專利名稱:黃連堿的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物提取技術(shù),特別涉及一種黃連堿的提取方法。
背景技術(shù):
黃連味苦,性寒,有瀉火、解毒、清熱、燥濕的功能,《神農(nóng)本草經(jīng)》將其列為上品。黃 連的活性成分為黃連生物堿,主要包括小檗堿、藥根堿、黃連堿和巴馬汀等(鐘國躍,黃小 平,馬開森,陳仕江,張毅,秦松云,我國黃連(味連)質(zhì)量評價研究,中國中藥雜志,V30(7): 594,2005)。黃連堿具有好的殺蟲活性,能夠誘導神經(jīng)細胞分化,同時具有抗癌、免疫、平滑 肌松弛和抗腎炎等作用,黃連堿具有良好的抗微生物活性,其抗卡爾酵母菌的效力比小檗 堿、巴馬汀及非洲防己堿都強。 目前,對黃連素提取工藝的報道很多,如申請?zhí)枮?6105233. 3和91105606. 8的中 國專利,它們的工藝過程為將原料(一般是三顆針或者黃柏)用硫酸溶液浸泡,酸提液用石 灰中和,中和液加入氯化鈉沉淀(粗級產(chǎn)品),初級產(chǎn)品溶于水再精制等;黃連素的提取已 經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。 關(guān)于藥根堿提取方面的文獻報道也有一些,如馮艷明等報道了一種"從生產(chǎn)鹽酸 黃連素的母液中提取分離鹽酸藥根堿"的方法,具體包括將生產(chǎn)黃連素的母液用氫氧化鈉 中和后,進行減壓濃縮,冷卻結(jié)晶,活性炭脫色,上聚酰胺層析柱,氨水分步洗脫,減壓濃縮 后結(jié)晶,丙酮和乙醇中重結(jié)晶等步驟(馮艷明等,從生產(chǎn)鹽酸黃連素的母液中提取分離鹽 酸藥根堿,中國中藥雜志,1989, 14(1) :29),沒有提到黃連堿的提取。 李學剛等報道了 "一種以黃連須根為原料聯(lián)產(chǎn)黃連生物堿提取方法"(專利申請 號200810233362. X),該專利提出了小檗堿和藥根堿兩個單體同時提取的工藝技術(shù),但是 沒有提到黃連堿的提取分離,也有文獻報道甲基黃連堿的提取分離(楊培全等,川產(chǎn)野黃 連根莖中生物堿的研究,藥學學報,Vll (6) :382, 1964),但同樣沒有提到黃連堿的分離。
李峰等提供了一種從黃連中提取黃連堿的方法黃連用1%的鹽酸提取,酸提液 減壓濃縮后調(diào)酸度沉淀除雜;上清液加5%的碘化鉀沉淀黃連堿粗品,黃連堿粗品用氯仿 和甲醇(l : l)加熱溶解,冷卻結(jié)晶,得到黃連堿二次粗品;二次粗品上氧化鋁柱層析,最后 得到黃連堿純品(李峰,黃連的化學成分及質(zhì)量標準研究。四川大學碩士學位論文,2007); 該工藝技術(shù)需要使用貴重試劑碘化鉀,而且氯仿重結(jié)晶安全性也不好,難以滿足大規(guī)模制 備的需要。 到目前為止,從文獻上看到的提取黃連堿的工藝,大多數(shù)需要碘化鉀沉淀操作;工 業(yè)化生產(chǎn)成本高,難以大規(guī)模進行。蔣偉哲報道的"制備色譜系統(tǒng)從巖黃連中分離巖黃連 堿"的方法報道了利用制備型液相色譜分離純化黃連堿方法(蔣偉哲等,制備色譜系統(tǒng)從巖 黃連中分離巖黃連堿。中草藥,2006,37(7) :1017);由于采用的是制備型液相色譜,設(shè)備昂 貴,投資大,同樣不利于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 針對現(xiàn)有黃連堿提取技術(shù)的不足,需要一種黃連堿的提取方法,工藝簡單,實施容 易,能夠適應規(guī)?;a(chǎn)且成本低廉,同時提取效率高,產(chǎn)品純度好。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種黃連堿的提取方法,能夠?qū)崿F(xiàn)黃連堿的提取 分離,并且工藝簡單,能耗小,實施容易,能夠適應規(guī)?;a(chǎn)且成本低廉,同時提取效率 高,產(chǎn)品純度好。 本發(fā)明所述的黃連堿的提取方法,包括如下步驟 (1)以黃連、黃柏、三棵針中的至少一種作為提取黃連堿的原料; (2)對所述原料進行至少2次酸提,分別得到各次酸提的酸提液,酸提過程中的物
料溫度不低于室內(nèi)溫度; (3)調(diào)節(jié)所得酸提液的ra值為10-12,靜置待充分沉淀后,棄沉淀,得上清液;
(4)用鹽酸調(diào)節(jié)所得上清液的ra值為l-4,然后加入占上清液總重1_20%的堿金 屬氯化物并使其充分溶解,靜置待充分沉淀后過濾,得鹽酸小檗堿固體和酸性濾液;
(5)調(diào)節(jié)步驟(4)所得酸性濾液的ra值為7-14,靜置待充分沉淀后過濾,得濾液;
(6)步驟(5)所得濾液按照每分鐘O. 001-0. l倍層析柱填料體積的速度上層析柱, 待層析柱吸附飽和后,先用1 10倍層析柱填料體積的濃度為0. 1 5N堿水洗滌除雜,然 后采用洗脫液對層析柱洗脫,得黃連堿組分,所述層析柱填料為極性大孔樹脂、聚酰胺或三 氧化二鋁,所述洗脫液由乙醇與濃度為0. 1 5N的銨鹽溶液按照1 : 1 5的重量比混合 而成; (7)所得黃連堿組分按照每分鐘0. 01 0. 1倍層析柱填料體積的速度上D101非 極性大孔樹脂層析柱,待吸附飽和后,用乙醇進行洗脫,得洗脫產(chǎn)物; (8)對所得洗脫產(chǎn)物進行減壓蒸餾,得餾出物和蒸餾底物,所得蒸餾底物濃縮至干
后用無水乙醇進行重結(jié)晶,得結(jié)晶產(chǎn)物; (9)對所述結(jié)晶產(chǎn)物進行干燥,即得黃連堿產(chǎn)品。 進一步,步驟(4)中,所述堿金屬氯化物為氯化鈉。 本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明的黃連堿的提取方法以黃連、黃柏、三棵針中的至少一種作為原料,結(jié)合黃
連生物堿中各種成分的物理化學特性,在小檗堿提取的基礎(chǔ)上,對提取小檗堿后所得母液
中的黃連堿采用層析方法進行分離,分離的同時實現(xiàn)母液的高效濃縮,省卻了傳統(tǒng)工藝中
加熱濃縮步驟,既避免黃連堿分解,也大大降低了能耗,同時保障產(chǎn)品的純度。 本發(fā)明的方法工藝簡單、實施容易、重復性好,原料的利用率好,黃連堿的提取效
率高(可實現(xiàn)原料中50%及以上黃連堿的分離和提取),本發(fā)明的方法能夠廣泛用于黃連
堿的規(guī)?;a(chǎn)并且成本低廉。 采用本發(fā)明的方法得到的產(chǎn)品,其純度可達90%以上,完全可以作為抗菌、降糖、
降血脂、抗癌、促胃動力等藥品的原料藥,也可以作為其他產(chǎn)品原料之用。 本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并
且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可
以從本發(fā)明的實踐中得到教導。
具體實施例方式以下將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。應當理解,優(yōu)選實施例僅為了說明本發(fā)明,而不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例1 a)取黃連lkg,破碎后過20目篩,再將黃連浸于5升質(zhì)量濃度為1 %的硫酸溶液 中,升溫到IO(TC并提取O. 1小時后過濾,得第一次的酸提液和殘渣;本實施例中,硫酸的濃 度為0. 05 1%、體積為原料藥體積的3-5倍均可實現(xiàn)較好的酸提效果;
b)按照步驟a的方法對所述殘渣再進行3次酸提,分別得到三次酸提的酸提液,將 第一次酸提和第二次酸提的酸提液合并并用石灰乳中和到PH為10,靜置24小時后,棄酸提 液中的沉淀,得上清液;需要說明的是,對原料進行兩次酸提即可提取出90%以上的黃連 總生物堿,而本步驟中對原料進行4次酸提,所得第三次的酸提液用作下批原料第一次酸 提的提取原液,第四次的酸提液用作下批原料第二次酸提的提取原液,4次酸提的目的在于 進一步提高原料的有效利用率,并降低酸液消耗,節(jié)約成本; c)步驟b所得上清液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值至l,然后加入重量為上清液重量1%的 氯化鈉并使氯化鈉充分溶解,靜置待溶液充分沉淀后過濾,得鹽酸小檗堿固體和酸性濾液; 本步驟中,氯化鈉還以采用其他堿金屬氯化物替代,但氯化鈉成本更為低廉,經(jīng)本發(fā)明人實 驗證實,小檗堿會對黃連堿的層析分離造成干擾,故本步驟操作的目的在于引入氯離子以
使小檗堿沉淀,需要說明的是,本步驟中,調(diào)節(jié)ra值所用的酸也可以是硫酸,而采用濃鹽酸 調(diào)節(jié)ra值的目的在于避免給溶液中帶入過多雜質(zhì)離子。 d)所得酸性濾液用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為7,然后靜置,待溶液充分沉淀后過濾,
得濾液;本步驟中,用于調(diào)節(jié)ra值的堿類還可以是碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、氨
水、氫氧化鈣和氧化鈣等中的任何一種; e)步驟d所得濾液按照每分鐘0. 001倍層析柱填料體積的速度上層析柱,本實施 例中,所述層析柱填料為HP600大孔樹脂(河北滄州寶恩化工有限公司產(chǎn)品),待填料吸附 飽和后,先用l倍層析柱填料體積的濃度為O. 1N的氨水按照上柱相同的速度洗滌;然后,換 用洗脫液對層析柱洗脫,并收集黃連堿組分,本步驟中,所述洗脫液由濃度為O. 1N的氯化 銨與乙醇按照l : l的重量比復配而成;需要說明的是,所述層析柱填料采用極性大孔樹脂 或聚酰胺或三氧化二鋁均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的,但采用極性大孔樹脂時的層析分離效果 最佳;所述洗脫液由乙醇與濃度為0. 1 5N的銨鹽溶液按照1 : 1 5的重量比復配而成 均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的; f)所得黃連堿組分按照每分鐘O. 01倍層析柱填料體積的速度上D101非極性大孔 樹脂層析柱,待吸附飽和后,先用2倍非極性大孔樹脂體積的蒸餾水洗滌除雜,然后用乙醇 洗脫,得洗脫產(chǎn)物; g)對所得洗脫產(chǎn)物進行減壓蒸餾,得乙醇和餾出底物,所得餾出底物濃縮至干后
用無水乙醇進行重結(jié)晶,得結(jié)晶產(chǎn)物; h)所得晶體產(chǎn)物于6(TC下干燥,即得所需產(chǎn)品。 采用本實施例方法,原料中黃連堿的提取率為60%,本發(fā)明所述黃連堿的提取率 為產(chǎn)品中黃連堿與原料中黃連堿的重量百分比,產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢測,黃連堿的含量為95%。
實施例2 a.取黃柏lkg,破碎后過20目篩,再將黃連浸于15升質(zhì)量濃度為0. 05%的硫酸溶 液中,于室溫條件下酸提24h后過濾,得第一次的酸提液和殘渣;
b.步驟a所得殘渣用10升0.05X的硫酸溶液進行酸提,提取條件同步驟a),得第 二次的酸提液和濾渣; c.再按照步驟b的方法對步驟b所得濾渣進行兩次酸提,將第一次酸提和第二次 酸提的酸提液合并并用氫氧化鈣中和到PH為ll,靜置24小時后,棄酸提液中的沉淀,得上 清液;本實施例中,第三次酸提液和第四次酸提液的處理方法與實施例1相同;
d.步驟c所得上清液用鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4,然后加入重量為上清液重量20%的氯 化鉀并使氯化鉀充分溶解,靜置待溶液充分沉淀后過濾,得鹽酸小檗堿固體和酸性濾液;
e.所得酸性濾液用氫氧化鉀調(diào)節(jié)pH值為12,然后靜置,待溶液充分沉淀后過濾, 得濾液; f.步驟e所得濾液按照每分鐘0. 1倍層析柱填料體積的速度上層析柱,本實施例 中,所述層析柱填料為HP450大孔樹脂(滄州寶恩化工有限公司產(chǎn)品),待填料吸附飽和后, 先用10倍柱子填料體積、濃度為5N的氨水按照上柱相同的速度洗滌;然后,換用洗脫液對 層析柱洗脫,得到黃連堿組分,本實施例中,所述洗脫液由乙醇和濃度為5N的硫酸銨溶液 按照l:5的重量比復配而成; g.所得黃連堿組分按照每分鐘0. 1倍層析柱填料體積的速度上D101非極性大孔 樹脂層析柱吸附,吸附飽和后,用2倍大孔樹脂體積的蒸餾水洗滌,然后用工業(yè)酒精洗脫, 得洗脫液。 h.對所得洗脫液進行減壓蒸餾,得乙醇和餾出底物,所得餾出底物濃縮至干后用 無水乙醇重結(jié)晶,得結(jié)晶產(chǎn)物; i.所得晶體產(chǎn)物于6(TC下干燥,即得所需產(chǎn)品。 采用本實施例方法,原料中黃連堿的提取率為82X,產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢測,其黃連堿 的含量為92%。
實施例3 a.取黃連、黃柏與三棵針的混合物lkg,破碎后過20目篩,再將黃連浸于8升質(zhì)量 濃度為0. 3%的硫酸溶液中,升高物料溫度至6(TC并酸提6h后過濾,得第一次的酸提液和 殘渣; b.所得殘渣用5升0. 3%的硫酸溶液進行酸提,酸提溫度為60°C ,酸提時間為2小 時,得到第二次的酸提液和濾渣; c.再按照步驟b的方法對所得濾渣進行兩次酸提,將第一次酸提和第二次酸提的 酸提液合并并用氫氧化鈉中和到PH為12,靜置24小時后,棄酸提液中的沉淀,得上清液; 本實施例中,第三次酸提液和第四次酸提液的處理方法與實施例1相同;
d.步驟c所得上清液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值至2,然后加入重量為上清液重量5X 的氯化鈉并使氯化鈉充分溶解,靜置待溶液充分沉淀后過濾,得鹽酸小檗堿固體和酸性濾 液; e.所得酸性濾液用氨水調(diào)節(jié)pH值為ll,然后靜置,待溶液充分沉淀后過濾,得濾 液; f.步驟e所得濾液按照每分鐘0. 05倍層析柱填料體積的速度上層析柱,本實施例 中,所述層析柱填料為三氧化二鋁,待填料吸附飽和后,先用5倍層析柱填料體積的1N的氨 水按照與上柱相同的速度洗滌;然后,換用洗脫液對層析柱洗脫,并收集黃連堿組分,所述
6洗脫液由乙醇與濃度為IN的硝酸銨溶液按照1 : 3的重量比復配而成; g.所得黃連堿組分按照每分鐘0. 05倍層析柱填料體積的速度上D101非極性大
孔樹脂層析柱吸附,待吸附飽和后,用2倍大孔樹脂體積的蒸餾水洗滌,然后用工業(yè)酒精洗
脫,得洗脫產(chǎn)物。 h.對所得洗脫產(chǎn)物進行減壓蒸餾,得乙醇和餾出底物,所得餾出底物濃縮至干后 用無水乙醇重結(jié)晶,得結(jié)晶產(chǎn)物; i.所得晶體產(chǎn)物于6(TC下干燥,即得所需產(chǎn)品。 j.采用本實施例方法,原料中黃連堿的提取率為73X,產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢測,其黃連 堿含量為96%。
實施例4 本實施例按照實施例3的工藝條件進行重復操作,區(qū)別在于實施例3所述的三氧 化二鋁在本實施例中由HP500大孔樹脂(滄州寶恩化工有限公司產(chǎn)品)替代。
采用本實施例方法,原料中黃連堿的提取率為81X,產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢測,其黃連堿 的含量為90%。 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
一種黃連堿的提取方法,其特征在于包括如下步驟(1)以黃連、黃柏、三棵針中的至少一種作為提取黃連堿的原料;(2)對所述原料進行至少2次酸提,分別得到各次酸提的酸提液,酸提過程中的物料溫度不低于室內(nèi)溫度;(3)調(diào)節(jié)所得酸提液的PH值為10-12,靜置待充分沉淀后,棄沉淀,得上清液;(4)用鹽酸調(diào)節(jié)所得上清液的PH值為1-4,然后加入占上清液總重1-20%的堿金屬氯化物并使其充分溶解,靜置待充分沉淀后過濾,得鹽酸小檗堿固體和酸性濾液;(5)調(diào)節(jié)步驟(4)所得酸性濾液的PH值為7-14,靜置待充分沉淀后過濾,得濾液;(6)步驟(5)所得濾液按照每分鐘0.001-0.1倍層析柱填料體積的速度上層析柱,待層析柱吸附飽和后,先用1~10倍層析柱填料體積的濃度為0.1~5N堿水洗滌除雜,然后采用洗脫液對層析柱洗脫,得黃連堿組分,所述層析柱填料為極性大孔樹脂、聚酰胺或三氧化二鋁,所述洗脫液由乙醇與濃度為0.1~5N的銨鹽溶液按照1∶1~5的重量比混合而成;(7)所得黃連堿組分按照每分鐘0.01~0.1倍層析柱填料體積的速度上D101非極性大孔樹脂層析柱,待吸附飽和后,用乙醇進行洗脫,得洗脫產(chǎn)物;(8)對所得洗脫產(chǎn)物進行減壓蒸餾,得餾出物和蒸餾底物,所得蒸餾底物濃縮至干后用無水乙醇進行重結(jié)晶,得結(jié)晶產(chǎn)物;(9)對所述結(jié)晶產(chǎn)物進行干燥,即得黃連堿產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的黃連堿的提取方法,其特征在于步驟(4)中,所述堿金屬氯化物為氯化鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黃連堿的提取方法,包括如下操作原料酸提—酸提液中和以及沉淀除雜—沉淀除小檗堿—溶液調(diào)堿性—層析柱分離—沉淀結(jié)晶—晶體產(chǎn)物烘干—產(chǎn)品,本發(fā)明以黃連、黃柏、三棵針中的至少一種作為原料,結(jié)合黃連生物堿中各種成分的物理化學特性,在小檗堿提取的基礎(chǔ)上,進一步通過層析操作實現(xiàn)藥根堿、黃連堿和巴馬汀的有效分離,本發(fā)明的方法工藝簡單、實施容易、重復性好,黃連堿的提取效率高,能夠廣泛用于黃連堿的規(guī)?;a(chǎn)并且成本低廉,本發(fā)明的方法制得的產(chǎn)品中黃連堿純度可達90%以上,完全能夠作為抗菌、降糖、降血脂、抗癌、促胃動力等藥品的原料藥,也可以作為其他產(chǎn)品原料之用。
文檔編號C07D491/00GK101723950SQ200910191620
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者葉小利, 李學剛, 袁呂江 申請人:西南大學