CN101440099B - 印楝素干粉工业大量提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种印楝素干粉工业大量提取方法，用于解决作为杀虫剂原料的印楝素干粉工业大量提取的问题。它包括印楝甲醇粗提物；用硫酸铵溶液配制分相液、由乙酸乙酯和二氯甲烷配制萃取液；除去凝结油渣与下层分液相；油相收集；薄膜蒸发器冷凝器浓缩；由正己烷和石油醚反向萃取与脱脂；有机溶剂收集；目标产物离心；干燥粉碎等步骤。本方法节省溶剂；一次提取印楝素收率82％，重复1次提取，收率96％以上，纯度达23-26％，工业化生产收率和纯度高，方法简单；而且氨基酸、蛋白质、核酸、多糖、醇类、醛类、生物碱、有机酸等多种有机物质得到有效分离，稳定性提高，可作成粉剂、干悬剂、片剂等先进剂型；设备要求不高，便于大规模生产。

Description

印楝素干粉工业大量提取方法

技术领域

本发明涉及一种杀虫剂中应用的印楝素提取工艺，尤其是工业化大量提取印楝素干粉的方法。

背景技术

印楝(Azadirachta indica A.Juss)系楝科楝属乔木，广泛种植于热带、亚热带地区。原产于缅甸和印度，在70多个国家有分布和种植，以印度等亚洲国家产量最大。印楝的果实、种子、种核、枝条、树叶、树皮及树液中都含有活性物质，但以种子尤甚。迄今，印楝中已发现了100多种化合物，至少有70种化合物具有生物活性，它们为二萜类、三萜类、戊三萜类和非萜类化合物。主要为印度苦楝子素、苦楝三醇和印楝素等，这些提取物对昆虫有拒食、干扰产卵、干扰昆虫变异，使其无法蜕变为成虫、驱避幼虫及抑制其生长的作用而达到杀虫目的。印楝素(Azadirachtin)是一类从印楝中分离出来活性最强的化合物，它属于四环三萜类。印楝素可以分为印楝素-A，-B，-C，-D，-E，-F，-G，-I共8种，其中，印楝素-A就是通常所指的印楝素。据文献报道，印楝种子中印楝素的含量是0.3％~0.4％，高的可达到0.6％。

研究表明，从印楝种子中提取的印楝素等成分是目前世界公认的广谱、高效、低毒、易降解、无残留的杀虫剂且没有抗药性，对几乎所有植物害虫都具有驱杀效果。试验证明，印楝对防治10目400多种农林、仓储和卫生害虫，特别是对鳞翅目、鞘翅目等害虫有特效，而对人畜和周围环境无任何污染。

印楝素提取按其工艺方法来分主要有如下三类：一、溶剂萃取；二、超临界萃取；三、微波萃取。目前这几种萃取方法以溶剂萃取研究的最多，也较为成熟，后两种方法刚刚起步。

溶剂法提取印楝素主要是用水与甲醇作为分液相，用乙酸乙酯作为萃取相，脱脂用石油醚或正己烷，而且添加用量是萃取液的20倍左右，一次性提取纯度低于20％，收率60-90％。这种工艺主要存在如下缺点：

1、用水和甲醇作为分液相，其中的氨基酸、蛋白质、核酸、多糖、醇类、醛类、生物碱、有机酸等多种有机物质难以得到分离，影响纯度。不仅稳定性差，成分复杂污染环境，而且难以作成粉剂、干悬剂、片剂等先进剂型。

2、用层析柱分离印楝素干粉，经过正相柱和反相柱反复洗脱，可提高纯度，但是，由于冲洗溶剂不断变换，工艺烦琐复杂，分离速度十分缓慢，溶剂用量大。

3、单一溶剂作为萃取相和反萃取相，溶剂用量过大，需要大量溶剂和巨型设备，在溶剂回收上投资和能耗加大，成本上升！

4、印楝素提取高含量样品目前主要集中在试验室获得，对真正应用于生产进行大规模操作没有成熟报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种印楝素干粉工业大量提取方法，该方法简单，收率和纯度高，节省溶剂，设备要求不高，便于大规模生产。

本发明的技术方案是：该印楝素干粉工业大量提取方法，其步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为1-25％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.0-5.5，加入甲醇混合，制成混合溶液M1，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇为1∶2～1∶9；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40-60筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌，静置；所述的萃取相M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比4∶1～9∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在40-55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/5-1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比5∶1～9∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40-45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

本发明进一步的方案是，该印楝素干粉工业大量提取方法，步骤为：

1)、配制质量百分比浓度为20％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.0-5.5，加入甲醇混合，制成混合溶液M1，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇＝1∶2；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40-60筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌2小时后，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌45分钟，静置；所述的萃取相M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比9∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在40-55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/5-1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比8∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40-45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

本发明的有益效果是：本方法溶剂使用量仅为文献报道用量的1/4，节省溶剂；一次提取印楝素收率82％，重复1次提取，收率96％以上，纯度达23-26％，工业化生产收率和纯度高，方法简单；而且氨基酸、蛋白质、核酸、多糖、醇类、醛类、生物碱、有机酸等多种有机物质得到有效分离，稳定性提高，可作成粉剂、干悬剂、片剂等先进剂型；设备要求不高，便于大规模生产。

具体实施方式

实施例一：

印楝素干粉工业大量提取方法，步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为20％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.0，加入甲醇混合，制成混合溶液M1(分液相)，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇＝1∶2；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至60筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌2小时后，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌45分钟，静置；所述的M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比9∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比8∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

8)、所得印楝素干粉物质印楝素A、B总含量大于20％。印楝素A、B均为已知成分。

9)、根据需要可制成干悬剂或片剂等先进剂型。

印楝素A：Azadirachtin A，CIPAC代号：11141-17-6，相对分子量：720.72；

印楝素B：Azadirachtin B，CIPAC代号：95507-03-2，相对分子量：662.69。

实施例二：

印楝素干粉工业大量提取方法，步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为25％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.5，加入甲醇混合，制成混合溶液M1(分液相)，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇＝1∶9；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌1.5小时后，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌50分钟，静置；所述的M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比4∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在50℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/5时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比5∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

8)、所得印楝素干粉物质印楝素A、B总含量大于20％。

9)、根据需要可制成干悬剂或片剂等先进剂型。

实施例三：

印楝素干粉工业大量提取方法，步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为1％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.3，加入甲醇混合，制成混合溶液M1(分液相)，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇＝1∶7；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌1小时后，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌60分钟，静置；所述的M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比8∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在40℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比9∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

8)、所得印楝素干粉物质印楝素A、B总含量大于20％。

9)、根据需要可制成干悬剂或片剂等先进剂型。

实施例四

该印楝素干粉工业大量提取方法，其步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为10％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.1，加入甲醇混合，制成混合溶液M1，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇为1∶3；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至50筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌，静置；所述的萃取相M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比6∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/7时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比7∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

Claims (2)

1.印楝素干粉工业大量提取方法，其步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为1-25％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.0-5.5，加入甲醇混合，制成混合溶液M1，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇为1∶2～1∶9；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40-60筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌，静置；所述的萃取相M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比4∶1～9∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在40-55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/5-1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比5∶1～9∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心，去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40-45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。

2.根据权利要求1所述的印楝素干粉工业大量提取方法，其步骤是：

1)、配制质量百分比浓度为20％硫酸铵溶液D1，调节pH值5.0-5.5，加入甲醇混合，制成混合溶液M1，备用；其中，甲醇的加入量按体积比计，D1∶甲醇＝1∶2；

2)、将印楝种籽去皮，种仁榨油，将去油后的饼粕粉碎至40-60筛目，加入质量5倍于饼粕的M1，搅拌2小时后，压滤除去糟渣，滤液中加入3倍于滤液体积的萃取相M2，搅拌45分钟，静置；所述的萃取相M2由乙酸乙酯和二氯甲烷按体积比9∶1配制；

3)、待静置完全分层后，去除下部杂质部分，留上层油相溶液；

4)、将收集的上层油相溶液，在40-55℃下减压蒸发浓缩，当浓缩液体积为所收集的油相体积的1/5-1/10时，停止浓缩；

5)、在浓缩液中加入5倍于浓缩液体积的反萃取相M3，边加边搅拌；所述的反萃取相M3由正己烷和石油醚按体积比8∶1配制；

6)、M3加完后，出现絮状沉淀，离心，去除溶剂，收集沉淀物；

7)、将沉淀物置于40-45℃真空干燥器中干燥，即可获得印楝素干粉物质。