CN102633857A

CN102633857A - 一种常春藤皂苷元的提取方法

Info

Publication number: CN102633857A
Application number: CN2012101222594A
Authority: CN
Inventors: 张劲松; 窦建鹏; 徐长江; 孟庆伟; 李东升; 张守勤
Original assignee: Jilin University
Current assignee: Jilin University
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2012-08-15

Abstract

本发明涉及一种常春藤皂苷元的提取方法，是以中药材续断为原料，按以下步骤获得常春藤皂苷元制品：a.在30～55％浓度的乙醇溶液中加入盐酸或硫酸，制得浓度为1.5～4N的盐酸或硫酸乙醇混合溶液；b.将粉碎的续断在步骤a所述的盐酸或硫酸乙醇混合溶液中水解，过滤，将不溶滤渣用水洗至中性；c.将步骤b得到的滤渣用乙醇溶液在回流条件下提取得乙醇提取液；d.将步骤c所得到的乙醇提取液经截留分子量为3000～8000Da的超滤膜过滤得透过液，将该透过液用截留分子量为200～600Da的纳滤膜过滤得到浓缩液，将该浓缩液干燥即得到常春藤皂苷元。该方法操作简便，步骤简短，大大提高了提取质量和提取率。

Description

一种常春藤皂苷元的提取方法

技术领域

本发明涉及从天然植物提取具有药用活性成分-常春藤皂苷元的提取方法。

背景技术

研究资料表明，常春藤皂苷元具有降低血糖、预防和治疗肥胖症、降低血脂、抗抑郁等功效(参见1专利：CN 101125880A；2专利：CN 1015664405A；3专利：CN 02109763.1；4专利：CN 101214250A)，因此如何高效地获得此化合物成为人们关注的问题。常春藤皂苷元在自然界中含量并不丰富，而多以其皂苷的形式存在，因此如果工业化、大量地生产此化合物，其基本思想就是设法将皂苷元与不同糖链之间连接的糖苷键进行水解断裂，从而得到不同常春藤皂苷的共同骨架成分——常春藤皂苷元。

对于从含有甾体皂苷的中草药中提取皂苷元，可以从两个思路来考虑：一是先用醇等有机溶剂将皂苷提取出来，然后用酸水解得苷元；另一个思路是将中草药植物直接水解，水解物用弱极性或非极性溶剂提取皂苷元。第一种方法操作流程长，得到皂苷后才开始水解步骤，而且一旦提取皂苷不完全，则直接影响苷元的总得率。公开号为CN 1384110A、CN101214250A及CN 101564405A的专利所报道的方法即是采用了先提取皂苷，再水解皂苷得皂苷元的思路，使得生产路线较长，增加了生产成本及生产时间。目前，以第二种思路从中药中提取常春藤皂苷元的方法还未见报道。

在得到常春藤皂苷元提取液后，为了进一步分离纯化产品，在传统工艺中往往用到活性炭对提取液中的杂质进行吸附，然后再经过进一步的减压浓缩后，进行重结晶或喷雾干燥。这里面主要存在两个问题：一是活性炭对杂质的吸附往往不完全，起不到令人满意的除杂效果，如果加大其用量又会带来严重的目标产物损失的问题；二是传统方法中的活性炭高温吸附及之后的减压浓缩都意味着高能耗。以上问题极大地提高了传统工艺的运行成本。

大量研究表明常春藤皂苷元是一种具有降低血糖、预防和治疗肥胖症、降低血脂、抗抑郁等功效的天然生物活性物质，然而由于传统提取纯化方法的不足，大大影响了常春藤皂苷元的应用范围和应用效果。因此，开发有效可行的适于大规模工业化制备高纯度常春藤皂苷元的提取方法，具有极大的社会经济效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种简便、高效且低能耗的常春藤皂苷元的提取方法，以解决大规模工业化制备高纯度常春藤皂苷元的问题。

本发明常春藤皂苷元的提取方法，是以中药材续断为原料，按以下步骤获得常春藤皂苷元制品：

a.盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液的制备：在浓度为30～55％(v/v)(优选为35～45％(v/v))的乙醇溶液中加入盐酸或硫酸，制得当量浓度为1.5～4N(优选为2～3N)的盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液；

b.将中药材续断粉碎，过40目筛，放入步骤a所述的盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液中进行水解，其料液重量/体积比为：1∶6至1∶12(kg/L)(优选为1∶8至1∶10(kg/L))，在回流条件下水解3～5小时至反应完全，放冷后过滤，将不溶滤渣用水洗至中性；

c.将步骤b得到的滤渣用浓度为70～95％(v/v)(优选为80～95％，v/v)的乙醇溶液在回流条件下提取2～3次，每次10～15分钟，且每次提取所用的液料比为1∶1～1.5∶1(L/kg)，合并乙醇提取液；

d.将步骤c所得到的乙醇提取液经过超滤膜进行过滤得到透过液，以除去大分子的杂质，超滤膜采用截留分子量为3000～8000Da的膜元件，操作压力为1～8Bar(优选为3～5Bar)；将超滤膜透过液采用纳滤膜过滤以得到浓缩液，浓缩2～3倍；纳滤膜采用截留分子量为200～600Da的膜元件，操作压力5～25Bar(优选为10～20Bar)；将得到的浓缩液经过进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，即得到高纯度(93.1％～95.5％)的目标产品——常春藤皂苷元。

本方法的优点是：该工艺方法操作简便，步骤简短，避免了先提取皂苷，然后再对所得到的皂苷进一步水解的一系列繁琐、耗时、耗能的步骤，最大限度地避免了第一步提取皂苷不完全所导致的常春藤皂苷元的损失问题。而且本发明引入了膜技术，以高效完成对目标产品的分离纯化。克服了活性炭吸附杂质不完全、容易造成目标产物损失，及后续浓缩回收溶剂的高能耗问题，有益于其工业化制备。

具体实施方式：

通过以下实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

配制盐酸乙醇混合溶液。首先配制体积浓度为45％(v/v)的乙醇溶液，在此乙醇溶液中加入当量浓度为3N的盐酸，从而得到盐酸乙醇混合溶液。将中药续断10kg粉碎，过40目筛，用80L上述盐酸乙醇混合溶液直接对中药粉末进行水解(料液重量/体积比为1∶8)。在回流条件下降解4小时至反应完全，放冷后过滤，不溶滤渣用水洗至中性。再将得到的滤渣用体积浓度为95％(v/v)乙醇在回流条件下提取2次，每次用量为14L且提取15分钟。合并乙醇溶液，对所得到的乙醇提取液经截留分子量为8000Da的超滤膜去除大分子的杂质(操作压力选用3Bar)，超滤膜透过液通过300Da的纳滤膜去除小分子物质并进行浓缩(操作压力选用15Bar)，浓缩2倍，得到的浓缩液经进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，得到纯度为93.7％的常春藤皂苷元365g。

实施例2

配制硫酸乙醇混合溶液。首先配制体积浓度为40％(v/v)的乙醇溶液，在此乙醇溶液中加入当量浓度为2N的硫酸，从而得到硫酸乙醇混合溶液。将中药续断10kg粉碎，过40目筛，用100L上述硫酸乙醇混合溶液直接对中药粉末进行水解(料液重量/体积比为1∶10)。在回流条件下降解4小时至反应完全，放冷后过滤，不溶滤渣用水洗至中性。再将得到的滤渣用体积浓度为90％(v/v)乙醇在回流条件下提取2次，每次用量为15L且提取15分钟。合并乙醇溶液，对所得到的乙醇提取液经截留分子量为6000Da的超滤膜去除大分子的杂质(操作压力选用4Bar)，超滤膜透过液通过200Da的纳滤膜去除小分子物质并进行浓缩(操作压力选用20Bar)，浓缩2倍，得到的浓缩液经进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，得到纯度为95.5％的常春藤皂苷元348g。

实施例3

配制硫酸乙醇混合溶液。首先配制体积浓度为30％(v/v)的乙醇溶液，在此乙醇溶液中加入当量浓度为1.5N的硫酸，从而得到硫酸乙醇混合溶液。将中药续断10kg粉碎，过40目筛，用120L上述硫酸乙醇混合溶液直接对中药粉末进行水解(料液重量/体积比为1∶12)。在回流条件下降解5小时至反应完全，放冷后过滤，不溶滤渣用水洗至中性。再将得到的滤渣用体积浓度为80％(v/v)乙醇在回流条件下提取3次，每次用量为10L且提取10分钟。合并乙醇溶液，对所得到的乙醇提取液经截留分子量为3000Da的超滤膜去除大分子的杂质(操作压力选用5Bar)，超滤膜透过液通过600Da的纳滤膜去除小分子物质并进行浓缩(操作压力选用10Bar)，浓缩3倍，得到的浓缩液经进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，得到纯度为93.1％的常春藤皂苷元331g。

实施例4

配制盐酸乙醇混合溶液。首先配制体积浓度为55％(v/v)的乙醇溶液，在此乙醇溶液中加入当量浓度为4N的盐酸溶液，从而得到盐酸乙醇混合溶液。将中药续断10kg粉碎，过40目筛，用60L上述盐酸乙醇混合溶液直接对中药粉末进行水解(料液重量/体积比为1∶6)。在回流条件下降解3小时至反应完全，放冷后过滤，不溶滤渣用水洗至中性。再将得到的滤渣用体积浓度为70％(v/v)乙醇在回流条件下提取3次，每次用量为11L且提取10分钟。合并乙醇溶液，对所得到的乙醇提取液经截留分子量为3000Da的超滤膜去除大分子的杂质(操作压力选用4Bar)，超滤膜透过液通过300Da的纳滤膜去除小分子物质并进行浓缩(操作压力选用18Bar)，浓缩3倍，得到的浓缩液经进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，得到纯度为95.1％的常春藤皂苷元335g。

Claims

1.一种常春藤皂苷元的提取方法，其特征在于以中药材续断为原料，按以下步骤获得常春藤皂苷元制品：

a.盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液的制备：在浓度为30～55％(v/v)的乙醇溶液中加入盐酸或硫酸，制得当量浓度为1.5～4N的盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液；

b.将中药材续断粉碎，过40目筛，放入步骤a所述的盐酸乙醇混合溶液或硫酸乙醇混合溶液中进行水解，其料液重量/体积比为：1∶6至1∶12(kg/L)，在回流条件下水解3～5小时至反应完全，放冷后过滤，将不溶滤渣用水洗至中性；

c.将步骤b得到的滤渣用浓度为70～95％(v/v)的乙醇溶液在回流条件下提取2～3次，每次10～15分钟，合并乙醇提取液；

d.将步骤c所得到的乙醇提取液经过超滤膜进行过滤得到透过液，以除去大分子的杂质，超滤膜采用截留分子量为3000～8000Da的膜元件，操作压力为1～8Bar；将超滤膜透过液采用纳滤膜过滤以得到浓缩液，浓缩2～3倍；纳滤膜采用截留分子量为200～600Da的膜元件，操作压力5～25Bar；将得到的浓缩液经过进一步减压浓缩后在低于90℃的温度下进行干燥，即得到高纯度的目标产品——常春藤皂苷元。

2.根据权利要求1所述的常春藤皂苷元的提取方法，其特征在于，步骤a中所述的乙醇溶液体积浓度为35～45％(v/v)，盐酸或硫酸的当量浓度为2～3N。

3.根据权利要求1所述的常春藤皂苷元的提取方法，其特征在于，步骤b中所述的水解料液重量/体积比为：1∶8至1∶10(kg/L)。

4.根据权利要求1所述的常春藤皂苷元的提取方法，其特征在于，步骤c中所述的乙醇溶液浓度为80～95％(v/v)。

5.根据权利要求1所述的常春藤皂苷元的提取方法，其特征在于，步骤c中所述的每次提取所用的液料比为1∶1～1.5∶1(L/kg)。