一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝的製作方法
2023-04-27 09:50:16 1
專利名稱:一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝的製作方法
技術領域:
本發明屬於製藥領域,涉及一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝。
背景技術:
蓖麻為大戟科植物蓖麻Ricinus communis L.的乾燥成熟種子。味甘、辛、平;有 毒。歸大腸、肺經。具有消腫拔毒,瀉下通滯之功效。用於癰疽腫毒,喉痺,瘰癧,大便燥結。 目前蓖麻的世界年產量達90餘萬噸,主要生產國為巴西、中國和泰國,蓖麻中所含蓖麻鹼 有較強毒性,而被製成殺蟲劑,該殺蟲劑具有速殺性、持效期短、易揮發等特點,配製方便、 成本低廉、殺蟲效果好,對作物植株具有追加有機肥源的功效,對人畜無害,藥效期長,不易 產生抗毒性。因此,蓖麻鹼的分離提純研究對推動蓖麻產業的發展具有積極作用。蓖麻鹼,化學名3_氰基-4-甲氧基-1-甲基-2-吡啶酮;分子式=C8H8N2O2,分子 量為164. 1。結構為蓖麻鹼純品為白色針狀或柱狀晶體,熔點201. 5°C,易溶於熱水和三氯甲烷,在熱 乙醇中亦有一定的溶解度,在乙醚、石油醚和苯中溶解度很小,它是一種中性生物鹼,不與 酸成鹽。蓖麻鹼存在於蓖麻的莖葉、籽實中,發芽的籽實、子葉、籽殼中含量較高,乾燥子葉 中為3. 3%左右,幼嫩綠葉0. 7-1.0%,籽殼1.5%,蓖麻餅粕0. 3-0.4%。生物活性研究表明,蓖麻鹼對天幕毛蟲、桃蚜、小菜蛾等3種害蟲有不同程度的殺 滅作用,同時蓖麻鹼還具有一定的肝保護作用和中樞神經興奮作用,低劑量時具有改善記 憶的效果,較大劑量時可作為工具藥用於製備癲癇動物模型篩選抗驚厥藥。蓖麻鹼傳統的提取方法有煎煮法、回流提取法等,鄭成等採用水作為提取溶劑,有 機溶劑萃取,該方法提取率低(鄭成,雷德柱,周勇強.蓖麻鹼的提取.廣東化工,2003,6: 12-15.)。中國專利200910083512. 8公開了 「蓖麻鹼的分離製備方法」,採用高速逆流色譜 法製備,製備量小,不適用於大規模生產。本發明採用負壓空化混旋固液萃取方法,所謂空化,指液體內部局部壓力降低時, 液體內部或液固交界面上蒸汽或氣體的空穴(空泡)的形成、發展和潰滅的過程。當潰滅 發生在固體表面附近時,由於空泡瞬間(微秒級)潰滅產生極高的瞬時壓強,極高壓強的反 復作用,從而破壞固體表面。因此,負壓空化提取技術是利用負壓空化氣泡產生強烈的空 化效應和機械振動,造成樣品顆粒細胞壁快速破裂,加速了胞內物質向介質釋放、擴散和溶 解,從而促進提取。現在有許多負壓空化提取化合物的報導,但將負壓空化提取技術提取蓖 麻中蓖麻鹼還未見報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一種以蓖麻為原料,提取純化蓖麻鹼的工藝。本發明的技術方案為將物料與提取溶媒比例混合後進行負壓空化混旋固液萃 取,過濾後濾液與大孔樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝柱,先用水冷水和石油醚洗脫雜質,再用 有機溶劑洗脫,回收溶劑,得到的蓖麻鹼粗品用乙醚-乙醇反覆重結晶,乾燥即得產品。具 體方案如下(1)負壓空化提取物料經乾燥粉碎後,空化提取0. 3-2小時,提取3-5次,過濾, 合併得濾液;(2)大孔樹脂吸附將上述濾液與大孔樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝柱,先用水及 石油醚進行淋洗除去雜質,再用氯仿或熱乙醇洗脫得到目標產物;(3)重結晶將上述目標洗脫液減壓回收溶劑,得到蓖麻鹼粗品,再將粗品用乙醚 乙醇混合溶劑重結晶2-6次。所述物料為乾燥的蓖麻莖葉、籽實、籽殼或蓖麻餅粕。所述提取溶媒為60-99. 5%的乙醇溶液、二氯甲烷或無水甲醇溶液。物料與提取溶 媒的質量體積比為8-25倍。所述負壓空化混旋固液萃取,其工藝條件為萃取次數為3-5次,壓力 為-0. 04 -0. IMPa,空化的空氣流量為2_10m7h。所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於所用的樹脂為DlOl樹脂、 AB-8樹脂或HPD100樹脂等。所述洗脫劑為氯仿或熱乙醇,用量為3-8BV,流速為0. 5_2BV/h。所述重結晶溶劑乙醚乙醇體積比為1 1-1 4,重結晶2-6次。本發明的優點1)本發明以蓖麻莖葉、籽實或籽殼為原料,該植物產量高,且各部位蓖麻鹼的含量 均較高。2)本發明採用負壓空化混旋固液萃取的方法對植物原料中的蓖麻鹼進行提取,時 間短,效率高。3)本發明簡單易行,周期短,可實現小規模產業化生產。
具體實施方案實施例一稱取500g粉碎後的蓖麻籽殼與5000ml濃度為95%的乙醇溶液混合,負壓空化混 旋固液萃取30分鐘,過濾保留濾液,將濾渣加5000ml濃度為95%乙醇溶液,負壓空化混旋 固液萃取30分鐘,空氣流量為2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾保留濾液,濾渣再 加5000ml濃度為95%乙醇溶液,負壓空化混旋固液萃取30分鐘,過濾,將三次過濾液合併 後與DlOl型大孔吸附樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝入玻璃柱中,先依次用3BV去離子水、4BV 石油醚洗脫,再用6BV氯仿洗脫,流速為0. 5BV/h, TLC監測收集洗脫液,將洗脫液減壓回收 溶劑得到蓖麻鹼粗品26g,再將蓖麻鹼粗品用乙醚/乙醇(1 3)重結晶5次,過濾、乾燥即 得蓖麻鹼純品6. 4g。經HPLC檢測,蓖麻鹼含量為94%。實施例二
稱取IOOOg粉碎後的蓖麻籽殼與8000ml濃度為85%的乙醇溶液混合,負壓空化混 旋固液萃取45分鐘,過濾保留濾液,將濾渣加8000ml濃度為85%乙醇溶液,負壓空化混旋 固液萃取45分鐘,空氣流量為2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾保留濾液,再重複 萃取兩次,過濾,將四次過濾液合併後與AB-8型大孔吸附樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝入玻 璃柱中,先依次用3BV去離子水、4BV石油醚洗脫,再用8BV無水乙醇(4°C -5°C )洗脫,流速 為1.0BV/h,TLC監測收集洗脫液,將洗脫液減壓回收溶劑得到蓖麻鹼粗品58g,再將蓖麻鹼 粗品用乙醚/乙醇(1 4)重結晶4次,過濾、乾燥即得蓖麻鹼純品13. 7g。經HPLC檢測, 蓖麻鹼含量為93%。實施例三稱取2kg粉碎後的蓖麻籽實與24L 二氯甲烷溶液混合,負壓空化混旋固液萃取3 次,每次55分鐘,空氣流量為2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾,將濾渣加24L 二氯 甲烷溶液,負壓空化混旋固液萃取55分鐘,過濾保留濾液,濾渣再加24L 二氯甲烷溶液,負 壓空化混旋固液萃取55分鐘,過濾,將三次過濾液合併後與HPD100型大孔吸附樹脂混合均 勻,蒸乾溶劑,裝入玻璃柱中,先依次用3BV去離子水、4BV石油醚洗脫,再用7BV氯仿洗脫, 流速為1. 5BV/h, TLC監測收集洗脫液,將洗脫液減壓回收溶劑得到蓖麻鹼粗品6g,再將蓖 麻鹼粗品用乙醚/乙醇(1 5)重結晶4次,過濾、乾燥即得蓖麻鹼純品1.7g。經HPLC檢 測,蓖麻鹼含量為92%。實施例四稱取2kg粉碎後的蓖麻餅粕與32L濃度為75%的乙醇溶液混合,負壓空化混旋固 液萃取100分鐘,萃取5次,空氣流量為2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾,將五次過 濾液合併後與DlOl型大孔吸附樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝入玻璃柱中,先依次用3BV去離 子水、4BV石油醚洗脫,再用5BV無水乙醇(4°C_5°C)洗脫,流速為1. OBV/h,TLC監測收集洗 脫液,將洗脫液減壓回收溶劑得到蓖麻鹼粗品23g,再將蓖麻鹼粗品用乙醚/乙醇(1 6) 重結晶3次,過濾、乾燥即得蓖麻鹼純品6. 2g。經HPLC檢測,蓖麻鹼含量為90%。實施例五稱取5kg粉碎後的蓖麻莖葉與40L濃度為90%的乙醇溶液混合,負壓空化混旋固 液萃取40分鐘,過濾保留濾液,將濾渣加40L濃度為90%乙醇溶液,負壓空化混旋固液萃 取40分鐘,空氣流量為2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾保留濾液,濾渣再加40L濃 度為90%乙醇溶液,負壓空化混旋固液萃取40分鐘,過濾,將三次過濾液合併後與HPD100 型大孔吸附樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝入玻璃柱中,先依次用3BV去離子水、4BV石油醚洗 脫,再用7BV無水乙醇(4°C -5°C )洗脫,流速為1. 5BV/h,TLC監測收集洗脫液,將洗脫液減 壓回收溶劑得到蓖麻鹼粗品134g,再將蓖麻鹼粗品用乙醚/乙醇(1 1)重結晶3次,過 濾、乾燥即得蓖麻鹼純品36g。經HPLC檢測,蓖麻鹼含量為91 %。實施例六稱取5kg粉碎後的蓖麻莖葉與75L甲醇溶液混合,負壓空化混旋固液萃取60分 鍾,過濾保留濾液,將濾渣加75L甲醇溶液,負壓空化混旋固液萃取60分鐘,空氣流量為 2-10m3/h,壓力為-0. 04 -0. IMPa,過濾保留濾液,再重複萃取2次,將四次過濾液合併後 與AB-8型大孔吸附樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝入玻璃柱中,先依次用3BV去離子水、4BV石 油醚洗脫,再用8BV氯仿洗脫,流速為2. OBV/h, TLC監測收集洗脫液,將洗脫液減壓回收溶
5劑得到蓖麻鹼粗品137g,再將蓖麻鹼粗品用乙醚/乙醇(1 2)重結晶6次,過濾、乾燥即 得蓖麻鹼純品34g。經HPLC檢測,蓖麻鹼含量為95%。
權利要求
一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於將物料與提取溶媒比例混合後進行負壓空化混旋固液萃取,離心後得萃取液,與大孔樹脂混合均勻,蒸乾溶劑,裝柱,先用冷水和石油醚洗脫雜質,再用有機溶劑洗脫,回收溶劑,得到的蓖麻鹼粗品用乙醚 乙醇反覆重結晶,乾燥即得產品。
2.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於物料為乾燥的 蓖麻莖葉、籽實、籽殼或蓖麻餅粕。
3.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於提取溶媒為 60-99. 5%的乙醇溶液、二氯甲烷或無水甲醇溶液。物料與提取溶媒的質量體積比為8-25倍。
4.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於負壓空 化混旋固液萃取,其工藝條件為萃取次數為3-5次,空化時間為0. 3-2小時,壓力 為-0. 04 -0. IMPa,空化的空氣流量為2_5m7h。
5.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於所用的樹脂為 DlOl樹脂、AB-8樹脂或HPD100樹脂等,樹脂用量與物料體積質量比為1-3 1。
6.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於所述洗脫劑為 氯仿或熱乙醇,用量為3-8BV,流速為0. 5-2BV/h。
7.如權利要求1所述的一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,其特徵在於所述重結晶溶 劑乙醚乙醇體積比為1 1-1 4,重結晶2-6次。
全文摘要
本發明公開了一種從蓖麻中提取蓖麻鹼的工藝,它是將物料與提取溶媒比例混合後進行負壓空化混旋固液萃取,過濾後濾液與大孔樹脂混合均勻,蒸去溶劑,裝柱,先用水冷水和石油醚洗脫雜質,再用有機溶劑洗脫,回收溶劑,得到的蓖麻鹼粗品用乙醚-乙醇反覆重結晶,乾燥即得產品。本方法簡單、易行,目標化合物損失少,產品得率和純度都很高,適用於工業生產。
文檔編號C07D213/85GK101967122SQ201010210280
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月28日 優先權日2010年6月28日
發明者劉東鋒, 楊成東, 郭琴 申請人:南京澤朗醫藥科技有限公司