CN101768061A

CN101768061A - 一种姜黄素类化合物的提纯工艺

Info

Publication number: CN101768061A
Application number: CN201010103117A
Authority: CN
Inventors: 刘东锋; 郭琴; 杨成东
Original assignee: Nanjing Zelang Medical Technology Co Ltd
Current assignee: Nanjing Zelang Medical Technology Co Ltd
Priority date: 2010-02-01
Filing date: 2010-02-01
Publication date: 2010-07-07

Abstract

本发明公开了一种姜黄素类化合物的提纯工艺，工艺以姜黄药材为原料，粉碎，石油醚回流提取，残渣用水杨酸钠醇溶液温浸后超声辅助提取，提取液加入大孔树脂吸附分离纯化，经丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，分别收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流分，回收试剂，分别用少量丙酮溶解，再快速加入3倍丙酮量的水，离心，弃去上清液，沉淀冷冻干燥，即得产品。

Description

一种姜黄素类化合物的提纯工艺

技术领域：

本发明涉及一种姜黄素类化合物的提纯工艺，尤其是一种水杨酸钠醇溶液提取、大孔树脂吸附分离纯化，同时制备三种主要姜黄素类化合物单体成分。

背景技术：

姜黄为姜科植物姜黄(Curcuma longa L.)的根茎，姜黄的主要化学成分为姜黄素类和挥发油，此外尚含糖类、甾醇类及微量元素等。其中姜黄素类化合物是主要的黄色色素和活性成分，主要包括姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素，均是酸性酚类物质。根茎中姜黄素类化合物含量为3％-6％，其中姜黄素70％，去甲氧基姜黄素10％-20％，去二甲氧基姜黄素10％。

姜黄素为橙黄色针晶，熔点183℃，分子式：C₂₁H₂₀O₆；分子量：368.3799；

去甲氧基姜黄素：熔点167-170℃，分子式：C₂₀H_18O5；分子量：338.3539；

去二甲氧基姜黄素：熔点219-222℃，分子式：C₁₉H₁₆O₄；分子量：308.3279；

均易溶于甲醇、无水乙醇、丙酮、醋酸乙酯和碱溶液，不溶于水和乙醚。

姜黄素R₁＝R₂＝CH₃O

脱甲氧基姜黄素R₁＝H R₂＝CH₃O

双脱甲氧基姜黄素R₁＝R₂＝H

姜黄色素产品中含有人体需要的18种氨基酸及多种微量元素成分，具有降压、利胆，行气解郁，凉血破瘀的功效，是天然色素中极具开发前景的黄色色素之一，因此，从姜黄中提取分离出较为纯净的3种姜黄素组分有着重大的现实意义。

研究表明姜黄素类化合物具有抗炎、抗炎、保肝、抗凝、降血脂、抗氧化、抗生育、抗肿瘤等多方面药理作用。在抑制癌细胞增生方面，去甲氧基姜黄素最佳，其次是姜黄素；在防止细胞脂类过氧化物的形成方面，去二甲氧基姜黄素最佳，其次是去甲氧基姜黄素。

目前姜黄素类化合物的提取纯化方法主要有乙醇提取法、酸碱法、活性炭吸附法、水杨酸钠法等。中国专利CN101585757A公开了“一种姜黄素、脱甲氧基姜黄素和双脱甲氧基姜黄素的制备方法”，用醇-酸水溶液连续逆流提取，浓缩后置于上进行梯度洗脱，得到三种单体成分结晶，但有报道证实仅姜黄素为针状结晶，脱甲氧基姜黄素和双脱甲氧基姜黄素不易结晶，此方面有待进一步试验证实，同时该方法层析分离介质用量大，成本较高，提取率低。中国专利CN1566215A提出的“食用姜黄素提取新工艺”，通过碱提酸沉，该方法反应条件剧烈且难于有效控制，易造成部分色素的破坏。中国专利CN101259247A公开了超临界二氧化碳萃取连续降压解析工艺，该方法专业要求较高，不适用于工业生产。胡忠泽发表的“超声法提取姜黄素最佳工艺研究”文献，该文献采用碱水超声提取，成本低，但提取率低，总姜黄素容易在碱性条件下分解，pH影响较大，不易控制。张智渊发表的“姜黄中姜黄素类化合物的提取与分离研究”，该文献采用乙醇超声提取，快速吸附柱层析分离，该方法提取率低，且仅适用于少量提取分离，不宜用于工业生产。王贤纯发表的“姜黄色素提制新工艺的研究”，该文献采用中性水提，酶水解除杂，酶解专业要求高，不适用于工业。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素的提纯工艺，该方法能降低成本，提高产品提出率和纯度，便于工业化生产。

本发明是采用以下技术方案实现的：

(1)提取：将姜黄粉碎，石油醚回流提取，过滤；残渣加入水杨酸钠醇溶液，超声提取2次，过滤；

(2)大孔树脂吸附：上述滤液回收溶剂，浓缩至膏状，加入大孔吸附树脂，用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，分别收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份；

(3)纯化：上述三种流分分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，离心，弃去上清液，重复2-3次，沉淀冷冻干燥，即得。

石油醚用量为药材量的3-12倍，回流提取1-3小时，温度控制在30-60℃。

水杨酸钠醇溶液提取条件：加入量为残渣质量的3-10倍，所用醇为80-85％的乙醇溶液，水杨酸钠在乙醇溶液中浓度为50％；超声提取时间30min-60min，第二次超声提取提取溶剂和提取时间均减半。

大孔树脂可选S-8、DM301、DA201、D101、X-5、AB-8中的任一种。树脂用量为膏量的1-2倍。优选S-8和DM301大孔树脂。流份收集选用棕色瓶，避免光对提取物的影响。

离心条件为5000-10000r/min，离心5分钟。

综上所述，本发明存在以下优点：

(1)石油醚提取可除去大部分挥发油等杂质，石油醚沸点较低，避免了提取物在高温分解。

(2)水杨酸钠醇溶液混合溶剂提取，水杨酸钠和乙醇均可回收重复利用，降低了成本，并在原有工艺水杨酸钠提取法上，保持提取物纯度的基础上提高了转移率。

(3)超声提取不仅提高了提取率，缩短提取时间，且无需加热，成本低，安全性高。

(4)大孔树脂吸附量大，寿命长且可重复利用。

下面将结合具体实施方式进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于下列实施方式。

具体实施方式：

下述实施例中三种姜黄素类化合物的检测采用薄层色谱法(参照张智渊“姜黄中姜黄素类化合物的提取与分离研究”)

薄层色谱条件：

薄层板：硅胶G薄层；

展开剂：氯仿-甲醇-甲酸(96∶4∶0.1)

展开，取出，晾干，置日光灯下及紫外光(425nm)下检视。在与对照品色谱相应的位置上应显相同颜色的斑点和荧光斑点。

下述实施例中三种姜黄素类化合物的含量检测采用高效液相色谱法(参照李晓鹏等“姜黄中姜黄素的分离分析方法研究”文献)，具体方法如下：

色谱柱：Develosil RPAQUEOUS(C30-UG-5)(250mm×4.6mm ID.，5μm)；

流动相：甲醇-水(80∶20，v/v)等梯度洗脱；

检测波长：420nm；

流速：1.0ml/min；

柱温：室温；

进样量：20μl。

实施例1：

取姜黄粉碎至20目，取10kg，投入提取罐，加100L石油醚回流提取2小时，过滤，回收石油醚；残渣加入8倍量体积的水杨酸钠醇溶液，超声提取30分钟，过滤，第二次提取溶剂和时间均减半，合并提取液，回收试剂并浓缩成膏状，加入S-8大孔树脂吸附，先用水洗脱杂质，再用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，同时用薄层色谱法检测，分别用棕色瓶收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份，回收试剂。分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，10000r/min离心，弃去上清液，反复操作3次，沉淀冷冻干燥，分别得姜黄素138g，去甲氧基姜黄素27g，去二甲氧基姜黄素20g。经HPLC检测，含量均在98％以上。

实施例2：

取姜黄粉碎至30目，取10kg，投入提取罐，加60L石油醚回流提取3小时，过滤，回收石油醚；残渣加入6倍量体积的水杨酸钠醇溶液，超声提取45分钟，过滤，第二次提取溶剂和时间均减半，合并提取液，回收试剂并浓缩成膏状，加入DM301大孔树脂吸附，先用水洗脱杂质，再用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，同时用薄层色谱法检测，分别用棕色瓶收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份，回收试剂。分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，8000r/min离心，弃去上清液，反复操作2次，沉淀冷冻干燥，分别得姜黄素172g，去甲氧基姜黄素32g，去二甲氧基姜黄素25g。经HPLC检测，含量均在97.5％以上。

实施例3：

取姜黄粉碎至60目，取5kg，投入提取罐，加40L石油醚回流提取1小时，过滤，回收石油醚；残渣加入10倍量体积的水杨酸钠醇溶液，超声提取60分钟，过滤，第二次提取溶剂和时间均减半，合并提取液，回收试剂并浓缩成膏状，加入X-5大孔树脂吸附，先用水洗脱杂质，再用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，同时用薄层色谱法检测，分别用棕色瓶收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份，回收试剂。分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，5000r/min离心，弃去上清液，反复操作3次，沉淀冷冻干燥，分别得姜黄素73g，去甲氧基姜黄素14.1g，去二甲氧基姜黄素10g。经HPLC检测，含量均在97％以上。

实施例4：

取姜黄粉碎至20目，取2kg，投入提取罐，加16L石油醚回流提取1.5小时，过滤，回收石油醚；残渣加入5倍量体积的水杨酸钠醇溶液，超声提取60分钟，过滤，第二次提取溶剂和时间均减半，合并提取液，回收试剂并浓缩成膏状，加入D101大孔树脂吸附，先用水洗脱杂质，再用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，同时用薄层色谱法检测，分别用棕色瓶收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份，回收试剂。分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，6000r/min离心，弃去上清液，反复操作3次，沉淀冷冻干燥，分别得姜黄素28.6g，去甲氧基姜黄素5.8g，去二甲氧基姜黄素4g。经HPLC检测，含量均在97％以上。

Claims

1.一种姜黄素类化合物的提纯工艺，其特征在于包含以下步骤：

1)提取：将姜黄粉碎，石油醚回流提取，过滤；残渣加入水杨酸钠醇溶液，超声提取2次，过滤；

2)大孔树脂吸附：上述滤液回收溶剂，浓缩至膏状，加入大孔吸附树脂，用丙酮-2％冰醋酸(50∶50)洗脱，分别收集姜黄素、去甲氧基姜黄素和去二甲氧基姜黄素流份；

3)纯化：上述三种流份分别用少量丙酮溶解，快速加入3倍丙酮量的水，离心，弃去上清液，重复2-3次，沉淀冷冻干燥，即得。

2.按权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述药材为姜科植物姜黄的干燥根茎，粉碎粒度为20-60目。

3.按权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述石油醚加热回流条件：石油醚用量为药材量的3-12倍，回流提取1-3小时，温度控制在30-60℃。

4.按权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述水杨酸钠醇溶液：加入量为残渣质量的3-10倍，所用醇为80-85％的乙醇溶液，水杨酸钠在乙醇溶液中浓度为50％；超声提取时间30min-60min，第二次超声提取提取溶剂和提取时间均减半。

5.按权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述大孔树脂可选S-8、DM301、DA201、D101、X-5、AB-8中的任一种。树脂用量为膏量的1-2倍。

6.按权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述离心条件为5000-10000r/min，离心5分钟。