一種吳茱萸鹼的超臨界萃取方法

2023-09-11 05:06:30

專利名稱：一種吳茱萸鹼的超臨界萃取方法
技術領域：
本專利涉及吳茱萸鹼的提取方法，具體為應用超聲波輔助提取、超臨界萃取等技 術生產高純度吳茱萸鹼的方法。
背景技術：
吳茱萸鹼的分子式為C19H17N3O,分子量為303. 36，CAS NO :518_17_2。吳茱萸為 芸香料植物吳茱萸Evodia rutacearpa (Juss. ) benth. > ^Jlm Evodiarutacearpa (Juss.) benth. Var. of f icinalis (Dode) HuangEvodiarutacearpa (Juss. ) benth. Var. bodinieri (Dode)Huang的乾燥近成熟果實，具有散寒止痛，降逆止嘔，助陽止瀉的功 能。吳茱萸鹼(Evodiamine)是該植物中的主要生物鹼，具有抗腫瘤、抗傷害感受、減肥、保 護心臟、降血壓等多種藥理學活性。目前，工業上主要以植物提取和半合成的方法生產吳茱萸鹼，雖然現已實現了吳 茱萸鹼化學全合成，但是工藝條件仍不甚完善，有待於進一步研究探索。植物提取吳茱萸鹼 的方法主要為提取中藥材中生物鹼常用的方法有冷浸取、回流提取、索氏提取和超聲波震 蕩提取法等，大多數停留在實驗室階段。傳統的溶劑萃取技術的最大問題是汙染，不僅汙染 環境，而且汙染產品，在許多領域(例如醫藥、食品等)應用受到了限制。超臨界流體萃取作為一種先進的高效分離技術，主要利用超臨界流體的溶解能力 與其密度的關係，即利用壓力和溫度對超臨界流體溶解能力的影響而進行的。在超臨界狀 態下，將超臨界流體與待分離的物質接觸，使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量 大小的成分依次萃取出來。當然，對應各壓力範圍所得到的萃取物不可能是單一的，但可以 控制條件得到最佳比例的混合成分，然後藉助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣 體，被萃取物質則完全或基本析出，從而達到分離提純的目的，所以超臨界CO2流體萃取過 程是由萃取和分離過程組合而成的。超臨界流體萃取技術的主要特點①由於一般採用CO2作為超臨界流體，無毒、無 味、不燃、價廉，對環境和產品不會產生任何汙染，故超臨界流體萃取技術在醫藥、食品等行 業有廣闊的應用前景；②由於CO2的臨界溫度為31°C，萃取操作可以在接近常溫的條件下 進行，超臨界流體萃取技術特別適用於對溫度敏感，在高溫下品質易發生變化的產品的加 工；③由於CO2對產品不產生汙染，且極易與產品完全分離，故可省去複雜的脫除溶劑工藝， 縮短工藝流程，降低投資和操作費用。

發明內容
本發明需要解決的技術問題是公開一種以超臨界萃取為主要手段的吳茱萸鹼生 產方法，以克服現有吳茱萸鹼生產技術中，汙染嚴重，提取率低，產品純度不高的缺陷。本發明的具體思路如下①進行吳茱萸原料的預處理研究，確定超臨界萃取前的最佳原料狀態。②篩選不同類型的夾帶劑，確定最佳夾帶劑的種類及用量。
③超臨界萃取條件優化，篩選吳茱萸鹼的最佳超臨界萃取條件。④進行吳茱萸鹼的純化工藝研究。本發明的具體步驟如下①吳茱萸原料的預處理本技術考察不同吳茱萸顆粒大小、經超聲波處理對提取效率的影響，設計單因素 實驗，將吳茱萸進行粉碎通過不同大小篩孔，進行吳茱萸鹼含量比較。粒度大小對萃取效果 有一定的影響，超臨界流體萃取的過程存在一個溶解速率和溶解度的問題，粒度大，溶解 速率相對較慢，粒度小，溶解速率相對較快。通過對不同粉碎度及超聲波處理前後的吳茱萸 中吳茱萸鹼的含量測定，發現粉碎度較大的吳茱萸中的吳茱萸鹼含量較高，而未粉碎的吳 茱萸含量較低。經過試驗對比，吳茱萸的粉碎粒度範圍為60-120目。②夾帶劑的選擇本技術採用無水乙醇作為夾帶劑，夾帶劑和CO2的添加比例為4. 2 100。本技術 同時研究了乙醇最佳提取率的適宜濃度，考察了不同濃度的乙醇對於吳茱萸鹼提取率的影 響，對於吳茱萸鹼的提取，乙醇含水量越少，提取效果越好，無水乙醇的提取效果最好。萃取 率隨著萃取時間的增加而增加。在最初的萃取階段，萃取效果的提高不是很明顯，但是隨著 萃取時間的延長，萃取率也大幅提高。③吳茱萸鹼超臨界萃取條件本技術利用超臨界流體萃取技術從芸香科植物萃取吳茱萸生物鹼超臨界流體對 物料中化學成分的溶解萃取能力和選擇性受到夾帶劑選用、萃取溫度、壓力、CO2流量及萃 取時間等諸多因素的影響，為了確定最佳萃取工藝條件，對以上影響因素進行了系統的實 驗研究，實驗中以吳茱萸鹼的得率及其穩定性為首要指標考察各因素最佳條件，確定了最 優的萃取工藝條件。最佳萃取條件為萃取壓力21MPa，萃取溫度40°C，萃取時間150min，C02 流量 2. OL/min。④吳茱萸鹼的純化本技術通過HPLC技術將其與其他生物鹼分離開來，純化設備為安捷倫1100，色譜 柱條件為=ClS柱，流動相乙腈-水(42 55)；流速1. OmL .mirT1 ；柱溫40°C;檢測波長； 290nm;進樣量10 μ L，吳茱萸鹼純度大於99%。


無
具體實施例方式實例一取吳茱萸100克，粉碎至過60目篩，經超聲波處理180-300S，並於50-60°C低溫幹 燥，置於萃取罐內；按照4. 2 100的比例加入夾帶劑無水乙醇；在萃取壓力19-21MPa，萃 取溫度35-40°C，CO2流量2. 0-3. OL/min的條件下進行分離，動態運行120-150分鐘後，得 到吳茱萸鹼粗品4. 51g，粗品得率為4. 51% ；回收夾帶劑，分離後乾淨的CO2流體經冷凝器 冷凝後在裝置中循環利用。萃取的吳茱萸鹼進行色譜純化，純化儀器為安捷倫1100，色譜 柱條件為=ClS柱，流動相乙腈-水(42 55)；流速1. OmL .miiT1 ；柱溫40°C ；檢測波長290nm;進樣量10 μ L，吳茱萸鹼純度大於99%。實例二取吳茱萸100克，粉碎至過80目篩，經超聲波處理180-300S，並於50-60°C低溫幹 燥，置於萃取罐內；按照4. 2 100的比例加入夾帶劑無水乙醇；在萃取壓力19-21MPa，萃 取溫度30-40°C，CO2流量2. 0-3. OL/min的條件下進行分離，動態運行120-150分鐘後，得 到吳茱萸鹼粗品6. 10g，粗品得率為6. 10% ；回收夾帶劑，分離後乾淨的CO2流體經冷凝器 冷凝後在裝置中循環利用。萃取的吳茱萸鹼進行色譜純化，純化儀器為安捷倫1100，色譜柱 條件為:C18柱，流動相乙腈-水(42 55)；流速1. OmL · mirT1 ；柱溫40°C ；檢測波長； 290nm;進樣量10 μ L，吳茱萸鹼純度大於99%。實例三取吳茱萸100克，粉碎至過100目篩，經超聲波處理180-300S，並於50_60°C低溫 乾燥，置於萃取罐內；按照4. 2 100的比例加入夾帶劑無水乙醇；在萃取壓力19-21MPa， 萃取溫度30-40°C，CO2流量2. 5L/min的條件下進行分離，動態運行120-150分鐘後，得到 吳茱萸鹼粗品5. 10g，粗品得率為5. 10%，回收夾帶劑，分離後乾淨的CO2流體經冷凝器冷 凝後在裝置中循環利用。萃取的吳茱萸鹼進行色譜純化，純化儀器為安捷倫1100，色譜柱 條件為:C18柱，流動相乙腈-水(42 55)；流速1. OmL · mirT1 ；柱溫40°C ；檢測波長； 290nm;進樣量10 μ L，吳茱萸鹼純度大於99%。實例四取吳茱萸100克，粉碎至過120目篩，經超聲波處理180-300S，並於50_60°C低溫 乾燥，置於萃取罐內；按照4. 2 100的比例加入夾帶劑無水乙醇；在萃取壓力19-21MPa， 萃取溫度30-40°C，CO2流量2. 0-3. OL/min的條件下進行分離，動態運行120-150分鐘後， 得到吳茱萸鹼粗品5. 00g，粗品得率為5. 00% ；回收夾帶劑，分離後乾淨的CO2流體經冷凝 器冷凝後在裝置中循環利用。萃取的吳茱萸鹼進行色譜純化，純化儀器為安捷倫1100，色 譜柱條件為:C18柱，流動相乙腈-水(42 55)；流速1. OmL .mirT1 ；柱溫:40°C ；檢測波 長；290nm;進樣量10 μ L，吳茱萸鹼純度大於99%。
權利要求
一種吳茱萸鹼的超臨界萃取方法，其特徵在於(1)吳茱萸原料經粉碎後，可過60、80、100或120目篩。(2)原料經過超聲波處理180 300s，50 60℃以下低溫乾燥。(3)夾帶劑無水乙醇與CO2的質量比為4.2∶100。(4)操作條件萃取壓力19 21MPa，萃取溫度35 40℃，萃取時間120 150min，CO2流量2.0 3.0L/min。(5)純化條件C18柱，流動相乙腈 水(42∶55)；流速1.0mL·min 1；柱溫40℃；檢測波長；290nm進樣量10μL。
2.如權利要求1所述，其特徵在於原料粉碎後，過60、80、100或120目篩。
3.如權利要求1所述，其特徵在於 可選擇的夾帶劑為無水乙醇。
4.如權利要求1所述，其特徵在於超聲波處理180-300S，50-600C以下低溫乾燥。
全文摘要
一種採用超臨界萃取技術提取芸香科植物果實吳茱萸中總生物鹼的方法，通過原料粉碎、過篩，超聲波輔助等方式進行原料的預處理；採用無水乙醇作為夾帶劑，應用超臨界流體技術，萃取吳茱萸的有效成分。本法簡單，快速，可有效提取芸香科植物果實中的生物鹼。具體的實施條件為萃取壓力19-21MPa，萃取溫度30-40℃，萃取時間120-150min，CO2流量2.0-3.0L/min。吳茱萸鹼是該植物中的主要生物鹼，具有抗腫瘤、抗傷害感受、減肥、保護心臟、降血壓等多種藥理學活性。
文檔編號C07D471/14GK101973994SQ20101054328
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月15日 優先權日2010年11月15日
發明者張麗雲, 高聚霞 申請人:西藏金稞集團有限責任公司