CN103059038A

CN103059038A - 一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺

Info

Publication number: CN103059038A
Application number: CN2012105953048A
Authority: CN
Inventors: 姚德坤; 姚德利; 张亚红; 姚航; 黄运生; 吴海龙
Original assignee: GREAT XINGAN MOUNTAINS LINGEBEI ORGANIC FOOD CO Ltd
Current assignee: GREAT XINGAN MOUNTAINS LINGEBEI ORGANIC FOOD CO Ltd
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2032-12-13
Also published as: CN103059038B

Abstract

本发明公开一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺，该方法为：将原料经粗粉碎后从投料斗投入，提取罐组主机旋转，将物料从机组前端向后缓慢推进，同时提取溶剂从机组末端的进液管进入提取罐内，由罐后端穿过移动的物料向前端流动，固液两相物质在这种逆向运动中充分接触，从而将药材中有效成分提取出来。药渣经出料传送器强制推动至出渣口而排出，专门的挤汁机对药渣进行挤压，将药渣申残留药液挤出药材组织，减少药渣申残留药液含量。提取效率更高、提取更完全。本发明同时选用连续萃取罐组萃取并结合硅胶柱层析法纯化，分离效果更佳。可得最高收率为0.4％，含量为95％以的青蒿素成品。

Description

一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺

技术领域：

本发明属于天然有机化学领域，涉及一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺，特别是涉及一种利用连续逆流提取，强化萃取富集纯化青蒿素的生产工艺。

背景技术：

黄花蒿又名臭蒿，苦蒿，香苦草，黄蒿。为菊科植物黄花蒿(Artemisia annua)的全草。商品均以色青绿、干燥、质嫩、未开花、气味浓郁者为佳。含青蒿素(Qinghaosu，Artemisinin)、青蒿甲素(Qinghaosu-I)、青蒿乙素(Qinghaosu-II)及黄酮类山柰黄素(Kaemp-ferol)、槲皮黄素(Quercetin)、黄色黄素(Luteolin)、藤菊黄素(Patuletin)

青蒿素(Qinghaosu，Artemisinin)是我国科学家在1971年首次从菊科植物黄花蒿(Artemisia annua)中提取出的具有新型结构的倍半萜内酯，分子式为C₁₅H₂₂O₅。纯青蒿素为无色针状结晶，熔点156～157℃，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、***和热石油醚。青蒿素具有十分优良的抗疟疾作用，是当前公认的治疗疟疾最有效、最安全的药物。目前，从黄花蒿植物中提取青蒿素的方法基本上有三大类，它们分别是传统溶剂提取法、超临界流体萃取法和超声波辅助提取法。这几类提取工艺在工业应用中都存在一些缺陷。本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，通过利用连续逆流提取与强化萃取的特点，提供一种从黄花蒿植物中快速、高效地富集青蒿素的生产工艺。

发明内容

本发明目的在于提供一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺；本发明目的还在于提供一种方便快捷、原料来源丰富、提取效率高、分离纯化效果明显、提取纯度高的利用连续逆流提取与强化萃取富集纯化青蒿素的生产工艺。

本发明目的是通过如下技术方案实现的。

一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺，其步骤如下：

(1)将黄花蒿全草去根，取茎叶粉碎成粗粉后加入连续逆流提取罐用乙醇水溶液回流提取；

(2)将经(1)处理的提取液过滤，得青蒿素粗提液：

(3)将所得青蒿素粗提液浓缩，得青蒿素粗浓缩液；

(4)将所得青蒿素粗浓缩液泵入连续萃取灌组物料罐，萃取溶剂为***，经由萃取塔得青蒿素***萃取液；

(5)将青蒿素***萃取液浓缩，得青蒿素浓缩膏；

(6)将青蒿素浓缩膏拌硅胶，并将拌好的混合物至于硅胶柱上方，经乙酸乙酯和石油醚混合液洗脱，得洗脱液；

(7)将洗脱液回收溶剂后浓缩干燥得青蒿素半成品；

(8)将青蒿素半成品用乙醇水溶液溶解，过滤，回收乙醇，浓缩，放置析出晶体，抽滤得青蒿素成品。

所述步骤(1)中，黄花蒿粉后过30～60目筛再进行乙醇水溶液回流提取。提取溶剂为50％～85％的乙醇水溶液。

所述步骤(1)中，提取的设备为逆流提取生产线，包括提升机、进料传送、逆流提取罐组主机1、掏料器1、挤汁机1、逆流提取罐组主机2、掏料器2、挤汁机2、出料传送、中间泵、出液泵、暂存罐、换热器、进液阀门等。粉碎过筛后原料由提升机加料口处匀速加入，提取液自流至暂储罐经由出液泵连续泵出。

所述步骤(1)中，逆流生产线参数为，提升机频率15～30Hz，主机1频率18～20Hz，挤汁机1频率45～50Hz，主机2频率20～22Hz，挤汁机2频率40～45Hz，出液泵流量0.5～2T/h，进料100～400kg/h。

所述步骤(4)中，萃取步骤由连续萃取罐组完成，包括溶剂罐、物料罐、重液罐、轻液罐、残液罐、萃取塔、流量计、物料泵等。

所述步骤(4)中，连续萃取罐组参数为，溶剂泵流量1～3L/min，物料泵流量0.4～1L/min、所述步骤(6)中，硅胶层析步骤采用湿法装柱，保留液面，将浓缩膏按重量1∶1拌活化后硅胶，并将拌好的混合物置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为50～85∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟0.1ml/g硅胶，洗脱体积为5BV，硅胶活化条件为110℃30min。

所述步骤(8)中，青蒿素半成品用9～16倍量50％乙醇水溶液60℃热溶，浓缩密度为d＝1.03～1.05。

本发明选用连续逆流提取生产线提取，原料经粗粉碎后从投料斗投入，提取罐组主机旋转，将物料从机组前端向后缓慢推进，同时提取溶剂从机组末端的进液管进入提取罐内，由罐后端穿过移动的物料向前端流动，固液两相物质在这种逆向运动中充分接触，从而将药材中有效成分提取出来。药渣经出料传送器强制推动至出渣口而排出，专门的挤汁机对药渣进行挤压，将药渣申残留药液挤出药材组织，减少药渣申残留药液含量。提取效率更高、提取更完全。

本发明同时选用连续萃取罐组萃取并结合硅胶柱层析法纯化，分离效果更佳。

具体实施方式：

实施例1：

称取黄花蒿全草1.2T，去根，取茎叶粉碎成粗粉后过40目筛，由提升机加料口以400kg/h的速度匀速加入，75％乙醇水溶液用管道泵以2T/h的流量由进液管加入，提升机频率设定为30Hz，主机1频率设定为20Hz，挤汁机1频率设定为50Hz，主机2频率设定为22Hz，挤汁机2频率设定为45Hz，得青蒿素粗提液6T；青蒿素粗提液自流至暂储罐经由出液泵连续泵至浓缩罐浓缩，得青蒿素粗浓缩液600L；调节物料泵阀门，使青蒿素粗浓缩液以1L/min进入萃取塔，调剂溶剂泵阀门，使***以3L/min进入萃取塔，得青蒿素***萃取液1.8T；浓缩得青蒿素浓缩膏18kg；青蒿素浓缩膏拌18kg活化硅胶，置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为85∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟01ml/g硅胶，得洗脱液90kg；洗脱液回收溶剂后浓缩干燥得青蒿素半成品15kg；青蒿素半成品用240L50％乙醇水溶液60℃热溶，过滤，回收乙醇，浓缩至d＝1.05，放置析出晶体，抽滤得青蒿素成品4.8kg，含量98.5％。

实施例2：

称取黄花蒿全草800kg，去根，取茎叶粉碎成粗粉后过60目筛，由提升机加料口以200kg/h的速度匀速加入，50％乙醇水溶液用管道泵以1T/h的流量由进液管加入，提升机频率设定为25Hz，主机1频率设定为20Hz，挤汁机1频率设定为45Hz，主机2频率设定为22Hz、挤汁机2频率设定为40Hz，得青蒿素粗提液4T；青蒿素粗提液自流至暂储罐经由出液泵连续泵至浓缩罐浓缩，得青蒿素粗浓缩液400L；调节物料泵阀门，使青蒿素粗浓缩液以0.8L/min进入萃取塔，调剂溶剂泵阀门，使***以2.4L/min进入萃取塔，得青蒿素***萃取液1.2T；浓缩得青蒿素浓缩膏12kg；青蒿素浓缩膏拌12kg活化硅胶，置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为50∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟0.1ml/g硅胶，得洗脱液60kg；洗脱液回收溶剂后浓缩干燥得青蒿素半成品9kg；青蒿素半成品用81L50％乙醇水溶液60℃热溶，过滤，回收乙醇，浓缩至d＝1.04，放置析出晶体，抽滤得青蒿素成品3.1kg，含量95.5％。

实施例3：

称取黄花蒿全草2.4T，去根，取茎叶粉碎成粗粉后过30目筛，由提升机加料口以300kg/h的速度匀速加入，60％乙醇水溶液用管道泵以1.5T/h的流量由进液管加入，提升机频率设定为30Hz，主机1频率设定为18Hz，挤汁机1频率设定为50Hz，主机2频率设定为20Hz，挤汁机2频率设定为45Hz，得青蒿素粗提液12T；青蒿素粗提液自流至暂储罐经由出液扎连续泵至浓缩罐浓缩，得青蒿素粗浓缩液1200L；调节物料泵阀门，使青蒿素粗浓缩液以1L/min进入萃取塔，调剂溶剂泵阀门，使***以3L/min进入萃取塔，得青蒿素***萃取液3.6T；浓缩得青蒿素浓缩膏34kg；青蒿素浓缩膏拌34kg活化硅胶，置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为75∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟01ml/g硅胶，得洗脱液170kg；洗脱液回收溶剂后浓缩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℃热溶，过滤，回收乙醇，浓缩至d＝1.05放置析出晶体，抽滤得青蒿素成品9.4kg，含量96.7％。

实施例4：

称取黄花蒿全草500kg，去根，取茎叶粉碎成粗粉后过60目筛，由提升机加料口以100kg/h的速度匀速加入，50％乙醇水溶液用管道泵以0.5T/h的流量由进液管加入，提升机频率设定为25Hz，主机1频率设定为20Hz，挤汁机1频率设定为45Hz，主机2频率设定为22Hz，挤汁机2频率设定为40Hz，得青蒿素粗提液2.5T；青蒿素粗提液自流至暂储罐经由出液泵连续泵至浓缩罐浓缩，得青蒿素粗浓缩液250L；调节物料泵阀门，使青蒿素粗浓缩液以0.5L/min进入萃取塔，调剂溶剂泵阀门，使***以1.5L/min进入萃取塔，得青蒿素***萃取液0.75T；浓缩得青蒿素浓缩膏7.2kg；青蒿素浓缩膏拌7.2kg活化硅胶，置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为50∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟0.1ml/g硅胶，得洗脱液36kg；洗脱液回收溶剂后浓缩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℃热溶，过滤，回收乙醇，浓缩至d＝1.03，放置析出晶体，抽滤得青蒿素成品1.8kg，含量97.5％。

Claims

1.一种黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺，其特征在于该方洗包括如下步骤：

(2)将经1)处理的提取液过滤，得青蒿素粗提液：

(3)将所得青蒿素粗提液浓缩，得青蒿素粗浓缩液；

(5)将青蒿素***萃取液浓缩，得青蒿素浓缩膏；

(7)将洗脱液回收溶剂后浓缩干燥得青蒿素半成品；

2.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(1)中，黄花蒿粉后过30～60目筛再进行乙醇水溶液回流提取。提取溶剂为50％～85％的乙醇水溶液。

3.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(1)中，提取的设备为逆流提取生产线，包括提升机、进料传送、逆流提取罐组主机1、掏料器1、挤汁机1、逆流提取罐组主机2、掏料器2、挤汁机2、出料传送、中间泵、出液泵、暂存罐、换热器、进液阀门等。粉碎过筛后原料由提升机加料口处匀速加入，提取液自流至暂储罐经由出液泵连续泵出。

4.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(1)中，逆流生产线参数为，提升机频率15～30Hz，主机1频率18～20Hz，挤汁机1频率45～50Hz，主机2频率20～22Hz，挤汁机2频率40～45Hz，出液泵流量0.5～2T/h，进料100～400kg/h。

5.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(4)中，萃取步骤由连续萃取罐组完成，包括溶剂罐、物料罐、重液罐、轻液罐、残液罐、萃取塔、流量计、物料泵等。

6.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(4)中，连续萃取罐组参数为溶剂泵流量1～3L/min，物料泵流量04～1L/min。

7.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(6)中，硅胶层析步骤采用湿法装柱，保留液面，将浓缩膏按重量1∶1拌活化后硅胶，并将拌好的混合物置于硅胶柱上方，洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚体积比为50～85∶15的乙酸乙酯与石油醚混合物，洗脱流速每分钟0.1ml/g硅胶，洗脱体积为5BV，硅胶活化条件为110℃30min。

8.根据权利要求1所述的黄花蒿中富集纯化青蒿素的生产工艺其特征在于所述的步骤(8)中，青蒿素半成品用9～16倍量50％乙醇水溶液60℃热溶，浓缩密度为d＝1.03～1.05。