イチョウのフラボンはどのように抽出して精製しますか?

中国は植物資源が豊富である。天然植物の根茎や葉を抽出し、浄化することは、中国の発展のために非常に重要な生物学的活性の様々な化合物を得ることができます'の食品、製薬、健康製品産業。イチョウエキスの主な有効成分はイチョウのフラボノイドで、フリーラジカルの除去、抗酸化、心血管と脳血管の循環を改善するなどのさまざまな機能を持っています。天然物に由来し、優れた生物活性を持つため、化粧品、健康用品、医薬品など多くの分野で広く使用されています。イチョウのフラボノイドの抽出と機能利用に関する研究は、天然物研究のホットスポットの一つである[1]。多くの論文がイチョウ抽出物の研究状況をレビューしており、徐芳[1]、陳喜娟[2]など[3]には、化学構造、薬理学的臨床応用、抽出プロセスなどの研究の進捗が記載されている。しかしながら、イチョウのフラボノイドの精製と精製、特性および構造活性相関に関する一般化は、体系的には十分ではありません。

This paper systematically compares the advantages and disadvantages のginkgo 薬のflavonoid extraction methods, analyzes the current research status のginkgo 薬のflavonoid 膜separation, resin method, and column chromatography separation and purification techniques, and provides an outlook on the development of ginkgo biloba flavonoid extraction and purification techniques.

1 .イチョウ葉フラボノイドの抽出方法

イチョウのフラボノイドの抽出方法は、エネルギー供給方法(例えば、マイクロ波や超音波)、システム(例えば、溶媒や超臨界流体など)およびその他の補助物質の抽出プロセスに使用され、主に溶媒抽出、酵素補助法、マイクロ波法、超音波法、超臨界流体法を含む。

1.1溶剤抽出

現在、イチョウ葉のフラボノイドを抽出する方法として、溶媒抽出法が最も広く用いられている[4]。文献での抽出に使用される溶媒のほとんどは、極性のエタノール-水系を使用している。例えば、xue zhibin[5]は、70%のエタノールを溶媒として80°cで3.0時間抽出し、全フラボノイドの純度は16.13%に達した。jia changying[6]などは、エタノールの溶媒の抽出条件の影響は次のとおりであることを発見した:エタノールの体積分画>液体対液体比>抽出月日の>た;抽出温度溶剤としてのエタノールウォーター系は、アセトンなどの高極性溶媒と比較して毒性が低く、残留処理が容易という利点があります。溶媒抽出は便利で操作しやすいが、抽出速度が低い、作業時間が長い、材料の無駄などの欠点がある。

1.2酵素補助抽出法

からactive ingredients in plants are mostly found in the rhizomes and leaves, and the main structural components of the rhizomes and leaves are the three major elements – cellulose, hemicellulose and lignin – all of which are polymeric high-molecular compounds with stable and dense crystalline regions, the tight structure of the three major elements makes it more difficult to extract the active ingredients from plants. のuse of mild biological enzyme technology to break down the structure of the three major elements to improve the extraction of active ingredients is a new technology developed in recent years for plant extraction [7].

イチョウのフラボノイドは、イチョウの葉の細胞に多く含まれています。イチョウの葉の細胞壁の主成分はセルロースです。セルラーゼを使用して細胞壁の構造を破壊すると、細胞内のフラボノイドは溶媒中でより簡単に溶解することができます[8]。そのため、バイオ酵素技術は、イチョウの葉のフラボノイドの精製技術にも徐々に使用されています。精製過程では、セルラーゼを利用して細胞壁内のセルロースを分解し、細胞壁内のフラボノイドを放出することで、イチョウ科のフラボノイドの抽出速度を大幅に向上させることができる。また、精製の最後には瞬間的な温度上昇などでバイオ酵素を殺すことができ、対象製品に有害物質が残らない。

wu meilin[9]らは、セルラーゼ支援法を用いて全イチョウ葉フラボノイドを抽出し、エタノール抽出法と比較して全フラボノイドの収量を18.92%増加させた。chen shuo[10]は、セルラーゼ法を用いてイチョウ・ビロバフラボノイドを抽出し、マルトースを糖塩基として加えてフラボノイド配糖体の転移を促進し、アグリコンをより極性の高い配糖体に変換することで、より多くの有効成分が抽出物に溶解するようにした。酵素を含まない場合と比較して、収量は102%増加した。この酵素補助法は、抽出速度を大幅に向上させることができ、環境に優しく安全です。得られた抽出物は、食品および栄養補助食品アプリケーションに使用することができます。

1.3 Microwave-assisted抽出

マイクロ波による抽出技術は、副生成物が少なく、速度が速く、収率が高いという利点があり、フラボノイドの抽出に広く使用されている[11,12]。徐明[13]らは1 microwave-assistedエタノールを抽出する方法に使う溶媒総フラボノイド銀杏が立ち去ってから、最適な抽出条件を得:70°Cの温度でliquid-to-material比二十五分、あるエタノール体積積分70%、電子レンジと300 Wの力,水蒸気を,マイクロ波時間60秒である。これらの条件下では、フラボノイドの総抽出率は2.698%に達する。しかし、マイクロ波の温度が高いとフラボノイドの構造が損傷し、より多くの不純物が溶解する原因となります。電力が高く、温度が高いと、溶媒は容易に蒸発し、汚染を引き起こす可能性があります。このため、マイクロ波電力の影響を維持しながら温度を制御するなど、マイクロ波抽出方法の更なる最適化が求められている。

1.4超音波補助抽出法

フオyinquan[14]使用イチョウの葉のフラボノイドを抽出する超音波技術。抽出液には70%エタノールを使用し,超音波出力は100 wであった。抽出時間50分、液対材料比30:1で超音波補助エタノール抽出を行った。イチョウのフラボノイドの抽出率は3.51%であった。gao han[15]は21.66分の超音波を最初に行い、その後39.34°cで2時間の抽出を行い、生成物フラボノイドの純度は40.62 mg/gであった。超音波補助溶剤抽出法は、高温を必要とせず、制御が容易である[16]が、超音波ボイドが形成されやすく、装置の製造コストが高い。

超音波もマイクロ波も、植物の有効成分を素早く抽出するためのエネルギー源として、メソスケールのエネルギー波を利用しています。その浸透深さは、植物材料の抽出に大きな影響を与えます。huang lili[17]は、マイクロ波と超音波を用いてイチョウの葉の有効成分の抽出におけるスケールの影響を調査した。マイクロ波と超音波の浸透深さを理論解析により決定し、2つの方法のスケール範囲を決定した。マイクロ波の出力密度、放射時間、物質-液体比の3つの要素を比較すると、50℃以下ではマイクロ波による抽出よりも超音波の抽出率が有意に高かった。

1.5超臨界co2抽出法

何郭[18]は、超臨界co2抽出法を用いて抽出率3.27%、純度64.7%を得た。韓京畿民謡[19]ら方法CO2の超臨界抽出同じ条件の下で得られる抽出率銀杏のフラボノイドエタノール抽出を使用すること、2.56%倍の質量がの割合の27.1%施設のため取得flavonoid抽出率によって取得された超臨界CO2方法3.95%に増やした献堂ミサもflavonoid分数は35.28%議席に増えた。超臨界co2を使用してイチョウのフラボノイドを抽出することは、抽出効率を大幅に向上させることができます[20]が、産業用抽出設備のコストが高いため、イチョウのフラボノイドの大規模な精製にはまだ適していない。

さらに、イチョウ・ビロバのフラボノイド抽出プロセス中に他の化学物質を添加して収量を増加させることができます。例えば、系に界面活性剤を添加すると、活性物質の溶解度と溶解速度が向上し、活性物質の収率が向上します。しかし、添加した化学添加物の残留物は、イチョウ・ビロバフラボノイドの標的活性生成物を汚染する可能性があり、広く使用されていません。

イチョウ葉フラボノイドの2精製方法

The flavonoid content of the 銀杏の葉抽出物上記の抽出法を用いて得られた抽出法は低く、対応する業界基準、特に医薬品基準を満たしていません。フラボノイドの純度を高めるには、さらなる浄化が必要です。イチョウフラボノイドを精製する最も一般的な方法は、膜分離、マクロポーラス樹脂、ポリアミド樹脂クロマトグラフィーである。

2.1膜分離

膜分離は比較的成熟した安定した精製技術であり、イチョウのフラボノイド精製の研究にも使用されている。徐zhihong[21]は、自家製のpvdf-pvp膜を用いてイチョウ葉エキスを精製・精製し、最終的にフラボノイドの純度を21.3%から34.8%に高めた。膜は酸化法で製造されているため、系のphや圧力が抽出効果に一定の影響を与え、phが高くなると浄化効果が低下します。

zhu minghang[22]は、超ろ過膜法を用いてイチョウのフラボノイドを精製し、mwco (10,000 dalton)を有する超ろ過膜が最も効果的であり、イチョウのフラボノイドの純度を質量で24%から68%に増加させることを発見した。浄化効果に最も影響を与える要因は温度であった。一方、yan yanping[23]は、イチョウの葉フラボノイド粗抽出物を限外ろ過によって3段階の膜分離技術を用いて精製し、フラボノイドの純度を24%から99.2%に高めた。膜分離には、エネルギー消費が少なく、設備のスケールアップが容易で、プロセスが簡単で、省エネルギー、低コストという利点があります。得られた製品は高純度で、工業的にスケールアップが容易です。

2.2マクロ多孔性樹脂法

Due to the characteristics of macroporous resin, such as high physical and chemical stability, large adsorption capacity, good selectivity and easy regeneration, research on the further purification of ginkgo leaf extract using macroporous resin has attracted increasing attention. According to the different polarities of flavonoid glycosides and flavonoid aglycones, macroporous resin is widely used to purify フラボノイドusing ethanol-water solutions of different concentrations. 呉Meilin [24]大人 used AB-8 macroporous adsorption resin at pH = 5, a flow rate of 1.0 mL/min, and 70% ethanol as the eluent to purify the total flavonoids from ginkgo leaves, increasing the purity to 26%. Wu Hao [25] used S-8 macroporous resin to purify crude flavonoid powder, achieving a purity of 48.03%. Ni Lijun [26] found that the content of flavonoids in ginkgo leaves has a significant effect on the purification of ginkgo leaves using macroporous resin.

イチョウの葉のうち,フラボノイド含有量が1.0%,0.8%,0.6%のものを3つに分けた。フラボノイド0.6%のプロセスパラメータが最も敏感であることがわかりました。抽出物中のフラボノイド含有量はエタノール濃度および溶出量と正の相関を示し、抽出物の収率は溶出量と負の相関を示す。イチョウ・ビロバフラボノイドのより良い精製プロセスが得られた。イチョウ原液中のフラボノイド含有量を約1%に維持すると、15%エタノールの2倍の質量でエキスを溶出し、中国薬局の要求を満たすイチョウ原液が得られる。sun shengwu[27]は、イチョウ葉抽出物の品質を評価するために、フラボノイド銀杏葉抽出物の特徴的なスペクトルと全フラボノールグリコシド含有量に基づく包括的なスコアリング方法を確立した。イチョウ葉抽出物を多孔性樹脂ab-8で精製し、ph 5.0の系で25%、75%のエタノールで連続的に溶出した。イチョウ葉エキスの品質評価のための新しいアイデアを提供。

2.3ポリアミド樹脂クロマトグラフィー

王永剛[28]は70%エタノール溶出で、ポリアミド樹脂で精製し溶出した後、フラボノイドの純度は63.8%に達した。zhang jing[29]は、ポリアミド樹脂を用いて精製し、30%のエタノール溶出を行い、フラボノイドの純度を55%まで高めた。ポリアミド樹脂は、マクロポーラス樹脂に比べ、イチョウ科のフラボノイドを精製する際の選択性が高く、分離・精製効果が高い。しかし、吸着剤としてのポリアミド樹脂は溶出速度が遅く、また、低分子量ポリアミドはカビが発生しやすく製品に混入しやすいため、品質が不安定になったり品質が低下したりします。

また、イチョウフラボノイドの精製には、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、イオン交換樹脂、イオン液体/塩二相系、金属錯体解離法も一般的に使用されています。

3展望

China is rich in plant resources, and the development of plant extraction technology is of great significance for increasing the efficient use of our resources. Global demand for Ginkgo biloba extract is increasing, and there are higher requirements for the purity イチョウの木のbiloba flavonoids. At present, there are many extraction and purification technologies for Ginkgo biloba flavonoids [30,31], which can basically meetthe needs of the pharmaceutical, food and other industries. In addition, The ability of ginkgo biloba flavonoids to scavenge free radicals is closely related to their phenolic hydroxyl groups, which act as active hydrogen donors. The phenolic hydroxyl groups of ginkgo biloba flavonoids have strong reducing power and are easily oxidized, and they are unstable during extraction, purification and storage [32,33]. In future research, appropriate techniques can be considered, such as reducing the contact between the extract and oxygen in the air or adding antioxidants, to eliminate the effects of structural instability. The アプリケーションof ginkgo biloba extract in the pharmaceutical industry not only requires that the flavonoid content of ginkgo biloba reach a certain value, but also has strict requirements for other by-products. For example, the content of ginkgoic acid, which has toxic side effects, should be low.

イチョウ葉エキスの正確な分離・分析技術も、さらなる研究に値する[34]。学際的な技術協力の発展に伴い、イチョウのフラボノイドの抽出と精製技術は徐々に改善され、完成されます。

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