CN113461769A - 一种白桦脂醇的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种白桦脂醇的制备方法，属于天然产物分离纯化技术领域。本发明的制备方法包括：以白桦树皮为原料，乙醇回流提取获得粗提物I；利用乙酸乙酯对粗提物I进行除杂获得粗提物II；将粗提物II用体积比为3:1的氯仿/甲醇混合试剂溶解，过中性氧化铝柱脱色，浓缩结晶，甲醇溶解重结晶，过滤，干燥，即得白桦脂醇。利用本发明的制备方法，得到的白桦脂醇纯度达到98％以上，制备总得率为70％～75％，高纯度且高得率，操作简单，成本低，适用于工业大规模应用。

Description

一种白桦脂醇的制备方法

技术领域

本发明属于天然产物分离纯化技术领域，尤其涉及一种白桦脂醇的制备方法。

背景技术

白桦脂醇，又名桦木脑、桦木醇、白桦醇，是一种广泛分布于多种植物中的五环三萜类化合物，尤其以白桦树皮中的含量最高(10～30％，以干品计)。研究发现，白桦脂醇具有温和的抗癌、抗菌、抗病毒等生物活性，也可作为合成白桦脂醇衍生物和白桦脂酸及相应衍生物的前体物。

目前，白桦脂醇主要是被用于医药中间体，对于纯度以及杂质的控制要求非常高。现有的白桦脂醇生产工艺一般采用多种有机溶剂提取并重结晶或是超临界流体萃取分离等手段得到，部分制备方法纯度达不到要求，或者获得了高纯度的白桦脂醇，但得率较低。如CN201200486A(公开日期：2008.06.18)公开了一种桦树皮中白桦脂醇的提取方法，包括用乙醇水溶液加热回流提取，过滤；减压浓缩滤液，冷却，收取析出的粗白桦脂醇，干燥即得，其白桦脂醇产物纯度90％以上，总得率4.9％-10.4％。CN101328201A(公开日期：2008.12.24)公开了一种从桦树皮中提取白桦脂醇的方法，其采用超声回流提取法从桦树皮中提取白桦脂醇，经过一次的超声回流提取和重结晶纯化，其白桦脂醇产物纯度为80％-90％，总得率8％-10％左右。CN102321143A(公开日期：2012.01.18)公开了一种制取高纯度白桦脂醇的方法，通过乙醇加热回流提取，浓缩获得粗品I；溶于乙醇水溶液加热搅拌溶解，趁热过滤去除不溶性杂质，加入碱水溶液，固体析出，冷却，将固体过滤得到白桦脂醇粗品II；溶于乙醇水溶液中，加热溶解，过滤去除不溶杂质，收集滤液，放置冷却析出晶体，过滤得固体，干燥白桦脂醇产物纯度99％以上，总得率19.1％-25.2％。除此之外，上述的碱化法、超声波辅助法等，制备过程操作复杂，成本高，在工业生产中难以得到大范围的推广与应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种白桦脂醇的制备方法，利用乙醇提取白桦脂醇粗提物，经乙酸乙酯、氯仿/甲醇混合试剂、过中性氧化铝柱及甲醇溶解过滤，除去粗提物杂质，且对白桦脂醇影响较小，制备得到的终产品纯度达到98％以上，总得率达到70％以上。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：以白桦树皮为原料，乙醇回流提取获得粗提物I；利用乙酸乙酯对粗提物I进行除杂获得粗提物II；将粗提物II用体积比为3:1的氯仿/甲醇混合试剂溶解，过中性氧化铝柱脱色，浓缩结晶，甲醇溶解重结晶，过滤，干燥，即得白桦脂醇。

优选的是，所述粗提物I的制备方法包括：将白桦树皮粉碎，用6-12倍体积乙醇溶液70-90℃回流提取3-5h，合并提取液，浓缩结晶，得到粗提物I。

更优选的是，所述乙醇溶液质量浓度≥80％。

更优选的是，所述浓缩为真空浓缩，真空度-0.06Mp～-0.03Mp。

优选的是，所述粗提物II的制备方法包括：将所述粗提物I用3-5倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用0.5-1倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

优选的是，所述氯仿/甲醇混合试剂体积用量为粗提物II质量的5-10倍。

优选的是，所述过中性氧化铝柱脱色采取干法过柱。

优选的是，所述浓缩为：将过柱后的滤液70-80℃常压浓缩至有白色晶体析出。

优选的是，所述甲醇体积用量为浓缩后晶体质量的5-8倍。

根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥为真空干燥，温度50-70℃，真空度-0.07Mp～-0.03Mp。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明提供了一种白桦脂醇的制备方法，以白桦树皮为原料，通过乙醇回流提取，并经乙酸乙酯去除脂溶性杂质；利用白桦脂醇易溶于氯仿/甲醇混合试剂(3:1)的特性，通过氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解、过中性氧化铝柱进行提纯；最后通过甲醇重结晶去除极性杂质，最终产物白桦脂醇纯度达到98％以上，总得率达到70％以上，操作流程简单，投入成本低，提高了白桦脂醇的制备效率，适用于大规模应用与推广。

附图说明

图1：实施例1所述方法制得高纯度白桦脂醇HPLC检测图谱；

图2：本发明白桦脂醇制备方法流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：以白桦树皮为原料，乙醇回流提取获得粗提物I；利用乙酸乙酯对粗提物I进行除杂获得粗提物II；将粗提物II用体积比为3:1的氯仿/甲醇混合试剂溶解，过中性氧化铝柱脱色，浓缩结晶，甲醇溶解重结晶，过滤，干燥，即得白桦脂醇。

本发明优选将白桦树皮粉碎，进一步优选粉碎白桦树皮至≤20目。将白桦树皮粉碎至适宜的粒径，其表面积增加，利于白桦脂醇的溶出。

将原材料白桦树皮粉碎后，通过乙醇回流提取法提取白桦脂醇。本发明优选用6-12倍体积乙醇溶液70-90℃回流提取3-5h，提取2-3次。进一步优选乙醇用量为10倍体积；进一步优选乙醇溶液质量浓度为≥80％，更优选乙醇溶液质量浓度为95％；进一步优选回流提取温度为80℃；进一步优选回流提取时间为4h，提取2次。

本发明优选回流提取结束后，将提取液混合浓缩至晶体析出，放冷结晶，真空抽滤得到粗提物I。进一步优选浓缩为真空浓缩，真空度-0.06Mp～-0.03Mp；更优选真空度为-0.04Mp。进一步优选放冷结晶为自然放冷结晶。

经回流提取、浓缩结晶、真空抽滤得到粗提物I后，此时粗提物I中白桦脂醇纯度在65％左右，因此需要对粗提物I进行除杂。优选将所述粗提物I用3-5倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后再用0.5-1倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干。更优选先将粗提物I用4倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后再用0.5倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得到粗提物II。乙酸乙酯对白桦脂醇溶解性不好，但对脂溶性杂质具有很好的溶解性，此步骤可以去除粗提物I中的脂溶性杂质。

除杂后，粗提物II中白桦脂醇纯度在80％左右。作为医药中间体，粗提物II中白桦脂醇纯度依旧不能满足要求，需要进一步纯化，提升白桦脂醇纯度。

本发明将粗提物II用体积比为3:1的氯仿/甲醇混合试剂溶解，过中性氧化铝柱脱色，浓缩，甲醇溶液溶解，放冷过滤，干燥，即得高纯度白桦脂醇。

本发明优选氯仿/甲醇混合试剂体积用量为粗提物II质量的5-10倍；进一步优选体积用量为8倍。优选过中性氧化铝柱脱色时采取干法过柱；进一步优选中性氧化铝为200-300目。优选将过柱后的滤液70-80℃常压浓缩至有白色晶体析出，进一步优选温度为75℃。

本发明利用甲醇将白色晶体溶解进行重结晶，以去除极性杂质。优选甲醇为无水甲醇，体积用量为结晶质量的2-10倍体积；进一步优选体积用量为6倍。

重结晶后，放冷并过滤，将滤渣干燥得高纯度白桦脂醇，此时产物纯度达到98％以上。优选干燥方法为真空干燥，温度50-70℃，真空度-0.07Mp～-0.03Mp；进一步优选干燥温度为60℃，真空度为-0.05Mp。

本发明中所述的倍数均为质量体积比(m/v)g/ml或kg/L。如5倍体积指：1g固体材料使用5ml的对应溶液；1kg固体材料使用5L的对应溶液。

通过高效液相色谱法(HPLC法)检测终产物中白桦脂醇含量(纯度)，并计算总得率。

液相色谱条件：WondaCratDOS-(25μm,250mm*4.6mmID)，检测波长为210nm，流速为1ml/min，流动相为0.4％磷酸水-甲醇(10:90)，柱温40℃，柱压7.6Mp。

总得率＝(终产物质量×白桦脂醇纯度)/(原料质量×白桦脂醇含量)×100％。

下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。本发明实施例中所使用的白桦树皮中白桦脂醇含量为20.3％。

实施例1

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：

1.取白桦树皮1kg(白桦脂醇含量为20.3％)，粉碎至≤20目，用10倍体积95％乙醇溶液80℃回流提取4h，提取2次。合并提取液，-0.04Mp真空浓缩至有晶体析出，自然放冷结晶。真空抽滤，得粗提物I。

2.将粗提物I用4倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用0.5倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

3.用8倍体积氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解粗提物II，干法过中性氧化铝柱(250目)脱色。75℃常压浓缩滤液至有白色晶体析出，加入6倍体积无水甲醇搅拌溶解，自然放冷结晶。过滤，60℃，-0.05Mp真空干燥得高纯度白桦脂醇151.6g，HPLC法检测纯度为98.6％(附图1)，总得率73.6％。

实施例2

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：

1.取白桦树皮1kg(白桦脂醇含量为20.3％)，粉碎至≤20目，用6倍体积80％乙醇溶液70℃回流提取5h，提取3次。合并提取液，-0.06Mp真空浓缩至有晶体析出，自然放冷结晶。真空抽滤，得粗提物I。

2.将粗提物I用3倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用0.5倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

3.用5倍体积氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解粗提物II，干法过中性氧化铝柱(200目)脱色。70℃常压浓缩滤液至有白色晶体析出，加入2倍体积无水甲醇搅拌溶解，自然放冷结晶。过滤，50℃，-0.07Mp真空干燥得高纯度白桦脂醇155.1g，HPLC法检测纯度为98.2％，总得率75.0％。

实施例3

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：

1.取白桦树皮1kg(白桦脂醇含量为20.3％)，粉碎至≤20目，用12倍体积85％乙醇溶液90℃回流提取3h，提取2次。合并提取液，-0.03Mp真空浓缩至有晶体析出，自然放冷结晶。真空抽滤，得粗提物I。

2.将粗提物I用5倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用1倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

3.用10倍体积氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解粗提物II，干法过中性氧化铝柱(300目)脱色。80℃常压浓缩滤液至有白色晶体析出，加入10倍体积无水甲醇搅拌溶解，自然放冷结晶。过滤，70℃，-0.03Mp真空干燥得高纯度白桦脂醇152.8g，HPLC法检测纯度为98.9％，总得率74.4％。

实施例4

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：

1.取白桦树皮1kg(白桦脂醇含量为20.3％)，粉碎至≤20目，用8倍体积90％乙醇溶液75℃回流提取4h，提取2次。合并提取液，-0.05Mp真空浓缩至有晶体析出，自然放冷结晶。真空抽滤，得粗提物I。

2.将粗提物I用3倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用1倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

3.用6倍体积氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解粗提物II，干法过中性氧化铝柱(230目)脱色。73℃常压浓缩滤液至有白色晶体析出，加入4倍体积无水甲醇搅拌溶解，自然放冷结晶。过滤，55℃，-0.06Mp真空干燥得高纯度白桦脂醇148.2g，HPLC法检测纯度为99.1％，总得率72.3％。

实施例5

一种白桦脂醇的制备方法，包括以下步骤：

1.取白桦树皮1kg(白桦脂醇含量为20.3％)，粉碎至≤20目，用12倍体积90％乙醇溶液85℃回流提取3h，提取3次。合并提取液，-0.03Mp真空浓缩至有晶体析出，自然放冷结晶。真空抽滤，得粗提物I。

2.将粗提物I用4倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用0.8倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

3.用7倍体积氯仿/甲醇混合试剂(3:1)溶解粗提物II，干法过中性氧化铝柱(270目)脱色。78℃常压浓缩滤液至有白色晶体析出，加入6倍体积无水甲醇搅拌溶解，自然放冷结晶。过滤，65℃，-0.04Mp真空干燥得高纯度白桦脂醇155.3g，HPLC法检测纯度为98.5％，总得率75.4％。

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)

1.一种白桦脂醇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：以白桦树皮为原料，乙醇回流提取获得粗提物I；利用乙酸乙酯对粗提物I进行除杂获得粗提物II；将粗提物II用体积比为3:1的氯仿/甲醇混合试剂溶解，过中性氧化铝柱脱色，浓缩结晶，甲醇溶解重结晶，过滤，干燥，即得白桦脂醇。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粗提物I的制备方法包括：将白桦树皮粉碎，用6-12倍体积乙醇溶液70-90℃回流提取3-5h，合并提取液，浓缩结晶，得到粗提物I。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇溶液质量浓度≥80％。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述浓缩为真空浓缩，真空度-0.06Mp～-0.03Mp。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粗提物II的制备方法包括：将所述粗提物I用3-5倍体积乙酸乙酯洗涤，抽干后用0.5-1倍体积乙酸乙酯淋洗，晾干，得粗提物II。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氯仿/甲醇混合试剂体积用量为粗提物II质量的5-10倍。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述过中性氧化铝柱脱色采取干法过柱。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浓缩为：将过柱后的滤液70-80℃常压浓缩至有白色晶体析出。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述甲醇体积用量为浓缩后晶体质量的5-8倍。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥为真空干燥，温度50-70℃，真空度-0.07Mp～-0.03Mp。

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