採用螯合樹脂與殼聚糖配合使用去除中藥重金屬的方法

2023-04-22 18:37:51

採用螯合樹脂與殼聚糖配合使用去除中藥重金屬的方法
【專利摘要】一種用螯合樹脂與殼聚糖組合物去除中藥重金屬的方法，包括以下步驟：步驟1，中藥材經過溶媒提取處理最終得到以醇為分散體系的中藥提取物；步驟2，將中藥提取液通過螯合樹脂動態吸附和殼聚糖靜態吸附兩次處理，處理順序不分前後，得到重金屬濃度顯著下降的中藥提取物。
【專利說明】採用螯合樹脂與殼聚糖配合使用去除中藥重金屬的方法
【技術領域】:
[0001]本發明屬於中藥領域，特別是涉及採用樹脂在中藥(中藥提取藥物、中成藥、中藥配方顆粒)、保健品和保健食品的提取液中去除有害重金屬(鉛、鎘、汞、銅、砷)方面的用途和方法。
技術背景:
[0002]近年來重金屬汙染嚴重，重金屬至少讓中國10%的耕地受到汙染(三廢、農藥、化肥)，珠三角更是40%農用地重金屬超標。土壤的汙染導致中藥材的間接汙染，這些重金屬元素被人體吸收後，當蓄積至一定量時可引起免疫系統障礙，神經、內分泌、肝、腎功能受損，而引起一系列嚴重的中毒症狀，某些元素還能引起腫瘤，因而世界各國對這些有害元素在藥品和食品中的含量制定了嚴格的限量標準。我國國家對外貿易經濟合作部出臺實施的《藥用植物及製劑進出口綠色行業標準》對重金屬的限量做出了明確的規定:重金屬總量應< 20.0mg/kg,鉛(Pb) ( 5.0mg/kg,鎘(Cd) ( 0.3mg/kg,萊(Hg) ( 0.2mg/kg,銅(Cu)20.0mg/kg,砷(As) ( 2.0mg/kg。同時近年來我國的中藥由於重金屬含量超標而被他國禁止進口的報導屢見不鮮，我國《中醫藥基礎研究發展綱要》第二十三條也明確提出要加強中藥重金屬殘限量的基礎研究。因此，在如何保證有效成分保留、藥效保持的前提下儘可能的去除和控制中藥中重金屬的含量成為研究的熱點，而產業化更是研究的終極目標。
[0003]現有中國專利描述了一些中藥領域去除重金屬離子的方法，這些專利有:
[0004]CN200910242127, 一種採用螯合型樹脂協同處理去除重金屬離子的方法
[0005]CN 200910237539，功能高分子膜在去除中藥中重金屬的應用
[0006]CN 200510041706，礦物中藥中的重金屬去除方法
[0007]CN 200710178048，鍵合矽膠類複合材料在脫除中藥提取液中重金屬的應用
[0008]CN 200910130485，新型重金屬吸附劑
[0009]CN 200910194418，一種穩定重金屬的螯合劑及其使用方法
[0010]CN 200710040143，一種用殼聚糖絮凝劑脫除植物提取液中的重金屬的方法
[0011]以上專利都對中藥的重金屬去除技術進行了說明，其主要借鑑於電鍍業、電子行業和汙、廢水處理行業的成熟技術，已經產業化的去除技術有重金屬沉澱劑法、螯合樹脂吸附法、離子交換樹脂法等，而殼聚糖吸附法、膜分離法、超臨界萃取法大多尚未應用於生產，結合產業化應用實際目前在中藥領域的研究也多是集中在螯合樹脂、殼聚糖等方向，鑑於螯合樹脂和殼聚糖目前的技術性能，往往對重金屬和活性成分的吸附選擇性差異較大，要麼只對某個或某幾個重金屬元素具備良好的去除和控制效果，要麼對重金屬均衡去除效果均很好，但是對有效成分的吸附也比較大。因此，開發可以產業化的去除和控制中藥重金屬的方法格外的有意義。

【發明內容】
:
[0012]本發明的目的是提供一種在最大程度的保留藥物的活性成分和有效組分的基礎上均衡、高效去除中藥提取液中重金屬(鉛、鎘、汞、銅、砷)含量的方法。
[0013]本發明的方法，包括以下步驟:
[0014]步驟1，中藥材經過溶媒提取處理最終得到以醇為分散體系的中藥提取物；
[0015]步驟2，將中藥提取液通過螯合樹脂動態吸附和殼聚糖靜態吸附兩次處理，處理順序不分前後，得到重金屬濃度顯著下降的中藥提取物。
[0016]其中步驟I中所述中藥提取物的製備是中藥材經過溶媒提取處理最終得到以醇為分散體系提取物的過程，所述溶媒提取包括，浸提，煎煮，滲漉等，還包括水提取後進行醇沉後得到的上清液，也包括醇提取後經過過濾，離心，過柱等程序後得到的提取液。
[0017]具體包括中藥醇提液、水提醇沉上清液或中藥提取液經樹脂等處理後的醇洗脫液。所述醇，選自甲醇，乙醇，丙醇，丙二醇，丙三醇，正丁醇等，優選乙醇，特別優選的是符合國家標準的食用，醫用或藥用乙醇。如100%的乙醇，95%的乙醇，90%的乙醇，如果不特別聲明，所述乙醇指95%的乙醇。
[0018]所述中藥材包括任何一種或多種中藥材的組合，特別是符合國家藥品標準的中藥成藥的組方中的中藥材，如複方丹參片，由三七，丹參，冰片製備而成，其在製備過程中需要對三七，丹參進行提取，如採用乙醇提取法，對三七和丹參進行提取，提取3次，提取液合併，過濾即為複方丹參片產品的中藥醇提液，其他如養血清腦顆粒等也可以如法炮製。
[0019]中藥提取液中重金屬含量分別為:鉛(Tl5ppm、鎘0-θ.9ppm、萊0^0.6ppm、砷O~6ppm和銅O~60ppm.[0020]其中步驟2中所述過螯合樹脂和殼聚糖，是將中藥提取物經過螯合樹脂和殼聚糖雙重處理，螯合樹脂主要包括螯合樹脂選自大孔亞胺基二乙酸型、大孔胺基磷酸型、巰基樹月旨、硫脲樹脂或其他有選擇地螯合特定的金屬離子的高分子化合物。(如:江蘇蘇青集團生產的SQ407、D401、D405、D405-1I等)，優選的螯合樹脂為D405螯合樹脂。
[0021]樹脂組合物的使用量，可以根據重金屬汙染載荷計算得到。如樹脂的用量與提取液體積的體積比為1:50~50:50。
[0022]過螯合樹脂可以採用動態吸附樹脂柱技術，即將中藥提取物通過裝有樹脂的離子交換柱進行吸附，動態吸附的上樣流速為0.l_6BV/h，優選上樣流速為l-2BV/h。
[0023]過殼聚糖採用靜態吸附樹脂柱技術，即將中藥提取物和殼聚糖混合浸泡一段時間，再過濾。其中殼聚糖用量為處理液量的0.l-10g/100ml，優選0.5_lg/100ml。
[0024]優選先進行D405處理，再進行殼聚糖處理。
[0025]經過上述步驟得到的經過吸附的中藥提取物，其中的重金屬含量大大降低，中藥幹浸膏重金屬含量符合《藥用植物及製劑進出口綠色行業標準》限度標準，重金素去除率至少60%以上。極大的提高了產品的安全性，同時對產品的治療效果沒有影響。如針對複方丹參提取物進行的實驗表明，過柱前後，兩者指紋圖譜相似度> 0.9。
[0026]本發明的方法有效性及篩選實驗數據如下:
[0027]實驗一:對丹參、三七複方的水提醇沉上清液進行過柱動態吸附或靜態吸附，考察不同填料重金屬的在醇系中重金屬的去除效果和對浸膏出膏率的影響，實驗結果表明:殼聚糖和D405對藥液的吸附比較少,D405的單獨使用重金屬的去除效果比較均衡,但是汞元素的去除有短板，D405配合殼聚糖使用可以彌補這一點，詳見表1。
[0028]表1各材料醇系重金屬去除效果和出膏率情況考察[0029]
【權利要求】
1.一種去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於包括以下步驟: 步驟1，中藥材經過溶媒提取處理最終得到以醇為分散體系的中藥提取物； 步驟2，將中藥提取液通過螯合樹脂動態吸附和殼聚糖靜態吸附兩次處理，處理順序不分前後，得到重金屬濃度顯著下降的中藥提取物。
2.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，螯合樹脂選自大孔亞胺基二乙酸型、大孔胺基磷酸型、巰基樹脂、硫脲樹脂或其他有選擇地螯合特定的金屬離子的高分子化合物。
3.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，該方法用於處理的中藥提取液重金屬載荷濃度分別為:鉛(Tl5ppm、鎘(T0.9ppm、萊(T0.6ppm、砷(T6ppm、銅(T60ppm的提取液。
4.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，樹脂的用量與提取液體積的體積比為1:50?50:50。
5.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，動態吸附的上樣流速為0.l-6BV/h。
6.如權利要求5所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，上樣流速為l-2BV/h0
7.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，殼聚糖用量為處理液量的0.l-10g/100ml。
8.如權利要求7所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，殼聚糖用量為處理液量的0.5-lg/100ml。
9.如權利要求1所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，所述螯合樹脂為D405螯合樹脂。
10.如權利要求1-9任一所述的去除中藥提取液中重金屬的方法，其特徵在於，所述中藥提取液為中藥有效成份處於乙醇溶液時的提取液。
【文檔編號】B01D11/02GK103505904SQ201210201503
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月18日 優先權日:2012年6月18日
【發明者】劉巖, 範開, 郝士海, 黃松, 賈佳麗, 趙國磊, 於春陽 申請人:天津天士力現代中藥資源有限公司