一種從中藥延胡索提取液中分離延胡索總生物鹼的方法

2023-06-09 11:38:36

專利名稱：：一種從中藥延胡索提取液中分離延胡索總生物鹼的方法
技術領域：
：本發明涉及一種中藥有效成分的提取分離，特別是涉及一種從中藥延胡索提取液中提取分離延胡索總生物鹼的方法，屬中藥領域。
背景技術：
：生物鹼是自然界中廣泛存在的一大類鹼性含氮化合物，是許多中草藥的有效成分，是自然界中存在的一類重要物質。延胡索(元胡)收載於中國藥典2005年版一部94頁，系罌粟科植物延胡索CorydalisyanhusuoW.T.Wang的塊莖。延胡索性溫味苦，具有活血散瘀、利氣止痛等功效。據報導，延胡索總生物鹼中，屬叔胺類者含量約0.65%，屬季銨類者約0.3%。目前已分離得近20餘個三種結構類型的生物鹼，其中有:d-紫堇鹼(d-Corydaline即延胡索甲素)、dl-四氫巴馬亭(d1-Tetrahydropalmatine即延胡索乙素)、原阿片鹼(Protopine即延胡索丙素)、l-四氫黃連鹼(l-Tetrahydrocoptisine即延胡索丁素)、dl-四氫黃連鹼(即延胡索戊素)、1-四氫非洲防己鹼(l-Tetrahydrocolumbamine即延胡索己素)、紫堇鱗莖鹼(Corybulbine即延胡索庚素)、P-高白屈菜鹼(e-Homoch-elidonine即延胡索寅素)、黃連鹼(Coptisine)、去氫紫堇鹼(Dehydrocorydaline即去氫延胡索甲素)、紫堇單酚鹼(Corydalmine)、去氫延胡索胺(Dehydrocorydalmine)及非洲防己鹼(Col咖bamine)，以及d-海罌粟鹼(d-Glaucine)等。研究證明，延胡索總鹼有鎮痛作用，催眠作用，鎮靜、安定作用，抗心律失常作用，抗潰瘍作用。因此，延胡索總生物鹼有效部位製劑臨床需求量很大。現階段，中藥生物鹼的提取工藝已較成熟，根據生物鹼的理化特性，採用適宜的溶劑如水、酸水、酸醇及鹼醇等，利用浸漬、滲漉、煎煮、回流、超聲、酶解等技術將生物鹼類成分提取出來，提取率能達到90%以上。但由於生物鹼在中藥中的相對含量較低(多數含量為0.01%-1%)，提取時勢必引入大量的其他藥物成分和雜質類成分，要保證最後製劑的安全有效，必須對其進行精製純化，製備成有效部位甚至有效成分來應用，因此生物鹼有效部位的精製純化技術就顯得十分重要。但由於其他多種成分的並存以及澱粉、樹膠、果膠、粘液質、色素等雜質的幹擾，生物鹼有效部位的精製技術一直是中藥現代化的"瓶頸"，嚴重影響了現代中藥製劑對三效(高效、速效、長效)、三小(劑量小、毒性小、副作用小)、五方便(生產、運輸、攜帶、貯存、應用方便)的要求。雖然在教科書及各種文獻中多有提取分離中藥總生物鹼的方法，但這些方法僅停留於實驗室的研究水平，多數是將含有生物鹼的溶液過柱後，以氨液或Na0H溶液洗脫，收集洗脫液後再以有機溶劑萃取生物鹼；或者將上過樣品的樹脂以鹼液浸泡，然後再用有機溶劑回流提取生物鹼；或者是採用有機溶劑直接洗脫法；或者是採用大孔樹脂富集後，以有機溶劑洗脫生物鹼。但這些方法具有成本高、步驟繁瑣，有機溶劑用量大、無法在大生產中放大實現和生物鹼轉移率低等缺點，因而不能在大生產中應用。在中國專利申請CN200610049743.3中提出了一種最新的從中藥延胡索中提取分離總生物鹼的技術中涉及離子交換樹脂法，基本過程為將延胡索藥材經常規提取得提取液，酸化後通過陽離子交換樹脂柱，用乙醇溶液洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮，冷凍乾燥得延胡索總生物鹼乾粉。這種方法可以提高生物鹼的純度，具有一定的進步性，但仍存在嚴重缺陷實驗發現，生物鹼分子被吸附後，與樹脂結合比較牢固，單純使用乙醇溶液進行洗脫，洗脫效率極低；同時乙醇溶液的使用，會在洗脫液中帶入樹脂單體成分苯乙烯、二乙烯苯等的殘留，給最後製劑帶來了安全隱患；同時由於工藝中使用乙醇，還要求樹脂前處理必須增加乙醇處理步驟，後期還要回收乙醇，增加了工藝步驟，提高了生產成本。故為了適應市場及生產，需要一種安全、低成本、收率高的提取分離方法。
發明內容本發明的目的是提供一種安全、低成本、高效率的提取分離延胡索總生物鹼的方法。該發明目的是通過如下工藝實現的取延胡索提取液，調整pH值l至7，濾過，取濾液加於陽離子交換樹脂柱上，先以水洗脫除雜，再用0.5%15%酸液洗脫，收集洗脫液，加鹼中和，經脫鹽處理，即得延胡索總生物鹼。在上述工藝過程中，將含有總生物鹼的提取液調至合適的酸度後，生物鹼電離成為陽離子，非鹼性物質不被電離，提取液過陽離子交換樹脂柱後，電離的生物鹼有機離子與樹脂柱上的氫離子交換而被牢固地吸附於樹脂柱上。這裡提取液的pH值不宜過高或過低，如果過高，提取液呈中性或鹼性，生物鹼不能電離，也就不能完成樹脂上的交換過程；如果過低，提取液中的氫離子濃度太高，阻礙了樹脂柱上的氫離子解離，同樣不能很好地完成樹脂交換過程，因而實驗中發現調整提取液的pH值為17是比較合適的。以水洗脫時，使用的是去離子水，以確保不引入新的離子幹擾，洗脫時那些沒有被樹脂吸附的非鹼性物質就很容易被水洗脫下來，從而與被吸附在樹脂柱上生物鹼有機離子分離了。此後再加較高濃度的酸液進行洗脫，由於此時酸液中的氫離子濃度很高，就會競爭性地與樹脂相結合，從而將吸附在樹脂柱上的生物鹼有機離子交換下來，溶解在酸洗脫液中，流出樹脂柱，完成生物鹼的富集過程。之後，在洗脫液中加入鹼中和掉多餘的酸，再經常規脫鹽處理，即可得到純度較高的延胡索總生物鹼了。該工藝過程與現有技術相比，工藝流程簡單，不使用有機溶劑、無樹脂單體成分殘留、生物鹼轉移率高；打破了延胡索總生物鹼在有機溶劑中溶解度好的技術困撓，改以酸液進行洗脫，在洗脫得到生物鹼的同時，也使陽離子交換樹脂柱得以再生，從而可以循環使用，免去了單獨再生樹脂柱的過程，降低了成本。本發明的技術完全突破了現有技術的束縛，取得了意想不到的效果，極大的提高了延胡索總生物鹼的得率，降低了樹脂成分殘留，使陽離子交換樹脂在工業生產中用於精製分離延胡索總生物鹼成為可能。基於上述工藝過程，發明人又進行了進一步的研究，細化各步驟的參數，篩選出最優方案，具體內容如下1、上柱前調整藥液的pH值範圍優選為2至5，效果更加明顯。2、所用的陽離子交換樹脂可以是大孔型或凝膠型強酸型離子交換樹脂，在實際使用時可以根據情況處理成氫型、鈉型或銨型中的任一種。3、所用陽離子交換樹脂柱的柱徑與柱高之比並無一定之規，但考慮生產實際，柱徑柱高=1:51:IO時可以取得最好的效果。4、給樹脂柱上樣的藥液濃度為每ml相當於生藥0.13g，具體情況可以根據藥液的前處理方式決定，如果是採用浸漬、滲漉等方式，得到的藥液就會比較稀；而如果是回流提取、煎煮等方式，尤其是經過濃縮處理，藥液的濃度就會比較大，但只要是在這個範圍內，都能實現上樣。同時，上樣速度也根據藥液的濃度進行適時調整，基本滿足在0.55倍柱體積/小時即可。5、上樣方式一般選擇為從柱上端上樣，藥液靠自流力而流過整個柱子；發明人發現，如果逆流上樣，即將藥液從柱子底端上樣，通過一定的壓力，使藥液注滿整個柱子，這種上樣方式可以發揮柱子的最大交換效率，也避免了從上端上樣時由於生物鹼交換不完全而發生的提前穿透問題。這一點也是發明人創造性的發現。6、洗脫所用的酸液優選為鹽酸溶液或硫酸溶液，其濃度均優選為3%6%。7、洗脫時洗脫液的流速不宜過快或過慢，如果過快，則氫離子與生物鹼有機離子的交換不充分，酸液浪費較多；如果過慢，則解離下來的生物鹼有機離子可能又重新吸附回樹脂柱上，影響洗脫效率。實驗發現，洗脫速度保持在26倍柱體積/小時為宜。進一步優選，洗脫速度保持在46倍柱體積/小時最好。8、發明人還發現，如果想更高地提高洗脫效率，可以在水洗脫除雜後，不立即進行酸液洗脫，而是先在樹脂柱中充滿酸液並靜置2小時以上，一般不需超過12個小時，再進行洗脫。經過靜置後，大量的生物鹼有機離子己被氫離子交換下來，或者處於半吸附半解離的狀態，此時進行洗脫，生物鹼富集效果明顯，洗脫效率明顯提高。9、為了進一步提高洗脫效率，還可以在洗脫用的酸液中加入少量NH4C1、NaCl或CaCl2，加入量不宜過少或過多，如果過少，則起不到作用；如果過多，則因鹽濃度過高易鹽析而影響生物鹼有機離子的溶解度。實驗發現，洗脫液中以NH/、Na+或Ca2+濃度為0.1lmol/L時為佳，進一步優選，NH4+、Na+或Ca2+的濃度為0.10.3mol/L時最好。10、工藝中所說的脫鹽方法可以是透析法除鹽、膜濾過除鹽以及其他各種藥物生物領域常規的除鹽方法，目前這些方法都已經比較成熟，並可以管道化生產。11、該方法中所說的延胡索提取液可以通過浸漬、滲漉、超聲、微波或煎煮中的任一種方式提取製得，並且提取的溶媒可以是水、酸水、乙醇溶液、酸性乙醇溶液中的任一種，但都屬於目前中藥領域的常規提取方法。區別點在於，如果是用浸漬或滲漉方法製得，可以直接上樣；如果是用其他方法提取得到的，還要經過醇沉、過濾或離心除雜等步驟，以保證上樣的順利。需要說明的是，上述優選的技術參數，可以根據實際情況的需要，與基本工藝進行任意組合，均能取得良好的效果，解決技術問題，達到本發明的目的。下面通過對比實驗來說明本發明的優點。一、實驗方案-取延胡索飲片1500g，加pH=4的酸水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，離心，濾液稀釋至3000ml並調節p^3,均分成三份，分別按以下步驟處理①根據現有技術，取上述提取液1000ml，上陽離子交換樹脂(001X7，氫型，徑高比l:5)，以去離子水洗除雜質，再用70%乙醇洗脫，洗脫速度為5倍柱體積/小時，至生物鹼檢査為陰性，收集醇洗脫液，減壓回收乙醇，冷凍乾燥得延胡索總生物鹼。②根據本發明的技術，取上述提取液1000ml，上陽離子交換樹脂(001X7，氫型，徑高比l:5)，以去離子水洗至注出液無色，再用3%鹽酸溶液洗脫，洗脫速度為5倍柱體積/小時，至生物鹼檢査為陰性，收集酸洗脫液，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。③根據本發明的技術，取上述提取液1000ml，上陽離子交換樹脂(001X7，氫型，徑高比h8)，逆流上樣，以去離子水洗至注出液無色，加0.1mol/L的NaCl的3X鹽酸溶液至全柱，靜置2個小時，再用上述溶液以5倍柱體積/小時的速度洗脫，至生物鹼檢査為陰性，收集該部分洗脫液，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。二、結果計算分別稱量三種工藝所得延胡索總生物鹼的重量，並與藥材量相除，得總生物鹼的收率；以酸鹼滴定法對三種方法所得總生物鹼進行含量測定，計算總生物鹼的純度。三、結果對比，見下表tableseeoriginaldocumentpage7由以上對比結果可見，本發明的技術方案可以解決現有技術中的不足，並顯著地提高產品的質量、降低成本、提高安全性和生產可行性，本發明達到了發明目的。具體實施例方式實施例1:取延胡索飲片1000g，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，離心，調節pH:3，離心，上清液以4倍柱體積/小時通過陽離子交換樹脂(001X7，氫型，徑高比l:8)，水洗至流出液無顏色，再用15%鹽酸溶液洗脫，洗脫速度為2倍柱體積/小時，至生物鹼檢査為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，收集酸洗脫液，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽,濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例2:取延胡索飲片1000g，加pH-5的酸水滲漉，合併滲漉液加水稀釋至10000ml，離心，調節pH4，離心，上清液以5倍柱體積/小時通過陽離子交換樹脂(Doulex50，鈉型，徑高比1:5)，水洗至流出液無顏色，再用5%鹽酸溶液洗脫，洗脫速度為4倍柱體積/小時，洗脫2倍柱體積後浸泡5小時，再洗脫至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，收集酸洗脫液，用氫氧化鈣中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例3:取延胡索飲片5kg,加70%乙醇超聲提取兩次，每次加5倍量，超聲0.5小時，合併提取液，離心，回收乙醇，加水至5000ml，調節pH:2，離心，上清液以2倍柱體積/小時通過上1%的氯化鈉)洗脫，洗脫速度為5倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例4:取延胡索飲片10kg，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，濾過，濾液濃縮至相對密度為1.1(60°C)，加乙醇至濃度為70%，靜置，上清液回收乙醇，加水至3000ml，調節p^4，離心，上清液以3倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(AmberlitelR-120,氨型，徑高比l:9)，水洗至流出液無顏色，再用10%鹽酸溶液洗脫，洗脫速度為6倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例5:取延胡索飲片10kg，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，濾過，濾液濃縮至相對密度為LI(60°C)，加乙醇至濃度為70%，靜置，上清液回收乙醇，加水至5000ml,調節pH4，離心，上清液以3倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(D001X4，氫型，徑高比l:10)，水洗至流出液無顏色，再用3%鹽酸溶液洗脫，洗脫速度為3倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢査為陰性(流出液滴加10%矽鉤酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例6:取延胡索飲片2000g，加PH=3的鹽酸溶液，微波提取2次，每次加5倍體積微波提取0.5小時，濾過，濾液加水稀釋至1600ml，調節p^6，離心，上清液以2倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(Doulex50，氫型，徑高比l:6)，水洗至流出液無顏色，再用2%鹽酸溶液(含0.2mol/L的氯化氨)洗脫，洗脫速度為5倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢査為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例7:取延胡索飲片10kg，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，濾過，濾液濃縮至相對密度為1.1(60°C)，加乙醇至濃度為70%，靜置，上清液回收乙醇，加水至4000ml，調節pH=4，離心，上清液以0.5倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(AmberiiteIR-120，氫型，徑高比1:6),水洗至流出液無顏色，再用0.5%硫酸溶液(含lmol/L的氯化鈉)洗脫，洗脫速度為5倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例8:取延胡索飲片10kg，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，濾過，濾液濃縮至相對密度為1.1(60°C)，加乙醇至濃度為70%，靜置，上清液回收乙醇，加水至lOOOOml，調節p^3，離心，上清液以3倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(001X5,氫型，徑高比l:8)，水洗至流出液無顏色，再用2%鹽酸溶液(含0.3mol/L的氯化鈣)洗脫，洗脫速度為6倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。實施例9:取延胡索飲片1000g，加水煎煮2次，每次10倍量，煎煮2小時，合併煎煮液，濾過，濾液濃縮至相對密度為1.1(60°C)，加乙醇至濃度為70%，靜置，上清液回收乙醇，加水至1000ml，調節pH-3，離心，上清液以3倍柱體積/小時通過上陽離子交換樹脂(Doulex50，氫型，徑高比h8)，水洗至流出液無顏色，再用4%硫酸溶液洗脫，洗脫速度為4倍柱體積/小時，收集洗脫液，至生物鹼檢查為陰性(流出液滴加10%矽鎢酸無沉澱)，用氫氧化鈉中和至中性，除鹽，濾液濃縮乾燥得延胡索總生物鹼。權利要求1、一種從中藥延胡索提取液中分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於該方法為取延胡索提取液，調整pH值1至7，濾過，取濾液加於陽離子交換樹脂柱上，先以水洗脫除雜，再用0.5％～15％酸液洗脫，收集洗脫液，加鹼中和，經脫鹽處理，即得延胡索總生物鹼。2、如權利要求1所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於上柱前調整藥液的pH值範圍為2至5。3、如權利要求1所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於所用陽離子交換樹脂可以是大孔型或凝膠型強酸性離子交換樹脂。4、如權利要求3所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於所用陽離子交換樹脂柱的柱徑柱高=1:51:10。5、如權利要求1所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於該方法中上樣藥液的濃度為每ml相當於生藥0.13g，上樣速度為0.55倍柱體積/小時。6、如權利要求5所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於上樣方式優選為逆流上樣。7、如權利要求1所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於該方法中洗脫用的酸液是3%6%的鹽酸溶液或3%6%的硫酸溶液。8、如權利要求7所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於洗脫速度為26倍柱體積/小時。9、如權利要求8所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於洗脫速度為46倍柱體積/小時。10、如權利要求1所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於在水洗脫除雜後，可以先在樹脂柱中充滿洗脫用酸液並靜置212個小時，再進行洗脫。11、如權利要求7所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於洗脫用的酸液中還可以加入0.1lmol/L的NH4C1、NaCl或CaCl2。12、如權利要求ll所述的分離延胡索總生物鹼的方法，其特徵在於酸液中鹽的濃度優選為0.10.3mol/L。13、權利要求1-12中任何一項所述的方法製備的延胡索總生物鹼。全文摘要本發明公開了一種分離中藥總生物鹼的方法，尤其是一種從中藥延胡索提取液中分離總生物鹼的方法，屬中藥領域。該方法包括如下技術方案取延胡索提取液，調整pH值1至7，濾過，取濾液加於陽離子交換樹脂柱上，先以水洗脫除雜，再用0.5％～15％酸液洗脫，檢查無生物鹼為止，收集洗脫液，加鹼中和，經脫鹽處理，即得延胡索總生物鹼。該方法克服了現有技術提取率低、有機溶劑用量大、工藝複雜、無法大生產等不足，可以高效率地從延胡索提取液中分離高純度的延胡索總生物鹼。文檔編號A61K36/185GK101491590SQ200710098449公開日2009年7月29日申請日期2007年4月18日優先權日2007年4月18日發明者劉英輝,峰張,樸美善申請人:北京和潤創新醫藥科技發展有限公司