專利名稱：一種高純度草烏甲素的制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于植物提純技術領域，具體涉及一種從新鮮草烏中提取制備高純度草烏甲素的方法。
背景技術：
毛茛科烏頭屬植物草烏及附子是我國的傳統(tǒng)中藥材，常用于治療風濕和類風濕性關節(jié)炎及坐骨神經(jīng)痛等急癥。其水煎液曾被用于緩解晚期腫瘤病人的疼痛。而草烏甲素是其主要的活性成分之一，具有中樞鎮(zhèn)痛和外周鎮(zhèn)痛的雙重藥理作用，且鎮(zhèn)痛時間長、無成癮性的特點。其副作用小，對各重要器官無明顯損傷、無致畸作用，目前臨床主要用于帶狀皰疹及癌癥晚期疼痛、風濕及類風濕關節(jié)炎、肩周炎、良性關節(jié)痛等急慢性疼痛疾患的治療，效果顯著。草烏甲素分子式C35H49OltlN,分子量643. 77，為無色棱狀晶體或白色粉末，易溶于乙醚、三氯甲烷、乙醇中。研究結果表明其在水中溶解度小(166. 78 μ g/mL)且不穩(wěn)定，在室溫下易發(fā)生降解。而其溶解度及穩(wěn)定性隨PH值的降低而增加?！吨袊现参锼帯泛土_士德等在《化學學報》中利用氨水堿化，苯提取，氯仿萃取，氧化鋁柱層析，乙醚-苯洗脫的方式分離草烏甲素。因其使用高致癌物苯及易爆溶劑乙醚為提取溶劑，且生產(chǎn)成本高、安全難以控制。專利CN101830849B中提及用堿水浸泡，汽油或石油醚回流提取，再用汽油、乙酸乙酯、三乙胺混合溶劑為洗脫劑進行柱層析。另有專利CN101555227B中提及用酸水等溶劑提取，調(diào)pH，乙酸乙酯或氯仿萃取，再用汽油、石油醚、丙酮和二乙胺等溶劑為洗脫劑進行柱層析。目前在草烏甲素制備過程中層析柱填料消耗大，大量使用易燃有機溶劑，使生產(chǎn)成本居高不下，而且存在安全隱患，同時易造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種低耗環(huán)保地制備高純度草烏甲素的方法。通過大孔樹脂及離子交換樹脂的應用，以水及乙醇為洗脫劑，降低有機溶劑的使用量，從而降低生產(chǎn)成本和減少環(huán)境污染。本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)。除非另有說明，本發(fā)明所采用的百分數(shù)均為質(zhì)量百分數(shù)。一種高純度草烏甲素的制備方法，包括以下步驟(I)取新鮮草烏塊根，先用清水洗凈，再用酸水溶液按1:2 1:4的料液比(g/mL)浸泡草烏24小時，所述的酸水溶液為濃度O. lmol/L O. 4mol/L的HCl或H2SO4水溶液；(2)將浸泡好的草烏塊根放入勻漿機中，按1:6 1:10的料液比加入所述的酸水溶液，勻漿提取10 20min，之后過濾，并收集濾液；(3)勻漿提取后的物料再按1:6 1:10料液比加入酸水溶液，負壓空化混旋固液萃取4次，每次萃取30 60min，過濾并收集濾液；
(4)合并兩次濾液，濃縮，再分別經(jīng)離子交換樹脂柱層析及大孔吸附樹脂柱層析梯度洗脫后得草烏甲素粗品；(5)按1:10 1:20的料液比將草烏甲素粗品與乙醇水溶液混合均勻，乙醇水溶液的體積分數(shù)65% 80%，在40°C 60°C條件下水浴溶解；過濾，濾液冷卻至室溫后再置于4°C條件下靜置析晶，晶體用乙醇水溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。其中，步驟(3)所述的負壓空化混旋固液萃取在負壓O. 06 O. IMPa吸氣條件下進行。各步驟中所述的過濾均采用濾布，節(jié)流組分O. 02 10 μ m粒子,采用負壓O. 06 O. IMPa抽濾，同時轉子以轉速1800-2400r/min的速度攪拌，以防止沉淀堵塞。步驟(4)所述的柱層析所使用的吸附劑為陽離子交換樹脂及聚苯乙烯型大孔吸附樹脂。所述的陽離子交換樹脂的洗脫劑為NaCl溶液、HCl溶液、堿性乙醇溶液或氨水溶液的一種；聚苯乙烯型大孔吸附樹脂的洗脫劑為水或乙醇水溶液。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點I.本發(fā)明以勻漿法實現(xiàn)了粉碎、提取一步完成，取代了傳統(tǒng)的物料干法粉碎、加熱回流提取等多步驟的加工方法，具有無粉塵、流程簡單的優(yōu)點。2.本發(fā)明采用負壓空化提取技術，提高傳質(zhì)速率，無需加熱，縮短生產(chǎn)周期。3.本發(fā)明應用大孔樹脂及離子交換樹脂為柱層析填料，可重復利用。同時整個工藝所用試劑為乙醇和水，大大減少有機溶劑的使用，降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染的優(yōu)點。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但實施例并不是對本發(fā)明技術方案的限定。實施例I :取新鮮草烏塊根10kg，用清水洗凈，加入20L O. lmol/L H2SO4水溶液浸泡24小時后，放入勻漿機中，再加入100L O. lmol/L H2SO4水溶液勻漿提取lOmin，過濾，收集濾液。剩余物料再加入100L的O. lmol/L H2SO4水溶液，在負壓O. 06MPa下，空化混旋固液萃取30min，過濾，此步驟重復4次，合并濾液，濃縮。經(jīng)過重量為20kg的732型陽離子交換樹脂，先用4倍柱體積的水洗脫，再用70%的乙醇溶液(含2%Na0H)洗脫，收集洗脫液，調(diào)pH 7. 00，濃縮，除去乙醇。濃縮液經(jīng)過重量為3kg的DlOl型大孔吸附樹脂，先用6個柱體積20%的乙醇洗脫，再以10個柱體積60%乙醇洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮至干，得草烏甲素粗品。取草烏甲素粗品以料液比為1:10的比例加入65%的乙醇溶液溶解，在50°C水浴上充分溶解，趁熱過濾，冷卻至室溫，放入4°C條件下，靜置24h，產(chǎn)生結晶，晶體用65%乙醇溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。草烏甲素的轉移率為40. 57%，純度為98. 86%。實施例2 取新鮮草烏塊根10kg，用清水洗凈，加入40L O. 2mol/L HCl水溶液浸泡24小時后，放入勻漿機中，再加入60L O. 2mol/L HCl水溶液勻漿提取15min，過濾，收集濾液。剩余物料再加入60L的O. 2mol/LHCl水溶液，在負壓O. IMPa下，空化混旋固液萃取60min，過濾，此步驟重復4次，合并濾液，濃縮。經(jīng)過重量為30kg的732型陽離子交換樹脂，先用4倍柱體積的水洗脫，再用2% HCl水溶液洗脫，收集洗脫液，調(diào)pH 7. 00，濃縮。濃縮液經(jīng)過重量為3kg的AB-8型大孔吸附樹脂，先用4個柱體積30%的乙醇洗脫，再以7個柱體積70%乙醇洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮至干，得草烏甲素粗品。取草烏甲素粗品以料液比為1:15的比例加入70%的乙醇溶液溶解，在40°C水浴上充分溶解，趁熱過濾，冷卻至室溫，放入4°C條件下，靜置24h，產(chǎn)生結晶，晶體用70%乙醇溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。草烏甲素的轉移率為 50. 49%,純度為 97. 18%。實施例3 取新鮮草烏塊根10kg，用清水洗凈，加入30L O. 4mol/L HCl水溶液浸泡24小時后，放入勻漿機中，再加入80L的O. 4mol/L HCl水溶液勻漿提取20min，過濾，收集濾液。剩余物料再加入80L的O. 4mol/L HCl水溶液，在負壓O. 08MPa下，空化混旋固液萃取45min過濾。此步驟重復4次，合并濾液，濃縮。經(jīng)過重量為20kg的732型陽離子交換樹脂，先用4倍柱體積的水洗脫，再用3mol/L的NaCl溶液洗脫，收集洗脫液，濃縮。濃縮液經(jīng)過重量為3kg的DlOl型大孔吸附樹脂，先用3個柱體積40%的乙醇洗脫，再以5個柱體積80%乙醇洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮至干，得草烏甲素粗品。取草烏甲素粗品以料液比為1:20的比例加入80%的乙醇溶液溶解，在60°C水浴上充分溶解，趁熱過濾，冷卻至室溫，放入4°C條件下，靜置24h，產(chǎn)生結晶，晶體用80%乙醇溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。草烏甲素的轉移率為 45. 81%，純度為 98. 61%。
權利要求
1.一種高純度草烏甲素的制備方法，包括以下步驟 (1)取新鮮草烏塊根，先用清水洗凈，再用酸水溶液按1:2 1:4的料液比浸泡草烏24小時，所述的酸水溶液為濃度O. lmol/L O. 4mol/L的HCl或H2SO4水溶液； (2)將浸泡好的草烏塊根放入勻漿機中，按1:6 1:10的料液比加入所述的酸水溶液，勻衆(zhòng)提取10 20min,之后過濾,并收集濾液； (3)勻漿提取后的物料再按1:6 1:10料液比加入酸水溶液，空化混旋固液萃取4次，每次萃取30 60min，過濾并收集濾液； (4)合并兩次濾液，濃縮，再分別經(jīng)離子交換樹脂柱層析及大孔吸附樹脂柱層析梯度洗脫后得草烏甲素粗品； (5)按1:10 1:20的料液比將草烏甲素粗品與乙醇水溶液混合均勻，乙醇水溶液的體積分數(shù)65% 80%，在40°C 60°C條件下水浴溶解；過濾，濾液冷卻至室溫后再置于4°C條件下靜置析晶，晶體用乙醇水溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求I所述的高純度草烏甲素的制備方法，其特征在于步驟(3)所述的空化混旋固液萃取在負壓O. 06 O. IMPa吸氣條件下進行。
3.根據(jù)權利要求I所述的高純度草烏甲素的制備方法，其特征在于各步驟中所述的過濾均采用濾布，節(jié)流組分O. 02 10 μ m粒子，采用負壓O. 06 O. IMPa抽濾，同時轉子以轉速1800-2400r/min的速度攪拌，以防止沉淀堵塞。
4.根據(jù)權利要求I所述的高純度草烏甲素的制備方法，其特征在于步驟(4)所述的柱層析所使用的吸附劑為陽離子交換樹脂及聚苯乙烯型大孔吸附樹脂。
5.根據(jù)權利要求4所述的高純度草烏甲素的制備方法，其特征在于所述的陽離子交換樹脂的洗脫劑為NaCl溶液、HCl溶液、堿性乙醇溶液或氨水溶液的一種；聚苯乙烯型大孔吸附樹脂的洗脫劑為水或乙醇水溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高純度草烏甲素的制備方法。將新鮮草烏塊根用酸水溶液浸泡、勻漿提取及空化混旋固液萃取，收集濾液濃縮，再分別經(jīng)離子交換樹脂柱層析及大孔吸附樹脂柱層析梯度洗脫后得草烏甲素粗品。再將草烏甲素粗品與乙醇水溶液混合均勻，水浴溶解，濾液冷卻至室溫后再置于4℃條件下靜置析晶，晶體用乙醇水溶液反復洗滌，得最終產(chǎn)品。本發(fā)明以勻漿法實現(xiàn)了粉碎、提取一步完成，具有無粉塵、流程簡單的優(yōu)點。采用負壓空化提取技術，提高傳質(zhì)速率，無需加熱，縮短生產(chǎn)周期。同時整個工藝所用試劑為乙醇和水，大大減少有機溶劑的使用，能夠降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染，具有良好的應用前景。
文檔編號C07D221/22GK102924376SQ201210494678
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者
田 浩, 李晚誼, 肖丹, 李智敏, 王瀚墨 申請人:云南省農(nóng)業(yè)科學院藥用植物研究所