CN116023255A - 西红花酸钠的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于天然药物化学技术领域，涉及天然植物活性成分提取分离技术领域，具体涉及一种西红花酸钠的制备方法。该制备方法包括如下步骤：(1)提取；(2)水解；(3)酸沉；(4)离心洗涤；(5)NaOH反应除杂；(6)离心洗涤；(7)精制；(8)酸化与离心洗涤；(9)成盐与离心洗涤；(10)真空干燥。本制备工艺步骤较为操作简单，生产周期短，制备工艺路线稳定，在制备过程中，西红花酸进一步处理得到了西红花酸钠，进而显著提高了其的生物利用度。

Description

西红花酸钠的制备方法

技术领域

本发明属于天然药物化学技术领域，涉及天然植物活性成分提取分离技术领域，具体涉及一种西红花酸钠的制备方法。

背景技术

西红花酸(Crocetin)属于类胡萝卜素类成分，具有多不饱和共轭烯酸结构，和高度的结晶性，西红花酸几乎不溶于水，正己烷，乙醇等常见的有机溶剂。西红花酸具有广泛的药理活性，如抗肿瘤、抗动脉粥样硬化、抗高血压及治疗出血性休克等。

西红花酸及其钠盐含有一系列共轭双键，使其具有较强的抗氧化活性，可作为单线态氧的清除剂，同时可有效降低自由基对红细胞和亚细胞膜性结构的破坏作用，抑制自由基对DNA的损伤。此外，西红花酸及其钠盐还具有保护心脑血管，抗心血管系统疾病，抗动脉粥样硬化，防治糖尿病并发症等方面的生物活性。研究显示西红花酸及其钠盐还可以有效地抑制癌细胞的增殖，包括胰腺癌、肺癌、胶质细胞瘤、乳腺癌细胞的增殖，此外还对肝脏脂质代谢有重要的调节作用。因此，西红花酸及其钠盐在医药方面具有潜在的广阔的应用前景,开发西红花酸钠具有较高的医药的应用价值。

西红花酸是天然存在于栀子等植物的一类化学成分，除少部分呈游离态，多以与糖结合成苷形式存在于西红花和栀子等植物中。目前人工合成西红花酸的技术还不成熟，主要采用天然植物提取的途径获取和制备西红花酸。研究发现某些天然植物中含有丰富的西红花酸，比较有代表性的是鸢尾科植物西红花和茜草科栀子属植物的果实。

水栀子中含有丰富的西红花酸，其价格低廉，原料来源十分丰富，是提取西红花酸及其钠盐的理想植物原料。水栀子属药食两用食物，具有护肝、利胆、降压、镇静、止血、消肿等功效。水栀子无毒，原料廉价易得，西红花酸的含量高，因此是提取西红花酸的良好原料。然而西红花酸溶解性比较差，几乎不溶于水，因此在药物开发与应用上会有一些的限制。

本发明旨在提供一种水栀子中提取和制备西红花酸钠的方法，将西红花酸进一步处理得到了西红花酸钠，而西红花酸钠在水中具有一定的溶解度，进而提高和改善了其的生物利用度。

发明内容

为克服以上技术问题，本发明提供了一种从水栀子中制备西红花酸钠的方法，该制备方法操作简便，生产周期短，工艺稳定，显著提高了其的生物利用度，可实现较大量西红花酸钠的高纯度分离制备方法，且制备得到的西红花酸钠纯度高达96％以上。

为实现以上目的，本发明提供的技术方案如下：

一种西红花酸钠的制备方法，包括以下步骤：

(1)提取：将水栀子饮片粉碎，加入1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇至提取罐中，加热、搅拌，温度至40-70℃提取三次，提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐；

(2)水解：将(1)中储液罐中的提取液抽至水解罐中，加入氢氧化钾得水解液，40-80℃下，水解反应，制得水解产物；

(3)酸沉：将水解产物加入柠檬酸，搅拌，酸沉，使使酸沉液的pH值达到4.0-7.0，静置12-30h；

(4)离心洗涤：将(3)中酸沉产物进行离心、依次用纯化水和乙醇洗涤，制得西红花酸；

(5)氢氧化钠反应除杂：配制质量分数为4-8wt％的氢氧化钠水溶液，将氢氧化钠溶液与西红花酸反应除杂；

(6)离心洗涤：将(5)中氢氧化钠反应液进行离心、收集离心渣和离心液；向离心渣中加入离心渣4-6％质量的氢氧化钠水溶液洗涤，离心、收集离心渣和氢氧化钠洗涤液；再将离心渣使用乙醇洗涤，离心，收集乙醇洗涤液，将氢氧化钠反应后的离心液、氢氧化钠洗涤液和乙醇洗涤混合，制得西红花酸钠中间品；

(7)精制：西红花酸钠中间品用水溶解后进行离心、过滤，收集过滤液；

(8)酸化与离心洗涤：将(7)中过滤液进行酸化，将酸化液离心，收集离心渣，将离心渣先使用乙醇洗涤、离心，收集离心渣；再将离心渣用纯化水进行洗涤，收集离心渣，制得酸化产物；

(9)成盐与离心洗涤：配制质量分数为1-6wt％的氢氧化钠水溶液，将酸化产物使用氢氧化钠水溶液和乙醇洗涤，收集洗涤液，制得西红花酸钠湿产物；

(10)真空干燥：将西红花酸钠湿产物真空干燥后，即得纯化的西红花酸钠。

优选地，(1)中，将水栀子饮片粉碎，第一次加入1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇至提取罐中，在40-70℃下，提取1-3小时；第二次，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，在40-70℃下，提取20-60min；第三次，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，在40-70℃下提取20-60min。

优选地，(1)中，将水栀子饮片粉碎，第一次加入1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇至提取罐中，加热、搅拌，温度升至40-70℃时开启强制循环，强制循环过程中温度达到40-70℃时开始计时，提取1-3小时；提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐；第二次，向提取罐中，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，开启搅拌和加热，温度升至40-70℃时，开启强制循环10-30min，提取20-60min；提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐；第三次向提取罐中，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，开启搅拌和加热，开启强制循环过程中温度达到40-70℃时提取20-60min，提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐；

优选地，(2)中，水解液中氢氧化钾的含量为水解液总体积的1-8％。

优选地，(3)中，所述酸沉过程中，静置12-20h。

优选地，(5)中，所述氢氧化钠溶液为4wt％的氢氧化钠水溶液；

优选地，(6)中，所述氢氧化钠溶液为质量分数为1-8wt％的氢氧化钠水溶液；优选为4wt％的氢氧化钠水溶液。

优选地，(8)中，所述酸化用酸为柠檬酸。

优选地，(9)中，所述氢氧化钠溶液为4wt％的氢氧化钠水溶液。

优选地，(10)中，所述真空干燥的真空度为-0.06～-0.1MPa，干燥温度40-70℃，干燥时间24-48小时。

与现有技术比，本发明的技术优势在于：

(1)本发明提供了一种水栀子中提取和制备西红花酸钠方法，本制备工艺的方法操作简单，生产周期短，制备工艺路线稳定，可实现西红花酸钠规模化的高纯度制备。此外，本发明在制备过程中，西红花酸进一步处理得到了西红花酸钠，进而显著提高了其的生物利用度。

(2)本发明中在特定的温度、时间下进行有效成分的提取，能够有效提高水栀子中西红花酸的提取效率，并且特定的提取温度能够有效降低其它杂质的含量，提高西红花酸的纯度和提取量。

(3)本发明中使用柠檬酸进行酸沉处理，较常规的无机酸如盐酸、醋酸、硫酸等相比，能够有效提高酸沉效率，提高西红花酸的转化率，进而增加终产物中西红花酸钠的含量和纯度。

(4)本发明中使用1-6wt％的氢氧化钠水溶液进行成盐与离心洗涤处理能够有效提高制得西红花酸钠的产量和纯度。

附图说明

图1：西红花酸钠制备流程图。

现结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行说明，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

实施例1

(1)提取：取水栀子药材饮片，用预装不锈钢筛的粉碎机进行粉碎处理。采用75％的乙醇提取。第一次加入药材2倍量的75％乙醇至提取罐中，查看罐底是否漏液，若不漏液则开启搅拌，投入处理好的水栀子药材，开启加热，温度升至50℃时开启强制循环，强制循环过程中温度达到50℃时开始计时，提取1小时。在提取至30min时，再次开启强制循环10min。提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐。第二次加入药材1倍量的75％乙醇，开启搅拌和加热，温度升至50℃时开启强制循环10min，提取30min。提取完毕，双联过滤器放出提取液至储液罐。第三次加入药材1倍量的75％乙醇，开启搅拌和加热，开启强制循环过程中温度达到50℃提取30min。

(2)水解：将药液抽至水解罐，开启搅拌，加入氢氧化钾溶液(氢氧化钾溶液配制：称取氢氧化钾1.6倍量的水，缓缓加入氢氧化钾溶解。操作过程戴好防护用具，注意小心碱灼伤)，使提取液中氢氧化钾的含量达到提取液和溶解氢氧化钾水总体积的6％，然后开启加热，保持60℃水解。水解完毕，停止加热。将反应液抽至醇沉罐中，开启冷冻水进行冷却。

(3)酸沉：将水解液抽至醇沉罐，开启冷冻水和搅拌，让水解液降温至室温以下。加入柠檬酸溶液，搅拌，使酸沉液的pH值达到6.0，静置12小时。

(4)离心洗涤：将酸沉液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集离心渣，加入纯化水洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集离心渣，加入适量乙醇洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机，离心完毕，收集粗品。

(5)NaOH反应除杂：配制4％氢氧化钠反应液所需的纯化水量，接着用适量水溶解NaOH，备用。然后用剩余的水分散粗品。最后将配置好的NaOH溶液倒入分散液中，搅拌。

(6)离心洗涤：将碱反应液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集离心渣，加入离心渣4％的NaOH水溶液洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集离心渣，加入乙醇洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集中间品。

(7)精制：将西红花酸钠中间品用水溶解，然后将复溶液抽至离心机，开启离心机。离心完毕，收集离心液，用超滤过滤。

(8)酸化与离心洗涤：称取适量酸，用水溶解，然后将酸液于搅拌中加入到滤液中，搅拌酸化。将酸化液抽至离心机，采用离心机离心。离心完毕，收集离心渣，加入乙醇溶液洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，采用离心机离心。离心完毕，收集离心渣，加入纯化水洗涤一次。将洗涤液抽至离心机。离心完毕，收集中间品。

(9)成盐与离心洗涤：先配制4％氢氧化钠，备用。然后用水分散粗品，将配置好的NaOH溶液倒入分散液中，搅拌。将反应液抽至离心机，开启离心机，离心完毕，收集离心渣，加入4％的NaOH水溶液洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机，离心完毕，收集离心渣，加入乙醇溶液洗涤一次。将洗涤液抽至离心机，开启离心机，离心完毕，收集湿纯品。

(10)真空干燥：将湿纯品放入干燥箱，开启加热和真空，控制真空度-0.08MPa，干燥温度40℃，干燥时间24小时。

采用HPLC进行纯度测试，结果显示，西红花酸钠的纯度为99.5％。

上述详细说明是针对本发明其中之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种西红花酸钠的制备方法，包括以下步骤：

(1)提取：将水栀子饮片粉碎，加入1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇至提取罐中，加热、搅拌，温度至40-70℃提取三次，提取完毕，过双联过滤器放出提取液至储液罐；

(2)水解：将(1)中储液罐中的提取液抽至水解罐中，加入氢氧化钾得水解液，40-80℃下，水解反应，制得水解产物；

(3)酸沉：将水解产物加入柠檬酸，搅拌，酸沉，使使酸沉液的pH值达到4.0-7.0，静置12-30h；

(4)离心洗涤：将(3)中酸沉产物进行离心、依次用纯化水和乙醇洗涤，制得西红花酸；

(5)氢氧化钠反应除杂：配制质量分数为4-8wt％的氢氧化钠水溶液，将氢氧化钠溶液与西红花酸反应除杂；

(6)离心洗涤：将(5)中氢氧化钠反应液进行离心、收集离心渣和离心液；向离心渣中加入离心渣4-6％质量的氢氧化钠水溶液洗涤，离心、收集离心渣和氢氧化钠洗涤液；再将离心渣使用乙醇洗涤，离心，收集乙醇洗涤液，将氢氧化钠反应后的离心液、氢氧化钠洗涤液和乙醇洗涤混合，制得西红花酸钠中间品；

(7)精制：西红花酸钠中间品用水溶解后进行离心、过滤，收集过滤液；

(8)酸化与离心洗涤：将(7)中过滤液进行酸化，将酸化液离心，收集离心渣，将离心渣先使用乙醇洗涤、离心，收集离心渣；再将离心渣用纯化水进行洗涤，收集离心渣，制得酸化产物；

(9)成盐与离心洗涤：配制质量分数为1-6wt％的氢氧化钠水溶液，将酸化产物使用氢氧化钠水溶液和乙醇洗涤，收集洗涤液，制得西红花酸钠湿产物；

(10)真空干燥：将西红花酸钠湿产物真空干燥后，即得纯化的西红花酸钠。

2.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(1)中，将水栀子饮片粉碎，第一次加入1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇至提取罐中，在40-70℃下，提取1-3小时；第二次，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，在40-70℃下，提取20-60min；第三次，继续加入药材1-10倍量的体积浓度为60-80％的乙醇，在40-70℃下提取20-60min。

3.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(2)中，水解液中氢氧化钾的含量为水解液总体积的1-8％。

4.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(3)中，所述酸沉过程中，静置12-20h。

5.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(5)中，所述氢氧化钠溶液为4wt％的氢氧化钠水溶液。

6.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(6)中，所述氢氧化钠溶液为质量分数为1-8wt％的氢氧化钠水溶液。

7.如权利要求6所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液为4wt％的氢氧化钠水溶液。

8.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(8)中，所述酸化用酸为柠檬酸。

9.如权利要求1所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(9)中，所述氢氧化钠溶液为4wt％的氢氧化钠水溶液。

10.如权利要求1-9任一所述的西红花酸钠的制备方法，其特征在于，(10)中，所述真空干燥的真空度为-0.06～-0.1MPa，干燥温度40-70℃，干燥时间24-48小时。

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