CN110075149B - 艾纳香提取物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种艾纳香提取物及其制备方法。本发明的艾纳香提取物的制备方法包括使艾纳香原料与二氧化碳在0‑50℃的常压下接触得到预处理物；用水蒸汽处理预处理物10‑100分钟得到粗艾粉；从粗艾粉中分离出具有第一熔点的杂质得到精艾粉；从精艾粉中进一步分离出具有第二熔点的杂质，从而得到纯度为90％以上的提取物。本发明的制备方法具有更高的提取率和左旋龙脑含量。

Description

艾纳香提取物及其制备方法

技术领域

本发明涉及中药提取，具体涉及一种艾纳香提取物及其制备方法。

背景技术

艾纳香又名大风艾、冰片艾、大风叶、牛耳艾、娜龙，属于菊科艾纳香属植物艾纳香Blumeabalsamifera(L.)DC。在我国主要分布于贵州、广西、海南、广东、云南和台湾等省。艾纳香是获取艾片的重要原料植物。

随着工艺和技术的飞速发展，传统的艾纳香提取工艺已日渐不能满足所需。对于艾纳香提取物的纯度和回收率的要求也日益提高。为了满足这些要求，已对传统的艾纳香提取工艺进行了进一步深入的研究。例如，CN104030888A公开了一种高纯度艾片提取装置，其包括蒸馏器、初冷斗、离心机、储料桶、精馏器、前冷却桶、升华锅、后冷却桶、过滤器；所述蒸馏器、初冷斗、离心机、储料桶、精馏器、前冷却桶、升华锅、后冷却桶、过滤器依次管道连接，并通过DCS系统控制。该专利文献的提取装置整套设备一体化运行，避免了中间过程带来的污染，也极大的避免了原料在运转过程中的损耗；单一控制系统进行整体控制，避免了多个控制系统之间在时间、能耗、人力消耗等各方面的冲突，极大的节约了能源，降低了企业成本；操作极大的简化，降低了企业在人力资源方面的投入。

再例如，CN102633603A公开了一种采用化学反应的方法除去市售左旋龙脑中的杂质并获得高纯度左旋龙脑的的方法。该文献的方法包括以下步骤市售左旋龙脑用一定量溶剂a加热溶解，试剂A、试剂B和试剂C用溶剂b溶解后，加入左旋龙脑的溶液中，一定温度下保温反应一定时间，冷却后将反应液倒入一定量的溶剂c中，降温保持一定时间，过滤；滤饼用溶剂d加热溶解，弃去下层，取上层降温析晶，减压过滤，真空抽干，得高纯度左旋龙脑。

类似地，CN103265407A也公开了一种左旋龙脑的提纯方法，其包括如下步骤：取市售粗品左旋龙脑(左旋龙脑含量约65％)，离心甩干，而后溶于试剂A中，再将试剂B加入到上述溶液中，一定温度下反应一定时间；而后倒入水中，静置，过滤；滤饼用试剂C重结晶，干燥，即得高纯度左旋龙脑。

综上所述，现有技术虽然在一定程度上大大提高了左旋龙脑的纯度，但是仍然不能满足所需，需要开发新的高提取率的工艺。

发明内容

为解决现有技术中的至少部分技术问题，本发明通过研究发现，通过二氧化碳处理艾纳香原料可以提高提取率和含量。至少部分地于该发现完成了本发明。具体地，本发明包括以下内容。

本发明的第一方面，提供一种艾纳香提取物的制备方法，其包括以下步骤：

(1)预处理步骤：使艾纳香原料与二氧化碳在0-50℃的常压下接触得到预处理物；

(2)提取步骤：用水蒸汽处理所述预处理物10-100分钟得到粗艾粉；

(3)第一纯化步骤：从所述粗艾粉中分离出具有第一熔点的杂质得到精艾粉；

(4)第二纯化步骤：从所述精艾粉中进一步分离出具有第二熔点的杂质，从而得到纯度为90％以上的提取物。

优选地，所述艾纳香原料为与植株分离24小时内的新鲜叶片和/或嫩枝。

优选地，所述预处理步骤中，使所述艾纳香原料处于填充有二氧化碳的密封容器内，从而使艾纳香原料与二氧化碳接触，且从所述密封容器内取出所述艾纳香原料后直接进入所述提取步骤。

优选地，所述预处理步骤还包括使艾纳香原料干燥的过程，并且在所述干燥的过程中使所述艾纳香原料与二氧化碳流动接触，由此得到干燥的预处理物。

优选地，在所述预处理步骤之后和所述提取步骤之前还包括浸泡步骤：用水浸泡所述干燥的预处理物。

优选地，所述浸泡步骤在二氧化碳环境中进行。

优选地，在提取步骤中，采用旋转蒸发器、多能提取罐、挥发油提取罐进行水蒸汽处理。

优选地，所述第一纯化步骤包括使所述粗艾粉进行压榨的过程。

优选地，所述第二纯化步骤采用选自高压蒸馏、升华和重结晶组成的组的技术进行纯化。

本发明的第二方面，提供一种艾纳香提取物，其通过本发明第一方面的方法制备得到，其中所述提取物中左旋龙脑的含量为90％以上。

本发明的通过优化提取工艺提高了艾纳香提取率和含量，进而提高了资源的综合利用率。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为具体公开了该范围的上限和下限以及它们之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。除非另有说明，否则“％”为基于重量的百分数。本发明的“纯度”有时也写作“含量”，两者具有相同的含义，均基于重量计。

本发明的“艾纳香”是指菊科艾纳香属艾纳香Blumeabalsamifera(L.)DC植物，又名大风艾、冰片艾、大风叶、牛耳艾、娜龙等。

本发明的“艾纳香原料”是指未进行任何加工或将要进行预处理的直接来自艾纳香的任何成分，包括从艾纳香植物分离的植物整体或其部分。优选地，本发明的艾纳香原料包括叶、嫩枝等。特别优选艾纳香原料是指从植株采集后24小时内(例如，20小时内，15小时内，10小时内)的新鲜植物部分。需要说明的是，虽然本发明优选从植株采集24小时内的艾纳香原料，但是本发明也可使用从植株采集后超24小时的艾纳香原料。本发明的艾纳香原料的来源不特别限定，优选来源于我国的贵州、广西、海南、广东、云南和台湾等省。

本发明的“提取物”是指从艾纳香提取得到的富含左旋龙脑成分的分离物，有时还可称作“艾片”。本发明的提取物中左旋龙脑的含量一般为80％以上，优选85％以上，进一步优选90％以上，更优选95％以上。

本发明的“第一熔点”是指高于室温且低于第二熔点的熔点，优选是指高于室温5-50℃范围，5-20℃的熔点。相应地，具有第一熔点的杂质是指在艾纳香水蒸汽处理得到的粗艾粉中包含的具上述第一溶点的杂质，其实例包括但不限于樟脑、蘑菇醇、β-石竹烯、β-蒎烯等。

本发明的“第二熔点”是指小于206℃的熔点，优选30℃以上至205.5℃以下的熔点，进一步优选室温以上至200℃以下的熔点。相应地，具有第二熔点的杂质是指在精艾粉中包含的溶点小于206℃的杂质，优选熔点在30℃以上至205.5℃以下的杂质，进一步优选熔点在室温以上至200℃以下的杂质，其实例包括但不限于2'-羟基-4',6'-二甲氧基苯乙酮、1-苯基-1,3,3-三甲基-二氢化茚和罗汉柏烯等。

[艾纳香提取物的制备方法]

本发明的第一方面，提供一种艾纳香提取物的制备方法，本文有时也简称“本发明的方法”。本发明的方法是指从艾纳香中制备高含量左旋龙脑提取物的方法。具体地，本发明的方法至少包括以下步骤：

(1)预处理步骤：使艾纳香原料与二氧化碳在0-50℃的常压下接触得到预处理物；

(2)提取步骤：用水蒸汽处理所述预处理物10-100分钟得到粗艾粉；

(3)第一纯化步骤：从所述粗艾粉中分离出具有第一熔点的杂质，从而得到精艾粉；

(4)第二纯化步骤：从所述精艾粉中进一步分离出具有第二熔点的杂质，从而得到纯度为90％以上的提取物。

步骤(1)

本发明的步骤(1)为预处理步骤，其包括使艾纳香原料与二氧化碳在0-50℃的常压下接触进行预处理得到预处理物。通过预处理，本发明的艾纳香可在采集后很长时间后进行提取，而不明显影响左旋龙脑的提取率或含量。

发明人发现在艾纳香中左旋龙脑的含量随着从植物采集后时间的延长而降低，在采集后的24小时内含量的降低更为明显。本发明发现通过用二氧化碳对刚采用的新鲜原料直接进行处理，可以大大抑制左旋龙脑含量的降低现象，从而避免左旋龙脑含量的过快降低，得到高含量的左旋龙脑提取物或组分。

在某些实施方案中，本发明的步骤(1)包括使艾纳香原料处于填充有二氧化碳的密封容器内，并且当从密封容器内取出艾纳香原料后直接进入下一步骤。密封容器可为本领域已知的任何容器，其实例包括但不限于塑料袋、塑料桶等。本文的“密封”包括绝对密封和相对密封的情况。相对密封的情况包括能够在一定时间内保持二氧化碳至所需浓度的室内空间等。二氧化碳在密封容器内的含量一般为50体积％以上，优选70体积％以上，进一步优选80体积％以上，更优选90体积％以上，甚至为100体积％。二氧化碳可通过二氧化碳产生器现场产生并输入至密封容器内，也可通过在密封容器内由干冰直接升华得到二氧化碳气氛环境。艾纳香原料与二氧化碳接触时的温度一般为0-50℃，优选5-40℃，进一步优选5-30℃。通常情况下，接触温度不特别限定，也无需特别地进行控制，与环境温度一致即可。密封容器内的压强不特别限定，通常情况下为常压，也可以在常压的基础上小范围内变化。例如0.9-1.2个大气压。

在某些实施方案中，本发明的步骤(1)还包括使艾纳香原料干燥的过程。优选地，在干燥的过程中使艾纳香原料与二氧化碳流动接触，并通过二氧化碳的流动带走挥发出的水分。由此可得到干燥的艾纳香原料(即干燥的预处理物)。干燥的艾纳香原料可直接进入步骤(2)，也可将其直接进行保藏，并在后期进行步骤(2)。这是因为，发明人发现在艾纳香原料干燥后左旋龙脑的含量不再明显变化。因此，可以干燥的预处理物形式长期保藏。

需要说明的是，本发明的步骤(1)为提取之前的预处理步骤，并不属于提取步骤的子步骤，这与传统的二氧化碳超临界提取完全不同。另外，本发明的步骤(1)的预处理条件比较温和，与二氧化碳超临界提取的条件也完全不同。

步骤(2)

本发明的步骤(2)为提取步骤，其包括用水蒸汽处理预处理物10-100分钟得到粗艾粉。

本发明的水蒸汽处理可采用本领域技术人员所熟知的方法。例如，包括将含有挥发性成分的药材与水共蒸馏，使挥发性成分随水蒸气一并馏出，经冷凝分取挥发性成分的浸提方法。通过水蒸汽蒸馏使具有挥发性、能随水蒸汽蒸馏而不被破坏、在水中稳定且难溶或不溶于水的药材成分的浸提。本发明中水蒸汽处理可使用已知设备或装置进行。例如采用本领域内已知的多能提取罐、挥发油提取罐等进行大规模的蒸馏，也可采用旋转蒸发器等进行小规模的蒸馏。

本发明中，水蒸汽处理的时间不特别限定，只要无挥发油流出时停止即可。一般情况下，水蒸汽处理的时间为10-100分钟，优选20-80分钟，进一步优选25-60分钟，更优选30-50分钟。

在某些实施方案中，预处理物为干燥形式。在此情况下，优选地，还包括在水蒸汽处理前用水浸泡预处理物的浸泡步骤。进一步优选地，浸泡步骤在二氧化碳环境中进行。例如，在浸泡预处理物的水中不断充入二氧化碳。浸泡温度一般为0-40℃，优选5-35℃，进一步优选在室温下进行浸泡。浸泡时间不特别限定。例如，可以是5小时至2天，优选10小时至1天。浸泡步骤更有利于提取率的提高。

步骤(3)

本发明的步骤(3)为第一纯化步骤，其包括从粗艾粉中分离出具有第一熔点的杂质得到精艾粉。优选地，第一纯化步骤包括使粗艾粉进行压榨的过程。本发明的压榨可通过已知方法进行。例如，通过压榨机进行。优选地，采用循环机械压榨方式进行压榨。压榨时的压力条件不特别限定，可由本领域技术人员根据具体情况而选定。本发明中，通过压榨可分离出具有较低熔点的艾油和水份。一般情况下，通过第一纯化步骤可分离出8重量％以上的杂质，例如10-30重量％，优选10-25重量％的杂质。这些杂质的实例包括但不限于低熔点艾油和水份等。

步骤(4)

本发明的步骤(4)为第二纯化步骤，其包括从精艾粉中进一步分离出具有第二熔点的杂质，从而得到纯度为90％以上的提取物。本发明的第二纯化步骤进一步提高提取物中左旋龙脑的纯度。本发明中，第一纯化步骤与第二纯化步骤属于不同的纯化类型。第二纯化步骤包括将精艾粉中左旋龙脑的纯度提高至90％以上。其中第二纯化步骤中的纯化技术包括但不限于高压蒸馏、升华和重结晶组成的组的技术。通过第一纯化步骤与第二纯化步骤的组合，可大大提高提取率和左旋龙脑的含量。

本领域技术人员应理解，只要能够实现本发明的目的，本发明的上述四个步骤的顺序并不特别限定，并且可选地两个以上的步骤可合并同时进行。另外，本领域技术人员还应理解的是，在上述步骤(1)-(4)前后，或这些任意步骤之间还可包含其他步骤或操作，例如进一步优化和/或改善本发明所述的方法。

[艾纳香提取物]

本发明的第二方面，提供一种艾纳香提取物，其通过本发明第一方面所述的方法制备得到。

与现有的提取物不同，本发明的提取物中左旋龙脑的提取率和含量更高。

实施例

本实施例的艾纳香来源于贵州艾力康中草药开发有限公司的种植基地。平均海拔420-680m。降雨量1256-1 659.5mm，平均17.3-19.1℃，空气相对湿度>78％，年蒸发量占降水量的82.61％，属中亚热带季风湿润气候。本实施例采用的艾纳香种质为大叶艾和长叶艾，为1年生艾纳香。

本发明的实施例中，提取物的左旋龙脑含量的测定方法如下：

HPLC-RID：采用依力特C₁₈色谱柱(150mm×4.6mm，5μm)；流动相，65％-0.4％磷酸甲醇溶液；流速，1.0mL/min；柱温，40℃；示差检测器，进样量10μL。理论塔板数按L-龙脑计不低于6 000。

称取干燥至恒重的左旋龙脑对照品(中国药品生物制品检定所生产)适量，甲醇溶解配制成质量浓度为1.036mg/mL的对照品溶液。摇匀，HPLC-RID进样分析并记录色谱图。精密称量待测样品10mg，加甲醇溶解制备成1mg/mL的溶液作为供试品。

实施例1

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于不透气的塑料袋内，从塑料袋底部充入适量二氧化碳，以置换袋内的空气，控制袋内二氧化碳的浓度为80-90体积％时，密封塑料袋。

二、取密封塑料袋内预处理12小时的艾纳香叶片20kg加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

三、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

四、称取4g精艾粉于RE-52A蒸馏器(上海亚荣生化仪器厂)的蒸发皿内，盖上扎孔滤纸，于90℃恒温磁力搅拌器上升华，待艾粉全部升华后，刮下滤纸上的结晶，二次升华后，阴干，称重。

经测定所得提取物中左旋龙脑的提取率为57.54％，其含量为90.18％。单次升华时其含量为78.35％。

实施例2

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于不透气的塑料袋内，从塑料袋底部充入适量二氧化碳，以置换袋内的空气，控制袋内二氧化碳的浓度为80-90体积％时，密封塑料袋。

二、取密封塑料袋内预处理12小时的艾纳香叶片20kg加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

三、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

四、称取4g精艾粉于石油醚饱和溶解，室温重结晶，抽滤，阴干，称重。

经测定所得提取物中左旋龙脑的提取率为73.31％，其含量为95.98％。

实施例3

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于不透气的塑料袋内，从塑料袋底部充入适量二氧化碳，以置换袋内的空气，控制袋内二氧化碳的浓度为80-90体积％时，密封塑料袋。

二、分别取密封塑料袋内预处理0、12、24和36小时的艾纳香叶片20kg加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

三、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

四、称取4g精艾粉于石油醚饱和溶解，室温重结晶，抽滤，阴干，称重。

另外，设计对照实验，其中除了未充入任何二氧化碳外，其余步骤与本实施例相同。结果如下表1所示。

表1

实施例4

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于25-30℃干燥室内阴干，在该干燥室内预先充入85体积％左右的二氧化碳，待样品干燥至原重量的20-25％时取样品进行后续步骤二至四。

二、取步骤一中的干燥样品20kg加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

三、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

四、称取4g精艾粉于石油醚饱和溶解，室温重结晶，抽滤，阴干，称重。

经测定所得提取物中左旋龙脑的提取率为60.57％，其含量为97.84％。

实施例5

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于25-30℃干燥室内阴干，在该干燥室内预先充入85体积％左右的二氧化碳，待样品干燥至原重量的20-25％时取样品进行后续步骤二至五。

二、取步骤一中的干燥样品20kg加入常温水浸泡过夜。

三、取步骤二中的样品(含浸泡后的水)加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

四、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

五、称取4g精艾粉于石油醚饱和溶解，室温重结晶，抽滤，阴干，称重。

经测定所得提取物中左旋龙脑的提取率为62.15％，其含量为94.97％。

实施例6

一、在种植基地，取刚采集洗净后切为碎片的新鲜艾纳香叶置于25-30℃干燥室内阴干，在该干燥室内预先充入85体积％左右的二氧化碳，待样品干燥至原重量的20-25％时取样品进行后续步骤二至五。

二、取步骤一中的干燥样品20kg加入常温水浸泡过夜，在浸泡的过程中向浸泡水中充入二氧化碳气体。

三、取步骤二中的样品(含浸泡后的水)加入蒸馏锅内进行蒸煮，将胶箍套于甑口下，天锅平放于甑上口，锅内装冷水进行流水冷凝蒸馏60分钟，得到粗艾粉。

四、将粗艾粉送入压榨机(新乡市众科机械有限公司)，榨出10-25％左右的艾油和水后进行干燥、破碎得精艾纳香粉。

五、称取4g精艾粉于石油醚饱和溶解，室温重结晶，抽滤，阴干，称重。

经测定所得提取物中左旋龙脑的提取率为63.09％，其含量为94.65％。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

Claims (6)

1.一种艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

(1) 预处理步骤：使与植株分离24小时内的新鲜叶片和/或嫩枝的艾纳香原料与二氧化碳在0-50℃的常压下处于填充有二氧化碳的密封容器内接触得到预处理物；

(2) 提取步骤：采用旋转蒸发器、多能提取罐、挥发油提取罐进行水蒸汽处理所述预处理物10-100分钟得到粗艾粉；

(3) 第一纯化步骤：从所述粗艾粉中分离出具有第一熔点的杂质得到精艾粉，其中，所述第一熔点是指高于室温5-50°C的熔点；

(4) 第二纯化步骤：从所述精艾粉中进一步分离出具有第二熔点的杂质，所述第二熔点是指小于206°C的熔点，从而得到左旋龙脑的纯度为90%以上的提取物。

2.根据权利要求1所述的艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，所述预处理步骤还包括使艾纳香原料干燥的过程，并且在所述干燥的过程中使所述艾纳香原料与二氧化碳流动接触，由此得到干燥的预处理物。

3.根据权利要求1所述的艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，在所述预处理步骤之后和所述提取步骤之前还包括浸泡步骤：用水浸泡干燥的预处理物。

4.根据权利要求3所述的艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，所述浸泡步骤在二氧化碳环境中进行。

5.根据权利要求1所述的艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，所述第一纯化步骤包括使所述粗艾粉进行压榨的过程。

6.根据权利要求1所述的艾纳香提取物的制备方法，其特征在于，所述第二纯化步骤采用升华或重结晶进行纯化。