專利名稱:一種高純度丹酚酸a的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于植物藥物領(lǐng)域,特別是涉及一種高純度丹酚酸A的制備方法。
背景技術(shù):
丹參是唇形科鼠尾草屬植物,作為我國常用中藥材已有悠久的臨床應(yīng)用歷史,在心血管疾病的治療中具有重要的地位,其顯著的療效已得到臨床上的廣泛認(rèn)可。丹參的有效化學(xué)成分主要有兩大類脂溶性丹參酮類化合物和水溶性丹酚酸類化合物。丹酚酸具有廣泛的抗脂質(zhì)過氧化和清除自由基等作用,在已知酚類化合物中丹參酚酸類化合物的抗氧化活性最強,其中又以丹參酚酸A(簡稱丹酚酸A)抗氧化活性最強。丹酚酸A具有良好的脂溶和透膜能力,與丹參中大部分酚酸類物質(zhì)相比,其細(xì)胞滲透能力更強,生物利用度更高。因此,丹酚酸A具有很高的藥用開發(fā)價值。但是,在丹參中的丹酚酸A的天然含量極低(約為丹參藥材的0. 01 0. 06% ), 從丹參中提取丹酚酸A不僅原藥材成本過高,分離純化難度也大,嚴(yán)重制約著該產(chǎn)品的研究和開發(fā),成為其產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。近年來為解決丹酚酸A的來源問題,人們嘗試從丹參中對丹酚酸A進(jìn)行轉(zhuǎn)化,發(fā)現(xiàn)通過丹酚酸B的降解可以得到一定量的丹酚酸A,而丹酚酸B也是丹參中重要的有效成分。如中國專利200710001055. 4公開了一種丹參丹酚酸A的制備方法,是通過對丹酚酸B 降解處理而獲得丹酚酸A。由于丹參中還含有重要的脂溶性有效成分如丹參酮IIA、隱丹參酮等,顯然,以犧牲丹參眾多的有效成分而僅僅獲得丹酚酸A的做法不符合科學(xué)合理、充分利用資源的理念。此外,丹參這味藥材用途很多,很多中成藥如丹參注射液、復(fù)方丹參片、復(fù)方丹參滴丸等均需用丹參提取,需要消耗大量的丹參藥材。此外,在相關(guān)學(xué)科學(xué)者的研究中指出丹參的栽培并不很容易,丹參喜生長在氣候溫和、陽光充足、空氣濕潤的地方,生長最適溫度為20 ^°C,最適空氣相對濕度為80%。其根系發(fā)達(dá),怕旱又忌澇。丹參種植時宜選擇土層深厚、疏松肥沃、地勢較高、排水良好的砂質(zhì)壤土地塊種植。平地要作排水溝;山地、嶺地宜選向陽的低山坡,坡度不宜太大,1(Γ30度較好,土壤PH值為6. 5 7. 5之間。而且丹參不宜連作,通過對廣4年不同連作年限地塊丹參生長發(fā)育情況調(diào)查發(fā)現(xiàn),連作嚴(yán)重危害丹參生長,主要表現(xiàn)在6 9月份生長期枯苗率大幅度上升,地上、地下部生長量下降,根系數(shù)量、直徑和長度減小,產(chǎn)量降低,根系外觀畸形, 有效成分含量降低,這也在一定程度上影響了丹參的產(chǎn)量。因此,丹參的栽培狀況以及其眾多的用途注定會使丹參供不應(yīng)求,近年來丹參的價格飆升已經(jīng)證明了這一點。要使得丹酚酸A的制備水平達(dá)到產(chǎn)業(yè)化,必須尋找新的資源來解決丹酚酸A的來源問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種能夠獲取丹酚酸A新來源,以及從中獲得高純度丹酚酸A的制備方法;既解決丹酚酸A的來源問題,同時也提供一種收率高、成本低、制備工藝過程簡單,利于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)高純度丹酚酸A的工藝方法。這種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于它以紫草為原料,通過水加熱提取及酸調(diào)轉(zhuǎn)化、樹脂吸附、洗脫分離和純化濃縮工序獲得高純度丹酚酸A。具體制備方法,包括如下步驟(1)提取、(2)轉(zhuǎn)化,(3)分離,(4)純化;
(1)提取將藥材紫草根及根莖的切片在溫度為7(T10(TC的水中加熱至少提取二次, 合并過濾后獲得提取液;
(2)轉(zhuǎn)化將提取液適度濃縮,并以濃度為0.r2mol/L的無機酸調(diào)節(jié)pH值至1_6,在 100°C下回流反應(yīng);或?qū)饪s液置于高壓釜中加熱反應(yīng),獲得含有高濃度丹酚酸A的轉(zhuǎn)化液;
(3)分離將轉(zhuǎn)化液用填充了非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂的吸附柱進(jìn)行吸附,待吸附平衡后,用水進(jìn)行洗脫除去雜質(zhì),然后以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫分離,收集3 5個柱體積后即獲得含丹酚酸A的洗脫液;
(4)純化將此洗脫液經(jīng)濃縮后上聚酰胺、葡聚糖凝膠kphadexLH-20、MCI GEL CHP20P、C4、C8或C18鍵合相硅膠柱制備,以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫,或以液滴逆流色譜純化, 收集含有高純度丹酚酸A的流份,經(jīng)濃縮干燥后得到高純度丹酚酸A產(chǎn)品。所述步驟(2)中采用的無機酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的任一種酸;回流狀態(tài)下反應(yīng)時間為214小時;在高壓釜中的加熱反應(yīng)條件為溫度10廣152°C,壓力 0. Γ0. 5Mpa,反應(yīng)時間為0. 5 12h。所述步驟(3)中采用的非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂,為天津海光化工廠生產(chǎn)的AB-8,D101、DM301吸附樹脂中的一種,或山東魯抗樹脂廠生產(chǎn)的330、CAD45、DMl 30、 860021、DM-18、D312型吸附樹脂中的一種。所述步驟(3)、(4)中水/醇溶劑系統(tǒng)按水醇=95 :5 5 95配置。所述步驟(4)中的干燥方法包括冷凍干燥、噴霧干燥或真空干燥。根據(jù)以上方法提出的該種高純度丹酚酸A的制備方法,通過選用藥材紫草作為制備丹酚酸A的原材料,不僅拓展藥用原材料的來源,節(jié)省了原來的丹參用材,而且也可大大降低原材料的使用成本;同時這種紫草為原料的丹酚酸A的制備方法,工藝過程簡單,制備的丹酚酸A收率及純度高、成本低,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
圖1為本發(fā)明所采用的紫草中紫草酸的分子結(jié)構(gòu)式; 圖2為本發(fā)明所述的丹酚酸A的分子結(jié)構(gòu)式;
圖3為紫草酸分子轉(zhuǎn)化為丹酚酸A分子的轉(zhuǎn)化機理圖; 圖4為紫草經(jīng)水溶液提取獲得的液相色譜圖; 圖5為紫草提取液經(jīng)轉(zhuǎn)化獲得的液相色譜圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出的利用中藥材紫草提取高純度丹酚酸A的方法,解決了目前只能從丹參提取丹酚酸A存在的資源短缺和資源價高的困境,為大規(guī)模工業(yè)化獲得高純度丹酚酸A 提出了資源發(fā)展途徑。該技術(shù)方案利用紫草中含量豐富屬于咖啡酸聚合物的紫草總酚酸(主要是紫草酸),在一定工藝條件下高效地轉(zhuǎn)化成丹酚酸Α。這種轉(zhuǎn)化是利用無機酸在一定工藝條件下實現(xiàn)的,其轉(zhuǎn)化的機理由以下分子結(jié)構(gòu)式表示
在上述表達(dá)式中,上部的左式為紫草酸分子結(jié)構(gòu)式,下部左式為丹酚酸A的分子結(jié)構(gòu)式,上部的右式為紫草酸分子結(jié)構(gòu)在無機酸處理過程中產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化的示意圖。其變化的過程為紫草酸分子在酸性條件下加熱,其中的呋喃環(huán)遇酸不穩(wěn)定,環(huán)中的醚鍵易于水解開環(huán),發(fā)生加成反應(yīng),使呋喃環(huán)上的氧原子加成后分別生成一個脂羥基和一個酚羥基,繼而在酸性高溫條件下脂羥基與鄰位的氫發(fā)生消除反應(yīng),脫去一分子水,同時原呋喃環(huán)上的羧基解離后脫去一分子二氧化碳,生成丹酚酸A分子。在發(fā)明人多年研究中,發(fā)現(xiàn)紫草ilithospermum erythrorhizon)中含有豐富的酚酸成分,其中以紫草酸的含量最高,可達(dá)4 7%,而且紫草總酚酸屬于咖啡酸聚合物,在一定條件下,可將紫草總酚酸(主要是紫草酸)高效地轉(zhuǎn)化成丹酚酸A。由于紫草對自然條件適應(yīng)能力較強,一般土壤均能生長,耐寒,怕澇,多生于山地草叢和干燥的石質(zhì)山坡、山谷及灌木林下,對土壤要求不甚嚴(yán)格,發(fā)芽最適溫度為13 17°C,發(fā)芽率可達(dá)80%以上,較易栽培。 從紫草中提取轉(zhuǎn)化丹酚酸A,收率可達(dá)m左右,較好地解決了丹酚酸A的來源問題。這種利用中藥材紫草獲得高純度丹酚酸A的方法,其具體步驟為(1)提取、(2)轉(zhuǎn)化,(3)分離,(4)純化四步。(1)提取將藥材紫草根及根莖的切片在溫度為7(T10(TC的水中加熱至少提取二次,合并過濾后獲得提取液;
(2)轉(zhuǎn)化將提取液適度濃縮,并以濃度為0.r2mol/L的無機酸調(diào)節(jié)pH值至1_6,在 100°C下回流反應(yīng);或?qū)饪s液置于高壓釜中加熱反應(yīng),獲得含有高濃度丹酚酸A的轉(zhuǎn)化液;
(3)分離將轉(zhuǎn)化液用填充了非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂的吸附柱進(jìn)行吸附,待吸附平衡后,用水進(jìn)行洗脫除去雜質(zhì),然后以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫分離,收集3 5個柱體積后即獲得含丹酚酸A的洗脫液;
5(4)純化將此洗脫液經(jīng)濃縮后上聚酰胺、葡聚糖凝膠kphadex LH-20、MCI GEL CHP20P、C4、C8或C18鍵合相硅膠柱制備,以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫,或以液滴逆流色譜純化, 收集含有高純度丹酚酸A的流份,經(jīng)濃縮干燥后得到高純度丹酚酸A產(chǎn)品。所述步驟(2)中所用的無機酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的任一種酸;回流狀態(tài)下反應(yīng)時間為214小時;在高壓釜中的加熱反應(yīng)條件為溫度10廣152°C,壓力 0. Γ0. 5Mpa,反應(yīng)時間為0. 5 12h。所述步驟(3)的非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂,為天津海光化工廠生產(chǎn)的AB-8,DlOU DM301吸附樹脂中的一種,或山東魯抗樹脂廠生產(chǎn)的330、CAD45、DM130、 860021、DM-18、D312型吸附樹脂中的一種。所述步驟(3)、(4)中的水/醇溶劑系統(tǒng)按水醇=95 :5 5 95配置。經(jīng)HPLC檢測(附圖4、5),紫草提取后,按照該工藝進(jìn)行轉(zhuǎn)化,其中的紫草酸基本轉(zhuǎn)化成為丹酚酸A。由圖4可見,紫草經(jīng)水溶液提取獲得的液相色譜圖中,紫草酸(保留時間為8. 67分鐘的峰)為其中的主要成分;圖5為紫草提取液經(jīng)轉(zhuǎn)化獲得的液相色譜圖。圖中可見,經(jīng)過轉(zhuǎn)化后,原8. 67分鐘紫草酸的峰基本消失,而在15. 69分鐘出現(xiàn)了丹酚酸A的主峰,表明紫草酸大部分轉(zhuǎn)化成丹酚酸A。獲得的高純度丹酚酸A產(chǎn)品采用高效液相色譜方法測定含量,結(jié)果顯示含量為90%以上,收率不低于1. 6%。
對從紫草中獲得的丹酚酸A進(jìn)行的以下藥效學(xué)實驗表明,丹酚酸A對心腦血管疾病具有較好的保護作用。實驗1、對小鼠常壓耐缺氧的保護作用實驗方法
取昆明種小鼠100只,雌雄各半,隨機分為5組,即對照組(給予等容積(含甘露醇 64. Omg/kg)的生理鹽水)、丹參組(丹參注射液10000mg/kg)、丹酚酸A低、中、高(5、10、 20mg/kg)。各組均通過尾靜脈給藥,給藥容積為20ml/kg。靜脈給藥IOmin后,將小鼠置于 125ml密閉廣口瓶中(內(nèi)置鈉石灰20g)。以小鼠張口呼吸停止為小鼠死亡標(biāo)志,記錄小鼠的存活時間,超過60min的以60min計。實驗結(jié)果見表1。表1丹酚酸A對小鼠常壓耐缺氧的保護作用(〒±SD)
權(quán)利要求
1.一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于它以紫草為原料,通過水加熱提取及酸調(diào)轉(zhuǎn)化、樹脂吸附、洗脫分離處理和純化濃縮工序獲得高純度丹酚酸A。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高純度丹酚酸A的制備方法,具體制備方法,包括如下步驟(1)提取、(2)轉(zhuǎn)化,(3)分離,(4)純化;(1)提取將藥材紫草根及根莖的切片在溫度為7(T10(TC的水中加熱至少提取二次, 合并過濾后獲得提取液;(2)轉(zhuǎn)化將提取液適度濃縮,并以濃度為0.r2mol/L的無機酸調(diào)節(jié)pH值至1_6,在 100°C下回流反應(yīng);或?qū)饪s液置于高壓釜中加熱反應(yīng),獲得含有高濃度丹酚酸A的轉(zhuǎn)化液;(3)分離將轉(zhuǎn)化液用填充了非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂的吸附柱進(jìn)行吸附,待吸附平衡后,用水進(jìn)行洗脫除去雜質(zhì),然后以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫分離,收集3 5個柱體積后即獲得含丹酚酸A的洗脫液;(4)純化將此洗脫液經(jīng)濃縮后上聚酰胺、葡聚糖凝膠kphadexLH-20、MCI GEL CHP20P、C4、C8或C18鍵合相硅膠柱制備,以水/醇溶劑系統(tǒng)洗脫,或以液滴逆流色譜純化, 收集含有高純度丹酚酸A的流份,經(jīng)濃縮干燥后得到高純度丹酚酸A產(chǎn)品。
3.如權(quán)利要求2所述的一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于所述步驟(2)中所用的無機酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的任一種酸;回流狀態(tài)下反應(yīng)時間為214小時; 在高壓釜中的加熱反應(yīng)條件為溫度10廣152°C,壓力0. Γ0. 5Mpa,反應(yīng)時間為0. 5 12h。
4.如權(quán)利要求2所述的一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于所述步驟(3)的非極性、弱極性或中極性大孔吸附樹脂,為天津海光化工廠生產(chǎn)的AB-8,DlOU DM301吸附樹脂中的一種,或山東魯抗樹脂廠生產(chǎn)的330、CAD45、DM130、860021、DM-18、D312型吸附樹脂中的一種。
5.如權(quán)利要求2所述的一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于所述步驟(3)、 (4)中的水/醇溶劑系統(tǒng)按水醇=95 :5 5 95配置。
6.如權(quán)利要求1所述的一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于所述步驟(4)中的干燥方法包括冷凍干燥、噴霧干燥或真空干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及的一種高純度丹酚酸A的制備方法,其特征在于它以紫草為原料,通過水加熱提取及酸調(diào)轉(zhuǎn)化、樹脂吸附洗脫分離和純化濃縮工序獲得高純度丹酚酸A。通過選用紫草作為制備丹酚酸A的原材料,不僅拓展藥用原材料的來源,節(jié)省了原來的丹參用材,而且也可大大降低原材料的使用成本;同時這種紫草為原料的丹酚酸A的制備方法,工藝過程簡單,制備的丹酚酸A收率及純度高、成本低,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號A61P9/00GK102249920SQ20111014151
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者周長新, 朱志彬, 甘禮社 申請人:上海朗薩醫(yī)藥科技有限公司