專利名稱：弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分離純化麻黃堿的方法，特別是涉及一種用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法。
背景技術(shù)：
麻黃是馳名中外的傳統(tǒng)中草藥，主要有發(fā)汗、平喘、利水、除風作用?？芍物L寒感冒、發(fā)熱惡寒、無汗、百日咳、支氣管炎、支氣管哮喘等疾病，其主要有效成分是麻黃堿。由于含PPA的藥物被國內(nèi)外暫停使用后，麻黃堿作為PPA的最佳替代品，僅國內(nèi)市場需求量就凈增200余噸，同時國際市場年需求量也發(fā)展到1600噸，而能產(chǎn)生高利潤的出口麻黃堿，純度均在90％以上。
目前企業(yè)采用的麻黃堿生產(chǎn)工藝用甲苯或二甲苯進行溶劑萃取，毒性較高且溶劑損失偏大。由于采用多次精制、脫色、結(jié)晶，才可得到純品，使得生產(chǎn)周期長，工藝復(fù)雜，環(huán)境污染嚴重且能耗較大。
另外，CN1201029A公開了一種利用大孔樹脂制備麻黃精粉及副產(chǎn)品鞣質(zhì)的生產(chǎn)新工藝。該方法是在現(xiàn)有麻黃粉提取工藝基礎(chǔ)上，加設(shè)一道浸提液過大孔樹脂床的工序，使得副產(chǎn)品鞣質(zhì)被吸附得到富集，而其它物質(zhì)，包括麻黃堿，均透過樹脂，未被吸附。由于該工藝只將麻黃粉中的鞣質(zhì)分離出來，對其它雜質(zhì)并未有明顯的分離作用。因此，麻黃堿的含量僅從≤4％提高到6～10％，有效成分含量仍然很低，屬于麻黃粗粉?？梢?，該方法只得到麻黃粗粉和主要得到的是副產(chǎn)品鞣質(zhì)，因此該方法也存在著一定缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，通過利用大孔樹脂吸附游離態(tài)麻黃堿的性質(zhì)，既將麻黃粉中的鞣質(zhì)分離出來，又將麻黃堿與其它雜質(zhì)分離和提取出來，提取效率達95％以上；并且，為了提高純度，降低成本；從而提供一種從麻黃堿提取液中提取麻黃堿工藝的簡便易行、并減少環(huán)境污染的弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來實現(xiàn)本發(fā)明提供的弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，按以下步驟進行1.超聲提取將麻黃草粉末放在溶劑中混合，然后將混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提?。凰龅娜軇┌ㄋ?、鹽酸溶液或氫氧化鈉；其溶劑與麻黃草混合按重量比計為1∶3～30；所述的溶劑鹽酸溶液濃度為0.0001～1N，氫氧化鈉濃度為0.0001～1N；所述的麻黃草為細碎形式，粒徑小于或等于5毫米；所述的超聲提取的超聲頻率為20KHz，功率為50W～10000W，超聲提取時間為1～120分鐘；2.將步驟1得到的浸出液過濾后，用氫氧化鈉溶液調(diào)pH為8～14，再過濾后，取濾液經(jīng)弱酸性陽離子交換樹脂柱或大孔樹脂柱進行交換、吸附，濾液經(jīng)樹脂柱交換、吸附的流速為0.5毫升/分鐘～100毫升/分鐘；3.經(jīng)步驟2交換、吸附完畢，用鹽酸或鹽酸與有機溶劑的混合液作為洗脫液，按常規(guī)方法進行洗脫至終點(邊洗邊用高效液相檢測儀進行檢測，一旦到達終點就停止加入洗脫液，高效液相檢測儀打印出洗脫曲線，如

圖1所示)，洗脫液經(jīng)常規(guī)減壓濃縮后，即得產(chǎn)物鹽酸麻黃堿結(jié)晶。
洗脫后的樹脂用有機溶劑沖洗至無色，并用蒸餾水沖洗1～20個床體積后復(fù)用。
在上述步驟3中，所述的鹽酸濃度為0.001～1N；在上述步驟3中，所述的有機溶劑包括乙醇，甲醇，丙酮等；鹽酸與有機溶劑的混合比例為1∶0.1～10。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比有如下的優(yōu)點1.麻黃堿能與鹽酸結(jié)合成鹽酸麻黃堿，在水中解離成陽離子狀態(tài)，該狀態(tài)下的麻黃堿是很難被以吸附為主要作用力的大孔樹脂所截留；另一方面，大孔樹脂對游離態(tài)麻黃堿的吸附效果很好，同時麻黃堿也較易被洗脫。
CN1201029A采用鹽酸調(diào)pH5-8使麻黃堿形成鹽酸鹽，不被大孔樹脂吸附，因此透過樹脂，此流出液經(jīng)濃縮干燥后得麻黃精粉純度為6～10％。而提取液中的鞣質(zhì)則被大孔樹脂吸附，之后用乙醇洗脫得副產(chǎn)品鞣質(zhì)。
而本發(fā)明是將麻黃草提取液中的麻黃堿用NaOH調(diào)pH8-14控制在游離態(tài)。只有此狀態(tài)下的麻黃堿才能被弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂較好的吸附。之后，采用鹽酸洗脫，使游離態(tài)麻黃堿變成鹽酸麻黃堿，不被弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂吸附，從而從樹脂上解吸。
在本發(fā)明中，麻黃草提取液上柱前，游離態(tài)麻黃堿含量約為5％，上柱后用鹽酸洗脫，洗脫液減壓干燥，得到純度為80％~97％的鹽酸麻黃堿結(jié)晶。麻黃堿的鹽酸化和洗脫一步完成，簡單快速高效。
2.在CN1201029A中，大孔樹脂吸附了鞣質(zhì)，使其它雜質(zhì)和鹽酸麻黃堿一起透過樹脂，由于未除去雜質(zhì)，因此所得麻黃精粉中的麻黃堿含量較低，含量為6～10％，提高了1～2倍。
而在本發(fā)明中，鹽酸只將麻黃堿從樹脂上洗出，大部分脂溶性物質(zhì)及其它雜質(zhì)留在樹脂上，因此鹽酸麻黃堿純度較高，達到90％以上，與處理前相比提高了15～19倍。
3.在CN1201029A中，并未提到麻黃堿的回收率是多少，而經(jīng)本發(fā)明中采用的方法提取、洗脫條件處理，麻黃堿的回收率可達97％。
4.本發(fā)明工藝簡單，效率高，耗時短，成本低且環(huán)境污染小。
具體實施例方式
實施例1將25克麻黃草粉碎后，其粒徑達到5毫米，加入100毫升水混合，然后將混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提??；所用超聲頻率為20KHz，功率為50W的超聲提取30分鐘，過濾除去藥渣；濾液用0.5N NaOH調(diào)節(jié)其pH為9，將濾液通過南開大學化工廠生產(chǎn)的D151弱酸性陽離子交換樹脂，濾液經(jīng)樹脂柱交換、吸附的流速為0.5毫升/分鐘交換完畢后，用0.01N鹽酸進行洗脫，洗脫過程中用高效液相檢測儀檢測，洗脫至終點停止加入洗脫液(如圖1所示)，將洗脫液減壓濃縮得鹽酸麻黃堿晶體。
用過的樹脂柱則用10％乙醇沖洗后可反復(fù)使用，乙醇可減壓回收。采用該工藝使上樣前麻黃堿的含量4.9％提高到90％以上，純度提高了18.5倍，回收率為96％。該工藝簡單，效率高，耗時短，成本低且環(huán)境污染小。
實施例2將25克麻黃草粉碎后，其粒徑達到3毫米，加入100毫升0.001N鹽酸溶液混合，然后將混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提??；所用超聲用頻率為20KHz，功率為50W的超聲提取30分鐘，過濾除去藥渣；用0.5N NaOH調(diào)節(jié)浸出液pH為14，將濾液通過Rohm & Haas公司的Amberlite XAD-7大孔樹脂柱，濾液經(jīng)樹脂柱交換、吸附的流速為100毫升/分鐘；吸附完畢后，用0.01N鹽酸與乙醇2∶1的混合溶液進行洗脫，洗脫過程中用高效液相檢測儀檢測，洗脫至終點停止加入洗脫液(如圖1所示)，將洗脫液減壓濃縮得鹽酸麻黃堿晶體；用過的樹脂柱則用10％乙醇沖洗后可反復(fù)使用，乙醇可減壓回收。采用該工藝使上樣前麻黃堿的含量5.5％提高到85％以上，純度提高了14.8倍，回收率為97％。
實施例3將25克麻黃草粉碎后，其粒徑達到2毫米，加入100毫升0.005N氫氧化鈉溶液混合，然后將混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提取；所用頻率為20KHz，功率為50W的超聲提取30分鐘，過濾除去藥渣；濾液用0.5N NaOH調(diào)節(jié)浸出液pH為12，再將濾液通過Rohm & Haas公司的Amberlite XAD-7大孔樹脂柱，濾液經(jīng)樹脂柱交換、吸附的流速為70毫升/分鐘；交換完畢后，用0.002N鹽酸與丙酮按體積比1∶0.2混合進行洗脫，洗脫過程中用高效液相檢測儀檢測，洗脫至終點停止加入洗脫液(如圖1所示)，將洗脫液減壓濃縮得鹽酸麻黃堿晶體。
用過的樹脂柱則用10％乙醇沖洗后可反復(fù)使用，乙醇可減壓回收。采用該工藝使上樣前麻黃堿的含量4.1％提高到78％以上，純度提高了18.9倍，回收率為95％。
實施例4將25克麻黃草粉碎后，其粒徑達到4毫米，加入100毫升0.01N氫氧化鈉溶液混合；然后將混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提??；所用頻率為20KHz，功率為50W的超聲提取30分鐘，過濾除去藥渣；用0.5N NaOH調(diào)節(jié)浸出液pH為14，將濾液通過Rohm & Haas公司的Amberlite XAD-4大孔樹脂柱，濾液經(jīng)樹脂柱交換、吸附的流速為100毫升/分鐘；交換完畢后，用0.002N鹽酸與丙酮按體積比1∶2混合進行洗脫，洗脫過程中用高效液相檢測儀檢測，洗脫至終點停止加入洗脫液(如圖1所示)，將洗脫液減壓濃縮得鹽酸麻黃堿晶體。
用過的樹脂柱則用10％乙醇沖洗后可反復(fù)使用，乙醇可減壓回收。采用該工藝使上樣前麻黃堿的含量5.1％提高到88％以上，純度提高了17.3倍，回收率為98％。
權(quán)利要求
1.一種用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于按以下步驟進行(1)超聲提取將麻黃草粉末放在溶劑中混合，將該混合溶液放在超聲波發(fā)生器容器內(nèi)，用超聲波對麻黃草粉末進行超聲提??；(2)將超聲提取的浸出液過濾后，用氫氧化鈉溶液調(diào)pH為8～14，再過濾后，取濾液流經(jīng)弱酸性陽離子交換樹脂柱或大孔樹脂柱進行交換、吸附，其濾液流經(jīng)樹脂柱流速為0.5毫升/分鐘～100毫升/分鐘；(3)經(jīng)樹脂交換、吸附完畢，用鹽酸或鹽酸與有機溶劑混合的洗脫液進行洗至終點，洗脫液經(jīng)常規(guī)減壓濃縮后，得鹽酸麻黃堿結(jié)晶，洗脫后的樹脂用有機溶劑沖洗至無色，并用蒸餾水沖洗1～20個床體積后復(fù)用。
2.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的麻黃草粉末粒徑小于5毫米以下。
3.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的步驟1中使用的溶劑包括水、鹽酸溶液或氫氧化鈉；其中溶劑與麻黃草混合按重量比計為1∶3～30。
4.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的超聲提取的超聲頻率為20KHz，功率為50W～10000W，超聲提取時間為1～120分鐘。
5.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的步驟1中使用的鹽酸溶劑濃度為0.0001～1N。
6.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的步驟1中使用的氫氧化鈉濃度為0.0001～1N。
7.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的步驟3中使用的鹽酸與有機溶劑的混合的洗脫液，其混合按體積比為1∶0.1～10。
8.按權(quán)利要求1所述的用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法，其特征在于所述的步驟3洗脫液用的有機溶劑包括乙醇，甲醇，丙酮。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用弱酸性陽離子交換樹脂和大孔樹脂分離純化麻黃堿的方法。該方法是將麻黃草粉碎，與溶劑混合進行超聲提??；將浸出液過濾后，用NaOH溶液調(diào)pH為8－14；過濾后，取濾液經(jīng)過弱酸性陽離子交換樹脂柱或大孔樹脂柱交換、吸附完畢，用鹽酸或鹽酸與有機溶劑的混合液洗脫，洗脫液經(jīng)減壓濃縮后，得鹽酸麻黃堿結(jié)晶，洗脫后的樹脂用有機溶劑沖洗后復(fù)用。該方法既將麻黃粉中的鞣質(zhì)分離出來，又將麻黃堿與其它雜質(zhì)分離和提取出來，提取效率達95％以上；并且，為了提高分離和提取速度，降低了成本、減少環(huán)境污染。
文檔編號C07C215/00GK1443749SQ0210440
公開日2003年9月24日 申請日期2002年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月12日
發(fā)明者蘇志國, 任海彧, 查麗杭 申請人:中國科學院過程工程研究所