專利名稱：印楝種子中印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種植物提取方法，尤其是一種印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法。
背景技術：
印楝素是一種高效的生物農藥，不易使害蟲產生抗藥性，不危害環(huán)境，應用前景非常廣闊。印楝素的提取技術，是印楝產業(yè)發(fā)展的核心和基礎技術，提取收率決定了企業(yè)的經(jīng)濟效益甚至成敗，收率由兩個方面因素決定一是提取選用的溶劑和工藝決定了印楝中的印楝素有多少被利用；二是提取工藝和濃縮干燥方法決定了印楝素的損失率。印楝油在印楝產品中不是做為主要產品來研究和應用的，只是在提取印楝素的過程中，印楝油也被提取出來，它對印楝素起著較好的保護作用，同時印楝油又是制做肥皂等生活和工業(yè)品以及防治植物病害藥物的原料，而且其用途還在不斷研究、開發(fā)中。目前，印楝油的提取方法有壓榨法和溶劑提取法兩種。壓榨法提取印楝油可以節(jié)約有機溶劑，但不足之處在于壓榨法的溫度比較高，一般能達到80℃，印楝素在65℃以上高溫下2-3h就會分解一半，損失嚴重，該法在實際生產中是不能采用的。溶劑法浸提印楝油在印楝素原藥生產中被廣泛采用，該法提取溫度低，可以保證印楝素在脫脂過程中不分解，減少印楝素的損失，所以，采用有機溶劑對印楝種子脫脂是比較理想的。
從印楝種子中提取印楝素的工藝有許多報道，但提取目的主要集中在高純度印楝素方面。對應用在農業(yè)生產中的低成本、高效率的印楝素提取方法還不盡理想。就目前的提取方法來說，主要有一、常規(guī)溶劑萃取；二、超臨界流體萃??；三、微波輻射輔助萃??；四、超聲波強化萃取。目前這幾種萃取方法以常規(guī)溶劑萃取研究的最多，也較為成熟，后三種方法剛剛起步。常規(guī)溶劑萃取方法的過程繁瑣，萃取收率低，產品損失嚴重，并且在加熱回流過程中容易造成分解，導致印楝素萃取率降低。US 5391779報道，1027kg種仁機械粉碎，壓榨脫脂，后用甲醇萃取，萃取液濃縮得半固體產品，加鹽水-乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯萃取液經(jīng)濃縮得含印楝素A10％半固體產品，該產品穩(wěn)定性較差。為改進其穩(wěn)定性，該專利又以類似方法處理3200kg種仁，并且將乙酸乙酯濃縮物以30％雙氧水堿性處理，得到12.8kg印楝素A31％的固體粉末。經(jīng)過雙氧水處理后穩(wěn)定性增加和含量較高，但是萃取工藝復雜，收率僅0.12％。
1985年Larson.R.O(美國專利US4556562)報道以乙醇萃取，將萃取液稀釋至2000-4000ppm，調PH為3.6-6，加入穩(wěn)定劑等，直接得到殺蟲制劑。美國專利(US5856526)報道以甲醇或乙醇萃取，并經(jīng)過多次精制得到印楝素含量為10-19％的產品。這類工藝的困難在于種仁的粉碎，因其油脂含量較高，在粉碎過程中會結塊，非常難于粉碎，而且萃取率低。
用烴類溶劑和極性溶劑協(xié)同萃取印楝油和印楝活性成分。該類工藝的特點是萃取工藝簡單，但是萃取率不高。以水萃取的工藝特點是可以節(jié)約大量有機溶劑，并且一些極性較小的化合物不容易被萃取，所得印楝素含量較高，缺點是由于水對印楝素的溶解度較小，導致萃取時間長，水的用量大，并且萃取率不高。其原因是壓榨脫脂過程中部分印楝素溶解在印楝油中，以及印楝素在水中極不穩(wěn)定，快速分解所致。
超臨界流體萃取技術是八十年代發(fā)展起來的尖端技術。超臨界流體萃取所用的溶劑CO2是一非極性溶劑，適合萃取非極性或極性較小的化合物，對有一定極性的印楝素溶解性較差，故萃取率低。并且這種方法對設備的投資比較高，難于有效地實現(xiàn)工業(yè)化生產。
用微波萃取印楝素類化合物，研究表明微波強度、輻射時間、溶劑等對印楝素的萃取均有影響。中國專利如CN02122306.8微波提取印楝種仁中印楝素，也對微波用于萃取印楝素進行了報道。微波一方面能增強溶劑對溶質的滲透和溶解，縮短提取時間，一方面微波使溶劑內部產生高能量，導致印楝素中的不穩(wěn)定基團發(fā)生化學反應而分解，造成印楝素的損失，從而使印楝素的得率降低。
超聲波用于萃取印楝素的研究如CN03117359.4超聲波浸提印楝素，該法的特點是萃取時間短，收率相對高。超聲波法的缺點在于超聲波的高頻率使萃取系統(tǒng)產生大量熱量，導致印楝素分解，其二一套能用于工業(yè)生產的超聲波提取設備約需10萬元人民幣，設備費不低，還有超聲波對人體特別是聽力的損傷不容忽視，所以其在工業(yè)生產印楝素中的應用還有待探討。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對印楝種仁極難粉碎的問題，以及印楝素提取耗時比較長的問題，和設備費用高、印楝素萃取率低的問題，提出了一種印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法。
本發(fā)明通過下列技術方案完成一種印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法，其特征在于經(jīng)過下列工藝步驟A、按印楝種子∶溶劑＝1∶1～1.3W/V的比，直接在印楝種子中加入石油醚，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾；B、在濾餅中按1∶1～1.3W/V的比，加入新的石油醚溶劑，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾，如此重復萃取3～4次；C、合并各次濾液，在40～50℃溫度，150～170hpa真空度條件下濃縮后，得印楝油，同時回收溶劑石油醚；D、將上述濾餅用氮氣吹干后，按種子∶溶劑＝1∶1～1.3W/V的比將甲醇加入其中，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾；E、在濾餅中按1∶1～1.3W/V的比加入甲醇，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾，如此重復處理3～4次，合并各次濾液，濾餅另用；F、將E步驟濾液在30～35℃溫度，100～120hpa真空度下，濃縮至液體體積為1/3～1/4時，取出加入等體積蒸餾水平衡，再用二倍體積的乙酸乙酯萃取，共萃取3次，收集乙酸乙酯層；G、合并乙酸乙酯液，在32～35℃溫度，150～160hpa真空度下，濃縮至干后取出，用石油醚脫脂2～3次，過濾，至石油醚中無黃色印楝油出現(xiàn)，收集濾液，在40～50℃溫度，150～170hpa真空度下濃縮后，得印楝油，同時回收石油醚，濾渣經(jīng)自然干燥后，即為黃色印楝素原藥。
所述石油醚為工業(yè)級60～90℃。
所述甲醇、乙酸乙酯為工業(yè)級。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點和效果1、無需進行種子脫殼、粉碎，既解決了印楝粉碎時由于油脂多，粘度大，結塊后使粉碎機無法轉動，要不停地頻繁地清理粉碎機的問題，又減少了破碎工序，節(jié)約了成本，并且也避免了脫殼對印楝素造成的損失；2、解決了常規(guī)溶劑法提取印楝素耗時比較長的問題，常規(guī)溶劑法浸提一般需要24h以上，本發(fā)明所需萃取總耗時為60min，可以大大提高工作效率；3、所需設備少，費用低，對人體健康不會產生任何危害，操作簡單、安全，并能大大降低生產成本；4、提取率較高，幾乎可以把印楝種子中的印楝素提取完全，以帶殼種子計印楝素原藥得率為3.2％～3.4％，出油率為31.6％～33.7％；5、攪拌時產生的熱量隨液體的流動很快分散，體系內不會產生高溫，不會導致印楝素分解。


圖1為本發(fā)明之工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例1A、按印楝種子∶溶劑＝1∶1W/V的比，直接在印楝種子中加入工業(yè)級60℃石油醚，在速度為10000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再攪拌1.5min，間歇1.5min，再次攪拌萃取1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共4.5min，間歇時間共3min，之后取出過濾；B、在濾餅中按1∶1W/V的比，加入新的石油醚溶劑，在速度為12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再攪拌1.5min，間歇1.5min，再次攪拌萃取1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共4.5min，間歇時間共3min，之后取出過濾，如此重復萃取3次；C、合并各次濾液，在40℃溫度，170hpa真空度條件下濃縮后，得印楝油，同時回收溶劑石油醚；D、將上述濾餅用氮氣吹干后，按種子∶溶劑＝1∶1W/V的比將工業(yè)級甲醇加入其中，在速度為10000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再次攪拌萃取1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共4.5min，間歇時間共3min，之后取出過濾；E、在濾餅中按1∶1W/V的比加入工業(yè)級甲醇，在速度為10000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再攪拌萃取1.5min，間歇1.5min，再次攪拌萃取1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共4.5min，間歇時間共3min，之后取出過濾，如此重復處理3次，合并各次濾液，濾餅另用；F、將E步驟濾液在30℃溫度，120hpa真空度下，濃縮至液體體積為1/3時，取出加入等體積蒸餾水平衡，再用二倍體積的乙酸乙酯萃取，共萃取3次，收集乙酸乙酯層；G、合并乙酸乙酯液，在32℃溫度，160hpa真空度下，濃縮至干后取出，用石油醚脫脂2次，過濾，至石油醚中無黃色印楝油出現(xiàn)，收集濾液，在40℃溫度，170hpa真空度下濃縮后，得印楝油，同時回收石油醚，濾渣經(jīng)自然干燥后，即為黃色印楝素原藥。
實施例2A、按印楝種子∶溶劑＝1∶1.3W/V的比，直接在印楝種子中加入工業(yè)級90℃石油醚，在速度為12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1min，間歇1min，再攪拌1min，間歇1min，再次攪拌萃取1min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3min，間歇時間共2min，之后取出過濾；B、在濾餅中按1∶1.3W/V的比，加入新的石油醚溶劑，在速度為12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1min，間歇1min，再攪拌1min，間歇1min，再次攪拌萃取1min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3min，間歇時間共2min，之后取出過濾，如此重復萃取4次；C、合并各次濾液，在50℃溫度，150hpa真空度條件下濃縮后，得印楝油，同時回收溶劑石油醚；D、將上述濾餅用氮氣吹干后，按種子∶溶劑＝1∶1.3W/V的比將工業(yè)級甲醇加入其中，在速度為12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1min，間歇1min，再攪拌萃取1min，間歇1min，再次攪拌萃取1min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3min，間歇時間共2min，之后取出過濾；E、在濾餅中按1∶1.3W/V的比加入甲醇，在速度為12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1min，間歇1min，再攪拌萃取1min，間歇1min，再次攪拌萃取1min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3min，間歇時間共2min，之后取出過濾，如此重復處理4次，合并各次濾液，濾餅另用；F、將E步驟濾液在30℃溫度，120hpa真空度下，濃縮至液體體積為1/4時，取出加入等體積蒸餾水平衡，再用二倍體積的工業(yè)級乙酸乙酯萃取，共萃取3次，收集乙酸乙酯層；G、合并乙酸乙酯液，在35℃溫度，150hpa真空度下，濃縮至干后取出，用石油醚脫脂3次，過濾，至石油醚中無黃色印楝油出現(xiàn)，收集濾液，在50℃溫度，150hpa真空度下濃縮后，得印楝油，同時回收石油醚，濾渣經(jīng)自然干燥后，即為黃色印楝素原藥。
權利要求
1.一種印楝種子中印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法，其特征在于經(jīng)過下列工藝步驟A、按印楝種子∶溶劑＝1∶1～1.3W/V的比，直接在印楝種子中加入石油醚，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾；B、在濾餅中按1∶1～1.3W/V的比，加入新的石油醚溶劑，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下，攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾，如此重復萃取3～4次；C、合并各次濾液，在40～50℃溫度，150～170hpa真空度條件下濃縮后，得印楝油，同時回收溶劑石油醚；D、將上述濾餅用氮氣吹干后，按種子∶溶劑＝1∶1～1.3W/V的比將甲醇加入其中，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾；E、在濾餅中按1∶1～1.3W/V的比加入甲醇，在速度為10000～12000r/min，常溫、常壓下攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再攪拌萃取1～1.5min，間歇1～1.5min，再次攪拌萃取1～1.5min，如此進行間歇攪拌萃取，攪拌時間共3～4.5min，間歇時間共2～3min，之后取出過濾，如此重復處理3～4次，合并各次濾液，濾餅另用；F、將E步驟濾液在30～35℃溫度，100～120hpa真空度下，濃縮至液體體積為1/3～1/4時，取出加入等體積蒸餾水平衡，再用二倍體積的乙酸乙酯萃取，共萃取3次，收集乙酸乙酯層；G、合并乙酸乙酯液，在32～35℃溫度，150～160hpa真空度下，濃縮至干后取出，用石油醚脫脂2～3次，過濾，至石油醚中無黃色印楝油出現(xiàn)，收集濾液，在40～50℃溫度，150～170hpa真空度下濃縮后，得印楝油，同時回收石油醚，濾渣經(jīng)自然干燥后，即為黃色印楝素原藥。
2.根據(jù)權利要求1所述的提取方法，其特征在于所述石油醚為工業(yè)級60～90℃。
3.根據(jù)權利要求1所述的提取方法，其特征在于所述甲醇、乙酸乙酯為工業(yè)級。
全文摘要
本發(fā)明提供一種印楝種子中印楝油和印楝素原藥的快速連續(xù)提取方法，它是在溶劑浸提過程中使用機械攪拌加速印楝油和印楝素溶出速度的提取方法。該提取方法在常溫、常壓、10000～12000r/min的轉速下進行，該法可以使帶殼印楝種子的印楝素原藥提取率達到3.2％～3.4％，出油率為31.6％～33.7％，快速、經(jīng)濟，操作簡單，易于工廠化生產。
文檔編號C07D493/00GK101029276SQ20061001072
公開日2007年9月5日 申請日期2006年3月3日 優(yōu)先權日2006年3月3日
發(fā)明者段瓊芬, 王有瓊, 孫龍 申請人:中國林業(yè)科學研究院資源昆蟲研究所