本發(fā)明屬于植物活性成分分離、純化領(lǐng)域，更具體地涉及一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法。

背景技術(shù)：

1、桑葚，包括黑桑、紅桑和白桑等，是一種常見的藥食同源水果，能夠助消化、潤腸道，具有補(bǔ)益強(qiáng)壯的功效。研究表明，桑葚中富含的黃酮、多酚、生物堿、多糖等活性成分，具有抗炎、降血脂、降血糖、護(hù)肝等功效。桑葚多糖以顯著的抗氧化、降血糖、抗疲勞與免疫調(diào)節(jié)功效在食品和醫(yī)藥方面具有廣泛的應(yīng)用前景。目前，桑葚多糖的制備方法主要為“水提醇沉”法，先將桑葚烘干、粉碎，再按比例加入水，輔助超聲、微波、煎煮等技術(shù)進(jìn)行提取，固液分離后收集過濾液，并將濾渣進(jìn)行二次提取，合并提取液，然后向提取液中加入乙醇，多糖沉淀析出，即得桑葚粗多糖。但此方法耗時(shí)長、效率低，需要大量的水和乙醇溶劑，環(huán)保壓力大，且獲得的粗多糖純度低，實(shí)際應(yīng)用效果不佳。

2、低共熔溶劑是由兩種或兩種以上物質(zhì)作為氫鍵受體和氫鍵供體，通過氫鍵形成的新型離子液體，具有熔點(diǎn)低、易制備、成本低、毒性低、易降解等優(yōu)點(diǎn)，克服了離子液體合成成本高、制備過程復(fù)雜、生物降解性差等缺點(diǎn)。因此，低共熔溶劑作為潛在的綠色萃取溶劑具有更廣闊的應(yīng)用前景。尤其是含有特殊官能團(tuán)的響應(yīng)型低共熔溶劑，在酸/堿的刺激下極性、粘度等理化性質(zhì)可以發(fā)生可逆切換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單相和兩相的可逆轉(zhuǎn)變，比傳統(tǒng)有機(jī)溶劑的優(yōu)勢(shì)更加突出。響應(yīng)型低共熔溶劑能夠簡化分離過程，降低成本，減少其他溶劑和污染物的產(chǎn)生，在分離純化方面具有更大的效率，體現(xiàn)了綠色、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展思路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決傳統(tǒng)工藝中桑葚多糖提取時(shí)間長、提取效率較低、分離過程中有機(jī)溶劑使用量大等問題，本發(fā)明專利提供了一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法。

2、本發(fā)明一方面提供一種響應(yīng)型低共熔溶劑，包括摩爾比1:2-5的氫鍵受體和氫鍵供體。

3、優(yōu)選的，所述氫鍵受體包括氯化膽堿、四丁基氯化銨和四乙基氯化銨中的一種或多種；所述氫鍵供體包括2-苯基丙酸、2-丙基戊酸、3-環(huán)戊基丙酸、己酸、辛酸和2-乙基己酸中的一種或多種。

4、本發(fā)明另一方面提供一種響應(yīng)性低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，采用如下技術(shù)方案：

5、s1：稱取摩爾比為1：2-5的氫鍵受體和氫鍵供體，攪拌均勻，得到低共熔溶劑；

6、s2：制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％-60％的低共熔溶劑/水混合溶液，稱取0.2-0.3g的桑葚粉末，加入3.0ml-6.0ml的低共熔溶劑/水混合溶液，混合均勻后超聲提取，在7000-9000rpm下離心8-10min，得到提取液，其中提取液相分為上中下三層，上層為低共熔溶劑，中層為多糖水溶液，下層為桑葚殘?jiān)?，除去桑葚殘?jiān)蠹礊槎嗵翘崛∫海?/p>

7、s3：向多糖提取液中加入200-400μl?8-10mol/l的堿溶液，振蕩均勻后再加入0.5-1.5ml?6-8mol/l的酸溶液，振蕩均勻，靜置離心實(shí)現(xiàn)兩相分離，在4℃下冷藏1h，回收上層供體有機(jī)酸，下層為富含季銨鹽的桑葚多糖提取液；

8、s4：稱取質(zhì)量比為6-16：100的磷酸氫二鉀溶液和富含季銨鹽的桑葚多糖提取液，其中，磷酸氫二鉀溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％-40％，振蕩均勻靜置，在4000-6000rpm下離心5-10min，上層受體溶液被回收，下層為富含桑葚多糖的富鹽相；

9、s5：將富含桑葚多糖的富鹽相分離純化即得桑葚多糖。

10、優(yōu)選的，所述步驟s1具體為：在70-90℃下以100-300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌1-2h，直至形成均一清澈透明的液體；然后在40-50℃下真空干燥24-36h，密閉保存，得低共熔溶劑。

11、優(yōu)選的，所述步驟s2中桑葚粉末具體為：將桑葚粉碎后過80-100目篩，50-70℃下干燥獲得。

12、優(yōu)選的，所述步驟s2中的超聲功率為200-300w，提取溫度為40-70℃，提取時(shí)間為30-70min；離心速率為7000-9000rpm，離心時(shí)間為10-15min。

13、優(yōu)選的，所述步驟s5中分離純化具體包括以下步驟：

14、s51：將sevag試劑加入到富含桑葚多糖的富鹽相，sevag試劑的使用量為富鹽相質(zhì)量的10％-30％，室溫下振蕩30-40min、在4000-6000rpm下離心5-10min，并重復(fù)3-5次，收集得到去蛋白液；

15、s52：使用大孔樹脂靜態(tài)吸附去蛋白液24-36h，然后以3.0-5.0bv/h的流速洗脫，洗脫4-6次直至檢測(cè)不到多糖，得到脫色溶液；

16、s53：將得到的脫色溶液在容量為3000-4000da的透析袋中用去離子水透析48-96h，在零下30℃至零下50℃干燥12-24h，得到粗多糖；

17、s54：稱取200-250mg粗多糖，置于25ml容量瓶中定容，先用deae纖維素-52填料進(jìn)行色譜分離，然后用梯度洗脫液洗脫，得到洗脫液，洗脫液透析，在零下30℃至零下50℃干燥12-24h，得到精制桑葚多糖。

18、優(yōu)選的，所述步驟s54中梯度洗脫液為氯化鈉溶液和/或氯化鉀溶液，所述梯度洗脫液的濃度為0-1.0mol/l，流速為2.0-4.0bv/h。

19、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

20、本發(fā)明采用氯化膽堿、四丁基氯化銨或四乙基氯化銨作為氫鍵受體，采用2-苯基丙酸、2-丙基戊酸、3-環(huán)戊基丙酸、己酸、辛酸、2-乙基己酸作為氫鍵供體，將氫鍵受體和氫鍵供體共混攪拌、真空干燥制得響應(yīng)型低共熔溶劑，所得的響應(yīng)型低共熔溶劑用于提取分離桑葚多糖，能夠顯著提高桑葚多糖的提取率，簡化分離過程，降低成本，減少其他溶劑和污染物的產(chǎn)生。本發(fā)明所得響應(yīng)型低共熔溶劑，能夠重復(fù)回收再利用，在經(jīng)過多次循環(huán)提取后仍然具有較高的提取率，且能減少其他副產(chǎn)物的產(chǎn)生。

技術(shù)特征：

1.一種響應(yīng)型低共熔溶劑，其特征在于，包括摩爾比1:2-5的氫鍵受體和氫鍵供體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的響應(yīng)型低共熔溶劑，其特征在于，所述氫鍵受體包括氯化膽堿、四丁基氯化銨和四乙基氯化銨中的一種或多種；所述氫鍵供體包括2-苯基丙酸、2-丙基戊酸、3-環(huán)戊基丙酸、己酸、辛酸和2-乙基己酸中的一種或多種。

3.一種權(quán)利要求1或2所述的響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s1具體為：在70-90℃下以100-300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌1-2h，直至形成均一清澈透明的液體；然后在40-50℃下真空干燥24-36h，密閉保存，得低共熔溶劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s2中桑葚粉末具體為：將桑葚粉碎后過80-100目篩，50-70℃下干燥獲得。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s2中的超聲功率為200-300w，提取溫度為40-70℃，提取時(shí)間為30-70min；離心速率為7000-9000rpm，離心時(shí)間為10-15min。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s4中靜置時(shí)間為20-30min，離心速率為4000-6000rpm離心時(shí)間為10-15min。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s5中分離純化具體包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種響應(yīng)型低共熔溶劑提取分離桑葚多糖的方法，其特征在于，所述步驟s54中梯度洗脫液為氯化鈉溶液和/或氯化鉀溶液，所述梯度洗脫液的濃度為0-1.0mol/l，流速為2.0-4.0bv/h。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及植物活性成分分離、純化領(lǐng)域，具體公開了一種響應(yīng)型低共熔溶劑及提取分離桑葚多糖的方法，所述低共熔溶劑包括氫鍵受體和氫鍵供體，所述提取分離桑葚多糖的方法包括：制備低共熔溶劑/水混合溶液，將桑葚粉末，加入到低共熔溶劑/水混合溶液中，混合均勻后超聲提取，除去桑葚殘?jiān)礊槎嗵翘崛∫?；向多糖提取液中加入堿、酸溶液，攪拌均勻后靜置，其中下層為富含季銨鹽的桑葚多糖提取液；將磷酸氫二鉀溶液加入到提取液中，振蕩均勻，靜置分相，下層含桑葚多糖；桑葚多糖的分離純化；本發(fā)明的提取分離桑葚多糖的方法，不僅提升桑葚多糖的提取率，在經(jīng)過多次循環(huán)提取后仍然具有較高的提取率，且能減少其他副產(chǎn)物的產(chǎn)生。

技術(shù)研發(fā)人員：劉磊磊,雷田,覃宗奎,譚志堅(jiān)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：吉首大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21