專利名稱:辣椒單體生物堿的提取工藝的制作方法
辣椒單體生物堿的提取工藝
本發(fā)明是以辣椒為原料,用有機(jī)溶劑從中提取純化辣椒生物堿的工 藝方法,為植物活性成分的制取,屬生物化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
辣椒屬茄科, 一年生草本,原產(chǎn)地南美洲熱帶,在我國(guó)的栽培已有 幾個(gè)世紀(jì)的歷史,并且種植范圍遍及全國(guó),產(chǎn)量和種植面積也逐年擴(kuò)大。 目前,辣椒在國(guó)內(nèi)外的主要用途僅作為人們?nèi)粘I钪械恼{(diào)味品。
據(jù)研究發(fā)現(xiàn),辣椒中呈辣味的物質(zhì)在醫(yī)療保健方面具有獨(dú)特的生物 活性,最早由Thres從辣椒果實(shí)中分離出來(lái)并命名為辣椒素(Capsainci n),也叫辣椒堿,其純品為單斜長(zhǎng)方形片狀無(wú)色結(jié)晶,溶點(diǎn)65'C,沸點(diǎn) 在210-22(TC,分子式G18H27N03。國(guó)外臨床應(yīng)用研究表明辣椒堿對(duì)帶 狀庖疹后遺神經(jīng)痛、三叉神經(jīng)痛、糖尿病性神經(jīng)痛、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨 關(guān)節(jié)炎、牛皮癬、禿發(fā)有顯著療效。美國(guó)科研人員將辣椒堿應(yīng)用于消炎、 鎮(zhèn)痛、麻醉和戒毒方面,辣椒堿還可以抑制惡性腫瘤的發(fā)生,并有治療 皮膚病、減肥的特殊功效。由于辣椒堿的刺激性特點(diǎn),目前還主要用作 止痛劑、戒毒鎮(zhèn)痛劑、止癢劑、健胃消食劑、預(yù)防心臟病藥、減肥藥、 殺蟲(chóng)劑、船舶防銹防腐以及軍事用途等。
目前國(guó)內(nèi)外的辣椒堿制備工藝的文獻(xiàn)資料中主要有以下幾種 1、乙醇溶劑提取法;2、苯溶劑提取法;3、離子交換法;4、氫氧化
鈉堿液提取法;5、超臨界流體萃取法。此外還有用化學(xué)合成方法制備辣
椒堿的工藝和經(jīng)生物細(xì)胞培養(yǎng)制取辣椒堿的研究。
上述幾種辣椒堿的制備工藝經(jīng)仔細(xì)分析,不難看出各自的利弊,有
些工藝方法雖然能得到一定純度的辣椒堿,但其中的雜質(zhì)仍然很多,不
利于進(jìn)一步分離和純化,而且此類方法操作步驟繁瑣,進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn) 相當(dāng)困難。超臨界流體與溶劑結(jié)合萃取方法,得到的產(chǎn)品純度高,產(chǎn)率 比較大,但對(duì)所需的設(shè)備及技術(shù)要求都非常嚴(yán)格,其設(shè)備投資費(fèi)用和生 產(chǎn)成本過(guò)大,效益并不是特別理想,這也是制約這類較為先進(jìn)的生產(chǎn)工 藝發(fā)展的主要因素?;瘜W(xué)合成法和生物細(xì)胞培養(yǎng)法的工藝條件復(fù)雜且產(chǎn) 率較低,大多數(shù)工藝方法尚處于實(shí)驗(yàn)階段。
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)狀,經(jīng)過(guò)深入研究,反復(fù)比較,提供一種工 藝簡(jiǎn)單,操作方便,投資少,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量高,工藝生產(chǎn)比較可行 的辣椒堿提取工藝方法。
本發(fā)明的工藝過(guò)程的實(shí)現(xiàn)是將干燥后的辣椒原料,經(jīng)粉碎后投入萃 取罐內(nèi),然后輸入二氯甲烷溶劑進(jìn)行回流提取,過(guò)濾出提取液進(jìn)入蒸發(fā) 器濃縮并回收二氯甲烷溶劑,濃縮物再以50%的甲醇溶液和石油醚溶劑 攪拌溶解后靜置分層,下層是含有辣椒堿成分的黃色甲醇溶液,上層紅 色的石油醚溶液,經(jīng)蒸發(fā)濃縮并徹底回收石油醚后即可得到深紅色油狀 液體的天然紅色素產(chǎn)品。輸送二氯甲垸溶劑到黃色甲醇溶液中攪拌靜置 分層,分離出下層淺黃色二氯甲烷溶液進(jìn)入蒸發(fā)器濃縮回收二氯甲烷溶 齊ij,濃縮物使其溶入石油醚中經(jīng)過(guò)兩次重結(jié)晶,收集結(jié)晶物真空干燥后 即為辣椒單體生物堿產(chǎn)品。
本發(fā)明的特點(diǎn)是所用的二氯甲烷溶劑、50%的甲醇溶液和石油醚溶 劑與乙醇溶劑、苯溶劑和堿液相比,能夠較好地提取和分離出所需要的 有效成分,減少了其他更多的副成分的溶入,從而達(dá)到簡(jiǎn)化后續(xù)分離純 化過(guò)程中的難度,使其工藝簡(jiǎn)便易于操作,并且所選用的溶劑沸點(diǎn)較低 (二氯甲烷沸點(diǎn)為42。C,石油醚類沸點(diǎn)為30-60。C),因此在蒸發(fā)濃縮
回收過(guò)程中時(shí)間短,速度快,能耗低,而且低溫條件下蒸發(fā)又能保障產(chǎn) 品中的生物活性成分不被破壞,達(dá)到提高產(chǎn)品品質(zhì)的目的。 附圖
是辣椒單體生物堿提取工藝流程圖
權(quán)利要求
1、一種辣椒單體生物堿的提取工藝其特征在于以40目的辣椒粉為原料,采用二氯甲烷熔劑、50%的甲醇溶液和石油醚溶劑作為進(jìn)行提取、分離、純化的工藝過(guò)程。
2、 一種辣椒單體生物堿的提取工藝其特征在于具體的工藝過(guò)程和參數(shù)為 本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖如說(shuō)明書(shū)附圖所示。(1) 、干燥后的紅辣椒原料粉碎成40目左右的粉末投入提取罐,封閉投料口;(2) 、經(jīng)由管道輸送約4倍辣椒粉重量的二氯甲烷溶劑到提取罐,加熱至45'C,回流 提取2-3h;(3) 、提取液經(jīng)過(guò)濾進(jìn)入蒸發(fā)器,加熱濃縮并回收二氯甲垸溶劑;(4) 、配置50%的甲醇溶液,以辣椒粉重量為0、 5: 1的投入量輸入蒸發(fā)器內(nèi),常溫 下以洗滌方式攪拌或形成循環(huán)溶解其中的濃縮物,同時(shí)再加入和甲醇重量相等的石油醚 溶劑,攪拌或形成循環(huán)O、 5h;(5) 、將蒸發(fā)器內(nèi)的全部溶液排入分離器內(nèi)靜置0、 5h,分層后放出下層黃色的甲醇 溶液輸入另一分離器內(nèi),同時(shí)輸入與甲醇溶液體積比為1: 1的二氯甲烷溶劑,攪拌或循 環(huán)0、 5h,靜置1h;(6) 、放出第一分離器上層紅色的石油醚溶液導(dǎo)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,并徹底回收 石油醚溶劑,所得到的濃縮物即為深紅色油狀液體的天然辣椒紅色素產(chǎn)品;(7) 、等到另一分離器中的甲醇溶液與二氯甲垸溶液分層后,放出下部淺黃色的二氯 甲烷液導(dǎo)入蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮回收二氯甲烷溶劑,得到的濃縮物為粗品辣椒堿,上層的甲 醇母液可供下一循環(huán)溶劑過(guò)程中繼續(xù)使用。(8) 、將粗品辣椒堿溶入2倍(體積比)的石油醚溶劑中,加熱熔融后然后降溫至4—0 'C,析出淺黃色晶體,分離出淺黃色晶體,再重復(fù)這一過(guò)程,至淺黃色晶體無(wú)顏色為止;(9) 、分離出片狀無(wú)色晶體,置于真空干燥容器中,在不超過(guò)2(TC條件干燥4-6h即 可得到含量》95%的辣椒單體生物堿產(chǎn)品。于干燥器皿中或真空封裝保存。辣椒作為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物,是一種取之不盡的可再生資源,通過(guò)辣椒系列產(chǎn)品的深度 開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用,將會(huì)取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。辣椒單體生物堿的提取工藝過(guò)程中 基本上沒(méi)有"三廢"排放,所使用的有機(jī)溶劑都子以充分回收和反復(fù)利用。但由于二氯甲 烷溶劑遇光會(huì)產(chǎn)生毒氣,石油醚屬易燃易爆物品,因此對(duì)所需的儀器設(shè)備要合理設(shè)計(jì)與布 局,生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注意防止溶劑的跑、冒、滴、漏,應(yīng)有防火防爆等安全措施。
全文摘要
本發(fā)明所屬的一種辣椒單體生物堿是以40目的辣椒粉為原料,采用二氯甲烷熔劑、50%的甲醇溶液和石油醚溶劑作為進(jìn)行提取、分離、純化的工藝過(guò)程,具有工藝簡(jiǎn)單、易于操作、投資少、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn),由于所采用的溶劑沸點(diǎn)低,因此生產(chǎn)中的時(shí)間短、速度快、能耗少,而且低溫條件的溶劑蒸發(fā)和回收過(guò)程能夠防止產(chǎn)品中的有效成分被破壞,以達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
文檔編號(hào)A61K36/185GK101337905SQ20081009313
公開(kāi)日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月19日
發(fā)明者馮玉珍, 輝 張 申請(qǐng)人:臨汾市力圣生物科技開(kāi)發(fā)有限公司;馮玉珍;張 輝