專利名稱:一種齊墩果酸型皂苷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于醫(yī)藥和化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種天然植物中齊墩果酸型皂苷的制備方法。
背景技術(shù):
齊墩果酸型皂苷是一種以齊墩果酸為苷元,3位和28位含有1-2條糖苷鏈取代基的五環(huán)三萜型皂苷。本類成分在多種天然植物中普遍存在,是傳統(tǒng)藥材甘草、遠(yuǎn)志、白頭翁等植物中的主要有效成份和質(zhì)量控制指標(biāo)性成分。近年來,從常春藤、白頭翁、銀蓮花、敗醬、山蘿卜等多種科屬植物中發(fā)現(xiàn)大量齊墩果酸型皂苷,具有抗腫瘤、抗血吸蟲、抗炎、抗病毒、免疫調(diào)節(jié)等多種藥理活性,因而受到人們的關(guān)注。該類型單體皂苷的制備方法,成為其藥理活性研究與新藥開發(fā)的工作基礎(chǔ)?!?br>
齊墩果酸型皂苷在天然植物中常以多種性質(zhì)相似的同系物共同存在,并與多酚、糖類等多種成分共存,因而分離純化工作較為困難。已公開文獻(xiàn)中一般均采用醇提、有機(jī)溶劑萃取、反復(fù)硅膠柱層析、碳十八反相硅膠高壓半制備等多種分離技術(shù)聯(lián)用以獲得微量單體成分,但該分離方法步驟繁雜、工作量大,效率和得率低下,難以直接作為放大制備工藝。發(fā)明人在前期工作中,系統(tǒng)研究了白頭翁中的皂苷制備方法,如3-0- a -L-吡喃鼠李糖-(I — 2) - a -L-吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷元28-0- a -L-吡喃鼠李糖-(I — 4) - β -D-吡喃葡萄糖-(I — 6)-β -D-吡喃葡萄糖苷(簡稱ΡΒ5,中國專利申請?zhí)?01010624574. 8)、23-羥基齊墩果酸-3-0-α -L-吡喃鼠李糖-(I — 2)-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(簡稱PA,中國專利申請?zhí)?01010624822. 9),銀蓮花中3-0- a -L-吡喃鼠李糖-(I — 2)[β-D-卩比喃葡萄糖-(I — 4)]-a-L_吡喃阿拉伯糖齊墩果酸皂苷(簡稱PB7,中國專利申請?zhí)?01110291139. 2),以及黃花敗醬皂苷(中國專利申請?zhí)?01110171840. O和201210073605. 4)等的制備方法,所述方法主要包括選取藥材,經(jīng)乙醇提取(需要時進(jìn)行堿水解),大孔樹脂精制獲得總皂苷,碳十八反相硅膠多重等度洗脫制備等步驟,最終獲得相應(yīng)單體皂苷。上述方法基本實現(xiàn)了目標(biāo)成分的高效制備,但在規(guī)模化放大過程中,還存在一些不足之處(I)大孔樹脂精制工藝中,提取物純度一般大于50 %,但仍含有大量雜質(zhì),影響后續(xù)反相制備工藝純化效率,精制產(chǎn)品純度有待進(jìn)一步提高;(2)反相柱層析純化工藝中,多重等度洗脫工藝步驟較繁雜,同時設(shè)備自動化程度低、缺乏監(jiān)測方法,放大制備時工藝可操作性較差。通過系統(tǒng)研究,進(jìn)一步探索可行的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)工藝,是有待解決的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種純度大于90%、易于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的齊墩果酸型皂苷制備工藝。本發(fā)明提供的制備齊墩果酸型皂苷的方法包括以下步驟(I)選取含有齊墩果酸型皂苷的植物原料,采用水或乙醇-水混合溶劑進(jìn)行提取,提取液合并,濃縮,過濾,或經(jīng)水解處理后過濾,得植物提取液;(2)由⑴所得植物提取液,采用預(yù)處理好的大孔樹脂進(jìn)行吸附,再用乙醇-水混合溶媒按0-35%、40-80%、85-100%乙醇進(jìn)行梯度洗脫,分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位洗脫液,濃縮,或重復(fù)多次經(jīng)大孔樹脂吸附和梯度洗脫、分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位,濃縮,干燥,得精制提取物;(3)由⑵所得精制提取物,采用加壓柱色譜,以碳十八改性硅膠為填料,適宜比例甲醇-水為流動相進(jìn)行洗脫,分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)流份,濃縮,干燥,即可獲得純度大于90%的相應(yīng)齊墩果酸型皂苷成品。所述工藝步驟(I)中所述植物原料為白頭翁、常春藤、銀蓮花、敗醬、山蘿卜等屬植物中的任意一種,所述植物原料部位為根、莖、葉、根莖中的任意一種或多種,特征在于該植物中含有文獻(xiàn)中已公開的所需齊墩果酸型皂苷目標(biāo)成分或其前體成分。提取溶劑為水、乙醇-水中的任意一種。所述提取方法可為回流提取、超聲提取、微波輔助提取、逆流提取中的任意一種。所述提取液濃縮后,可根據(jù)需要采用文獻(xiàn)中已公開的堿法或酶法等適當(dāng)方 法進(jìn)行水解處理(例如中國專利申請?zhí)?01110291139. 2,以及03133639. 6),其中優(yōu)選堿法水解。所述工藝步驟(2)中,所述大孔樹脂為苯乙烯系或丙烯酸系樹脂,其中優(yōu)選丙烯酸系樹脂或非極性苯乙烯系樹脂或弱極性苯乙烯系樹脂。所述乙醇-水混合溶媒優(yōu)選按0-30%、50-75%、85-95%乙醇進(jìn)行梯度洗脫,其中0-30%乙醇部位用于除去水溶性雜質(zhì),60-75%和85-95%乙醇兩部位用于富集目標(biāo)皂苷類成分、同時進(jìn)一步除去其它雜質(zhì)。所述樹脂具體類型和梯度洗脫具體條件和洗脫劑用量可以根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品特性、采用常規(guī)方法進(jìn)一步優(yōu)化,例如可參考史作清等文獻(xiàn)方法(吸附分離樹脂在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用.北京化學(xué)工業(yè)出版社,2008)進(jìn)行工藝參數(shù)考察優(yōu)化。所述含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位濃縮液可根據(jù)需要重復(fù)多次進(jìn)行大孔樹脂吸附和梯度洗脫過程。一般地,采用二次大孔樹脂制備工藝,精制提取物中總皂苷含量即可達(dá)70%以上。所述工藝步驟(3)中所述加壓柱色譜為低壓或中壓或高壓柱色譜,其中優(yōu)選中壓或高壓制備色譜;所述填料為碳十八球形改性硅膠,粒徑范圍5-120 μ m,其中優(yōu)選粒徑范圍10-80 μ m;所述流動相為甲醇-水,所述洗脫方法優(yōu)選多重等度洗脫。所述流份可采用在線紫外檢測(190-210nm檢測范圍)或離線的分析液相檢測,其中優(yōu)選在線紫外檢測。一般地,根據(jù)待制備樣品組成特性和液相分析結(jié)果,首先選用小于或等于目標(biāo)成分等度洗脫條件的甲醇-水進(jìn)行洗脫除去極性較大的雜質(zhì),再采用目標(biāo)成分等度洗脫條件的甲醇-水進(jìn)行洗脫以除去其它雜質(zhì)、獲得目標(biāo)成分,最后再采用大于目標(biāo)成分等度洗脫條件的甲醇-水進(jìn)行色譜柱再生。通過三次等度洗脫,獲得的目標(biāo)產(chǎn)品純度一般均大于90%。本發(fā)明通過長期系統(tǒng)研究,所設(shè)計的制備技術(shù)路線有以下特色和優(yōu)勢(1)采用優(yōu)選的大孔樹脂和梯度洗脫工藝,結(jié)合多次上柱精制技術(shù),高效除去大量水溶性雜質(zhì),同時有效富集了富含不同極性齊墩果酸皂苷的組份,簡化了后續(xù)純化工藝負(fù)擔(dān);(2)應(yīng)用加壓反相制備柱色譜多重等度洗脫工序,實現(xiàn)了單體皂苷純化工序的自動化和可操作性,成功獲得純度大于90%的單體成品;(3)通過提取、大孔樹脂精制、反相制備色譜各單元工序的優(yōu)化和集成應(yīng)用,成功實現(xiàn)目標(biāo)高純度單體成分的高效規(guī)模化制備。本發(fā)明工藝路線經(jīng)濟(jì)合理、效率高、能耗低,可實現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)品的高效制備,溶劑便于回收和循環(huán)利用,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明內(nèi)容是通過大量實驗研究、工藝優(yōu)化分析完成的,以下述具體實施例進(jìn)行說明。
具體實施例方式本發(fā)明所述的齊墩果酸皂苷是按以下實施例所表示的方法制造,所涉及到的方法是本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠掌握和運(yùn)用的技術(shù)手段。但以下實施例不得理解為任何意義上的對本領(lǐng)域發(fā)明權(quán)利要求的限制。實施例I白頭翁皂苷PB4和PB5的制備(I)參考白頭翁藥材分析結(jié)果(參見舒展,中藥白頭翁化學(xué)成分研究2,蘇州大學(xué)碩士論文,2012),選取富含白頭翁皂苷PB4[化學(xué)名3-0-a-L-吡喃鼠李糖-(I — 2) - a -L-吡喃阿拉伯糖羽扇豆皂苷元28-0- a -L-吡喃鼠李糖-(I — 4) - β -D-吡 喃葡萄糖-(I — 6)-β-D-吡喃葡萄糖苷]和ΡΒ5的白頭翁根莖藥材(產(chǎn)地安徽,批次PC20091101)作為原料。稱取Ikg白頭翁飲片,用8L70%乙醇回流提取2次,每次2h,濾過,合并濾液,減壓濃縮至無醇味,加適量水調(diào)整藥液使每Iml藥液相當(dāng)于I. Og生藥,備用。(2)大孔樹脂精制工藝研究參考文獻(xiàn)方法(史作清,施榮富,王春紅等.吸附分離樹脂在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用.北京化學(xué)工業(yè)出版社,2008),首先采用靜態(tài)吸附-解吸附法,通過計算吸附量與解吸率來評價樹脂,對常用大孔樹脂進(jìn)行篩選。結(jié)果見表I。結(jié)果表明十二種樹脂對PB4和PB5都能吸附與解吸附,但以丙烯酸系中極性樹脂LX17和苯乙烯系XDA-8極性樹脂較好。選用丙烯酸系LX17樹脂,采用動態(tài)法進(jìn)一步優(yōu)化洗脫溶劑梯度條件、系統(tǒng)體積、上樣量、飽和吸附量等工藝參數(shù)。最終確定工藝為稱取LX-17樹脂裝柱(按干重計為1350g, IOOOmmX 100mm i. d.,柱體積2. 0L/BV),經(jīng)預(yù)處理后,取(I)中白頭翁提取液(稀釋為O. 4g生藥/mL) 5500mL上柱,吸附平衡150min后,依次用水6BV,10%乙醇2BV,80%乙醇4BV,90%乙醇2BV洗脫,流速6. 5L/h。其中60%乙醇洗脫部位為富含PB4和PB5的精制提取物,經(jīng)HPLC檢測,PB4、PB5含量分別為39. 9 %、12. 5 %,轉(zhuǎn)移率分別為92. 9 %、86. 8 %。表I常見型號樹脂對PB4和PB5的最大吸附量和解吸率
權(quán)利要求
1.一種齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于所述的制備方法步驟如下 (1)選取含有齊墩果酸型皂苷的植物原料,采用水或乙醇-水混合溶劑進(jìn)行提取,提取液合并,濃縮,過濾,或經(jīng)水解處理后過濾,得植物提取液; (2)由(I)所得植物提取液,采用預(yù)處理好的大孔樹脂進(jìn)行吸附,再用乙醇-水混合溶媒按0-35%、40-80%、85-100%乙醇進(jìn)行梯度洗脫,分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位洗脫液,濃縮,或重復(fù)多次經(jīng)大孔樹脂吸附和梯度洗脫、分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位洗脫液后濃縮,干燥,得精制提取物; (3)由(2)所得精制提取物,采用加壓柱色譜,以碳十八改性硅膠為填料,適宜比例甲醇-水為流動相進(jìn)行洗脫,分別收集含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)流份,濃縮,干燥,即可獲得純度大于90%的相應(yīng)齊墩果酸型皂苷成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于所述步驟(I)中植物原料為白頭翁、常春藤、銀蓮花、敗醬、山蘿卜等屬植物中的任意一種,所述植物原料部位為根、莖、葉、根莖中的任意一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于所述步驟(I)中所述提取液濃縮后,可采用堿法或酶法等適當(dāng)方法進(jìn)行水解處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于所述步驟(2)中所述大孔樹脂為苯乙烯系或丙烯酸系樹脂,其中優(yōu)選丙烯酸系樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于其制備方法步驟(2)中所述乙醇-水混合溶媒優(yōu)選按0-30%、50-75%、85-95%乙醇進(jìn)行梯度洗脫。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于其制備方法步驟(2)中所述含有齊墩果酸型皂苷的相應(yīng)洗脫部位可重復(fù)多次進(jìn)行大孔樹脂吸附和梯度洗脫過程。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于其制備方法步驟(3)中所述加壓柱色譜優(yōu)選中壓或高壓柱色譜,所述碳十八球形改性硅膠優(yōu)選粒徑范圍10-80 μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于其制備方法步驟(3)中所述流動相為甲醇-水,所述洗脫方法優(yōu)選多重等度洗脫。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述齊墩果酸型皂苷的制備方法,其特征在于其制備方法步驟(3)中所述含有齊墩果酸型皂苷的流份優(yōu)選在線紫外檢測,檢測波長在190-210nm范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種齊墩果酸型皂苷的制備方法,所述制備方法包括以下步驟(1)選取含有齊墩果酸型皂苷的植物原料,采用水或乙醇-水混合溶劑進(jìn)行提取,提取液濃縮,過濾,或經(jīng)水解處理后過濾;(2)所得植物提取液采用大孔樹脂進(jìn)行一次或重復(fù)多次吸附,用乙醇-水混合溶媒進(jìn)行梯度洗脫,收集相應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品洗脫部位,濃縮,干燥;(3)所得精制提取物,采用加壓柱色譜,以碳十八改性硅膠為填料,適宜比例甲醇-水為流動相進(jìn)行洗脫,分別收集相應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品流份,濃縮,干燥,即可獲得純度大于90%的相應(yīng)成品。本發(fā)明工藝路線經(jīng)濟(jì)合理、效率高、能耗低,可實現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)品的高效制備,溶劑便于回收和循環(huán)利用,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07J75/00GK102898496SQ20121038455
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者楊世林, 劉江云, 許瓊明, 王黎明, 蘇勝, 舒展, 馮育林, 李笑然 申請人:蘇州世林醫(yī)藥技術(shù)發(fā)展有限公司