[发明专利]一种从咖啡豆中制取绿原酸和没食子酸的方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种从咖啡豆中制取高纯度绿原酸和没食子酸的方法，属于天然产物化学的技术领域。

背景技术

绿原酸，别名：氯原酸,咖啡鞣酸，(1S,3R,4R,5R)-3-[[3-(3,4-二羟基苯基)-1-氧代-2-丙烯基]氧]-1,4,5-三羟基环己烷甲酸；系统名：1，3，4，5-四羟基环己烷羧酸-(3，4-二羟基肉桂酸酯)；化学名：3-O-咖啡酰奎尼酸(3-O-caffeoylquinic acid)，植物来源：为忍冬科植物忍冬Lonicera japonica Thumb.、红腺忍冬Lonicera hypoglauca Miq.、山银花Lonicera confusa DC.或毛花柱忍冬Lonicera dasytyla Rehd.的干燥花蕾或带初开的花和杜仲叶中。绿原酸半水合物为白色或微黄色针状结晶，在110℃时变为无水物，与稀盐酸共热产生咖啡酸，熔点208℃，比旋光度[α]D＝35 2°(C＝28)。绿原酸在25℃时水中溶解度约为4％，易溶于乙醇、丙酮、甲醇等极性溶剂，微溶于乙酸乙酯，难溶于三氯甲烷、乙醚、苯等亲脂性有机溶剂。绿原酸是由咖啡酸与奎尼酸形成的酯，其分子结构中有酯键、不饱和双键及多元酚三个不稳定部分。在从植物提取过程中，往往通过水解和分子内酯基迁移而发生异构化。由于绿原酸的特殊结构，决定了其可以利用乙醇、丙酮、甲醇等极性溶剂从植物中提取出来，但是由于绿原酸本身的不稳定性，提取时不能高温、强光及长时间加热。绿原酸的供试液放置于棕色瓶、冰箱(2℃)保存时最为稳定。绿原酸被认为是众多药材和中成药抗菌解毒、消炎利胆的主要有效成分，通常被作为定性甚至定量的指标。据报道，绿原酸的主要生物活性有(1)对透明质酸酶及葡萄糖-6-磷酸酶的抑制作用；(2)对自由基的清除及抗脂质过氧化作用；(3)抗诱变作用；(4)保肝利胆作用；(5)抗菌、抗病毒及解痉等作用。具有较广泛抗菌作用，但在体内能被蛋白质灭活。与咖啡酸相似，口服或腹腔注射时，可提高大鼠的中枢兴奋性。可增加大鼠及小鼠的小肠蠕动和大鼠子宫的张力。有利胆作用，能增进大鼠的胆汁分泌。对人有致敏作用，吸入含有本品的植物尘埃后，可发生气喘、皮炎等，但食入后可经小肠分泌物作用，变为无致敏性物质。有止血、增高白血球及抗病毒作用。具有缩短血凝及出血时间的作用。

绿原酸在植物中广泛存在，只在几种植物中含量较多，如金银花、如葵花籽、金银花叶、咖啡豆、元宝枫叶、牛蒡叶、红薯叶中，其含量在1％～8％干基左右，不同产地其含量也不一样，所含绿原酸异构体种类也不一样，而且来自不同植物的绿原酸的药理作用也不一样。

咖啡营养成分：每100克咖啡豆中含水分2.2克、蛋白质12.6克、脂肪16克、糖类46.7克、纤维素9克、灰分4.2克、钙120毫克、磷170毫克、铁42毫克、钠3毫克、维生素B2 0.12克、烟酸3.5毫克、咖啡因1.3克、单宁8克。

咖啡豆之水分含量随不同加工阶段及产品，而有很大的差异，含壳的潮湿咖啡豆之水分含量约为50﹪，而干燥之生咖啡豆约为10﹪～13﹪。矿物质在咖啡豆中的含量虽较少，约占生咖啡豆干物重的4﹪，但却很重要。它含有多种不同的元素，其中以钾的含量为最多，约占所有矿物质量的40﹪，其次为钙、镁、磷、钠及硫等。其它尚有许多含量在PPM层次的微量元素，如锌、锰、铜、铷等33种以上。蔗糖是生咖啡豆中最主要的游离态糖类，其含量依品种、来源及成熟度而异。多糖类是生咖啡豆中很重要的组成分，约占干物量的40％～50﹪。以粗蛋白计，生咖啡豆含量约13﹪～16﹪，若扣除咖啡因及葫芦巴碱等含氮化合物，真正蛋白质的含量约为8.8﹪～9.7﹪。生咖啡豆中也含有多种酵紊，如脂肪分解酵素、蛋白质分解酵素、醣类分解酵素、半乳糖水解酵素及过氧化酵素等。生咖啡豆约含有0.15﹪～0.25﹪的游离氨基酸。绿原酸至少有3种以上的异构物存在，其功能主要在于咖啡植株生理调节。生咖啡豆的脂质由存在于胚乳中之咖啡油及存在于咖啡豆外层的蜡质所组成的，咖啡豆的平均含量为干物量的15﹪。还含有植物碱、葫芦巴碱、烟碱酸。

咖啡豆中单宁的含量很高，达到8％左右。单宁是没食子酸酯化形成的化合物，它们能与蛋白质和消化酶形成难溶于水的复合物，影响食物的吸收消化。可分为水解单宁和缩和单宁，两者常共存。后者也称原花色素，在全谷、豆类中的单宁含量较多。