一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，包括以下步驟：去除雜質(zhì)；選擇結(jié)晶溶劑；制備結(jié)晶溶液；制備結(jié)晶；重結(jié)晶及分布結(jié)晶。本發(fā)明通過去除雜質(zhì)，合理選擇結(jié)晶溶劑等操作，得到純度較高的重要化學(xué)成分結(jié)晶，步驟簡(jiǎn)單易行，操作簡(jiǎn)潔，所需時(shí)間較短。
【專利說明】
一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及重要制備領(lǐng)域，尤其涉及一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑒定中草藥化學(xué)成分，研究其化學(xué)結(jié)構(gòu)，必須首先將中草藥成分制備成單體純品。在常溫下，物質(zhì)本身性質(zhì)是液體的化合物，可分別用分餾法或?qū)游龇ㄟM(jìn)行分離精制。一般地說，中草藥化學(xué)成分在常溫下多半是固體的物質(zhì)，都具有結(jié)晶的通性，可以根據(jù)溶解度的不同用結(jié)晶法來達(dá)到分離精制的目的。研究中草藥化學(xué)成分時(shí)，一旦獲得結(jié)晶，就能有效地進(jìn)一步精制成為單體純品。純化合物的結(jié)晶有一定的熔點(diǎn)和結(jié)晶學(xué)的特征，有利于鑒定。如果鑒定的物質(zhì)不是單體純品，不但不能得出正確的結(jié)論，還會(huì)造成工作上的浪費(fèi)。因此，求得結(jié)晶并制備成單體純品，就成為鑒定中草藥成分、研究其分子結(jié)構(gòu)重要的一步。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，通過去除雜質(zhì)，合理選擇結(jié)晶溶劑等操作，得到純度較高的重要化學(xué)成分結(jié)晶，步驟簡(jiǎn)單易行，操作簡(jiǎn)潔，所需時(shí)間較短。
[0004]為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0005]步驟一，去除雜質(zhì)；選用活性炭去除有色雜質(zhì)，選用氧化鋁，硅膠或硅藻土短柱處理去除雜質(zhì)；
[0006]步驟二，選擇結(jié)晶溶劑;所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的其中一種；
[0007]步驟三，制備結(jié)晶溶液;使用結(jié)晶溶劑加溫至80度，制備過飽和的結(jié)晶溶液；
[0008]步驟四，制備結(jié)晶；加入0.5 % -1 %重量比的種晶析出結(jié)晶；
[0009]步驟五，重結(jié)晶及分布結(jié)晶。
[0010]進(jìn)一步地，所述步驟一中去除雜質(zhì)的方法還包括層析法。
[0011]進(jìn)一步地，所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的兩種或多種。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:用玻璃棒蘸一滴飽和溶液，在空氣中使得溶劑揮散，再以磨擦容器內(nèi)壁溶液邊緣處，誘導(dǎo)結(jié)晶的形成
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，通過去除雜質(zhì)，合理選擇結(jié)晶溶劑等操作，得到純度較高的重要化學(xué)成分結(jié)晶，步驟簡(jiǎn)單易行，操作簡(jiǎn)潔，所需時(shí)間較短。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明提供的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，包括以下步驟:
[0016]步驟一，去除雜質(zhì)；選用活性炭去除有色雜質(zhì)，選用氧化鋁，硅膠或硅藻土短柱處理去除雜質(zhì);步驟二，選擇結(jié)晶溶劑;所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的其中一種；
[0017]步驟三，制備結(jié)晶溶液;使用結(jié)晶溶劑加溫至80度，制備過飽和的結(jié)晶溶液；
[0018]步驟四，制備結(jié)晶；加入0.5%~1%重量比的種晶析出結(jié)晶；
[0019]步驟五，重結(jié)晶及分布結(jié)晶。
[0020]作為本發(fā)明技術(shù)方案的一大改進(jìn)，所述步驟一中去除雜質(zhì)的方法還包括層析法。
[0021]作為本發(fā)明技術(shù)方案的一大改進(jìn)，所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的兩種或多種。
[0022]作為本發(fā)明技術(shù)方案的一大改進(jìn)，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:用玻璃棒蘸一滴飽和溶液，在空氣中使得溶劑揮散，再以磨擦容器內(nèi)壁溶液邊緣處，誘導(dǎo)結(jié)晶的形成。
[0023]作為本發(fā)明技術(shù)方案的一大改進(jìn)，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶。
[0024]具體的說，鑒定中草藥化學(xué)成分，研究其化學(xué)結(jié)構(gòu)，必須首先將中草藥成分制備成單體純品。在常溫下，物質(zhì)本身性質(zhì)是液體的化合物，可分別用分餾法或?qū)游龇ㄟM(jìn)行分離精制。一般地說，中草藥化學(xué)成分在常溫下多半是固體的物質(zhì)，都具有結(jié)晶的通性，可以根據(jù)溶解度的不同用結(jié)晶法來達(dá)到分離精制的目的。研究中草藥化學(xué)成分時(shí)，一旦獲得結(jié)晶，就能有效地進(jìn)一步精制成為單體純品。純化合物的結(jié)晶有一定的熔點(diǎn)和結(jié)晶學(xué)的特征，有利于鑒定。如果鑒定的物質(zhì)不是單體純品，不但不能得出正確的結(jié)論，還會(huì)造成工作上的浪費(fèi)。因此，求得結(jié)晶并制備成單體純品，就成為鑒定中草藥成分、研究其分子結(jié)構(gòu)重要的一步。
[0025]1.雜質(zhì)的除去:中草藥經(jīng)過提取分離所得到的成分，大多仍然含有雜質(zhì)，或者是混合成分。有時(shí)即使有少量或微量雜質(zhì)存在，也能阻礙或延緩結(jié)晶的形成。所以在制備結(jié)晶時(shí)，必須注意雜質(zhì)的干擾，應(yīng)力求盡可能除去。有時(shí)可選用溶劑溶出雜質(zhì)，或只溶出所需要的成分。有時(shí)可用少量活性炭等進(jìn)行脫色處理，以除去有色雜質(zhì)。有時(shí)可通過氧化鋁，硅膠或硅藻土短柱處理后，再進(jìn)行制備結(jié)晶。但應(yīng)用吸附劑除去雜質(zhì)時(shí)，要注意所需要的成分也可能被吸附而損失。此外，層析法更是分離制備單體純品所常用的有效方法。
[0026]如果一再處理仍未能使近于純品的成分結(jié)晶化，則可先制備其晶態(tài)的衍生物，再回收原物，可望得到結(jié)晶。例如游離生物堿可制備各種生物堿鹽類，羥基化合物可轉(zhuǎn)變成乙酸化合物，碳基化合物可制備成苯蹤衍生物結(jié)晶。美登堿在原料中含量少，且反復(fù)分離精制難以得到結(jié)晶，但制備成3-滇丙基美登堿結(jié)晶后，再經(jīng)水解除去滇丙基，美登堿就能制備成為結(jié)晶。
[0027]2.溶劑的選擇:制備結(jié)晶，要注意選擇合宜的溶劑和應(yīng)用適量的溶劑。合宜的溶劑，最好是在冷時(shí)對(duì)所需要的成分溶解度較小，而熱時(shí)溶解度較大。溶劑的沸點(diǎn)亦不宜太高。一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋等。但有些化合物在一般溶劑中不易形成結(jié)晶，而在某些溶劑中則易于形成結(jié)晶。例如葛根素、逆沒食子酸(ellagicacid)在冰醋酸中易形成結(jié)晶，大黃素(6!110(1；[11)在[1比啶中易于結(jié)晶，萱草毒素(11611161'00311；[11)在1'1，1'|-二甲基甲酞胺(DMF)中易得到結(jié)晶，而穿心蓮亞硫酸氫鈉加成物在丙酮一水中較易得到結(jié)晶。又如蝙蝠葛堿通常為無定形粉末，但能和氯仿或乙醚形成為加成物結(jié)晶。
[0028]3.結(jié)晶溶液的制備:制備結(jié)晶的溶液，需要成為過飽和的溶液。一般是應(yīng)用適量的溶劑在加溫的情況下，將化合物溶解再放置冷處。如果在室溫中可以析出結(jié)晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴隨結(jié)晶析出更多的雜質(zhì)。
[0029]“新生態(tài)”的物質(zhì)即新游離的物質(zhì)或無定形的粉末狀物質(zhì)，遠(yuǎn)較晶體物質(zhì)的溶解度大，易于形成過飽和溶液。一般經(jīng)過精制的化合物，在蒸去溶劑抽松為無定形粉末時(shí)就是如此，有時(shí)只要加入少量溶劑，往往立即可以溶解，稍稍放置即能析出結(jié)晶。例如長春花總?cè)鯄A部分抽松后加入1.5倍量的甲醇溶解，放置后很快析出長春堿結(jié)晶。又如蝙蝠葛堿在乙醚中很難溶解，但當(dāng)其鹽的水溶液用氨液堿化，并立即用乙醚萃取，所得的乙醚溶液，放置后即可析出蝙蝠葛堿的乙醚加成物結(jié)晶。
[0030]制備結(jié)晶溶液，除選用單一溶劑外，也常采用混合溶劑。一般是先將化合物溶于易溶的溶劑中，再在室溫下滴加適量的難溶的溶劑，直至溶液微呈渾濁，并將此溶液微微加溫，使溶液完全澄清后放置。例如J-細(xì)辛醚重結(jié)晶時(shí)，可先溶于乙醇，再滴加適量水，即可析出很好的結(jié)晶。又如自虎杖中提取水溶性的虎杖甙時(shí)，在已精制飽和的水溶液上添加一層乙醚放置，既有利于溶出其共存的脂溶性雜質(zhì)，又可降低水的極性，促使虎杖甙的結(jié)晶化。自秦皮中提取七葉甙(秦皮甲素)，也可運(yùn)用這樣的辦法。
[0031]結(jié)晶過程中，一般是溶液濃度高，降溫快，析出結(jié)晶的速度也快些。但是其結(jié)晶的顆粒較小，雜質(zhì)也可能多些。有時(shí)自溶液中析出的速度太快，超過化合物晶核的形成分子定向排列的速度，往往只能得到無定形粉末。有時(shí)溶液太濃，粘度大反而不易結(jié)晶化。如果溶液濃度適當(dāng)，溫度慢慢降低，有可能析出結(jié)晶較大而純度較高的結(jié)晶。有的化合物其結(jié)晶的形成需要較長的時(shí)間，例如鈴蘭毒甙等，有時(shí)需放置數(shù)天或更長的時(shí)間。
[0032]4.制備結(jié)晶操作:制備結(jié)晶除應(yīng)注意以上各點(diǎn)外，在放置過程中，最好先塞緊瓶塞，避免液面先出現(xiàn)結(jié)晶，而致結(jié)晶純度較低。如果放置一段時(shí)間后沒有結(jié)晶析出，可以加入極微量的種晶，即同種化合物結(jié)晶的微小顆粒。加種晶是誘導(dǎo)晶核形成常用而有效的手段。一般地說，結(jié)晶化過程是有高度選擇性的，當(dāng)加入同種分子或離子，結(jié)晶多會(huì)立即長大。而且溶液中如果是光學(xué)異構(gòu)體的混合物，還可依種晶性質(zhì)優(yōu)先析出其同種光學(xué)異構(gòu)體。沒有種晶時(shí)，可用玻璃棒蘸過飽和溶液一滴，在空氣中任溶劑揮散，再用以磨擦容器內(nèi)壁溶液邊緣處，以誘導(dǎo)結(jié)晶的形成。如仍無結(jié)晶析出，可打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶?；蛄磉x適當(dāng)溶劑處理，或再精制一次，盡可能除盡雜質(zhì)后進(jìn)行結(jié)晶操作。
[0033]5.重結(jié)晶及分步結(jié)晶:在制備結(jié)晶時(shí)，最好在形成一批結(jié)晶后，立即傾出上層溶液，然后再放置以得到第二批結(jié)晶。晶態(tài)物質(zhì)可以用溶劑溶解再次結(jié)晶精制。這種方法稱為重結(jié)晶法。結(jié)晶經(jīng)重結(jié)晶后所得各部分母液，再經(jīng)處理又可分別得到第二批、第三批結(jié)晶。這種方法則稱為分步結(jié)晶法或分級(jí)結(jié)晶法。晶態(tài)物質(zhì)在一再結(jié)晶過程中，結(jié)晶的析出總是越來越快，純度也越來越高。分步結(jié)晶法各部分所得結(jié)晶，其純度往往有較大的差異，但?？色@得一種以上的結(jié)晶成分，在未加檢查前不要貿(mào)然混在一起。
[0034]6.結(jié)晶純度的判定:化合物的結(jié)晶都有一定的結(jié)晶形狀、色澤、熔點(diǎn)和熔距，可以作為鑒定的初步依據(jù)。這是非結(jié)晶物質(zhì)所沒有的物理性質(zhì)。化合物結(jié)晶的形狀和熔點(diǎn)往往因所用溶劑不同而有差異。原托品堿在氯仿中形成棱柱狀結(jié)晶，熔點(diǎn)207°C;在丙酮中則形成半球狀結(jié)晶，熔點(diǎn)203°C;在氯仿和丙酮混合溶劑中則形成以上兩種晶形的結(jié)晶。又如N-氧化苦參堿，在無水丙酮中得到的結(jié)晶熔點(diǎn)208°C，在稀丙酮(含水)析出的結(jié)晶熔點(diǎn)為77?80°C。所以文獻(xiàn)中常在化合物的晶形、熔點(diǎn)之后注明所用溶劑。一般單體純化合物結(jié)晶的熔距較窄，有時(shí)要求在0.5°C左右，如果熔距較長則表示化合物不純。但有些例外情況，特別是有些化合物的分解點(diǎn)不易看得清楚。也有的化合物熔點(diǎn)一致，熔距較窄，但不是單體。一些立體異構(gòu)體和結(jié)構(gòu)非常類似的混合物，常有這樣的現(xiàn)象。還有些化合物具有雙熔點(diǎn)的特性，即在某一溫度已經(jīng)全部融熔，當(dāng)溫度繼續(xù)上升時(shí)又固化，再升溫至一定溫度又熔化或分解。如防己諾林堿在176°C時(shí)熔化，至200°C時(shí)又固化，再在242°C時(shí)分解。中草藥成分經(jīng)過同一溶劑進(jìn)行三次重結(jié)晶，其晶形及熔點(diǎn)一致，同時(shí)在薄層層析或紙層層析法經(jīng)數(shù)種不同展開劑系統(tǒng)檢定，也為一個(gè)斑點(diǎn)者，一般可以認(rèn)為是一個(gè)單體化合物。但應(yīng)注意，有的化合物在一般層析條件下，雖然只呈現(xiàn)一個(gè)斑點(diǎn)，但并不一定是單體成分。例如鹿含草中主成分為高熊果甙，異高熊果甙極難用一般方法分離，經(jīng)反復(fù)結(jié)晶后，在紙層及聚酞胺薄層上都只有一個(gè)斑點(diǎn)，易誤認(rèn)為單一成分，但測(cè)其熔點(diǎn)在115?125°C，熔距很長。經(jīng)制備其甲醚后，再經(jīng)紙層層析檢定，可以出現(xiàn)兩個(gè)斑點(diǎn)，異高熊果甙的比移值大于高熊果甙。又如水菖蒲根莖揮發(fā)油中的α-細(xì)辛醚和β-細(xì)辛醚，在一般薄層上均為一個(gè)斑點(diǎn)，前者為結(jié)晶，熔點(diǎn)63°C，后者為液體沸點(diǎn)296°C，用硝酸銀薄層或氣相層析很容易區(qū)分。有時(shí)個(gè)別化合物(如氨基酸)可能部分地與層析紙或薄層上的微量金屬離子(如Cu)、酸或堿形成絡(luò)合物、鹽或分解而產(chǎn)生復(fù)斑。因此，判定結(jié)晶純度時(shí)，要依據(jù)具體情況加以分析。此外，高壓液譜、氣相層析、紫外光譜等，均有助于檢識(shí)結(jié)晶樣品的純度。
[0035]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory，RAM)等。
[0036]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，去除雜質(zhì)；選用活性炭去除有色雜質(zhì)，選用氧化鋁，硅膠或硅藻土短柱處理去除雜質(zhì)； 步驟二，選擇結(jié)晶溶劑;所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的其中一種； 步驟三，制備結(jié)晶溶液;使用結(jié)晶溶劑加溫至80度，制備過飽和的結(jié)晶溶液； 步驟四，制備結(jié)晶;加入0.5 % -1 %重量比的種晶析出結(jié)晶； 步驟五，重結(jié)晶及分布結(jié)晶。2.如權(quán)利要求1所述的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，所述步驟一中去除雜質(zhì)的方法還包括層析法。3.如權(quán)利要求1所述的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，所述結(jié)晶溶劑為甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋中的兩種或多種。4.如權(quán)利要求1所述的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:用玻璃棒蘸一滴飽和溶液，在空氣中使得溶劑揮散，再以磨擦容器內(nèi)壁溶液邊緣處，誘導(dǎo)結(jié)晶的形成。5.如權(quán)利要求1所述的一種中藥化學(xué)成分的定向分離方法，其特征在于，所述步驟四中制備結(jié)晶的方法還包括:打開瓶塞任溶液逐步揮散，慢慢析晶。
【文檔編號(hào)】B01D9/02GK105854340SQ201610421638
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】張湘東, 潘文杰, 葛發(fā)歡
【申請(qǐng)人】廣州中大南沙科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園有限公司