CN104672066B - 从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于天然有机化学领域，涉及来源于蓝莓的紫檀芪提取、分离方法。本方法采用酸水对蓝莓中的花青素进行提取，防止花青素对紫檀芪纯化的干扰，再利用超高压提取设备对紫檀芪进行提取，然后进行紫檀芪的富集，最后用模拟移动床色谱分离技术的方法对紫檀芪进行分离纯化，得到高纯度的紫檀芪产品。本发明的优点：1、超高压技术可使提取溶剂更好的进入植物细胞内部，实现紫檀芪的高效率提取；2、提取时间短，提取温度低，能耗低；3、采用模拟移动床色谱分离技术进行紫檀芪的分离和纯化，得到的紫檀芪产品纯度高。本发明为紫檀芪的制备提供了一种新的生产路线，该方法原料价廉易得，收率高，且所使用到的溶剂均可以回收利用，非常适合工业化大生产。

Description

从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法
技术领域
本发明属于天然有机化学领域，涉及一种以大兴安岭野生蓝莓为原料制备紫檀芪的方法。
背景技术
紫檀芪是紫檀中所含的一种化学成分，但是科学家在其它植物中也相继发现了紫檀芪的存在，但因其首次发现与紫檀种，固命名为紫檀芪。紫檀芪为白色或类白色粉末结晶，属多羟基二苯乙烯类化合物，为白藜芦醇的同系物，有着丰富的药用价值，属于血竭制品中的抗真菌活性成分，对于癌症，高血压，高血脂的治疗都有一定的效果。
目前，紫檀芪的获得有三种方式，一种为植物提取，一种为生物合成，一种为化学合成。
卢文杰等(药学学报33：755-758，1998)报道了从剑叶龙血树木材中提取紫檀芪。
中国专利申请CN 201010582548.3报道了一种紫檀芪的生物合成法，即采用葡萄白藜芦醇-氧-甲基转移酶催化白藜芦醇制备紫檀芪，具体为：根据获得的中国野生葡萄华东葡萄ROMT基因EST序列，利用5’和3’RACE全长基因克隆技术克隆葡萄ROMT基因，该基因开放阅读框全长为1074bp；克隆的葡萄STS和ROMT能同时转入模式植物烟草中，利用烟草植物分析葡萄ROMT催化白藜芦醇生成紫檀芪的生物合成途径，为定向获得一个葡萄ROMT基因序列，此ROMT基因在转基因烟草中能催化白藜芦醇生成紫檀芪，为利用植物合成紫檀芪提供ROMT基因序列和方法；该方法以白藜芦醇为原料，生产成本高。
中国专利申请CN 200310111885.4报道了一种紫檀芪的化学合成方法，即采用对硝基甲苯与3，5-二甲氧基苯甲醛为原料，经缩合，还原，重氮化，水解得到产品；具体包括如下步骤：3，5-二甲氧基苯甲醛、对硝基甲苯及甲醇钠反应制得3，5-二甲氧基-4’-硝基二苯乙烯；再与水合肼、活性炭及路易斯酸反应得到3，5-二甲氧基-4-氨基二苯乙烯，然后溶于适量有机溶剂中，加入硫酸，搅拌，在冰盐浴条件下慢慢滴加质量浓度为10％～30％的亚硝酸钠溶液，制得3，5-二甲氧基-二苯乙烯的重氮盐；3，5-二甲氧基-二苯乙烯的重氮盐水解得到目标化合物。该方法目标产物的收率较低，成本高，且所得产品质量较差，不适合工业化。
中国专利申请CN 200510118277.5公开了一种紫檀芪的合成方法，该方法以3，5-二甲氧基氯苄与对羟基苯甲醛或以3，5-二甲氧基苯甲醛与对羟基苯甲醇(先保护后氯代)，经采用保护4’-羟基和制成膦酸酯试剂的办法，进行维悌希-霍纳尔(WITTIG-HORNER)反应，再经水解或裂解制得紫檀芪。该方法目标产物的收率很低，不适合工业化。
发明内容
本发明的目的是提供一种以植物蓝莓为原料制备紫檀芪的方法，为紫檀芪的生产提供了一种新的制备路线。
本方法先采用酸水对蓝莓中的花青素进行提取，防止花青素对紫檀芪纯化的干扰，再利用超高压提取设备对紫檀芪进行提取，然后进行紫檀芪的富集，最后用模拟移动床色谱分离技术的方法对紫檀芪进行分离纯化，得到高纯度的紫檀芪产品。
本发明的技术方案是这样实现的，它包括以下步骤：
(1)将蓝莓果洗净，然后在酸性水溶液的条件下进行提取，提取液用于分离花青素，蓝莓渣用于进行下步操作；
(2)将蓝莓渣用超高压提取设备以酒精为提取溶剂进行提取，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到一定值后，在此压力下维持一定时间，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。
(3)将步骤(2)收集到的提取液浓缩，得到浓缩物；
(4)将步骤(3)得到的浓缩物用正己烷溶解后过滤，收集滤饼；
(5)将步骤(4)得到的滤饼用甲醇溶解后过滤，收集过滤液；
(6)采用模拟移动床色谱分离技术从步骤(5)的过滤液中分离紫檀芪；
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(1)中，酸性水溶液的pH值范围在3～5之间，料液比为1∶5～8(m/v)，提取温度为40～70℃，提取2～4遍。
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(2)中，采用超高压提取技术对蓝莓渣进行提取，提取采用的溶剂为60％～80％的酒精，料液比为1∶5～10(m/v)；提取压力为100～150Mpa；提取时间为15～20min；提取温度为常温。
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(3)中，采用真空浓缩，真空度为-0.05～-0.08Mpa，浓缩温度在50～60℃，得到的浓缩物中水分控制在5％以内。
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(4)中，浓缩物∶正己烷＝1∶5～10(w/v)。
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(5)中，滤饼∶甲醇溶液＝1∶5～10(w/v)，溶解温度范围在55～60℃。
本发明较好的技术方案是：所述的步骤(6)中，采用模拟移动床色谱分离技术从甲醇层中分离纯化紫檀芪，所用的模拟移动床为IV带结构，由4～8根C18色谱柱组成，每个带由1～2根色谱柱串联组成，流动相为乙腈∶水(1％冰醋酸)＝75∶25，进样液流速为0.2～0.4ml/min，洗脱液流速为1～5ml/min，冲洗液流速为1～5ml/min，切换时间为16～20min，色谱系统操作温度为25～30℃。
具体实施方式
实施例1
将蓝莓果洗净，然后在酸性水溶液的条件下进行提取，酸性水溶液的pH值范围在3.0±0.1，料液比为1∶5(m/v)，提取温度为60℃，提取3遍，分别收集提取液和蓝莓渣；将蓝莓渣用超高压提取设备以80％的酒精为提取溶剂进行提取，料液比为1∶5(m/v)，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到150Mpa，在此压力下维持20min，温度为常温，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液；提取液采用真空浓缩，真空度为-0.08Mpa，浓缩温度为50±2℃，得到的浓缩物中水分控制在5％以内，得到浓缩物；向浓缩物中加入6倍量(v/w)的正己烷，搅拌溶解后过滤，收集滤饼；向滤饼中加入5倍量(v/w)的甲醇，搅拌溶解后再次过滤，溶解温度为55℃，收集过滤液；采用模拟移动床色谱分离技术从过滤液中分离纯化紫檀芪，所用的模拟移动床为IV带结构，由8根C18色谱柱组成，每个带由2根色谱柱串联组成，流动相为乙腈∶水(1％冰醋酸)＝75∶25，进样液流速为0.2ml/min，洗脱液流速为5ml/min，冲洗液流速为5ml/min，切换时间为16min，色谱系统操作温度为25℃；对得到的含有紫檀芪的洗脱液进行真空减压浓缩，得到纯度为99.31％的紫檀芪类白色晶体状粉末。
实施例2
将蓝莓果洗净，然后在酸性水溶液的条件下进行提取，酸性水溶液的pH值范围在4±0.1，料液比为1∶6(m/v)，提取温度为50℃，提取3遍，分别收集提取液和蓝莓渣；将蓝莓渣用超高压提取设备以70％的酒精为提取溶剂进行提取，料液比为1∶6(m/v)，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到140Mpa，在此压力下维持17min，温度为常温，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液；提取液采用真空浓缩，真空度为-0.07Mpa，浓缩温度为55±2℃，得到的浓缩物中水分控制在5％以内，得到浓缩物；向浓缩物中加入7倍量(v/w)的正己烷，搅拌溶解后过滤，收集滤饼；向滤饼中加入6倍量(v/w)的甲醇，搅拌溶解后再次过滤，溶解温度为60℃，收集过滤液；采用模拟移动床色谱分离技术从过滤液中分离纯化紫檀芪，所用的模拟移动床为IV带结构，由8根C18色谱柱组成，每个带由2根色谱柱串联组成，流动相为乙腈∶水(1％冰醋酸)＝75∶25，进样液流速为0.3ml/min，洗脱液流速为4ml/min，冲洗液流速为4ml/min，切换时间为18min，色谱系统操作温度为25℃；对得到的含有紫檀芪的洗脱液进行真空减压浓缩，得到纯度为99.17％的紫檀芪类白色晶体状粉末。

Claims (5)

1.一种从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
(1)将蓝莓果洗净，然后在酸性水溶液的条件下进行提取，提取液用于分离花青素，蓝莓渣用于进行下步操作；
(2)将蓝莓渣用超高压提取设备以酒精为提取溶剂进行提取，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到一定值后，在此压力下维持一定时间，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液；提取采用的溶剂为60％～80％的酒精，料液比重量体积比为1：5～10；提取压力为100～150MPa；提取时间为15～20min；提取温度为常温；
(3)将步骤(2)收集到的提取液浓缩，得到浓缩物；
(4)将步骤(3)得到的浓缩物用正己烷溶解后过滤，收集滤饼；
(5)将步骤(4)得到的滤饼用甲醇溶解后过滤，收集过滤液；
(6)采用模拟移动床色谱分离技术从步骤(5)的过滤液中分离紫檀芪，采用模拟移动床色谱分离技术从甲醇层中分离纯化紫檀芪，所用的模拟移动床为Ⅳ带结构，由4～8根C18色谱柱组成，每个带由1～2根色谱柱串联组成，流动相为乙腈：含有1％冰醋酸的水＝75:25，进样液流速为0.2～0.4ml/min，洗脱液流速为1～5ml/min，冲洗液流速为1～5ml/min，切换时间为16～20min，色谱系统操作温度为25～30℃。
2.根据权利要求1所述的一种从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法，其特征在于：所述的步骤(1)中，酸性水溶液的pH值范围在3～5之间，料液比重量体积比为1:5～8，提取温度为40～70℃，提取2～4遍。
3.根据权利要求1所述的一种从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法，其特征在于：所述的步骤(3)中，采用真空浓缩，真空度为-0.05～-0.08MPa，浓缩温度在50～60℃，得到的浓缩物中水分控制在5％以内。
4.根据权利要求1所述的一种从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，浓缩物：正己烷的重量体积比＝1:5～10。
5.根据权利要求1所述的一种从蓝莓中分离纯化紫檀芪的方法，其特征在于：所述的步骤(5)中，滤饼：甲醇溶液的重量体积比＝1:5～10，溶解温度范围在55～60℃。
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