CN104926823B - 一种汉防己中生物碱的提取方法 - Google Patents

一种汉防己中生物碱的提取方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汉防己中生物碱的提取方法。该方法是先将汉防已药材切碎，用氧化钙碱化，再用乙醇进行提取，将得到的提取液经过减压浓缩至无醇味，再加入稀盐酸将浓缩液充分溶解，静置，过滤，滤液用NaOH调节pH至弱碱性，将固体物烘干得到汉防已总碱；将得到的总碱用甲醇溶解，经过滤，得到的滤液再通过中压层析柱吸附，用紫外检测器控制检测波长为254‑282nm,收集汉防已汉防已甲素和汉防已乙素粗产品；将粗产品按常规方法重结晶，过滤，干燥即可得汉防已甲素和汉防已乙素产品。本发明方法提取工艺简单、使用的溶剂量少易回收且毒性低生产成本低、得到的汉防已甲素和汉防已乙素纯度达到99%以上，容易实现工业化生产。

Description

一种汉防己中生物碱的提取方法
技术领域
本发明涉及植物有效成分的提取，尤其是一种汉防己中生物碱的提取方法。
背景技术
汉防己又名粉防己为防己科植物（Stephania tetrandra S. Moore）的根，生长于山野丘陵地、草丛或矮林边缘，分布浙江、安徽、江西、福建、广东、广西等地。汉防己是祛风湿、解热阵痛药物，主治水肿、小便不利、风湿关节疼痛、高血压等病，其有效成分为生物碱，总生物碱含量为1.5-2.3%，其中主要成分是汉防己甲素和汉防已乙素，含量分别约为1%和0.5%。
汉防已甲素(Tetrandrine，汉防已碱，粉防已碱)，其分子式：C38H42N2O6，分子量：622.73。它是一种无色针晶，不溶于水和石油醚，易溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醚和三氯甲烷等有机溶剂及稀酸水中，可溶于苯，mp 216 ℃，有双熔点现象，自丙酮中结晶者，150℃左右熔后加热又固化，至213 ℃复熔的化合物。汉防已甲素具有抗过敏作用、抗心绞痛作用、抗肿瘤作用、抗高血压作用，同时对白血病，神经性疼痛，心率失常等病亦有较好的治疗作用。汉防已乙素(Fangchinoline, 防已诺林碱，去甲粉防已碱)，其分子式：C37H40N2O6，分子量：608.71，其溶解行为与汉防已甲素相似，因有一个酚羟基，故极性较汉防已甲素稍高，在苯中的溶解度小于汉防已甲素而在乙醇中又大于汉防已甲素，它具有抗炎镇痛、降压、抗肿瘤作用。
随着汉防己化学成分的不断深入研究，将有限的汉防己资源分离纯化成更多、更纯的有效成分可具有广泛的经济社会效益，汉防已中生物碱类成分的提取、纯化工艺已受到越来越多国内外科研人员的关注。但目前汉防己有效成分生物碱的提取、纯化技术尚未成熟，仍然还存在着以下问题：（1）纯化过程使用苯、氯仿等作为萃取试剂，成本高且毒性大，对生产环境和操作人员身体健康都有危害；（2）使用氨水碱化，不仅气味大且成本高；（3）操作复杂、生产成本高；（4）总生物碱的收率低；（5）产品含有较多杂质，纯度低，不能符合标准品的要求。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明将提供一种从汉防己中提取汉防已甲素和汉防已乙素的方法。本发明方法提取工艺简单，生产成本低，得到的汉防已甲素和汉防已乙素纯度很高，可达到标准品的要求。
本发明采用的技术方案为：
一种汉防己中生物碱的提取方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）先将汉防已药材切碎，在汉防已药材中加入氧化钙粉混合均匀，碱化1-2h后，转移至提取罐，再加入乙醇，在温度为50-60℃的条件下，启动泵将上层乙醇送入提取罐的底部循环提取2-3次，每次循环提取2-3h,过滤，合并提取液；所述的汉防已药材、氧化钙粉、乙醇的重量份数比为：100∶5-6∶400-600；
（2）将上述提取液在温度为70-80℃、真空度为0.08-0.09MPa的条件下，减压浓缩至无醇味出料，在浓缩液中加入其体积0.3-0.5倍的稀盐酸溶液，用均质机搅拌使浓缩液充分溶解，静置20-24h，过滤，滤液用8-10%的NaOH溶液调节pH至10-11，静置10-12h，过滤，得到的固体物在温度为70-80℃烘干3-5h，得到汉防己总碱；
（3）将上述得到的总碱用重量比为1∶20-30的甲醇溶解，经过滤，得到的滤液通过中压层析柱吸附，用甲醇与水体积比为3:1配成洗脱液，再进行洗脱，用紫外检测器控制检测波长为254-282nm,当吸光度AU值大于0.2时，开始收集汉防已甲素，直至AU值降低至0.1时停止，再收集汉防已乙素，直至收集液不发生反应,将收集的汉防已甲素和汉防已乙素分别经过真空减压浓缩，在温度为70-80℃、真空度为0.08-1.00MPa的条件下真空干燥，得到汉防已甲素和汉防已乙素粗产品，并回收甲醇；
（4）将上述得到的汉防已甲素和汉防已乙素粗产品分别用75%乙醇按常规方法重结晶，过滤，得到的结晶物分别在70-80℃或冷冻干燥后，即可得到高纯度汉防已甲素和汉防已乙素。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，步骤（3）的洗脱液先用二乙胺调节pH值至8-10。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，步骤（1）所述的乙醇浓度为85-90%。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，所述的稀盐酸浓度为6-8%。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，所述的甲醇浓度为90-100%。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，所述高纯度汉防已甲素和汉防已乙素的纯度都达到99%以上。
以上所述一种汉防己中生物碱的提取方法，所述紫外检测器为制备型紫外检测器。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：
（1）本发明的提取工艺简单、容易操作、耗能低、省时、使用的溶剂量少、生产成本低，容易实现工业化生产。
（2）本发明不使用苯、氯仿等毒性大的试剂，降低了溶剂对操作人员健康的危害。
（3）本发明通过启动泵循环提取汉防已甲素和汉防已乙素，耗能低、提取率高、提取时间短。
（4）本发明采用的紫外检测器为制备型紫外检测器，其不仅灵敏度高、噪音低、线性范围宽、有较好的选择性，对环境温度、流动相组成变化和流速波动不敏感，而且还可以检测产品的纯度，与其他提取方法相比，减少了检测汉防已甲素和汉防已乙素纯度的工序。
（5）本发明提取得到的汉防已甲素和汉防已乙素的纯度很高，都达到99%以上。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明进一步说明，但本发明的保护范围不限于以下实施例。
实施例1
一种汉防己中生物碱的提取方法，包括以下步骤：
（1）先将1kg汉防已药材切成0.2mm的薄片，在汉防已药材中加入0.05kg的氧化钙粉混合均匀，碱化1h后，转移至提取罐，再加入6kg浓度为85%的乙醇，在温度为50℃的条件下，启动泵将上层乙醇送入提取罐的底部循环提取3次，每次循环提取2h,过滤，合并提取液；
（2）将上述提取液在温度为70℃、真空度为0.08MPa的条件下，减压浓缩至无醇味，得到1500mL的浓缩液，再加入浓度为6%的稀盐酸溶液450mL，用均质机搅拌使浓缩液充分溶解，静置20h，过滤，滤液用8%的NaOH溶液调节pH至10，静置10h，过滤，得到的固体物在70℃下烘干3h，得到30g汉防己总碱；
（3）将上述得到的汉防已总碱用重量比为1∶20的甲醇溶解，经过滤，得到的滤液通过中压层析柱吸附，用浓度为90%的甲醇与水的体积比为3:1配成洗脱液，并用二已胺调节洗脱液的pH至8,再进行洗脱，用紫外检测器控制检测波长为254-282nm,当吸光度AU值大于0.2时，开始收集汉防已甲素，直至AU值降低至0.1时停止，再收集汉防已乙素，直至收集液不发生反应,将收集的汉防已甲素和汉防已乙素在压力为0.04MPa分别经过真空减压浓缩，在温度为70℃、真空度为0.08MPa的条件下真空干燥，得到汉防已甲素和汉防已乙素粗产品，并回收甲醇；
（4）将上述得到的汉防已甲素和汉防已乙素粗产品分别用75%乙醇按常规方法重结晶，过滤，得到的结晶物分别在70℃下干燥后，即可得到6.0g汉防已甲素和7.0g汉防已乙素。
本实施例得到的汉防已甲素和汉防已乙素的纯度分别为99.3%和99.5%。
实施例2
一种汉防己中生物碱的提取方法，包括以下步骤：
（1）先将1kg汉防已药材切成0.5mm的薄片，在汉防已药材中加入0.05kg的氧化钙粉混合均匀，碱化2h后，转移至提取罐，再加入6kg浓度为90%的乙醇，在温度为55℃的条件下，启动泵将上层乙醇送入提取罐的底部循环提取2次，每次循环提取3h,过滤，合并提取液；
（2）将上述提取液在温度为70℃、真空度为0.09MPa的条件下，减压浓缩至无醇味，得到1500mL的浓缩液，再加入浓度为6%的稀盐酸溶液600mL，用均质机搅拌使浓缩液充分溶解，静置22h，过滤，滤液用8%的NaOH溶液调节pH至11，静置10h，过滤，得到的固体物在70℃下烘干4h，得到29g汉防己总碱；
（3）将上述得到的汉防己总碱用重量比为1∶25的甲醇溶解，经过滤，得到的滤液通过中压层析柱吸附，用浓度为95%的甲醇与水体积比为3:1配成的洗脱液，并用二已胺调节洗脱液的pH至10,再进行洗脱，用紫外检测器控制检测波长为254-282nm,当吸光度AU值大于0.2时，开始收集汉防已甲素，直至AU值降低至0.1时停止，再收集汉防已乙素，直至收集液不发生反应,将收集的汉防已甲素和汉防已乙素在压力为0.04MPa分别经过真空减压浓缩，在温度为75℃、真空度为0.08MPa的条件下干燥，得到汉防已甲素和汉防已乙素粗产品，并回收甲醇；
（4）将上述得到的汉防已甲素和汉防已乙素粗产品分别用75%乙醇按常规方法重结晶，过滤，得到的结晶物分别在80℃下干燥后，即可得到5.8g汉防已甲素和5.9g汉防已乙素。
本实施例得到的汉防已甲素和汉防已乙素的纯度分别为99.5%和99.4%。
实施例3
一种汉防己中生物碱的提取方法，包括以下步骤：
（1）先将1kg汉防已药材切成0.5mm的薄片，在汉防已药材中加入0.05kg的氧化钙粉混合均匀，碱化2h后，转移至提取罐，再加入6kg浓度为90%的乙醇，在温度为100℃的条件下，启动泵将上层乙醇送入提取罐的底部循环提取3次，每次循环提取2h,过滤，合并提取液；
（2）将上述提取液在温度为80℃、真空度为0.09MPa的条件下，减压浓缩至无醇味，得到1500mL的浓缩液，再加入浓度为6%的稀盐酸溶液750mL，用均质机搅拌使浓缩液充分溶解，静置24h，过滤，滤液用10%的NaOH溶液调节pH至10，静置12h，过滤，得到的固体在80℃下烘干5h，得到31g汉防己总碱；
（3）将上述得到的汉防己总碱用重量比为1∶25的甲醇溶解，经过滤，得到的滤液通过中压层析柱吸附，用浓度为100%的甲醇与水体积比为3:1配成洗脱液，并用二已胺调节洗脱液的pH至10,再进行洗脱，用紫外检测器控制检测波长为254-282nm,当吸光度AU值大于0.2时，开始收集汉防已甲素，直至AU值降低至0.1时停止，再收集汉防已乙素，直至收集液不发生反应,将收集的汉防已甲素和汉防已乙素在压力为0.04MPa分别经过真空减压浓缩，在温度为80℃、真空度为1.0MPa的条件下干燥，得到汉防已甲素和汉防已乙素粗产品，并回收甲醇；
（4）将上述得到的汉防已甲素和汉防已乙素粗产品分别用75%乙醇按常规方法重结晶，过滤，得到的结晶物分别在70℃下干燥后，即可得到6.1g汉防已甲素和6.0g汉防已乙素。
本实施例得到的汉防已甲素和汉防已乙素的纯度分别为99.2%和99.1%。

Claims (4)

1.一种汉防己中生物碱的提取方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）先将汉防已药材切碎，在汉防已药材中加入氧化钙粉混合均匀，碱化1-2h 后，转移至提取罐，再加入乙醇，在温度为50-60℃的条件下，启动泵将上层乙醇送入提取罐的底部循环提取2-3 次，每次循环提取2-3h, 过滤，合并提取液；所述的汉防已药材、氧化钙粉、乙醇的重量份数比为：100 ∶ 5-6 ∶ 400-600 ；
（2）将上述提取液在温度为70-80℃、真空度为0.08-0.09MPa 的条件下，减压浓缩至无醇味出料，在浓缩液中加入其体积0.3-0.5 倍的稀盐酸溶液，用均质机搅拌使浓缩液充分溶
解，静置20-24h，过滤，滤液用8-10% 的NaOH 溶液调节pH 至10-11，静置10-12h，过滤，得到的固体物在温度为70-80℃烘干3-5h，得到汉防己总碱；
（3）将上述得到的汉防己总碱用重量比为1 ∶ 20-30 的甲醇溶解，经过滤，得到的滤液通过中压层析柱吸附，用甲醇与水体积比为3:1 配成洗脱液，再进行洗脱，用紫外检测器控制检测波长为254-282nm, 当吸光度AU 值大于0.2 时，开始收集汉防已甲素，直至AU 值降低至0.1 时停止，再收集汉防已乙素，直至收集液不发生反应, 将收集的汉防已甲素和汉防已乙素分别经过真空减压浓缩，在温度为70-80℃、真空度为0.08-1.00MPa 的条件下真空干燥，得到汉防已甲素和汉防已乙素粗产品，并回收甲醇；
（4）将上述得到的汉防已甲素和汉防已乙素粗产品分别用75% 乙醇按常规方法重结晶，过滤，得到的结晶物分别在70-80℃或冷冻干燥后，即可得到汉防已甲素和汉防已乙素；
步骤（1）所述的药材切碎是将汉防已切成0.2-0.5mm 的薄片；
步骤（3）所述的洗脱液先用二乙胺调节pH 值至8-10；
步骤（3）所述的甲醇浓度为90-100%。
2.根据权利要求1所述一种汉防己中生物碱的提取方法，其特征在于：步骤（1）所述的乙醇浓度为85-90%。
3.根据权利要求1 所述一种汉防己中生物碱的提取方法，其特征在于：所述的稀盐酸的浓度为6-8%。
4.根据权利要求1 所述一种汉防己中生物碱的提取方法，其特征在于：所述汉防已甲素和汉防已乙素的纯度都达到99% 以上。
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