CN103408512A

CN103408512A - 一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法

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Publication number: CN103408512A
Application number: CN2013102352265A
Authority: CN
Inventors: 李兰星; 李宁宇
Original assignee: Individual
Current assignee: Zhejiang Dadelong Biotechnology Co ltd
Priority date: 2013-05-27
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2033-05-27
Also published as: CN103408512B

Abstract

本发明公开了一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，先通过水提取，再通过醇提取，再用传统纯化方法纯化即可得到紫杉醇、10去乙酰巴卡亭III、7木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱非水溶性等紫杉烷类物质单体。本发明把大孔树脂应用到提取过程中，有效成分提取收得率远远超过传统提取方法，且显著减少了有机溶剂使用量，适用于大规模生产紫杉醇并综合提取其他紫杉烷类有效成分物质。

Description

一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法

技术领域

本发明涉及一种从红豆杉中高效提取紫杉醇、10去乙酰基巴卡亭III、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类有效成分的方法，特别是把大孔树脂应用到提取过程中的方法，大幅度提高了提取效率，降低了生产成本。

背景技术

10去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类物质是合成抗癌药紫杉醇(taxol)和多烯紫杉醇(docettaxel)的医药中间体。紫杉醇是从红豆杉的树皮、树根和枝叶中提取或半合成的药用成分，多烯紫杉醇是半合成的新的化合物。紫杉醇和多烯紫杉醇具有较广的抗癌譜，对顺铂、多柔比星等耐药肿瘤细胞有效。紫杉醇和多烯紫杉醇能与肿瘤细胞微管蛋白结合促进微管聚合，抑制微管解聚，阻断有丝分裂，从而抑制肿瘤生长。临床已经证实紫杉醇和多烯紫杉醇对卵巢癌、肺癌、乳腺癌、头颈部癌等有明确的疗效，目前其临床应用又扩大到各软组织癌，白血病及肠胃道癌等，紫杉醇被认为是迄今人类发现的疗效最好的抗癌药。随着紫杉醇和多烯紫杉醇在临床上的广泛应用，10去乙酰基巴卡亭III等紫杉烷类医药中间体的需求量也日益增加。

由于用来提取紫杉醇的天然红豆杉资源有限，且天然红豆杉属于国家珍稀保护植物，因而天然紫杉醇原料药的生产和供应受到限制，远远不能满足紫杉醇临床的应用。现在人们大规模种植红豆杉树，从中提取紫杉醇、10-DABIII、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类物质，利用10-DABIII、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类医药中间体来制备合成紫杉醇和多烯紫杉醇，以满足临床需求。但因红豆杉种植生产周期较长，生产成本较高，传统提取方法收率较低，资源浪费普遍存在，因而寻找一种从红豆杉中高效提取紫杉醇、10去乙酰基巴卡亭III、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类有效成分的方法，有很重要的意义。

目前有关紫杉烷类物质的提取方法，大多采用脂肪醇(甲醇、乙醇)对红豆杉原料分3～4次浸提(每次用溶剂4～8倍量)，浸提液回收溶剂后再用有机溶剂(乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿等)萃取分层浓缩有机相得到浸膏，再经层析分离后结晶分别得到紫杉醇、10-DABIII、7-木糖基紫杉醇、三尖杉宁碱等紫杉烷类物质单体。这些方法存在的最大问题是提取收率低(一般70％左右)，造成巨大的资源浪费，且要消耗大量有机溶剂，存在较大的安全、环保隐患。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，以解决上述背景技术中的缺点。

一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，以下原料按照重量份比例，包括以下步骤：①取红豆杉原料400--600份，粉碎后装入提取罐，弱极性大孔树脂装入树脂柱，周转加热罐先装入有机弱酸水溶液4000--6000份，洗脱溶剂罐装入洗脱溶剂，所述的洗脱溶剂为甲醇、乙醇或其水溶液，开启提取溶剂周转加热罐加热控温30～60℃，开启溶剂泵(1)把提取溶剂周转加热罐中的溶剂泵入提取罐，溶剂流过物料后经提取罐下部滤板过滤后进入大孔树脂柱，经大孔树脂吸附10-DABIII、7-木糖基紫杉醇后再流回提取溶剂周转加热罐，如此循环反复提取4～48小时，10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质即完全从红豆杉原料中提取出来并吸附在大孔树脂柱上，关闭溶剂泵(1)及提取溶剂周转加热罐出液阀门，开启压缩空气，把提取罐、树脂柱及管道中的液体全部吹回提取溶剂周转加热罐，再开启溶剂泵(2)，用洗脱溶剂把10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质洗脱到洗脱液中，再减压浓缩回收洗脱液中的有机溶剂后，浓缩液用萃取溶剂萃取分层后浓缩有机相即得到10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质浸膏，提取收率不低于99％，再用传统方法分离纯化即可得到10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质单体；②把提取溶剂周转加热罐中的弱酸水溶液换成脂肪醇水溶液800--1200份，再对水提后的红豆杉原料循环提取，即可得到紫杉醇等非水溶性紫杉烷类物质浸膏，提取收率不低于99％，再用传统纯化方法纯化即可得到紫杉醇、三尖杉宁碱等非水溶性紫杉烷类物质单体。

进一步，提取溶剂为水或乙醇水溶液或甲醇。

进一步，本发明所用大孔吸附树脂为弱极性或非极性大孔树脂，可以为：DiaionHP-50、AB-8、HZ系列、CAD-40、DM130。

进一步，本发明所用的水提溶剂可以为：水、甲酸水溶液、乙酸水溶液、柠檬酸水溶液等弱酸水溶液)，浓度≤5％。

进一步，本发明所用的醇提溶剂可以为：甲醇水溶液、乙醇水溶液、异丙醇水溶液、丙酮水溶液等，浓度≤60％。

进一步，本发明所用的洗脱溶剂可以为单一极性溶剂或2、3种极性混合溶剂，可以是甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮或上述溶剂水溶液。

本发明所用的萃取溶剂可以为氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯。

本发明的要点在于(1)把大孔树脂应用到提取过程中，有效成分提取收得率远远超过传统提取方法，且显著减少了有机溶剂使用量。(2)把水溶性有效成分与非水溶性有效成分分开提取，降低了分离纯化难度和分离纯化成本。适用于大规模生产紫杉醇并综合提取其他紫杉烷类有效成分物质。(含量用HPLC测定)。

有益效果：

本发明的优点：(1)把大孔树脂应用到提取过程中，有效成分提取收得率远远超过传统提取方法，且显著减少了有机溶剂使用量。(2)把水溶性有效成分与非水溶性有效成分分开提取，降低了分离纯化难度和分离纯化成本。适用于大规模生产紫杉醇并综合提取其他紫杉烷类有效成分物质。

附图说明：

图1是本发明提取装置框图。

图1中，1、2为溶剂泵。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

案例1：①按说明书附图搭建实验装置，提取容器中加入南方红豆杉鲜枝叶(三年生)500g(10-DABIII含量0.01％、紫杉醇含量0.004％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.001％)，树脂柱中加入大孔树脂200g，提取溶剂周转加热槽中加入0.2％甲酸水溶液5升，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏0.96g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量5.21％、紫杉醇含量0、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0％)10-DABIII提取收率99.8％。

②把提取溶剂换成(50％)甲醇水溶液提取上述实验水提后的渣，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏2.6g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量0、紫杉醇含量0.76％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.19％)紫杉醇提取收率98.8％，三尖杉宁碱提取收率98.8％。

实施例2：

①按说明书附图搭建实验装置，提取容器中加入南方红豆杉干枝叶(三年生)500g(10-DABIII含量0.025％、紫杉醇含量0.008％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.002％)，树脂柱中加入大孔树脂200g，提取溶剂周转加入槽中加入0.5％乙酸水溶液5升，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏2.5g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量5％、紫杉醇含量0、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0％)10-DABIII提取收率100％。

②把提取溶剂换成(40％)甲醇水溶液提取上述实验水提后的渣，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏4.8g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量0、紫杉醇含量0.83％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.20％)紫杉醇提取收率99.6％，三尖杉宁碱提取收率96％。

实施例3：

①按说明书附图搭建实验装置，提取容器中加入南方红豆杉树皮(十年生)500g(10-DABIII含量0.01％、紫杉醇含量0.02％、7-木糖基紫杉醇含量0.05％、三尖杉宁碱含量0.002％)，树脂柱中加入大孔树脂200g，提取溶剂周转加入槽中加入0.5％甲酸水溶液5升，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取16小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏0.98g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量5.1％、紫杉醇含量0、7-木糖基紫杉醇含量25.5％、三尖杉宁碱含量0％)10-DABIII提取收率100％，7-木糖基紫杉醇提取收率100％。

②把提取溶剂换成(60％)乙醇水溶液提取上述实验水提后的渣，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取16小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏4.6g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量0、紫杉醇含量2.17％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.21％)紫杉醇提取收率99.8％，三尖杉宁碱提取收率96.6％。

实施例4：

①按说明书附图搭建实验装置，提取容器中加入南方红豆杉树根(五年生)500g(10-DABIII含量0.024％、紫杉醇含量0.055％、7-木糖基紫杉醇含量0.06％、三尖杉宁碱含量0.003％)，树脂柱中加入大孔树脂200g，提取溶剂周转加入槽中加入0.3％乙酸水溶液5升，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取20小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏2.3g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量5.2％、紫杉醇含量0、7-木糖基紫杉醇含量13.04％、三尖杉宁碱含量0％)10-DABIII提取收率99.7％，7-木糖基紫杉醇提取收率100％。

②把提取溶剂换成(30％)乙醇水溶液提取上述实验水提后的渣，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏4.7g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量0、紫杉醇含量5.85％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0.32％)紫杉醇提取收率100％，三尖杉宁碱提取收率100％。

实施例5：

①按说明书附图搭建实验装置，提取容器中加入欧洲红豆杉干枝叶500g(10-DABIII含量0.14％、紫杉醇含量0.01％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0)，树脂柱中加入大孔树脂200g，提取溶剂周转加入槽中加入2％柠檬酸水溶液5升，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取16小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏4.67g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量14.98％、紫杉醇含量0、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0％)10-DABIII提取收率99.9％。

②把提取溶剂换成(45％)甲醇水溶液提取上述实验水提后的渣，提取溶剂温度控制在30～60℃，循环提取24小时，用甲醇1000ml洗脱树脂柱，洗脱液浓缩回收甲醇后萃取浓缩得到浸膏2.5g，HPLC测定浸膏(10-DABIII含量0、紫杉醇含量2％、7-木糖基紫杉醇含量0、三尖杉宁碱含量0)紫杉醇提取收率100％。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，以下原料按照重量份比例，其特征在于，包括以下步骤：①取红豆杉原料400--600份，粉碎后装入提取罐，弱极性大孔树脂装入树脂柱，周转加热罐先装入有机弱酸水溶液4000--6000份，洗脱溶剂罐装入洗脱溶剂，所述的洗脱溶剂为甲醇、乙醇或其水溶液，开启提取溶剂周转加热罐加热控温30～60℃，开启溶剂泵(1)把提取溶剂周转加热罐中的溶剂泵入提取罐，溶剂流过物料后经提取罐下部滤板过滤后进入大孔树脂柱，经大孔树脂吸附10-DABIII、7-木糖基紫杉醇后再流回提取溶剂周转加热罐，如此循环反复提取4～48小时，10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质即完全从红豆杉原料中提取出来并吸附在大孔树脂柱上，关闭溶剂泵(1)及提取溶剂周转加热罐出液阀门，开启压缩空气，把提取罐、树脂柱及管道中的液体全部吹回提取溶剂周转加热罐，再开启溶剂泵(2)，用洗脱溶剂把10-DABIII、7-木糖基紫杉醇水溶性紫杉烷类物质洗脱到洗脱液中，再浓缩回收洗脱液中的有机溶剂后，浓缩液用萃取溶剂萃取分层后浓缩有机相即得到10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质浸膏，提取收率不低于99％，再用传统方法分离纯化即可得到10-DABIII、7-木糖基紫杉醇等水溶性紫杉烷类物质单体；②把提取溶剂周转加热罐中的弱酸水溶液换成脂肪醇水溶液800--1200份，再对水提后的红豆杉原料循环提取，即可得到紫杉醇等非水溶性紫杉烷类物质浸膏，提取收率不低于99％，再用纯化方法纯化即可得到紫杉醇、三尖杉宁碱非水溶性紫杉烷类物质单体。

2.根据权利要求1所述的一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，其特征在于，所用大孔吸附树脂为弱极性或非极性大孔树脂，可以为：Diaion HP-50、AB-8、 HZ系列、CAD-40、DM130。

3.根据权利要求1所述的一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，其特征在于，所用的水提溶剂可以为：水、甲酸水溶液、乙酸水溶液、柠檬酸水溶液等弱酸水溶液，浓度≤5％。

4.根据权利要求1所述的一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，其特征在于，所用的醇提溶剂为：甲醇水溶液、乙醇水溶液、异丙醇水溶液、丙酮水溶液，浓度≤60％。

5.根据权利要求1所述的一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，其特征在于，所用的洗脱溶剂可以为单一极性溶剂或2、3种极性混合溶剂，为甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮或上述溶剂水溶液。

6.根据权利要求1所述的一种从红豆杉中高效提取紫杉烷类有效成分的方法，其特征在于，所用的萃取溶剂可以为氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯。