摘要:本發(fā)明公開一種工業(yè)大麻花粉提取物及其制備方法和應用。制備方法包括第一步從大麻花粉中用提取劑攪拌提取或超聲波提取,主要提取小分子化合物,第二步是對剩余固體物用蛋白水解酶酶解提取,主要提取花粉中的肽類化合物,兩者合并得工業(yè)大麻花粉提取物,可用于藥物、功能食品或化妝品等領域。
技術要點
1.一種工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)攪拌提取或超聲波提取,在工業(yè)大麻花粉中加入提取劑,采用攪拌提取或超聲波提取,過濾得到濾液為提取混合液Ⅰ,得到的濾渣為剩余固體物;
(2)生物酶解提取,對剩余固體物用蛋白水解酶酶解提取,過濾所得濾液為提取混合液Ⅱ;
(3)合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ得液體工業(yè)大麻花粉提取物,或合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ經濃縮干燥得固體工業(yè)大麻花粉提取物。
2.根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:
步驟(1)中加入提取劑按工業(yè)大麻花粉質量:提取劑體積為1kg:5~50L的比例加入提取劑。
3.根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:
步驟(1)中所述的提取劑為水、甲醇、乙醇、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、環(huán)己烷、正己烷中的一種或二種以上可以混溶的溶劑。
4.根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:
步驟(1)中所述的攪拌提取是在溫度20~65℃下,攪拌反應1~24h,重復提取1~3次,提取2-3次時,將每次提取過濾得到的濾液合并為提取混合液Ⅰ,最后一次攪拌提取過濾得到的濾渣為剩余固體物;步驟(1)中所述的超聲波提取是在溫度為20~65℃、超聲頻率為10-50KHz,超聲0.5~12h,超聲波提取1~3次,提取2-3次時,將每次提取過濾得到的濾液合并為提取混合液Ⅰ,最后一次超聲波提取過濾得到的濾渣為剩余固體物。
5.根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:
步驟(2)中所述的對剩余固體物用蛋白水解酶酶解提取具體包括,在剩余固體物中按1kg剩余固體物加入1~10L水或緩沖液的比例加入水或緩沖液,pH調整為2~10,再加入為剩余固體物質量的0.01~5%的蛋白水解酶,于20~65℃酶解0.5~72h,酶解后加熱使酶失活,然后過濾,所得濾液為提取混合液Ⅱ。
6.根據(jù)權利要求5所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:所述緩沖液為Tris-HCl緩沖液、磷酸緩沖液或醋酸緩沖液。
7.根據(jù)權利要求1或5所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,其特征在于:
步驟(2)中所述的蛋白水解酶為胰蛋白酶、胃蛋白酶、菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、風味蛋白酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶中的一種或二種以上。
8.工業(yè)大麻花粉提取物,其特征在于,用權利要求1至7中任一權利要求所述的工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法制備得到。
9.工業(yè)大麻花粉提取物制劑,其特征在于,所述制劑為用權利要求8所述的工業(yè)大麻花粉提取物制備成包括但不限于如下劑型:粉劑、片劑、膠囊劑,軟膠囊劑、糖漿劑、酊劑、丸劑、散劑、顆粒劑、水性藥物、乳劑、混懸劑、凝膠、乳膏、軟膏、乳液、半固體膏、貼劑、噴霧劑或氣霧劑。
10.權利要求8所述的工業(yè)大麻花粉提取物或權利要求9所述的工業(yè)大麻花粉提取物制劑在制備治療癌癥藥物中的應用。
技術領域
本發(fā)明屬于有效物質的提取工藝技術及應用技術領域,具體涉及工業(yè)大麻花粉提取物及其制備和應用。
背景技術
大麻(CannabissativaL.),為大麻科(Cannabinaceca)大麻屬(Cannabis)一年生草本植物,其根、莖、花、葉、種子等皆有廣泛應用,相關產品種類已超過25000種。到目前為止,在大麻中已經發(fā)現(xiàn)了150多種具有潛在藥用價值的成分,包括大麻素類化合物(包括四氫大麻酚(Tetrahydrocannabinol,THC)、大麻二酚(Cannabidiol,CBD)、大麻酚(Cannabinol,CBN)、大麻萜酚(Cannabigerol,CBG)和大麻環(huán)萜酚(Cannabichromene,CBC)等等),黃酮類化合物,多糖類,萜烯類等。
大麻花粉中含有豐富的蛋白質、碳水化合物、黃酮類化合物、萜烯類化合物、微量元素等有效成分。經云南省農業(yè)科學院大麻團隊前期關于工業(yè)大麻花粉提取物生物活性研究表明,提取物具有抗氧化、抗腫瘤、抗輻射、抗疲勞、降血脂、降血糖、降低膽固醇、改善前列腺功能、提高免疫力、增強智力發(fā)育等功效。但到目前為止,卻未見對工業(yè)大麻花粉中有效物質提取方法的報道。
工業(yè)大麻是四氫大麻酚含量<0.3%的大麻,其含量通常采樣中國NY/T3252.1-2018中推薦方法檢測。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對上述問題,提供了一種工業(yè)大麻花粉提取物及其制備和應用。其技術方案如下:
一種工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法,包括以下步驟:
(1)攪拌提取或超聲波提取,在工業(yè)大麻花粉中加入提取劑,采用攪拌提取或超聲波提取,過濾得到濾液為提取混合液Ⅰ,得到的濾渣為剩余固體物;
(2)生物酶解提取,對剩余固體物用蛋白水解酶酶解提取,過濾所得濾液為提取混合液Ⅱ;
(3)合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ得液體工業(yè)大麻花粉提取物,或合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ經濃縮干燥得固體工業(yè)大麻花粉提取物。
進一步,步驟(1)中加入提取劑按工業(yè)大麻花粉質量:提取劑體積為1kg:5~50L的比例加入提取劑。
進一步,步驟(1)中所述的提取劑為水、甲醇、乙醇、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、乙腈、二氯甲烷、三氯甲烷、環(huán)己烷、正己烷中的一種或二種以上可以混溶的溶劑,水為純化水,其余物質為分析純。
進一步,步驟(1)中所述的攪拌提取是在溫度20~65℃下,攪拌反應1~24h,重復提取1~3次,提取2-3次時,將每次提取過濾得到的濾液合并為提取混合液Ⅰ,最后一次攪拌提取過濾得到的濾渣為剩余固體物;步驟(1)中所述的超聲波提取是在溫度為20~65℃、超聲頻率為10-50KHz,超聲0.5~12h,超聲波提取1~3次,提取2-3次時,將每次提取過濾得到的濾液合并為提取混合液Ⅰ,最后一次超聲波提取過濾得到的濾渣為剩余固體物。
進一步,步驟(2)中所述的對剩余固體物用蛋白水解酶酶解提取具體包括,在剩余固體物中按1kg剩余固體物加入1~10L水或按1kg剩余固體物加入1~10L緩沖液的比例加入水或緩沖液,pH調整為2~10,再加入為剩余固體物質量的0.01~5%的蛋白水解酶,于20~65℃酶解0.5~72h,酶解后加熱使酶失活,然后過濾,所得濾液為提取混合液Ⅱ。
進一步,所述緩沖液為Tris-HCl緩沖液、磷酸緩沖液或醋酸緩沖液。
進一步,步驟(2)中所述的蛋白水解酶為胰蛋白酶、胃蛋白酶、菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、風味蛋白酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶中的一種或二種以上。
本發(fā)明提供的一種工業(yè)大麻花粉提取物,用上述工業(yè)大麻花粉提取物的制備方法制備得到。
本發(fā)明還提供工業(yè)大麻花粉提取物制劑,所述工業(yè)大麻花粉提取物制劑是用上述工業(yè)大麻花粉提取物制成臨床上或藥學上可接受的包括但不限于如下劑型的制劑:粉劑、片劑、膠囊劑,軟膠囊劑、糖漿劑、酊劑、丸劑、散劑、顆粒劑、水性藥物、乳劑、混懸劑、凝膠、乳膏、軟膏、乳液、半固體膏、貼劑、噴霧劑或氣霧劑。
本發(fā)明還提供了上述工業(yè)大麻花粉提取物或工業(yè)大麻花粉提取物制劑在制備治療癌癥藥物中的應用。以及上述工業(yè)大麻花粉提取物在制備治療肝癌藥物或肺癌藥物中的應用,上述工業(yè)大麻花粉提取物制劑在制備治療肝癌藥物或肺癌藥物中的應用。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明的提取工藝獨特,第一步采用攪拌提取或超聲波提取,主要以得到的小分子化合物混合液,第二步采用生物酶解提取主要以得到肽類化合物,分開提取,最大程度的提取工業(yè)大麻花粉中的有效成分,經應用表明,本發(fā)明工業(yè)大麻花粉提取物在對肝癌細胞的生長、肺癌細胞的生長均有顯著的抑制作用,并且對正常細胞的生長沒有毒副作用。
2.工藝簡單,條件溫和,安全環(huán)保。提取全過程未使用毒性大的溶劑或試劑。
具體實施方式
以下結合具體實施例,對本發(fā)明進一步詳細說明。
以下各實施例中所述的經除雜處理的工業(yè)大麻花粉是將工業(yè)大麻花粉過400目篩子,其篩下物為經除雜處理的工業(yè)大麻花粉。
實施例1:工業(yè)大麻花粉提取物制備方法之一
(1)超聲波提?。喝?/font>1kg經除雜處理的工業(yè)大麻花粉,加入乙醇-水提取劑50L,在65℃下超聲0.5h,超聲頻率為50KHz,用濾紙過濾得濾液Ⅰ和濾渣Ⅰ,所述乙醇-水提取劑為分析純乙醇:蒸餾水的體積比為1:1的混合溶劑,向濾渣Ⅰ中加入所述的乙醇-水提取劑10L,在65℃下超聲0.5h,超聲頻率為50KHz,用濾紙過濾得濾液Ⅱ和濾渣Ⅱ,在濾渣Ⅱ中加入所述的乙醇-水提取劑10L,在65℃下超聲0.5h,超聲頻率為50KHz,用濾紙過濾得濾液Ⅲ和濾渣Ⅲ,合并三次濾液(即合并濾液Ⅰ、濾液Ⅱ和濾液Ⅲ)、采用減壓蒸餾方法濃縮合并的濾液至恒定重量即得提取混合液Ⅰ;濾渣Ⅲ即為剩余固體物質,濾渣Ⅲ0.85Kg備用。
(2)生物酶解提?。涸诓襟E(1)所得的濾渣Ⅲ即剩余固體物質中加入8.5L醋酸緩沖液,調節(jié)pH值為10,加入17g木瓜蛋白酶和25.5g堿性蛋白酶,65℃下酶解72h后,加熱至150℃維持3min使酶失活,然后用濾紙過濾,收集濾液采用減壓蒸餾方法濃縮至恒定重量即得提取混合液Ⅱ。
(3)合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ,并冷凍干燥(100Pa,72h)至固體即得工業(yè)大麻花粉提取物0.11kg,收率11%。
實施例2:工業(yè)大麻花粉提取物制備方法之二
(1)攪拌提?。喝?/font>1kg經除雜處理的工業(yè)大麻花粉,加入石油醚-乙酸乙酯提取劑5L,所述石油醚-乙酸乙酯提取劑為分析純石油醚:分析純乙酸乙酯的體積比為1:1的混合溶劑,在20℃下以轉速為1000rpm攪拌反應24h,用濾紙過濾得濾液Ⅰ和濾渣Ⅰ,向濾渣Ⅰ中加入所述的石油醚-乙酸乙酯提取劑5L,在20℃下以轉速為1000rpm攪拌反應24h,用濾紙過濾得濾液Ⅱ和濾渣Ⅱ,在濾渣Ⅱ中加入所述的石油醚-乙酸乙酯提取劑5L,在20℃下以轉速為1000rpm攪拌反應24h,用濾紙過濾得濾液Ⅲ和濾渣Ⅲ,合并濾液Ⅰ、濾液Ⅱ和濾液Ⅲ,采用減壓蒸餾方法濃縮合并的濾液至恒定重量即得提取混合液Ⅰ0.74Kg;得濾渣Ⅲ(即剩余固體物質)為0.74kg備用。
(2)生物酶解提?。涸跒V渣Ⅲ(即剩余固體物質)中加入1LTris-HCl緩沖液,調節(jié)pH值為2,加入7.4g胃蛋白酶,20℃下酶解0.5h后,加熱至150℃維持3min使酶失活,然后用濾紙過濾,收集濾液采用減壓蒸餾方法濃縮至恒定重量即得提取混合液Ⅱ。
(3)合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ,并冷凍干燥(100Pa,72h)至固體即得工業(yè)大麻花粉提取物0.19kg,收率19%。
實施例3:工業(yè)大麻花粉提取物制備方法之三
(1)超聲波提?。喝?/font>1kg經除雜處理的工業(yè)大麻花粉,加入丙酮-水提取劑A15L,所述丙酮-水提取劑A為分析純丙酮:蒸餾水的體積比為1:9的混合溶劑,在35℃和超聲頻率為10KHz下超聲12h,用濾紙過濾得濾液Ⅰ和濾渣Ⅰ,在濾渣Ⅰ中加入丙酮-水提取劑B10L,在35℃和超聲頻率為10KHz下超聲12h,用濾紙過濾得濾液Ⅱ和濾渣Ⅱ,所述的丙酮-水提取劑B為分析純丙酮:蒸餾水的體積比為1:1的混合溶劑,在濾渣Ⅱ中加入丙酮-水提取劑B10L,在35℃和超聲頻率為10KHz下超聲12h,用濾紙過濾得濾液Ⅲ和濾渣Ⅲ,合并濾液Ⅰ、濾液Ⅱ和濾液Ⅲ,用減壓蒸餾方法濃縮合并的濾液至恒定重量即得提取混合液Ⅰ;得濾渣Ⅲ(即剩余固體物質)0.83kg,備用。
(2)生物酶解提?。涸跒V渣Ⅲ(即剩余固體物質)中加入5L磷酸緩沖液,調節(jié)pH值為7.4,加入14.4g菠蘿蛋白酶和10.5g木瓜蛋白酶白酶,35℃下酶解4h后,加熱至150℃維持3min使酶失活,然后用濾紙過濾,收集濾液采用減壓蒸餾方法濃縮至恒定重量即得提取混合液Ⅱ。
(3)合并提取混合液Ⅰ和提取混合液Ⅱ,并冷凍干燥(100Pa,72h)至固體即得工業(yè)大麻花粉提取物0.145Kg,收率14.5%。
實施例4:工業(yè)大麻花粉提取物體外抗癌實驗研究
樣品:肝癌細胞株(HepG2)、肺腺癌細胞株(A549)、人胚肺細胞(MRC-5),均為市售。
分別在RPMI1640培養(yǎng)液中分別懸浮培養(yǎng)肝癌細胞株(HepG2)、肺腺癌細胞株(A549)、人胚肺細胞(MRC-5),將培養(yǎng)的細胞接種到96孔板中,細胞的密度控制在0.9×104~1.1×104/100μL間,均在37℃,5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時后,分別使用新的RPMI1640培養(yǎng)液(其中分別含不同濃度(0-100μM)的順鉑(CDPP)、工業(yè)大麻花粉提取物(為具體實施例1所得,0-100μg/mL)替換先前的培養(yǎng)液。以不加樣品的RPMI1640培養(yǎng)基為陰性對照,以含有不同濃度順鉑的RPMI1640培養(yǎng)基為陽性對照,繼續(xù)培養(yǎng)48小時。培養(yǎng)完畢后,在96孔板中加入MTT溶液(5mg/mlPBS)25μL,在37℃,5%CO2條件下繼續(xù)培養(yǎng)4小時,高速離心得到沉淀,再加入160μLDMSO使沉淀完全溶解。溶液放置在490nm波長下,讀取結果。以上操作重復進行3次取平均值,結果如下表1。
表1 工業(yè)大麻花粉提取物體外毒性實驗
實施例4表明工業(yè)大麻花粉提取物在體外展現(xiàn)較好的抗癌活性,同時對正常細胞無毒性。
實施例5:工業(yè)大麻花粉提取物軟膏的制備
在燒杯中加入硬脂酸1.6g、單硬脂酸甘油酯0.8g、十八醇0.8g、液狀石蠟1.2g、水貂油1.2g,水浴加熱至熔融后,緩慢加入預先混合均勻的混合試劑C,快速攪拌,冷卻至乳狀,再加入工業(yè)大麻花粉提取物1.5g,混勻后即得工業(yè)大麻花粉提取物軟膏,所述混合試劑C由三乙醇胺0.18ml,甘油1.2g,尼泊金乙酯0.02g,超純水0.4ml混和而成。
實施例6:工業(yè)大麻花粉提取物顆粒劑的制備
取1kg工業(yè)大麻花粉提取物加適量水溶解至稠膏狀,再加入適量蔗糖和糊精制成軟材,不間斷揉搓,通過10%v/v的乙醇溶液調節(jié)軟材干濕度,直至“手握成團,輕壓即散”程度,然后過16目篩,制成顆粒,低溫干燥后既得工業(yè)大麻花粉提取物顆粒劑。
實施例7:工業(yè)大麻花粉提取物雪花膏的制備
在燒杯中加入硬脂酸13g、單甘酯1g、十八醇2g、白油2g、尼泊金甲酯0.2g、尼泊金丙酯0.1g,水浴加熱至90℃,緩慢加入預先混合均勻的混合試劑D,劇烈攪拌10min,攪拌冷卻至50℃,加入工業(yè)大麻花粉提取物0.3g,繼續(xù)攪拌冷卻至室溫,即得工業(yè)大麻花粉提取物雪花膏,所述混合試劑D由水72ml、氫氧化鉀0.8g、甘油8g,加熱至85℃,維持10min滅菌而成。
摘自國家發(fā)明專利,發(fā)明人:呂品,郭蓉,陳璇,許艷萍,張慶瀅,郭鴻彥,楊明,郭孟璧,申請?zhí)?/font>201911389062.5,申請日2019.12.30
