[发明专利]山葵中天然异硫氰酸酯成分的精制方法及应用

说明书

本发明公开了一种山葵中天然异硫氰酸酯成分的精制方法；该方法将洗净的整株山葵经过盐析处理，采取常温压榨法直接对盐析处理后的物料进行挤压处理，将挤压后的压榨液和残渣合并作为物料，在弱酸低温条件下进行水解反应，冷却至室温，反应物用其等体积的乙醚萃取3‑4次，合并乙醚萃取相，减压蒸馏回收乙醚，得到天然异硫氰酸酯粗成分；利用分子蒸馏技术除去天然异硫氰酸酯粗成分中残留的乙醚，得到天然异硫氰酸酯精制品，本发明方法使山葵根和茎叶中异硫氰酸酯成分的提取得率最高可达0.54%和0.36%；将所得天然异硫氰酸酯精品制成口腔崩解片；与空白对照比较，天然异硫氰酸酯口腔崩解片对白色念珠菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌均具有显著的抑制作用(P＜0.01或P＜0.05)。

技术领域

本发明涉及一种从山葵中精制天然异氰酸酯成分的精制方法及应用。

背景技术

山葵又名山嵛菜（Eutrema yunnanense），十字花科山嵛菜年生草本植物。山葵中含有丰富的氨基酸、维生素及多种微量元素，是传统调味品及蔬菜香辛料植物，被誉为“绿色黄金”。山葵中的硫葡糖苷在黑芥子苷酶的作用下发生酶促水解反应，释放出一种淡黄色油状、透明、易挥发的异硫氰酸酯混合成分（其结构式见式），由此使得山葵产生独特的辛辣风味。

异硫氰酸酯成分的骨架为-N=C=S，取代基R多为烃基类，骨架上的C有高亲电性，能够与亲核试剂（如氨基、硫醇、羰基、羧酸等）发生亲核加成反应，因此能与水和醇等分子发生反应，其热稳定性不高。近年来的药理研究表明，异硫氰酸酯成分能阻止食物中多种致癌物，如多环芳烃、杂环胺和亚硝酸胺等引起的DNA损伤所引发的癌症，能加速以上致癌物的排泄，还具有杀菌、抗氧化美白、消灭消化道寄生虫、增进食欲等作用。

基于异硫氰酸酯具有较高的药用价值，前人提出了多种提取策略及其应用方法，其中，山葵中天然异硫氰酸酯提取策略包括蒸馏提取法、溶剂提取法、超临界流体提取和超声辅助提取法；①胡尚勤等人利用水蒸气蒸馏法提取了山葵中的异硫氰酸酯，水蒸汽蒸馏法具有操作简便和成本低的特点，但水蒸气蒸馏的能耗较大，操作温度高。②杜喜玲等人报道，将山葵中的硫葡糖苷与黑芥子苷酶充分进行酶促水解反应，生成异硫氰酸酯；之后，采用有机溶剂进行提取，如二氯甲烷、乙醚及丙酮类等，将所生成的异硫氰酸酯成分萃取出来，得到异硫氰酸酯成分，该方法具有经济节省的优点。③彭超在《山葵和芥子中异硫氰酸酯的抑菌活性成分与微胶囊研究》一文中将乙醇作为夹带剂添加到二氧化碳超临界流体中，成功提取到了异硫氰酸酯，稍改变超临界流体压力即可得到异硫氰酸酯，操作简便，产品品质高，但超临界装置价格昂贵。④彭超同时在该文中还利用超声提取异硫氰酸酯，缩短了提取时间，增加了提取得率，但所得异硫氰酸酯成分残留了少量溶剂，产品品质不高。

发明内容

本发明克服现有技术中的不足，在考虑可行性和有效性的前提下，提供了一种从山葵中精制天然异硫氰酸酯成分的精制方法；首先将洗净的整株山葵经过盐析处理，采取常温压榨法对盐析处理后的山葵不同的部位进行挤压处理，使其山葵胞内外的硫葡糖苷完全释放出来，将挤压后的压榨液和残渣合并作为物料，然后在弱酸低温条件下进行水解反应，使硫葡糖苷和黑芥子苷酶充分发生作用，最终生成天然异硫氰酸酯成分，然后迅速冷却至室温，反应物用其等体积的乙醚萃取3-4次，以乙醚萃取异硫氰酸酯成分，收集合并乙醚萃取相，减压蒸馏回收乙醚，得到异硫氰酸酯粗成分，通过分子蒸馏技术除去异硫氰酸酯粗品中的微量乙醚，得到天然异硫氰酸酯精品。

本发明方法的具体步骤如下：

（1）将整株山葵采收后，洗净，将山葵根和茎叶分别切为2-5cm大小的块状物,使用质量浓度2-5%的食盐水浸泡5-8h，料液比为1-1.5（g:mL），然后在常温下压榨盐析处理后的混合物，最终得到压榨液和残渣；以上通过盐浸和常温压榨，使得山葵胞内外的硫葡糖苷得以完全释放，且在常温下操作，保持了硫葡糖苷的天然风味；