[发明专利]八角茴香中莽草酸的提取分离新方法

说明书

技术领域：

本发明涉及的是一种八角茴香中莽草酸的提取分离新方法，该方法是利用超声-微波协同法对莽草酸进行了分离提取。

背景技术：

莽草酸普遍存在于八角属植物中，长期以来一直未受到人们的重视。在禽流感大面积爆发后，掀起了一股莽草酸的研究热潮。莽草酸又称毒八角酸，英文名Shikimic Acid(SA)，学名为3，4，5-三羟基-1-环己烯-1-羧酸(3，4，5-trihydroxy-1-cyclohexene-1-carboxylic acid)，分子式为C₇H_I0O₅，结构式下图所示，相对分子质量为174.15。莽草酸的产品为白色精细粉末，气微，昧辛酸，易溶于水，在25℃下100mL水中可溶解18g，难溶于苯，氯仿和石油醚。熔点为191-192℃，旋光度为-180°，pK_a值为3.87±0.08。

莽草酸结构式

现阶段从八角属植物中提取分离莽草酸的方法主要有以下几种：

1.有机溶剂提取法

1885年，莽草酸首次从日本植物白花八角(Illicium Anisatum)中分离出来。1988年，孙快麟等人报道了一种从八角茴香中提取分离莽草酸的方法。用95％乙醇回流提取，浓缩液再依次经过乙酸乙酯、丙酮处理，得淡黄色固体，甲醇-丙酮多次重结晶的白色固体莽草酸，重量收率4％。

刘润民等人公开了一种莽草酸的生产方法：用亚临界液化石油气萃取脱油脂，乙醇回流提取，浓缩所得浸膏再用热水或含水溶剂溶解除杂，滤液浓缩干燥，用一定质量比的甲醇除杂，得莽草酸精品。

2.离子交换吸附法

近两年，陆续公开了一些用离子交换法分离莽草酸的报道。

苏桂良和黄福满用酸水(pH＜4)提取，经阴离子交换树脂(201x7，或D301，或D360)，碱洗脱(3-4％NaOH溶液，或6％Na₂CO₃)，阳离子交换树脂转型，醇类重结晶得莽草酸纯品。

3.膜分离法

膜分离技术是利用具有特殊选择性的有机高分子和无机材料形成不同形态结构的膜，在一定驱动力作用下，使双元或多元组分因透过膜的速率不同而达到分离或特定组分富集的目的。刘新伟和韦万章公开了一种利用膜分离技术提取分离莽草酸的方法：以八角为原料，以水为提取剂，先通过微滤除去水溶性蛋白质、果胶及悬浮物杂质，再依次通过超滤、纳滤，浓缩纳滤液，加丙酮使莽草酸沉淀，并用丙酮重结晶。

4.化学合成法

Singh等曾综述了1997年以前莽草酸及其类似物的化学合成方法，主要有Diels-Alder反应、逆Diels-Alder反应、碳氢化合物转化法和奎宁酸转化法。近十年来，后三种合成莽草酸的方法又得到了较大的发展。

八角茴香果实中一般含莽草酸3-10％。由于莽草酸极性较强，分子量小，加之八角茴香果实中含有大量的多糖和挥发油(2-6％)，提取分离纯化不易，且提取液及提取物需经脱脂等处理，工业化生产流程长、设备要求高、操作较复杂、成本相对提高。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供了一种八角茴香中莽草酸的提取分离新方法。该方法通过单因素和正交实验确定超声-微波协同提取的最优条件。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明采用直接超声振动与开放式微波两种作用方式相结合，充分利用超声波振动的空化作用以及微波的高能作用，克服了常规超声波和微波萃取之不足，实现了低温常压条件下，对固体样品进行快速、高效、可靠的预处理。

本发明的有益效果：

本发明的提取分离方法有利于极性和热不稳定性组分的萃取，避免了长时间高温高压条件下萃取或合成反应引起的分解，从而不破坏所萃取的有机分子的结构。

具体实施方式：

本发明采用直接超声振动与开放式微波两种作用方式相结合，充分利用超声波振动的空化作用以及微波的高能作用，克服了常规超声波和微波萃取之不足，实现了低温常压条件下，对固体样品进行快速、高效、可靠的预处理。

本发明通过单因素和正交实验确定超声-微波协同提取的最优条件。从溶剂、提取时间、微波功率、料液比几个方面观察莽草酸的提取率的变化。

作为本发明的一种优选方案，以水为溶剂，运用超声-微波协同提取的最优条件为：样品粒度为20目，料液比为1∶15，微波功率为300W，提取时间为3min，提取一次。