專(zhuān)利名稱(chēng)：一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于天然有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，涉及一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝，特別是涉及一種利用連續(xù)逆流提取，強(qiáng)化萃取富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
黃花蒿又名臭蒿，苦蒿，香苦草,黃蒿。為菊科植物黃花蒿(Artemisia annua)的全草。商品均以色青綠、干燥、質(zhì)嫩、未開(kāi)花、氣味濃郁者為佳。含青蒿素(Qinghaosu，Artemisinin)、青蒿甲素(Qinghaosu-1)、青蒿乙素(Qinghaosu-1I)及黃酮類(lèi)山柰黃素(Kaemp-ferol)、槲皮黃素(Quercetin)、黃色黃素(Luteolin)、藤菊黃素(Patuletin)青蒿素(Qinghaosu, Artemisinin)是我國(guó)科學(xué)家在1971年首次從菊科植物黃花蒿(Artemisia annua)中提取出的具有新型結(jié)構(gòu)的倍半職內(nèi)酯,分子式為C15H2205。純青蒿素為無(wú)色針狀結(jié)晶，熔點(diǎn)156 157°C，味苦，易溶于乙酸乙酯、苯、氯仿、丙酮和冰醋酸，能溶于甲醇、乙醇、乙醚和熱石油醚。青蒿素具有十分優(yōu)良的抗瘧疾作用，是當(dāng)前公認(rèn)的治療瘧疾最有效、最安全的藥物。目前，從黃花蒿植物中提取青蒿素的方法基本上有三大類(lèi)，它們分別是傳統(tǒng)溶劑提取法、超臨界流體萃取法和超聲波輔助提取法。這幾類(lèi)提取工藝在工業(yè)應(yīng)用中都存在一些缺陷。本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，通過(guò)利用連續(xù)逆流提取與強(qiáng)化萃取的特點(diǎn)，提供一種從黃花蒿植物中快速、高效地富集青蒿素的生產(chǎn)工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝；本發(fā)明目的還在于提供一種方便快捷、原料來(lái)源豐富、提取效率高、分離純化效果明顯、提取純度高的利用連續(xù)逆流提取與強(qiáng)化萃取富 集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝。本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝，其步驟如下(I)將黃花蒿全草去根，取莖葉粉碎成粗粉后加入連續(xù)逆流提取罐用乙醇水溶液回流提??；(2)將經(jīng)(I)處理的提取液過(guò)濾，得青蒿素粗提液(3)將所得青蒿素粗提液濃縮，得青蒿素粗濃縮液；(4)將所得青蒿素粗濃縮液泵入連續(xù)萃取灌組物料罐，萃取溶劑為乙醚，經(jīng)由萃取塔得青蒿素乙醚萃取液；(5)將青蒿素乙醚萃取液濃縮，得青蒿素濃縮膏；(6)將青蒿素濃縮膏拌硅膠，并將拌好的混合物至于硅膠柱上方，經(jīng)乙酸乙酯和石油醚混合液洗脫，得洗脫液；(7)將洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品；(8)將青蒿素半成品用乙醇水溶液溶解，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮，放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品。所述步驟(I)中，黃花蒿粉后過(guò)30 60目篩再進(jìn)行乙醇水溶液回流提取。提取溶劑為50% 85%的乙醇水溶液。所述步驟(I)中，提取的設(shè)備為逆流提取生產(chǎn)線(xiàn)，包括提升機(jī)、進(jìn)料傳送、逆流提取罐組主機(jī)1、掏料器1、擠汁機(jī)1、逆流提取罐組主機(jī)2、掏料器2、擠汁機(jī)2、出料傳送、中間泵、出液泵、暫存罐、換熱器、進(jìn)液閥門(mén)等。粉碎過(guò)篩后原料由提升機(jī)加料口處勻速加入，提取液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液泵連續(xù)泵出。所述步驟(I)中，逆流生產(chǎn)線(xiàn)參數(shù)為，提升機(jī)頻率15 30Hz，主機(jī)I頻率18 20Hz，擠汁機(jī)I頻率45 50Hz，主機(jī)2頻率20 22Hz，擠汁機(jī)2頻率40 45Hz，出液泵流量 O. 5 2T/h，進(jìn)料 100 400kg/h。所述步驟(4)中，萃取步驟由連續(xù)萃取罐組完成，包括溶劑罐、物料罐、重液罐、輕液罐、殘液罐、萃取塔、流量計(jì)、物料泵等。所述步驟(4)中，連續(xù)萃取罐組參數(shù)為，溶劑泵流量I 3L/min，物料泵流量
0.4 117!^11、所述步驟￠)中，硅膠層析步驟采用濕法裝柱，保留液面，將濃縮膏按重量I I拌活化后硅膠，并將拌好的混合物置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為50 85 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘O. lml/g硅膠，洗脫體積為5BV，硅膠活化條件為110°C 30min。所述步驟⑶中，青蒿素半成品用9 16倍量50%乙醇水溶液60°C熱溶，濃縮密度為 d =1. 03 1. 05。 本發(fā)明選用連續(xù)逆流提取生產(chǎn)線(xiàn)提取，原料經(jīng)粗粉碎后從投料斗投入，提取罐組主機(jī)旋轉(zhuǎn)，將物料從機(jī)組前端向后緩慢推進(jìn)，同時(shí)提取溶劑從機(jī)組末端的進(jìn)液管進(jìn)入提取te內(nèi)，由te后端芽過(guò)移動(dòng)的物料向如端流動(dòng)，固液兩相物質(zhì)在這種逆向運(yùn)動(dòng)中充分接觸，從而將藥材中有效成分提取出來(lái)。藥渣經(jīng)出料傳送器強(qiáng)制推動(dòng)至出渣口而排出，專(zhuān)門(mén)的擠汁機(jī)對(duì)藥渣進(jìn)行擠壓，將藥渣申殘留藥液擠出藥材組織，減少藥渣申殘留藥液含量。提取效率更高、提取更完全。本發(fā)明同時(shí)選用連續(xù)萃取罐組萃取并結(jié)合硅膠柱層析法純化，分離效果更佳。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :稱(chēng)取黃花蒿全草1. 2T，去根，取莖葉粉碎成粗粉后過(guò)40目篩，由提升機(jī)加料口以400kg/h的速度勻速加入，75%乙醇水溶液用管道泵以2T/h的流量由進(jìn)液管加入，提升機(jī)頻率設(shè)定為30Hz，主機(jī)I頻率設(shè)定為20Hz，擠汁機(jī)I頻率設(shè)定為50Hz，主機(jī)2頻率設(shè)定為22Hz，擠汁機(jī)2頻率設(shè)定為45Hz，得青蒿素粗提液6T ；青蒿素粗提液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液泵連續(xù)泵至濃縮罐濃縮，得青蒿素粗濃縮液600L;調(diào)節(jié)物料泵閥門(mén)，使青蒿素粗濃縮液以lL/min進(jìn)入萃取塔，調(diào)劑溶劑泵閥門(mén)，使乙醚以3L/min進(jìn)入萃取塔，得青蒿素乙醚萃取液
1.8T ;濃縮得青蒿素濃縮膏18kg ;青蒿素濃縮膏拌18kg活化硅膠，置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為85 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘Olml/g硅膠，得洗脫液90kg ;洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品15kg ;青蒿素半成品用240L50%乙醇水溶液60°C熱溶，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮至d =1. 05，放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品4. 8kg，含量98. 5% ο實(shí)施例2 稱(chēng)取黃花蒿全草800kg，去根，取莖葉粉碎成粗粉后過(guò)60目篩，由提升機(jī)加料口以200kg/h的速度勻速加入，50%乙醇水溶液用管道泵以lT/h的流量由進(jìn)液管加入，提升機(jī)頻率設(shè)定為25Hz，主機(jī)I頻率設(shè)定為20Hz，擠汁機(jī)I頻率設(shè)定為45Hz，主機(jī)2頻率設(shè)定為22Hz、擠汁機(jī)2頻率設(shè)定為40Hz，得青蒿素粗提液4T ；青蒿素粗提液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液泵連續(xù)泵至濃縮罐濃縮，得青蒿素粗濃縮液400L;調(diào)節(jié)物料泵閥門(mén)，使青蒿素粗濃縮液以
O.8L/min進(jìn)入萃取塔，調(diào)劑溶劑泵閥門(mén)，使乙醚以2. 4L/min進(jìn)入萃取塔，得青蒿素乙醚萃取液1. 2T ;濃縮得青蒿素濃縮膏12kg ;青蒿素濃縮膏拌12kg活化硅膠，置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為50 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘O. lml/g硅膠，得洗脫液60kg ;洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品9kg ;青蒿素半成品用81L50%乙醇水溶液60°C熱溶，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮至d =1. 04，放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品3.1kg,含量95. 5%。實(shí)施例3 稱(chēng)取黃花蒿全草2. 4T，去根，取莖葉粉碎成粗粉后過(guò)30目篩，由提升機(jī)加料口以300kg/h的速度勻速加入，60%乙醇水溶液用管道泵以1. 5T/h的流量由進(jìn)液管加入，提升機(jī)頻率設(shè)定為30Hz，主機(jī)I頻率設(shè)定為18Hz，擠汁機(jī)I頻率設(shè)定為50Hz，主機(jī)2頻率設(shè)定為20Hz，擠汁機(jī)2頻率設(shè)定為45Hz，得青蒿素粗提液12T ;青蒿素粗提液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液扎連續(xù)泵至濃縮罐濃縮，得青蒿素粗濃縮液1200L ;調(diào)節(jié)物料泵閥門(mén)，使青蒿素粗濃縮液以lL/min進(jìn)入萃取塔，調(diào)劑溶劑泵閥門(mén)，使乙醚以3L/min進(jìn)入萃取塔，得青蒿素乙醚萃取液3. 6T ;濃縮得青蒿素濃縮膏34kg ;青蒿素濃縮膏拌34kg活化硅膠，置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為75 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘01ml/g硅膠，得洗脫液170k g ;洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品30kg ;青蒿素半成品用360L. 50%乙醇水溶液60°C熱溶，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮至d =1. 05放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品9. 4kg,含量96. 7%。實(shí)施例4 稱(chēng)取黃花蒿全草500kg，去根，取莖葉粉碎成粗粉后過(guò)60目篩，由提升機(jī)加料口以100kg/h的速度勻速加入，50%乙醇水溶液用管道泵以O(shè). 5T/h的流量由進(jìn)液管加入，提升機(jī)頻率設(shè)定為25Hz，主機(jī)I頻率設(shè)定為20Hz，擠汁機(jī)I頻率設(shè)定為45Hz，主機(jī)2頻率設(shè)定為22Hz，擠汁機(jī)2頻率設(shè)定為40Hz，得青蒿素粗提液2. 5T ;青蒿素粗提液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液泵連續(xù)泵至濃縮罐濃縮，得青蒿素粗濃縮液250L ;調(diào)節(jié)物料泵閥門(mén)，使青蒿素粗濃縮液以O(shè). 5L/min進(jìn)入萃取塔，調(diào)劑溶劑泵閥門(mén)，使乙醚以1. 5L/min進(jìn)入萃取塔，得青蒿素乙醚萃取液O. 75T ;濃縮得青蒿素濃縮膏7. 2kg ;青蒿素濃縮膏拌7. 2kg活化硅膠，置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為50 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘O. lml/g硅膠，得洗脫液36kg ;洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品5. 4kg ；青蒿素半成品用80L50%乙醇水溶液60°C熱溶，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮至d =1. 03，放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品1. 8kg,含量97. 5%。
權(quán)利要求
1.一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝，其特征在于該方洗包括如下步驟(1)將黃花蒿全草去根，取莖葉粉碎成粗粉后加入連續(xù)逆流提取罐用乙醇水溶液回流提??；(2)將經(jīng)I)處理的提取液過(guò)濾，得青蒿素粗提液(3)將所得青蒿素粗提液濃縮，得青蒿素粗濃縮液；(4)將所得青蒿素粗濃縮液泵入連續(xù)萃取灌組物料罐，萃取溶劑為乙醚，經(jīng)由萃取塔得青蒿素乙醚萃取液；(5)將青蒿素乙醚萃取液濃縮，得青蒿素濃縮膏；(6)將青蒿素濃縮膏拌硅膠，并將拌好的混合物至于硅膠柱上方，經(jīng)乙酸乙酯和石油醚混合液洗脫，得洗脫液；(7)將洗脫液回收溶劑后濃縮干燥得青蒿素半成品；(8)將青蒿素半成品用乙醇水溶液溶解，過(guò)濾，回收乙醇，濃縮，放置析出晶體，抽濾得青蒿素成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(I)中，黃花蒿粉后過(guò)30 60目篩再進(jìn)行乙醇水溶液回流提取。提取溶劑為50% 85%的乙醇水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(I)中，提取的設(shè)備為逆流提取生產(chǎn)線(xiàn)，包括提升機(jī)、進(jìn)料傳送、逆流提取罐組主機(jī)1、掏料器1、擠汁機(jī)1、逆流提取罐組主機(jī)2、掏料器2、擠汁機(jī)2、出料傳送、中間泵、出液泵、暫存罐、換熱器、進(jìn)液閥門(mén)等。粉碎過(guò)篩后原料由提升機(jī)加料口處勻速加入，提取液自流至?xí)簝?chǔ)罐經(jīng)由出液泵連續(xù)泵出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(I)中，逆流生產(chǎn)線(xiàn)參數(shù)為，提升機(jī)頻率15 30Hz，主機(jī)I頻率18 20Hz，擠汁機(jī)I頻率45 50Hz，主機(jī)2頻率20 22Hz，擠汁機(jī)2頻率40 45Hz，出液泵流量O. 5 2T/h，進(jìn)料 100 400kg/h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(4)中，萃取步驟由連續(xù)萃取罐組完成，包括溶劑罐、物料罐、重液罐、輕液罐、殘液罐、萃取塔、流量計(jì)、物料泵等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(4)中，連續(xù)萃取罐組參數(shù)為溶劑泵流量I 3L/min，物料泵流量04 lL/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(6)中，硅膠層析步驟采用濕法裝柱，保留液面，將濃縮膏按重量1:1拌活化后硅膠，并將拌好的混合物置于硅膠柱上方，洗脫液為乙酸乙酯石油醚體積比為50 85 15的乙酸乙酯與石油醚混合物，洗脫流速每分鐘O. lml/g硅膠，洗脫體積為5BV，硅膠活化條件為IlO0C 30min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝其特征在于所述的步驟(8)中，青蒿素半成品用9 16倍量50%乙醇水溶液60°C熱溶，濃縮密度為d=1. 03 1.05。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種黃花蒿中富集純化青蒿素的生產(chǎn)工藝，該方法為將原料經(jīng)粗粉碎后從投料斗投入，提取罐組主機(jī)旋轉(zhuǎn)，將物料從機(jī)組前端向后緩慢推進(jìn)，同時(shí)提取溶劑從機(jī)組末端的進(jìn)液管進(jìn)入提取罐內(nèi)，由罐后端穿過(guò)移動(dòng)的物料向前端流動(dòng)，固液兩相物質(zhì)在這種逆向運(yùn)動(dòng)中充分接觸，從而將藥材中有效成分提取出來(lái)。藥渣經(jīng)出料傳送器強(qiáng)制推動(dòng)至出渣口而排出，專(zhuān)門(mén)的擠汁機(jī)對(duì)藥渣進(jìn)行擠壓，將藥渣申殘留藥液擠出藥材組織，減少藥渣申殘留藥液含量。提取效率更高、提取更完全。本發(fā)明同時(shí)選用連續(xù)萃取罐組萃取并結(jié)合硅膠柱層析法純化，分離效果更佳。可得最高收率為0.4％，含量為95％以的青蒿素成品。
文檔編號(hào)C07D493/20GK103059038SQ20121059530
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者姚德坤, 姚德利, 張亞紅, 姚航, 黃運(yùn)生, 吳海龍 申請(qǐng)人:大興安嶺林格貝有機(jī)食品有限責(zé)任公司