黃芩中黃芩苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝的制作方法

專利名稱：黃芩中黃芩苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種黃芩中黃岑苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝。
背景技術：
黃芩是一種常用中藥，為中國藥典歷版所收載品種，具清熱燥濕、瀉火解毒、止血安 胎之功效。用于濕溫，暑溫，胸悶嘔惡，濕熱痞滿，瀉痢，黃疸，肺熱，咳嗽，高熱， 煩咳，血熱吐衄，癰腫瘡毒，胎動不安。文獻報道，黃芩的有效成分是黃芩苷、漢黃吝 苷及其苷元等黃酮類化合物。而且黃芩素、漢黃萃素、千層紙素A等黃零苷元類具有非常 強的抗菌、消炎、解熱、鎮痛等生物活性，遠較其苷類的生物活性強，在人體內的吸收 是苷類的數倍至數十倍，且毒副作用更低。雖然黃萃苷元類具有上述諸多生物活性及吸 收特點，但由于其制備技術的難度所限，很難進行規模化大生產，因此影響了該有效部 位的新藥開發與臨床應用。目前雖已有不少黃芩中黃芩苷與黃芩總苷元提取工藝的專利 問世，但都是黃吝苷與黃芩總苷元分別單獨提取工藝，造成原藥材資源不能充分利用， 因為提取黃芩苷時，其總苷元會丟失；提取黃芩總苷元時，其苷類會丟失；原因是單獨 提取依據的原理不同，黃芩苷易溶于水，采用水提取，酸沉淀，堿溶解，水、醇精制的 工藝；而黃芩苷元類，屬脂溶性成分，不溶于水，可溶于乙醇、易溶于乙酸乙酯、石油 醚、三氯甲烷等脂溶性溶劑，所以提取工藝先酶解數小時到數十小時后，棄去酶解溶 液，分取殘渣，烘干后，加乙醇或乙酸乙酯、石油醚、三氯甲烷等有機溶劑，提取殘渣2 3次，每次數小時，合并有機溶劑提取液，回收有機溶劑，得到黃芩總苷元類。完成一批 藥材提取至少要花費4 5天時間。提取周期長，不但造成了黃苓苷元類的破壞、損失、 提取率低，而且成本高、安全系數低、要求設備要耐壓、密封。至今未査閱到黃芩苷與 黃芩總苷元同時提取分離的工藝報道。在自然資源R益減少的今天，丌發簡便、快捷、 高收率、低成本、充分利用藥材資源的黃芩苷與黃芩總苷元同時提取分離工藝無疑是一 件很有意義的工作。首先對目前已公布的黃芩中黃酮總苷元提取工藝，進行一下分析、 匯總
專利l "黃芩中總黃酮苷元的制備方法"(專利公開號CN 1583775A)，具體提取歩 驟是取黃芩藥材粗粉，加水1 3倍，在37匸保溫酶解1 4小時，6(TC以下干燥6小時， 用有機溶劑(甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷、乙醚、石油醚)回 流提取1 3次，回收有機溶劑得黃芩總黃酮苷元提取物，其收率為5 8%，總黃酮苷元 含量為45 65%。本專利看似簡單，但存在3點不足之處其l藥材原粉加水酶解后，藥粉60'C干燥6小 時，酚類成分損失破壞多，原藥材利用率低。其2所采用的有機溶劑，易燃易暴，生產
安全系數低，導致產物中毒害溶劑殘留，除乙醇外，采用其他有機溶劑都必須測定產物
中的溶劑殘留。其3酶解不完全，總黃酮苷元中還含多量的黃芩苷類，提取率低，成本
高，污染環境，危害健康。
專利2 "黃芩總黃酮苷元提取工藝"(專利公開號CN 1359卯3A)，具體提取歩驟是 取黃芩粉碎為粗粉，加入1 10倍生藥量水，煮沸后冷卻，攪拌均勻，加蓋密封，靜置、 取出、烘干，照流浸膏和浸膏劑項下的滲漉法，加入0.2 2倍量乙醇，攪拌均勻，濕潤裝 入滲漉筒，加入0.2 2倍量乙醇密封浸泡，繼續加至5 20倍量的乙醇滲漉，滲漉液減壓 回收乙醇至相對密度1.01 1.04,烘干，即得。
本專利存在的弊端是l.多處無參數，如烘干溫度，加蓋密封靜置時間，密封浸泡等， 尤其是烘干溫度的高低直接影響黃酮苷元的質量。2.加水煮沸程序，嚴重影響苷元的提取 率，因為各種酶在80'C以上是不能生存 的，酶被殺死，酶解率降低，苷元的收率自然低， 產品中會含有大量未酶解的黃芩苷類。3.大量乙醇滲漉提取，花費溶劑、耗費時間，提取 效率遠低于回流提取。4.總黃酮苷元只報道得率，無科學分析結果，難以判斷產物中苷 類與苷元類比例，無法評判總黃酮苷元的質量。
專利3 "黃芩苷元的提取方法及其在抗炎、鎮痛中的應用"(專利公開號CN 1566107A)，具體提取歩驟是以黃苳為原料，粉碎后加入5 8倍甲醇，混勻后在200Mpa 和600Mpa的壓力下，分別持續作用5分鐘，除去沉渣，再通過旋轉蒸發除去甲醇，收集 析出物，烘干后即得黃芩提取物。
本專利采用的是加壓水解黃芩苷元，雖然工藝簡單，但對設備有特殊要求，要能耐受 200Mpa和600Mpa的高壓，還要配備大型的旋轉蒸發設備。在車間大量生產時，能否采用， 還必須與設備專家配合進行再研究。本工藝的提取率太低，僅3.5 3.8%，其中黃芩苷元 含量在50%以上(無科學分析數據)。
專利4 "一種黃苳總黃酮苷元提取物、黃芩單體黃酮苷元及其制備方法與應用"(專 利授權公告號CN 1313459C)，具體制備步驟是將黃芩粉碎，過4號篩，稱取粉末100g, 加入4l 46。C蒸餾水110 120ml，在41 46。C保溫4.1 4.8小時后，取出，于80'C熱風干 燥。將干粉置索氏提取器中，加無水乙醇加熱回流提取，減壓回收溶劑，得黃芩總黃酮 苷元提取物12.6 13.2 g，其中黃芩素為7.7 8.0 g。
本工藝雖是比較簡便的一條工藝，提取量和提取率也較理想，但仍需要先酶解，再 干燥，最后無水乙醇索氏提取，帶來了溶劑的無法套用，成本的提高。實驗室的索氏提取，在大生產中是無法達到其提取量和提取率的，另外藥材粉末在大生產中提取后，過 濾也是一件困難的問題。
專利5"—種黃芩黃酮總苷元提取物的制備方法"(專利公開號CN 101008022A)， 具體制備步驟是取黃芩藥材粉碎，過6 40目篩，加水4 10倍，加熱至40 7(TC并保 溫5 24小時，進行酶解反應，反應完全后過濾，棄去濾液，藥渣加3 12倍量的不同濃 度的乙醇回流提取2 4次，每次0.5 2.5小時，過濾，合并乙醇提取液，減壓回收乙醇至 無醇味，放冷，析出沉淀，過濾，干燥，得黃芩黃酮總苷元提取物，其黃苳素含量為33.0 37.1%,總黃酮含量為74.2 77.8%。
本專利與專利4基本大同小異，先酶解，然后用含水乙醇提取，因藥材粉末細，酶 解后的藥粉混旋液不易過濾，若投料數百公斤的大生產，過濾問題就更難解決。生產過 程中黃酮酚類成分損失多，收率低，黃岑素含量僅為33.0 37.1%。總黃酮含量應包括苷 類和苷元類，且多是紫外分光光度法測定的含量，這樣，會比用HPLC法，以對照品為對 照，測定的含量要高的多。
綜上所述，各發明專利都存在一個共同的缺點，即只有投藥藥材重量和黃芩總苷元 的重量，以黃芩總苷元的重量除以藥材重量得出提取率。實際這種提取率是無任何意義 的，因為既沒報道所用藥材的含量，也沒報道黃苓總苷元的含量。即便是相同的提取率， 因藥材的含量不同，提取的黃芩苷元量會相差很大，而且苷元含量也是高低不一，所以 無法計算各工藝的提取率，也就無法對各工藝做出科學評價。

發明內容
本發明就是針對上述各專利的不足之處，發明了一種不需任何有機溶劑，只用常水和 少量無機酸類，先酶解、懸浮、分離脂溶性黃芩總苷元，再酸沉淀、分離水中溶解的黃 芩苷的綜合提取分離工藝。該工藝能最大限度地將藥材中的苷與苷元類同時提取分離至 盡，所得產物用HPLC法測定，黃芩苷含量在65%以上，黃芩素含量在60%以上，三種 黃酮苷元含量之和在75%以上，黃芩素收率在70%以上。該工藝的特點是藥材中的有 效成分提取充分，苷與苷元類收率高，純度高；工藝簡便，快捷，設備簡單，周期短、 成本低、無污染，適用于大生產。
本發明解決其技術問題所采用的方案為
1. 凈選黃芩飲片或藥材個子貨，破碎為0.5cm以下的碎塊。
2. 按藥材重量比，加5 12倍量的37 68'C常水，在同一溫度下酶解提取兩次，每次 2 4小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀。藥渣繼續加3 6倍量的37 68C常水，酶解提 取1 2小時后，煮沸提取1 2小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀，藥渣棄去。3. 分取三次靜置的上清溶液，備用；沉淀物減壓濾過，6(TC干燥或加適量水噴霧干燥，
得黃芩總苷元。
4. 取備用的上清液，用鹽酸調PH值為2 3, 70 8(TC保溫1 3小時，靜置沉淀，棄 去上部懸浮液或上清液，水洗，分取沉淀，6(TC干燥或加適量水噴霧干燥，得黃苳苷。
5. 以對照品黃芩苷、黃芩素、漢黃芩、千層紙素A為對照，采用高效液相法測定黃萃 苷和黃芩總苷元中黃芩苷、黃芩素、漢黃萃、千層紙素A的含量，黃苳苷含量在65%以 上，黃芩素含量在60%以上，三種黃酮苷元含量之和在75%以上，黃芩素收率在70%以 上。
本發明的原理
在黃芩生藥中黃芩苷類與黃芩酶是同時共存的，黃芩苷類易溶于熱水，黃芬苷元類不 溶于熱水。黃芩酶在適宜的溫度下，可以不斷地將黃芩苷類酶解為黃芩苷元類，并隨即 被懸浮析出。利用懸浮的苷元類黃白細膩，很易通過60目篩網，而黃苳碎塊和溶解的黃 芩苷不被濾出的粒度和溶解度之差，及時地將析出的苷元類分離獲得。最后將溶解在水 中的未被酶解的部分黃芩苷，加酸，沉淀，分離得到。
本發明的創新點及有益效果如下
1. 在提取原理上有了新的發現，突破了多年來相似相溶的提取原則，以水為溶劑， 采用非相似相溶的固-液-固提取方法。即固體原料、水溶解提取、酶解懸浮、隨即濾取固 體總苷元的方法。使提取、酶解能不斷地進行，黃芩總苷元在不斷地被懸浮，分離。不 但酶解、提取完全，而且酶解析出的苷元類盡快得到分離，解決了熱分解破壞的難題。 苷元類產量大、純度高。
2. 本發明采用的原料是飲片或藥材個子貨破碎為0.5cm以下的碎塊，酶解提取之后， 不會形成難于過濾的稀粥樣溶液，從源頭保證了過濾速度。
3. 本工藝與已報道的工藝相比，無單純的酶解保溫、濾過、丟棄酶解溶液和烘干酶 解藥渣以及大量有機溶劑回流提取、回收等操作歩驟。只用常水，采用固-液-固提取方法， 先酶解、懸浮、分離脂溶性黃芩總苷元，再酸沉淀、分離水中溶解的黃芩苷， 一舉兩得， 最大限度地利用了藥材資源。工藝簡便、提取周期短、黃芩苷和黃芩苷元收率高、純度 高、成本低、生產安全系數大、無污染、設備簡單，適用于連續化大生產。
4. 本發明在中藥有效成分苷與苷元類的同時提取分離技術上，具表帥與示范作用。 提示通過酶解作用進行苷元類提取的中藥材，都可考慮試用本發明思路，達到節約資源、 提高產量、減少污染、降低成本的目的。
5. 本發明為臨床丌發高效、低毒、生物利用度高的抗菌、消炎、解熱、鎮痛新藥提供了優質、價廉的黃苳苷及黃零總苷元原料。


圖1為黃芩苷對照品HPLC色譜圖。
圖2為黃芩素對照品HPLC色譜圖。
圖3為漢黃芩素對照品HPLC色譜圖。
圖4為千層紙素A對照品HPLC色譜圖。
圖5為黃芩藥材的HPLC色譜圖。
圖6實驗室提取的黃芩總苷元HPLC色譜圖。
圖7實驗室提取的黃芩苷HPLC色譜圖。
圖8中試車間提取的黃芩總苷元HPLC色譜圖。
圖9中試車間提取的黃芩苷HPLC色譜圖。
圖1中，l為黃芩苷對照品色譜峰。
圖2中，2為黃苳素對照品色譜峰。
圖3中，3為漢黃芩素對照品色譜峰。
圖4中，4為千層紙素A對照品色譜峰。 圖5、圖6、圖7、圖8、圖9中，
1.為黃芩苷色譜峰 2.為黃芩素色譜峰 3.為漢黃芩素色譜峰 4.為千層紙素A色譜峰 本發明具體實施方式
如下
1. 凈選黃芩飲片或藥材個子貨，破碎為0.5cm以下的碎塊。
2. 按藥材重量比，加5 12倍量的37 6『C常水，在同一溫度下酶解提取兩次，每次 2 4小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀。藥渣繼續加3 6倍量的37 68'C常水，酶解提 取1 2小時后，煮沸提取1 2小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀，藥渣棄去。
3. 分取三次靜置的上清溶液，備用沉淀物減壓濾過，6(TC干燥或加適量水噴霧干燥， 得黃芩總苷元。
4. 取備用的上清液，用鹽酸調PH值為2 3， 70 8(TC保溫1 3小時，靜置沉淀，棄 去上部懸浮液或上清液，水洗，分取沉淀，6(TC干燥或加適量水噴霧干燥，得黃芩苷。
5. 以對照品黃芩苷、黃芩素、漢黃芩、千層紙素A為對照，采用高效液相法測定黃芩 苷和黃芩總苷元中黃芩苷、黃芩素、漢黃芩、千層紙素A的含量，黃芩苷含量在65%以 上，黃芩素含量在60%以上，三種黃酮苷元含量之和在75%以上(見圖1 8)，黃芩素 收率在70%以上。按上述提取分離程序，提取了4批樣品，采用HPLC法測定的結果見附表。
_附表黃芩苷和黃芩總苷元含量測定(HPLC法)結果_
藥材中黃芩黃芩加入黃芩tT黃Jf苷含黃《苷黃；素含漢黃芩素千層紙素二苷元黃《素~ 1T含呈(％)量(g)呈(g)量(％)元量(g)量(％)是(％ ) A量(％)和(％)收率(％)
12.852003.075.521865.208.574.3378.1082.73*
12.852009.567.501182.403.682.8488.9277.63*
12.10570020066.8040062.489.504.3076.2874.23#
12.10600018870.1241365.528.934.1378.5875.22#
注*為實驗室提取、分離，60'C干燥的樣品。# :為中試車間提取、分離，噴霧千 燥的樣品。
黃芩素提取率計算公式黃芩素收率(％)=
_黃芩總苷元量(g) X黃芩素含量(％) X100_ X270/446
公式中270為黃芩素分子量 446為黃芩苷分子量
權利要求
1.一種黃芩中黃芩苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝，其特征在于(1)凈選黃芩飲片或藥材個子貨，破碎為0.5cm以下的碎塊；(2)按藥材重量比，加5～12倍量的37～68℃常水，在同一溫度下酶解提取兩次，每次2～4小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀。藥渣繼續加3～6倍量的37～68℃常水，酶解提取1～2小時后，煮沸提取1～2小時，濾取懸浮液，靜置，沉淀，藥渣棄去；(3)分取三次靜置的上清溶液，備用；沉淀物減壓濾過，60℃干燥或加適量水噴霧干燥，得黃芩總苷元；(4)取備用的上清液，用鹽酸調PH值為2～3，70～80℃保溫1～3小時，靜置沉淀，棄去上部懸浮液或上清液，水洗，分取沉淀，60℃干燥或加適量水噴霧干燥，得黃芩苷；(5)以對照品黃芩苷、黃芩素、漢黃芩、千層紙素A為對照，采用高效液相法測定黃芩苷和黃芩總苷元中黃芩苷、黃芩素、漢黃芩、千層紙素A的含量。黃芩苷含量在65％以上，黃芩素含量在60％以上，三種黃酮苷元含量之和在75％以上，黃芩素收率在70％以上。
2. 根據權利要求1所述的黃芩苷及黃苳總苷元同時提取分離工藝，其特征在于所述的加 適量水噴霧干燥，其噴霧條件是進口溫度180°C 200°C,出口溫度8(TC 95'C。
3. 根據權利要求1所述的黃芩苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝，其特征在于所述的黃 苓總苷元，是指黃芩素、漢黃芩素和千層紙素-A。
全文摘要
本發明涉及一種黃芩中黃芩苷及黃芩總苷元同時提取分離工藝。其特征在于不需任何有機溶劑，只用常水和少量無機酸類，先酶解、懸浮、分離脂溶性黃芩總苷元，再酸沉淀、分離水中溶解的黃芩苷的綜合提取分離工藝。該工藝能最大限度地將藥材中的苷與苷元類同時提取分離至盡，所得產物用HPLC法測定，黃芩苷的含量在65％以上，黃芩素含量在60％以上，三種黃酮苷元含量之和在75％以上，黃芩素收率在70％以上。該工藝的特點是藥材中的有效成分提取充分，苷與苷元類收率高，純度高；工藝簡便，快捷，設備簡單，周期短、成本低、無污染，適用于大生產。
文檔編號A61K36/539GK101642487SQ20091007540
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月15日 優先權日2009年9月15日
發明者李曉燕, 趙韶華, 韓桂茹 申請人:韓桂茹