CN101653470B - 一种含羞草总生物碱提取物及其制备方法与用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及含羞草总生物碱提取物及其制备方法与它们的用途。本发明的方法是含羞草根粉末用有机溶剂提取，浓缩，酸化，萃取剂萃取，萃余酸性水相经碱化用萃取剂萃取，所得萃取相用大孔吸附树脂柱进行吸附，洗脱，这样得到含羞草生物碱。该含羞草生物碱提取物含有50％以上盐酸含羞草碱。本发明提供了稳定高效的含羞草生物碱的制备方法。采用本方法制备的含羞草提取物远远优于现有制备技术的应用效果，并由此而产生新的药理作用和用途。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种中药有效部位提取物的制备方法，具体涉及一种含羞草总生物碱提取物，还涉及所述含羞草总生物碱提取物的制备方法，涉及它们的用途。
【背景技术】
含羞草为豆科植物含羞草的全草。含羞草性味甘、涩、微寒，有安神镇静，散瘀止痛，止血收敛的功效；主治支气管炎、感冒、小儿高热、神经衰弱。从干燥的根中可提取生物碱、内酯性物质和黄酮苷。含羞草生物碱对离体兔回肠有明显的抗乙酰胆碱作用，并且对亚洲甲型流感病毒有明显的抑制作用。例如，200510120733.X公开了含羞草、含羞草提取物、含羞草中所含的物质、其生理上可接受的盐、衍生物、含羞草根、含羞草根提取物、含羞草根中所含的物质、其生理上可接受的盐、衍生物在制备预防和治疗脊神经病的药物中的用途。
生物碱是植物中含氮的碱性有机化合物，大都有明显的生理活性，所以是许多中草药的有效成分，其含量一般都较低。如何从天然产物中提取与分离生物碱，吸引了人们的广泛关注。传统的提取方法是建立在生物碱的理化性质基础上，有溶剂提取法、直接提取法等。大多生物碱都溶于氯仿、甲醇、乙醇等有机溶剂，除季铵碱和一些分子量较低或含极性基团较多的生物碱外，一般均不溶于或难溶于水，而生物碱与酸结合成盐时则易溶于水和醇。本发明基于这种特性，用不同的溶剂将生物碱从中草药中提取出来。为此，本发明人进行了大量研究，终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种含羞草总生物碱提取物。
本发明的另一个目的是提供所述含羞草总生物碱提取物的制备方法。
本发明的另一个目的是提供含羞草总生物碱提取物的用途。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种含羞草总生物碱提取物的制备方法。该方法的步骤如下：
(1)取干含羞草根，粉碎，加入有机溶剂回流提取2-4次，每次所加有机溶剂的量是干含羞草根重量的5-10倍，然后合并提取液，回收有机溶剂，再减压浓缩得到浓缩液；
(2)添加酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 2-5，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述浓缩液重量的5-10倍，两相分离后得到萃取相A和酸性水相B；
(3)添加碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 8-11，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述酸性水相重量的5-10倍，两相分离得到萃取相C；
(4)将所述的萃取相C加到预处理大孔吸附树脂柱上，依次用3-5倍大孔吸附树脂柱体积的水、50％-95％乙醇水溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，减压蒸馏至干，得到含羞草生物碱提取物。
根据本发明的一种优选实施方案，所述的有机溶剂是一种或多种选自正丁醇、异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、石油醚或乙醚的有机溶剂。
根据本发明的另一种优选实施方案，所述的酸化剂是一种或多种选自盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、醋酸、丁酸或它们的混合物的酸。
根据本发明的另一种优选实施方案，所述的萃取剂是一种或多种选自正丁醇、乙酸乙酯、甲酸乙酯、氯仿、丙酮、石油醚或乙醚的有机试剂。
根据本发明的另一种优选实施方案，所述的碱化剂是一种或多种选自氨水、碳酸钠、碳酸氢钠或它们的混合物的碱化剂。
根据本发明的另一种优选实施方案，所述的大孔吸附树脂选自D101、HP-20、ADS-8或XAD-1600型大孔吸附树脂。
根据本发明的另一种优选实施方案，所述的大孔吸附树脂柱在吸附后先用水洗脱至水洗脱液无色，然后再用乙醇水溶液进行洗脱。
在本发明中，所述的减压浓缩是在温度40℃-70℃与真空度0.08-0.1MPa下进行的。
本发明还涉及采用所述制备方法得到的含羞草总生物碱提取物，其特征在于该提取物含有50％以上盐酸含羞草碱。
本发明还涉及采用所述制备方法得到的含羞草总生物碱提取物在安神止痛药物中的用途。
下面将更详细地描述本发明。
本发明采用如下技术方案制备含羞草总生物碱提取物：取含羞草干燥根，粉碎，用有机溶剂回流提取2-4次，合并提取液，回收有机溶剂并浓缩至适量，加酸酸化至pH 2-5，得萃取相A和酸性水相B，酸性水相B加碱化剂碱化至pH8～11，再用乙酸乙酯萃取2-5次，得萃取相C。将萃取相C加于已经处理好的大孔吸附树脂柱上，依次用水、50％～95％乙醇水溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，减压蒸馏至干，即得总生物碱提取物；
具体地，本发明含羞草总生物碱提取物的制备步骤如下：
(1)取干含羞草根，粉碎，加入有机溶剂回流提取2-4次，每次所加有机溶剂的量是干含羞草根重量的5-10倍，然后合并提取液，回收有机溶剂，再减压浓缩得到浓缩液。
含羞草根在加工处理前需要进行干燥处理，一般地在干燥箱中在温度50℃-75℃下进行干燥2-3小时。所述的干燥箱是通常中药材加工使用的干燥设备。含羞草根在经过干燥处理后的含水量一般低于1.0重量％。
干燥后的含羞草根再使用在中药材加工领域中通常使用的粉碎设备进行粉碎，粉碎含羞草根的粒度一般是20-200目。当然，含羞草根的粒度不是很关键的，超过这个粒度范围的含羞草根也可以使用，因此，这些粒度范围没有超出本发明的保护范围。
在本发明中，有机溶剂应该理解是一种能够将含羞草总生物碱从其含羞草根中提取出来的有机溶剂，这些有机溶剂是一种易挥发的，其残留物还不会对烟草制品产生不良后果的有机溶剂。
在本发明中，所述的有机溶剂是一种或多种选自正丁醇、异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、石油醚或乙醚的有机溶剂。
优选地，所述的有机溶剂是一种或多种选自正丁醇、异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、石油醚或乙醚的有机溶剂。
更优选地，所述的有机溶剂是一种或多种选自正丁醇、异丙醇、乙醇或乙酸乙酯的有机溶剂。
在本发明中，所述有机溶剂的使用量优选地是干含羞草根重量的6-8倍。
所述的有机溶剂在提取步骤完成后需要进行回收，通常采用本技术领域的技术人员熟知的蒸馏法进行回收。
溶剂回收后得到的提取需要进行减压浓缩得到浓缩液，所述的减压浓缩是在温度40℃-70℃与真空度0.08-0.1MPa下进行的，优选地，温度50℃-60℃，真空度0.09-0.1MPa，更优选地，温度55℃-60℃，真空度0.095-0.1MPa。
(2)添加酸化剂将步骤(1)得到的所述的浓缩液酸化至pH 2-5，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述浓缩液重量的5-10倍，两相分离后得到萃取相A和酸性水相B。
在本发明中，所述的酸化剂应该理解是将所述的浓缩液进行酸化所使用的试剂。这些试剂可以是无机或有机试剂。
例如，所述的酸化剂是一种或多种选自盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、醋酸、丁酸或它们的混合物的酸。
优选地，所述的酸化剂是一种或多种选自盐酸、硫酸、甲酸、醋酸、丁酸或它们的混合物的酸。
更优选地，所述的酸化剂是一种或多种选自盐酸、硫酸、醋酸或它们的混合物的酸。
在本发明中，所述的浓缩液优选地酸化至pH 3-4。
在步骤(2)中使用的萃取剂应该理解是能够将上述酸化浓缩液中存在的一些疏水性物质萃取出来的剂。所述的萃取剂与上述酸化浓缩液不相混溶，而这些疏水性物质在萃取剂与酸化浓缩液之间进行分配时，在萃取剂中的分配明显优于酸化浓缩液，这样，这些疏水性物质在萃取剂中得到富集，从而从含羞草提取液中除去这些疏水性物质。
所述的萃取剂是一种或多种选自正丁醇、乙酸乙酯、甲酸乙酯、氯仿、丙酮、石油醚或乙醚的有机试剂。
优选地，所述的萃取剂是一种或多种选自正丁醇、乙酸乙酯、甲酸乙酯、丙酮、石油醚或乙醚的有机试剂。
更优选地，所述的萃取剂是一种或多种选自正丁醇、乙酸乙酯、丙酮或石油醚的有机试剂。
在本发明中，步骤(2)每次萃取时的萃取剂用量优选地是所述浓缩液重量的6-8倍。
在本发明中，步骤(2)萃取所使用的设备是本技术领域中通常使用的各种萃取设备。
(3)添加碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 8-11，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述酸性水相重量的5-10倍，两相分离得到萃取相C。
在本发明中，所述的碱化剂应该理解是能够将所述酸性水相B进行碱化所使用的试剂。
所述的碱化剂是一种或多种选自氨水、碳酸钠、碳酸氢钠或它们的混合物的碱化剂。
优选地，所述的碱化剂是一种或多种选自碳酸钠、碳酸氢钠或它们的混合物的碱化剂。
在本发明中，在步骤(3)使用的萃取剂应该理解是能够将上述碱化水相B中存在的含羞草总生物碱萃取出来的剂。所述的萃取剂与碱化水相B不相混溶，而含羞草总生物碱在该萃取剂与碱化水相B之间进行分配时，在萃取剂中的分配明显优于酸化浓缩液，这样含羞草总生物碱在这种萃取剂中得到富集，从而从含羞草提取液中萃取出含羞草总生物碱。
在本发明中，步骤(3)每次萃取时的萃取剂用量优选地是所述浓缩液重量的6-8倍。
在本发明中，步骤(3)萃取所使用的设备是本技术领域中通常使用的各种萃取设备。
(4)将所述的萃取相C加到预处理大孔吸附树脂柱上，依次用3-5倍大孔吸附树脂柱体积的水、50％-95％乙醇水溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，减压蒸馏至干，得到含羞草生物碱提取物。
含羞草上柱液的制备是现有含羞草及其他中草药分离方法必备的公知工艺过程。本发明采用萃取相C(毫升)为含羞草重量(克)的15-25倍萃取相C制备上柱液，这样能产生最佳的效果。
在本发明中，大孔吸附树脂是一种新型非离子型有机高分子聚合物吸附剂。已广泛用于中草药有效成分的分离和提纯过程。它是以苯乙烯和丙烯酸酯为单体，以二乙烯苯为交联剂，甲苯、二甲苯为致孔剂，它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。这种树脂通过它本身与被吸附的分子之间的范德华力和氢键作用而具有吸附性，因其网状结构和高比表面积而具有选择地吸附有机物质的能力，因此使用这种树脂能够实现分离与纯化的目的。
在本发明中，所述的大孔吸附树脂选自D101、HP-20、ADS-8或XAD-1600型大孔吸附树脂。例如天津市大钧科技开发有限公司树脂分公司D101大孔吸附树脂，日本三菱化学生产的HP-20型大孔吸附树脂、天津南开合成树脂厂生产的ADS-8型大孔吸附树脂，罗门哈斯公司生产的XAD-1600型大孔吸附树脂。
所述的大孔吸附树脂预处理是将树脂置于容器中用自来水洗2-3次，每次水的用量为树脂体积的1-1.5倍；再将树脂转移至柱内，用乙醇洗至1份乙醇于三份水中不产生白色浑浊后再用水洗净树脂中的乙醇即可。经反复使用后，吸附树脂颜色变深，吸附效果下降时，可用1mol/L NaOH(或HCl)洗涤或浸泡适当时间，至树脂接近原颜色为宜，继用蒸馏水洗至中性即可再用。
在本发明中，预处理的大孔吸附树脂在装到交换柱后进行吸附、洗脱处理。
其中进行吸附的条件是将萃取液C缓慢加入吸附柱中，调节流速至1-3BV/h，使溶液缓慢流过。
所述的大孔吸附树脂柱在吸附后先用水洗脱至水洗脱液无色，这样，可以更加充分、彻底地将大孔吸附树脂柱吸附的糖类、粘液汁等水溶性大极性杂质洗脱掉，然后再用50％-95％乙醇水溶液进行洗脱。
优选地，使用60％-80％乙醇水溶液进行洗脱。
进行洗脱的条件是将洗脱液缓慢加入吸附柱中，调节流速至1-3BV/h，使洗脱液缓慢流过。
在洗脱过程中收集的洗脱液在温度40℃-70℃与真空度0.08-0.1MPa下进行减压浓缩至干，得到所述的含羞草生物碱提取物。
该含羞草生物碱提取物采用本技术领域的技术人员已知的酸性染料比色分析方法进行了分析，在pH 7缓冲溶液中，生物碱与溴麝香草酚蓝形成离子对，用氯仿提取后进行测定，该含羞草总生物碱提取物含有50重量％以上盐酸含羞草碱。
含羞草生物碱具有止咳、祛痰作用、抗菌作用，对金黄色与白色葡萄球菌、卡他双球菌有较强的抑菌作用，对大肠杆菌也有作用。
因此，本发明还涉及采用所述制备方法得到的含羞草总生物碱提取物在生产安神止痛药物中的用途。
[有益效果]
本发明制备含羞草生物碱的方法效率高，简便易行，使用的洗脱剂无毒性，因此该方法特别适用于工业化生产。本发明为提纯、生产含羞草二类原料药提供了高效、可行且适于工业应用的方法，为进一步进行含羞草制剂研究打下了基础。
【具体实施方式】
下面通过实施例将更详细地说明本发明，而不是对本发明保护进行限制。
实施例1
取含羞草根在温度65℃下进行干燥120分钟，然后将干燥含羞草根研磨成100目的粉末，称取500g这种粉末，加入95重量％乙醇水溶液加热回流提取2次，每次4000mL，回收并合并提取液，采用蒸馏方法回收其乙醇，再在温度60℃与真空度0.09MPa下进行减压浓缩，得到浓缩液84g；
再添加2重量％盐酸水溶液作为酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 4，然后用乙酸乙酯在室温下进行萃取3次，每次萃取时的萃取剂用量是500ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相A和酸性水相B；
添加20重量％氨水作为碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 10，再用乙酸乙酯在室温下进行萃取3次，每次萃取时的萃取剂用量是500ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相C；
将所述的萃取相C以流速3BV/H加到预处理的大孔吸附树脂柱上。该柱直径6.5cm，高45cm，树脂充填体积500ml(D101大孔吸附树脂，天津市大钧科技开发有限公司树脂分公司)，先用2000ml水以流速3BV/H洗脱至水洗脱液无色，然后用2000mL 80重量％乙醇水溶液以流速3BV/H进行洗脱，收集乙醇洗脱液1800ml，再在温度60℃与真空度0.09MPa下进行减压蒸馏至于，得到15g含羞草生物碱提取物。
采用酸性染料比色方法分析，该含羞草生物碱提取物的盐酸含羞草碱含量是53％。
实施例2
取含羞草根在温度60℃下进行干燥150分钟，然后将干燥含羞草根研磨成50目的粉末，称取600g这种粉末，加入甲醇加热回流提取2次，每次6000mL，回收并合并提取液，采用蒸馏方法回收其甲醇，再在温度50℃与真空度0.08MPa下进行减压浓缩，得到浓缩液95g；
再添加2重量％盐酸水溶液作为酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 3，然后用氯仿在室温下进行萃取2次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相A和酸性水相B；
添加20重量％氨水作为碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 11，再用氯仿在室温下进行萃取3次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相C；
将所述的萃取相C以流速3BV/H加到预处理的大孔吸附树脂柱上。该柱直径6.5cm，高45cm，树脂充填体积500ml(ADS-8大孔吸附树脂，天津南开合成树脂厂)，先用2000ml水以流速3BV/H洗脱至水洗脱液无色，然后用2000mL 70重量％乙醇水溶液以流速3BV/H进行洗脱，收集乙醇洗脱液1800ml，再在温度65℃与真空度0.09MPa下进行减压蒸馏至干，得到24g含羞草生物碱提取物。
采用酸性染料比色方法分析，该含羞草生物碱提取物的盐酸含羞草碱含量是51％。
实施例3
取含羞草根在温度70℃下进行干燥120分钟，然后将干燥含羞草根研磨成100目的粉末，称取700g这种粉末，加入正丁醇加热回流提取3次，每次7000mL，回收并合并提取液，采用蒸馏方法回收其正丁醇，再在温度60℃与真空度0.08MPa下进行减压浓缩，得到浓缩液119g；
再添加2重量％盐酸水溶液作为酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 5，然后用石油醚在室温下进行萃取2次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相A和酸性水相B；
添加20重量％氨水作为碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 11，再用石油醚在室温下进行萃取3次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相C；
将所述的萃取相C以流速3BV/H加到预处理的大孔吸附树脂柱上。该柱直径6.5cm，高45cm，树脂充填体积500ml(D101大孔吸附树脂，天津市大钧科技开发有限公司树脂分公司)，先用2000ml水以流速3BV/H洗脱至水洗脱液无色，然后用2000mL 90重量％乙醇水溶液以流速3BV/H进行洗脱，收集乙醇洗脱液1800ml，再在温度65℃与真空度0.09MPa下进行减压蒸馏至干，得到33g含羞草生物碱提取物。
采用酸性染料比色方法分析，该含羞草生物碱提取物的盐酸含羞草碱含量是55％。
实施例4
取含羞草根在温度75℃下进行干燥120分钟，然后将干燥含羞草根研磨成200目的粉末，称取800g这种粉末，加入丙酮加热回流提取3次，每次6000mL，回收并合并提取液，采用蒸馏方法回收其丙酮，再在温度40℃与真空度0.08MPa下进行减压浓缩，得到浓缩液107g；
再添加2重量％磷酸水溶液作为酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 4，然后用甲酸乙酯在室温下进行萃取2次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相A和酸性水相B；
添加20重量％氨水作为碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 11，再用甲酸乙酯在室温下进行萃取3次，每次萃取时的萃取剂用量是600ml，萃取时间120分钟，两相分离后合并得到萃取相C；
将所述的萃取相C以流速3BV/H加到预处理的大孔吸附树脂柱上。该柱直径6.5cm，高45cm，树脂充填体积500ml(XAD-1600型大孔吸附树脂，罗门哈斯公司)，先用2000ml水以流速3BV/H洗脱至水洗脱液无色，然后用2000mL 90重量％乙醇水溶液以流速3BV/H进行洗脱，收集乙醇洗脱液1800ml，再在温度65℃与真空度0.09MPa下进行减压蒸馏至干，得到47g含羞草生物碱提取物。
采用酸性染料比色方法分析，该含羞草生物碱提取物的盐酸含羞草碱含量是57％。
Claims (7)
1.一种含羞草总生物碱提取物的制备方法，其特征在于该方法步骤如下：
(1)取干含羞草根，粉碎，加入有机溶剂回流提取2-4次，每次所加有机溶剂的量是干含羞草根重量的5-10倍，然后合并提取液，回收有机溶剂，再减压浓缩得到浓缩液；
(2)添加酸化剂将所述的浓缩液酸化至pH 2-5，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述浓缩液重量的5-10倍，两相分离后得到萃取相A和酸性水相B；
(3)添加碱化剂将所述酸性水相B碱化至pH 8-11，再用萃取剂萃取2-5次，每次萃取时的萃取剂用量是所述酸性水相重量的5-10倍，两相分离得到萃取相C；
(4)将所述的萃取相C加到预处理大孔吸附树脂柱上，依次用3-5倍大孔吸附树脂柱体积的水、50％-95％乙醇水溶液洗脱，收集乙醇洗脱液，减压蒸馏至干，得到含羞草生物碱提取物；
所述的萃取剂是一种或多种选自正丁醇、乙酸乙酯、甲酸乙酯、氯仿、丙酮、石油醚或乙醚的有机试剂；
所述的有机溶剂是一种或多种选自正丁醇、异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、石油醚或乙醚的有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的酸化剂是一种或多种选自盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、甲酸、醋酸、丁酸或它们的混合物的酸化剂。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的碱化剂是一种或多种选自氨水、碳酸钠、碳酸氢钠或它们的混合物的碱化剂。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的大孔吸附树脂选自D101、HP-20、ADS-8或XAD-1600型大孔吸附树脂。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于大孔吸附树脂柱在吸附后先用水洗脱至水洗脱液无色，然后再用乙醇水溶液进行洗脱。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的减压浓缩是在温度40℃-70℃与真空度0.08-0.1MPa下进行的。
7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述制备方法得到的含羞草总生物碱提取物，其特征在于该提取物含有50％以上盐酸含羞草碱。
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