CN102911221A

CN102911221A - 一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法

Info

Publication number: CN102911221A
Application number: CN2011102267742A
Authority: CN
Inventors: 萧伟; 王振中; 宋亚玲; 李丹凤; 赵祎武; 王生阳; 唐修哲; 章晨峰; 陈凤龙; 付小环
Original assignee: Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2013-02-06

Abstract

本发明涉及中药领域，公开了一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法，该方法的特征是栀子果实经提取浓缩、大孔树脂分离、工业色谱纯化等步骤得到高纯度栀子苷。本发明所采用的工业色谱纯化工艺避免了现有技术有机溶剂萃取，活性炭除杂等繁杂步骤；克服了现有色谱技术硅胶用量大、洗脱梯度繁琐、洗脱时间长、得率低等缺点，适合工业化生产。

Description

一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法

技术领域

本发明属于中药领域，涉及一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法。

背景技术

栀子苷是从茜草科栀子Garfenia jasminoides Ellis干燥成熟果实中提取精制得到的产品。栀子苷为环烯醚萜苷类化合物，异名京尼平苷，是栀子药材中含有的有效成分，也是生产栀子蓝、栀子红、栀子紫的中间体。栀子苷有多种药用用途，有报道表明：栀子苷具有缓泻、止痛、利胆、抗炎、治疗软组织损伤以及抑制胃液分泌和降低胰淀粉酶等作用，也是用于治疗心脑血管、肝胆等疾病及糖尿病的原料药物，亦可用于生产农作物增产剂。因此，对栀子苷的分离和纯化成为栀子苷深度开发的关键技术。

现有技术中，栀子苷粗品的制备多采用大孔树脂法，但是目前多处于小试、中试阶段，如放大到车间进行批量生产，工艺不稳定，重复性较差。对栀子苷粗品的精制大多采用有机溶剂萃取、活性炭吸附或重结晶等方法，而这些方法难以实现工业化生产操作，且得到的栀子苷纯度较低；有文献报道用普通硅胶层析柱精制栀子苷，能得到纯度较高的栀子苷，但普通硅胶层析浪费填料，洗脱速度慢，栀子苷得率低，不适合工业化生产操作。

工业色谱法是目前分离与纯化领域中处理多组分复杂体系最有效的方法之一。因此，针对栀子苷制备现有技术的缺点，本发明将大孔树脂法分离得到的栀子苷粗品直接通过工业硅胶色谱纯化，得到高得率、高纯度栀子苷。本发明提供的方法具有误差小、产量大、重复性好的优点，克服了多个梯度分段洗脱的繁琐步骤，节约了大量的硅胶，缩短了洗脱时间，降低了生产成本，更加适合工业化生产。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法，本发明采用的技术方案为：

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实，粉碎，加入8～15倍量水回流提取1～3次，每次1～3h，合并提取液，减压浓缩，得浓缩液，其中栀子果实药材的高效液相色谱见附图1；

(2)大孔树脂分离步骤：取浓缩液经大孔树脂吸附，用2～5倍树脂体积的水洗脱、2～4倍树脂体积20％～40％乙醇溶液洗脱，收集20％～40％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，得粗提取物浸膏，所得浸膏的高效液相色谱见附图2；

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中，有机溶剂洗脱，洗脱液减压浓缩、抽滤，得高纯度栀子苷，所得栀子苷的高效液相色谱图见附图3，栀子苷对照品的高效液相图谱见附图4。

所述的制备方法，在提取浓缩步骤中，水回流提取次数优选为2次，加水量依次为10倍量、8倍量，每次2h，滤液减压浓缩，相对真空度为0.06～0.1MPa，真空浓缩温度为40～60℃。

所述的制备方法，在大孔树脂分离步骤中，树脂选择D-101大孔吸附树脂或XDA-1B大孔吸附树脂或XDA-7均孔脱色树脂或HPD-100大孔吸附树脂或AB-8大孔吸附树脂中的任意一种。

所述的制备方法，在大孔树脂分离步骤中，所用的树脂优选为D-101大孔吸附树脂，大孔树脂柱体积为200～400L，柱径高比为20～40cm∶300～400cm。

所述的制备方法，在大孔树脂分离步骤中，水洗脱用量以将有色杂质洗脱干净并不将栀子苷洗脱出为准，20％～40％乙醇溶液洗脱液用量以栀子苷洗脱完毕为准，洗脱液减压浓缩，相对真空度0.06～0.1MPa，真空浓缩温度为40～60℃。

所述的制备方法，在工业硅胶色谱纯化步骤中，工业色谱柱的直径为10～50cm。

所述的制备方法，在工业硅胶色谱纯化步骤中，有机溶剂洗脱体系为氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇、乙酸乙酯-丙酮中的任意一种，优选乙酸乙酯-甲醇洗脱溶剂，溶剂比例为15∶1～9∶1，用量为6～10倍量工业色谱柱体积，洗脱时间为2～4.5h。

对本发明提供的栀子苷制备方法的研究与说明

发明人对本发明提供的技术方案进行了实验研究，用来证明本发明的技术效果，下述实验用于进一步说明本发明的技术效果，但不限制本发明。

实验一：本发明工业色谱纯化工艺与活性炭吸附、有机溶剂萃取工艺的比较

1.仪器与材料

栀子(茜草科栀子Garfenia jasminoides Ellis干燥成熟果实)、栀子苷(天津中新药业中药现化代技术工程中心，供含量测定用)；树脂(天津农药总厂)；甲醇(色谱纯，TEDIA，USA；工业级，购于科鹏科学仪器有限公司)；水(重蒸馏，自制)；乙酸乙酯、丙酮(工业级购于江苏索普(集团)有限公司)；氯仿(工业级购于连云港龙河生物化工有限公司)；硅胶(购于青岛海洋化工厂分厂)；旋转蒸发仪(申生R5003型)；Agilent 1100高效液相色谱仪，配自动进样器，四元泵，VWD检测器；电子分析天平(MettlerAE240)。

2.实验方法

实验分3组，取三份25kg的栀子果实经过本发明中的提取工艺，大孔树脂纯化工艺，得到三份浓缩液，将其中一份按照本发明工艺拌入硅胶，烘干研磨后加到工业色谱柱中，乙酸乙酯-甲醇体系(10∶1)洗脱，洗脱液浓缩，抽滤得到栀子苷成品A；将另一份浓缩液加入5％活性炭加热、搅拌、吸附一定的时间后，抽滤得淡黄色栀子苷成品B；将最后一份浓缩液加4倍体积量的乙酸乙酯萃取，萃取液浓缩得到黄色栀子苷成品C。高效液相色谱测量成品栀子苷的纯度、观察栀子苷成品的色泽、计算栀子苷得率，每组试验分别重复三次，数据取平均值。

3.实验结果分析

表1标示了三种工艺得到的栀子苷成品的得率、纯度以及色泽，结果显示栀子苷粗品经活性炭工艺得到的栀子苷纯度偏低，颜色偏黄，得率偏低；经乙酸乙酯萃取后得到的栀子苷成品C的得率较高，但是所含杂质较多，使成品的颜色偏黄、纯度偏低，试验结果表明本发明工艺能得到得率和纯度都较高的栀子苷。

计算栀子苷成品得率的公式如下：

表1三种工艺得到的栀子苷的得率、纯度以及色泽

实验二：本发明工业色谱纯化工艺与现有常压柱色谱技术、工业色谱技术工艺的比较

1.仪器与材料

同实验一。

2.实验方法

将25kg栀子果实经过本发明中的提取浓缩工艺，大孔树脂纯化工艺得粗提取物浸膏，浸膏拌入硅胶，烘干研磨后得样品硅胶。

现有工艺I(现有常压柱色谱技术)：取200g样品硅胶加入到常压玻璃柱顶端(1000g硅胶预先干法上柱)，用20∶1、15∶1、9∶1、5∶1、1∶1比例的乙酸乙酯-甲醇梯度洗脱硅胶柱，直至栀子苷洗脱完全为止，记录洗脱用时，薄层分析法对得到的含有栀子苷的多份洗脱液合并浓缩，得到栀子苷成品。

现有工艺II(现有工业色谱技术)：取200g样品硅胶加入到工业色谱中(1000g硅胶预先干法上柱)，按常规工艺，20∶1、15∶1、9∶1、5∶1、1∶1比例的乙酸乙酯-甲醇梯度高压快速洗脱硅胶柱，直至栀子苷洗脱完全为止，记录洗脱用时，薄层分析法对得到的含有栀子苷的多份洗脱液合并浓缩，得到栀子苷成品。

本发明工艺III(本发明工业色谱技术)：按本发明工艺，取200g样品硅胶加入到工业色谱柱中，乙酸乙酯∶甲醇＝10∶1洗脱，直至将栀子苷洗脱完全为止，记录洗脱用时，得到的洗脱液浓缩，抽滤得到白色栀子苷，抽干得到栀子苷成品。

本发明工艺III(本发明工业色谱技术)：按本发明工艺，取200g样品硅胶加入到工业色谱柱中，用氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇、乙酸乙酯-丙酮中的任意一种洗脱体系洗脱，本试验用乙酸乙酯-甲醇(体积比为10∶1)洗脱，直至将栀子苷洗脱完全为止，记录洗脱用时，得到的洗脱液浓缩、抽滤，得到栀子苷成品。

高效液相色谱测量三种工艺得到的栀子苷纯度、观察栀子苷成品的色泽、计算栀子苷得率(同实验一)，每组工艺分别重复三次试验，数据取平均值。

3.实验结果与分析

表2标示了三种工艺的试验参数，试验结果显示：工艺I(现有常压柱色谱技术)浪费填料、洗脱速度慢，洗脱工艺繁琐、栀子苷得率低，因设备本身原因生产量不可能太大，无法实现工业化生产操作；工艺II(现有工业色谱技术)应用工业色谱设备，采用高压快速洗脱方法，节约了洗脱时间，设备允许生产量大，合适工业化生产栀子苷，但是此工艺中硅胶用量大、乙酸乙酯-甲醇洗脱梯度繁琐；本发明工艺III应用工业色谱设备本身优势，优化工艺，除了具备常规工业色谱技术的优点之外，还节省了硅胶用量，单梯度洗脱富集栀子苷。工艺I、II得到的栀子苷得率较低，可能是因为部分栀子苷被柱子中的大量硅胶死吸附而损失掉。

表2三种工艺的实验参数

本发明的有益效果

1.本发明采用的工业级大孔树脂分离栀子苷，得到的工艺节省溶剂、稳定可靠、重复性好，容易实现标准化，可直接用于工业化生产。

2.本发明采用的工业色谱纯化工艺避免了有机溶剂萃取、活性炭除杂等现有技术的繁杂步骤；克服了现有色谱法浪费填料、得率低、洗脱工艺繁琐、洗脱时间长等缺点。本发明工艺误差小、产量大、重复性好，更便于实现工业化生产。

附图说明

图1：栀子药材的高效液相色谱图；

图2：大孔树脂分离步骤所得浸膏的高效液相色谱图；

图3：工业色谱纯化步骤所得栀子苷的高效液相色谱图；

图4：栀子苷对照品的高效液相色谱图。

具体实施方式

本发明公开了一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实15kg，粉碎，加入15倍、10倍、8倍量水回流提取3次，提取时间分别为2h、2h、1h，合并提取液，减压浓缩，相对真空度为0.08MPa，真空浓缩温度为55℃。

(2)大孔树脂分离步骤：取减压浓缩液经大孔树脂HPD100吸附(大孔树脂柱体积为250L，柱径高比为20cm∶300cm)，水将杂质洗脱完毕，3倍树脂体积30％乙醇溶液洗脱，收集30％乙醇溶液洗脱液并减压浓缩，相对真空度为0.06MPa，真空浓缩温度为45℃，得到栀子苷粗提物浸膏。

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中(硅胶柱直径为20cm)，用氯仿∶甲醇＝9∶1体系冲洗色谱柱，冲洗8个柱体积结束，用时3.3h，将洗脱液减压浓缩直至出现大量白色栀子苷，抽滤得到栀子苷，HPLC纯度为98.2％。

实施例2

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实20kg，粉碎，加入10倍、10倍、8倍量水回流提取3次，提取时间分别为2h、1h、1h，合并提取液，减压浓缩，相对真空度为0.07MPa，真空浓缩温度为60℃。

(2)大孔树脂分离步骤：取减压浓缩液经大孔树脂XDA-1B吸附(大孔树脂柱体积为200L，柱径高比为35cm∶400cm)，水将杂质洗脱完毕，4倍树脂体积25％乙醇溶液洗脱。收集25％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，相对真空度为0.08MPa，真空浓缩温度为50℃，得到栀子苷粗提物浸膏。

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中(硅胶柱直径为36cm)，用乙酸乙酯∶丙酮＝15∶1体系冲洗色谱柱，冲洗6个柱体积结束，用时2.5h，洗脱液减压浓缩直至出现大量白色栀子苷，抽滤得到栀子苷，HPLC纯度为96.6％。

实施例3

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实25kg，粉碎，加入10倍、8倍量水回流提取2次，提取时间分别为2h、2h，合并提取液，减压浓缩，相对真空度为0.06MPa，真空浓缩温度为50℃。

(2)大孔树脂分离步骤：取减压浓缩液经大孔树脂D-101吸附(大孔树脂柱体积为300L，柱径高比为40cm∶360cm)，水将杂质洗脱完毕、2.5倍树脂体积30％乙醇溶液洗脱。收集30％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，相对真空度为0.07MPa，真空浓缩温度为55℃，得到栀子苷粗提物浸膏。

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中(硅胶柱直径为40cm)，用乙酸乙酯∶甲醇＝10∶1体系冲洗色谱柱，冲洗7个柱体积结束，用时3h。洗脱液减压浓缩直至出现大量白色栀子苷，抽滤得到栀子苷，HPLC纯度为99.0％。

实施例4

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实30kg，粉碎，加入15倍、10倍量水回流提取2次，提取时间分别为2h、1h，合并提取液，减压浓缩，相对真空度为0.07MPa，真空浓缩温度为48℃。

(2)大孔树脂分离步骤：取减压浓缩液经大孔树脂AB-8吸附(大孔树脂柱体积为380L，柱径高比为40cm∶400cm)，水将杂质洗脱完毕，3倍树脂体体积40％乙醇溶液洗脱。收集40％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，相对真空度为0.06MPa，真空浓缩温度为60℃，得到栀子苷粗提物浸膏。

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中(硅胶硅胶柱直径为48cm)，用乙酸乙酯∶甲醇＝10∶1体系冲洗色谱柱，冲洗10个柱体积结束，用时用时4.2h，洗脱液减压浓缩直至出现大量白色栀子苷，抽滤得到栀子苷，HPLC纯度为97.9％。

实施例5

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实15kg，粉碎，加入10倍、10倍量水回流提取2次，提取时间分别为2h、2h，合并提取液，减压浓缩，相对真空度为0.08MPa，真空浓缩温度为55℃。

(2)大孔树脂分离步骤：取减压浓缩液经均孔脱色树脂XDA-7(均孔脱色树脂体积为200L，柱径高比为20cm∶300cm)，水将杂质洗脱完毕、2倍树脂体30％乙醇溶液洗脱。收集2倍树脂体积的30％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，相对真空度为0.08MPa，真空浓缩温度为45℃，得到栀子苷粗提物浸膏。

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中(硅胶柱直径为36cm)，用乙酸乙酯∶丙酮＝12∶1体系冲洗色谱柱，冲洗6个柱体积结束，用时2.5h，将洗脱液减压浓缩直至出现大量白色栀子苷，抽滤得到栀子苷，HPLC纯度为97.1％。

Claims

1.一种从栀子中工业化制备栀子苷的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)提取浓缩步骤：取栀子果实，粉碎，加入8～15倍量水回流提取1～3次，每次1～3h，合并提取液，减压浓缩，得浓缩液；

(2)大孔树脂分离步骤：取浓缩液经大孔树脂吸附，用2～5倍量树脂体积的水洗脱、2～4倍量树脂体积20％～40％乙醇溶液洗脱，收集20％～40％乙醇溶液洗脱液，洗脱液减压浓缩，得粗提取物浸膏；

(3)工业硅胶色谱纯化步骤：将硅胶加入到粗提取物浸膏中，搅拌均匀，烘干研磨后得到样品硅胶，将其加入工业硅胶色谱柱中，有机溶剂洗脱，洗脱液减压浓缩、抽滤，得高纯度栀子苷。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在提取浓缩步骤中，水回流提取次数优选为2次，加水量依次为10倍量、8倍量，每次2h，滤液减压浓缩，相对真空度为0.06～0.1MPa，真空浓缩温度为40～60℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在树脂分离步骤中，大孔树脂选择D-101大孔吸附树脂或XDA-1B大孔吸附树脂或XDA-7均孔脱色树脂或HPD-100大孔吸附树脂或AB-8大孔吸附树脂中的任意一种。

4.根据权利要求3所述选用的树脂，其特征在于，所用树脂选择D-101大孔吸附树脂，大孔树脂柱体积为200～400L，柱径高为为20～40cm∶300～400cm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在大孔树脂分离步骤中，水洗脱用量以将有色杂质洗脱干净并不将栀子苷洗脱出为准，20％～40％乙醇溶液洗脱液的用量以栀子苷洗脱完毕为准，洗脱液减压浓缩的相对真空度0.06～0.1MPa，真空浓缩温度为40～60℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在工业硅胶色谱纯化步骤中，工业色谱柱直径为10～50cm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在工业硅胶色谱纯化步骤中，有机溶剂洗脱体系为氯仿-甲醇、乙酸乙酯-甲醇、乙酸乙酯-丙酮中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的有机溶剂洗脱体系，其特征在于，有机溶剂洗脱体系选择乙酸乙酯-甲醇体系，溶剂比例为15∶1～9∶1，溶剂用量为6～10倍量工业色谱柱体积，洗脱时间为2～4.5h。