CN104557819A - 一种制备穿心莲内酯的方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种制备穿心莲内酯的方法，通过（1）将干燥粉碎后的穿心莲原料加入乙醇溶液进行浸提，得穿心莲提取液，然后浓缩，将所述浓缩液加水稀释，将稀释后的提取液经陶瓷膜过滤，过滤掉提取液中的部分杂质，得到滤过液；（2）将滤过液过超滤膜过滤，除去滤过液中的色素多糖及蛋白质大分子物质，得到超滤液；然后将该超滤液过纳滤膜进行浓缩，得纳滤浓缩液；（3）将纳滤浓缩液减压浓缩，经过至少两次结晶然后干燥即获得穿心莲内酯晶体。本发明方法克服了现有生产方法脱色中活性炭的大量使用，浓缩中需加热，能耗大，且穿心莲内酯损失严重、提取率低的问题，生产工艺简便，适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于中药提取物提取纯化加工领域，涉及一种制备穿心莲内酯的方法。
背景技术
穿心莲内酯为爵床科植物穿心莲中提取得到的二萜内酯类化合物，分子式为C20H30O5，在沸乙醇中溶解，在甲醇或乙醇中略溶，在水中几乎不溶。现代药理研究表明穿心莲内酯具有抗菌、抗炎、抗病毒、治疗心脑血管疾病、免疫调节、保肝利胆等作用，并有低毒性、价格低的特点。最近研究报道穿心莲内酯对前列腺癌、食道癌、结肠癌和白血病等具有较好的抗肿瘤作用，有希望成为一种新的抗癌药物。
传统的穿心莲内酯的提取纯化方法为乙醇提取，活性炭回流脱色除杂，浓缩回收乙醇，经过多步结晶的制备方法。活性炭脱色造成大量内酯被活性炭吸附，加热浓缩的过程中穿心莲内酯易分解，因此传统方法造成穿心莲内酯的大量损失，且活性炭不可重复利用，后期处理较复杂且污染环境。
文献报道了穿心莲内酯的醇提和碱水提取等方法：
中国专利《穿心莲内酯及其制备方法（CN103145660B）》即采用乙醇提取，活性炭脱色，加热回收溶剂的生产方式。专利《穿心莲总内酯与新穿心莲内酯、脱水穿心莲内酯、去氧穿心莲内酯的生产工艺（CN101559088）》采用石油醚脱除叶绿素等脂溶性杂质，将其热溶于低级醇或含水低级醇，以活性炭回流脱色的方式生产。专利《一种从穿心莲中提取穿心莲内酯的方法（CN103435578A）》采用植物组织破碎提取法结合酶解、超声波~微波辅助提取，石油醚萃取，后用大孔吸附树脂纯化，减压浓缩；以上方法中均涉及使用大量活性炭脱色，采用加热浓缩，造成内酯大量损失。
专利《一种穿心莲内酯的制备方法（CN 1935798B）》采用大孔树脂柱及硅胶柱纯化方法，操作复杂，且过程中使用丙酮等溶剂，易造成有毒溶剂残留，该方法生产效率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备穿心莲内酯的方法，是应用多级膜分离技术纯化穿心莲内酯，克服现有生产方法脱色中活性炭的大量使用，浓缩中需加热，能耗大，且穿心莲内酯损失严重问题。本方法工艺简便，适于工业化生产。
本说明方法通过以下步骤实现：
（1）取穿心莲的地上生长部分为原料进行干燥并粉碎，将干燥粉碎后的穿心莲原料加入乙醇溶液进行浸提、过滤，得穿心莲提取液，然后浓缩，将所述浓缩液液加水稀释，将稀释后的浓缩液经陶瓷膜过滤，过滤掉提取液中的部分杂质，得到滤过液；
（2）将所述滤过液过超滤膜过滤，除去所述滤过液中的色素多糖及蛋白大分子物质，得到超滤液；然后将该超滤液过纳滤膜进行浓缩，得纳滤浓缩液；
（3）将所述纳滤浓缩液减压浓缩，经过至少两次结晶然后干燥即获得穿心莲内酯晶体。
其中，步骤（1）中所述的乙醇溶液中乙醇浓度为80~95%（v/v），所述提取料液的体积为所加干穿心莲原料重量的6~10倍；所述提取液浓缩至原体积的30%~80%；所述稀释时的加水量为所述浓缩液体积的0.5~2倍；所述的过滤用陶瓷膜的孔径为0.01~0.4μm，过滤温度为20~45℃，过滤压力为0.1~0.3 Mpa。
步骤（1）中所述的乙醇溶液中乙醇的体积分数为80~95%，所述提取料液的体积为所加干穿心莲原料重量的6~10倍；所述提取液浓缩至原体积的30%~80%；所述稀释时的加水量为所述浓缩液体积的0.5~2倍；所述的过滤用陶瓷膜的孔径为0.01~0.4μm，过滤温度为20~45℃，过滤压力为0.1~0.3 Mpa。
步骤（2）中所述的超滤膜截留分子量为2000~20000，过滤温度为20~45℃，过滤压力为0.1~0.5 Mpa；所述的纳滤膜截留分子量为100~500，过滤温度为20~45℃，过滤压力为1.0~3.0Mpa。
步骤（3）包括以下步骤：
（a）将所述纳滤浓缩液浓缩至呈稀糊状，静置结晶，然后过滤该结晶体，得一次晶体；
（b）将所述一次晶体加入乙醇进行回流溶解，然后将乙醇降温，低速搅拌含有一次晶体的乙醇使之结晶，过滤该结晶体，得二次晶体；
（c）将所述二次晶体继续加入乙醇进行回流溶解，静置结晶，然后过滤该结晶体并干燥，得穿心莲内酯晶体。
其中，步骤（a）中所述的静置结晶时间为8~12小时，结晶温度为15~30 ℃。
步骤（b）中乙醇的用量为所述一次晶体的重量的2~5倍；结晶时间为8~12小时，搅拌速度为10~100 r/min，结晶温度为15~30 ℃。
步骤（c）中乙醇的用量为所述二次晶体的重量的10~20倍；结晶时间为8~12小时，结晶温度为15~30 ℃。
在所述的结晶过程中使用活性炭脱色或大孔树脂吸附方式对结晶体进行脱色。
所述的超滤膜和纳滤膜为卷式膜，材质选用聚砜、聚丙烯腈、聚醚砜、改性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种。
本发明的另一个目的是提供所述方法在制备穿心莲内酯中的应用。
本发明应用膜分离技术，通过多级膜过滤和多次结晶提纯制得穿心莲内酯，克服了现有生产方法脱色中活性炭的大量使用，浓缩中需加热，能耗大，且穿心莲内酯损失严重、提取率低的问题，生产工艺 简便，适于工业化生产。本发明纯化穿心莲内酯。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面将通过实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参见图1，取干燥的穿心莲地上部分1 Kg粉碎，分两次加入80%（v/v）的乙醇溶液浸提，每次加入6L乙醇。每次浸提后均过滤，合并滤液得穿心莲提取液11 L，提取液浓缩至3.3 L，加3.3 L水进行稀释。将稀释后的提取液通过孔径为0.4 μm的陶瓷膜进行过滤得滤过液，过滤温度为25℃，过滤压力为0.1Mpa，进行初步除杂。将滤过液过截留分子量为20000的聚醚砜卷式超滤膜过滤得超滤液，过滤温度为30℃，过滤压力为0.1 Mpa，除去滤过液中的色素多糖及蛋白等大分子物质；超滤液过截留分子量为100的聚醚砜卷式纳滤膜过滤浓缩至1.2 L，过滤温度为45℃，过滤压力为3 Mpa，得纳滤浓缩液。将纳滤浓缩液减压浓缩至稀糊状，在15 ℃环境中静置结晶12小时，过滤得一次结晶晶体44.5 g。一次晶体加入222.5 mL乙醇，回流溶解，降温至15 ℃，以100 r/min的速度搅拌结晶8小时，过滤得二次结晶晶体20.6 g。二次晶体加入206 mL乙醇，回流溶解，趁热过滤，减压浓缩至105 mL，在20 ℃环境中静置结晶12小时，过滤，干燥，得穿心莲内酯晶体15.1 g。检测所得的穿心莲内酯晶体的纯度为98.9%。
实施例二：
参见图1，取干燥的穿心莲地上部分1 Kg粉碎，分两次加入90%（v/v）的乙醇溶液浸提，每次加入10L乙醇。每次浸提后均过滤，合并滤液得穿心莲提取液19L，提取液浓缩至10 L，加20 L水进行稀释。将稀释后的提取液通过孔径为0.2μm的陶瓷膜进行过滤得滤过液，过滤温度为20℃，过滤压力为0.3 Mpa，进行初步除杂。将滤过液过截留分子量为5000的改性聚四氟乙烯卷式超滤膜过滤得超滤液，过滤温度为45℃，过滤压力为0.3 Mpa，除去滤过液中的色素多糖及蛋白等大分子物质；超滤液过截留分子量为500的改性聚四氟乙烯卷式纳滤膜过滤浓缩至1.4 L，过滤温度为20℃，过滤压力为1 Mpa，得纳滤浓缩液。将纳滤浓缩液减压浓缩至稀糊状，在25 ℃环境中静置结晶10小时，过滤得一次结晶晶体45.7 g。一次晶体加入91.4 mL乙醇，回流溶解，降温至30℃，以10r/min的速度搅拌结晶12小时，过滤得二次结晶晶体20.9 g。二次晶体加入313.5 mL乙醇，回流溶解，并加入活性炭搅拌回流脱色，趁热过滤，减压浓缩至118mL，在15℃环境中静置结晶8小时，过滤，干燥，得穿心莲内酯晶体15.5 g。检测所得的穿心莲内酯晶体的纯度为98.6%。
实施例三：
参见图1，取干燥的穿心莲地上部分1 Kg粉碎，分两次加入95%（v/v）乙醇溶液8 L进行浸提。每次浸提后均过滤，合并滤液得穿心莲提取液15 L，提取液浓缩至12 L，加6 L水稀释，将稀释后的提取液经孔径为0.01μm的陶瓷膜过滤得滤过液，过滤温度为45℃，过滤压力为0.15 Mpa，初步除杂。将滤过液过截留分子量为2000的聚偏氟乙烯卷式超滤膜过滤得超滤液，过滤温度为20℃，过滤压力为0.5 Mpa，除去超滤液中的色素多糖及蛋白等大分子物质；将超滤液过截留分子量为200的改性聚四氟乙烯卷式纳滤膜纳滤浓缩至1.5 L，过滤温度为30℃，过滤压力为2.0 Mpa得浓缩液。将纳滤浓缩液减压浓缩至稀糊状，在30℃的环境中静置结晶8小时，过滤得一次结晶晶体45.2 g。一次晶体加入135.6 mL乙醇，回流溶解，降温至20 ℃，以50 r/min的速度搅拌结晶9小时，过滤得二次结晶晶体21.2 g。二次晶体加入424 mL乙醇，回流溶解，趁热过滤，减压浓缩至114 mL，在30 ℃环境中静置结晶10小时，过滤，干燥，得穿心莲内酯晶体14.9 g。检测所得的穿心莲内酯晶体的纯度为99.2%。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1. 一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，通过以下步骤实现：
（1）取穿心莲的地上生长部分为原料进行干燥并粉碎，将干燥粉碎后的穿心莲原料加入乙醇溶液进行浸提、过滤，得穿心莲提取液，然后浓缩，将所述浓缩液液加水稀释，将稀释后的浓缩液经陶瓷膜过滤，过滤掉提取液中的部分杂质，得到滤过液；
（2）将所述滤过液过超滤膜过滤，除去所述滤过液中的色素多糖及蛋白大分子物质，得到超滤液；然后将该超滤液过纳滤膜进行浓缩，得纳滤浓缩液；
（3）将所述纳滤浓缩液减压浓缩，经过至少两次结晶然后干燥即获得穿心莲内酯晶体。
2.根据权利要求1所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的乙醇溶液中乙醇的浓度为80-95%，所述提取料液的体积为所加干穿心莲原料重量的6~10倍；所述提取液浓缩至原体积的30%~80%；所述稀释时的加水量为所述浓缩液体积的0.5~2倍；所述的过滤用陶瓷膜的孔径为0.01~0.4μm，过滤温度为20~45℃，过滤压力为0.1~0.3 MPa。
3.根据权利要求1所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的超滤膜截留分子量为2000~20000，过滤温度为20~45℃，过滤压力为0.1~0.5 Mpa；所述的纳滤膜截留分子量为100~500，过滤温度为20~45℃，过滤压力为1.0~3.0 Mpa。
4.根据权利要求1所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（3）通过以下步骤实现：
（a）将所述纳滤浓缩液浓缩至呈稀糊状，静置结晶，然后过滤该结晶体，得一次晶体；
（b）将所述一次晶体加入乙醇进行回流溶解，然后将乙醇降温，低速搅拌含有一次晶体的乙醇使之结晶，过滤该结晶体，得二次晶体；
（c）将所述二次晶体继续加入乙醇进行回流溶解，静置结晶，然后过滤该结晶体并干燥，得穿心莲内酯晶体。
5.根据权利要求4所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（a）中所述的静置结晶时间为8~12小时，结晶温度为15~30 ℃。
6.根据权利要求4所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（b）中乙醇的用量为所述一次晶体的重量的2~5倍；结晶时间为8~12小时，搅拌速度为10~100 r/min，结晶温度为15~30 ℃。
7.根据权利要求4所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，步骤（c）中乙醇的用量为所述二次晶体的重量的10~20倍；结晶时间为8~12小时，结晶温度为15~30 ℃。
8.根据权利要求1或4所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，在所述的结晶过程中使用活性炭脱色或大孔树脂吸附方式对结晶体进行脱色。
9.根据权利要求1或3所述的一种制备穿心莲内酯的方法，其特征在于，所述的超滤膜和纳滤膜为卷式膜，材质选用聚砜、聚丙烯腈、聚醚砜、改性聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种制备穿心莲内酯的方法在制备穿心莲内酯中的应用。
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