单宁酸大全
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单宁酸,又称鞣酸,英文名Tannic acid,分子式c H :0 。常温下为淡黄色至浅棕色粉末,有特殊气味,味极涩。溶于水、乙醇、丙酮,不溶于氯仿或乙醚。容易吸潮,在空气中易氧化,氧化后颜色比较深⋯。目前,单宁酸主要从天然植物或植物虫瘿五倍子中提取。其中,五倍子是一种林副产品,又名文蛤,是倍蚜虫在漆树科植物盐肤木、青麸杨或红麸杨叶子上寄生所形成的早瘿。五倍子适宜生长在温暖湿润的山区和丘陵,我国大部分地区均有分布,主产区集中在湖北、湖南、贵州、四川、陕西、云南等六省,这些省的五倍子产量约占全国的90%以上。以五倍子为原料生产的单宁酸及其系列产品被广泛应用于医药、食品、制革、冶金、印染、电子、化妆品、国防等行业。将五倍子的提取物直接进行浓缩、干燥即可制得工业单宁酸。我国林业行业标准《工业单宁酸》(LY/T 1300—2005)中规定产品的单宁酸质量分数≥81.O%。由此可看出,从五倍子中提取的单宁含量较低,而杂质含量较高,包括一些树胶、植物蛋白、淀粉、葡萄糖、游离没食子酸、无机盐等。要完全除去这些杂质是较困难的,仅可通过一系列纯化方法和技术,不同程度地提高单宁酸产品的纯度,以满足市场的需求 J。1 从五倍子中提取单宁酸的常用方法目前提取单宁酸的方法主要有水提取法、溶剂提取法、超临界cO:萃取法和超声辅助提取法等。1.1 水提取法将中草药粗粉用水加热煮沸,保持一定时间,部分有效成分即可浸出。此方法提取效率一般不高,而且过热会破坏有效成分,多糖丰富的成分过滤也困难姜宁等采用、k(3 )正交实验,利用水提取法将五倍子用热水浸提,滤除残渣。提取结束后
过滤,3次淋洗,浓缩及定容,取样测定含量。并采用最优方法,即料液比1:30,提取时间为3h提取温度60℃。采用最优方法提取3次后,单宁酸的平均提取
率仅49.3%。1.2 超临界Co,萃取法超临界流体萃取分离过程是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系,即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。当气体处于超临界状态时,成为性质介于液体和气体之间的单一相态,具有和液体相近的密度,粘度虽高于气体但明显低于液体,扩散系数为液体的l0~l0o倍;因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力,能够将中草药的某些成分提取出来姜萍等研究了从五倍子原料中超临界c0 萃取单宁酸的方法,通过对影响萃取的各种因素得出最优的超临界c0 萃取条件为:萃取温度44℃、压力25MPa、夹带剂为乙酸乙酯,萃取时间120min,其得率为57.8%。超临界cO 流体的临界温度低,因而操作温度低,能较好地保证有效成分不发生变化,特别适用于那些对热敏感性强,容易氧化分解破坏成分的提取。1.3 溶剂提取法根据中草药的化学成分与溶剂间“极性相似相溶”的原理,依据各类成分溶解度的差异,选择对有效成分溶解度大、对杂质溶解度小的溶剂,依据“浓度差”原理,将有效成分从药材中溶解出来的一种方法。张强用溶剂法对五倍子工业单宁酸进行了提纯研究。通过对萃取温度、搅拌时间和粒度等条件的探索及对几种常用有机溶剂的对比和复配试验,结果所得工业单宁酸的纯度由78.0%提高到92.7%,产品颜色变浅,产品质量稳定 j。1.4 超声提取法此方法是基于超声波的特殊物理性质,
主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之问的作用力,从而实现固一液萃取分离。中药材中的有效成分在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。姜宁等还采用k(3 )正交实验利用超声提取单宁酸,过滤、淋洗、浓缩及定容,取样测定含量。采用最优方法,即料液比为1:12,超声强度高,提取时间2Omin,丙酮浓度60%。采取上述方法提取3次,可得单宁酸的平均提取率达93.9%j。2 单宁酸的纯化技术根据不同用途对单宁酸选择不同纯化技术进行进一步的分离与提纯,可制得不同纯度规格的单宁酸系列产品,其应用范围则大大拓宽,经济价值也可显著提高J。2.1 活性炭吸附活性炭是一种发达孑L结构、比表面积大的含碳物质,同时具有吸附量大、再生简单、效果可靠、成本低等特点J。活性炭广泛应用于天然产物有效成分的分离,是分离有机化合物,尤其是分离水溶性化合物的有效手段,在天然产物化学成分的提纯等方面显示了独特的优势。汪咏梅等利用活性炭除去单宁酸中色素、树胶等杂质,可使单宁质量分数提高1%左右,颜色和透射率则有明显改善,有助于产品总体质量的提高J。2.2 大孔树脂吸附大孔吸附树脂是一种具有多孔立体结构人工合成的聚合物吸附剂,是依靠它和吸附质之间的范德华引力,通过内表面吸附而进行的,已广泛用于各类天然产物的纯化。欧阳玉祝等研究了大孔吸附树脂对单宁酸的吸附和解吸性能,考查了吸附时间、温度、pH 和单宁酸浓度对吸附量的影响。室温弱酸性条件有利于大孔树脂对单
宁酸的吸附。0.1mg/mL单宁酸溶液在室温下吸附50min达到吸附平衡,平衡吸附量为2l7rr g,吸附率附树脂对单宁酸有良好的吸附性能,稀溶液的吸附等温线有良好的线性关系,吸附指数为1~1.2. 。2.3 膜分离技术用天然或人工合成的高分子薄膜,以外界能量或化学位差为推动力,对多组分的溶质和溶剂进行分离的方法称为膜分离。张太龙和张宗和用超滤和纳滤技术制备高纯度单宁酸,考察了料液质量分数、操作压力差、料液温度对膜分离效果的影响。膜分离技术有效地实现了不同分子质量的物料分级和截留,精品单宁酸的含量达97.3%,收率为84.7%”2.4 离子交换技术离子交换纤维是一种新型纤维状吸附与分离材料,由于它比表面积大、传质距离短、吸附和解吸速度快,与传统的颗粒状离子交换树脂相比有明显的动力学优势,并可以多种形式应用,特别是经过改性,使之具有更丰富的离子交换基团,可应用于单宁酸的分离与提纯过程”。2.5 分子蒸馏技术
分子蒸馏技术是伴随真空技术,即真空蒸馏技术而发展起来的。由于分子蒸馏真空度高,操作温度低和受热时间短,能较好地保护中药有效成分,尤其对于高沸点和热敏性及易氧化物料的分离具有常规方法不可比拟的优点。3 复合提取与纯化技术的展望前面的分析可知,超声提取技术适用于天然产物,特别是我国传统中草药有效成分的提取,是中药制药彻底改变传统提取工艺的新方法、新工艺。与常规水蒸馏法、溶剂提取法相比,具有如下特点:提取温度低,避免了常规煎煮法和回流法中长时间加热对中药有效成分的不良影响,产物