CN1781907A

CN1781907A - 一种高纯度石杉碱甲的生产方法

Info

Publication number: CN1781907A
Application number: CN 200510028714
Authority: CN
Inventors: 刘丽; 邓秋云
Original assignee: TONGTIAN BIO-CHEMICAL TECHNOLOGY Co Ltd SHANGHAI
Current assignee: Shanghai Tongtian Biotechnology Co., Ltd.
Priority date: 2005-08-12
Filing date: 2005-08-12
Publication date: 2006-06-07

Abstract

一种高纯度石杉碱甲的生产方法，该方法包括如下步骤：用常规方法制备石杉碱甲粗品，用制备型高速逆流色谱系统分离，浓缩、结晶后得到成品。溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分是正构烷烃等，B组分是脂肪醇及脂肪酮等，C组分是水。三个组分的体积比依次为：1－10∶0.1－ 3∶1－10。本发明方法具有收率高，质量好，节省原料，综合成本低的特点，适用于石杉碱甲的产业化生产。

Description

一种高纯度石杉碱甲的生产方法

技术领域

本发明涉及植物有效成分提取和生产方法，特别是一种高纯度石杉碱甲的生产方法。

背景技术

石杉碱甲是一种很有发展前途的治疗AD的药物。对老年性痴呆症，单纯记忆障碍以及重症肌无力症治疗有显著疗效，且药效持续时间长，无严重不良反应，是国内外上述病症最有效的药物，深受关注，国内已批准上市，并被列入医保目录。在国际上已被列为第二代胆碱酯酶的抑制剂之一。石杉碱甲(huperzine A)为我国首创的可逆性强效乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制剂，是近年来从石杉属植物千层塔Huperzia serrata(Thunb.)Tre V.中分离到的一种新的生物碱。

石杉碱甲的结构式如下：

化学名称为(5R，9R，11E)-5-氨基-11-乙叉基-5，6，9，10-四氢-7-甲基-5，9-甲撑环辛并(6)吡啶-2(1H)酮。

分子式：C₁₅H₁₈N₂O，分子量：242.32

由于人工合成石杉碱甲的成本太高，目前主要还是依靠从石杉属植物千层塔中提取，然而石杉碱甲在天然植物中含量极低，而且存在形式多样，同时还伴有一些成分复杂、结构类似的共生生物碱，因此运用常规方法想获得大量的天然石杉碱甲相当困难，至今国内外有大量研究人员在探索寻找理想的方法。目前主要有以下几种生产方法：

使用硅胶柱层析法进行分离提取：用酸液浸泡千层塔干粉→提取液经碱酸处理，反复用氯仿萃取→浓缩成流浸膏→硅胶柱层析→多相溶剂洗脱并收集馏分→浓缩干燥→重结晶→成品。该方法虽然能获得少量产品，但很费时(一个生产周期超过一个月)而且得率低(低于百万分之五)，纯度不高(95％)，难以应用于产业化生产。

使用稀酸反萃取和活性炭脱色：用稀酸加热充分浸泡千层塔干燥粉→稀碱酸处理氯仿萃取→浓缩→稀碱萃取除杂→稀酸反萃取→活性炭脱色→碱调、氯仿萃取并浓缩至干→丙酮重结晶→成品。由于该方法不用过硅胶柱，避免了柱填料对石杉碱甲的吸附损失，因而得率可略高。然而，由于萃取技术本身的回收率并不很高，使用次数过多必然对得率有一定影响，加上该工艺得到的粗品纯度不够高(90％)，不得不多次使用重结晶以得到纯品，对得率也有一定影响，因而其最后得率并不很高，作为产业化生产，不够经济。

使用制备高效液相色谱法：用原料处理粉碎→浸渍→浓缩→反复萃取→柱层析→结晶→高效液相色谱选段→浓缩干燥→成品。由于对石杉碱甲粗品进行精制，将石杉碱甲与石杉碱乙完全分离，从而避免了反复重结晶，提高了得率，另外，该方法采用超微粉碎技术粉碎药材，可使石杉碱甲的溶出更彻底，对得率的提高也有一定贡献，可比使用硅胶柱层析法进行分溶出更彻底，对得率的提高也有一定贡献，可比使用硅胶柱层析法进行分离提取方法提高约60％，纯度达到98％以上，基本上可用于石杉碱甲的产业化生产。然而，该方法仍然使用了硅胶柱层析，柱填料对石杉碱甲的吸附损耗较大，一部分吸附到柱上的石杉碱甲无法洗脱下来。另外，洗脱下来的石杉碱甲也没有全部回收，石杉碱甲含量低的流份由于含大量杂质，不得不被弃去；同时制备高效液相色谱精制步骤中的制备柱也为硅胶柱，同样会有部分石杉碱甲吸附到柱上难以洗脱下来，所以该方法的得率仍然比较低，难以满足工业化生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服传统分离技术的缺陷，用高速逆流色谱法(HSCCC)，提供一种高纯度石杉碱甲的生产方法。该方法具有收率高，成本低的优点。本发明的技术方案包括如下步骤：

1.前处理：

采用常规方法将千层塔干粉用1.2％酒石酸液充分浸泡后用氨水调溶液的PH值至弱碱性，用氯仿反复萃取，将萃取液浓缩蒸干后，得到石杉碱甲粗品.将粗品用适量固定相溶液溶解后过即可用于下一步的进样。

2.制备型高速逆流色谱仪分离

选取溶剂体系，采用制备型高速逆流色谱系统分离。溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分可选自正庚烷、正己烷、正戊烷等正构烷烃，B组分可选自甲醇、乙醇、正丁醇、丙酮等脂肪醇及脂肪酮，C组分为水。三个组分的体积比依次为：1-10∶0.1-3∶1-10。使用前将溶剂体系按上述体积比置于分液漏斗中，摇匀静置分层。待平衡一定时间后，将上相和下相分开，上相作为固定相使用，下相作为流动相使用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速，将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样，根据检测器紫外图谱接收目标成分。

3.后处理

将收集到的石杉碱甲的溶液减压浓缩至干，得到类白色固体，然后用适量丙酮溶解，于0～10℃下结晶，将结晶干燥后得到白色粉末状固体。

经HPLC检测，纯度在99％以上。

高速逆流色谱是一种连续的无需任何固体支持物的高效、快速的液液分配色谱分离技术，其原理是利用螺旋柱在行星运动时产生的离心力，使互不相溶的两相不断混合，同时保留其中的一相(固体相)，利用恒流泵连续输入另一相(流动相)，随流动相进入螺旋柱的溶质在两相之间反复分配，按分配系数的次序，被依次洗脱。在流动相中分配比例大的先被洗脱，反之，在固定相中分配比例大的后被洗脱。该技术可以在短时间内实现待分离物质的高效分离和制备。与高效液相色谱不同的是，它不使用固相载体作固定相，克服了固相载体带来的样品吸附、损失、污染和峰形拖尾等缺点，因而具有很高的回收率(理论上可达100％)。另外，该技术还具有分离量大、分离效率高、分离环境缓和，节约溶剂等优点。

本发明采用高速逆流色谱对石杉碱甲粗品进行精制，有很高的回收率，石杉碱甲的收率比使用制备高效液相色谱法高出70％左右，而且产品纯度达到99％以上，由于大量节省千层塔原料，这对于保护我国日益稀少的千层塔资源无疑具有重大的意义，而且单台仪器一次分离粗品可得克量级以上的石杉碱甲纯品。一个生产周期只需1.5个工作日，完全满足工业化生产的需要。

具体实施方式

实施例1

将千层塔干粉用1.2％酒石酸充分浸泡后用氨水调溶液的PH值至弱碱性，用氯仿反复萃取，将萃取液浓缩蒸干后，得到石杉碱甲粗品；

将粗品用适量固定相溶液溶解后即可用于进样，选取适当的溶剂体系，采用柱容积为1000ml的高速逆流色谱系统分离。溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分可选自正庚烷、正己烷、正戊烷等正构烷烃，B组分可选自甲醇、乙醇、正丁醇、丙酮等脂肪醇及脂肪酮，C组分为水。三个组分的体积比依次为：1-4∶0.2-2∶1-3。使用前将溶剂体系按上述体积比置于分液漏斗中，摇匀静置分层。待平衡一定时间后，将上相和下相分开，上相作为固定相使用，下相作为流动相使用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速，将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样，根据检测器紫外图谱接收目标成分；将收集到的石杉碱甲的溶液置于圆底烧瓶中减压浓缩至干，得到类白色固体；然后用丙酮溶解，于0～10℃下结晶，将结晶干燥后得到的白色粉末状固体即为成品。

实施例2

将千层塔干粉用1.2％酒石酸充分浸泡后用氨水调溶液的PH值至弱碱性，用氯仿反复萃取，将萃取液浓缩干后得到石杉碱甲粗品；

将粗品用适量固定相溶液溶解后即可用于进样；选取溶剂体系，采用柱容积为5000ml的高速逆流色谱系统分离。溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分可选自正庚烷、正己烷、正戊烷等正构烷烃，B组分可选自甲醇、乙醇、正丁醇、丙酮等脂肪醇及脂肪酮，C组分为水。三个组分的体积比依次为：1.2-3∶0.3-2∶1.2-3。使用前将溶剂体系按上述体积比置于分液漏斗中，摇匀静置分层。待平衡一定时间后，将上相和下相分开，上相作为固定相使用，下相作为流动相使用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速，将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样，根据检测器紫外图谱接收目标成分；将收集到的石杉碱甲的溶液置于圆底烧瓶中减压浓缩至干，得到类白色固体；然后将上述类白色固体用适量丙酮溶解，于0～10℃下结晶，将结晶干燥后得到的白色粉末状固体即为成品。

实施例3

将粗品用适量固定相溶液溶解后即可用于进样；采用柱容积为5000ml的高速逆流色谱系统分离。溶剂体系由正己烷、甲醇、水三个组分构成，体积比依次为：2∶1.5∶4。使用前将溶剂体系按上述体积比置于分液漏斗中，摇匀静置分层。待平衡一定时间后，将上相和下相分开，上相作为固定相使用，下相作为流动相使用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速，将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样，根据检测器紫外图谱接收目标成分；将收集到的石杉碱甲的溶液置于圆底烧瓶中减压浓缩至干，得到类白色固体，然后用适量丙酮溶解，于0～10℃下结晶，将结晶干燥后得到的白色粉末状固体即为成品。

Claims

1.一种高纯度石杉碱甲的生产方法，包括如下步骤：

(1)前处理

采用常规方法将千层塔干粉用1.2％酒石酸液充分浸泡后用氨水调溶液的PH值至弱碱性，用氯仿反复萃取，将萃取液浓缩蒸干后，得到石杉碱甲粗品；

将粗品用适量固定相溶液溶解后即可用于进样；

(2)制备型高速逆流色谱仪分离

选取溶剂体系，采用制备型高速逆流色谱系统分离；

(3)后处理

将收集到的石杉碱甲的溶液减压浓缩蒸干，得到类白色固体，，然后用适量丙酮溶解，于0～10℃下结晶，将结晶干燥后得到的白色粉末状固体即为成品。

2.根据权利要求1所述的一种高纯度石杉碱甲的生产方法，其特征在于：所述的溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分是正构烷烃，B组分是脂肪醇或脂肪酮，C组分是水。三个组分的体积比依次为：1-10∶0.1-3∶1-10。

3.根据权利要求1所述的一种高纯度石杉碱甲的生产方法，其特征在于：所述的溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分是正构烷烃，B组分是脂肪醇或脂肪酮，C组分是水。三个组分的体积比依次为：1-4∶0.2-2∶1-3。

4.根据权利要求1所述的一种高纯度石杉碱甲的生产方法，其特征在于：所述的溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分是正构烷烃，B组分是脂肪醇或脂肪酮，C组分是水。三个组分的体积比依次为：1.2-3∶0.3-2∶1.2-3。

5.根据权利要求1所述的一种高纯度石杉碱甲的生产方法，其特征在于所述的溶剂体系由A、B、C三个组分构成，A组分是正构烷烃，B组分是脂肪醇或脂肪酮，C组分是水。三个组分的体积比依次为：2∶1.5∶4。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的一种高纯度石杉碱甲的生产方法，其特征在于所述的正构烷烃是正庚烷、正己烷、或正戊烷，所述的脂肪醇是甲醇、乙醇或正丁醇，所述的脂肪酮是丙酮。