CN1463980A - 一种人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法 - Google Patents
一种人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及由人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法。本发明利用人参皂甙20-羟基上葡萄糖基在酸性环境中的稳定性低于3-羟基上葡萄糖基,以及在酸性条件下,20-羟基脱水成双键的特性通过加入保护剂、惰性气体保护、控制反应温度和酸浓度等措施,解决了人参皂甙在酸解条件下定向水解的问题,由人参总皂甙直接酸水解制备Rk1和Rg5。使用本方法简单、方便、低成本,可大批量地制备Rk1和Rg5,以满足制备抗肿瘤治疗药物或其药源的需求。
Description
技术领域:
本发明涉及由人参二醇型皂甙制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,特别是涉及酸水解制备方法。
背景技术:
研究表明人参皂甙Rk1和Rg5有抗肿瘤、诱导肿瘤细胞凋亡、免疫调节、改善微循环、安神、抗衰老、抗紧张、提高生命质量等多种生物活性。但是人参皂甙Rk1和Rg5却非常稀少,因此,人们一直重视人参皂甙Rk1和Rg5的生产方法。Kim等(United States Patent 5,776,460.July7,1998)利用热解的方法,在120℃-180℃下0.5-20小时后,再经甲醇等有机溶剂提取得到稀有人参皂甙Rk1和Rg5。
发明的技术内容:
本发明提供了一种可简单、方便、低成本、大批量地由人参二醇型皂甙酸水解制备稀有人参皂甙Rk1和Rg5的方法,包括酸水解和收集步骤,其特征在于:人参皂甙的水解在含有保护剂的有机溶剂酸性水溶液中、惰性气体保护下进行;其中
人参皂甙的用量为5~100g/L;
保护剂为还原性化合物如抗坏血酸、没食子酸、亚硫酸氢钠等,用量为2~10g/L;
有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、二氧六环、二甲亚砜、吡啶、乙腈之一种或其混合物,浓度范围为10~60%V/V;
酸为盐酸、硫酸、磷酸、三氟乙酸、二氟乙酸、一氟乙酸、三氯乙酸、二氯乙酸、一氯乙酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、冰醋酸之一种,浓度范围为0.1~10mol/L;
保护性气体是指惰性气体如氮气、二氧化碳、氦气、氩气、氖气等;
水解温度为10~50℃,水解时间2小时~5天。
本发明人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法中,所用原料的人参总皂甙纯度必须≥90%,原料浓度为5~100g/L。
本发明人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法中,酸可选用范围较宽,但硝酸对皂甙破坏大,不宜使用;综合水解时间、收率、工艺处理的难易、成本和质量等因素,以盐酸和硫酸最好;酸浓度与酸的种类(酸性强弱)和水解温度有关,酸浓度若大于最佳点,皂甙的破坏程度随酸浓度的增高而增大,酸浓度若小于最佳点,将使水解时间延长;最适温度与酸的种类和浓度有关,温度若大于最佳点,皂甙的破坏程度随温度的增高而增大;温度若小于最佳点,将使水解时间延长。当使用盐酸或硫酸时,浓度为1.5~2.5mol/L,水解温度最佳为20~40℃。
本发明人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法中,有机溶剂的作用是保证中间产物处于溶解状态,使水解反应进行彻底;但是有机溶剂的加入量不能太大,否则人参皂甙Rk1和Rg5会被酸继续水解生成人参皂甙Rk2和Rh3和人参二醇;有机溶剂的加入量以产物人参皂甙Rk1和Rg5能完全析出。综合考虑以甲醇和乙醇为佳。有机溶剂不同,浓度亦不同。如:正丁醇用水饱和溶液,丙酮用30%的水溶液,甲醇或乙醇用30~50%的水溶液。
本发明人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法中,保护剂以抗坏血酸为最佳,用量为3~6g/L。
本发明人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法中,最终的收集过程是:
水解后的反应液用碱中和,中和剂为碱金属的氧化物或其氢氧化物,使用浓度为1~2mol/L,必须确保局部温度≤20℃;
对低沸点有机溶剂用减压蒸出、正丁醇萃取的路线;对高沸点有机溶剂用水稀释、收集沉淀的路线。
本发明涉及人参二醇型皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,解决了人参皂甙在酸解条件下定向水解问题,工艺简单方便、成本低、回收率高、质量好。使用本方法制备的Rk1和Rg5含量≥90%。
具体实施方式:
实施例1
10g人参二醇型皂甙,溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为50%的甲醇水溶液中,在温度25℃、氮气保护条件下,搅拌水解1天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.51g,Rg5为1.47g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
实施例2
10g人参总皂甙,溶于1000ml硫酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为45%的甲醇水溶液中,在温度25℃、氮气保护条件下,搅拌水解2天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.62g,Rg5为1.48g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
实施例3
10g人参总皂甙,溶于1000ml冰醋酸浓度为9mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为30%的乙醇水溶液中,在温度24℃、氮气保护条件下,搅拌水解5天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.10g,Rg5为1.33g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
实施例4
10g人参总皂甙,溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含没食子酸10g、浓度为45%的甲醇水溶液中,在温度20℃、二氧化碳气保护条件下,搅拌水解7天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.22g,Rg5为1.17g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
实施例5
10g人参总皂甙,溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为50%乙醇水溶液中,在温度20℃、氮气保护条件下,搅拌水解1天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.43g,Rg5为1.54g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
实施例6
10g人参总皂甙,溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、50%二甲亚砜中,在温度37℃、氮气保护条件下,搅拌水解7天;抽滤得到固体沉淀,用饱和碳酸钠溶液洗至中性;经C-18反相制备色谱,乙醇/水为流动相分离得到样品,蒸干后经远红外干燥得Rk1 1.01g,Rg5为1.07g。经检验Rk1和Rg5含量≥95%。
Claims (8)
1、一种人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,包括酸水解和收集步骤,其特征在于:人参二醇型皂甙的水解在含有保护剂的有机溶剂酸性水溶液中、惰性气体保护下进行;其中
人参皂甙的用量为5~100g/L;
保护剂为还原性性化合物如抗坏血酸、亚硫酸氢钠、没食子酸等,用量为1~10g/L;
有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、二氧六环、二甲亚砜、吡啶、乙腈之一种或其混合物,浓度范围为10~60%V/V;
酸为盐酸、硫酸、磷酸、三氟乙酸、二氟乙酸、一氟乙酸、三氯乙酸、二氯乙酸、一氯乙酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、冰醋酸之一种,浓度范围为0.1~10mol/L;
保护性气体是指惰性气体氮气、二氧化碳、氦气、氩气、氖气等气体;
水解温度为10~50℃,水解时间2小时~5天。
2、按照权利要求1所述人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:所用原料的人参二醇型皂甙纯度必须≥90%,原料浓度为5~100g/L。
3、按照权利要求1所述人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:当使用盐酸或硫酸时,浓度为1.5~2.5mol/L,水解温度为20~40℃。
4、按照权利要求1所述人参总皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:有机溶剂使用正丁醇时用水饱和溶液。
5、按照权利要求1所述人参总皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:有机溶剂使用丙酮时,用30%的水溶液。
6、按照权利要求1所述人参总皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:有机溶剂使用甲醇或乙醇时,用30~60%的水溶液。
7、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rk1和Rg5的方法,其特征在于:保护剂为抗坏血酸时,用量为3~6g/L。
8、按照权利要求1~7之一所述人参总皂甙酸水解制备人参皂甙Rg3的方法,其特征在于收集过程是:
水解后的反应液用碱中和,中和剂为碱金属的氧化物或其氢氧化物,使用浓度为1~2mol/L,必须确保局部温度≤20℃;
对低沸点有机溶剂用减压蒸出、正丁醇萃取的路线;对高沸点有机溶剂用水稀释、收集沉淀的路线。
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