專利名稱:一種莽草酸的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種便捷有效的莽草酸的生產工藝,尤其是一種從植物中直接提取莽草酸的方法。
背景技術:
莽草酸是一種存在于天然植物如八角茴香和一些裸子植物中的環(huán)狀有機酸,它是中藥木蘭科植物八角茴香中的主要活性成分。經過多年的研究表明它具有溶解血栓、鎮(zhèn)痛和抗腫瘤等作用作為化學合成的中間體,莽草酸不僅常用于鎮(zhèn)痛、抗癌及抗血栓藥物,還用于合成殺蟲劑和抗菌劑。隨著近年來禽流感在全世界的餓普遍流行,天然莽草酸成為合成抗高治病性人類禽流感-----達菲的必需原料,而倍受歡迎,起價格飚升。我國是世界上八角茴香的主要產區(qū),全世界80%以上的八角茴香產自我國,為我們提取天然莽草酸提供了豐富而優(yōu)質的原料來源。
雖然目前國內外都在開發(fā)合成莽草酸的新技術,但從八角中提取該成分仍是生產達菲的主要途徑?,F(xiàn)有莽草酸的生產工藝主要是采用傳統(tǒng)的多種有機溶劑浸提提純法。概括起來傳統(tǒng)的工藝過程主要為用石油醚、乙酸乙脂、正己烷等有機溶劑將八角茴香干粉進行脫脂,原料渣再用乙醇回流提取,所得的浸膏相繼用幾種不同的有機溶劑依次溶解并除雜,之后用單一溶劑或混合溶劑結晶,進而用單一溶劑或混合溶劑反復重結晶,得到莽草酸精品。這一傳統(tǒng)的生產工藝在生產實踐中存在諸多難以克服的但是又在生產過程中不得不遇到的問題一是所得浸膏粘度都比較大有機溶劑比較難滲透進入浸膏液體中而影響除雜效果,也比較容易乳化現(xiàn)象;二是在提取過程中要使用多種不同的有機溶劑,不僅工藝過程冗長,提高了生產成本,而且?guī)砗艽蟮陌踩[患,多次使用不同的有機溶劑,容易形成溶劑的交叉混合,導致溶劑的再生利用難度增加溶劑損失率高;三是工人勞動強度大,增加人力成本,由于在生產過程中過度的生產步驟,原料利用率降低,不利于擴大生產規(guī)模,產品的純度難以保證,影響了產品的產量。因此,對現(xiàn)有的生產工藝進行改進和完善是極其有必要和現(xiàn)實意義的,而且也是一個緊迫的問題。
發(fā)明內容
技術問題為克服現(xiàn)有傳統(tǒng)技術中存在的工藝過程復雜,溶劑消耗量過大,有機溶劑使用種類多,交叉混合嚴重,原料利用率低下,成本高,工作效率不高等缺點,本發(fā)明提供一種便捷有效莽草酸生產工藝方法。
技術方案本發(fā)明通過下列技術方案完成
一種莽草酸的生產工藝,包括1)將植物原料八角茴香放置滲漉罐中,按物料∶水=1∶3~5的質量比,在物料中加入水,在常壓下加熱50~80℃循環(huán)6~8小時,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮至浸膏狀,得到莽草酸浸膏原料;2)趁熱把莽草酸浸膏按質量比物料∶硅膠=1∶1的比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,以用來裝料進樣過層析柱;3)將冷卻干燥攪拌好的樣品裝于層析柱上端10~20cm厚度,然后用乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,檢測監(jiān)控淋洗液中的莽草酸,測得淋洗液中含有莽草酸即收集淋洗液,淋洗液濃縮至干,得到莽草酸浸膏粗品;4)莽草酸浸膏粗品先用物料質量的1~2倍甲醇或乙醇溶解后,再加入物料質量的2~4倍水,冷藏過夜結晶,過濾得到莽草酸結晶。
工藝過程特別說明A硅膠裝柱可以使用常規(guī)的干法或是濕法裝柱兩種;B層析柱中的硅膠可以重復多次使用,等一次乙酸乙脂淋洗結束后,可以挖去上層拌有浸膏樣品的硅膠(約20cm,注該層硅膠吸附了85%~95%的脂類和其他雜質),即可進行二次新樣品攪拌硅膠上柱,如此可以反復利用層析柱中硅膠5~6次;提高了硅膠的利用率,節(jié)省了生產成本;C對淋洗液中有效成分莽草酸檢測監(jiān)控方法為,用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,取1毫升淋洗液風干,用物料質量的1~2倍乙醇溶解進樣,監(jiān)測時間間隔為30~60分鐘,測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集。檢測條件為流動相用磷酸調PH值到2的二次蒸餾水;流速為0.6ml/min;波長213nm;柱溫25℃;色譜柱C18;進樣量20微升;對照濃度20微克/毫升,D在進行過層析柱的工藝可以進行乙酸乙脂管道生產。
有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點和效果采用本發(fā)明方案,即采用便捷的循環(huán)加熱水浸提八角茴香得到絕大部分的莽草酸浸膏粗品(充分利用莽草酸易溶于水的特性),然后攪拌硅膠過層析柱,收集有效成分的新的莽草酸提取工藝,從根本上解決了現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝中使用多種不同有機溶劑分次除雜存在的工藝過程步驟繁多,有機溶劑使用量過大,種類多,溶劑交叉污染,回收利用率低,耗時耗費,品質欠佳等問題,一步水提濃縮浸膏,然后層析過柱兩步即可得到90~95%莽草酸純品,從而大大簡化了提取工藝過程省去了高價有機溶劑的大量使用,提高了工作效率,降低了生產成本,減輕了工人的勞動強度,切得率高,品質好有效成分含量高,能夠得到90~95%之間的純品莽草酸,并能在較為簡陋的設備條件下進行生產。
本發(fā)明解決的技術難點是在用乙酸乙脂淋洗層析柱過程中,應該對淋洗液中有效成分莽草酸進行合理的監(jiān)控并且進行有效淋洗液的收集。整個過柱工藝過程中,只使用一種常規(guī)的有機溶劑----乙酸乙脂,避免了生產過程中不同有機溶劑的交叉混合,同時也簡化了操作過程;同時由于采用了乙酸乙脂為淋洗液,從而使莽草酸的富集程度很高,整個層析過程時間較短為5~7小時,便于進行生產監(jiān)控。
在進行過層析柱的工藝可以進行管道生產,這樣一來可以減少乙酸乙脂的揮發(fā)損耗,能夠降低生產成本,便于生產企業(yè)規(guī)范生產。
此外,本專利的發(fā)明者已經取得了進行管道化大規(guī)模生產的成功,能夠進行穩(wěn)定生產,得到大批量的高純度的精品莽草酸,在大生產的過程中莽草酸的最終得率達到了85%以上。
具體實施例方式
實施例11 500kg八角茴香干果(莽草酸含量為3.69%)粉碎至過20~30目的粒度置于滲漉罐中,按物料∶水=1∶3質量比,將水通入物料中,在常壓下加熱水溫至75℃浸泡物料1小時,開電機循環(huán)15分鐘,再浸泡1小時,如此重復5次,浸泡提取7小時后,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮滲漉液后,得比重為1.15,重量為45.7kg的莽草酸粗品浸膏。
2 趁熱把莽草酸粗品浸膏按物料∶硅膠=1∶1比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,用來裝料進樣過層析柱。
3 將冷卻干燥攪拌好的硅膠樣品分別裝于6根內徑為40cm的層析柱上端,樣品厚度約為15cm,然后用單一成分的淋洗液-----乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,流速約為800ml/min。
4 用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,等測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集,經過5小時收集完,特別注明在此過程中實現(xiàn)了乙酸乙脂管道,循環(huán)操作。莽草酸檢測條件為流動相用磷酸調PH值到2的二次蒸餾水;流速0.6ml/min;波長213nm;柱溫25℃;色譜柱C18;進樣量20微升;對照濃度20微克/毫升。
5 濃縮收集液至干,加入15L甲醇溶解,然后加入45L水,靜置冷藏結晶,次日過濾晶體得干燥莽草酸純品18kg,檢測含量為92%。
6 用步驟5相同的結晶方法重結晶一次,得含量為98%的精品莽草酸16kg,莽草酸的最終提取率為85%。
實施例2
1 50kg八角茴香干果(含量為3.69%)粉碎至過20~30目的粒度置于滲漉罐中,按物料∶溶劑=1∶3質量比,將水通入物料中,在常壓下加熱水溫至75℃浸泡物料1小時,開電機循環(huán)15分鐘,再浸泡1小時,如此重復5次,浸泡提取7小時后,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮滲漉液后,得比重為1.15,重量為5.7kg的莽草酸粗品浸膏。
2 趁熱把莽草酸粗品浸膏按物料∶硅膠=1∶1比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,以此用來裝料進樣過層析柱。
3 將冷卻干燥攪拌好的硅膠樣品分別裝于1根內徑為40cm的層析柱上端,樣品厚度約為10cm,然后用單一成分的淋洗液-----乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,流速約為800ml/min。
4 用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,等測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集,經過5小時收集完(特別注明在此過程中實現(xiàn)了乙酸乙脂管道,循環(huán)操作)。
5 濃縮收集液至干,加入1L甲醇溶解,然后加入4L水,靜置冷藏獲得結晶,次日過濾晶體得干燥莽草酸純品1.85kg,檢測含量為91%。
6 用步驟5)相同的結晶方法重結晶一次,得含量為99%的精品莽草酸1.50kg,莽草酸的最終提取率為81%。
實施例31 200kg八角茴香干果(含量為3.69%)粉碎至過20~30目的粒度置于滲漉罐中,按物料∶溶劑=1∶3質量比,將水通入物料中,在常壓下加熱水溫至75℃浸泡物料1小時,開電機循環(huán)15分鐘,再浸泡1小時,如此重復5次,浸泡提取7小時后,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮滲漉液后,得比重為1.15,重量為20.2kg的莽草酸粗品浸膏。
2 趁熱把莽草酸粗品浸膏按物料∶硅膠=1∶1比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,用來裝料進樣過層析柱。
3 將冷卻干燥攪拌好的硅膠樣品分別裝于3根內徑為40cm的層析柱上端,樣品厚度約為12cm,然后用單一成分的淋洗液-----乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,流速約為800ml/min。
4 用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,等測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集,經過5小時收集完(特別注明在此過程中實現(xiàn)了乙酸乙脂管道,循環(huán)操作)。
5 濃縮收集液至干,加入1L甲醇溶解,然后加入4L水,靜置冷藏結晶,次日過濾晶體得干燥莽草酸純品6.9kg,檢測含量為90%。
6 用相同的結晶方法重結晶一次,得含量為97%的精品莽草酸6.62kg,莽草酸的最終提取率為87%。
實施例41 100kg八角茴香干果(含量為3.69%)粉碎至過20~30目的粒度置于滲漉罐中,按物料∶溶劑=1∶3質量比,將水通入物料中,在常壓下加熱水溫至75℃浸泡物料1小時,開電機循環(huán)15分鐘,再浸泡1小時,如此重復5次,浸泡提取7小時后,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮滲漉液后,得比重為1.15,重量為12.2kg的莽草酸粗品浸膏。
2 趁熱把莽草酸粗品浸膏按物料∶硅膠=1∶1比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,以1用來裝料進樣過層析柱。
3 將冷卻干燥攪拌好的硅膠樣品分別裝于2根內徑為40cm的層析柱上端,樣品厚度約為15cm,然后用單一成分的淋洗液-----乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,流速約為800ml/min。
4 用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,等測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集,經過5小時收集完(特別注明在此過程中實現(xiàn)了乙酸乙脂管道,循環(huán)操作)。
5 濃縮收集液至干,加入1L甲醇溶解,然后加入4L水,靜置冷藏結晶,次日過濾晶體得干燥莽草酸純品3.8kg,檢測含量為93%。
6 用相同的結晶方法重結晶一次,得含量為98%的精品莽草酸3.2kg,莽草酸的最終提取率為85%。
權利要求
1.一種莽草酸的生產工藝,包括下列步驟1)將植物原料八角茴香放置滲漉罐中,按物料∶水=1∶3~5的質量比,在物料中加入水,在常壓下加熱50~80℃循環(huán)6~8小時,在內循環(huán)濃縮罐中濃縮至浸膏狀,得到莽草酸浸膏原料;2)趁熱把莽草酸浸膏按質量比物料∶硅膠=1∶1的比例混合,攪拌均勻,冷卻至干,以用來裝料進樣過層析柱;3)將冷卻干燥攪拌好的樣品裝于層析柱上端10~20cm厚度,然后用乙酸乙脂,對層析柱上端的莽草酸樣品進行淋洗,檢測監(jiān)控淋洗液中的莽草酸,測得淋洗液中含有莽草酸即收集淋洗液,淋洗液濃縮至干,得到莽草酸浸膏粗品;4)莽草酸浸膏粗品先用物料質量的1~2倍甲醇或乙醇溶解后,再加入物料質量的2~4倍水,冷藏過夜結晶,過濾得到莽草酸結晶。
2.根據權利要求1所述一種莽草酸的生產工藝,其特征在于硅膠裝柱為干法或是濕法裝柱兩種,層析柱中的硅膠重復多次使用,第一次乙酸乙脂淋洗結束后,挖去上層拌有浸膏樣品的硅膠20cm,進行二次新樣品攪拌硅膠上柱,如此可以反復利用層析柱中硅膠5~6次。
3.根據權利要求1或2所述一種莽草酸的生產工藝,其特征在于對淋洗液中有效成分莽草酸檢測監(jiān)控方法為,用高效液相檢測儀檢測流出來的淋洗液,取1毫升淋洗液風干,用物料質量的1~2倍乙醇溶解進樣,監(jiān)測時間間隔為30~60分鐘,測得淋洗液中含有莽草酸就開始收集,檢測條件為流動相用磷酸調PH值到2的二次蒸餾水;流速為0.6ml/min;波長213nm;柱溫25℃;色譜柱C18;進樣量20微升;對照濃度20微克/毫升。
4.根據權利要求1或2所述一種莽草酸的生產工藝,其特征在于用乙酸乙脂管道代替層析柱生產。
5.根據權利要求3所述一種莽草酸的生產工藝,其特征在于用乙酸乙脂管道代替層析柱生產。
全文摘要
本發(fā)明提供一種便捷有效的莽草酸生產方法,尤其是一種從植物中直接提取莽草酸的方法。包括將植物原料八角茴香加入水,在常壓下加熱50~80℃循環(huán)6~8小時,濃縮得到莽草酸浸膏原料;再按物料∶硅膠=1∶1混合攪拌冷卻后裝于層析柱用乙酸乙脂進行淋洗,檢測收集淋洗液,濃縮,過濾得到莽草酸初結晶,相同方法重結晶。本發(fā)明從而大大簡化了提取工藝過程,省去了大量高價有機溶劑的使用,提高了工作效率,降低了生產成本,減輕工人的勞動強度,且得率高,品質好,有效成分含量高,能夠得到90~95%之間的純品莽草酸,并能在較為簡陋的設備條件下進行生產,在大生產的過程中莽草酸的最終得率達到了85%以上。
文檔編號A61K131/00GK101024609SQ200710021150
公開日2007年8月29日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權日2007年3月30日
發(fā)明者何新華, 劉兆普, 劉玲, 趙耕毛, 章睿琳, 章貽琴 申請人:南京農業(yè)大學