專利名稱：一種基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以中藥黃芪為原料大量工業(yè)制備高純黃芪甲苷的方法。
背景技術(shù)：
黃苗為豆科植物蒙古黃苗Astragalus membranaceus (Fisch. ) Bge. var.mongholicus (Bge) Hsiao 或膜莢黃苗 Astragalus membranaceus (Fisch. ) Bge.的干燥根。主產(chǎn)于山西、甘肅、黑龍江、內(nèi)蒙古等地。黃芪的主要成分是皂苷,黃酮及多糖。從黃芪及其同屬植物中共分離出四十余種三萜皂苷，通常以黃芪甲苷作為檢查黃芪是否存在的對(duì)照品。大量藥理研究報(bào)道，黃芪甲苷具有增強(qiáng)免疫功能、抗炎、鎮(zhèn)痛、保肝、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、強(qiáng)心、降血糖、改善血液流變學(xué)等多種功能。黃芪甲苷在黃芪藥材中的含量很低，約為O. 04%，提取分離十分困難。盡管研究表明經(jīng)過堿水解使黃芪甲苷類似物水解為黃芪甲苷，從而提高黃芪甲苷收率；通過大孔樹脂分離，可以有效地把提取物中的糖類，黃酮等雜質(zhì)與黃芪甲苷分離開，達(dá)到富集純化黃芪甲苷的目的。但原料中殘留的粉塵，被粉碎藥材的纖維素微粒，提取藥材時(shí)溶出的果膠等物質(zhì)會(huì)懸浮在提取液中，若不把這些物質(zhì)過濾干凈，則在下一步樹脂分離過程中造成樹脂堵塞，使得產(chǎn)品收率降低，大孔樹脂使用壽命短等弊端。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00910060581. 7在制備黃芪甲苷中相繼使用離心分離，微濾膜，超濾膜，納濾膜過濾提取液，才得到純度較高的產(chǎn)品，但是在制備工藝中所使用的多種過濾膜無疑極大地增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種制備高純黃芪甲苷的工藝，解決了背景技術(shù)中的不足，該工藝步驟簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低廉，能夠制得純度在99. 5%以上的黃芪甲苷。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為一種基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，包括以下步驟(I)、水提用12倍藥材重量的水對(duì)黃芪藥材水提，提取液分離并收集，水提重復(fù)進(jìn)行2 3次后，合并提取液；(2)、堿水解將提取液冷卻至2(T60°C，用堿溶液將提取液pH值調(diào)為1(Γ 4，讓提取液在此pH值條件下水解8 14h ；(3)、絮凝劑與消泡劑沉降過濾在水解后的提取液中加入消泡劑，緩慢攪拌10-60min后，靜置至泡沫消失，所加入的消泡劑的量占提取液質(zhì)量的O. 00019Π). 0005% ;然后再加入絮凝劑，所加入的絮凝劑的量占提取液質(zhì)量的0. 0019Γ0. 005%,加入絮凝劑后緩慢攪拌10-60min，靜置6 10h至提取液中的懸浮雜質(zhì)絮凝沉降，然后將上層清液分離后膜過濾，制得藥液；(4)、中和用酸將藥液的pH值調(diào)節(jié)為6. 5^8. O ；(5)、樹脂分離將藥液過大孔樹脂柱，然后依次用去離子水、低濃度乙醇、高濃度乙醇進(jìn)行洗脫，最后收集高濃度乙醇洗脫液；(6)、濃縮將高濃度乙醇洗脫液減壓濃縮除去洗脫液中的乙醇，制得濃縮液；(7)、精制將濃縮液用水稀釋，再用相同體積的水飽和正丁醇溶液萃取，萃取后將有機(jī)溶液層A收集，再用稀堿溶液洗滌2 3次后，收集有機(jī)溶液層B ;所得有機(jī)溶液層B再用同體積的三蒸水洗滌2 3次，收集有機(jī)溶液層C，將有機(jī)溶液層C蒸餾濃縮至有白色結(jié)晶物出現(xiàn)，再繼續(xù)冷卻結(jié)晶至結(jié)晶物不再增加，過濾收集所得結(jié)晶物，將結(jié)晶物再用三蒸水洗滌2 3次后，即制得銀白色的黃芪甲苷；(8)、干燥將銀白色的黃芪甲苷先在115 120°C的溫度條件下干燥8 10h，然后再在5(T60°C的條件下真空干燥2(T24h，即制得純度大于99. 5%的最終產(chǎn)物高純黃芪甲苷。步驟(2)中所用的堿溶液為飽和石灰水溶液，或濃度為15°/Γ30%的KOH或NaOH溶液。
步驟(3)中所用消泡劑為有機(jī)硅氧烷、聚醚以及硅和醚接枝共聚物中的任意一種，優(yōu)選為聚醚類消泡劑；所述的的絮凝劑為纖維素衍生物，是甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素以及微晶纖維素中的任意一種，優(yōu)選為羥丙基纖維素。步驟(4)中所用的酸為濃度為1(Γ15%的鹽酸或醋酸，或濃度為5%_10%的硫酸。步驟(5)中所用的大孔樹脂柱為ΑΒ-8樹脂、DlOl樹脂、D140樹脂以及HPDlOO樹脂中的任意一種，優(yōu)選為DlOl樹脂。步驟(5)中所用去離子水的量為1(Γ12倍樹脂柱體積，所用低濃度乙醇的濃度為3(Γ50%，用量為5 8倍柱體積，所用高濃度乙醇的濃度為6(Γ90%，用量為3飛倍柱體積。步驟(7)中的稀堿溶液為濃度為O. 2 O. 5%的NaOH或KOH溶液。步驟(I)中所用的黃芪藥材為切片或剪碎后的藥材。絮凝劑與消泡劑已在食品工業(yè)與醫(yī)藥中以得到廣泛應(yīng)用，但在提取黃芪甲苷藥物制備中還未見報(bào)道，本發(fā)明所提供的制備工藝中使用絮凝劑與消泡劑工業(yè)制備高純黃芪甲苷，所使用工藝簡(jiǎn)單，環(huán)保、生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品得率高，在生產(chǎn)過程中加絮凝劑與消泡劑解決了藥液過濾速度慢，濾液不清澈，樹脂堵塞等問題，而且還提高了產(chǎn)品的收率，提高了樹脂和濾膜的使用壽命，節(jié)約了生產(chǎn)成本。本發(fā)明所提供的制備方法能夠大規(guī)模制備黃芪甲苷，所制得產(chǎn)品含量達(dá)99. 5%以上，所得產(chǎn)品經(jīng)HPLC-ELSD、NMR等檢測(cè)均合格。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)具體的說明。實(shí)施例1首先將選取切片或剪碎后的黃芪藥材250Kg，加入2500L水，加熱到95 100°C回流提取2小時(shí)，降溫到5(T60°C，抽取第一次藥液，再加入2500L自來水，加熱到95 100°C回流提取2小時(shí)，降溫到5(T60°C，抽取第二次藥液，合并提取液。將提取液冷卻至40°C，用飽和石灰水溶液將提取液PH值調(diào)為10，讓提取液在此pH值條件下水解9h。在水解后的提取液中加入聚醚消泡劑，緩慢攪拌20min，靜置Ih后泡沫消失，所加入的消泡劑的量占提取液質(zhì)量的O. 0001%;然后再加入絮凝劑羧甲基纖維素，所加入的絮凝劑的量占提取液質(zhì)量的O. 001%，加入絮凝劑后緩慢攪拌30min，靜置7小時(shí)至提取液中的懸浮雜質(zhì)絮凝沉降，然后將上層清液分離后膜過濾，制得藥液。用濃度為10%的鹽酸將藥液的pH值調(diào)節(jié)為7.0。將調(diào)節(jié)pH值后的藥液以流速為3 5BV/h過DlOl樹脂吸附柱，先后用2500L去離子水、750L濃度為40%的乙醇，500L濃度為80%的乙醇進(jìn)行洗脫，最后收集80%濃度乙醇洗脫液；將洗脫液減壓濃縮除去洗脫液中的乙醇，制得濃縮液；將濃縮液用水稀釋至50L，再用50L的水飽和正丁醇溶液萃取2 3次，萃取后將有機(jī)溶液層A收集并合并，再用50L濃度為O. 2%的NaOH溶液洗滌2 3次后，收集有機(jī)溶液層B ;所得有機(jī)溶液層B再用50L的三蒸水洗滌2 3次后洗滌至中性，收集有機(jī)溶液層C，將有機(jī)溶液層C蒸餾濃縮至有白色結(jié)晶物出現(xiàn)，再繼續(xù)冷卻結(jié)晶至結(jié)晶物不再增加，過濾收集所得結(jié)晶物，將結(jié)晶物再用三蒸水洗滌2 3次后，即制得銀白色的黃芪甲苷；最后將銀白色的黃芪甲苷先在115°C的溫度條件下干燥8h，然后再在50°C的條件下真空干燥20h，即制得最終產(chǎn)物高純黃芪甲苷。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例中制得的產(chǎn)品純度為99. 75%，產(chǎn)品HPLC-ELSD、NMR等檢測(cè)均合格。實(shí)施例2首先將選取切片或剪碎后的黃芪藥材250Kg，加入3000L水，加熱到95 100°C回流提取2小時(shí)，降溫到5(T60°C，抽取第一次藥液，再加入2500L自來水，加熱到95 100°C回流提取2小時(shí)，降溫到5(T60°C，抽取第二次藥液，合并提取液。將提取液冷卻至20°C，用20%濃度的KOH溶液將提取液pH值調(diào)為12，讓提取液在此pH值條件下水解13h。在水解后的提取液中加入有機(jī)硅氧烷消泡劑，以5(Γ100轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌55min后，靜置至泡沫消失，所加入的消泡劑的量占提取液質(zhì)量的O. 0004% ;然后再加入絮凝劑羧丙基纖維素，所加入的絮凝劑的量占提取液質(zhì)量的O. 003%，加入絮凝劑后以5(Γ100轉(zhuǎn)/分的攪拌速度攪拌45min，靜置9小時(shí)至提取液中的懸浮雜質(zhì)絮凝沉降，然后將上層清液分離后膜過濾，制得藥液。用濃度為7%的硫酸將藥液的pH值調(diào)節(jié)為7. 5。將調(diào)節(jié)pH值后的藥液以流速為3飛BV/h過D140樹脂吸附柱，本實(shí)施例中，D140樹脂可以用AB-8樹脂以及HPD100樹脂進(jìn)行取代。然后依次用2500L去離子水、750L濃度為 45%的乙醇，500L濃度為85%的乙醇進(jìn)行洗脫，最后收集85%濃度乙醇洗脫液；將洗脫液減壓濃縮除去洗脫液中的乙醇，制得濃縮液；將濃縮液用水稀釋至50L，再用50L的水飽和正丁醇溶液萃取2 3次，萃取后將有機(jī)溶液層A收集并合并，再用50L濃度為O. 4%的KOH溶液洗滌2 3次后，收集有機(jī)溶液層B ;所得有機(jī)溶液層B再用50L的三蒸水洗滌2 3次后洗滌至中性，收集有機(jī)溶液層C，將有機(jī)溶液層C蒸餾濃縮至有白色結(jié)晶物出現(xiàn)，再繼續(xù)冷卻結(jié)晶至結(jié)晶物不再增加，過濾收集所得結(jié)晶物，將結(jié)晶物再用三蒸水洗滌2 3次后，即制得銀白色的黃芪甲苷；最后將銀白色的黃芪甲苷先在120°C的溫度條件下干燥9. 5h，然后再在58°C的條件下真空干燥24h，即制得最終產(chǎn)物高純黃芪甲苷。經(jīng)檢測(cè)，本實(shí)施例中制得的產(chǎn)品純度為99. 7%，產(chǎn)品HPLC-ELSD、NMR等檢測(cè)均合格。
權(quán)利要求
1.一種基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于包括以下步驟(I)、水提用12倍藥材重量的水對(duì)黃芪藥材水提，提取液分離并收集，水提重復(fù)進(jìn)行2 3 次后，合并提取液；(2)、堿水解將提取液冷卻至2(T60°C，用堿溶液將提取液pH值調(diào)為1(Γ14，讓提取液在此PH值條件下水解8 14h ；(3)、絮凝劑與消泡劑沉降過濾在水解后的提取液中加入消泡劑，緩慢攪拌10-60min 后，靜置至泡沫消失，所加入的消泡劑的量占提取液質(zhì)量的O. 0001°Γθ. 0005% ;然后再加入絮凝劑，所加入的絮凝劑的量占提取液質(zhì)量的O. 00 ΡΓ0. 005%，加入絮凝劑后緩慢攪拌 10-60min，靜置6 10h至提取液中的懸浮雜質(zhì)絮凝沉降，然后將上層清液分離后膜過濾，制得藥液；(4)、中和用酸將藥液的pH值調(diào)節(jié)為6.5^8. O ；(5)、樹脂分離將藥液過大孔樹脂柱，然后依次用去離子水、低濃度乙醇、高濃度乙醇進(jìn)行洗脫，最后收集高濃度乙醇洗脫液；(6)、濃縮將高濃度乙醇洗脫液減壓濃縮除去洗脫液中的乙醇，制得濃縮液；(7)、精制將濃縮液用水稀釋，再用相同體積的水飽和正丁醇溶液萃取，萃取后將有機(jī)溶液層A收集，再用稀堿溶液洗滌2 3次后，收集有機(jī)溶液層B ;所得有機(jī)溶液層B再用同體積的三蒸水洗滌2 3次，收集有機(jī)溶液層C，將有機(jī)溶液層C蒸餾濃縮至有白色結(jié)晶物出現(xiàn)，再繼續(xù)冷卻結(jié)晶至結(jié)晶物不再增加，過濾收集所得結(jié)晶物，將結(jié)晶物再用三蒸水洗滌 2^3次后，即制得銀白色的黃芪甲苷；(8)、干燥將銀白色的黃芪甲苷先在115 120°C的溫度條件下干燥8 10h，然后再在 5(T60°C的條件下真空干燥2(T24h，即制得純度大于99. 5%的最終產(chǎn)物高純黃芪甲苷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(2)中所用的堿溶液為飽和石灰水溶液，或濃度為15% 30%的KOH或NaOH溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(3)中所用消泡劑為有機(jī)硅氧烷、聚醚以及硅和醚接枝共聚物中的任意一種，優(yōu)選為聚醚類消泡劑；所述的的絮凝劑為纖維素衍生物，是甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素以及微晶纖維素中的任意一種，優(yōu)選為羥丙基纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(4)中所用的酸為濃度為1(Γ15%的鹽酸或醋酸，或濃度為5%-10%的硫酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(5)中所用的大孔樹脂柱為ΑΒ-8樹脂、DlOl樹脂、D140樹脂以及HPDlOO樹脂中的任意一種，優(yōu)選為DlOl樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(5)中所用去離子水的量為1(Γ12倍樹脂柱體積，所用低濃度乙醇的濃度為 3(Γ50%，用量為5 8倍柱體積，所用高濃度乙醇的濃度為6(Γ90%，用量為3飛倍柱體積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(7)中的稀堿溶液為濃度為O. 2 O. 5%的NaOH或KOH溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，其特征在于步驟(I)中所用的黃芪藥材為切片 或剪碎后的藥材。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于絮凝劑和消泡劑的制備高純黃芪甲苷的工藝，主要包括以下步驟水提、堿水解、絮凝劑與消泡劑沉降過濾、中和、樹脂分離、濃縮、精制、干燥等步驟，最終可制得制得純度大于99.5%的最終產(chǎn)物。本發(fā)明中使用絮凝劑與消泡劑工業(yè)制備高純黃芪甲苷，所使用工藝簡(jiǎn)單，環(huán)保、生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品得率高，在生產(chǎn)過程中加絮凝劑與消泡劑解決了藥液過濾速度慢，濾液不清澈，樹脂堵塞等問題，而且還提高了產(chǎn)品的收率，提高了樹脂和濾膜的使用壽命，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C07J53/00GK102993261SQ20121054904
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月15日
發(fā)明者楊靜, 宮漢芳 申請(qǐng)人:武漢伊恩生物材料有限公司