本發(fā)明涉及農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從貓豆中提取左旋多巴的方法。
背景技術(shù):
貓豆又名狗爪豆、白藜豆、狗踭豆,是豆科藜豆屬植物龍爪藜豆Stizotobiumcochinchinensis(Lour).Tang et Wang,為廣西特色藥食兩用資源植物。其原產(chǎn)地為南亞,在我國西南、華南海拔800~1400m石山地也有分布,廣西是最主要的產(chǎn)區(qū)。貓豆中含有天然左旋多巴(levodopa.L--dopa),具有重要的應(yīng)用價值。貓豆具有較高的營養(yǎng)價值,蛋白質(zhì)豐富,富含無氮浸出物,常規(guī)營養(yǎng)成分接近飼用蠶豆,經(jīng)脫毒處理后可作精飼料。藜豆屬植物主要含有左旋多巴、藜豆屬(stizola)、stizolobinic acid等非蛋白氨基酸及β-咔啉等吲哚類、喹啉類生物堿,以及油酸、亞油酸、亞麻酸、棕櫚酸等脂肪酸類化合物。其中左旋多巴、藜豆屬素等非蛋白氨基酸,四氫異喹啉、5-羥吲哚-3-烷胺類生物堿等屬于較強生物活性的物質(zhì)。貓豆中左旋多巴含量最高可達到6%~9%,是提取左旋多巴最主要的原料藥材。
左旋多巴,分子式為:C9H11NO4,相對分子量為 197.19,化學(xué)名稱:3-羥基-L-酪氨酸,英文名稱: Levodopa;英文別名:3-(3,4-DihydroxypHenyl)-L-alanine;L-3-(3,4-DihydroxypHenyl)alanine;L-DOPA;CAS登錄號: 59-92-7;EINECS登錄號:200-445-2;比旋光度:-11.7 º (c=5.3, 1N HCl);熔點:295 ℃;其結(jié)構(gòu)式為
。
左旋多巴微溶于水,不溶于乙醇,易溶稀鹽酸和甲酸,不溶于醚、苯、氯仿和醋酸乙酯,在水中 ( 室溫下 ) 的溶解度為 1.5mg/mL。左旋多巴為體內(nèi)合成去甲腎上腺素、多巴胺等的前體物質(zhì)之一,可提高腦組織中多巴胺水平,是生物體內(nèi)一種重要的生物活性物質(zhì),是從 L- 酪氨酸到兒茶酚胺貨黑色素的生化代謝途徑過程中的重要中間產(chǎn)物。左旋多巴制劑、臨床用于治療帕金森病和帕金森氏綜合癥、震顫性麻痹、急性肝功能衰竭所致的肝昏迷、精神病、潰瘍病、心力衰竭、腿多動綜合癥、脫毛癥、調(diào)節(jié)性功能、抗衰老和錳、鈷、一氧化碳中毒等。左旋多巴可以人工合成,但人工合成的左旋多巴是 D 型和 L 型的混合物,兩者難以徹底分離,應(yīng)用有副作用。而從貓豆提取的天然左旋多巴是 L 型的,沒有副作用。
貓豆中提取左旋多巴的方法很多,有水醇法、酸水法、溶劑提取法、等電點沉淀法、酸水-樹脂法等。目前在生產(chǎn)中絕大多數(shù)是采用傳統(tǒng)水醇法和酸水-樹脂法兩種,更多企業(yè)使用酸水-樹脂法。水醇法在設(shè)備投資、溶劑成本方面比酸水-樹脂法高,而產(chǎn)品得率低,所以,更多企業(yè)應(yīng)用酸水-樹脂法。酸水-樹脂法存在較為突出的問題是提取過程耗用大量鹽酸,對設(shè)備的耐酸性能要求特別高,造成設(shè)備壽命短,更新快,生產(chǎn)成本高;酸水-樹脂法另一個明顯的缺點是:生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量的酸性廢水,中和后析出大量的蛋白沉淀物,COD高達10000mg/L以上,嚴重超出COD小于100mg/L的國家排放標準,因此,此類污水處理設(shè)施投資大、環(huán)保治理費用極高,環(huán)保壓力增大、產(chǎn)品成本高。
經(jīng)檢索,我們查到關(guān)于從貓豆中提取左旋多巴的方法的相關(guān)文獻如下:
1、中國專利,申請?zhí)枺?01410735107.0;申請人:南寧知本康業(yè)生物技術(shù)有限公司;梁尚文;梁滿水;發(fā)明名稱:一種微波輔助從貓豆中提取左旋多巴的方法;摘要:本發(fā)明公開一種微波輔助從貓豆中提取左旋多巴的方法,其步驟包括原料預(yù)處理、微波輔助提取、精濾與超濾、納濾、濃縮、結(jié)晶、分離、洗滌與干燥。本方法具有提取效率高、效益高和清潔生產(chǎn)的優(yōu)點,解決了傳統(tǒng)酸浸提取方法中污染環(huán)境的問題。其缺點是:提取液中的微粒、膠體離子在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉積至一定程度后,膜孔很快堵塞、變小,并使膜的透過流量與分離特性產(chǎn)生不可逆變化的現(xiàn)象,膜通透量和透過率幾乎為0,需頻繁地再生膜,使得濾膜的使用壽命很短、需頻繁更新,成本很高。在膜技術(shù)尚未有新突破的情況下,此法仍存在產(chǎn)量低、成本高的缺陷。
2、中國專利,申請?zhí)枺?01410619522.X;申請人:桂林三寶生物科技有限公司;發(fā)明名稱:一種從貓豆中提取左旋多巴的方法;摘要:本發(fā)明公開了一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括下述步驟:原料處理、高壓提取、雙水相萃取、脫鹽、靜置,析晶,干燥后得到左旋多巴。具有含量高,提取率高,工藝簡單,適合生產(chǎn),生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。其缺點是:1.當鹽濃度偏差時,蛋白質(zhì)會變性或從溶液中沉淀出來,制得的粗品穩(wěn)定性差,粘度大,不利于后續(xù)操作。2.產(chǎn)生大量高濃度COD,污水治理難度大、費用高。
3、中國專利,申請?zhí)枺?01310460648.2;申請人:桂林茗興生物科技有限公司;發(fā)明名稱:一種從貓豆中提取左旋多巴的方法;摘要:本發(fā)明公開一種從貓豆中提取左旋多巴的方法。該方法是將貓豆破碎后,用質(zhì)量分數(shù)為 1‰~3‰的鹽酸進行亞臨界提取,提取液濃縮后,靜置,過夜,析晶,得到粗提取物;粗提取物用稀鹽酸溶解后,加入活性炭,然后過濾去除活性炭,用堿劑調(diào)節(jié)濾液 pH 至 3.0~4.0,靜置,過夜,析晶,干燥后得到成品。本發(fā)明的方法簡單,步驟少,時間短,節(jié)約試劑;最終產(chǎn)品的得率為 2.8%~3.0%,含量可達到 98%;提取過程不加入大量的無機鹽等物質(zhì),避免了重金屬等超標,從而影響產(chǎn)品的品質(zhì)。其缺點:1.對設(shè)備防腐要求高、投資極大,設(shè)備使用壽命短、折舊率高。2.產(chǎn)品純度不高。
4、中國專利,申請?zhí)枺?201510044422.3;申請人:黃振忠;發(fā)明名稱:一種利用貓豆制備左旋多巴的方法;摘要:本發(fā)明公開一種貓豆加工制備左旋多巴的方法,屬藥品生產(chǎn)加工技術(shù)領(lǐng)域。具體包括除雜粉碎、酸水提、濃縮、萃取、脫色、結(jié)晶、干燥 7 個步驟,其有益效果是:能提高左旋多巴提取率 1.2%以上,純度達 89.3%,且縮短加工時間,減少能量消耗。其缺點:雜質(zhì)多,含量低。
5、中國專利,申請?zhí)枺?01110143824.0;申請人:南寧市一鋒生物科技有限公司;發(fā)明名稱:一種貓豆左旋多巴的制備方法;摘要:本發(fā)明公開了一種貓豆左旋多巴的制備方法,該方法以貓豆為原料,以酸水溶液為提取溶劑,提取后用水溶性有機溶劑與鹽溶液和高分子水溶性聚合物按比例組成雙水相體系,溶液中平均濃度達到 20~40%的分配平衡,再用與兩水相不相溶的萃取劑進行萃取,分別除去雜質(zhì),余下部分通過脫色、結(jié)晶和干燥得到質(zhì)量分數(shù)為 99.9%左旋多巴產(chǎn)品。本發(fā)明減少了工藝,無污染物排放,左旋多巴產(chǎn)品得率和純度高,溶劑消耗少,成本低易于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點,得到的產(chǎn)品可用于原料藥。但該方法步驟多,用時長,制備過程加入大量的無機鹽等物質(zhì),容易造成產(chǎn)品的重金屬等超標,影響了產(chǎn)品的品質(zhì)。
6、中國專利,申請?zhí)枺?9101938.3,申請人:張憲德;柯珉珉;張文毅;發(fā)明名稱:用貓豆或黎豆生產(chǎn)左旋多巴的方法;摘要:本發(fā)明提供了一種左旋多巴的生產(chǎn)工藝方法。該方法是將原料貓豆或黎豆用特制的溶劑 ( 蒸餾水或離子交換水加0.1-0.5%量的醋酸和少量抗氧化劑等組成 ) 浸脹,磨成漿液,然后再經(jīng)凈化處理、減壓濃縮、結(jié)晶等工序制取左旋多巴,用磨漿法生產(chǎn)左旋多巴,貓豆或藜豆還能綜合利用,同時得到豆皮渣(粗渣),淀粉(豆粉)和蛋白質(zhì)(豆腐)。其缺點:產(chǎn)品得率、產(chǎn)品含量低。
7、中國專利,申請?zhí)枺?88107959;申請人:廣西東蘭縣制藥廠;發(fā)明名稱:水滲漉-離子交換法提取左旋多巴新工藝;摘要:本發(fā)明是用黎豆屬植物種子貓豆提取左旋多巴新工藝。該新工藝的特點是采用滲透性較強的稀酸溶液為溶劑,在室溫下用滲漉法提取,通過732# 陽離子交換樹脂交換和氨水-冰醋酸混合液為洗脫劑進行提純分離左旋多巴的方法。該工藝可比醇提工藝提高 1 倍以上的得率,經(jīng)濟效益十分顯著。該工藝是目前企業(yè)普遍采用的工藝,其缺點:產(chǎn)生大量高濃度COD的酸性廢液,嚴重污染環(huán)境,且處理此類廢液的所需設(shè)施龐大、處理費用極高。
8、羅棟源、魏漩、龔琴、吳莎、萬端極等,對膜工藝提取貓豆左旋多巴進行研究,提取的左旋多巴純度達到 99.72%,水回用率接近 90%,整個工藝過程能耗低、污染少、不使用有毒試劑,實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)目標。但所用的膜易受到污染,會影響到產(chǎn)品品質(zhì);且膜壽命短,需要定期更換,增加了成本。傳統(tǒng)提取工藝多用酸水醇法,左旋多巴得率僅為 1.5%左右,此工藝最大的缺點是需要蒸發(fā)大量的提取劑,能耗大,得率低,設(shè)備投資多,成本高。
上述幾種從貓豆中提取左旋多巴的工藝方法中,膜技術(shù)雖然解決了傳統(tǒng)酸水-樹脂法中的環(huán)境污染問題,但仍存在設(shè)備投資高、使用壽命短、耗能大、產(chǎn)品質(zhì)量欠佳等諸多缺點。其余的提取方法大都存在大量排放高濃度COD的酸性廢液,嚴重污染環(huán)境,且處理此類廢液的所需設(shè)施龐大、處理費用昂貴等問題。從植物中提取天然左旋多巴替代化學(xué)合成法合成左旋多巴已成為大勢所趨,貓豆已成為提取左旋多巴的主要原料藥材?,F(xiàn)在利用貓豆加工生產(chǎn)左旋多巴普遍存在工序繁雜、提取率低、左旋多巴純度不高的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提供一種從貓豆中提取左旋多巴的新方法,提取過程中,廢水的排放量減少95%以上(余下的5%是高濃度的中性液體,是理想的液體化肥,可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)),可節(jié)省60%的勞動力,產(chǎn)品中左旋多巴含量超過99%,且能縮短加工時間,減少能量消耗,降低產(chǎn)品成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:將貓豆壓扁,將其放入溶解有碳酸氫銨、硫酸銨、單寧酸和焦亞硫酸鈉水溶液的反應(yīng)釜中,用二氧化碳加壓,升溫浸提,得提取液及貓豆渣;提取液用殼聚糖進行沉淀、過濾,初步分離雜質(zhì)后,將濾液減壓濃縮,析出粗品;粗品用乙醇溶液淋洗,回收淋洗后的乙醇,供下次使用,取濾餅,將濾餅采用傳統(tǒng)的精制工藝進行純化,靜置、析出結(jié)晶,濾取結(jié)晶,干燥,得到含量不低于99%的左旋多巴產(chǎn)品。
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓?,加入5-15倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為1-10%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為1-10%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為1-10%的單寧酸,質(zhì)量體積比為0.5-3%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為60-100℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力3-6kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為1.5-2.5小時;提取液的pH值為5.5-8.0;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的2-10%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為1-10%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的8-15%,析出粗品;母液返回到提取時的加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重,用5-10倍量、質(zhì)量濃度為50-70%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積為1-5%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至約90℃后,加入濾餅重量2-8%的藥用級活性炭,攪拌,保溫30-40分鐘,趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量不低于99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率不低于3%,一般為3-3.5%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量不低于60-70%,粗品得率不低于6%,一般為6-7%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量不低于80-85%。
焦亞硫酸鈉,化學(xué)式為Na2S2O5,分子量為190.09; CAS號為:7681-57-4;別名:偏二亞硫酸鈉 Sodium pyrosulfite;熔點:>170 ℃(150 ℃開始);水溶性:可溶(54 g/100 ml);密度:1.48 g/cm3,為白色或黃色結(jié)晶粉末或小結(jié)晶,帶有強烈的SO2氣味,比重 1.4,溶于水,水溶液呈酸性,與強酸接觸則放出SO2而生成相應(yīng)的鹽類,久置空氣中,則氧化成Na2S2O6,故該產(chǎn)品不能久存。高于150攝氏度,即分解出SO2。常作為抗氧化劑使用。
單寧酸(Tannin),也稱鞣酸、鞣質(zhì),是一種酸性物質(zhì),為黃色或淡棕色輕質(zhì)無晶性粉末或鱗片;無臭,微有特殊氣味,味極澀;溶于水及乙醇,易溶于甘油,幾乎不溶于乙醚、氯仿或苯。鞣酸能與蛋白中氨基酸的氨基端結(jié)合,使蛋白質(zhì)變性凝固沉淀,在本發(fā)明中,單寧與貓豆中的蛋白質(zhì)生成不溶性的鹽而沉淀,凝固在豆渣的表面,消除對左旋多巴析出的影響,增加左旋多巴的純度。發(fā)明人對步驟(2)的貓豆渣進行檢測,發(fā)現(xiàn)豆渣中單寧酸的含量極少,并不影響豆渣的口感,作為畜禽飼料,也不會影響動物的口感。
碳酸氫銨是一種白色化合物,呈粒狀,板狀或柱狀結(jié)晶。水溶液呈堿性,性質(zhì)不穩(wěn)定。36℃以上分解為二氧化碳、氨和水,60℃可分解完。有吸濕性,潮解后分解會加快。
硫酸銨[(NH4)2SO4]是一種銨鹽,無味、無色結(jié)晶性粉末,溶于水,水溶性呈酸性,不溶于乙醇、丙酮和氨,醫(yī)藥上用作鹽析劑、滲透壓調(diào)節(jié)劑等。
左旋多巴為兩性氨基酸,等電點為pH3.5,易溶于酸,微溶于pH>3.5的水溶液。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),左旋多巴在常溫水中微溶,但在本發(fā)明的含NH4+、SO4-、CO3-離子的提取溶液、pH值為5.5-8.0、加溫至60℃以上時,溶解度顯著增加,可達1%以上,且在此情況下,左旋多巴不會發(fā)生氧化現(xiàn)象。
本發(fā)明嚴格控制淋洗時乙醇溶液的濃度為50-70%,主要目的是能有效除去粗品中醇溶性雜質(zhì),降低粗品的粘性,保證粗品達到精制純化的條件,提高精制過程的過濾速度;本發(fā)明經(jīng)反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn):乙醇濃度大于70%時,淋洗粗品效果無明顯變化,乙醇濃度小于50%時,粗品粘性明顯增大,雜質(zhì)含量高,粗品中左旋多巴含量降低,因此,淋洗粗品用的最佳乙醇濃度為50-70%。
精制過程中,本發(fā)明選擇降溫至約90℃后投入活性炭,一是如果在沸騰的溶液中加入活性炭,會有暴沸的危險;二是90℃溶液,左旋多巴尚未析出,避免過濾損失,同時高溫有利于活性炭吸附色素和雜質(zhì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的積極效果:
1、相比傳統(tǒng)的酸水-樹脂法工藝,本發(fā)明的提取液pH值為5.5-8.0,接近中性,不同于傳統(tǒng)工藝使用酸性極強的1%鹽酸水溶液。本發(fā)明的提取液經(jīng)簡單處理后直接濃縮,濃縮后的體積僅為原液的8-15%,并且母液可反復(fù)利用2-3次,然后收集,作為液體化肥利用,生產(chǎn)過程中避免了產(chǎn)生大量的高濃度COD廢水,也沒有因樹脂再生而產(chǎn)生大量高濃度酸堿廢水排放,污水的排放量僅為傳統(tǒng)工藝的5%左右。
2、傳統(tǒng)的酸水-樹脂法工藝,產(chǎn)品得率為2.5-3.0%,而本發(fā)明的產(chǎn)品得率可提高到3-3.5%。
3、現(xiàn)有技術(shù)得到的左旋多巴含量一般在89-99%,本發(fā)明采用二氧化碳加壓加溫,壓力為3-6kgf/cm2的高壓、60-100℃的溫度和采用含有銨根離子的溶液技術(shù)的結(jié)合,可以極大地增加貓豆中左旋多巴的溶解度,并提高生產(chǎn)效率;提取液的pH介于5.5-8.0之間,接近中性,對設(shè)備的腐蝕很低;用殼聚糖對提取液進行沉淀,進一步分離雜質(zhì)后,再對濾液進行減壓濃縮,充分保證了粗品的質(zhì)量;將析出的粗品用質(zhì)量濃度為50-70%的乙醇溶液進行淋洗,取濾餅,將濾餅采用傳統(tǒng)的工藝進行純化,靜置、析出結(jié)晶體,干燥后即可得到含量不低于99%的左旋多巴產(chǎn)品。因此,本發(fā)明的提取方法操作簡便,步驟少,提取時間短,可節(jié)省60%的勞動力,產(chǎn)品中左旋多巴含量超過99%,且縮短加工時間,減少能量消耗;提取過程只需要用到酒精溶液,而母液又回到反應(yīng)加熱釜中循環(huán)使用,避免了含酸堿廢水的產(chǎn)生。采用本發(fā)明的提取方法,含酸堿廢水的排放量能減少95%以上,完全實現(xiàn)清潔、環(huán)保生產(chǎn)。在本發(fā)明提取方法中,得率和含量高,以貓豆重量計,粗品的得率不低于6%,含量不低于60-70%;稀淋洗后的濾餅中左旋多巴的含量不低于80-85%;最終左旋多巴產(chǎn)品的得率不低于3%,產(chǎn)品中左旋多巴的含量可達到99%以上。
4、貓豆經(jīng)機械壓扁后,其豆體會裂開許多小裂縫,這樣有利于提取溶液侵入豆體內(nèi),也有利于左旋多巴的浸出;這也避免了打成粉后,造成大量雜質(zhì)的溶出,以及淀粉糊化造成濾過困難。
具體實施方式
實施例1
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提取:按貓豆的重量,加入6倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為1%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為1%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為1%的單寧酸,質(zhì)量體積比為0.5%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為65℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力6kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為2.5小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的2%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為1%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置12小時、過濾,濾液進入下一步工藝;濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的8%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用5倍量、質(zhì)量濃度為50%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾;回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積1%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量2%的藥用級活性炭,攪拌,保溫40分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率為3.1%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為60.0%,得率為6.4%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為80.0%。
實施例2
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓?,加入8倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為3%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為3%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為3%的單寧酸,質(zhì)量體積比為1%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為65℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力5kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為2小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的3%加入預(yù)先配制好好的質(zhì)量含量為2%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的10%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用6倍量、質(zhì)量濃度為55%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積2%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量3%的藥用級活性,攪拌,保溫40分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率為3.3%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為62.5%,得率6.3%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為81.5%。
實施例3
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓?,加入10倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為5%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為5%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為5%的單寧酸,質(zhì)量體積比為1.5%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為70℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力4kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為2小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的4%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為3%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的12%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用7倍量、質(zhì)量濃度為60%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積3%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量4%的藥用級活性炭,攪拌,保溫40分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率3.3%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為63.0%的,得率為6.0%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為82.0%。
實施例4
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓?,加入11倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為7%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為7%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為7%的單寧酸,質(zhì)量體積比為2%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為80℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力4kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為2小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的5%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為4%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的13%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用8倍量、質(zhì)量濃度為65%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積4%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量5%的藥用級活性炭,攪拌,保溫40分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率3.2%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為64.5%的,得率為6.5%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為83.7%。
實施例5
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓浚尤?3倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為8%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為8%的硫酸銨,質(zhì)量體積比為8%的單寧酸,質(zhì)量體積比為2.5%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為90℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力4kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為2小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣。
(3)按提取液體積的6%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為5%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的14%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用9倍量、質(zhì)量濃度為70%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積4%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量6%的藥用級活性炭,攪拌,保溫40分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率3.4%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為64.1%,得率為6.5%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為83.9%。
實施例6
一種從貓豆中提取左旋多巴的方法,包括如下步驟:
(1)除雜:首先清除貓豆中的泥土、砂石及其他雜物,然后將貓豆壓扁至厚度為4-5毫米。
(2)提?。喊簇埗沟闹亓浚尤?5倍量的水,以加入的水的總體積計算,加入質(zhì)量體積比為10%的碳酸氫銨,質(zhì)量體積比為10%的硝酸銨,質(zhì)量體積比為10%的單寧酸,質(zhì)量體積比為3%的焦亞硫酸鈉,攪拌溶解,使溶液的pH介于5.5-8.0;然后將壓扁后的貓豆加入到加熱反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)加熱反應(yīng)釜的溫度為100℃,同時用二氧化碳加壓,保持壓力3kgf/cm2,動態(tài)浸提時間為1.5小時;提取結(jié)束后,回收二氧化碳氣體,供下次循環(huán)使用,得提取液及貓豆渣;
(3)按提取液體積的10%加入預(yù)先配制好的質(zhì)量含量為10%的殼聚糖溶液,攪拌、靜置、過濾,濾液進入下一步工藝,濾渣和貓豆渣混合作飼料。
(4)將步驟(3)的濾液吸入濃縮設(shè)備進行減壓濃縮,濃縮至原體積的15%,析出粗品;母液返回到加熱反應(yīng)釜循環(huán)使用2-3次。
(5)淋洗:按粗品濕重用10倍量、質(zhì)量濃度為70%的乙醇溶液對步驟(4)析出的粗品進行淋洗,過濾,回收濾液中的乙醇,供下次使用,取濾餅。
(6)純化:在不銹鋼罐中,加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)至溶液pH值為3.5,加入溶液體積5%的維生素C,加熱至沸,然后加入步驟(5)的濾餅,溶解至飽和,降溫至90℃后,加入濾餅重量8%的藥用級活性炭,攪拌,保溫30分鐘,進行脫色;趁熱濾取飽和液,將溫度降至常溫,靜置,析出結(jié)晶體,干燥后得到含量為99%的左旋多巴產(chǎn)品,以貓豆重量計,產(chǎn)品得率3.4%。
步驟(4)析出的粗品中左旋多巴的含量為65.0%的,得率為6.8%。
步驟(5)濾餅中左旋多巴的含量為85.0%。
以下是本發(fā)明提取方法與傳統(tǒng)酸水-樹脂法進行粗提物含量、粗提物得率、最終產(chǎn)品含量、最終產(chǎn)品得率和污染情況對比,從表1看到,本發(fā)明產(chǎn)品比傳統(tǒng)酸水-樹脂法最終產(chǎn)品左旋多巴含量、最終產(chǎn)品得率高,產(chǎn)生廢水較少,具體
綜合技術(shù)指標和性能見表 1。
表 1,本發(fā)明的綜合技術(shù)指標和性能:
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