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椒目中高纯度α-亚麻酸的提取分离



全 文 :天然产物研究与开发 Nat Prod Res Dev 2006 ,18:846-847 , 853
文章编号:1001-6880(2006)05-0846-03
 
 
 收稿日期:2006-01-04   接受日期:2006-02-05
 基金项目:陕西省中医药管理局资助项目(2005079)
*通讯作者 Tel:86-29-84774748;E-mai l:wangsiw @fmmu.edu.cn
椒目中高纯度 α-亚麻酸的提取分离
杨 倩1 ,王庆伟2 ,刘雪英3 ,王四旺1* ,王剑波1 ,谢艳华1
(1.第四军医大学药学系药物研究所;2.第四军医大学唐都医院药剂科;
3.第四军医大学药学系化学教研室 ,西安 710033)
摘 要:椒目作为一种新的木本油脂资源 ,其油脂中约含有 30%的 α-亚麻酸 ,采用本文创制的综合方法可对其
中的 α-亚麻酸进行有效分离和纯化 ,为椒目的综合开发和利用奠定了研究基础。椒目经皂化酸解得游离的混
合脂肪酸 ,依次经梯度冷冻 、尿素包合及硝酸银络合 ,得高纯度 α-亚麻酸。经 HPLC 分析 , 以本文的方法得到的
α-亚麻酸含量高达 91.6%以上。
关键词:椒目;α-亚麻酸;高纯度;高效液相色谱法
中图分类号:R284.2;Q949.752.7 文献标识码:A
Extraction and Isolation of Highly Purified α-linoleic Acid
from Bunge Pricklyash Seed
YANG Qian1 ,WANG Qing-wei2 ,LIU Xue-ying3 ,WANG Si-wang1* ,WANG Jian-bo1 ,XIE Yan-hua1
(1.Institute of Pharmaceutical Research , the Fourth Military Medical University;
2.Department of Pharmacy , Tangdu Hospital , the Fourth Military Medical University;
3.Department of Chemistry , the Fourth Military Medical University , Xi an 710033 , China)
Abstract:Bunge pricklyash seed as a new type ligneous cerolein resource has 30%α-linoleic acid in its cerolein.We can ef-
fectively separate the α-linoleic acid from the total by the method of this article , and encourage synthetic exploitation and uti-
lization for bunge pricklyash seed.Saponify and acid hydrolysis bunge prickly ash seed to obtain free and mixed fatty acid.Then
it is processd by gradient deepfree , carbamide clathration , and silver nitrate complexation to obtain highly purified α-linoleic
acid.According to high performance liquid chromatography analysis , the content of α-linoleic acid gotten by the method of this
article has reached above 91.6%.
Key words:bunge pricklyash seed;α-linoleic acid;highly purified;HPLC
  椒目为芸香科植物青椒(Zanthoxylum schinifoli-
um Sieb.et Zucc)或花椒(Zanthoxylum bungeanum
Maxim)的干燥成熟种子[ 1] 。90 年代对花椒籽的研
究发现其仁油中含 α-亚麻酸 17%~ 24%,成为 α-亚
麻酸开发的新来源[ 2 , 3] 。α-亚麻酸 (9 , 12 , 15-十八
碳三烯酸)为人体必需脂肪酸 ,其在人体内不能生
物合成 ,必须从体外摄取 。α-亚麻酸在体内参与磷
脂的合成 ,并代谢转化为人体必需的 EPA(二十碳五
烯酸)和 DHA(二十二碳六烯酸)。α-亚麻酸及其代
谢物具有益智 、保护视力 、降血脂 、降血压 、抑制血小
板凝聚 、抗血栓形成 、延缓衰老 、抗过敏及抑制癌症
的发生和转移等作用 ,在医药 、保健品等领域有广阔
应用前景[ 4] 。所以 , α-亚麻酸的缺乏是导致老年痴
呆 、癌症 、心脑血管疾病 、高血压 、高血脂 、糖尿病等
疾病的重要诱因 。然而 ,据医学和营养学专家根据
人群膳食结构的流行病学调查证实 ,人类普遍缺乏
α-亚麻酸 ,日摄入量不足世界卫生组织推荐量(1.25
g)的一半。对此 ,联合国粮农及世界卫生组织联合
发表声明指出 “鉴于人类普遍缺乏的现状 ,需要在
世界范围内推广 α-亚麻酸” 。 α-亚麻酸不能人工合
成 ,但在全球养生保健 、食品及医药市场对高纯度
α-亚麻酸原料的需求量超过 2千吨。椒目是《山东
省中药材标准》收载的标准中药材。椒目中天然富
含椒目仁油约10%,经我所分析发现其中 α-亚麻酸
含量约占 28%~ 33%。椒目因其是花椒的种子 ,故
我国每年约有12万吨新增资源被废弃。由此可见 ,
本技术不仅符合最大限度的开发和利用自然废弃资
源的国策;同时 ,提纯的原料将在多个领域及行业中
具有广阔市场前景 ,特别是创制一类新药对于提高
DOI :10.16333/j.1001-6880.2006.05.034
人类健康水平具有重要意义 ,并能创造巨大经济效
益和社会效益 。从椒目中提纯高纯度(大于 90%)
α-亚麻酸的研究尚未见文献报道 。
1 材料
1.1 主要仪器
Waters高效液相色谱仪(美国 Waters 公司);
2996型二极管阵列检测器(美国Waters公司);低温
反应器(上海)。
1.2 药品与试剂
椒目 ,购自陕西省韩城市;经陕西省药检所鉴定
符合《山东省中药材标准》1995年版第 181页椒目项
下有关规定 。α-亚麻酸标准品(美国 Sigma 公司);
乙腈 ,色谱纯(TEDIA);硫酸 、氢氧化钠 、石油醚 、乙
醇 、硝酸银 、无水硫酸镁等均为分析纯。
2 提取与分离
2.1 皂化酸解
取500 g 椒目粉碎 ,过 40 ~ 60目筛 ,加入 5%的
氢氧化钠水溶液 1000 mL , 65 ℃加热 1 h ,过滤出煎
煮液 ,同法操作 2次 ,合并煎煮液 ,缓缓滴入 1:1 的
硫酸 ,使溶液 pH值为 2 ,分离出上层油液 ,用水冲洗
至中性即得椒目仁混合脂肪酸 。
2.2 梯度冷冻
上述所得的混合脂肪酸中加入等体积的 95%
乙醇 ,置 0 ℃下冷冻 6 ~ 8 h后快速过滤 ,调温度至-5
℃,继续冷冻6 ~ 8 h ,过滤 ,适量低温 95%乙醇冲洗
滤饼 ,滤液回收乙醇 。
2.3 尿素包合[ 5-7]
95%乙醇(1:2)于 65 ℃油浴中完全溶解后 ,加
入冷冻后的混合脂肪酸(油:尿素=1:1),混合均匀 ,
依次在 3 ~ 5 ℃、-6 ℃、-12 ℃下分别冷冻 6 ~ 8 h ,快
速过滤 ,适量 95%乙醇冲洗 ,滤液回收乙醇 。油用
水洗 3次 ,以石油醚萃取油层 ,加无水硫酸镁干燥 。
过滤 ,滤液回收石油醚。
2.4 硝酸银络合[ 8]
经HPLC测定尿素包合后的混合脂肪酸主要是
亚油酸和 α-亚麻酸。将尿素包合后的混合脂肪酸
与硝酸银溶液在低温下混合并搅拌 ,取硝酸银层 ,以
石油醚萃取 ,取醚层 ,重复络合 2 ~ 3 次 ,合并醚液 ,
回收石油醚 ,得 α-亚麻酸 。
3 含量测定
采用高效液相色谱法测定 α-亚麻酸含量 ,色谱
条件:固定相为C18柱(4.6 mm×200 mm , 5μm);流
动相为乙腈∶1%醋酸溶液(90∶10);检测波长为 205
nm;流速为 1.0 mL/min ;柱温 25 ℃;进样量 20μL。
标准曲线 y =61175.4c +10342.45 , R =0.9997。测
得产物中 α-亚麻酸含量达 91.6%~ 95.2%。
4 讨论
4.1  本方法从椒目中提取 α-亚麻酸 , 纯度达到
90%以上。
4.2 椒目中的脂肪酸主要以脂的形式存在 ,少量以
游离形式存在 。因此 ,本试验直接采用椒目碱水煎
煮 ,再进行酸化而得到混合脂肪酸 ,未使用传统提取
油脂的水蒸气蒸馏 、CO2 超临界萃取及有机溶剂提
取等方法 ,有利于工业化生产 ,且提油率较高。
4.3 试验中根据脂肪酸凝固点的不同 ,使用梯度冷
冻除去蜡 、部分饱和脂肪酸及部分单和双不饱和脂
肪酸等物质 ,减少后续实验中尿素的用量 ,并提高尿
素包合的效率。
4.4 尿素可与混合脂肪酸中的饱和及单不饱和脂
肪酸在低温下形成稳定的晶体包合物 ,从而 ,可达到
与多不饱和脂肪酸分离的目的[ 5] 。但尿素也可将部
分不饱和脂肪酸包合 ,固所使用油与尿素比例 ,并非
尿素最高包合量 ,以减少α-亚麻酸的损失 。
4.5 尿素包合后的产物主要是亚油酸和α-亚麻酸 ,
根据银离子可以与双键形成不稳定的络和物的性质
以及与亚油酸和α-亚麻酸形成络和物的优先顺序不
同 ,用硝酸银可以将亚油酸和α-亚麻酸进行有效的
分离 。实验中发现硝酸银溶液浓度低时 ,仅有很少
的α-亚麻酸进入水相 ,当硝酸银水溶液浓度较高时
络合效果较佳 。由于络合反应是放热反应 ,故络合
时应在低温环境下操作 。
4.6 本试验综合了多种方法提纯得到了高纯度的α-
亚麻酸。本工艺尚需进一步进行正交优化 ,以得到最
佳的提取分离条件 ,并逐步放大投料量 ,为工业化生产
打下基础。
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