一種甘草次酸的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種甘草次酸的制備方法。該制備方法，包括如下步驟：(1)將甘草提取物進行超聲波提取，得濾液；所述甘草提取物中，甘草酸的質(zhì)量百分含量為9％～70％；(2)超聲波條件下，向所述濾液中加入催化劑，經(jīng)乙?；磻吹靡阴８什荽嗡幔凰龃呋瘎榱蛩?、鹽酸和磷酸中任一種；(3)在超聲波和堿存在的條件下，所述乙酰甘草次酸經(jīng)去乙?；磻?，即得所述甘草次酸。本發(fā)明采用超聲波提取和超聲波反應技術(shù)顯著縮短了反應時間，降低了溶劑的消耗量，對環(huán)境污染小，副反應少，明顯提高了轉(zhuǎn)化率；以甘草提取物為原料，擴展了原料范圍，解決了以往原料成本高，反應時間長，環(huán)境污染嚴重等問題；生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品純度高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說明】一種甘草次酸的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種甘草次酸的制備方法，具體涉及一種超聲輔助制備甘草次酸的方法，屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]甘草是我國傳統(tǒng)中藥材，應用歷史悠久，名揚海內(nèi)外。早在戰(zhàn)國時期，就有利用甘草治病的記載，距今己有2500多年。東漢《神農(nóng)本草》稱甘草為“美草”和“密甘”，列為上品。中醫(yī)藥認為:甘草味甘、平，是補脾益氣，止咳祉疾，緩急止痛，調(diào)和諸藥，解毒的良藥。美國FDA將甘草提取物列為安全無毒物質(zhì)。
[0003]甘草主要成分甘草酸水解脫去兩分子葡萄糖醛酸形成了甘草次酸。甘草次酸在醫(yī)藥行業(yè)的應用主要有:具有腎上腺皮質(zhì)激素樣作用可用于治療腎上腺皮質(zhì)減退癥(阿狄森氏病)并有利尿作用；抗菌消炎、抗腫瘤作用可制成抗炎抗過敏制劑用于治療風濕性關(guān)節(jié)炎氣喘過敏性及職業(yè)性皮炎眼鼻喉科炎癥及潰瘍等。近年研宄表明，甘草次酸有一定防癌和抗癌作用，可抑制原癌細胞的信息傳遞和基因表達。甘草次酸還具有抗病毒感染的作用，對致癌性的病毒如肝炎病毒，EB病毒及艾滋病毒的感染均有抑制作用。
[0004]目前，國內(nèi)外有關(guān)甘草次酸轉(zhuǎn)化的方法主要有化學法和微生物法，微生物法轉(zhuǎn)化時間長，效率低，不利于工業(yè)化生產(chǎn)?；瘜W方法通常是以高純度甘草酸鹽或甘草酸為原料，經(jīng)過硫酸水解，過濾，水解時間長，轉(zhuǎn)化率低，除渣困難，無法得到高純度產(chǎn)品。
[0005]在申請?zhí)朇N101817867B、發(fā)明名稱為《一種甘草次酸的制備方法》的發(fā)明專利中，高穎等利用化學方法將甘草酸或甘草酸鹽轉(zhuǎn)化為乙酰甘草次酸，然后進一步去乙?；玫礁什荽嗡幔朔椒ㄞD(zhuǎn)化率高，但轉(zhuǎn)化時間較長，去乙?；?-6h。
[0006]隨著超聲技術(shù)的發(fā)展，被廣泛應用于天然化合物及生物活性成分的提取及轉(zhuǎn)化。超聲在液體中傳播時會產(chǎn)生特有的超聲空化現(xiàn)象，由于聲空化現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡的非線性振動以及它們破滅時產(chǎn)生爆破壓力，所以伴隨空化現(xiàn)象能產(chǎn)生許多物理和化學效應。利用超聲空化可以促進某些化學反應過程；破壞植物細胞壁，促進化學成分向溶劑中溶解，提高化學成分溶出率。超聲技術(shù)具有高收率、高選擇性、快速加熱、易于控溫及低溶劑消耗、設(shè)備尺寸較小、無污染能源的使用、減少廢物及產(chǎn)品的污染，對熱敏性物質(zhì)可快速提取，降低其熱分解作用，減少副產(chǎn)物的生成，提取過程可快速啟動，過程簡單等一系列優(yōu)點。因此，提出一種超聲波輔助制備甘草次酸的方法具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種甘草次酸的制備方法，本發(fā)明以甘草提取物為原料，引入超聲波輔助提取甘草酸及制備甘草次酸，明顯縮短了提取時間及反應時間，減少了溶劑使用量，降低了能耗，可應用于大規(guī)模生產(chǎn)；本發(fā)明方法所制備的甘草次酸可達到歐洲及日本藥典的標準。
[0008]本發(fā)明提供的甘草次酸的制備方法，包括如下步驟:
[0009](I)將甘草提取物進行超聲波提取，得濾液；
[0010]所述甘草提取物中，甘草酸的質(zhì)量百分含量為9 %?70 % ；
[0011](2)超聲波條件下，向所述濾液中加入催化劑，經(jīng)乙?；磻吹靡阴８什荽嗡?；
[0012]所述催化劑為硫酸、鹽酸和磷酸中任一種；
[0013](3)在超聲波和堿存在的條件下，所述乙酰甘草次酸經(jīng)去乙?；磻?，即得所述甘草次酸。
[0014]上述制備方法，步驟(I)中，所述甘草提取物為甘草霜、甘草甜素、甘草酸粉、甘草酸單銨鹽和甘草酸單鉀鹽中至少一種；所述甘草酸的質(zhì)量百分含量具體可為9%?70%、9%?22%、22%?70%、12%?65%、9%、12%、22%、65%或70%。
[0015]上述制備方法，步驟(I)中，所述超聲波提取在乙酸水溶液中進行；
[0016]所述乙酸水溶液的體積百分含量為50%?90%，具體可為50%?70%、70%?90%、50%、70%或 90% ；
[0017]所述乙酸水溶液的用量為--每Ig所述甘草提取物需要4?6mL所述乙酸水溶液，具體可為4mL、5mL或6mL。
[0018]上述制備方法，步驟(2)中，每Ig所述甘草提取物需要0.03?0.06mL所述催化劑；
[0019]所述催化劑為濃硫酸。
[0020]上述制備方法中，所述超聲波提取和所述乙?；磻臅r間均可為30?60min，具體可為 30min ?45min、45min ?60min、30min、45min 或 60min ;均可在 300W ?700W 功率下進行，具體可在300W?500W、500W?700W、300W、500W或700W下進行。
[0021]上述制備方法，步驟(3)中，所述堿為氫氧化鈉和氫氧化鉀中的至少一種；
[0022]所述堿的水溶液的用量為--每Ig所述乙酰甘草次酸需要I?4mL所述堿的水溶液，具體可需要I?4mL、I?3mL、2?4mL、lmL、2mL、3mL或4mL所述堿的水溶液。
[0023]所述堿的水溶液的摩爾濃度為2?5mol/L、具體可為2?4mol/L、4?5mol/L、2mol/L、4mol/L 或 5mol/L。
[0024]上述制備方法中，所述去乙?；磻臅r間可為30?90min，具體可為30min?60min、60min ?90min ;可在 100 ?700W 下進行，具體可在 100 ?500W、300W ?700W、100W、300W.500W 或 700W 下進行。
[0025]上述制備方法還包括將所述甘草次酸加至親水性有機溶劑中溶解，經(jīng)重結(jié)晶即得所述甘草次酸的步驟；
[0026]所述親水性有機溶劑為乙醇或甲醇；
[0027]所述親水性有機溶劑以其水溶液的形式添加，所述水溶液的體積分數(shù)為80%?95%，具體可為 80%?90%、90%?95%、80%、90%或 95% ；；
[0028]所述水溶液的用量為--每Ig所述甘草次酸需要10?20mL所述水溶液，具體需要1mL, 15mL或20mL所述水溶液；
[0029]所述重結(jié)晶的次數(shù)為3?5次，具體可為3次?4次、4次?5次、3次、4次或5次。
[0030]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0031](I)采用超聲波提取和超聲波反應技術(shù)顯著縮短了反應時間，降低了溶劑的消耗量，對環(huán)境污染小，副反應少，明顯提高了轉(zhuǎn)化率；
[0032](2)以甘草提取物為原料，引入超聲波提取和超聲波反應，制備甘草次酸。擴展了原料范圍，解決了以往原料成本高，反應時間長，轉(zhuǎn)化率低，副反應多，環(huán)境污染嚴重，成本尚等冋題；
[0033](3)生產(chǎn)成本低，對環(huán)境污染小，實現(xiàn)甘草酸轉(zhuǎn)化為甘草次酸，其純度大于98%(HPLC法)，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為利用本發(fā)明方法制備甘草次酸的流程圖。

【具體實施方式】
[0035]下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0036]下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0037]乙酰甘草次酸及甘草次酸HPLC含量檢測:操作依據(jù)照中國藥典2010年版二部附錄VI Do用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑，甲醇-0.0lmol/L磷酸溶液(80:20)為流動相；檢測波長為252nm。樣品以無水甲醇溶解，定容，搖勻；分別精密吸取20uL，注入高效液相色譜儀，記錄色譜圖，按面積歸一法計算。
[0038]實施例1、甘草次酸的制備
[0039]如圖1所示，取甘草霜(甘草酸的含量9%，HPLC法)400g，加50% (v/v)乙酸水溶液2400mL，超聲波功率設(shè)置300W提取60min，過濾除去濾渣，再加入催化劑濃硫酸(98.3wt% )12mL，超聲波功率設(shè)置300W，反應60min。過濾所得固體物乙酰甘草次酸，用200mL水沖洗，在物料溫度60°C干燥。得到乙酰甘草次酸25.12g，純度為90.5%。
[0040]稱取20.3g上述乙酰甘草次酸；加入濃度為5mol/L的NaOH溶液(20.3mL);放入超聲波反應器中反應60min，超聲波功率為100W ;反應完成后降至25°C，過濾，水洗濾餅，除去鹽類；濾餅烘干后得到粗品甘草次酸17.Sg ;將粗品甘草次酸加入20倍量(356mL)的80%(v/v)乙醇溶解，重結(jié)晶5次，結(jié)晶烘干后得到精品甘草次酸16.lg, HPLC含量為98.45%,總雜質(zhì)峰不超過2%，單一雜質(zhì)峰不超過0.7%，完全符合歐洲藥典標準。
[0041]實施例2、甘草次酸的制備
[0042]如圖1所示，取甘草酸粉(甘草酸的含量22%，HPLC)200g，加70% (v/v)乙酸水溶液lOOOmL，超聲波功率設(shè)置500W提取45min，過濾除去濾渣，再加入催化劑濃硫酸(98.3wt % )6mL，超聲波功率設(shè)置500W，反應45min。過濾所得固體物乙酰甘草次酸，用300mL水沖洗，在物料溫度60°C干燥。得到乙酰甘草次酸38.46g，純度為92.3% (HPLC)。
[0043]稱取20.5g上述乙酰甘草次酸；加入濃度為4mol/L的KOH溶液(41mL);放入超聲波反應器中反應90min，超聲波功率為300W ;反應完成后降至25°C，過濾，水洗濾餅，除去鹽類；濾餅烘干后得到粗品甘草次酸18.6g ;將粗品甘草次酸加入10倍量(186mL)90% (v/v)乙醇溶解，重結(jié)晶4次，結(jié)晶烘干后得到精品甘草次酸16.4g，HPLC含量為98.21 %?？傠s質(zhì)峰不超過2%，單一雜質(zhì)峰不超過0.7%，完全符合歐洲藥典標準。
[0044]實施例3、甘草次酸的制備
[0045]如圖1所示，取甘草酸單銨鹽(甘草酸的含量70% HPLC)200g，加90% (v/v)乙酸水溶液800mL，超聲波功率設(shè)置700W提取30min，過濾除去濾渣，再加入催化劑濃硫酸(98.3wt% )12mL，超聲波功率設(shè)置700W，反應30min。過濾所得固體物乙酰甘草次酸，用400mL水沖洗，在物料溫度60°C干燥。得到乙酰甘草次酸60.38g，純度為95.5% (HPLC)。
[0046]稱取20.4g上述乙酰甘草次酸；加入濃度為2mol/L的NaOH溶液(81.6mL);放入超聲波反應器中反應60min，超聲波功率為500W ;反應完成后降至25 °C，過濾，水洗濾餅，除去鹽類；濾餅烘干后得到粗品甘草次酸18.1g ;將粗品甘草次酸加入10倍量(ISlmL) 95%(v/v)乙醇溶解，重結(jié)晶3次，結(jié)晶烘干后得到精品甘草次酸16.8g，HPLC含量為98.35%?？傠s質(zhì)峰不超過2%，單一雜質(zhì)峰不超過0.7%，完全符合歐洲藥典標準。
[0047]實施例4、甘草次酸的制備
[0048]如圖1所示，取甘草甜素(甘草酸的含量12%，HPLC)400g，加50% (v/v)乙酸水溶液2400mL，超聲波功率設(shè)置300W提取60min，過濾除去濾渣，再加入催化劑濃硫酸(98.3wt% )20mL，超聲波功率設(shè)置300W，反應60min。過濾所得固體物乙酰甘草次酸，用200mL水沖洗，在物料溫度60°C干燥。得到乙酰甘草次酸29.42g，純度為91.5% (HPLC)。
[0049]稱取20.6g上述乙酰甘草次酸；加入濃度為4mol/L的KOH溶液(61.8mL);放入超聲波反應器中反應30min，超聲波功率為700W ;反應完成后降至25 °C，過濾，水洗濾餅，除去鹽類；濾餅烘干后得到粗品甘草次酸19.0g ;將粗品甘草次酸加入15倍量(285mL)90% (v/V)甲醇溶解，重結(jié)晶5次，結(jié)晶烘干后得到精品甘草次酸17.2g，HPLC含量為98.13%?？傠s質(zhì)峰不超過2%，單一雜質(zhì)峰不超過0.7%，完全符合歐洲藥典標準。
[0050]實施例5、甘草次酸的制備
[0051]如圖1所示，取甘草酸單鉀鹽(甘草酸的含量65% HPLC)200g，加90% (v/v)乙酸水溶液800mL，超聲波功率設(shè)置700W提取30min，過濾除去濾渣，再加入催化劑濃硫酸(98.3wt% )12mL，超聲波功率設(shè)置700W，反應30min。過濾所得固體物乙酰甘草次酸，用400mL水沖洗，在物料溫度60°C干燥。得到乙酰甘草次酸64.15g，純度為96.8% (HPLC)。
[0052]稱取20.8g上述乙酰甘草次酸；加入濃度為2mol/L的NaOH溶液(83.2mL);放入超聲波反應器中反應30min，超聲波功率為500W ;反應完成后降至25 °C，過濾，水洗濾餅，除去鹽類；濾餅烘干后得到粗品甘草次酸18.Sg ;將粗品甘草次酸加入10倍量(188mL)95%甲醇(v/v)溶解，重結(jié)晶3次，結(jié)晶烘干后得到精品甘草次酸16.3g，HPLC含量為98.65%。總雜質(zhì)峰不超過2%，單一雜質(zhì)峰不超過0.7%，完全符合歐洲藥典標準。
【權(quán)利要求】
1.一種甘草次酸的制備方法，包括如下步驟: (1)將甘草提取物進行超聲波提取，得濾液； 所述甘草提取物中，甘草酸的質(zhì)量百分含量為9%?70% ; (2)超聲波條件下，向所述濾液中加入催化劑，經(jīng)乙酰化反應即得乙酰甘草次酸； 所述催化劑為硫酸、鹽酸和磷酸中任一種； (3)在超聲波和堿存在的條件下，所述乙酰甘草次酸經(jīng)去乙酰化反應，即得所 述甘草次酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟(I)中，所述甘草提取物為甘草霜、甘草甜素、甘草酸粉、甘草酸單銨鹽和甘草酸單鉀鹽中至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于:步驟(I)中，所述超聲波提取在乙酸水溶液中進行； 所述乙酸水溶液的體積百分含量為50%?90% ； 所述乙酸水溶液的用量為--每Ig所述甘草提取物需要4?6mL所述乙酸水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(2)中，每Ig所述甘草提取物需要0.03?0.06mL所述催化劑； 所述催化劑為濃硫酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的制備方法，其特征在于:所述超聲波提取和所述乙?；磻臅r間均為30?60min，均在300W?700W功率下進行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的制備方法，其特征在于:步驟(3)中，所述堿為氫氧化鈉和氫氧化鉀中的至少一種； 所述堿的水溶液的用量為:每Ig所述乙酰甘草次酸需要I?4mL所述堿的水溶液； 所述堿的水溶液的摩爾濃度為2?5mol/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的制備方法，其特征在于:所述去乙?；磻臅r間為30?90min，在100?700W下進行。
8.權(quán)利要求1-7中任一項所述的制備方法，其特征在于:所述制備方法還包括將所述甘草次酸加至親水性有機溶劑中溶解，經(jīng)重結(jié)晶即得所述甘草次酸的步驟； 所述親水性有機溶劑為乙醇或甲醇。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述親水性有機溶劑以其水溶液的形式添加，所述水溶液的體積分數(shù)為80 %?95 % ； 所述水溶液的用量為:每Ig所述甘草次酸需要10?20mL所述水溶液； 所述重結(jié)晶的次數(shù)為3?5次。
【文檔編號】C07J63/00GK104497093SQ201410686717
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】高彥祥, 楊新濤, 王海林 申請人:普凡生生物科技(北京)有限公司, 北京中農(nóng)惠康生物科技有限公司