一種高含量博落回生物堿的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明涉及一種從博落回中制備總生物堿并進(jìn)一步分離得到高含量生物堿的方法，具體涉及到高含量血根堿和白屈菜紅堿的制備方法。
【背景技術(shù)】
:
[0002]博落回(Macleaya cordata(willd)R.Br.)屬于罌粟科博落回屬植物，在我國(guó)分布廣泛，其體內(nèi)含有芐基異喹啉類生物堿，尤以血根堿、白屈菜紅堿為主，全株中以果莢部位含量最高，總生物堿含量最高可達(dá)1.5%以上，每年8月中下旬各地開始進(jìn)入原料采收期。博落回總生物堿具有廣泛的藥理活性，主要表現(xiàn)為抗腫瘤活性、抗微生物活性和殺蟲活性，因此其可用于制備農(nóng)用、動(dòng)物用和人外用殺蟲劑，亦可用于制備抗癌。在當(dāng)前合成抗生素、殺蟲劑日益對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境造成破壞性威脅的形勢(shì)下，從大自然中獲取天然的抗生素、藥物、殺蟲劑已成為大勢(shì)所趨。目前得到應(yīng)用或認(rèn)可的從博落回中獲取生物堿方法主要如下:
[0003](I)傳統(tǒng)類方法:主要采取酸水提取、堿沉，沉淀通過有機(jī)溶劑萃取，再加酸使之結(jié)晶成鹽，并根據(jù)含量情況進(jìn)行必要的酸溶堿沉工序重復(fù)，以得到所需含量規(guī)格的產(chǎn)品；如曾建國(guó)等于2012年7月4日公開的“一種博落回提取物的方法”(公開號(hào)為CN101849994B)，即采用酸水滲漉、加堿沉淀、低碳醇提取、加酸成鹽、干燥系列工序得到不低于60%的博落回總生物堿；此類方法在酸提堿沉過程中會(huì)產(chǎn)生大量堿水和無(wú)機(jī)鹽廢水，環(huán)保成本過高，且較難達(dá)到更高含量的產(chǎn)品。
[0004](2)溶劑提取結(jié)合大孔樹脂分離法:如郁建生于2007年8月22日公開的“博落回總生物堿”(公開號(hào)為CN101020703A)，采用梯度濃度的乙醇超聲提取、加酸溶解上柱、高度乙醇洗脫、濃縮干燥得到總生物堿。此法中有機(jī)溶劑用量較大，溶劑提取工序能耗較高。
[0005](3)溶劑提取結(jié)合離子交換樹脂分離法:如王廣錄等于2009年7月29日公開的“一種從中藥博落回提取液中分離博落回總生物堿的方法”(公開號(hào)為CN101491587A)，采用博落回提取液調(diào)整PH值I?7，濾過后取濾液加于陽(yáng)離子交換樹脂上，水洗除雜后再用0.5%?15%酸液洗脫，收集洗脫液，加堿中和，經(jīng)脫鹽處理，得到博落回總生物堿。此法中采用在提取過程和洗脫過程中用到大量的酸水，導(dǎo)致大量的酸堿廢水處理，環(huán)保成本同樣較高，同時(shí)總生物堿含量也不是很高。
[0006](4)液膜分離提取法:馬銘等于2009年12月16日公開的“液膜分離提取博落回中生物堿的方法”(公開號(hào)為CN100569777C)，采用食用油為膜溶劑，以Span80或其與助表面活性劑的混合物作為表面活性劑，磷酸脂為載體，再將博落回酸水超聲提取液與乳狀液按(50: 5?50: 2)加入提取器中進(jìn)行攪拌提取，經(jīng)水浴加熱破乳分出油層，所得水相即為博落回中總生物堿的溶液。此法用到的試劑種類繁多且消耗較大；工藝過程中同時(shí)涉及到超聲提取與水浴，且乳化提取時(shí)乳狀液所占比例很大，故現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中處理能力有限，不易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。
[0007](5)超聲提取結(jié)合膜純化法:如滿漢云等于2013年4月24日公開的“一種制備博落回總生物堿的方法”(公開號(hào)為CN102258580B)，采用超聲波逆流連續(xù)提取、陶瓷膜純化、鈉濾膜濃縮、智能化靜態(tài)微波真空干燥技術(shù)等技術(shù)，制備博落回提取物，一次提取率可達(dá)0.7-1%。此法運(yùn)用到了近年來(lái)廣為追崇的陶瓷膜和鈉濾膜技術(shù)，工藝路線相對(duì)簡(jiǎn)便，能耗也較低；但同時(shí)也凸現(xiàn)出了相關(guān)設(shè)備高標(biāo)準(zhǔn)的操作與維護(hù)技術(shù)，對(duì)操作維護(hù)人員的綜合素質(zhì)要求較高，在實(shí)際生產(chǎn)中是需要重點(diǎn)解決的問題。
[0008]除以上幾類代表性的方法外，尚有超聲提取法、酸性乙醇提取法等方法，其或?qū)υO(shè)備要求很高而暫時(shí)難以實(shí)行工業(yè)化生產(chǎn)，或乙醇消耗量大導(dǎo)致成本高和產(chǎn)品含量較低而不大可取。以上所有方法，或是在初始提取工序中用到了大量酸水(與藥材重量比達(dá)到20-30倍甚至更高)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間回流或滲漉提取，或是在后續(xù)工序用到酸堿重復(fù)處理；整個(gè)生產(chǎn)過程不可避免產(chǎn)生大量的廢酸水需要處理，環(huán)保壓力較大。
[0009]霧化提取技術(shù)是近年來(lái)在天然植物成分提取領(lǐng)域新興起的一項(xiàng)技術(shù)，與傳統(tǒng)提取方法比較，它具有提取效率高、提取溶劑量較小、低溫低能耗提取、操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)品得率較高等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)；該方法實(shí)際應(yīng)用中，可針對(duì)不同原料的特性進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)連續(xù)大批量生產(chǎn)，正日益受到天然植物成分提取界的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定、生產(chǎn)周期短、酸水用量小、環(huán)境污染相對(duì)極小、適合于工業(yè)化大生產(chǎn)的博落回總生物堿并進(jìn)一步得到高含量血根堿和白屈菜紅堿的制備方法。
[0011]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:將博落回果莢按工藝要求進(jìn)行粉碎，加入到霧化提取裝置中，加入事先配制好的酸水，通過調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)提?。惶崛∫航?jīng)過濾后，按計(jì)算好的上柱量進(jìn)行大孔樹脂(弱極性大孔樹脂如AB-8)首次吸附、洗脫，洗脫液經(jīng)回收溶劑并進(jìn)行干燥，可一步得到含量不低于60%的總生物堿；將此總生物堿溶解于低度乙醇中，進(jìn)行大孔樹脂(選擇性強(qiáng)的極性大孔樹脂如LX-9B) 二次吸附、分兩步洗脫，可分別得到富含白屈菜紅堿、血根堿的洗脫液，洗脫液經(jīng)回收溶劑并進(jìn)行干燥，得到含量不低于90%的白屈菜紅堿、血根堿。具體實(shí)施步驟如下:
[0012]⑴霧化提取
[0013]a、備料:將檢驗(yàn)合格的博落回果莢原料用高速粉碎機(jī)粉碎至80?100目；
[0014]b、提取:將粉碎好的果莢粉末投入霧化提取設(shè)備中，控制料液比，先得到物料混懸液，再調(diào)節(jié)各項(xiàng)設(shè)備參數(shù)，開啟霧化自動(dòng)提取過程，得到提取液。
[0015](2)大孔樹脂首次分離純化
[0016]a、上柱:步驟(I)中得到的提取液檢測(cè)含量后，按總生堿量:樹脂量為10: I?15:1的比例上AB-8大孔樹脂柱，上柱速度為2?3BV/小時(shí)。
[0017]b、洗脫:先用純化水按3?4BV/小時(shí)的速度沖洗，至流出液呈無(wú)色；再用85?90%的乙醇按2BV/小時(shí)的速度洗脫至流出液無(wú)色，收集乙醇洗脫液。
[0018]C、將洗脫液減壓濃縮，干燥，即可得博落回總生物堿，其含量不低于60%，其中血根堿含量不低于40%，白屈菜紅堿含量在20%左右。
[0019](3)大孔樹脂二次分離純化
[0020]a、取步驟(2)中所得博落回生物總堿，用8?10 %乙醇溶解，濃度控制在10?15mg/mL，控制總生堿量:樹脂量為10:1?15:1的比例上LX-9B極性大孔樹脂，上柱速度為2?3BV/小時(shí)。
[0021]b、洗脫:用3?4BV純化水按3?4BV/小時(shí)的速度沖洗，再用3BV左右的60%乙醇和80%乙醇按I?2BV/小時(shí)的速度進(jìn)行分步洗脫，分別收集60%乙醇洗脫液和80%乙醇洗脫液。
[0022]c、將60%乙醇洗脫液和80%乙醇洗脫液分別進(jìn)行減壓濃縮，干燥，可分別得到白屈菜紅堿和血根堿，其含量均在90%左右。
[0023]所述霧化提取過程中的酸水可為硫酸、磷酸、鹽酸所配的pH2?3水溶液，酸水量約為原料7?8倍，但以稀硫酸為首選，原因在于鹽酸易揮發(fā)，對(duì)空氣易造成污染并對(duì)其他設(shè)備形成慢性腐蝕；磷酸則不如硫酸易得；且如果將以磷酸、鹽酸為提取溶劑所得生物堿轉(zhuǎn)化成硫酸氫鹽形式時(shí)，需進(jìn)行堿化醇提酸沉處理，從而增加生產(chǎn)成本和帶來(lái)額外的環(huán)保處理問題。
[0024]所述霧化提取可實(shí)現(xiàn)室溫(25?40°C )提取，無(wú)需加熱提??；如需進(jìn)一步縮短提取周期，亦可適當(dāng)提高酸水溫度，但以不超過80°C為宜。
[0025]所述霧化提取得到的酸水提取液經(jīng)設(shè)備組中過濾裝置初步過濾后，在上柱前尚需經(jīng)過800目以上濾布或?yàn)V芯過濾以盡可能除掉固體雜質(zhì)。
[0026]所述生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的酸水，可以采用石灰乳(氫氧化鈣)、氫氧化鉀、氫氧化鈉進(jìn)行中和處理，但以石灰乳為首選，原因在于其經(jīng)濟(jì)易得，且與硫酸根結(jié)合成硫酸鈣后不易溶于水，使生產(chǎn)中產(chǎn)生的絕大多數(shù)硫酸根離子得以沉淀下來(lái)，十分利于環(huán)保處理。