xué)特性和溶解性,全反相層析,所有溶解過程均可使用乙醇水溶液溶解,避免了原料不可溶或者層析上樣前處理繁瑣的問題。
[0027](4)本發(fā)明使用溶劑單一,工業(yè)乙醇極易回收循環(huán),價格低廉,安全無毒,對環(huán)境無污染。
[0028](5)本發(fā)明所用層析材料價格低廉,且易于洗脫再生,可多次利用;避免了現(xiàn)有工藝對高設(shè)備、高耗材的要求。
[0029](6)本發(fā)明自制層析材料穩(wěn)定性高,吸附量大,雜質(zhì)分離率高,易洗脫,尤其使高純度郎⑶的得率明顯提高。
[0030]總之,本發(fā)明關(guān)于郎⑶的制備方法,不僅生產(chǎn)成本低、工藝簡單、無污染,整個工藝可循環(huán)生產(chǎn),而且郎⑶的收率高、純度高,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0031]【具體實施方式】:
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述:
實施例1:
稱取苯乙烯201,二乙烯苯2匕有機相中加入20%甲苯,5%過氧化苯甲酰;配制2.5%聚乙烯醇及5%^^1的水相分散液,V (水相)(有機相)=4:1混合,加入反應(yīng)罐,反應(yīng)溫度80 (土丨)I,攪拌轉(zhuǎn)速40017^111,反應(yīng)11匕反應(yīng)結(jié)束,分別以水及乙醇洗滌,可得粒徑100-12011111 的 10:聚合物顆粒 15.24。
[0032]取市售茶多酚粗提物10008,2(^(}含量重百分比30% (未脫咖啡因),用其重量6倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。
[0033]所溶樣品以80-100目聚酰胺層析,上樣量為6: 1,用梯度乙醇水溶液洗脫,洗脫液以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5。洗脫液分別為水(38^),30%乙醇(48^),40%乙醇“^乂)。分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的的洗脫液,濃縮備用。
[0034]取上述濃縮液,以2倍體積水稀釋,1(1:柱層析,柱體積20:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。
[0035]對各段產(chǎn)品濃縮噴霧干燥,冷凍保存。各段低含量不合格溶液濃縮干燥后作為粗提物原材料二次循環(huán)。
[0036]制備工藝中所用試劑進行回收,循環(huán)利用。
[0037]所得郎⑶產(chǎn)品以含量百分比95%計,得率為88.2%,其中含量99%以上產(chǎn)品得率
77.8%。副產(chǎn)物85%以上含量咖啡因得率為75.1%,80%以上含量£06得率60.6%。
[0038]實施例2:
稱取苯乙烯201,二乙烯苯2.5匕有機相中加入20%甲苯,5%過氧化苯甲酰;配制2.5%聚乙烯醇及5%^^1的水相分散液3 (水相IV (有機相)=4:1混合,加入反應(yīng)罐,反應(yīng)溫度80 (土丨)I,攪拌轉(zhuǎn)速40017^111,反應(yīng)10卜,分別以水及乙醇洗滌,可得粒徑100-120110的聚合物顆粒15.8^0
[0039]取市售茶多酚粗提物20008,2(^(}含量重百分比30% (未脫咖啡因),用其重量8倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。
[0040]所溶樣品用用80-100目聚酰胺層析,上樣量為8:1,用梯度乙醇水溶液洗脫,洗脫液四值均以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5。洗脫液分別為水(38^),30%乙醇(58^),40%乙醇“^乂)。分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的的洗脫液,濃縮備用。
[0041〕 取上述濃縮液,以2.5倍體積水稀釋,100柱層析,柱體積25:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。
[0042]對各段產(chǎn)品濃縮噴霧干燥,冷凍保存。各段低含量不合格溶液濃縮干燥后作為粗提物原材料二次循環(huán)。
[0043]制備工藝中所用試劑進行回收,循環(huán)利用。
[0044]所得郎⑶產(chǎn)品以含量百分比95%計,得率為90.1%,其中含量99%以上產(chǎn)品得率
79.8%。副產(chǎn)物85%以上含量咖啡因得率為75.3%,80%以上含量£(?得率60.8%。
[0045]實施例3:
稱取苯乙烯251,二乙烯苯2.8匕有機相中加入20%甲苯,5%過氧化苯甲酰;配制2.5%聚乙烯醇及5%^^1的水相分散液3 (水相IV (有機相)=4:1混合,加入反應(yīng)罐,反應(yīng)溫度80 (土丨)卜,分別以水及乙醇洗滌,可得粒徑100-120110的1(1:聚合物顆粒20.24。
[0046]取市售茶多酚粗提物10008,2(^(}含量重百分比50%(已脫咖啡因),用其重量6倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。
[0047]所溶樣品以80-100目聚酰胺層析,上樣量為1:5,用梯度乙醇水溶液洗脫,洗脫液以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5。洗脫液分別為水(38^),30%乙醇(4.587),40%乙醇(了^乂)。分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的的洗脫液,濃縮備用。
[0048]取上述濃縮液,以2倍體積水稀釋,1(1:柱層析,柱體積20:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。
[0049]對各段產(chǎn)品濃縮噴霧干燥,冷凍保存。各段低含量不合格溶液濃縮干燥后作為粗提物原材料二次循環(huán)。
[0050]制備工藝中所用試劑進行回收,循環(huán)利用。
[0051]所得郎⑶產(chǎn)品以含量百分比95%計,得率為89.2%,其中含量99%以上產(chǎn)品得率
80.8%。80%以上含量£(?得率62.6%。
[0052]實施例4:
稱取苯乙烯251,二乙烯苯2.6匕有機相中加入20%甲苯,5%過氧化苯甲酰;配制2.5%聚乙烯醇及5%^^1的水相分散液3 (水相IV (有機相)=4:1混合,加入反應(yīng)罐,反應(yīng)溫度80 (土丨)攪拌轉(zhuǎn)速40017^111,反應(yīng)12卜,分別以水及乙醇洗滌,可得粒徑100-120110的聚合物顆粒19.54。
[0053]取市售茶多酚粗提物20008,2(^(}含量重百分比50%(已脫咖啡因),用其重量5倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾。
[0054]所溶樣品以80-100目聚酰胺層析,上樣量為1:7,用梯度乙醇水溶液洗脫,洗脫液以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5。洗脫液分別為水(28^),30%乙醇(58^),40%乙醇(了^乂)。分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的的洗脫液,濃縮備用。
[0055]取上述濃縮液,以2倍體積水稀釋,10:柱層析,柱體積30:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)至四4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液。
[0056]對各段產(chǎn)品濃縮噴霧干燥,冷凍保存。各段低含量不合格溶液濃縮干燥后作為粗提物原材料二次循環(huán)。
[0057]制備工藝中所用試劑進行回收,循環(huán)利用。
[0058]所得郎⑶產(chǎn)品以含量百分比95%計,得率為90.8%,其中含量99%以上產(chǎn)品得率
78.9%。副產(chǎn)物80%以上含量£06得率63.8%。
【權(quán)利要求】
1.一種高純度郎⑶的制備工藝,其特征在于包括如下步驟: (1)粗提物處理:取茶多酚粗提物含量重百分比20%-6090,用其重量5-8倍的10%乙醇水溶液溶解,有不溶物則過濾; (2)聚酰胺柱層析:所溶樣品以柱體積5-8:1上樣,以乙醇水溶液梯度洗脫,洗脫液四值均以冰醋酸調(diào)節(jié)至?財-5 ; 洗脫液分別為水:(2-387),30%乙醇(4-587),40%乙醇(5-887); 分步收集,合并無郎⑶臨近雜質(zhì)的的洗脫液,濃縮備用; (3)自制1(1:柱層析:以步驟(2)下的洗脫液濃縮物為原料,以2-3倍體積水稀釋,以柱體積20-30:1上樣,洗脫液為8%乙醇水溶液(以冰醋酸調(diào)節(jié)值至4-5),分步收集郎⑶重量百分比含量為95-98%及98%以上的溶液; (4)濃縮干燥:對各段產(chǎn)品濃縮干燥,冷凍保存。
2.如權(quán)利要求1所述的高純度郎⑶的制備工藝,其特征在于步驟(1)中茶多酚粗提物原料為郎⑶含量20-60%的茶葉下腳料提取物,所有步驟中所述溶液均為工業(yè)乙醇水溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的高純度郎⑶的制備工藝,其特征在于步驟(1)中茶多酚粗提物原料中若包含咖啡因、£06等雜質(zhì),步驟(2)水洗階段可收集重量百分比含量85%以上的咖啡因副產(chǎn)物,步驟(3)中可收集到重量百分比含量80%以上的£(?等副產(chǎn)物。
4.如權(quán)利要求1所述的郎⑶的制備工藝,其特征在于步驟(3)中所述自制層析材料的制備方法為:以采用懸浮聚合法在優(yōu)化合成條件下合成的新型聚合物樹脂,其中V (苯乙烯):V (二乙烯苯)=8-10: 1,水相分散液為2.5%聚乙烯醇及5%版101的水溶液,有機相中20%甲苯為致孔劑,5%過氧化苯甲酰為引發(fā)劑,V (水相)(有機相)=4:1混合,反應(yīng)溫度80 (土丨)1、反應(yīng)時間10-12卜,所得聚合物粒徑為100-12011111。
5.如權(quán)利要求1所述的高純度郎⑶的制備工藝,其特征在于步驟(2)(3)所用層析材料分別為聚酰胺(80-100目?、100 ;其預(yù)處理以其洗脫液淋洗1-28乂,實驗完畢尾處理以工業(yè)乙醇清洗2-387再生使用。
6.如權(quán)利要求1所述的高純度郎⑶的制備工藝,步驟(3)中濃縮干燥方法為噴霧干燥。
7.如權(quán)利要求1所述的高純度郎⑶的制備工藝,步驟(2)(3)中雜質(zhì)較多的洗脫液濃縮干燥后作為茶多酚原材料進入下次循環(huán),所有步驟中乙醇廢液經(jīng)統(tǒng)一回收后循環(huán)使用。
【文檔編號】C07D311/62GK104447667SQ201410716136
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】高平, 林俊杰, 鄧小寬 申請人:四川大學(xué)