CN111960930A - 一种从工业大麻花叶中分离纯化大麻二酚的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种从工业大麻花叶中分离纯化大麻二酚的方法。所述方法步骤如下：一、将工业大麻花叶经碱液煮沸后，晾干粉碎过筛；二、将大麻叶花叶粉末在乙醇水溶液中进行提取，抽滤后收集滤液；三、将滤液中的溶剂挥干，用正己烷复溶除去不溶杂质，并经过大孔树脂梯度洗脱；四、将洗脱液中的溶剂挥干，并溶解于甲醇中，以甲醇石油醚为洗脱剂经过硅胶柱洗脱；五、将二次洗脱液中的溶剂挥干，溶解于甲醇水溶液中，以甲醇溶液为洗脱剂通过制备型液相色谱得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，将溶剂挥干后得到基本纯净的大麻二酚。本发明利用碱液对大麻花叶原料进行前处理，以乙醇和甲醇为主要溶剂，提供了一种较为经济的大麻二酚纯化方法。
Description
技术领域
本发明属于天然产物分离纯化技术领域，涉及一种从工业大麻花叶中分离纯化大麻二酚的方法。
背景技术
工业大麻是一种具有多用途的高价值经济作物，其花叶中富含超过一百种大麻素。
工业大麻中含有的中大麻二酚（cannabidiol，CBD）与四氢大麻酚是研究最广泛的两种大麻素。CBD是一种存在于大麻叶、树脂和花中的天然大麻素，经众多动物学实验与临床研究表明，CBD是一种无精神活性、无致瘾作用的酚类化合物，在疾病治疗方面有抗癫痫，抗抑郁，免疫调节，缓解心脑血管疾病，抑制肿瘤细胞扩散等功能，与其他传统药物相比极少出现严重不良反应，具有广泛的安全性。此外CBD作为食品中的保健成分具有很大的发展潜力。四氢大麻酚是另一种大麻中具有致幻与药物依赖作用的著名化合物，是毒品大麻中的主要致幻物质，同时由于其与大麻二酚具有相近的结构与化学性质，使其难于与大麻二酚分离。
目前针对大麻二酚的分离纯化研究主要包含两个方面：1、浸提：从工业大麻中萃取出大麻二酚得到大麻二酚粗提液；2、分离纯化：采用各种吸附材料，利用吸附解析附原理采用梯度洗脱方法达到从混合物中得到纯净的大麻二酚 。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种从工业大麻花叶中分离纯化大麻二酚的方法，应用水洗、反复旋蒸并用不同溶剂复溶、大孔树脂及硅胶柱层析、制备型液相色谱等方法，使工业大麻中的大麻二酚与其他杂质分离，得到了纯度大于94~99%的大麻二酚精油。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述方法步骤如下：
（1）大麻花叶原料前处理：将工业大麻叶经过水煮沸与5%碱液煮沸除去部分杂质，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在95%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后通过正己烷水乙醇等溶剂进行复溶，去除部分色素与不溶固体，并用70%与85%的乙醇经过大孔树脂梯度洗脱得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于甲醇中，以甲醇/石油醚为洗脱剂经过硅胶柱洗脱，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以甲醇溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过制备型液相色谱得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到基本纯净的大麻二酚。
本发明具有如下优点：
1. 本发明将工业大麻叶进行水煮沸与碱液煮沸前处理，可以有除去工业大麻胡业忠的水溶性杂质，减轻后续分离纯化工艺负担降低成本。
2. 使用95%乙醇得到的大麻二酚粗提液中含有大量的有色物质与絮状物质，通过正己烷，去离子水，乙醇等溶剂多次复溶，可去除其中的部分有色物物质与絮状物质，操作工艺简单避免了后续纯化工艺中柱填料堵塞的问题。
3. 本发明采用AB-8大孔树脂、200-300目硅胶与C18柱填料对大麻二酚提取液进行了三级纯化，采用梯度洗脱方法，有效实现了大麻二酚与其他性质相近杂质的分离（如四氢大麻酚，大麻二酚酸等）得到了较为纯净的大麻二酚晶体。
具体实施方式
为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
（1）大麻花叶原料前处理：将2kg工业大麻花叶经40kg水煮沸2h，取出大麻花叶后再次以相同条件煮沸，重复5次后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在100%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后加入2倍体积的正己烷复溶，真空抽滤除去不溶物后以AB-8大孔树脂为填料进行柱层析，用70%的乙醇洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于10倍体积的甲醇中，经过硅胶柱洗脱，用体积比为1:9的甲醇/石油醚溶液为洗脱剂，洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以80%甲醇水溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过装有C18填料的制备型液相色谱，得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂可得到纯度大于95.5%的大麻二酚。
实施例2：
（1）大麻花叶原料前处理：将2kg工业大麻花叶经40kg水煮沸2h，取出大麻花叶后再加入40kg的5%碱液中煮沸2h，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在95%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，加入2倍体积的水超声1h后除去水相，将油相加入2倍体积的正己烷复溶，真空抽滤除去不溶物后以AB-8大孔树脂为填料进行柱层析，用80%的乙醇洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h，得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于10倍体积的甲醇中，经过硅胶柱洗脱，用体积比为1:9的甲醇/石油醚溶液为洗脱剂，洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以85%甲醇水溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过装有C18填料的制备型液相色谱，得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到纯度大于95.1%的大麻二酚。
实施例3：
（1）大麻花叶原料前处理：将2kg工业大麻花叶经40kg水煮沸两小时，取出大麻花叶后再加入40kg的5%碱液中煮沸2h，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在90%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后加入3倍体积的正己复溶，真空抽滤除去不溶物后以HPD300大孔树脂为填料进行柱层析，用80%的乙醇洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于10倍体积的甲醇中，经过硅胶柱洗脱，用体积比为1:8的甲醇/石油醚溶液为洗脱剂，洗脱6倍柱体积，洗脱速度为2BV/h，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以85%甲醇水溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过装有C18填料的制备型液相色谱，得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到纯度大于94.0%的大麻二酚。
实施例4：
（1）大麻花叶原料前处理：将2kg工业大麻花叶经40kg水煮沸两小时，取出大麻花叶后再加入40kg的5%碱液中煮沸2h，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在95%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后加入3倍体积的正己烷复溶，真空抽滤除去不溶物后以AB-8大孔树脂为填料进行柱层析，用80%的乙醇洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于10倍体积的甲醇中，经过硅胶柱洗脱，用体积比为3:7的甲醇/石油醚溶液为洗脱剂，洗脱6倍柱体积，洗脱速度为2BV/h，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以80%甲醇水溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过装有C18填料的制备型液相色谱，得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到纯度大于95.5%的大麻二酚。
实施例5：
（1）大麻花叶原料前处理：将2kg工业大麻花叶经40kg水煮沸两小时，取出大麻花叶后再加入40kg的5%碱液中煮沸2h，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将步骤（1）得到的干燥大麻花叶粉末在90%乙醇水溶液中进行超声提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将步骤（2）得到的大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后加入3倍体积的正己烷复溶，真空抽滤除去不溶物后以AB-8大孔树脂为填料进行柱层析，用80%的乙醇洗脱4倍柱体积，洗脱速度为2BV/h得到富含大麻二酚的乙醇洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将步骤（3）得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于10倍体积的甲醇中，经过硅胶柱洗脱，用体积比为3:7的甲醇/石油醚溶液为洗脱剂洗脱4倍柱体积洗脱速度为2BV/h，得到大麻二酚洗脱液。
（5）大麻二酚三级纯化：以90%甲醇水溶液为洗脱剂，将步骤（4）得到的大麻二酚洗脱液通过装有C18填料的制备型液相色谱，得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到纯度大于95.0%的大麻二酚。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种从工业大麻花叶中分离纯化大麻二酚的方法，其特征在于所述方法步骤如下：
（1）大麻花叶原料前处理：将工业大麻叶经过水浴煮沸与碱液煮沸除去部分杂质，后晾干并粉碎过筛，得到干燥大麻花叶粉末；
（2）大麻二酚提取：将大麻叶花叶在乙醇水溶液中进行提取，抽滤后得到大麻二酚粗提液；
（3）大麻二酚一级纯化：将大麻二酚粗提液挥干溶剂，之后加入乙醇溶液复溶经过大孔树脂梯度洗脱得到富含大麻二酚的洗脱液；
（4）大麻二酚二级纯化：将上一步得到的大麻二酚洗脱液挥干溶剂，溶解于甲醇与石油醚中，经过硅胶柱洗脱，得到二次洗脱液；
（5）大麻二酚三级纯化：以甲醇溶液为洗脱剂通过制备型液相色谱得到基本不含杂质的大麻二酚溶液，并挥干至无溶剂得到基本纯净的大麻二酚。
2.根据权利要求1所述的从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述步骤（1）的具体步骤如下：
a．将2kg工业大麻叶放入40kg水中热水煮沸两小时后取出，过滤多余水分；
b．将煮沸的工业大麻花叶再置于40kg的碱液中煮沸两小时后取出，过滤多余水分；
c．置于干燥通风的环境干燥2d后粉碎过筛。
3.根据权利要求1所述的从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述步骤（2）的具体步骤如下：
a．取粉碎好的工业大麻花叶1kg浸泡于4L的95%乙醇水溶液中超声1小时，经真空抽滤后收集滤液；
b．将滤渣再次浸泡于4L的95%乙醇水溶液中超声1小时，再次经真空抽滤后合并滤液。
4.根据权利要求1所述的从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述步骤（3）的具体步骤如下：
a．将滤液置于真空旋蒸装置中浓缩至接近膏状并用两倍体积的正己烷复溶，再次抽滤后得到大麻二酚正己烷溶液；
b．将大麻二酚正己烷溶液再次旋蒸至膏状，并加入5倍体积的水并超声溶解2小时，后分离水与不溶性油状液体；
c．将所得油状液体溶解于十倍体积的乙醇中，并于柱直径8cm长100cm的装有AB-8填料的层析柱中进行多次上样，每次上样量500ml，先后用70%乙醇冲洗4倍柱体积，85%乙醇冲洗4倍柱体积，并收集全部滤液，其中冲洗速度为2BV（柱体积）/h，层析完成后用 95%乙醇冲洗2倍柱体积对柱填料进行清洗再生清洗。
5.根据权利要求1所述的从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述步骤（4）的具体步骤如下：
a．将大麻二酚的乙醇洗脱液置于真空旋蒸装置中旋蒸至无乙醇，并用10倍体积的甲醇复溶；
b．将富含大麻二酚的甲醇溶液在装有200-300目的硅胶填料层析柱中进行上样，上样量500ml，并用不同比例的甲醇/石油醚溶液分别洗脱四倍柱体积，洗脱速度2BV/h，得到富含大麻二酚的甲醇/石油醚洗脱液。
6.根据权利要求1所述的从工业大麻花叶中提取大麻二酚的分离及纯化方法，其特征在于所述步骤（5）的具体步骤如下：
a．将大麻二酚的甲醇/石油醚洗脱液置于真空旋蒸装置中旋蒸至无溶剂，并用10倍体积的甲醇复溶；
b．将富含大麻二酚的甲醇溶液经C18柱填料的制备型液相色谱进行制备，收集富含大麻二酚的洗脱液旋蒸至无乙醇，得到基本纯净额大麻二酚。
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