虎杖中有效成分大黃素的提取方法
2023-05-23 07:59:36
專利名稱：虎杖中有效成分大黃素的提取方法
技術領域：
本發明屬於天然藥有效成分提取領域，涉及從藥材虎杖中有效成分大黃素的提取方法，特別是一種採取罐組逆流工藝從虎杖中提取大黃素有效成分的方法。
背景技術：
舒筋風溼酒是一種主要以虎杖、雞血藤、水高麗等藥材為原料，加白酒浸泡提取而成的藥酒。它具有祛風溼，舒筋絡的功能。主要用於風溼性關節痛，跌打損傷，筋骨疼痛，腰肢酸痺等症風溼關節痛，跌打損傷，筋骨疼痛，腰肢酸痛等症。經研究，其主要藥效成分為虎杖中的大黃素。大黃素對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、福氏痢疾桿菌均有明顯的抑制作用，對血管平滑肌細胞增生有抑制作用，可抑制腎小球繫膜細胞增殖，抑制繫膜細胞自分泌或旁分泌白細胞介素-1、白細胞介素-6、腫瘤壞死因子等帶來的腎小球局部炎症效應，對人肺癌A-549細胞分裂有明顯抑制作用等。
目前，舒筋風溼酒的工業生產主要採用白酒熱回流法和滲漉法進行。熱回流與滲漉提取法是中藥工業中應用最為廣泛的提取技術，但這兩種技術存在溶劑用量大、提取時間長和提取效率低等缺點。動態罐組逆流提取技術(multi-stage countercurrent extraction，MCCE)是一種將動態提取和逆流提取技術相結合[1]的中藥提取新技術。該技術充分利用溶劑與藥材之間的有效成分濃度梯度，逐級將藥材中有效成分擴散至起始濃度相對較低的套提溶劑中，使有效成分最大限度地溶出，具有提取溫度低、提取效率高、溶劑用量少、濃縮過程能耗低等優點。目前，MCCE技術的應用趨於廣泛，已見報導如從益母草中提取益母草鹼，從雞血藤中提取雞血藤醇等。
發明內容
本發明的目的在於針對舒筋風溼酒傳統生產工藝的不足，提供一種從舒筋風溼酒的主要藥材虎杖中提取有效成分大黃素的方法。
通過以下技術方案實現(1)首先進行逆向梯度提取將虎杖藥材粉碎，稱取相同量分別放入A、B、C、D、E五個提取罐中，先向E罐中加入提取溶劑，提取溶劑採用濃度為35～70％的乙醇，溶劑用量為8～12倍體積藥材質量，提取溫度為35～65℃，階段提取時間為20～50min，依次進行E、D、C、B、A罐的提取，使A、B、C、D、E五個罐中提取液的有效成分含量依次遞減；(2)逆流提取收集五個罐中有效成分含量最高的提取液，進入下一步濃縮階段，棄藥渣，對已經五次溶劑提取的藥材所在提取罐進行排渣與加藥材，其它提取液按照反向隔一個單元進行遷移(C至A，E至C，B至E，A至D)，向遷移後沒有溶劑的罐中補加新鮮溶劑，進行四次循環後，合併提取液。
本發明方法中，提取溶劑採用35～70％濃度乙醇；提取溫度為35～65℃；溶劑用量為8～12倍體積藥材質量；提取時間為20～50min。
本發明確保了各提取單元的虎杖藥材與溶劑始終保持較大的有效成分濃度差，大大增加提取推動力，加快提取速率；具有有效成分提取率高的優點，提高最終溶劑有效成分的濃度；每個提取單元中的溶劑參與對所有罐內藥材的提取，通過循環，大大降低了溶劑的絕對用量，降低後續濃縮能耗。與索氏回流提取工藝相比，本發明採用的動態罐組逆流提取技術(MCCE)的提取率略有下降，但是單位藥材的溶劑消耗量減少37.5％，提取時間更是減少了92.5％；與滲漉提取工藝相比，本發明方法在單位藥材溶劑消耗量相同的情況下，MCCE工藝的大黃素提取率提高了26.6％，單位藥材的提取時間節省了88％；與熱回流提取工藝相比，本發明方法的大黃素提取率提高了12.5％，單位藥材的溶劑消耗量減少50％，單位藥材的提取時間節省了85％。因此，本發明方法用於舒筋風溼酒的罐組逆流生產，具有提取效率高、溫度低、節省溶劑等顯著特點。
圖1為罐組逆流提取方法梯度操作流程圖。
圖2為逆流提取方法操作流程圖，其中P1、P2、P3、P4、P5代表一個循環中的五個提取階段，A、B、C、D、E表示五個提取罐，圓形表示藥材，正方形表示溶劑，而黑點代表有效物質的含量。
具體實施例方式
本發明結合實施例和附圖作進一步的說明。
實施例一1.逆向梯度提取參見圖1，將虎杖藥材粉碎，稱取一定量放入五個提取罐中，向E罐中加入提取溶劑，選用35％～70％，8～12倍體積的乙醇溶液，溫度升至35～65℃，提取20～50min。提取結束後，將E罐中的提取液轉移至D罐中，向E罐中加入新鮮溶劑，溫度升至35～65℃，提取20～50min。提取結束後，將D罐中的提取液轉移至C罐中，將E罐中的提取液轉移至D罐中，向E罐中加入新鮮溶劑，溫度升至35～65℃，提取20～50min。提取結束後，將C罐中的提取液轉移至B罐中，將D罐中的提取液轉移至C罐中，將E罐中的提取液轉移至D罐中，向E罐中加入新鮮溶劑，溫度升至35～65℃，提取20～50min。提取結束後，將B罐中的提取液轉移至A罐中，將C罐中的提取液轉移至B罐中，將D罐中的提取液轉移至C罐中，將E罐中的提取液轉移至D罐中，向E罐中加入新鮮溶劑，溫度升至35～65℃，提取20～50min。(圖1中的P1階段)。
2.逆流提取參見圖2，P1階段後，將A罐中的提取液轉移至儲罐中，將C罐中的提取液轉移到A罐，將E罐中的提取液轉移到C罐，排出E罐中已經提取五次的虎杖藥材，加入新鮮藥材。然後，將B罐中的提取液轉移到E罐，將D罐中的提取液轉移到B罐，向D罐中加入新鮮溶劑。溫度升至35～65℃，提取20～50min(圖2中的P2階段)。
P2階段後，將E罐中的提取液轉移至儲罐中，將B罐中的提取液轉移到E罐，將D罐中的提取液轉移到B罐，排出D罐中已經提取五次的虎杖藥材，加入新鮮藥材。然後，將A罐中的提取液轉移到D罐，將C罐中的提取液轉移到A罐，向C罐中加入新鮮溶劑。溫度升至35～65℃，提取20～50min(圖2中的P3階段)。
P3階段後，將D罐中的提取液轉移至儲罐中，將A罐中的提取液轉移到D罐，將C罐中的提取液轉移到A罐，排出C罐中已經提取五次的虎杖藥材，加入新鮮藥材。然後，將E罐中的提取液轉移到C罐，將B罐中的提取液轉移到E罐，向B罐中加入新鮮溶劑。溫度升至35～65℃，提取20～50min(圖2中的P4階段)。
P4階段後，將C罐中的提取液轉移至儲罐中，將E罐中的提取液轉移到C罐，將B罐中的提取液轉移到E罐，排出B罐中已經提取五次的虎杖藥材，加入新鮮藥材。然後，將D罐中的提取液轉移到B罐，將A罐中的提取液轉移到D罐，向A罐中加入新鮮溶劑。溫度升至35～65℃，提取20～50min(圖2中的P5階段)。
按照上述溶劑遷移方式，不斷進行循環提取。提取完成後，收集A、B、C、D、E五罐中的提取液，進行下一步濃縮階段，棄藥渣。本發明方法中，提取溶劑採用濃度35～70％的乙醇；提取溫度為35～65℃；)溶劑用量為8～12倍體積藥材質量；階段提取時間為20～50min。
實施例二將虎杖藥材粉碎，各稱取10g放入A、B、C、D、E五個提取罐中，向E罐中加入8～12倍體積，35～70％的乙醇溶液，溫度升至35～65℃，階段提取20～50min。設計正交試驗，因素水平參見表1，按「逆向梯度提取」和「逆流提取」操作要點進行提取。提取結束後，合併提取液，量取體積，取樣分析大黃素的含量。結果參見表2。
表1因素水平表
表2正交實驗結果
實施例三(1)最佳罐組逆流工藝提取將虎杖藥材粉碎，各稱取10g放入A、B、C、D、E五個提取罐中，向E罐中加入10倍體積，70％的乙醇溶液，溫度升至65℃，階段提取35min。按「逆向梯度提取」和「逆流提取」操作要點進行提取。提取結束後，合併提取液，量取體積，取樣分析大黃素的含量。
(2)熱回流提取稱取10g虎杖藥材於250mL圓底燒瓶內，加入100mL 70％藥用酒精，裝上冷凝管，90℃下回流2h後，迅速冷卻，將藥材與提取液過濾分離後，在藥渣中加入100mL 70％的藥用酒精，繼續回流2h後，合併提取液，測定提取液中的大黃素含量。
(3)滲漉提取稱取10g虎杖藥材，加入一倍量的溶劑，密閉2h。將藥材裝入滲漉筒內，自滲漉筒上部緩緩添加10倍量的70％酒精進行浸漬。浸漬完畢後打開滲漉筒下口，收集滲漉液。滲漉過程費時3h，用去100mL溶劑。
(4)索氏提取稱取虎杖藥材顆粒10g，置於索氏提取器中，加入70％乙醇160mL於90℃提取8h。
將虎杖熱回流、滲漉、索氏提取工藝與MCCE工藝進行比較，結果見表3。與索氏回流提取工藝相比，MCCE工藝的提取率略有下降，但是單位藥材的溶劑消耗量減少37.5％，提取時間更是減少了92.5％；與滲漉提取工藝相比，在單位藥材溶劑消耗量相同的情況下，MCCE工藝的大黃素提取率提高了26.6％，單位藥材的提取時間節省了88％；與熱回流提取工藝相比，MCCE工藝的大黃素提取率提高了12.5％，單位藥材的溶劑消耗量減少50％，單位藥材的提取時間節省了85％。可見，罐組逆流提取工藝，既能保證較高的提取效率，降低提取溫度，最大優勢在於大大節省提取溶劑，降低後續蒸發濃縮的能耗。
表3不同提取方法的比較
無需進一步詳細闡述，相信採用前面所公開的內容，本領域技術人員可最大限度地應用本發明。因此，前面的優選具體實施方案應理解為僅是舉例說明，而非以任何方式限制本發明的範圍。
權利要求
1.虎杖中有效成分大黃素的提取方法，其特徵是通過以下步驟實現(1)逆向梯度提取將虎杖藥材粉碎，放入A、B、C、D、E五個提取罐中，選用35～70％的乙醇溶液為提取溶劑，向E罐中加入提取溶劑，溫度35～65℃，提取時間20～50分鐘，依次進行E、D、C、B、A罐的提取，使A、B、C、D、E五個罐中提取液的有效成分含量依次遞減；(2)逆流提取收集五個罐中有效成分含量最高的提取液，進入下一步濃縮階段，對已經五次溶劑提取的藥材所在提取罐進行排渣與加藥，其它提取液按照反向隔一個單元進行遷移，向遷移後沒有溶劑的罐中補加新鮮溶劑，進行四次循環後，合併提取液。
2.根據權利1所述的虎杖中有效成分大黃素的提取方法，其特徵是步驟(1)所述乙醇的用量為藥材質量的8～12倍體積。
3.根據權利1所述的虎杖中有效成分大黃素的提取方法，其特徵是步驟(2)中所述其它提取液按照反向隔一個單元進行遷移，是依次以C至A，E至C，B至E，A至D進行遷移。
全文摘要
本發明提供虎杖中有效成分大黃素的提取方法，將藥材粉碎後放入五個提取罐中，提取溶劑為35～70％的乙醇，用量為8～12倍體積藥材質量，溫度為35～65℃，時間為20～50分鐘，依次進行E、D、C、B、A罐的提取，使五個罐中提取液的有效成分含量依次遞減，再將五個罐中有效成分含量最高的提取液進行排液，對已經五次溶劑提取的藥材所在提取罐進行排渣與加藥材，其它提取液按照反向隔一個單元進行遷移，進行四次循環後合併提取液。本發明確保各提取單元的藥材與溶劑始終保持較大的有效成分濃度差，加快提取速率，提高最終溶劑有效成分的濃度，適用於舒筋風溼酒的罐組逆流生產，具有提取效率高、溫度低、節省溶劑等特點。
文檔編號C07C15/00GK1800122SQ200510061919
公開日2006年7月12日 申請日期2005年12月9日 優先權日2005年12月9日
發明者陳勇, 劉雪松, 謝志鵬, 蔡銘, 程翼宇 申請人:浙江大學