CN111748006A - 一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法及其药物组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法及其药物组合物，属于天然活性物质中药制药技术领域。其步骤为：取牛蒡子中粉用热水提取3次，趁热甩滤，合并；将粗滤液放置冷却2h，经智能化错流过滤得到精滤液；过大孔吸附树脂柱，依次用纯化水、10％、20％和30％醇溶液梯度洗涤，用50％醇溶液洗脱，收集目标牛蒡子苷洗脱液，回收醇，置4‑10℃冷却析晶2h，过滤，压紧抽干，用50％醇溶液重结晶得牛蒡子苷。本发明采用智能化在线精准控制过滤、洗涤终点和收集目标产品区间洗脱液，实现效益最大化，产品质量批内均匀，批间重现，稳定可控，操作简捷，节能减排达90％，高收率，高纯度，低成本，适合中药制药工业化生产。

Description

一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法及其药物组 合物

技术领域

本发明属于天然活性物质中药制造技术领域，具体涉及一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法及其药物组合物。

背景技术

牛蒡(Arctium lappa L.)系菊科牛蒡属植物，其果实为牛蒡子。牛蒡子药食同源，牛蒡子中的主要活性物质为牛蒡子苷，牛蒡子苷具有抗肿瘤、抗病毒、增强免疫、防治糖尿病、肾病、痛风、治疗神经元损伤，降血压等功效，还可以通过一些化学和生物方法将其转化成具有多种生物活性的牛蒡子苷元及其衍生物。

现有技术中报导的牛蒡子苷提取工艺大多使用有机溶剂提取，再经大孔树脂吸附或离子交换、超临界流体萃取、硅胶柱层析和逆流色谱等工艺进行分离纯化，此过程中牛蒡子苷损失较大，使用有机溶剂，回收成本高；高耗能大排放也是一大问题；药材质量良莠不齐影响，造成产品质量不稳定，影响临床的有效性和安全性；生产周期冗长，生产效率低；使用有机溶剂较多，存在安全风险等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简便快捷，产品质量稳定可控，节能减排，高收率，高质量，低成本，适合中药制药工业化生产。

一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取牛蒡子中粉加热水提取3次，趁热甩滤，合并滤液，得总粗滤液；

2)将所述总粗滤液放置冷却2h，再智能化错流过滤，得精滤液；

3)将所述精滤液过大孔吸附树脂柱，用1-5BV纯化水、1-5BV10％醇水溶液、1-5BV20％醇溶液和1-5BV30％醇溶液洗涤，用1-3BV50％醇溶液洗脱，收集目标洗脱液，回收醇溶剂至尽，在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷粗品；

4)将所述牛蒡子苷粗品用50％醇溶液溶解后，加0.15％针用活性炭脱色，脱炭后，经智能化错流过滤、滤液回收醇溶剂至尽、在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷。

优选的，步骤1)中，第一次提取时牛蒡子中粉和热水的料-液质量比为1g:5～7mL；第二、三次提取的料-液质量比独立为1g:3～5mL。

优选的，步骤1)中，第一次提取的时间为10～30min；第二、三次提取的时间独立为5～15min。

优选的，步骤1)中，提取的温度为70℃～80℃。

优选的，所述错流过滤孔径为0.2μm级精密过滤；“智能化”错流过滤是带有自动反冲功能的错流过滤，即当过滤堵塞时即自动反冲1-3min，并自动恢复正常过滤，无需反复拆卸、冲洗与安装，省时省事省力，保证过滤质量，有利于后续纯化。

优选的，所述大孔吸附树脂独立为为D101、D301、FL-2、SP-3和SP-7型大孔吸附树脂中的一种或几种联用。

优选的，步骤4)中，所述溶解常用超声或热处理；所述超声或热处理的时间为5-10min；

所述热处理的温度为70～80℃；所述超声机为市售常用的规格，无特殊要求。

优选的，步骤4)中，所述牛蒡子苷粗品和50％醇溶液的质量比为1:10，所述醇溶液浓度均为体积百分浓度。

优选的，步骤4)中，所述针用活性炭兼有脱色和除杂质的作用。

本发明提供了一种药物组合物，包括所述提取纯化方法得到的牛蒡子苷和药学上可接受的载体；

所述药物组合物的剂型包括片剂、胶囊剂、溶液剂、颗粒剂、软胶囊剂、微丸剂或注射用牛蒡子苷。

本发明提供了一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法，相对于现有技术至少存在以下有益效果：

(1)本发明提供的制备方法仅采用热水、超短时间、搅拌提取3次；大孔吸附树脂纯化，少用有机溶剂，相对于现有技术制备工艺节能减排达90％缩短生产周期达80％，节省厂房设备达70％，生产效率提高60％，显著降低生产成本，实现了工艺的“绿色化”。

(2)本发明采用智能化在线控制“智能化”错流过滤，提高过滤效率，保证了过滤质量，有利于后续纯化。

(3)本发明智能化在线精准控制过大孔吸附树脂柱的洗涤终点和收集目标区间洗脱液，实现效益最大化，规避药材质量良莠不齐对目标产品质量的影响，使产品质量批内均匀，批间重现，稳定可控。

有益效果(2)和(3)充分表明本发明实现了“智能化”，保证牛蒡子苷的高纯度。

附图说明

图1为牛蒡子精滤液的HPLC图谱；

图2为溶剂的HPLC图谱；

图3为本发明提取的牛蒡子苷样品的HPLC图；

图4为牛蒡子苷对照品HPLC图。

具体实施方式

本发明提供一种绿色化智能化牛蒡子苷的制备方法，包括以下步骤：

1)取牛蒡子中粉加热水提取3次，趁热甩滤，合并滤液，得总粗滤液；

2)将所述总粗滤液放置冷却2h，再智能化错流过滤，得精滤液；

3)将所述精滤液过大孔吸附树脂柱，用1-5BV纯化水、1-5BV10％醇水溶液、1-5BV20％醇溶液和1-5BV30％醇溶液洗涤，用1-3BV50％醇溶液洗脱，收集目标洗脱液，回收醇溶剂至尽，在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷粗品；

4)将所述牛蒡子苷粗品用50％醇溶液溶解后，加0.15％针用活性炭脱色，脱炭后，经智能化错流过滤、滤液回收醇溶剂至尽、在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷。

在本发明中所述牛蒡子中粉有利于在短时间内充分彻底的提取牛蒡子苷。本发明对所述牛蒡子的来源没有特殊限制，采用市售而非特指产地。

在本发明中，第一次提取时牛蒡子粉末和水的质量比(料-液比)为1:5～7，优选为1:6。第二、三次提取时料-液的质量比独立为1:3～5，优选为1：4。提取的料液比如此之小，是因为牛蒡子粉的堆密度较大，湿润粉末消耗的溶剂量较少的缘故，提取效率较高。第一次提取的时间为10-30min，优选为20min；第二、三次提取的时间独立选为5-15min，优选为10min。所述热提取的温度为70℃-80℃。所述热提取过程中搅拌是有益的，搅拌速度以快为好，但不苛求。“趁热”甩滤可提高过滤速度，所述甩滤是用本领域所熟知的正常离心机。

所述粗滤液放置冷却2h后，是为了使其细小杂质微粒尽可能析出完全，被错流过滤除去，保证精滤液的质量，有利于后续纯化。

在本发明中，所述错流过滤的孔径是0.2μm；所述智能化错流过滤器是指带有自动反冲功能的错流过滤器，当过滤堵塞时，自动反冲1-3min，即恢复正常过滤，无需反复拆卸、冲洗、安装，可确保过滤质量，有利于进一步纯化。本发明将所述精滤液过大孔吸附树脂柱，用1～5BV纯化水、1～5BV 10％醇溶液、1～5BV 20％醇溶液和1～5BV 30％醇溶液洗涤，用1～3BV 50％醇溶液洗脱，选择适宜保留时间段收集目标洗脱液，回收醇溶剂，得牛蒡子苷粗品。所述醇溶液的浓度都是体积百分浓度。

在本发明中，所述大孔吸附树脂柱优选为D101、D301、FL-2、SP-3和SP-7型大孔吸附树脂中的一种或几种联用，优选为FL-2、SP-3型大孔吸附树脂。所述大孔吸附树脂柱的径：高为14cm：110cm。本发明对所述大孔吸附树脂柱的材质可为玻璃、316L不锈钢或耐卤素的特种钢材，视规模和洗涤洗脱剂的性质而定。

在本发明中，所述洗脱时，醇溶液的流速优选为1-2BV/h。

本发明将所述牛蒡子苷粗品用50％醇溶液溶解后，加适量针用活性炭脱色和去除杂质、脱炭后再智能化错流过滤、回收醇溶剂、结晶和过滤，得牛蒡子苷。

在本发明中，所述牛蒡子苷粗品和50％醇溶液的质量比为1:10。所述溶解优选为超声处理或加热处理；所述超声处理或加热处理的时间为10min；所述热处理的温度优选为70～80℃。在本发明中。本发明将剩余的溶液加水，待晶体析出完全，再过滤、干燥，得白色固体粉末状牛蒡子苷。

在本发明中，采用上述提取纯化方法得到的牛蒡子苷的纯度≥99.0％，收率≥70.0％。

本发明提供了一种药物组合物，包括所述提取纯化方法得到的牛蒡子苷和药学上可接受的载体；所述载体包括填充剂、崩解剂、缓释剂、矫味剂、着色剂、润滑剂、助溶剂、促吸收剂和粘合剂两种或多种；所述药物组合物的剂型包括片剂、胶囊剂、溶液剂、颗粒剂、软胶囊剂、微丸剂或注射用冻干粉剂；所述牛蒡子苷占所述药物组合物的总质量的0.1～99％。本发明对所述药物组合物的各剂型的制备方法没有特殊限制，采用本领域所熟知的制备方法即可。所述药物组合物包括但不限于在抗肿瘤、抗病毒、增强免疫或防治糖尿病、肾病、痛风、神经元损伤或降血压等疾病治疗中应用。

下面结合实施例对本发明提供的一种绿色化智能化牛蒡子苷的提取纯化方法、药物组合物进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1牛蒡子苷的制备方法

1)提取：取1kg牛蒡子中粉，加80℃热纯化水5kg，充分搅拌提取20min，趁热离心甩滤，得粗滤液1，滤渣1加80℃热纯化水4kg，充分搅拌提取10min，甩滤，得粗滤液2，滤渣2加80℃热纯化水4kg，充分搅拌提取10min，趁热离心甩滤，得粗滤液3，滤渣3可供制备沼气和/或绿肥，合并滤液1、2、3，得粗滤液，放置2h，冷至室温，经智能化错流过滤，滤液调节pH值为5.79。得精滤液，将精滤液进行HPLC测定，得到谱图如图1所示。

2)纯化:取上述精滤液过FL-2大孔树脂柱(径:高＝5cm:110cm)，依次用5BV纯化水、4BV10％乙醇溶液、4BV20％乙醇溶液和4BV30％乙醇溶液梯度洗涤，用2BV50％乙醇溶液洗脱，流速一般为1-2BV/h，收集纯度≥80％(归一化)目标洗脱液，回收乙醇至尽，加纯化水至2.25L，静置过夜，有白色固体析出，过滤，干燥得22.5g白色固体，纯度为94.98％。

3)精制：向上述制备的白色固体中加入200ml 50％乙醇溶液超声或加热10min溶解，加0.03g针用活性炭，搅拌10min，脱炭，用智能化错流过滤(孔径为0.2μm)，回收乙醇至尽，加水至950ml，放置过夜，有白色结晶性固体析出，过滤得白色结晶性粉末重16.27g。将制备的白色结晶性粉末进行HPLC测定，得到的谱图如图3所示，将购买的市售牛蒡子苷对照品按上述同法HPLC测定，得到谱图如图4所示。经比对，图3和图4中主峰的保留时间相似，说明提取的白色结晶性粉末为牛蒡子苷。牛蒡子苷的纯度为99.02％，收率为72.32％。

实施例2牛蒡子苷的制备方法

1)提取：取10kg牛蒡子中粉，加70℃纯化水50kg，充分搅拌提取20min，趁热离心甩滤，得粗滤液1，滤渣1加70℃纯化水40kg，充分搅拌提取10min，甩滤，得粗滤液2，滤渣2加70℃纯化水40kg，充分搅拌提取10min，趁热离心甩滤，得粗滤液3，滤渣3可供制备沼气和/或绿肥，合并滤液1、2、3，得粗滤液，放置2h，冷至室温，经智能化错流过滤，得精滤液，调节pH值为5.79。

2)分离纯化:取上述精滤液过FL-2大孔树脂柱(径:高＝14cm:110cm)，依次用4BV纯化水、3BV 10％乙醇水溶液、3BV 20％乙醇水溶液和BV 30％乙醇水溶液梯度洗涤，用2BV50％乙醇水溶液洗脱，流速一般为1-2BV，收集纯度≥80％(归一化)目标洗脱液，回收乙醇至尽，加纯化水至2.30L，静置过夜，有白色固体析出，过滤，干燥得白色固体。

3)精制：向上述制备的白色固体中加入2L 50％乙醇水溶液在80℃条件下加热10min溶解，加0.2g针用活性炭，搅拌10min，脱炭，用智能化错流过滤(孔径为0.2μm)，回收乙醇至尽，加水至950ml，放置过夜，有白色结晶性固体析出，过滤得白色结晶性粉末，重162.1g。牛蒡子苷的纯度为99.11％，收率达到72.05％。

实施例3牛蒡子苷片的制备

素片处方：

工艺过程：

预处理：分别取牛蒡子苷、微晶纤维素、羧甲淀粉钠过80目筛。

制软材：将牛蒡子苷、微晶纤维素、羧甲淀粉钠按等量递增的原则，将原辅料混合均匀，加入纯化水，反复搓揉制成软材。

制粒：将软材过20目筛制成湿粒。

干燥：将湿粒置真空干燥箱中于40℃以下减压干燥，去除细粉，即得。

测含量：取样检测颗粒中主药含量。

压片：按测定的主药含量，计算应压片重

包衣：取上述素片包胃溶薄膜衣，增重2.78％。

全检：取样按临床研究用质量标准全检，各检测指标均应符合规定。

实施例4牛蒡子苷微丸的制备

丸心处方：

工艺过程：

预处理：分别取牛蒡子苷、微晶纤维素、羧甲淀粉钠过80目筛。

制软材：将牛蒡子苷、微晶纤维素、羧甲淀粉钠按等量递增的原则，将原辅料混合均匀，加入纯化水，反复搓揉制成软材。

挤压与滚圆：将软材通过挤压机挤压成条，再经过切割滚圆机切割滚圆，即成湿微丸。

干燥：将湿微丸置真空干燥箱中于40℃以下真空干燥，去除细粉，即得微丸。

包衣：取微丸包胃溶薄膜衣，增重2.49％。

全检：取样按临床研究用质量标准全检，各检测指标应均符合规定。

实施例5注射用牛蒡子苷的制备

处方：

工艺过程：

配制：取牛蒡子苷和PVPK12置研钵中，边加50℃新鲜制备的注射用水边搅拌研磨，直至溶解，加新鲜制备的注射用水至1800ml，慢慢加入甘露醇搅拌使溶解，再加新鲜制备的注射用水至2000ml。

脱色与精滤：向新鲜制备的牛蒡子苷溶液加0.2g针用活性炭搅拌10min，脱碳，再用错流过滤精滤，得精滤液。

分装与冻干：取精滤液(或过0.1μm微孔膜)分装于10ml西林瓶中，每瓶2.0ml，冷冻干燥36h。

全检：全检、印字、分装、包装、入库。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种绿色化智能化高纯度牛蒡子苷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取牛蒡子中粉加热水提取3次，趁热甩滤，合并滤液，得总粗滤液；

2)将所述总粗滤液放置冷却2h，再智能化错流过滤，得精滤液；

3)将所述精滤液过大孔吸附树脂柱，依次用1-5BV纯化水、1-5BV10％醇水溶液、1-5BV20％醇溶液和1-5BV30％醇溶液洗涤，用1-3BV50％醇溶液洗脱，收集目标洗脱液，回收醇溶剂至尽，在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷粗品；

4)将所述牛蒡子苷粗品用50％醇溶液溶解后，加0.15％针用活性炭脱色，脱炭后，经智能化错流过滤、滤液回收醇溶剂至尽、在4-10℃放置，使析晶完全，过滤干燥，得牛蒡子苷。

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤1)中，第一次提取时牛蒡子中粉与热水的料-液质量比为1g:5～7mL；第二、三次提取时料-液质量比独立为1g:3～5mL。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，第一次提取时间为10～30min；第二、三次提取的时间独立为5～15min。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，提取的温度为70℃～80℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述错流过滤孔径为0.2μm级精密过滤。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述大孔吸附树脂独立为D101、D301、FL-2、SP-3和SP-7型大孔吸附树脂中的一种或几种联用。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述溶解用超声处理或热水处理；所述处理的时间为10min；所述处理的温度为70～80℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述牛蒡子苷粗品和50％醇溶液的质量比为1:10。

9.根据权利要求1、2、3和5～8任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述醇溶液的浓度均为体积百分浓度。

10.一种药物组合物，其特征在于，包括权利要求1～9任意一项所述制备方法得到的牛蒡子苷和药学上可接受的载体；

所述药物组合物的剂型包括片剂、胶囊剂、溶液剂、颗粒剂、软胶囊剂、微丸剂或注射用牛蒡子苷。

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