CN1119347C - 从苦豆子制备苦参碱的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种从苦豆子制备苦参碱的工艺，解决了国内外相关工艺方法实用性不强，得率低，成本高，不适合工业化生产的缺陷，采用对总碱液加氢还原、分离，重结晶等工艺步骤，生产出符合国家质量标准的精品生物碱，该工艺符合工业化生产标准，实用性强，得率高，成本低。

Description

从苦豆子制备苦参碱的工艺
本发明涉及从苦豆子中提取生物碱，尤其是从苦豆子制备苦参碱的工艺。
苦参碱作为苦豆子所含的生物碱之一，具有抗菌消炎、清热解毒的作用。对于从苦豆子中提取分离苦参碱，早在30年代国外学者Oreknov等就对其中的生物碱进行了分离提取，他们采用分级碱化，石油醚中反复溶解，转变成碘氢酸盐等方法。1964年，Aslunov等首次将氧化铝柱层析法用于苦豆子中生物碱的提取分离。1973年Mohaxoba等将苦豆子提取的总生物碱分成强碱和弱碱两部分，然后用不同极性的溶剂进行萃取，再结合柱层析进行分离。1974年Mohaxoba又从可溶于石油醚的非极性生物碱中，利用生物碱碱性强弱的不同，用同一溶剂分段萃取，再结合氧化铝柱层析法分离出苦参碱等。1997年Kyhkapob等用甲醇提取总生物碱经苯提取后柱层析，分离得苦参碱等生物碱。
国内有1983年宁夏人民出版社出版仲仁山著《苦豆子的研究及其应用》一书中，记载1971年宁夏盐池制药厂赵博光等利用生物碱的极性不同，用不同极性溶剂进行萃取，分为若干部分，再用氧化铝柱层析和反流分布法进行分离，从而得到苦参碱等生物碱。1980年中草药杂志第8期350页公开了同样是赵博光等对苦豆草成熟的种子及花期叶中的苦参碱等四种生物碱提取分离的生产工艺进行了初步的研究，认为用甲苯提取分离苦参碱等四种生物碱，产品纯度高，且具有价廉、易回收的优点。他们设计了具有冷凝器和甲苯回收装置的夹层回流提取器及一系列相关设备。实验证实，影响回流提取器中甲苯中生物碱含量的主要因素是回收水量，因此可利用回收水量来控制提取终点。
中国专利CN1044475C公开了《从苦豆子制备苦参碱的工艺》，它是将苦豆子经浸出、提取、转型、沉淀、催化加氢和水相有机萃取、重结晶等工艺步骤，制得苦参碱。
以上各种已公开的提取工艺，虽经过许多研究实验，但都是在局部工艺方法上有可取之处，但从总体而言，工业实用性不强，苦参碱得率不能有效放大，大规模工业化生产有困难。
本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种实用性强，得率高，成本低，适于大规模工业化生产的从苦豆子制备苦参碱的工艺。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种从苦豆子制备苦参碱的工艺，它由下列工序组成：
(1)高压釜中加入苦豆子总碱及极性溶剂；
(2)再加入铝镍合金催化剂；
(3)用惰性气体置换高压釜内的空气；
(4)用氢气置换出高压釜内的惰性气体；
(5)通氢气，加压反应；
(6)加热；
(7)搅拌物料，观察压力变化，压力无变化时，反应结束，停止加
热，停止搅拌；
(8)冷却后，放出氢气；
(9)检查溶液里无槐果碱为止；
(10)分离：将以上过程产生的加氢总碱液蒸出苯类溶剂，加入等量蒸馏水，过滤、去杂质及少量废催化剂镍粉，加碱碱化，放入搪瓷反应釜中，用苯类、卤代烷、酯类溶剂中的一种提取，弃去碱液，合并提取液，用浓盐酸提取，使其中的生物碱全部转入酸水中，回收酸类溶剂套用，酸水用碱碱化，静置抽滤得粗品，母液待用；
(11)母液分离：将母液用碱碱化，用苯类、卤代烷、酯类溶剂中的一种提取，弃去碱液，合并提取液，先用稀盐酸提取，然后再用浓盐酸提取，提取液加碱碱化，静置抽滤，得粗品，母液转上步套用；
(12)粗品重结晶，得干粗品，滤液转入(10)步中套用。
(13)干粗品重结晶，得苦参碱。
用碱碱化工艺中，所用的碱为工业用碱类：氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。
粗品重结晶，由以下步骤实现：将湿粗品用酸水溶解过滤，滤液加试剂类氢氧化钠碱化，静置析出结晶，过滤，得粗湿品，将此粗湿品在烘箱中干燥至恒重，得干粗品。
所述粗品重结晶，也可由以下步骤实现：将湿粗品放入搪玻璃罐中加热溶融，放出溶融液，加蒸馏水冷却下搅拌析出结晶，过滤，干燥得干粗品。
干粗品重结晶，是采用石油醚重结晶得最终苦参碱的。
所述苯类溶剂为苯、甲苯或二甲苯。
所述卤代烷为二氯乙烷、氯乙烷、氯仿、二氯甲烷或四氯化碳。
所述酯类为乙酸乙酯。
本发明具有如下优点和效果：
(1)与国内外的苦参碱提取分离工艺相比，本发明所提供的工艺具有更适于工业化生产，劳动强度小，操作程序简单，且易于操作的优点。
(2)本发明提供的工艺由于是将所有的母液套用，能尽可能完全地分离总碱中的苦参碱，收率明显提高，以苦参碱粗品计，平均收率达85.90％，母液中的其它生物碱主要是槐定碱，也会有少量苦参碱，可最终作成苦豆子总碱，因而总体得率高。
(3)本发明所提供的工艺中采用的辅料都为工业级，只是在最后分离精制时，采用化学试剂，因而降低了生产成本。
(4)利用本发明所提供的工艺，经分析检测，都能达到苦参碱的质量标准。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明生产工艺流程图。
实施例一：
从苦豆子制备苦参碱的工艺，它由下列工序组成：
(1)高压釜中加入苦豆子总碱及极性溶剂；
(2)再加入铝镍合金催化剂；
(3)用惰性气体置换高压釜内的空气；
(4)用氢气置换出高压釜内的惰性气体；
(5)通氢气，加压反应；
(6)加热；
(7)搅拌物料，观察压力变化，压力无变化时，反应结束，停止加热，停止搅拌；
(8)冷却后，放出氢气；
(9)重复以上过程，检查溶液里无槐果碱为止；
(10)分离：将以上过程产生的加氢总碱液蒸出苯，加入等量蒸馏水，过滤、去杂质及少量废催化剂镍粉，加工业用氢氧化钠碱化，放入搪瓷反应釜中，用苯提取，弃去碱液，合并提取液，用浓盐酸提取，使其中的生物碱全部转入酸水中，回收酸类溶剂套用，酸水用工业用氢氧化钠碱化，静置抽滤得粗品，母液待用；
(11)母液分离：将母液用工业用氢氧化钠碱化，用苯提取，弃去碱液，合并提取液，先用稀盐酸提取，然后再用浓盐酸提取，提取液加工业用氢氧化钠碱化，静置抽滤，得粗品，母液转上步套用；
(12)粗品重结晶：将湿粗品用酸水溶解过滤、滤液加试剂类氢氧化钠碱化，静置析出结晶，过滤，得粗湿品，将此粗湿品在烘箱中干燥至恒重，得干粗品。滤液转入(10)步中套用。
(13)干粗品重结晶：采用石油醚重结晶最终得苦参碱。
实施例二：
从苦豆子制备苦参碱的工艺，它由下列工序组成：
(1)高压釜中加入苦豆子总碱及极性溶剂；
(2)再加入铝镍合金催化剂；
(3)用惰性气体置换高压釜内的空气；
(4)用氢气置换出高压釜内的惰性气体；
(5)通氢气，加压反应；
(6)加热；
(7)搅拌物料，观察压力变化，压力无变化时，反应结束，停止加热，停止搅拌；
(8)冷却后，放出氢气；
(9)重复以上过程，检查溶液里无槐果碱为止；
(10)分离：将以上过程产生的加氢总碱液蒸出苯，加入等量蒸馏水，过滤、去杂质及少量废催化剂镍粉，加工业用氢氧化钾碱化，放入搪瓷反应釜中，用二氯乙烷提取，弃去碱液，合并提取液，用浓盐酸提取，使中的生物碱全部转入酸水中，回收酸类溶剂套用，酸水用工业用氢氧化钾碱化，静置抽滤得粗品，母液待用；
(11)母液分离：将母液用工业用氢氧化钾碱化，用二氯乙烷提取，弃去碱液，合并提取液，先用稀盐酸提取，然后再用浓盐酸提取，提取液加工业用氢氧化钾碱化，静置抽滤，得粗品，母液转上步套用；
(12)粗品重结晶：将湿粗品放入搪玻璃罐中加热溶融，放出溶融液，加蒸馏水冷却下搅拌析出结晶，过滤，干燥得干粗品。滤液转入(10)步中套用。
(13)干粗品重结晶：采用石油醚重结晶最终得苦参碱。
实施例三：
从苦豆子制备苦参碱的工艺，它由下列工序组成：
(1)高压釜中加入苦豆子总碱及极性溶剂；
(2)再加入铝镍合金催化剂；
(3)用惰性气体置换高压釜内的空气；
(4)用氢气置换出高压釜内的惰性气体；
(5)通氢气，加压反应；
(6)加热；
(7)搅拌物料，观察压力变化，压力无变化时，反应结束，停止加热，停止搅拌；
(8)冷却后，放出氢气；
(9)重复以上过程，检查溶液里无槐果碱为止；
(10)分离：将以上过程产生的加氢总碱液蒸出苯，加入等量蒸馏水，过滤、去杂质及少量废催化剂镍粉，加工业用碳酸钠碱化，放入搪瓷反应釜中，用乙酸乙酯提取，弃去碱液，合并提取液，用浓盐酸提取，使其中的生物碱全部转入酸水中，回收酸类溶剂套用，酸水用工业用碳酸钠碱化，静置抽滤得粗品，母液待用；
(11)母液分离：将母液用工业用碳酸钠碱化，用乙酸乙酯提取，弃去碱液，合并提取液，先用稀盐酸提取，然后再用浓盐酸提取，提取液加工业用碳酸钠碱化，静置抽滤，得粗品，母液转上步套用；
(12)粗品重结晶：将湿粗品放入搪玻璃罐中加热溶融，放出溶融液，加蒸馏水冷却下搅拌析出结晶，过滤，干燥得干粗品。滤液转入(10)步中套用。
(13)干粗品重结晶：采用石油醚重结晶最终得苦参碱。
以上实施例一、实施例二、实施例三中氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠可以互换，并可由碳酸氢钠替代，苯可由甲苯或二甲苯替代。实施例二中的二氯乙烷，可由氯乙烷、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳中的一种替代。

Claims (8)

1.一种从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于它由下列工序组成：
(1)高压釜中加入苦豆子总碱及极性溶剂；
(2)再加入铝镍合金催化剂；
(3)用惰性气体置换高压釜内的空气；
(4)用氢气置换出高压釜内的惰性气体；
(5)通氢气，加压反应；
(6)加热；
(7)搅拌物料，观察压力变化，压力无变化时，反应结束，停止加热，停止搅拌；
(8)冷却后，放出氢气；
(9)检查溶液里无槐果碱为止；
(10)分离：将以上过程产生的加氢总碱液蒸出苯类溶剂，加入等量蒸馏水，过滤、去杂质及少量废催化剂镍粉，加碱碱化，放入搪瓷反应釜中，用苯类、卤代烷、酯类溶剂中的一种提取，弃去碱液，合并提取液，用浓盐酸提取，使其中的生物碱全部转入酸水中，回收酸类溶剂套用，酸水用碱碱化，静置抽滤得粗品，母液待用；
(11)母液分离：将母液用碱碱化，用苯类、卤代烷、酯类溶剂中的一种提取，弃去碱液，合并提取液，先用稀盐酸提取，然后再用浓盐酸提取，提取液加碱碱化，静置抽滤，得粗品，母液转上步套用；
(12)粗品重结晶，得干粗品，滤液转入(10)步中套用。
(13)干粗品重结晶，得苦参碱。
2.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述用碱碱化工艺中，所用的碱为工业用碱类：氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。
3.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述粗品重结晶，由以下步骤实现：将湿粗品用酸水溶解过滤，滤液加试剂类氢氧化钠碱化，静置析出结晶，过滤，得粗湿品，将此粗湿品在烘箱中干燥至恒重，得干粗品。
4.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述粗品重结晶，由以下步骤实现：将湿粗品放入搪玻璃罐中加热溶融，放出溶融液，加蒸馏水冷却下搅拌析出结晶，过滤，干燥得干粗品。
5.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述干粗品重结晶，是采用石油醚重结晶最终得苦参碱的。
6.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述苯类溶剂为苯、甲苯或二甲苯。
7.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述卤代烷为二氯乙烷、氯乙烷、氯仿、二氯甲烷或四氯化碳。
8.如权利要求1所述的从苦豆子制备苦参碱的工艺，其特征在于所述酯类为乙酸乙酯。
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