[发明专利]一种以甜叶菊为原料同时制备总咖啡酰奎尼酸和甜菊糖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及植物提取物领域，具体涉及用甜叶菊同时提取甜菊糖类和咖啡酰奎尼酸类的方法。用热水、超声波或微波辅助浸提甜叶菊，同时提取总咖啡酰奎尼酸和甜菊糖，用有机溶剂萃取分离及用树脂分离纯化甜菊糖和咖啡酰奎尼酸，从而获得高纯度的甜菊糖和咖啡酰奎尼酸产品，提取后的剩余物用于生产饲料或有机肥料。

背景技术

甜叶菊(Stevia rebaudinan Betroni)属菊科甜菊属多年生草本植物，原产于巴拉圭的Amambay及Mbaxacayu山脉。甜叶菊作为新型糖源植物，在第二次世界大战时就曾引起过重视。1970年日本从巴西引种，开始驯化、栽培、制糖，同时进行毒理、食品检测等实验。我国于1976年从日本引种成功。目前，韩国、泰国、菲律宾等也有不同程度的推广栽培。

甜叶菊中主要含有糖苷类、酚酸类、黄酮类、挥发油等成分。其中酚酸类的总咖啡酰奎尼酸含量有报道为1.29％N.Muanda a，Rachid Soulimani，Babakar Diop.Study on chemical composition and biological activities of essential oil and extracts from Stevia rebaudiana Bertoni leaves[J].LWT-Food Science and Technology，2011，1(8)：2-8)，但没有对其不同的咖啡酰奎尼酸种类进行分类，也没有进行分离提取。最近，Hande Karakose等对甜叶菊中的咖啡酰奎尼酸类进行了质谱检测，结果表明甜叶菊中含有3-咖啡酰奎尼酸，4-咖啡酰奎尼酸，5-咖啡酰奎尼酸，3，4-二咖啡酰奎尼酸，3，5-二咖啡酰奎尼酸，4，5-二咖啡酰奎尼酸，1，，3，5-三咖啡酰奎尼酸，1，4，5-三咖啡酰奎尼酸等，因为他们测得的总含量极低(总咖啡酰奎尼酸量)，也没有对其进行分离研究(Hande Karakose，Rakesh Jaiswal，Nikolai Kuhnert.Characterization and Quantification of Hydroxycinnamate Derivatives in Stevia rebaudiana Leaves by[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry，2011，59：10143-10150)。李军等对甜叶菊中含4，5-二咖啡酰奎尼酸进行过报道(李军，姜华，石任兵.HPLC法测定甜叶菊有效部位中4个酚类成分含量[J].药物分析杂志，2009，29(4)：536-539)，没有确定这种成分的具体含量。

咖啡酰奎尼酸类物质作为单组分化合物应用于药品或作为抗氧化剂、自由基消除剂、抗癌药等(张洁等.咖啡酰奎尼酸在制备抗缺氧的药物或食品中的用途，2007，CN101219134A)。而其中的二咖啡酰奎尼酸在药用价值上比单咖啡酰奎尼酸更具优势，由中国军事医学科学院和江中集团共同研制的抗艾新药IBE-5的成分是二咖啡酰奎尼酸，其研究结果表明IBE-5能显著降低灵长类实验动物体内艾滋病毒(SIV)病毒水平，且能有效逆转艾滋病毒病变，作用显著强于著名的鸡尾酒疗法对照用药。同时的动物试验还显示了IBE-5在抑制乙肝病毒方面的良好前景(http://www.jzjt.com/tabid/140/InfoID/1436/frtid/174/Default.aspx)。

甜叶菊中的黄酮类物质研究有石任兵等对以其单独作为药用成份或与其他药物进行配比用于制备药物或功能性食品进行了研究(石任兵，张来旺，刘斌等.甜叶菊有效部位及其活性和应用，CN101156883A)。

传统工艺生产单咖啡酰奎尼酸的主要传统原料是杜仲叶和金银花，两者都是中药材，其收购价格比甜叶菊要高5～10倍，目前的甜叶菊工业应用只用于制备总甜菊苷类，没有利用其中的总咖啡酰奎尼酸成份。其生产工艺主要分为干燥粉碎甜菊叶、浸提、除杂、树脂处理、喷雾干燥和精制等步骤(陈振斌，邸多隆，刘永峰等.甜菊糖大孔吸附树脂吸附分离工艺条件的正交设计优化[J].应用化工，2011，40(6)：945-948，951)。在生产过程中使用的化学沉淀剂钙盐和铁盐等除杂工艺会沉淀掉甜叶菊中的总咖啡酰奎尼酸类，造成资源的严重浪费，而这些沉淀的总咖啡酰奎尼酸类随着废渣排入环境后，又对环境造成污染。如果用甜菊同时生产总咖啡酰奎尼酸类和总甜菊苷类产品，可有效地利用这两类资源，有望大大提高甜菊糖产业和总咖啡酰奎尼酸类产业的经济效益、环境效益和社会效益，使资源得到最大程度的利用，符合当今可持续发展战略的要求。