專利名稱：利用膜分離法分離中藥仙茅有效成分的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中藥有效成分的分離純化方法，具體是利用膜分離 法分離中藥仙茅有效成分的方法。
(二)現(xiàn)有技術(shù)仙茅為常用中藥，來源于石蒜科植物仙茅(Curculigo capitulata)的根莖，具有補腎助陽、益精血、強筋骨和行血消腫的作用，用于腎陽不足、陽痿遺 精、虛癆內(nèi)傷和筋骨疼痛等病癥?，F(xiàn)代研究表明仙茅含有酚及酚苷類、皂苷類和木脂素 類成分，具有調(diào)節(jié)免疫、抗氧化、保肝、補腎壯陽和抗骨質(zhì)疏松等作用。
目前仙茅提取液的分離多以成分間的極性差異為基本原理而分離雜質(zhì)，而濃縮 也基本以單效、雙效濃縮為主，這些工藝在實際生產(chǎn)中不同程度的存在著較多不足
1.傳統(tǒng)工藝(有機溶劑沉淀、萃取等)首先是有效成分損失嚴重，中藥中的部 分有效成分本來含量就很低，再經(jīng)溶劑沉淀、萃取或硅藻土過濾等除雜工藝，這些成分 可能全部被除去，并且由于雜質(zhì)沉淀時的吸附和包埋等因素，也造成了其它有效成分較 大的損失；另外是污染環(huán)境，如硅藻土過濾過程中，產(chǎn)生大量的廢棄硅藻土，給環(huán)境造 成了較大污染，并且容易引入一些新的雜質(zhì)(硅酸鹽等)，給產(chǎn)品穩(wěn)定性造成較大影響。 其次除雜效果不理想，中藥提取液中的鞣質(zhì)、淀粉、樹脂和蛋白等物質(zhì)，用傳統(tǒng)方法很 難除盡，因而固體收率很高，給產(chǎn)品的穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響。
2.現(xiàn)代工藝(大孔樹脂吸附分離)首先中藥是通過多成分、多靶點起作用，其 有效成分分屬于各類化學(xué)物質(zhì)，理化性質(zhì)差別大，但大孔樹脂對各類成分的吸附特征一 般不同，吸附量差別很大，很難用一種樹脂將所有有效成分分離出來，常需多種樹脂聯(lián) 合應(yīng)用，這就增加了工藝的復(fù)雜性和成本；而且，中藥中某些多糖類有效成分和多肽類 有效成分用大孔樹脂吸附技術(shù)精制效果不好。其次，大孔樹脂的吸附容量有待提高。再 次，大孔樹脂在使用過程中會因衰化而以碎片形式脫落，進入藥液中產(chǎn)生二次污染，嚴 重影響產(chǎn)品的安全性，因此在食品行業(yè)一般不采用此技術(shù)。
而在濃縮過程中主要存在著濃縮溫度高，濃縮時間長，有效成分損失嚴重，一 步濃縮難以實現(xiàn)高相對密度的質(zhì)量要求，設(shè)備易結(jié)垢等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種利用膜分離法分離中藥仙茅有效成 分的方法；該方法以具有選擇透過性的膜為分離介質(zhì)，依據(jù)濾膜孔徑的大小或通過或被 截留，達到分離、濃縮的目的，實現(xiàn)了中藥有效部位的分離，充分保留了仙茅有效成分 的理化特性，能顯著縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本及能耗，確保制備中藥復(fù)方制劑及藥 酒時產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
本發(fā)明包括下述步驟
a.仙茅提取液的制備
將仙茅藥材平均加至A、B、C三罐逆流的三個提取罐中進行提取，提取溫度 50 60°C，提取溶劑藥材重量6 8倍的60%乙醇，且梯度形成階段，A罐提取時間 分別為30η ι、60min ； B罐提取時間為Οη ι、40min ； C罐提取時間為Οη ι，Omin ；提 取階段，各罐提取時間為Zh ；提取結(jié)束階段，各罐提取時間為Zh ；各個階段各個提取罐 的升溫時間控制在30min內(nèi)；合并各罐提取液；
b.提取液固液分離
采用阿法拉伐碟片式離心機對上述提取液進行高速離心，轉(zhuǎn)速為6000 7000r/ min,離心20分鐘，得離心分離液；
C.微濾分離
采用膜孔徑為0.05umAl203陶瓷膜機組對上述離心分離液進行微濾分離處理， 其機組的組合方式為四并兩串式，即四組并聯(lián)，每組又由兩根膜管串聯(lián)組成，每根膜管 里裝0.05um膜芯61根，共488根；運行條件溫度50 60°C、出膜壓力1.0 2.0bar ；微濾分離結(jié)束后，用截留液體積3倍量的純凈水對截留液頂洗3次，頂洗溫度 40 60°C、頂洗壓力1.0 2.0bar ；得微濾透過液；
d.超濾分離
將上述微濾透過液用聚偏氟乙烯超濾膜進行超濾分離，超濾溫度40-45°C、 操作壓力8-lObar、膜管型號5萬；仙茅超濾膜分離結(jié)束后，用截留液體積2倍量的 60%乙醇對截留液頂洗3次，頂洗溫度45°C、頂洗壓力8.0bar，合并，得超濾液；
要求仙茅超濾液澄清透明，濁度《3.00NTU，指標成分(總皂苷)透過率295%;
e.納濾濃縮
采用膜型號為200分子量、膜材質(zhì)為聚酰胺的納濾膜機組對上述超濾液進行濃 縮處理，其機組的組合方式為5 8根納濾膜管并聯(lián)，每根納濾膜膜管中裝200分子量膜 芯4根，共計20 32根膜芯，總膜面積800 1000平方米；納濾濃縮運行溫度45°C， 操作壓力15-Wbar，濃縮倍數(shù)10-15倍；得濃縮液；濃縮液中總皂苷含量』900mg/ L ；
f.調(diào)配封存
將上述仙茅納濾濃縮液用食用酒精調(diào)配成18度，封存。
仙茅提取液中含有仙茅皂苷、酚及酚苷類成分(仙茅素、仙茅苷等)、木脂素 類、氮化合物等有效成分，主要具有增強機體免疫功能、抗缺氧、抗高溫、并有抗炎、 抗驚厥和鎮(zhèn)靜的作用，有雌性和雄性激素樣作用，也有顯著的鎮(zhèn)痛、解熱作用，其藥理 作用主要為多組分協(xié)同作用而形成的。除此之外，提取液中還含有大量的膠體、鞣質(zhì)、 纖維素等物質(zhì)以及許多微粒、絮狀物，化學(xué)成分相對分子質(zhì)量分布較寬，為幾十至幾 百萬道爾頓，其中高相對分子質(zhì)量的物質(zhì)主要是膠體和纖維素等非藥用性成分或藥用性 較差的成分，而有效成分如皂苷及其衍生物等物質(zhì)的相對分子質(zhì)量較小，一般都在50000 以下。由此可見，仙茅提取液中有效成分和非藥用成分的相對分子質(zhì)量差別很大，故選 用適宜分子量截留值的濾膜對仙茅提取液進行分離，可很好的實現(xiàn)去除雜質(zhì)，又能充分 保留多種有效成分，充分發(fā)揮中藥多組分協(xié)同作用。
本方法與傳統(tǒng)工藝有著本質(zhì)的區(qū)別，傳統(tǒng)分離純化工藝主要是利用成分間的極 性差異(溶劑沉淀或萃取、吸附分離等)為基本原理分離雜質(zhì)，存在較多不足。而濃縮 則是利用溶質(zhì)和溶劑之間揮發(fā)度的差異，用加入熱能的方法使溶劑汽化，而溶質(zhì)則為非 揮發(fā)性的，從而獲得一個有利的氣液平衡條件，達到濃縮的目的。而本方法是以具有選 擇透過性的膜為分離介質(zhì)，在某種驅(qū)動力(壓力差)的作用下，物料中不同分子量的成分 依據(jù)濾膜孔徑的大小或通過或被截留，達到分離、濃縮的目的，它實現(xiàn)了中藥有效部位 的分離，充分保留了中藥的藥效。同時在本方法中，我們根據(jù)仙茅提取液的理化性質(zhì)，以透過液的濁度、膜通量變化趨勢及指標成分(以總皂苷為仙茅指標成分)的透過率為考 察指標，對膜的材質(zhì)、膜管型號及操作條件進行了優(yōu)化，實現(xiàn)了膜設(shè)備與仙茅藥材的匹 配性，提高了膜設(shè)備抗污染的能力，使膜設(shè)備的分離效率得到進一步的提高。
具體參數(shù)優(yōu)化過程如下
1、膜材質(zhì)的選擇
仙茅提取液是用60%乙醇提取而得，其有效成分的相對分子量一般在1000 50000之間，pH值5 6.5，不同膜材質(zhì)相關(guān)參數(shù)如下
權(quán)利要求
1.利用膜分離法分離中藥仙茅有效成分的方法，其特征在于由下述步驟組成a.仙茅提取液的制備將仙茅藥材平均加至A、B、C三罐逆流的三個提取罐中進行提取，提取溫度50 60°C，提取溶劑藥材重量6 8倍的60%乙醇，且梯度形成階段，A罐提取時間分別 為30min、60min ； B罐提取時間為Omin、40min ； C罐提取時間為Omin，Omin ；提取階 段，各罐提取時間為2h ；提取結(jié)束階段，各罐提取時間為2h ；各個階段各個提取罐的升 溫時間控制在30min內(nèi)；合并各罐提取液；b.提取液固液分離采用阿法拉伐碟片式離心機對上述提取液進行高速離心，轉(zhuǎn)速為6000 7000r/ min,離心20分鐘，得離心分離液；c.微濾分離采用膜孔徑為0.05umAl203陶瓷膜機組對上述離心分離液進行微濾分離處理，其機 組的組合方式為四并兩串式，即四組并聯(lián)，每組又由兩根膜管串聯(lián)組成，每根膜管里裝 0.05um膜芯61根，共488根；運行條件溫度50 60°C、出膜壓力1.0 2.0bar ； 微濾分離結(jié)束后，用截留液體積3倍量的純凈水對截留液頂洗3次，頂洗溫度40 60°C、頂洗壓力1.0 2.0bar;得微濾透過液；d.超濾分離將上述微濾透過液用聚偏氟乙烯超濾膜進行超濾分離，超濾溫度40-45°C、操作壓 力8-lObar、膜管型號5萬；仙茅超濾膜分離結(jié)束后，用截留液體積2倍量的60%乙 醇對截留液頂洗3次，頂洗溫度45°C、頂洗壓力8.0bar，合并，得超濾液；要求仙茅超濾液澄清透明，濁度S3.00NTU，指標成分總皂苷透過率沖5% ；e.納濾濃縮采用膜型號為200分子量、膜材質(zhì)為聚酰胺的納濾膜機組對上述超濾液進行濃縮處 理，其機組的組合方式為5 8根納濾膜管并聯(lián)，每根納濾膜膜管中裝200分子量膜芯 4根，共計20 32根膜芯，總膜面積800 1000平方米；納濾濃縮運行溫度45°C，壓 力15-18bar，濃縮倍數(shù)10-15倍；得濃縮液；濃縮液中總皂苷含量》900mg/L ；f.調(diào)配封存將上述仙茅納濾濃縮液用食用酒精調(diào)配成18度，封存。
全文摘要
利用膜分離法分離中藥仙茅有效成分的方法，其特征在于由下述步驟組成a.制備仙茅提取液；b.離心機分離提取液；c.陶瓷膜機組對上述離心分離液進行微濾分離處理；d.對微濾分離液進行超濾分離；e.對超濾液進行納濾濃縮；f.將上述仙茅納濾濃縮液用食用酒精調(diào)配成18度，封存，即得；本方法以具有選擇透過性的膜為分離介質(zhì)，依據(jù)濾膜孔徑的大小或通過或被截留，達到分離、濃縮的目的，實現(xiàn)了中藥有效部位的分離，充分保留了仙茅有效成分的理化特性，能顯著縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本及能耗，確保制備中藥復(fù)方制劑及藥酒時產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
文檔編號A61K36/88GK102018835SQ20091027217
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者余達焱, 劉世龍, 劉源才, 張帆, 楊躍軍, 趙國鋒 申請人:勁牌有限公司