CN102408312B - 一种分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从茄尼醇粗提物中分离纯化茄尼醇的工艺，将茄尼醇粗提物经溶解、离心、双相皂化、萃取、脱色、浓缩得茄尼醇初纯物。将茄尼醇初纯物经两次溶解、离心、分段析晶得茄尼醇晶体。茄尼醇晶体再经溶解、脱色后结晶，并干燥得产品，茄尼醇纯度达到95%以上，收率达到70%左右。此方法从茄尼醇粗提物中纯化茄尼醇，能有效除去色素、焦油、脂肪族烃类等杂质，茄尼醇产品纯度高、收率高。

Description

一种分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法

技术领域

本发明属于天然产物分离技术领域，具体的说是涉及一种分段析晶法分离纯化茄尼醇的工艺。

背景技术

茄尼醇是四倍半萜烯醇，主要以游离态和化合态的形式存在烟叶中，化合态的茄尼醇主要是脂肪酸酯的形式。茄尼醇是重要的医药、化工原料，具有较强的抗生物活性及抗菌消炎作用,是合成防治心血管疾病、抗癌、抗溃疡等新型药物的中间体,可用于合成辅酶Q10、维生素K2、抗癌增效剂SDB等。

茄尼醇粗提物中主要含有游离态茄尼醇、化合态茄尼醇、色素、脂肪酸、烃类化合物等物质。化合态茄尼醇需要经皂化反应转化成游离态，部分杂质因与游离态茄尼醇在溶解度上存在一定相似性，在皂化后的萃取过程中会与茄尼醇伴随存在。现有工艺是采用柱层析纯化茄尼醇，存在使用多种溶剂、耗量大、且溶剂不易回收利用，成本高，回收率低，杂质较多。

发明内容

为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法，该方法能有效除去色素、焦油、脂肪族烃类等杂质，除杂效率高，提高茄尼醇产品纯度和收率，降低损失率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：该分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法，其特征在于按下述步骤操作：

      1、茄尼醇粗提物超声溶解于5-8倍体积的无水乙醇中，在3500-4000rpm下离心5min；

      2、将茄尼醇粗提物重量的4-6%（w/w）的氢氧化钾加入上清液中，再加入粗提物的2-3倍体积（v/w）的石油醚，搅拌混合，在70-80℃下回流皂化2-3小时；

      3、皂化混合物冷却后，加接近于无水乙醇用量的水，静置分层，收集上相，另取无水乙醇用量0.4-0.6（v/v）倍体积的石油醚萃取下相，萃取物与第一次分出的上相合并，水洗至中性，向石油醚合并液中加入5-8%（w/v）的活性白土振荡脱色1-2小时，过滤，真空浓缩得茄尼醇初纯物；

      4、将茄尼醇初纯物溶解于8-10倍体积（v/w）的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以2-3倍（v/w）98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至85%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0- 15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；

5、将第4步所得晶体溶于8-10倍体积（v/w）的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以2-3倍（v/w）98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至70%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0- 15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；

6、将第5步得晶体溶解5-8倍（v/w）于无水乙醇中，按无水乙醇用量加入5%( w/v)活性炭，振荡脱色1-2小时，过滤，滤液以水调节乙醇浓度至85%，在-15℃下结晶，过滤晶体，干燥得产品。

本发明采用超声溶解、离心除杂、双相皂化、萃取、脱色、浓缩所得的茄尼醇初纯物，其中茄尼醇含量为30-40%，利用分段析晶法除去极性不同的杂质。皂化、脱色除去大部分脂肪酸等极性杂质和部分色素，分段析晶法纯化茄尼醇初纯物，结晶法获得高纯度茄尼醇的工艺路线来分离纯化茄尼醇。分段结晶法利用杂质和茄尼醇在溶解度性质上的差异，先利用高浓度乙醇除去非极性杂质，再降低乙醇浓度使茄尼醇析出，以实现极性杂质的分离。与单纯低温结晶相比，该工艺具有除杂效率高，使用溶剂单一、廉价，产品回收率高等特点。产品茄尼醇的纯度达到95%以上，收率达到70%左右。

本发明具有以下优点：

1、利用茄尼醇在不同浓度醇溶液中的溶解度差异和杂质的极性差异纯化茄尼醇，调节醇浓度，实现不同类型杂质的分段分离。该方法除杂效率高，产品损失率低。

2、与柱层析纯化茄尼醇的工艺相比，该工艺具有溶剂成分单一、耗量小、成本低廉、溶剂易于回收利用等优点。

附图说明

图1 本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

      下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但它并不是对本发明的限定。

实施例1

该分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法，具体按下述步骤操作：

      1、茄尼醇粗提物超声溶解于5-8倍体积的无水乙醇中，在3500-4000rpm下离心5min；

      2、将茄尼醇粗提物重量的4-6%（w/w）的氢氧化钾加入上清液中，再加入粗提物的2-3倍体积（v/w）的石油醚，搅拌混合，在70-80℃下回流皂化2-3小时；

      3、皂化混合物冷却后，加接近于无水乙醇用量的水，静置分层，收集上相，另取无水乙醇用量0.4-0.6（v/v）倍体积的石油醚萃取下相，萃取物与第一次分出的上相合并，水洗至中性，向石油醚合并液中加入5-8%（w/v）的活性白土振荡脱色1-2小时，过滤，真空浓缩得茄尼醇初纯物；

      4、将茄尼醇初纯物溶解于8-10倍体积（v/w）的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以2-3倍（v/w）98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至85%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0- 15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；

5、将第4步所得晶体溶于8-10倍体积（v/w）的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以2-3倍（v/w）98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至70%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0- 15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；

6、将第5步得晶体溶解5-8倍（v/w）于无水乙醇中，按无水乙醇用量加入5%( w/v)活性炭，振荡脱色1-2小时，过滤，滤液以水调节乙醇浓度至85%，在-15℃下结晶，过滤晶体，干燥得产品。产品茄尼醇的纯度达到95%以上，收率达到70%左右。

实施例2：

该分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法，具体按下述步骤操作：

取茄尼醇粗提物20g（茄尼醇总含量15%），置于烧杯中，先加入70ml无水乙醇，超声溶解，溶液在3500rpm下离心5min。分离清液，向沉淀中加30ml无水乙醇，离心洗涤沉淀，合并上清液。按茄尼醇粗提物重量的5%（w/w）向上清液中加入氢氧化钾，再加入50ml石油醚，搅拌混合，在75℃下回流皂化2小时。皂化混合物冷却后，加90ml水，静置分层，收集上相。另取乙醇用量40ml石油醚萃取下相，萃取物与第一次分出的上相合并，水洗2次。向石油醚溶液中加入5g的活性白土振荡脱色2小时，过滤，真空浓缩得茄尼醇初纯物8.5g。将茄尼醇初纯物溶解于85ml的98%乙醇中，在4000rpm下离心3min，分离上清液，再以茄尼醇初纯物17ml的98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速4000rpm，3min，合并上清液。向上清液中加水，将乙醇浓度调至85%，3000rpm离心1min。分离沉淀，上清液在-15℃下析晶6小时，4000rpm下离心5min获得晶体。将该晶体溶于50ml的98%乙醇中，在4000rpm下离心3min，分离上清液，再以12ml98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速4000rpm，3min，合并上清液。向上清液中加水，将乙醇浓度调至70%，3000rpm离心1min。分离沉淀，上清液在-15℃下析晶6小时，4000rpm下离心5min获得晶体。将该晶体溶解15ml于无水乙醇中，按乙醇用量加入0.75g活性炭，振荡脱色1.5小时，过滤。滤液以水调节乙醇浓度至85%，在-15℃下结晶。过滤晶体，干燥得产品。最终得茄尼醇2.3g，产品纯度95.6%，回收率73.3%。

Claims (1)

1.一种分段析晶法分离纯化茄尼醇的方法，其特征在于包括以下几个步骤：茄尼醇粗提物经超声溶解、离心除杂、双相皂化、萃取、脱色、浓缩前处理过程，得茄尼醇初纯物；将茄尼醇初纯物经两次分段析晶得茄尼醇晶体，分离茄尼醇晶体，经脱色、结晶、过滤、干燥即得产品；

所述两次分段析晶步骤为：第一次分段析晶，将茄尼醇初纯物溶解于其重量的8-10倍的体积的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以沉淀物重量2-3倍的体积的98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至85%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0-15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；第二次分段析晶：将第一次分段析晶所得晶体溶于晶体重量的8-10倍体积的98%乙醇中，在3500-4000rpm下离心3min，分离上清液，再以沉淀物重量2-3倍的体积的98%乙醇离心洗涤沉淀至无油状物，转速3500-4000rpm，3min，合并上清液，向上清液中加水，将乙醇浓度调至70%，3000rpm离心1min，分离沉淀，上清液在0- 15℃下析晶6小时，3500-4000rpm下离心5min获得晶体；

所述前处理过程为：茄尼醇粗提物超声溶解于5-8倍体积的无水乙醇中，在3500-4000rpm下离心5min；将茄尼醇粗提物重量的4-6%的氢氧化钾加入上清液中，再加入粗提物重量的2-3倍体积的石油醚，搅拌混合，在70-80℃下回流皂化2-3小时；皂化混合物冷却后，加接近于无水乙醇用量的水，静置分层，收集上相，另取无水乙醇用量0.4-0.6倍体积的石油醚萃取下相，萃取物与第一次分出的上相合并，水洗至中性，向石油醚合并液中加入合并液体积用量的5-8%重量的活性白土振荡脱色1-2小时，过滤，真空浓缩得茄尼醇初纯物；

所述结晶纯化方法为：晶体溶解于晶体重量的5-8倍体积的无水乙醇中，按无水乙醇体积用量5%的重量加入活性炭，振荡脱色1-2小时，过滤，滤液以水调节乙醇浓度至85%，在-15℃下结晶，过滤晶体，干燥得产品。

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