由苦參生產高純度氧化苦參堿的方法技術

一種由苦參生產高純度氧化苦參堿的方法是將苦參原料與醇的酸溶液或堿溶液混合，以超聲振蕩，提取液濃縮后加水，黃酮類物質析出，在有苦參生物堿的溶液中加酸調節ｐＨ≤３，用非極性溶劑脫脂；脫脂后的水溶液加堿調節ｐＨ≥１１，用有機溶劑萃取，加入結晶溶劑溶解，脫色，結晶；結晶以乙醇或甲醇溶解，加入催化劑反應，過濾，得到氧化苦參堿粗品，再加入到結晶溶劑中重結晶，得到氧化苦參堿。本發明專利技術具有在得到苦參堿的過程中，同時得到苦參總黃酮。簡化了分離工藝。易于工業化生產，同時降低了生產成本，實現了高純度氧化苦參堿提純的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種。
技術介紹
苦參富含苦參生物堿類和苦參黃酮類活性成份，目前的研究主要集中在苦參生物堿方面，苦參生物堿是以苦參堿為代表的一類化學結構相似的生物堿，現已分離出23種生物堿，包括苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿、槐醇、槐定堿、安那吉堿、巴普葉堿、苦參醇堿等，苦參總堿具有多種生理活性，對于肝炎、病毒性心肌炎、腫瘤等均有抑制作用，在生物農藥領域也有廣闊的應用前景。國家藥監局對于藥用苦參堿、氧化苦參堿提出了較高的標準，均要求純度大于98.0％，這對苦參堿系列產品的分離提純技術是一個挑戰。專利技術專利“苦豆綜合利用法”(CN85108322A)通過酸處理苦豆去毒，再用酸溶液將生物堿依次反萃，但各種生物堿的物理化學性質十分接近，單純依靠調節pH值難以得到高純度產品；專利技術專利“利用轉移氫化由槐果堿制備苦參堿的方法”(ZL00118510.1)通過在氧的存在下水合肼與槐果堿反應制備苦參堿，但本身高純度槐果堿和苦參堿的分離提純就存在問題，由于氧化苦參堿和槐果堿的存在，所得苦參堿產品純度必然有限；專利技術專利“苦豆堿的制備工藝”(CN00136814.1)通過苦豆子總堿液直接萃取，得到苦豆堿粗品，重結晶得到純度大于98％的苦豆堿，該過程不可能實現苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿、槐醇等的分離，所以98％的純度應為生物總堿的含量，而不是單一化學組份的產品；專利技術專利“采用CO2超臨界萃取技術制備苦參堿水劑和苦參堿粉劑的方法”(CN02103757.4)通過超臨界萃取得到含量小于50％的苦參堿原粉，但葛發歡(中藥材，2003，26(6)426)等人的研究表明在不用夾帶劑的條件下，超臨界二氧化碳對于苦參堿幾乎不能提取，加入乙醇夾帶劑萃取效果也不理想，需要通過氨水堿化或引入非離子表面活性劑才能得到較高的收率，但氨水對超臨界裝置有較強的腐蝕作用，而表面活性劑與產品的完全分離又是一個較復雜的問題。通過中空纖維膜超濾(鄭州工程學院學報，2003，24(4)56)、陽離子交換樹脂(西北林學院學報，2004，11(1)113)、微濾—大孔樹脂法(廣東藥學院學報，2003，19(4)334)分離苦參堿類生物堿的報道很多，但都存在操作成本高，生產批量小的問題。苦參中生物堿主要以苦參堿、氧化苦參堿、氧化槐果堿為主，經檢測，三者的含量約占苦參總堿的95％以上。目前高純度苦參總堿系列產品的分離主要通過柱層析，工業生產存在批量小、成本高的問題，解決問題的突破口就在于催化加氫和選擇性氧化，通過反應實現不同生物堿之間的轉化以簡化分離過程。大多數生物堿和各種有機酸以鹽的形式存在于植物體內，若直接用溶劑提取，效果不甚理想，所以在提取前需要經過一定的處理，使之脫離植物體，溶解于提取溶劑中。專利技術專利“從苦豆子制備苦參堿的工藝”(ZL96109730.2)直接通過堿液提取苦豆子，再通過苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、三氯甲烷等萃取，鎳催化加氫，離心，蒸餾，重結晶得到苦參堿。作者雖然引入了加氫的概念，但生產工藝中采用堿液直接提取生物堿的效果并不很好，同時工藝過程采用70-120℃高溫，破壞了植物體內的黃酮類組份，同時使植物原料中的氧化苦參堿發生脫氧，轉化為苦參堿。專利技術專利“一種無菌高純度氧化苦參堿的制備方法”(CN1687063A)用堿溶液提取苦參生物堿，然后利用超臨界二氧化碳從堿溶液中直接提取得到苦參總堿，加氫、氧化、結晶，得到產品，但是實踐證明超臨界二氧化碳對苦參生物堿的溶解度極為有限，而苦參生物堿在水溶液中都有較大的溶解度，所以該方法得到的產品產率低，而且引入超臨界技術，工藝成本高，產量受到限制。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種低成本生產高純度氧化苦參堿的方法。本專利技術是以苦參為原料首先在超聲振蕩作用下用醇酸或堿溶液提取苦參生物堿和苦參黃酮類活性物質，提取液濃縮，加水，然后調節pH至中性，過濾，濾餅經處理可得到苦參總黃酮；濾液加酸調節pH≤3，脫脂，然后加堿調節pH≥11，有機溶劑萃取，有機相蒸發，脫色，結晶得到苦參總堿；苦參總堿通過催化加氫、雙氧水氧化，再經重結晶得到純度大于98.0％氧化苦參堿，達到國家藥監局苦參素的質量標準。植物體內的苦參生物堿和各種有機酸結合形成鹽，所以提取前需要進行堿化或酸化，使之轉化為游離堿或鹽，利用濃度差擴散到提取液中來；苦參生物堿及其鹽類和苦參黃酮類物質都易溶于低級醇類，但是苦參黃酮類物質在酸性、中性或堿性極弱的水里溶解度很小，所以，利用水可以將苦參生物堿和黃酮類物質分離開來。超聲振蕩提取可以在常溫下較短時間內，提取完全，不但節省時間，方便操作控制，而且可以保護化學性質不穩定的黃酮類物質不受破壞；結晶出來的總生物堿經液相色譜分析發現氧化苦參堿含量高達40％，氧化槐果堿達到20％，而苦參堿為20～35％。富含苦參堿、氧化苦參堿、氧化槐果堿的乙醇溶液經過催化加氫，雙氧水氧化，實現氧化槐果堿和苦參堿向氧化苦參堿的轉化，反應完成后得到的氧化苦參堿粗品經液相色譜分析氧化苦參堿含量高于90％，再經過兩步重結晶即可得到含量大于98％的氧化苦參堿。本專利技術的具體操作步驟如下(1)粒度10～120目的苦參原料與醇的酸溶液或堿溶液以1∶3～10重量比例混合，在10～50℃，以19～200KHz頻率超聲振蕩20～60min；提取液濃縮，濃縮后的濃縮液體積與苦參原料質量之比為0.5～2ml∶1g，加入濃縮液體積2～15倍的水，黃酮類物質析出，苦參生物堿保留在溶液中；(2)將得到的苦參總堿溶液加酸調節pH≤3，用非極性溶劑脫脂；(3)將(2)脫脂后的水溶液加堿調節pH≥11，用有機溶劑萃取至水相沒有生物堿，有機相蒸干，加入結晶溶劑溶解，脫色，結晶；(4)將(3)得到的結晶以乙醇或甲醇溶解，加入催化劑，在0.1～0.3MPa，25～80℃，加氫反應2～3個小時，過濾，濾液濃縮；濃縮液在5～30％的雙氧水水溶液中在10～50℃氧化，至氧化完全，加入還原劑還原過量的雙氧水，溶液蒸干，得到氧化苦參堿粗品；(5)將(4)得到的氧化苦參堿粗品加入到結晶溶劑中重結晶，得到純度大于98.0％的氧化苦參堿。在所述(1)步中，所述醇的堿溶液指用80～100wt％濃度的醇與濃氨水成醇∶氨水＝100∶0.2～2(ml/ml)的乙醇—氨水、甲醇—氨水溶液；醇的酸溶液指用80～100％的醇配成的pH值為3～6的乙醇—酸溶液或甲醇—酸溶液。在所述(1)步中，醇酸溶液所用的酸為小分子的無機酸或有機酸，優選鹽酸、稀硝酸、稀硫酸、醋酸。在所述步(2)中，所加入的酸為稀鹽酸、稀硫酸、醋酸或稀硝酸。在所述(2)步中，脫脂用的非極性溶劑為低級醚、低級酯、鹵代烴、脂肪烴或芳香烴類物質，優選乙醚、乙酸乙酯、石油醚、氯仿或甲苯。在所述(3)步中所用堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉或碳酸氫鈉等。在所述(3)步中萃取用有機溶劑為鹵代烴、低級酯或者芳香烴類物質。優選氯仿、乙酸乙酯或甲苯。在所述(3)步中脫色劑為活性炭或氧化鋁；結晶溶劑為酮、醚、醇或酯類物質，優選丙酮、乙醚、乙醇、甲醇或乙酸乙酯。在所述(4)步中，所用加氫催化劑是指負載型Pt，Pd，Ni或蘭尼鎳；催化劑載體為硅膠、活性炭或氧化鋁。在所述(4)步中所用還原劑為硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉、硫化鈉或二價鐵鹽。在所述(5)步本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種由苦參生產高純度氧化苦參堿的方法，其特征在于包括如下步驟：（１）粒度１０～１２０目的苦參原料與醇的酸溶液或堿溶液以１∶３～１０重量比例混合，在１０～５０℃，以１９～２００ＫＨｚ頻率超聲振蕩２０～６０ｍｉｎ；提取液濃縮，濃縮后的濃 縮液體積與苦參原料質量之比為０．５～２ｍｌ∶１ｇ，加入濃縮液體積２～１５倍的水，黃酮類物質析出，苦參生物堿保留在溶液中；（２）將得到的苦參總堿溶液加酸調節ｐＨ≤３，用非極性溶劑脫脂；（３）（２）脫脂后的水溶液加堿調節ｐＨ≥１ １，用有機溶劑萃取至水相沒有生物堿，有機相蒸干，加入結晶溶劑溶解，脫色，結晶；（４）將（３）得到的結晶以乙醇或甲醇溶解，加入催化劑，在０．１～０．３ＭＰａ，２５～８０℃，加氫反應２～３個小時，過濾，濾液濃縮；濃縮液在５～３０％的雙氧 水水溶液中在１０～５０℃氧化，至氧化完全，加入還原劑還原過量的雙氧水，溶液蒸干，得到氧化苦參堿粗品；（５）將（４）得到的氧化苦參堿粗品加入到結晶溶劑中重結晶，得到氧化苦參堿。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：侯相林，鄧天昇，齊永琴，杜俊民，
申請(專利權)人：中國科學院山西煤炭化學研究所，
類型：發明
國別省市：14[中國|山西]