专利名称:球状氢键受体型吸附树脂及其提取葛根素的方法
技术领域:
本发明涉及球状氢键受体型吸附树脂,利用特异性大孔吸附树脂对中药的有效成分进行提取分离,特别是涉及的是从中药葛根中提取对心脑血管病具有明显疗效的葛根素的工艺方法。
本发明针对葛根素的分子形状和结构特点有一个极性糖基(GLU),和一个黄酮母核(非极性基团),这样的结构使其总体显示弱极性,但其又具有酚羟基结构,可以作为一个良好的氢键供体。提供一种对葛根素具有特异吸附作用的吸附树脂,用于葛根素的分离提纯的方法,该方法为一步洗脱法,工艺简单、成本低、葛根素损失小、产品质量高。该树脂结构稳定,抗污染能力,易于再生,对葛根素有很高的选择性。葛根中主要黄酮类成分的结构如下 R1R2R3R4黄豆甙元HHHH黄豆甙H葡萄糖 HH葛根素HH葡萄糖 H金雀异黄素OH HHH芒柄花黄素HHHCH3七木糖苷葛根素HXyl 葡萄糖 H黄豆甙元4,7-二葡萄糖苷H葡萄糖 H葡萄糖本发明的目的是这样实现的将特异性吸附树脂装入柱径为10mm-500mm,树脂体积为20ml-0.5m3的柱中装置成树脂柱;将含有葛根素的植物粉碎,进行乙醇渗漉或乙醇提取液热提取,提取液回收乙醇后,用数倍的水稀释,过滤得澄清水溶液,将得到的澄清水溶液通入上述的树脂柱中,其中葛根素被选择性地吸附在树脂内,经洗涤后用50%的乙醇洗脱;吸附、洗涤、解吸的流速为0.5-2.5个床体积/小时,解吸液经减压浓缩、真空干燥、粉碎即得粉末状葛根素含量为60%-85%的产品。
上述的吸附树脂是用以下操作制备的常温下将约为水相1%的分散剂(明胶或聚乙烯醇等)于水相中浸泡12小时,搅拌下升温至45℃使其完全溶解,滴加4-6滴次甲基蓝,停搅拌。然后把二乙烯基苯、丙稀酸酯类(丙稀酸甲酯、或丙稀酸乙酯)、致孔剂(苯甲醇、或正丁醇、或环己醇)、过氧化苯甲酰(引发剂)按一定比例混均(体积相当于水相的1/4-1/3),加入水相中,开始搅拌,搅拌速度80-150转/分,升温(1℃/2min)至78-80℃,待定型后在此温度维持3小时。然后升温至91-93℃,维持5小时,再升温至95℃维持4小时。聚合完成后出料,热水充分洗涤,制备出粒径为0.3-1mm、比表面积为100-150m2/g、含水量为55-65%、平均孔径为10-15nm、空隙率为50-65%的球状氢键受体型吸附树脂。树脂的合成和结构通式如下 (R=CH2、CH2CH3;致孔剂=环己醇、正丁醇、苯乙醇等)n=50-100。
本发明球状氢键受体型吸附树脂可以提取、提纯化合物,提纯药物,提取天然产物中的有用物质,其提取过程是在球状氢键受体型吸附树脂吸附柱中顺流或逆流注入提取液或溶液,吸附饱和后用水洗涤树脂,再用洗脱液(如乙醇溶液)洗脱,收集洗脱液。
本发明与现有技术相比具有的优点是本发明合成的氢键受体型吸附树脂,具有孤电子对的羰基和作为两相单体良好溶剂的致孔剂使聚合物具有的较为均匀的孔径分布。其化学结构稳定,抗污染能力强,干树脂的比表面积在100-150m2/g之间。对葛根素具有很高的吸附选择性,对葛根中的葛根素的静态吸附量为19.8mg/g。用此树脂分离葛根素只需进行一步洗脱便可得到高含量、水溶性好的葛根提取物产品(葛根素含量达80%以上)。与其它树脂相比,其无须酸碱调节和萃取方法的配合,一步即可得到高含量葛根素产品。与其它分离工艺相比(如酸水解法、溶剂萃取法等),工艺简单、工艺流程中不使用毒性和易挥发的有机溶剂、安全、生产成本较低、不破坏原料药物中的化学成分、更符合中医药特色,其产品可以代替葛根入药。该提取物可以作成口服制剂和注射剂,为中药的的现代化开发提供了一条新的溪径。
实施例2将20克葛根(广西粉葛)粉碎,使用200ml的70%的乙醇水溶液热回流3小时,提取液回收乙醇后,加水稀释至100-120ml,过滤的澄清水溶液。将得到的水溶液通入装有实施例1中所制得的球状氢键受体型吸附树脂的树脂柱(柱径15mm,装有30ml树脂),葛根素将被有效地吸附在树脂内,再经用50-100ml的去离子水洗涤,用100ml50%的乙醇解吸,吸附、洗涤、解吸的流速为0.5倍床体积/小时。解吸液经减压浓缩、真空干燥、粉碎即得粉末状葛根素提取物,经高效液相色谱分析,葛根素的含量为80%以上,收率为1.0%。
实施例3将20公斤葛根(广西粉葛)粉碎,用乙醇水溶液热回流,提取液回收乙醇后,加水稀释至100-120升,过滤得澄清水溶液。将得到的水溶液通入装有实施例1中所制得的球状氢键受体型吸附树脂的树脂柱(柱径80mm,装有40升树脂),葛根素将被有效地吸附在树脂内,再经用50-100升的去离子水洗涤,用150升50%的乙醇解吸,吸附、洗涤、解吸的流速为0.5倍床体积/小时。解吸液经减压浓缩、真空干燥、粉碎即得粉末状葛根素提取物,经高效液相色谱分析,葛根素的含量为63%以上,收率约为1.1%。
权利要求
1.一种球状氢键受体型吸附树脂,其特征在于结构通式如下 R=CH3、CH2CH3.n=50-100。
2.按照权利要求1所述的球状氢键受体型吸附树脂,其特征在于它的粒径为0.3-1mm,比表面积为100-150m2/g,含水量为55-65%,平均孔径为10-15nm,空隙率为50-65%。
3.如权利要求1所述的球状氢键受体型吸附树脂的制备方法,其特征在于包括以下步骤1)常温下将约为水相1%的分散剂明胶或聚乙烯醇于水相中浸泡12小时,搅拌下升温至45℃使其完全溶解,滴加4-6滴次甲基蓝,停搅拌;2)然后把二乙烯基苯、丙稀酸酯类、致孔剂、过氧化苯甲酰按比例混均(体积相当于水相的1/4-1/3),加入水相中,开始搅拌;3)调节致合适粒度后开始升温(1℃/2min)至78-80℃,待定型后在此温度维持3小时,然后升温速度至91-93℃,维持5小时,再升温至95℃维持4小时;4)聚合完成后出料,热水充分洗涤,制备出粒径为0.3-1mm的球状氢键受体型吸附树脂。
4.按照权利要求3所述的氢键受体型吸附树脂的制备方法,其特征在于所述的致孔剂是苯甲醇、正丁醇或环己醇。
5.按照权利要求1所述的球状氢键受体型吸附树脂,其特征在于它可要来提取、提纯化合物,提纯药物,提取天然产物中的有用物质。
6.按照权利要求5所述的球状氢键受体型吸附树脂提取、提纯化合物,提纯药物,提取天然产物中的有用物质,其特征在于提取过程是在球状氢键受体型吸附树脂吸附柱中顺流或逆流注入权利要求5的提取液或溶液,吸附饱和后用水洗涤树脂,再用洗脱液(如乙醇溶液)洗脱,收集洗脱液。
7.按照权利要求5所述的球状氢键受体型吸附树脂提取天然产物中的有用物质,其特征在于有用物质是从天然植物葛根中提取葛根素。
8.如权利要求7所述的球状氢键受体型吸附树脂从天然植物葛根中提取葛根素方法,其特征在于包括以下步骤1)将吸附树脂装入柱径为10mm-500mm,树脂体积为20ml-0.5m3的柱中,装置成树脂柱;2)将含有葛根素的植物粉碎,进行乙醇渗漉或乙醇提取液热提取,提取液回收乙醇后,用数倍的水稀释,过滤得澄清水溶液,将得到的澄清水溶液通入上述的树脂柱中,其中葛根素被选择性地吸附在树脂内,经洗涤后用乙醇洗脱;3)吸附、洗涤、解吸的流速为0.5-2.5个床体积/小时,解吸液经减压浓缩、真空干燥、粉碎即得粉末状葛根素产品。
9.一种由权利要求8所述的方法制得的含葛根素60-85%的粉末状提取物。
全文摘要
本发明涉及球状氢键受体型吸附树脂,用它来处理溶液选择性吸附、分离,将含有葛根素的植物经乙醇提取后得到的水溶液通入装有球状氢键受体型吸附树脂(上式,n=50-100)的树脂柱,再经洗涤、解吸、浓缩、干燥、粉碎即制得含葛根素60-85%的提取物。本发明采用一步解吸法,工艺简单,成本低,产品质量高。R=CH
文档编号B01J20/22GK1415639SQ02117850
公开日2003年5月7日 申请日期2002年5月23日 优先权日2002年5月23日
发明者欧来良 申请人:欧来良