专利名称:一种制备青蒿素的方法
技术领域:
本发明涉及一种制备青蒿素的方法。
背景技术:
青蒿素是从中药青蒿中提取的有过氧基团的 倍半萜内酯药物,由我国科学家于1973年发现,是一种高效、速效、低毒抗疟药,对疟原虫红内期有强大且快速的杀灭作用,能迅速控制临床发作及症状。从发现至今,青蒿素已经挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命。2011年9月,中国女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药一青蒿素和双氢青蒿素的贡献,获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。目前,我国的青蒿素产业已经初具规模,从原料种植到产品生产,都已得到长足的发展。但现有制备青蒿素的方法,青蒿素的收率较低,导致制造成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种收率高,制造成本低的制备青蒿素的方法。本发明解决其技术问题采用的技术方案一种制备青蒿素的方法,包括以下步骤
(1)提取将含青蒿素的植物原料用有机溶剂回流提取2-4次,每次加入有机溶剂的体积与原料重量的比为(2. 5-5) : I (优选3-4:1),每次提取时间为2 3小时,合并提取液;
(2)层析先将步骤(I)所得提取液穿过装有树脂的层析柱,树脂的重量为原料重量的1/2 1/5,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂洗脱,至柱层无青蒿素流出,收集洗脱液;
(3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为200 800的纳滤膜,渗透液回收用作洗脱剂,料液进入下一步工序;
(4)结晶将步骤(3)所得料液冷冻结晶,过滤,得到青蒿素纯品。进一步,步骤(I)中,所述含青蒿素的植物原料可为野生或家种的青蒿、黄花蒿等。进一步,步骤(I)中,所述有机溶剂可为甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、石油醚、乙酸乙酯或氯仿等。进一步,步骤(2)中,所述树脂可为聚酰胺树脂、硅胶树脂、氧化铝树脂或大孔树脂
坐寸o进一步,步骤(2)中,所述洗脱剂可为甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、氯仿中的一种或其混合物。
进一步,步骤(2)中,提取液上柱的流速为0. 5 I. 5 BV/小时(IBV=I倍柱体积),洗脱剂洗脱的流速为0. 7 2 BV/小时。进一步,步骤(3)中,所述膜分离设备的膜组件形式为中空纤维、卷式或管式膜,采用错流过滤的操作方式,操作压力为0. I 2. OMPa (优选1-1. 8 MPa),错流速度为0. 05 5 m/s ;中空纤维和卷式膜的错流速度优选0. 05 I. 5 m/s,管式膜的错流速度优选I 5m/s。进一步,步骤(4)中,所述冷冻析晶的温度为0 10°C,析晶时间为6 12小时。研究表明,青蒿素结构中的过氧桥基团不稳定,在高温下,容易受到破坏。现有制备青蒿素的方法,由于需要经过长时间高温浓缩过程,因而造成部分青蒿素被破坏,这应是导致现有青蒿素制备方法收率较低的主要原因。本发明之制备青蒿素的方法,将提取液经柱层析选择性分离后,蜡油、色素、挥发油和鞣质等大分子物质均已被除去,在膜分离时不会造成膜的污染,因此,通过该纳滤膜可以达到浓缩、富集的目的。与现有技术相比,本发明将传统的高温浓缩方式改为膜分离方式,可避免部分青蒿素因长时间高温浓缩而造成破坏,从而提高青蒿素的收率和纯度;此外,本发明工艺简单,溶剂可回收利用,能耗大大降低,生产成本低。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例I
本实施例包括以下步骤
(1)提取取野生青蒿原料100kg,加入石油醚提取三次,第一次提取加入石油醚400L,回流提取3小时;第二次提取加入石油醚300L,回流提取2小时;第三次提取加入石油醚300L,回流提取2小时;合并三次提取液;
(2)层析先将步骤(I)所得提取液穿过装有40kg硅胶树脂的层析柱,提取液上柱的流速为I BV/小时,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂石油醚与乙酸乙酯混合物(石油醚的体积乙酸乙酯的体积=90:10)洗脱,至柱层无青蒿素流出,洗脱剂洗脱的流速为I BV/小时,收集洗脱液1000L ;
(3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为300的纳滤膜,膜组件形式为管式膜,采用错流过滤的操作方式,操作压力为I. 5 MPa,错流速度为3 m/s,渗透液回收用作洗脱剂,得料液50L ;
(4)结晶将步骤(3)所得料液用冷冻盐水降温至5°C,析晶8小时,过滤,得到青蒿素纯品 0. 52kg,纯度为 98. 62wt%。实施例2
本实施例包括以下步骤
(1)提取取家种青蒿原料200kg,加入乙醚提取三次;第一次提取加入乙醚800L,回流提取3小时;第二次提取加入乙醚600L,回流提取2小时;第三次提取加入乙醚600L,回流提取2小时;合并三次提取液;
(2)层析先将步骤(I)所得提取液穿过装有80kg硅胶树脂的层析柱,提取液上柱的流速为I BV/小时,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂石油醚与乙酸乙酯混合物(石油醚的体积乙酸乙酯的体积=97:3)洗脱,至柱层无青蒿素流出,洗脱剂洗脱的流速为I. 5 BV/小时,收集洗脱液1800L ;
(3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为400的纳滤膜,膜组件形式为卷式膜,采用错流过滤的操作方式,操作压力为2. 0 MPa,错流速度为lm/s,渗透液回收用作洗脱剂,得料液100L ;
(4)结晶将步骤(3)所得料液用冷冻盐水降温至5°C,析晶8小时,过滤,得到青蒿素纯品 I. 5kg,纯度 97. 89wt%。 实施例3
本实施例包括以下步骤
(1)提取取野生黄花蒿原料150kg,加入氯仿提取三次;第一次提取加入氯仿600L,回流提取3小时;第二次提取加入氯仿450L,回流提取2小时;第三次提取加入氯仿450L,回流提取2小时;合并三次提取液;
(2)层析先将步骤(I)所得提取液穿过装有60kg氧化铝树脂的层析柱,提取液上柱的流速为I BV/小时,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂氯仿与甲醇混合物(氯仿的体积甲醇的体积=95:5)洗脱,至柱层无青蒿素流出,洗脱剂洗脱的流速为1.5 BV/小时,收集洗脱液1200L ;
(3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为400的纳滤膜,膜组件形式为卷式膜,采用错流过滤的操作方式,操作压力为2. 0 MPa,错流速度为lm/s,渗透液回收用作洗脱剂,得料液80L ;
(4)结晶将步骤(3)所得料液用冷冻盐水降温至5°C,析晶8小时,过滤,得到青蒿素纯品 0. 75kg,纯度 98. 55wt%。
权利要求
1.一种制备青蒿素的方法,其特征在于,包括以下步骤 (1)提取将含青蒿素的植物原料用有机溶剂回流提取2-4次,每次加入有机溶剂的体积与原料重量的比为(2. 5-5) :1,每次提取时间为2 3小时,合并提取液; (2)层析先将步骤(I)所得提取液穿过装有树脂的层析柱,树脂的重量为原料重量的1/2 1/5,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂洗脱,至柱层无青蒿素流出,收集洗脱液; (3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为200 800的纳滤膜,渗透液回收用作洗脱剂,料液进入下一步工序; (4)结晶将步骤(3)所得料液冷冻结晶,过滤,得到青蒿素纯品。
2.根据权利要求I所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(I)中,所述含青蒿素的植物原料为野生或家种的青蒿、黄花蒿。
3.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(I)中,所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、石油醚、乙酸乙酯或氯仿。
4.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述树脂为聚酰胺树脂、硅胶树脂、氧化铝树脂或大孔树脂。
5.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述洗脱剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、氯仿中的一种或其混合物。
6.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(2)中,提取液上柱的流速为0. 5 I. 5 BV/小时,洗脱剂洗脱的流速为0. 7 2 BV/小时。
7.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述膜分离设备的膜组件形式为中空纤维、卷式或管式膜,采用错流过滤的操作方式,操作压力为0.I 2. OMPa,错流速度为0. 05 5 m/s。
8.根据权利要求I或2所述的制备青蒿素的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述冷冻析晶的温度为0 10°C,析晶时间为6 12小时。
全文摘要
一种制备青蒿素的方法,包括以下步骤(1)提取将含青蒿素的植物原料用有机溶剂回流提取2-4次,合并提取液;(2)层析先将步骤(1)所得提取液穿过装有树脂的层析柱,树脂的重量为原料重量的1/2~1/5,过柱流出液回收用作提取用溶剂,再用洗脱剂洗脱,至柱层无青蒿素流出,收集洗脱液;(3)膜分离将步骤(2)所得洗脱液经膜分离设备处理,膜分离设备采用截留分子量为200~800的纳滤膜,渗透液回收用作洗脱剂,料液进入下一步工序;(4)结晶将步骤(3)所得料液冷冻结晶,过滤,得到青蒿素纯品。利用本发明制备青蒿素,可降低生产成本,提高产品的收率和质量。
文档编号C07D493/20GK102718774SQ20121023719
公开日2012年10月10日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者刘志强 申请人:刘志强