CN102532136A

CN102532136A - 一种吲哚生物碱-它波宁盐的大工业生产工艺

Info

Publication number: CN102532136A
Application number: CN2010106021111A
Authority: CN
Inventors: 彭学东; 王正濂; 龚福春; 张梅
Original assignee: Jiangsu Swithin Biological Medicine Engineering Research Center Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Swithin Biological Medicine Engineering Research Center Co Ltd
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明为一种活性吲哚生物碱—它波宁盐的工业化生产工艺，它波宁是合成系列抗脑缺血和老年痴呆药物长春胺、长春西汀和长春布宁的重要原料。本提方法应用碱液浸泡和超声组织细胞破碎提取、特定pH值萃取分离和特殊溶剂中纯化制备它波宁盐。该工艺得到纯度大于99.0％它波宁的回收率大于92％，非常适用于大工业化生产它波宁盐。

Description

一种吲哚生物碱-它波宁盐的大工业生产工艺

技术领域

本发明涉及一种吲哚生物碱—它波宁的工业化生产工艺。它波宁是合成系列抗脑缺血和老年痴呆药物长春胺、长春西汀和长春布宁的关键原料，本身也有一定的降压药理活性。本方法应用碱液浸泡和先进的超声组织细胞破碎提取、特定pH值萃取分离和特殊溶剂中制备它波宁盐纯品，该工艺与之前国内外报道比较，大大提高了它波宁的纯度和回收率。

背景技术

它波宁(Tabersonine)是一种吲哚生物碱，本身有小的降压活性，为合成一线抗脑缺血和老年痴呆药物长春胺、长春西汀和长春布宁的关键原料，是非常重要的药物合成中间体。该化合物天然来源于非洲产小灌木Voacanga africana果籽、还有夹竹桃科植物长春花和柳叶水甘草，所以又名柳叶水甘草碱。其中，以Voacanga africana种子中它波宁含量最高，达到2.0％-2.5％以上。Voacanga africana的其他部分如树皮和根皮除含有它波宁外，还含有大量其他生物碱如Voacangine，Vocamine，Vobtusine，Amataine，Akuammidine，Coronaridine和Vobtusine，它们均有良好的生理活性。

由于它波宁是Voacanga africana种子中主要的生物碱(占生物总碱含量的95％以上，HPLC检测)，且含量高，所以目前天然它波宁的生产主要是从Voacanga africana种子提取分离得到。关于从Voacanga africana果籽提取、分离和纯化它波宁的方法相关报道不多。专利US 3758478报道方法为以石油醚为提取溶剂，索氏加热提取或者冷浸渗漉法，提取液以不同稀酸液分步洗涤和反复萃取多次，但其提取得率只有它波宁生物含量的75％。专利US 3892755还报道了以5％酸性乙醇提取，浓缩后，加水分散，再反复萃取分离，其提取得率也不高于75％。专利CN 101250188A采用正己烷或者石油醚加热提取，然后酸化，上大孔树脂柱，以60％-90％的甲醇溶液洗脱。洗脱液再碱化、萃取，浓缩结晶和重结晶得到产物，以Voacanga africana果籽计提取回收率为1.6％，按它波宁生物含量2.5％计算，该方法它波宁生物量提取回收率只有64％。

可见，目前从Voacanga africana果籽提取分离纯化它波宁的方法主要存在以下一些缺点：

(1)无论是溶剂热提法还是冷漉法，都难以将Voacanga africana果籽中它波宁完全提取出来，提取回收率偏低，造成每公斤生产成本高。

(2)使用了大量的毒性有机溶剂如氯仿、苯和二氯乙烷等，不利于生产人员的健康，同时也不环保。

(3)工艺程序多，反复的萃取和酸化会破坏它波宁结构以及损失它波宁得率，同时对设备要求也高。

(4)大孔树脂法，需要浓缩甲醇水体系，能耗高，而且还需要其他萃取调酸步骤，不利于大工业化生产。

本发明针对以上工艺的不足之处进一步研究，对其工艺进行提高，其目的旨在建立从Voacanga africana果籽中高效提取、分离、纯化得到它波宁之工业化大生产工艺。

本发明与上述方法之不同特征之处在于：(1)应用高效的超声细胞破碎技术与溶剂提取法相结合，利于它波宁从Voacanga africana果籽组织中游离出来，大大提高提取回收率；(2)处理溶剂采用采用碱性水溶液和工业甲醇，属于安全和低成本溶剂；(3)本工艺无需柱层析和反复萃取，同时由于游离它波宁为油状物，通过先成盐，再经过简单的结晶重结晶可得到含量高、质量好、符合药用中间体要求的原料。

发明内容

本发明需要解决以往技术中它波宁生物碱提取回收率低、污染大、能耗高、成本高等缺点，旨在建立高效、低成本、简洁和高回收率的以Voacanga africana果籽为原料生产它波宁生物碱的工业化工艺路线。

本发明的目的通过以下技术方案实现(工艺流程见附图2)：

以Voacanga africana果籽为原料，经过粉碎、过筛、稀碱液浸泡、超声破碎细胞组织、甲醇提取、浓缩、调pH值萃取和结晶重结晶等，得到纯度高、质量好的它波宁盐。具体步骤如下：

1、将含水量低于2％(否则先晒干)的Voacanga africana果籽粉碎，过60目筛得到Voacanga africana果籽粉末。以pH值9左右碱性溶液浸泡，再超声破碎细胞组织，过滤压干得Voacanga africana果籽粉。碱性虑液可回收循环利用。

2、将上步得到Voacanga africana果籽粉以6倍量工业甲醇60加热提取2遍，以HPLC检测，它波宁生物碱提取率98％以上(否则甲醇再提取一次，滤液套用)。过滤，浓缩，得Voacanga africana果籽粉甲醇提取流浸膏，甲醇回收循环利用。

3、将上步得到Voacanga africana果籽粉甲醇提取流浸膏分散于3倍水中，加稀酸调pH值至约3.0，再以1/2体积乙酸乙酯萃取1次，除去脂溶性杂质。有机相回收乙酸乙酯循环利用，水相先以活性炭脱色。

4、将上步活性炭脱色之水相以碱液调至pH值8，有沉淀析出，再加乙醚萃取二次，合并有机相，加无水硫酸钠干燥过夜，浓缩至干得油状它波宁粗品。

5、将上步粗品以无水甲醇溶解，以强酸调pH值至约3.0，再减压抽出部分甲醇，冷却析出它波宁粗晶。再以甲醇重结晶得精品。

本发明提供了从Voacanga africana果籽高效提取、分离、纯化它波宁生物碱的工业化工艺路线，该工艺路线与文献报道的方法相比，有更好的提取回收率、更环保低碳以及更适用于工业化大生产。

附图说明：

图1为它波宁结构式

图2为本发明它波宁盐制备工艺流程图

具体实施方式：

在下面的实施例中进一步说明了本发明，这并不限制本发明的范围。

实施例1 它波宁生物碱的制备方法1

取水分含量小于2％的Voacanga africana果籽，粉碎过60目筛。称取Voacanga africana果籽粉1kg，pH值9的氢氧化钠溶液3L浸泡，超声破碎细胞组织1h。过滤，压干得Voacanga africana果籽粉，碱液回收循环利用。将压干之Voacanga africana果籽粉至于多功能提取罐，以6L工业甲醇提取两次，每次4h(HPLC检测它波宁生物碱提取回收率，大于98％即可，否则再以6L甲醇提取2h，过滤甲醇套用)，过滤浓缩，得Voacanga africana果籽甲醇提取流浸膏，甲醇回收循环利用。将上述流浸膏分散于3L水中，以稀硫酸调pH值至3.0，再以1.5L乙醚萃取1次，除去脂溶性物质。有机相乙酸乙酯回收循环利用，水相先以活性炭脱色，再以浓氨水溶液调pH值至8.0，再以2L乙醚萃取两次。合并有机相，以50g无水硫酸钠干燥过夜，过滤，减压浓缩得油状它波宁生物碱粗品24.0g。

实施例2 它波宁生物碱的制备方法2

取水分含量小于2％的Voacanga africana果籽，粉碎过60目筛。称取Voacanga africana果籽粉1kg，pH值9的氨水溶液3L浸泡，超声破碎细胞组织1h。过滤，压干得Voacanga africana果籽粉，碱液回收循环利用。将压干之Voacanga africana果籽粉至于多功能提取罐，以6L工业甲醇提取两次，每次4h(HPLC检测它波宁生物碱提取回收率，大于98％即可，否则再以6L甲醇提取2h，过滤甲醇套用)，过滤浓缩，得Voacanga africana果籽甲醇提取流浸膏，甲醇回收循环利用。将上述流浸膏分散于3L水中，以稀盐酸调pH值至3.0，再以1.5L乙酸乙酯萃取1次，除去脂溶性物质。有机相乙酸乙酯回收循环利用，水相先以活性炭脱色，再以0.1％氢氧化钠溶液调pH值至8.0，再以2L乙酸乙酯萃取两次。合并有机相，以50g无水硫酸钠干燥过夜，过滤，减压浓缩得油状它波宁生物碱粗品24.5g。

实施例3 它波宁盐酸盐制备方法1

将油状它波宁生物碱粗品24.0g以500mL无水甲醇加热溶解，再以浓盐酸调至pH值至3.0，再减压抽出约200mL甲醇，冷却析出它波宁粗晶。再以甲醇重结晶得它波宁盐酸盐精品23.0g。HPLC检测含量大于99.5％。

实施例4 它波宁盐酸盐制备方法2

将油状它波宁生物碱粗品24.0g以500mL丙酮加热溶解，再以硫酸调至pH值至3.0，再减压抽出约150mL丙酮，冷却析出它波宁粗晶。再以乙醇重结晶得它波宁硫酸盐精品23.5g。HPLC检测含量大于99.0％。

Claims

1.一种制备它波宁生物碱盐的方法，其特征为以Voacanga africana果籽为原料，应用了先进高效的提取、分离和纯化成盐技术。

2.根据权利1要求所述方法，Voacanga africana果籽干燥、粉碎过60目筛，以pH 9左右碱溶液(氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙或者碳酸钠、碳酸钾)浸泡，以超声破碎提取，再过滤、压干得到Voacangaafricana果籽粉。

3.根据权利1和2要求所述方法，其特征在于以工业甲醇或者工业乙醇溶剂提取Voacanga africana果籽粉，过滤，减压浓缩成流浸膏。

4.根据权利3要求所述方法，其特征在于先将流浸膏充分分散于水中，再以稀酸调pH值至3.0，以1/2体积乙酸乙酯(乙醚)萃取除去脂溶性物质。

5.根据权利4要求所述方法，其特征在于将萃取得到水相以稀碱液(氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙和碳酸钠或者碳酸钾)调pH值至8.0，分出有机相，以无水硫酸钠干燥过夜，再减压浓缩得到油状它波宁粗品。

6.根据权利5要求所述方法，其特征在于将5得到油状它波宁粗品溶于无水甲醇(或者无水乙醇)，再以强酸(硫酸、盐酸、氢溴酸等)调pH值至3.0，减压浓缩出部分溶剂，冷却析晶。抽虑得到它波宁盐粗品，再以甲醇(或者乙醇)重结晶，得纯度大于99.0％的精品。