CN103664842A - 一种穿心莲内酯的连续色谱分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种穿心莲内酯的连续色谱分离方法，即利用连续色谱分离工艺实现穿心莲内酯的高效提取分离，穿心莲叶先用乙醇进行提取，再经回收浓缩部分乙醇得上柱液。上柱液通过连续色谱***吸附穿心莲内酯，经洗脱剂洗脱、浓缩结晶得到穿心莲内酯粗品，再经重结晶，得到穿心莲内酯精品。

Description

一种穿心莲内酯的连续色谱分离方法

技术领域

本发明涉及穿心莲内酯的分离方法，所述方法利用圆盘传送式连续色谱从穿心莲提取液物中分离穿心莲内酯。

背景技术

穿心莲Androgrophis paniculata(Bum.F.)Nees为爵床科穿心莲属植物，原产于亚热带地区，在我国长江以南的温暖地区多栽培。药用叶或全草，秋初茎叶盛时采割，晒干。有清热解毒、消肿止痛作用，被《中国药典》收载。穿心莲内酯是中药穿心莲的主要有效成份之一，具有解热、抗炎、抗病毒、保肝利胆、降血糖等作用，临床上主要用治疗小儿肺炎，上呼吸道感染等疾病，并在免疫调节、抗肿瘤、抗糖尿病等方面具有显著的作用。研究表明穿心莲内酯和脱水穿心莲酯具有显著的抗HIV活性，EC50分别为49.0和56.8ug/ml，但均远远低于抗HIV药物AZT的活性（EC50为20ng/ml）。随着对穿心莲内酯及其衍生物药理活性研究的不断深入，进一步证明穿心莲内酯及其衍生物具有广泛的药理活性，并展示出了广阔的深入开发的应用前景。穿心莲内酯的磺化物制成的中药注射剂喜炎平在治疗重大传染性疾病中（H1N1甲流、手足口病等），取得了很好的疗效，并且年销量已超过10亿元。

中国专利CN1935798B公开了一种穿心莲内酯的制备方法，分为下列四步：

步骤一是：取穿心莲400g，粉碎成粗粉或切片，加8倍量75-85%乙醇回流提取2次，每次1小时；过滤，合并滤液，放冷，备用；

步骤二是：提取液上AB-8型大孔树脂，流速2-2.5BV/h，收集滤液，70℃以下减压浓缩至醇浓度为20-28%，过滤，同浓度乙醇洗涤沉淀，洗涤液与滤液混合至体积为400ml，备用；

步骤三是：取滤液，上AB-8型大孔树脂流速1-1.5BV/h，用4倍柱体积30%乙醇冲洗，再用35-40%乙醇6倍量，洗脱，收集洗脱液；

步骤四是：洗脱液中加入200-300目硅胶8g，70℃以下减压浓缩至干，丙酮洗涤3次，每次100ml，超声溶解，过滤，合并滤液，60℃以下减压浓缩至干，丙酮洗涤沉淀3-4次，5-10ml/次，沉淀干燥。

此专利方法分离穿心莲内酯需重复上柱，工业化生产比较复杂，不利于大规模生产。由于穿心莲内酯与去水穿心莲内酯极性相差较小，导致穿心莲内酯与脱水穿心莲内酯分离时有交叉而使得率降低。同时该提纯主要采用固定床分离法。该传统分离方法分离得到的穿心莲内酯存在纯度低、洗脱剂消耗大、周期长、环保压力大、树脂利用率不高等诸多缺点。因此需要开发高效的分离提纯工艺，以提高产品质量，提倡绿色化学。

发明内容

本发明利用连续色谱对穿心莲内酯进行分离，使穿心莲内酯能得到更好的分离。

穿心莲内酯的结构式如下：

本发明连续色谱分离方法从穿心莲乙醇提取物中将穿心莲内酯分离出来，所述方法，步骤如下：

a.将穿心莲乙醇提取液浓缩至一定浓度，离心除去沉淀。

b.将滤液上连续色谱柱，得到含有穿心莲内酯的洗脱液，洗脱液浓缩得浓缩液；

c.浓缩液加1%的活性碳、硅胶或硅澡土脱色，过滤，得到脱色液，调节脱色液中的乙醇浓度至25－30%，放置析晶，收集结晶得到穿心莲内酯粗品。

d.取粗品加15倍（V/W）乙醇，加热回流使溶解，适量活性炭或硅藻土脱色（粗品重量的20-30%）,过滤，放置析晶，收集结晶得到穿心莲内酯。

其中，步骤a所述穿心莲乙醇提取液，是将穿心莲药材用乙醇提取得到的提取液，属于现有技术，可以按照现有技术方法获得，如中国专利CN1935798B的方法。

步骤b所述连续色谱柱，采用的色谱柱为20-30根，用大孔吸附树脂作为填料，其型号为HPD-100或DA-201型，树脂孔径为30-80目，各区的色谱柱分别采用串联或并联方式连接；洗杂区用20%的乙醇洗涤，解析区用30-55%的乙醇解析，再生区用95%的乙醇活化再生。

本发明优选圆盘传送式连续色谱分离***，该***分为吸附区、洗杂区、解析区、再生清洗区四个区。

1）吸附区：该区共有3～8个单元，通过流速控制，原料首先进入并联的色谱柱组，再通过串联的其余柱单元，1号口的流出液为废液，进三废中心处理。

2）洗杂区（1个单元）：经过吸附后，各树脂罐需要20%的乙醇洗，位于吸附区后。树脂罐转到吸附水洗区后，夹带在树指间的料液（主要是澄清液）被水顶出，流出液与吸附区1号口的流出液混合一同进入4（9）号单元对应的树脂罐。洗去夹在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进行解析区，提高解析液的纯度，并将其20%的乙醇液并入吸附区，再次吸附水洗液中的有效成分，通过取4（9）号出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

3）解析区（12～22个单元）：在该解析区，用连续、梯度解析方式，解析区全部采取正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几个部分：35～45%的乙醇液，解析液收集，主要含穿心莲内酯；55%的乙醇液，解析液收集主要为脱水穿心莲内酯；

4）再生清洗区（4～8个单元）：均单独进料，且为顺、逆向进料，每一步再生后的冲洗95%的乙醇回收再调整乙醇浓度从而达到再利用。详见说明书附图。

本发明方法分离得到的穿心莲内酯，其纯度极高。其纯度检测方法按《中国药典》2010版。使用安捷伦1260高效液相色谱仪。色谱条件与***适用性试验：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-水（60：40）为流动相；检测波长为225nm。理论板数按穿心莲内酯峰计算不低于5000。三批测试结果如下：

批次	1	2	3
				穿心莲内酯纯度（%）	99.2	100.3	99.5

本发明的连续色谱分离方法，和现有固定床技术比较，有益效果的比较数据如下：

本发明改进了原有的固定床分离设备，使得原有的固定床的吸附、洗杂、洗脱、再生等整个工段整合在圆盘传送式逆流连续色谱分离***内，它将原有的固定床中的整段树脂分割成若干段，在原工艺方法传统区前面的那部分树脂重新位于一个或几个小的树脂柱内，这样就可以重新进入吸附、洗脱、再生等循环内，利用起原来未被起用的部分树脂，树脂利用率就大大提高了，同时还可以减少化学试剂、水等的消耗量。圆盘传送式连续色谱分离***拥有大量的柱（分离）单元，也使得它们能非常有效应用于连续分级生产过程。根据穿心莲内酯中各成分的特性，本发明所选择的树脂为大孔吸附树脂，树脂颗粒直径在30～80目，均匀度95%以上。

使用上述连续色谱分离***，和现有技术相比优越性在于：

本发明的益处：1）将固定床工艺的所有步骤都集合在一套工艺***中，是***简单化，并减少工艺管道的布置，***紧凑，可实现自动化控制；占地面积节约80%，厂房高度只需要固定床高度的1/3，同样生产能力的固定资产投资节约30%以上。2）树脂利用率高，是产品浓度、纯度及收率最优化；本发明工艺与固定床树脂分离工艺比较，其树脂用量仅为原来的30%，并且在树脂内部可以比较容易进行正、逆流，可以疏松树脂，防止其结块。3）减少化学试剂与水的用量，减少废水的排放；利用此工艺可以对物料进行回套使用，达到循环利用。4）***采用自控装置，减少劳动负荷。5）提高生产效率，提高产能，生产周期相对于原固定床树脂分离工艺减少了1/3时间。

附图说明

图1为设备和工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：

取穿心莲叶10公斤，用3倍量（以投料量计）80%的乙醇浸润，用10倍量（以投料量计）的80%的乙醇渗漉，回收乙醇至含乙醇含量约40%，离心，去除叶绿素。

选择HPD100型大孔吸附树脂，树脂为30～80目，每个树脂柱填装量为0.005m³，树脂柱尺寸为Ф10×60mm，实际填装比为80%左右。

圆盘传送式连续色谱分离***分离穿心莲内酯分以下几个区域:

1）吸附区：（1～6单元）

该区域共有6个单元（1、2、3、4、5和6号色谱柱），通过流速控制，原料首先进入由5和6号色谱柱并联的色谱柱组，再通过串联其余柱单元，1号口的流出液为废液，进三废中心处理。

2）洗杂区：（7单元）

经过吸附后，各树脂需要20%的乙醇洗，位于吸附区后。树脂柱旋转到吸附20%乙醇洗区后，夹带在大孔树脂间的料液（主要是澄清液）被20%的乙醇顶出，洗去夹杂在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进入解析区，提高解吸液的纯度，并将其20%的乙醇洗液进入到吸附区，再次吸附水洗液中的有效组分，通过7号出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

3）解析区

在该解析区，用连续、梯度解析方式，解析区全部采取正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几部分：

1）8～13号串联进30%乙醇，解吸液直接排入下水道；

2）14～21号串联进35%乙醇，解析液收集主要为穿心莲内酯；

3）21～24号串联进55%乙醇，解析液收集主要为脱水穿心莲内酯等杂质；

4）再生清洗区（25～30号单元）；

该区6个单元均单独进料，且为逆向或顺向进料，用95%的乙醇进行再生。

分离纯度：解析产品分三部分。14～21号收集部分能够满足下游工艺的要求；穿心莲内酯与其他组分完全分开。穿心莲内酯与其他组分的重叠部分通过调节后直接回到料口，作为进料液的一部分。

在本连续色谱分离***内，可以做到批内回用，吸附后的20%的乙醇洗脱液可重新回到吸附区，这样就减少吸附时的损失，充分交换料液中的有效组分；吸附区、洗杂区、解吸区及再生区的乙醇均可回收，调节浓度作为洗杂或解析使用。

将收集到的含穿心莲内酯的解吸液调整乙醇浓度至25～30%，放置数小时，待开始析晶时，轻轻搅动晶体，可得到晶形一致的穿心莲内酯粗品。取粗品加15倍（V/W）乙醇，加热回流使溶解，适量活性炭（粗品重量的20-30%）,过滤，放置析晶即得。

实施例2：

取穿心莲叶10公斤，用3倍量（以投料量计）90%的乙醇浸润，用10倍量（以投料量计）的90%的乙醇渗漉，回收乙醇至含乙醇含量约40%，离心，去除叶绿素。选择DA201型大孔吸附树脂，树脂为30～80目，每个树脂柱填装量为0.005m³，树脂柱尺寸为Ф10×60mm，实际填装比为80%左右。

圆盘传送式连续色谱分离***分离穿心莲内酯分以下几个区域:

1）吸附区：（1～8单元）

该区域共有8个单元（1、2、3、4、5、6、7和8号色谱柱），通过流速控制，原料首先进入由6、7、8号色谱柱并联的色谱柱组，再通过串联其余柱单元，1号口的流出液为废液，进三废中心处理。

2）洗杂区：（9单元）

经过吸附后，各树脂需要20%的乙醇洗，位于吸附区后。树脂柱旋转到吸附20%乙醇洗区后，夹带在大孔树脂间的料液（主要是澄清液）被20%的乙醇顶出，洗去夹杂在树脂空隙处的料液并尽量带走杂质，防止料液夹带进入解析区，提高解吸液的纯度，并将其20%的乙醇洗液进入到吸附区，再次吸附水洗液中的有效组分，通过9号出口样经TLC检测后以确定洗涤效果。

3）解析区

在该解析区，用连续、梯度解析方式，解析区全部采取正进料，分别收集各出口解析液，根据工艺方法设计分为如下几部分：

1）10～15号串联进35%的乙醇，解吸液直接排入下水道；

2）16～23号串联进45%乙醇，解析液收集主要为穿心莲内酯；

3）24～26号串联进55%乙醇，解析液收集主要为脱水穿心莲内酯等杂质；

4）再生清洗区（27～30号单元）；

该区4个单元均单独进料，且为逆向或顺向进料，用95%的乙醇进行再生。

分离纯度：解析产品分三部分。16～23号收集部分能够满足下游工艺的要求；穿心莲内酯与其他组分完全分开。穿心莲内酯与其他组分的重叠部分通过调节后直接回到料口，作为进料液的一部分。

在本连续色谱分离***内，可以做到批内回用，吸附后的20%的乙醇洗脱液可重新回到吸附区，这样就减少吸附时的损失，充分交换料液中的有效组分；吸附区、洗杂区、解吸区及再生区的乙醇均可回收，测定浓度作为洗杂或解析使用。

将收集到的含穿心莲内酯的解吸液调整乙醇浓度至25～30%，放置数小时，待开始析晶时，轻轻搅动晶体，可得到晶形一致的穿心莲内酯粗品。取粗品加15倍（V/W）乙醇，加热回流使溶解，适量硅藻土（粗品重量的20-30%）,过滤，放置析晶即得。

Claims (1)

1.一种穿心莲内酯的连续色谱分离方法,包括以下步骤:

a）取穿心莲药材，粉碎成粗粉，加80～90%的乙醇浸渍,以80～90%的乙醇渗漉,收集6～10倍量的渗漉液,减压回收乙醇到含醇量40%,离心除去叶绿素沉淀。

b）取上清液上HPD100型或DA201型大孔树脂连续色谱柱。先用20%乙醇除杂，分别以35～45%乙醇及50～55%的乙醇洗脱。

c）将35～45%乙醇洗脱液用进行浓缩。浓缩液加1%的活性碳脱色，过滤，取脱色液。调节乙醇浓度至25～30%，放置数小时，待开始析晶时，轻轻搅动晶体，可得到晶形一致的穿心莲内酯粗品。

d）取粗品加15倍（V/W）乙醇，加热回流使溶解，适量活性炭或硅藻土脱色（粗品重量的20-30%）,过滤，放置析晶即得。

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