一种桃金娘酮工业化提取方法和桃金娘酮微胶囊的制备方法

技术领域

本发明属于植物有效成分的提取领域，具体涉及一种桃金娘酮工业化提取方法和桃金娘酮微胶囊的制备方法。

背景技术

桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa(Ait.)Hassk.)是桃金娘科(mytaceae)桃金娘属植物，主要分布于中国的南部和东南部，尤其盛产于岭南地区，为广东常用地产药材。桃金娘其性味甘涩平，以根、叶、花和果入药或食用，是一种非常具有潜在开发利用价值的经济植物。前期研究表明，桃金娘果和叶子中均含有具有抗菌、抗病毒活性的酰基间苯三酚类化合物桃金娘酮(Rhodomyrtone)。其分子式为C

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种适于工业化实施的从桃金娘中提取桃金娘酮的方法及桃金娘酮微胶囊制备方法。

本发明的桃金娘酮工业化提取方法，包括以下步骤：

(1)桃金娘经机械破壁后进行造粒；

(2)颗粒经亚临界丁烷预提取分离低极性成分，收集余粕；

(3)余粕用二氯甲烷浸提桃金娘酮；

(4)二氯甲烷浸提部用真空快速柱层析法粗分桃金娘酮，以正己烷和乙酸乙酯混合溶剂作为洗脱剂，收集含桃金娘酮馏分；

(5)含桃金娘酮馏分再经真空快速柱层析法细分桃金娘酮，以正己烷和二氯甲烷混合溶剂作为洗脱剂，收集含桃金娘酮馏分。

优选，所述的桃金娘是干燥的桃金娘叶子。

优选，所述的颗粒经亚临界丁烷预提取分离低极性成分，收集余粕是颗粒投入亚临界提取罐中，在0.6Mpa，55-60℃的条件下以亚临界丁烷进行连续循环提取，每次提取液料比为8:1，连续提取，于60-80℃将浸膏放出，收集余粕。

优选，所述的余粕用二氯甲烷浸提桃金娘酮是按照料液质量比10:1的比例进行浸提。

优选，所述的正己烷和乙酸乙酯混合溶剂是正己烷和乙酸乙酯按体积比80:20混合的混合溶剂。

优选，所述的正己烷和二氯甲烷混合溶剂是正己烷和二氯甲烷按体积比10:90混合的混合溶剂。

优选，所述的含桃金娘酮馏分HPLC纯度大于80％。

本发明的第二个目的是提供一种桃金娘酮微胶囊的制备方法，其选择玉米醇溶蛋白和麦芽糖糊精为微囊壁材，柠檬酸为交联剂，以桃金娘酮为芯材，添加食品级单辛酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯为乳化剂和增塑剂，使用喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到桃金娘酮微胶囊。

优选，桃金娘酮微胶囊的原料，按质量份数计，包括玉米醇溶蛋白、麦芽糖糊精、桃金娘酮、单辛酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯为40-57：20-3：1：26：3。

优选，将玉米醇溶蛋白和麦芽糖糊精溶解于乙醇溶液中得到溶液Sol-Z，将桃金娘酮溶解于乙酸乙酯中，得到溶液Sol-T，将单辛酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯用水溶解，然后加入溶液Sol-T和溶液Sol-Z，搅拌乳化，加热脱除乙醇和乙酸乙酯得到不含溶剂的玉米醇溶蛋白包裹桃金娘酮的核壳结构乳液，然后加入柠檬酸溶液调pH值达到3.5后静置完成交联，再经喷雾干燥得到桃金娘酮微胶囊。

优选，所述的喷雾干燥是入口温度为160-200℃，出风温度60-80℃，喷雾压力10-30MPa，于40-50℃的恒温干燥箱中干燥。

本发明提供了一种适于工业化实施的从桃金娘中提取桃金娘酮的方法，该方法经过机械破壁后造粒+亚临界丁烷脱油+二氯提取+快速层析能够快速高效的获得高纯度的桃金娘酮，为桃金娘酮的获取提高了高效的提取方法。

本发明研究发现，通过柠檬酸交联，玉米醇溶蛋白与麦芽糖糊精构建的核壳结构微胶囊的稳定性得到了很大的提高。体现在包囊率提高、储存稳定性的提高、肠道可及率提高等方面。

附图说明

图1为本发明的提取工艺流程图。

图2为桃金娘酮HPLC图。

具体实施方式

以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。

实施例1：高纯度的桃金娘酮工业化提取方法，其流程如图1所示。

(1)植物原料机械破壁后造粒

取5550kg自然晾晒干的桃金娘叶子通过滚筒式气流干燥机进一步干燥后，进行超微粉碎，然后用连续制粒机制成柱形颗粒，得到5316kg颗粒成品。

(2)亚临界丁烷预提取分离低极性成分

将制粒工段得到的5316kg颗粒投入亚临界提取罐中，在0.6Mpa，55-60℃的条件下以亚临界丁烷进行连续循环提取，每次提取液料比为8:1(L：kg)。连续提取7次后，于60-80℃将浸膏放出(加热是为了提高流动性)。亚临界提取工艺得桃金娘亚临界浸膏132kg，颗粒状亚临界提取余粕5164kg。浸膏含有精油(α-蒎烯、β-石竹烯)、粗脂肪等低极性物质。部分高挥发性精油进入到丁烷中，未做回收。经测定，浸膏中不含桃金娘酮成分(高效液相色谱未检出)，桃金娘酮等高极性物质几乎全部残留在余粕中。

(3)二氯甲烷提取桃金娘酮

称取1000kg亚临界提取余粕投入10立方米常温浸提罐，浸提罐为密封式压力容器，在常温下泵入10吨二氯甲烷，以10:1(质量比)的液料比对亚临界余粕进行浸提。每批次浸提两次,每次时间为72小时。合并两次浸提滤液，通过分子筛柱除水后，在单效蒸发器中蒸发回收二氯甲烷，得到固含量约50％二氯甲烷浸提浓缩液20.60kg，取样旋干，测得固含量为52.7％，桃金娘酮含量为1.09％。以亚临界余粕中桃金娘酮平均含量为0.0179％计算，二氯甲烷浸提桃金娘酮的总提取率为91.7％。二氯甲烷提取过程也可以用加热回流提取，连续逆流提取、超声波辅助提取等其它方法进行。

(4)真空快速柱层析法粗分桃金娘酮(层析1)

将步骤(3)获得的二氯甲烷浸提浓缩液全部与80目硅藻土按照2:1的质量比在50L行星式混和机上混和拌匀，减压冷凝回收二氯甲烷后，得料21.13kg，作为层析上样料备用。在内径为1160mm，高度为1500mm的1#不锈钢层析柱上，以油泵或隔膜泵抽负压，同时填装200-300目硅胶至柱高400mm(标高)，锤击压实柱层硅胶，确保没有孔隙，并用水平仪辅助铺平。油泵与层析柱之间，设有洗脱液收集装置和洗脱剂冷凝回收装置。装填完毕后，继续保持负压，称取预先准备好的全部硅藻土层析上样料(21.13kg)均匀铺放在柱层之上，用水平仪确保铺平，然后在样层上平铺一层隔离布以减低洗脱剂注入时的冲击。以正己烷和乙酸乙酯的等度混合溶剂(v:v＝80:20)作为洗脱液，每次收集0.5柱体积(约20L)，采用高效液相色谱监测各洗脱液馏分中的成分，第8、9、10、11、12号洗脱馏分测到桃金娘酮，其中10号最高，11、12号含量逐渐衰减，13号已不含桃金娘酮，停止洗脱。合并含有桃金娘酮的洗脱馏分，蒸馏回收溶剂，浓缩至固含量约50％放料，得浓缩液2.47kg，取样旋干，测得固含量45.5％，桃金娘酮含量为9.77％。

(5)真空快速柱层析法细分桃金娘酮(层析2)

将步骤(4)获得的桃金娘酮浓缩液全部与80目硅藻土按照2:1的质量比在10L行星式混和机上混和拌匀，减压冷凝回收正己烷乙酸乙酯混合溶液后，得料2.352kg作为层析上样料备用。在内径为1160mm，高度为1000mm的2#不锈钢层析柱上，以油泵或隔膜泵抽负压，同时填装500-800目硅胶至柱高200mm(标高)，锤击压实柱层硅胶，确保没有孔隙，并用水平仪辅助铺平。油泵与层析柱之间，设有洗脱液收集装置和洗脱剂冷凝回收装置。装填完毕后，保持负压，称取本步骤预先准备好的硅藻土层析上样料(2.352kg)均匀铺放在柱层之上，用水平仪确保铺平，然后在样层上平铺隔离布以减低洗脱剂注入时的冲击。以正己烷二氯甲烷等度混合溶剂(v/v＝10:90)作为洗脱液，每次收集0.5柱体积(约10L)，采用高效液相色谱监测各洗脱液馏分中的成分，第14、15、16号、17号洗脱馏分测到桃金娘酮，其中15号最高，16、17号含量衰减，18号已不含桃金娘酮，停止洗脱。合并含有桃金娘酮的洗脱馏分，在20L旋转蒸发器中蒸馏回收溶剂，蒸干，刮瓶收集得到固体116.84g，通过HPLC测定桃金娘酮含量为85.46％(图2)。

实施例2通过微囊化工艺制备桃金娘微胶囊

微胶囊配方如表1所示，具体步骤为：

(1)将40-57kg玉米醇溶蛋白溶解到750L 70％乙醇中，机械搅拌至完全溶解，再加入20-3kg麦芽糖糊精(玉米醇溶蛋白和麦芽糖糊精混合比例为57:3-2:1，机械搅拌至完全溶解，得到溶液Sol-Z；

(2)在另一个搅拌容器内，将1kg桃金娘酮溶解到20L乙酸乙酯中，50℃辅助溶解5-10min，得到桃金娘酮含量5％的乙酸乙酯溶液Sol-T；

(3)在第三个搅拌容器中用水溶解26kg单辛酸甘油酯和3kg蔗糖脂肪酸酯，然后将(2)步得到的桃金娘酮乙酸乙酯溶液Sol-T和(1)步得到的玉米醇溶蛋白溶液Sol-Z同时加入，快速搅拌乳化；

(4)在保持乳化搅拌的同时，加热脱除并回收乙醇和乙酸乙酯，得到不含溶剂的玉米醇溶蛋白包裹桃金娘酮的核壳结构乳液(分散体)；

(5)在步骤(4)所得分散体中加入0-3L柠檬酸溶液(100g/L)，PH值达到3.5后静置2小时即完成初步交联；

(6)使用喷雾干燥机进行喷雾干燥，入口温度为160-200℃，出风温度60-80℃，喷雾压力10-30MPa，于40-50℃的恒温干燥箱中干燥。即得到最终桃金娘酮微胶囊粉末产品。

表1桃金娘酮微胶囊配方组成

(7)微囊包封率EN(％)的测算

取一定质量的微囊产品，溶于70％乙醇中，超声溶解完全，取2mL加入5mL甲醇/四氢呋喃(1/1，v/v)，涡旋混合后使用真空浓缩器蒸发。将残余物重悬于甲醇中，用HPLC检测微囊产品中桃金娘酮的总含量(C

取一定质量的微囊产品，在乙酸乙酯中振摇，离心取上清液2mL加入5mL甲醇/四氢呋喃(1/1，v/v)安装上述步骤进行检测，计算微囊产品中游离桃金娘酮的含量(C

然后采用公式(1)计算微囊的包封率。

EN(％)＝(1-C

采用柠檬酸交联固化玉米醇溶蛋白工艺制备的1#桃金娘酮微胶囊包封率达到了91.9％(1#)；与之相对应的，未使用柠檬酸进行交联的2#桃金娘酮微胶囊，包封率只有76.7％(2#)。使用20kg麦芽糖糊精作为填充材料替代部分玉米醇溶蛋白(3#)也可以成功制备桃金娘酮微胶囊，并具有较高的包封率(90.2％)。

表2桃金娘酮微胶囊性能测试

(8)胃肠环境生物可及率的测算

胃环境模拟，桃金娘酮微胶囊加入Tris-HCl缓冲液(pH3.0)，猪胃蛋白酶(3.8mg/mL)混合置于37℃摇床(50r/min)中孵育2h。将孵育液用离心机在15000g和4℃下离心15分钟，取上清2mL加入5mL甲醇/四氢呋喃(1/1，v/v)，涡旋混合后使用真空浓缩器蒸发。将残余物重悬于甲醇中，用HPLC检测其中的桃金娘酮含量C

生物可及率(％)＝(C

肠道环境模拟:将模拟胃环境获得的孵育液，调节pH至7.0，加入猪胆汁提取物(37.8mg/mL)和猪胰酶(16.25mg/mL)于37℃摇床中继续孵育2h,取中间层的透明胶束相参照上述方法测定桃金娘酮含量(C

在模拟胃环境中，使用柠檬酸交联的1#微胶囊和3#微胶囊比没有进行交联的2#微胶囊明显稳定，和柠檬酸交联后提升了玉米醇溶蛋白壁材的稳定性能有关。在模拟肠环境中，3#微胶囊比1#微胶囊和2#微胶囊表现出更高的生物可及率，麦芽糖糊精与玉米醇溶蛋白混合减少了微胶囊的聚集性。对提高生物可及率有一定帮助。