CN106243106B - 一种从伏康树籽中提取它波宁的方法 - Google Patents

一种从伏康树籽中提取它波宁的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎，过20‑40目筛，得粉末，将粉末用液氮研磨，得超微细粉；（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉加入酶浓度为0.5‑0.7g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40‑45℃，酶解时间为2‑3h，得酶解液；（3）超临界萃取；（4）醇提；（5）分离、纯化。该提取方法未使用苯、氯仿等有毒溶剂，也不会产生大量废水量多，不会对环境造成污染，同时该提取方法操作简单，耗时短，收率高，纯度高，收率高达3.9%，纯度为99.6%。

Description

一种从伏康树籽中提取它波宁的方法
技术领域
本发明属于它波宁的提取技术领域，具体涉及一种从伏康树籽中提取它波宁的方法。
背景技术
伏康树籽，又名非洲马铃果，是伏康树（Voacango Africana Stapf，一种产自非洲的夹竹桃科植物）的种子，含有多种生物碱成分。
它波宁（Tabersonine），别名柳叶水甘草碱，CAS NO.4429-63-4，分子式为C21H24N2O2，分子量为336.42，是伏康树籽中最主要的生物碱成分。它波宁具有降压，抗肿瘤，降血糖，利尿等作用，可用于治疗中风后遗症，缺血性高血压脑病，脑血管病引起的抑郁、焦虑不安、情绪不稳定等疾病，适于早衰性脑退化的症状消除。现在主要用作脑血管扩张药长春西汀（Vinpocetine）和长春胺（Vincamine）的半合成原料。
现有技术中对它波宁的提取工艺多存在以下缺点：（1）使用了苯、氯仿等对人体有毒的溶剂；（2）采用树脂吸附和解吸附，增加了生产成本，同时树脂的使用和再生也会导致废水量的增加；（3）现有技术它波宁提取收率较低，一般为1.7-1.8%，有文献报道将它波宁提取收率增加到了3%左右，但提取过程中会存在静置过夜等步骤，耗费时间较长。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，可有效解决现有的提取工艺过程中出现的使用有毒溶剂、成本高、产生的废水量多、收率低、耗时长等问题。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎，过20-40目筛，得粉末，将粉末用液氮研磨，得超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉加入酶浓度为0.5-0.7g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40-45℃，酶解时间为2-3h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在40-45℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40-50℃，萃取压力为28-30MPa，二氧化碳流量为25-30L/h，平衡20-30min后流动萃取，萃取时间为3-4h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为8-10MPa和6-8MPa，温度分别为35-38℃和40-42℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在50-60℃下回流提取1-2h，然后浓缩，干燥得提取物；其中，油状液体与60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:2-4；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用2-3mol/L的酸溶液溶解，然后再用3-5mol/L的碱溶液调节溶液pH值为10-11，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁。
进一步地，步骤（2）中纤维素酶液的浓度为0.6g/L，酶解温度为40℃，酶解时间为2.5h。
进一步地，步骤（3）中萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为28L/h，萃取时间为3h；解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为35℃和40℃。
进一步地，步骤（4）中60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备60-75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得。
进一步地，步骤（4）中所用醇提液为75%体积浓度的饱和的碱性乙醇；油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3。
进一步地，步骤（5）中酸溶液为盐酸、醋酸或磷酸。
进一步地，步骤（5）中碱溶液为氢氧化钠或碳酸钠的水溶液。
本发明提供的从伏康树籽中提取它波宁的方法，具有以下有益效果：
（1）本发明中采用液氮研磨伏康树籽粉末，破坏其细胞壁，但不破坏其他有效成分，酶解进一步地去除细胞壁，然后再通过超临界萃取，这三个步骤环环相扣，可有效提取伏康树籽中的有效成分，把有效成分损失降低最低。
（2）醇提过程中采用60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇提取，使伏康树籽中的它波宁在碱性条件下由生物碱盐转变为游离生物碱继而溶于乙醇中被提取出来，然后再用酸溶液分离，使游离生物碱溶液酸中，从而与脂溶性成分分离，最后通过调节溶液酸碱度，再次将它波宁游离出来，通过有机溶剂进行萃取，便可制得纯度较高的它波宁。
（3）本发明在提取过程中未使用苯、氯仿等有毒溶剂，也不会产生大量废水量多，不会对环境造成污染，同时该提取方法操作简单，耗时短，收率高，提取的它波宁纯度也高。
具体实施方式
实施例1
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过20目筛，得粉末，将粉末用液氮迅速研磨成细滑无粗糙感的超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉迅速加入酶浓度为0.5g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40℃，酶解时间为2h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在40℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为25L/h，平衡30min后流动萃取，萃取时间为4h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为8MPa和6MPa，温度分别为35℃和40℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用60%体积浓度的饱和的碱性乙醇在50℃下回流提取2h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，油状液体与60%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:2；
60%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备60%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用2mol/L的盐酸溶解，然后再用3mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH值为10，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁34g，收率为3.4%，纯度为99%。
实施例2
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过40目筛，得粉末，将粉末用液氮迅速研磨成细滑无粗糙感的超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉迅速加入酶浓度为0.7g/L的纤维素酶液中，酶解温度为45℃，酶解时间为3h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在45℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为50℃，萃取压力为30MPa，二氧化碳流量为30L/h，平衡20min后流动萃取，萃取时间为3h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为38℃和42℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在60℃下回流提取1h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:4；
75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用3mol/L的醋酸溶解，然后再用5mol/L的碳酸钠溶液调节溶液pH值为11，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁36g，收率为3.6%，纯度为99.3%。
实施例3
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过40目筛，得粉末，将粉末用液氮迅速研磨成细滑无粗糙感的超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉迅速加入酶浓度为0.6g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40℃，酶解时间为2.5h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在45℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为28L/h，平衡30min后流动萃取，萃取时间为3h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为35℃和40℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在60℃下回流提取1h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3；
75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用2.5mol/L的盐酸溶解，然后再用4mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH值为10，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁39g，收率为3.9%，纯度为99.6%。
实施例4
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过40目筛，得粉末，将粉末用液氮迅速研磨成细滑无粗糙感的超微细粉；
（2）超临界萃取：将步骤（1）所得超微细粉装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为28L/h，平衡30min后流动萃取，萃取时间为3h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为35℃和40℃，得黄色油状液体；
（3）醇提：将步骤（2）所得油状液体用75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在60℃下回流提取1h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3；
75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（4）分离、纯化：将步骤（3）所得提取物用2.5mol/L的盐酸溶解，然后再用4mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH值为10，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁31.3g，收率为3.13%，纯度为96.8%。
实施例5
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过40目筛，得粉末；
（2）酶解：将步骤（1）所得粉末迅速加入酶浓度为0.6g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40℃，酶解时间为2.5h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在45℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为28L/h，平衡30min后流动萃取，萃取时间为3h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为35℃和40℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在60℃下回流提取1h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3；
75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用2.5mol/L的盐酸溶解，然后再用4mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH值为10，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁33.6g，收率为3.36%，纯度为97.6%。
实施例6
一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎1kg，过40目筛，得粉末，将粉末用液氮迅速研磨成细滑无粗糙感的超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉迅速加入酶浓度为0.6g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40℃，酶解时间为2.5h，得酶解液；
（3）醇提：将步骤（2）所得酶解液用75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在60℃下回流提取1h，然后浓缩，干燥得提取物；
其中，酶解液与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3；
75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得；
（4）分离、纯化：将步骤（3）所得提取物用2.5mol/L的盐酸溶解，然后再用4mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH值为10，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁30.7g，收率为3. 07%，纯度为95.3%。
实施例1-6所得它波宁的收率和纯度见表1：
表1 实施例1-6所得它波宁的收率和纯度
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
收率 3.4% 3.6% 3.9% 3.13% 3.36% 3.07%
纯度 99% 99.3% 99.6% 96.8% 97.6% 95.3%
由表1可知，液氮研磨伏康树籽粉末、酶解和超临界萃取相结合，可以起到协同作用，能有效保留其有效成分，提高它波宁的收率和纯度。

Claims (7)

1.一种从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）粉碎：取干燥伏康树籽粉碎，过20-40目筛，得粉末，将粉末用液氮研磨，得超微细粉；
（2）酶解：将步骤（1）所得超微细粉加入酶浓度为0.5-0.7g/L的纤维素酶液中，酶解温度为40-45℃，酶解时间为2-3h，得酶解液；
（3）超临界萃取：将步骤（2）所得酶解液过滤，除去滤液，将所得固体在40-45℃干燥，然后将干燥物装入萃取釜中，采用超临界二氧化碳萃取，萃取温度为40-50℃，萃取压力为28-30MPa，二氧化碳流量为25-30L/h，平衡20-30min后流动萃取，萃取时间为3-4h，然后依次在解析釜A和B中进行解析，解析釜A和B的压力分别为8-10MPa和6-8MPa，温度分别为35-38℃和40-42℃，得黄色油状液体；
（4）醇提：将步骤（3）所得油状液体用60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇在50-60℃下回流提取1-2h，然后浓缩，干燥得提取物；其中，油状液体与60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:2-4；
（5）分离、纯化：将步骤（4）所得提取物用2-3mol/L的酸溶液溶解，然后再用3-5mol/L的碱溶液调节溶液pH值为10-11，最后用石油醚萃取3次，合并石油醚萃取液，减压浓缩，冷冻干燥得它波宁。
2.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（2）中纤维素酶液的浓度为0.6g/L，酶解温度为40℃，酶解时间为2.5h。
3.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（3）中萃取温度为40℃，萃取压力为28MPa，二氧化碳流量为28L/h，萃取时间为3h；解析釜A和B的压力分别为10MPa和8MPa，温度分别为35℃和40℃。
4.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（4）中60-75%体积浓度的饱和的碱性乙醇通过以下方法制备得到：先制备60-75%体积浓度的乙醇水溶液，然后向该水溶液中加入氢氧化钠至饱和，制得。
5.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（4）中所用醇提液为75%体积浓度的饱和的碱性乙醇；油状液体与75%体积浓度的饱和的碱性乙醇的体积比为1:3。
6.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（5）中酸溶液为盐酸、醋酸或磷酸。
7.根据权利要求1所述的从伏康树籽中提取它波宁的方法，其特征在于，步骤（5）中碱溶液为氢氧化钠或碳酸钠的水溶液。
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