專利名稱:膜技術分離純化葛根素的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及天然物質的分離純化方法,更具體地說是葛根素的分離純化方法。
背景技術:
葛根素是葛根異黃酮的主要成分,是一種毒性極低,安全有效的藥物,在臨床上主要用于心、腦血管方面的疾病的治療。具有抗氧化功能;可以增加腦及冠狀動脈的血流量;改善高血壓血管張力;降低缺血心肌的耗氧量,保護心臟免受缺血再灌注所致的超微結構損傷;抑制血小板聚集,防止心絞痛和心肌梗塞;降血糖、解熱;對骨質疏松、更年期綜合癥有一定的療效。它具有很強的雌激素樣活性,和抑菌、保肝等作用;能減少動物對酒精的吸收,具有醒酒功能。
葛根素提取的傳統(tǒng)方法是采用有機溶劑萃取提取,然后通過層析、重結晶等分離純化技術提高有效成分的純度,再應用于臨床?,F(xiàn)有的葛根素純化方法主要有正丁醇萃取法、大孔樹脂法、柱層析法(三氧化二鋁、聚酰胺)、低壓逆流色譜、超臨界萃取法、液相色譜等。傳統(tǒng)方法存在以下方面的問題1、大量有機溶劑的使用既增加了成本,又造成環(huán)境污染。而且所使用的有機溶劑甲醇、正丁醇、乙酸乙酯、聚酰胺等具有相當強的神經毒性,難以從成品中將其去除達ppb量級,以適應國內外市場的要求。
2、提取效率低,技術要求苛刻,能耗高,生產周期長,工藝復雜,操作煩瑣難度高,也有在純化中采用HCl水解,工業(yè)化設備要求較高,結晶中用醋酸具強腐蝕性和刺激性,蒸汽有毒易燃,工業(yè)化操作較難。
3、采用超臨界萃取法和色譜法分離純化葛根素,雖然可以大大提高葛根素的純度,但其成本太高,不適于規(guī)?;a。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處,提供一種膜技術分離純化葛根素的方法,以提高產品純度和收率,簡化工藝并降低生產成本,實現(xiàn)規(guī)?;a。
本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是本發(fā)明方法按如下步驟操作a、粗濾去雜葛根素浸膏在純水中溶解得原料液,用陶瓷膜進行過濾處理,除去其中的包括蛋白質、多糖淀粉和色素大分子在內的雜質成份得粗濾液;
b、超濾分離、脫色以超濾膜對粗濾液進行脫色,獲得葛根素含量達90%的超濾液;在所述超濾液中,有醌類的小分子色素殘留;c、納濾純化濃縮采用納濾技術對超濾液進一步分離純化并濃縮,分離有機物和無機鹽,并對有機物進行濃縮,得葛根素含量達95%的濃縮液;d、取濃縮液,以乙醇為溶劑,加熱溶解,乙醇重結晶,晶體真空干燥,得純度達到99.9%以上的葛根素晶體產品。
本發(fā)明的技術特點也在于所述步驟a中,葛根素浸膏與純水以固液比為1∶50-1∶80,溫度為65-75℃;陶瓷膜為復合膜,膜孔徑為50nm,操作壓力為0.6-0.8bar;操作溫度為40-75℃;pH值為3-4。
所述步驟b中,超濾膜為SYM-UF-2540-0711,操作溫度為25-45℃;操作壓力為5-9bar;pH值為2.8-3.0。
所述步驟c中,選擇SYM-NF-2540-0411鈉濾膜,操作溫度為25-45℃;操作壓力為10-15bar;PH值為2.5-2.7。
所述步驟d中,濃縮液與乙醇以1∶30的體積比混合,乙醇濃度為5-20%,加熱至65-75℃溶解后,在60-65℃靜置結晶,濾取晶體,晶體與乙醇以1∶25-1∶35的固液比(mg/ml)重復一次步驟d。
本發(fā)明采用超濾技術分離葛根素,可使60%的葛根素純度提純到90%,收率遠遠大于傳統(tǒng)方法。本方法采用納濾技術進一步純化葛根素,不僅預期的分離效果達到了,而且它是分離和濃縮同時進行,省去傳統(tǒng)方法中復雜耗能的濃縮操作,簡化了工藝并降低成本。最后用乙醇重結晶純化葛根素,不僅使純度達到99.9%,而且所得結晶物容易干燥,解決以往干燥耗時的問題。與已有技術相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在1、本發(fā)明膜分離技術設備簡單,操作方便,無相變、無化學變化,處理效率高、節(jié)能效果顯著。
2、本發(fā)明方法提高了產品純度和收率,簡化工藝并降低生產成本,可實現(xiàn)規(guī)?;a。
3、以本發(fā)明方法所得產品成份穩(wěn)定,質量標準可控;可以連續(xù)操作,運行成本低,節(jié)能、高效、無二次污染,適于規(guī)?;a。
具體實施例方式現(xiàn)以60%的葛根素浸膏為原料,非限定實施例敘述如下1、原料液的預處理取原料和純水,按質量體積比,以固液比1∶50,加熱至70℃,充分攪拌溶解,所得原料液用膜孔徑為50nm的陶瓷膜進行粗濾,實驗結果蛋白質、多糖淀粉和色素等大分子物質被去除,葛根素幾乎不被截留。其中純水采用反滲透膜技術制備,操作溫度為25-45℃,壓力為10-15bar,原料為市政自來水。陶瓷膜是復合膜,規(guī)格為SJM-30-19;操作壓力為0.6-0.8bar;操作溫度為40-75℃;pH值為3-4。
2、超濾分離葛根素并脫色經步驟1所得的粗濾液通過超濾分離葛根素,根據(jù)葛根素的理化性質,實驗分別試用膜型號為SYM-UF-2540-1923、SYM-UF-2540-0713和SYM-UF-2540-0711,實驗結果以超濾膜型號為SYM-UF-2540-0711最為理想,操作溫度為25-45℃,操作壓力為5-9bar,pH值為2.8-3.0。所得透過樣經HPLC分析檢測,葛根素含量達90%,有醌類的小分子色素殘留。
為確保葛根素收率,該步驟要求脫去大部分的色素,仍然有如醌類物質的小分子色素的殘留,殘留可以通過下一步的納濾和重結晶結合除去。
3、納濾進一步純化并濃縮納濾膜選擇性敏銳,特別是對于低分子量有機物的分離有著獨到之處。同時兼?zhèn)涑瑸V和反滲透的分離性能,其表面分離層由聚電解質構成,因而它對無機電解質具有一定的截留率,允許一些無機鹽,特別是一價鹽離子和有些溶劑透過膜,使有機物和無機鹽分離,同時對有機物進行濃縮。
經過超濾膜的透過樣經納濾進一步純化并濃縮,膜型號為SYM-NF-2540-0411,操作溫度為25-45℃,操作壓力為10-15bar,pH值為2.5-2.7。所得濃縮樣經HPLC分析檢測,葛根素含量達95%。
4、重結晶純化葛根素取納濾濃縮液與10%乙醇以1∶30的體積比混合后加熱到70℃溶解,在64℃靜置結晶,濾取晶體,晶體以1∶30的固液比(mg/ml)重復本次步驟,即得葛根素晶體產品。產品根據(jù)2005年《中華人民共和國藥典》的要求采用高效液相色譜內標法進行檢測,純度達到99.9%以上,符合藥典要求。
權利要求
1.膜技術分離純化葛根素的方法,其特征是按如下步驟進行a、粗濾去雜葛根素浸膏在純水中溶解得原料液,用陶瓷膜進行過濾處理,除去其中的包括蛋白質、多糖淀粉和色素大分子在內的雜質成份得粗濾液;b、超濾分離、脫色以超濾膜對粗濾液進行脫色,獲得葛根素含量達90%的超濾液;在所述超濾液中,有醌類的小分子色素殘留;c、納濾純化濃縮采用納濾技術對超濾液進一步分離純化并濃縮,分離有機物和無機鹽,并對有機物進行濃縮,得葛根素含量達95%的濃縮液;d、取濃縮液,以乙醇為溶劑,加熱溶解,乙醇重結晶,晶體真空干燥,得純度99.9%以上的葛根素晶體產品。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征是所述步驟a中,葛根素浸膏與純水以固液比為1∶50-1∶80,溫度為65-75℃;所述陶瓷膜為復合膜,膜孔徑為50nm,操作壓力為0.6-0.8bar;操作溫度為25-80℃;pH值為3-4。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征是所述步驟b中,超濾膜為SYM-UF-2540-0711,操作溫度為25-45℃;操作壓力為5-9bar;pH值為2.8-3.0。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征是所述步驟c中,選擇SYM-NF-2540-0411鈉濾膜,操作溫度為25-45℃;操作壓力為10-15bar;PH值為2.5-2.7。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征是所述步驟d中,濃縮液與乙醇以1∶30的體積比混合,乙醇濃度為5-20%,加熱至65-75℃溶解后,在60-65℃靜置結晶,濾取晶體,晶體與乙醇以1∶25-1∶35的固液比(mg/ml)重復一次步驟d。
全文摘要
膜技術分離純化葛根素的方法,其特征是按步驟操作即可獲得純度達99.9%的葛根素晶體產品。該操作步驟具體為陶瓷膜粗濾去雜、超濾膜超濾分離脫色、納濾分離純化并濃縮、乙醇重結晶,最后將晶體真空干燥。本發(fā)明方法可以提高產品純度和收率,簡化工藝并降低生產成本,實現(xiàn)規(guī)?;a。
文檔編號C07H7/06GK1760201SQ20051009499
公開日2006年4月19日 申請日期2005年10月21日 優(yōu)先權日2005年10月21日
發(fā)明者杜先鋒, 宛曉春, 張雪波, 施燕 申請人:安徽農業(yè)大學