《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》是沈立乾於2012年10月25日申請的專利，該專利的公布號為CN102924420A，授權公布日為2013年2月13日，發明人是王彥軍、鄭毅男、沈立國、瀋陽、沈立乾。
《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》提供一種利用樹種根部（地表以下200毫米）二氫槲皮素含量較高的資源優勢，從特定地區落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法。包括：原材料選定、處理、提取、濃縮、水解、萃取、重結晶等多個步驟。該發明利用樹種根部二氫槲皮素含量較高的資源優勢，研究、制定環保及各項指標最佳化的工藝，填補中國國內工業化提取工藝的空白。
2019年10月，《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。
（概述圖為《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法
- 申請人：沈立乾
- 申請日：2012年10月25日
- 申請號：2012104126226
- 公布號：CN102924420A
- 公布日：2013年2月13日
- 發明人：王彥軍、鄭毅男、沈立國、瀋陽、沈立乾
- 地址：吉林省長春市二道區吉盛小區2-12棟603
- Int.Cl.：C07D311/32(2006.01)I、C07D311/40(2006.01)I
- 代理機構：吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司22204
- 代理人：石岱
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
二氫槲皮素（Dihydroquercetin）:分子式：C15H12O7；分子量：304.26。
化學結構：2-（3，4-dihydroxyphenyl）-2，3-dihydro-3，5，7-trihydroxy-4H-benzopyran-4-one。分子結構：
二氫槲皮素的用途包括：
①、黃酮類比較：紫杉醇、原花青素、銀杏葉素、沙棘素、蘆丁、桑色素、橙皮苷、槲皮素等在醫學保健、治療中得到認識和套用，但二氫槲皮素除治療作用外，在防病方面的超強，醫學研究證明，人吸入體內的氧氣有98%被正常利用，但2%被轉變為化學反應極其活躍的自由基，又稱活性氧，其對生命來說是劇毒物質，由於自由基的存在致使人的肌體免疫能力下降，器官提前老化，循環系統衰退，而二氫槲皮素的存在可阻止自由基活動和由此產生的破壞作用。從藥理學方面講，它是一種強抗氧化劑、抗輻射劑，具有再生、解毒和抗體逆流的作用，能抑制過酸氧化脂化合物和細胞膜的病變。
②、醫藥：從醫學、藥理學方面講，根據其藥理作用，套用範圍相當廣泛，如治療心腦血管、新陳代謝障礙類藥品。哈爾濱醫科大學正在利用其研製一類新藥。
③、保健品：對於強抗氧化劑簡單保健作用如耳、牙、皮膚等作用明顯，安利、如新相應產品均含二氫槲皮素。
④、食品：由於二氫槲皮素具有生物活性和強抗氧化作用，將其作為食品生物活性添加劑，在使食品原料和食品本身防腐、延長保質期的同時增加了預防、治療疾病的作用。
⑤、農業：以二氫槲皮素為主要原料的“植物生長調節劑”，可降低細菌和真菌對植物發芽、生長、結果期的影響，增強其耐寒、旱和貯藏性，相關“植物生長調節生長劑”已於1992年2月8日取得了俄羅斯國家發明專利。
⑥、工業：二氫槲皮素的性能超過了許多已知的正在使用中的抗氧化劑，如發動機和噴氣火箭原料的抗振劑，火箭原料原料和碳氫化合物原料的穩定劑，顏料和油漆的抗氧化劑。
截至2012年10月，由於資源優勢，國際上俄羅斯對此項技術研究較早並且生產工藝很成熟，已形成工業化（三家生產公司合計年產量近11噸）。2012年前，中國已有教學和科研單位對此技術進行研究、實驗，其中廣州大學和黑龍江省紫杉科技有限公司已申請國家發明專利（申請人都曾經在黑龍江省同一科研機構工作），但無工業化記錄。兩項專利申請文獻所述內容相比，其共同點為：地表以上、40年左右樹齡落葉松的樹幹，產地均為興安嶺地域。不同點為：提取過程所用溶媒不同，二者分別用水（未註明是否去離子水）、50%乙醇。對照品均採用俄羅斯標準樣品。由於未公布原料中二氫槲皮素的含量，無法考證收率，其原材料採用地表以上500毫米樹樁，對該樹種成材是一種浪費。
發明內容
專利目的
《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》的目的是要提供一種利用樹種根部（地表以下200毫米）二氫槲皮素含量較高的資源優勢，環保及各項指標最佳化，二氫槲皮素收率高的從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法。
技術方案
《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》包括以下步驟：
①、原材料選定：選定的落葉松樹根中二氫槲皮素含量在2.9％-3.9％之間；
②、原材料清理、清洗：將選定的落葉松樹根鋸掉、棄去根須，高壓水槍沖洗泥沙，然後風乾，在相對濕度65%條件下避光存放；
③、原材料處理：將步驟②中存放的原材料破碎成木屑，粒度為3x3x6毫米，比表面積約為16，纖維間有撕裂狀態。
④、提取、濃縮：採用熱回流滲漉法，將③處理後的木屑加入提取罐中，加入去離子水和乙腈體積比為1:1的混合溶劑，木屑物料與混合溶劑質量之比是1:9-11，提取溫度60℃，濃縮採用單效外循環蒸發器，6小時內完成此過程，浸膏比重1.04-1.05時收膏；
⑤、水解：將步驟④工序浸膏加入到盛有其質量3倍水的水解罐中，然後加入鹽酸攪拌，當pH值等於6時加熱，75℃恆溫攪拌45分鐘，然後冷卻至30℃，靜沉2小時；
⑥、萃取：將步驟⑤中水解物加入萃取罐中，然後加入甲基叔丁基醚和二氧六環體積比為3:1的萃取劑，水解物與萃取劑質量之比為1:0.35-0.4，加溫、攪拌，30℃恆溫攪拌30分鐘，然後冷卻，22℃保溫靜沉1小時，取上清液；
⑦、濃縮：將步驟⑥中上清液利用真空吸入單效外循環蒸發器中進行濃縮，除去萃取劑，常壓、45℃，萃取劑除淨後收粉；
⑧、重結晶：將粉體加入結晶罐中，然後加入純化水，粉體與水質量之比為1:10，加熱、攪拌，75℃時恆溫攪拌20分鐘，停止攪拌，冷卻，4℃恆溫12小時靜沉，取結晶物裝盤入真空乾燥箱；
⑨、乾燥：乾燥過程溫度為65℃、真空度為0.08兆帕，12小時後取出，得到二氫槲皮素。
優選地，步驟④中所述木屑物料與所述混合溶劑質量之比是1:10。
改善效果
《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》具有以下優點和積極效果：
1、該發明利用樹種根部二氫槲皮素含量較高的資源優勢，研究、制定環保及各項指標最佳化的工藝，填補中國國內工業化提取工藝的空白。
2、該發明採用的原料是落葉松樹根，是將廢棄物的再利用，樹根屬間伐廢棄物（此樹種樹齡極限有值期，既壽命）。2012年前據林業部門統計一棵樹（極限樹齡）的利用率為49%，該發明在提高此樹種利用率1.2%（提取過程結束後烘乾木屑可用於造紙和其它用途）的同時可能帶動科研部門研究和開發其它樹種樹根的有用價值。
3、該發明的提取物純度高、提取率高。
附圖說明
圖1是二氫槲皮素質譜圖。
附圖說明
權利要求
1.《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》其特徵在於：包括以下步驟：
①、原材料選定：選定的落葉松樹根中二氫槲皮素含量在2.9％-3.9％之間；
②、原材料清理、清洗：將選定的落葉松樹根鋸掉、棄去根須，高壓水槍沖洗泥沙，然後風乾，在相對濕度65%條件下避光存放；
③、原材料處理：將步驟②中存放的原材料破碎成木屑，粒度為3x3x6毫米，比表面積約為16，纖維間有撕裂狀態；
④、提取、濃縮：採用熱回流滲漉法，將③處理後的木屑加入提取罐中，加入去離子水和乙腈體積比為1:1的混合溶劑，木屑物料與混合溶劑質量之比是1:9-11，提取溫度60℃，濃縮採用單效外循環蒸發器，6小時內完成此過程，浸膏比重1.04-1.05時收膏；
⑤、水解：將步驟④工序浸膏加入到盛有其質量3倍的水的水解罐中，然後加入鹽酸攪拌，當pH值等於6時加熱，75℃恆溫攪拌45分鐘，然後冷卻至30℃，靜沉2小時；
⑥、萃取：將步驟⑤中水解物加入萃取罐中，然後加入甲基叔丁基醚和二氧六環體積比為3:1的萃取劑，水解物與萃取劑質量之比為1:0.35-0.4，加溫、攪拌，30℃恆溫攪拌30分鐘，然後冷卻，22℃保溫靜沉1小時，取上清液；
⑦、濃縮：將步驟⑥中上清液利用真空吸入單效外循環蒸發器中進行濃縮，除去萃取劑，常壓、45℃，萃取劑除淨後收粉；
⑧、重結晶：將粉體加入結晶罐中，然後加入純化水，粉體與水質量之比為1:10，加熱、攪拌，75℃時恆溫攪拌20分鐘，停止攪拌，冷卻，4℃恆溫12小時靜沉，取結晶物裝盤入真空乾燥箱；
⑨、乾燥：乾燥過程溫度為65℃、真空度為0.08兆帕，12小時後取出，得到二氫槲皮素。
2.根據權利要求1所述的從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法，其特徵在於：步驟④中所述木屑物料與所述混合溶劑質量之比是1:10。
實施方式
實施例1
設備：0.5立方米熱回流提取罐、100升/小時真空吸入單效外循環蒸發器、100升水解罐、100升萃取罐、ZG—5真空乾燥箱、2BV5121水環真空泵。50升重結晶罐。
原料：3千克、二氫槲皮素平均含量3.3%，來自伊春美溪林場的樹根，樹齡38—42年之間的間伐區。
原材料清理、清洗：將選定的落葉松樹根原材料鋸掉、棄去根須，高壓水槍沖洗泥沙，然後風乾，在相對濕度65%條件下避光存放；
原材料處理：將步驟③中存放的原料破碎成木屑，粒度為3x3x6毫米，比表面積為16，纖維間有撕裂狀態；
操作過程：
1、將3千克物料投入提取罐，加入31千克去離子水和乙腈體積比為1:1的混合溶劑，提取罐加熱至60℃時恆溫靜浸1小時。
2、提取液在真空的作用下抽入與之配套的單效蒸發器，提取罐一級冷凝器開始工作，當提取液50%進入蒸發器後，關閉真空閥門。
3、調節提取液出口閥門，流量為50升/小時，此時提取罐、蒸發器所產生的二次蒸汽（溶媒）經過一級冷凝器成液相回到提取罐中，建立熱回流滲漉平衡過程，提取、濃縮時間3.5小時，操作溫度60℃。
4、提取過程結束後，在關閉提取罐加熱蒸汽閥門的同時開啟蒸發器加熱器加熱蒸汽閥門，提取液繼續濃縮，操作溫度65℃，溶媒回收，浸膏比重1.05時收膏，重9.0千克。
5、將浸膏加入盛有27千克純化水的水解罐中，加鹽酸攪拌，當pH值=6時加熱、恆溫75℃攪拌45分鐘，隨後冷卻至30℃靜沉2小時。
6、將水解液加入盛有12.6千克甲基叔丁基醚和二氧六環體積比分別為1:1的萃取劑的萃取罐中，在30℃條件下攪拌30分鐘，22℃保溫靜沉1小時，取上清液利用單效蒸發器進行濃縮，常壓、操作溫度45℃回收萃取劑，得黃色粉體1.23千克。
7、將粉體加入盛有12.3千克純化水的重結晶罐中，加熱、攪拌，75℃時恆溫攪拌20分鐘，停止攪拌，隨後開啟罐體夾層冷凍鹽水閥門對罐內液體進行冷卻，溫度為4℃，12小時後去除上清液，得結晶物1.69千克，取結晶物裝盤入真空乾燥箱，乾燥過程溫度為65℃、真空度為0.08兆帕，12小時後取出，粉碎，得到粉體1.11千克，經MS檢測，為二氫槲皮素，檢測結果見圖1，純度為99.7％，收率為95.8％。
對比實施例1
步驟④中的提取溶劑由去離子水和乙腈體積比為1:1的混合溶劑分別替換為水和50％乙醇，其餘操作同實施例1，製備得到的二氫槲皮素純度分別為96.7％和95.9％，收率分別為84.1％和81.2％。
對比實施例2
步驟⑥中的萃取劑由甲基叔丁基醚和二氧六環體積比為3:1的混合溶劑分別替換為甲基叔丁基醚和二氧六環，其餘操作同實施例1，製備得到的二氫槲皮素純度分別為96.1％和93.8％，收率分別為85.3％和71.2％。
由實施例1和對比實施例1-2可知，該發明採用的方法能夠獲得高的產品純度和高的收率。
榮譽表彰
2019年10月，《一種從落葉松樹根提取二氫槲皮素的方法》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。
