[发明专利]一种从虎杖中制备高纯度白藜芦醇的方法

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技术领域

本发明涉及一种从虎杖中制备高纯度白藜芦醇的方法。

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虎杖，蓼科植物虎杖 Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.的干燥根茎和根。虎杖不仅供观赏，也做食品，嫩茎做蔬菜，根做冷饮料，置凉水中镇凉，清凉解暑代茶。它的液汁可染米粉，别有风味。食用以其味酸故也称“酸汤杆”。虎杖含有蓼甙、有机酸、葡萄糖甙、多糖类等。有清热解毒、清凉解署、健胃清食作用。

虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.)是我国传统中药，具有降压，减慢心率，加强心肌收缩力，保护心脏、降血脂；抑制血小板聚集，抗休克，改善微循环；抗菌、抗病毒、抗癌抗氧化；平喘，镇咳、镇静、镇痛，止血、抗炎等功效。现代药理表明，虎杖中含有的白藜芦醇和虎杖苷是虎杖发挥药理作用的主要成分。白藜芦醇是虎杖中的次生代谢物，在干燥的虎杖原料中的含量为0.1%～0.2%，虎杖苷的含量为2.0%左右。虎杖苷通过酶解可转化为白藜芦醇而发挥药理作用。白藜芦醇(Resveratrol)化学名称为3,4',5-三羟基二苯乙烯，分子式为C14H12O3，分子量为228.24。虎杖苷(Polydatin)化学名称为3,4',5-三羟基二苯乙烯-3-β-D-葡萄糖苷，分子式为C20H22O8，分子量为390.40。白藜芦醇和虎杖苷均存在顺式和反式两种异构体，即顺式白藜芦醇(Z)、反式白藜芦醇(E)、顺式虎杖苷(Z)以及反式虎杖苷(E)。反式白藜芦醇为无色针状结晶，易溶于乙醚，氯仿、甲醇、乙醇、丙酮等，难溶于水，熔点253～255℃，261℃即升华。反式虎杖苷为白色针状结晶粉末，易溶于甲醇、乙醇，微溶于水和乙酸乙酯。研究表明，反式白藜芦醇异构体的生理活性强于顺式异构体。白藜芦醇具有抗肿瘤、抗氧化、预防心脏病、改善微循环、降血脂、降血压、抗菌消炎、抑制血小板聚集、调节免疫力以及抗诱变等作用，对帕金森症、老年痴呆症、风湿性疾病、心脑血管疾病等病症都有较好的预防和治疗作用，白藜芦醇已被誉为继紫杉醇之后又一新的绿色抗癌药物，广泛应用于高端药品和保健品行业；而且白藜芦醇具有祛除黄褐斑和增白作用，也广泛应用于化妆品行业。因此，白藜芦醇具有很大的药用价值和市场前景，开发简单易行、成本低、收率高和纯度高的白藜芦醇产品生产工艺具有重大的现实意义。

为了提高虎杖中的白藜芦醇的含量，需要将虎杖中的虎杖苷转化为白藜芦醇，转化对象为虎杖或者虎杖提取物。以虎杖为转化对象有固态酶解法、酵母固态发酵法以及专用微生物固态发酵法，如CN 101948370 A、CN 101628857 A以及CN 101792373 A采用的固态酶解法，是将虎杖粉碎后，加入复合酶和水在室温下发酵时间为10～15天；CN 101805755 A和CN 1385535 A是利用虎杖中自身的生物酶进行酶解，酶解时间为2～20天；如CN 101870640 A采用酵母发酵法，将虎杖粉碎后加入0.5%～3%的酵母，发酵4～10天；如CN 102242159 A采用二步微生物法发酵虎杖粉，CN 1513822 A采用虎杖专用微生物，发酵时间为24～84小时。固态发酵法占地面积大，发酵条件难以控制，而且发酵时间长。以虎杖提取物为转化对象有酸解和酶解法，如CN 101811939 A采用酸解法，在pH2～5、50～100 ℃水解1～5小时，操作条件对设备的要求大，能耗较高；CN 101643754 A采用酶解方法，所用的酶为单一的糖化酶，酶解时间为24～96小时，酶解时间长；CN 101338327 A采用虎杖专用酶进行酶解，但是酶解时间为4～5天，酶解时间长。

目前，提取分离白藜芦醇的方法主要有溶剂提取法、萃取、硅胶柱层析、高速逆流萃取、大孔吸附树脂吸附、二氧化碳超临界萃取法以及重结晶法。

CN 101628859 A采用乙醇提取，浓缩后加水用复合酶水解，酶灭活过滤，滤液用活性炭脱色，再用乙醇反复结晶制得白藜芦醇。工艺中采用活性炭脱色，由于活性炭对白藜芦醇有一定的吸附，回收率低，而且要制得白藜芦醇精品还需要反复结晶，产品收率低，生产成本高。

CN 101993354 A采用二氧化碳超临界萃取、大孔吸附树脂以及精制制备白藜芦醇，但二氧化碳超临界萃取技术投入大，生产规模小。

CN 1962592 A采用高速逆流色谱分离纯化白藜芦醇，设备一次性投资大，产能少，而且还需要用活性炭脱色以及反复结晶，收率低，操作步骤多。