本發明屬于中藥提取純化,尤其涉及一種太子參環太b甘油溶液及其制備方法。
背景技術:
1、目前,太子參為石竹科植物孩兒參pseudostellariaheterophylla(miq.)pax?expaxet?hoffm的干燥塊根。夏季莖葉大部分枯萎時采挖,洗凈,除去須根,置沸水中略燙后曬干或直接曬干,為臨床常用中藥。有益氣健脾,生津潤肺之功,用于脾虛體倦,食欲缺乏,病后虛弱,氣陰不足,自汗口渴,肺燥干咳。現代藥理學研究表明,太子參具有抗應激、抗疲勞、降血糖、降血脂及增強免疫功能等作用。
2、太子參的主要化學成分為太子參環太b,太子參環太b作為一類重要的肽類化合物,具有生物活性的太子參環肽與相應線性肽相比,在生物體內表現出更好的抗酶解能力和抗化學降解能力,在生物醫學、藥學、化妝品等眾多,另外中藥提取物是配方顆粒的直接物質基礎,提取、干燥方法和工藝直接關系到配方顆粒的質量和各項理化性質。只有中藥提取物最大限度地保留藥材中的活性/有效成分,才能使配方顆粒接近藥材。從而保證臨床療效。行業有著可觀的應用前景。
3、目前太子參功能性成分的提取多見皂苷和多糖,和低含量太子參環太b粗提物。2010版《中國藥典》對太子參原料中太子參環太b的高效液相含量測定有相應的檢測方法,要求原料按干燥品計算,太子參環太b不得少于0.02%,2015版和2020版《中國藥典》對太子參環太b含量檢測沒有明確規定,主要對鑒別、水溶性浸出物有規定。通過查閱現有專利,一種太子參提取物的制備方法及其制備的太子參提取物和檢測方法,專利授權公告號為cn109528803b,提供一種太子參提取物的制備方法,包括用水提取太子參,然后將得到的太子參提取液冷凍干燥,還提供一種太子參提取物的成分檢測方法,包括太子參多糖、太子參皂苷和太子參環肽的含量測定,還包括水分測定,該方法中冷凍干燥設備投資大,運行成本高。另外專利授權公告號cn110483615b,發明涉及一種利用表面活性劑提取太子參環肽的提取方法,利用表面活性劑并結合泡沫分離技術,能夠對太子參環肽進行高效提取,其對太子參環肽的提取率可達90%以上,未對太子參環肽b進行分離純化。
4、目前,太子參環肽的提取技術仍停留于傳統技術,如常規的水提、醇提取、硅膠柱層析等,所得產品為太子參粉末狀提取物,不僅生產成本高、人工耗時多,而且大量使用有機溶劑對環境污染嚴重。因此,急需開發一種成本低、設備簡單高效、操作方便,以及環境友好的太子參環肽分離純化的生產工藝,以滿足日益增長的市場需求。
5、通過上述分析,現有技術存在的問題及缺陷為:現有的太子參環肽的提取方式不僅生產成本高、人工耗時多,而且大量使用有機溶劑對環境污染嚴重。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的問題,本發明提供了一種太子參環太b甘油溶液及其制備方法。
2、本發明是一種太子參環太b甘油溶液的制備方法對太子參乙醇提取溶液進行膜濃縮,膜濃縮液經水沉處理上優選的大孔吸附樹脂對太子參環太b進行分離純化,所得太子參環太b洗脫液經膜再次回收乙醇后,按太子參的濃度添加甘油溶液,制成一種穩定的太子參環太b甘油溶液;包括:
3、步驟一,原料提取:取經除雜、干燥處理的太子參原料,置提取罐(器)中進行提取;
4、步驟二,膜濃縮:太子參提取液過濾或離心分離后進行膜濃縮,采用中空纖維膜或卷式膜,通過膜濃縮回收乙醇,所得太子參濃縮液再經單效或真空濃縮器減壓回收殘留的乙醇,得濃縮后的太子參無醇濃縮液,備用;
5、步驟三,離心分離:濃縮后的太子參無醇濃縮液加入純化水稀釋,稀釋后的太子參水溶液采用碟片離心機分離,得到澄清透明的太子參水溶液。渣棄,太子參水溶液備用;
6、步驟四,大孔吸附樹脂分離純化:采用預先處理好的大孔吸附樹脂對太子參水溶液進行太子參環太b的純化,采用20%乙醇洗脫除雜,采用90%乙醇洗脫有效組分,收集90%乙醇洗脫液,備用;
7、步驟五,二次膜濃縮:乙醇洗脫液過200-300目無紡布過濾后直接進行膜濃縮,膜濃縮繼續采用中空纖維膜或卷式膜,通過膜濃縮回收乙醇循環使用,所得太子參膜濃縮液再經單效或真空濃縮器減壓回收殘留的乙醇,根據后續工藝濃縮成不同的濃度,得到純化后的太子參濃縮液,備用;
8、步驟六,配制太子參環太b甘油溶液:經步驟五濃縮得到純化后的太子參濃縮液,加入甘油溶液適量,攪拌均勻,采用不銹鋼板框壓濾機過濾,所用濾紙規格為15-20um,得到太子參環太b甘油溶液產品。
9、進一步,所述步驟一原料提取的具體步驟包括:
10、取經除雜、干燥處理的太子參原料,置提取罐(器)中,加入乙醇水溶液,回流提取90—120分鐘,過濾,渣再加入乙醇水溶液,回流提取60—90分鐘,過濾;合并前兩次提取液,靜置冷卻至室溫,得太子參提取液,備用。
11、進一步,初始加入乙醇水溶液為藥材重量8-12倍,體積分數50%-75%,渣加入乙醇水溶液為原料重量6-10倍,體積分數50%-75%。
12、進一步,根據原料含量確定是否提取第三次,如連續生產,第三次提取液套提下批次太子參原料,作為第一次提取溶劑。
13、進一步,所述步驟二和步驟五進行膜濃縮中,膜孔徑200-300道爾頓,濃縮壓力為1-2mpa
14、進一步,所述步驟三離心分離中,加入純化水為原料重量2-3倍量。
15、進一步,所述步驟四中的大孔樹脂為hpd-200a、hp-20或者ab-8中的一種,上樣流速1-2bv/h,純化水洗1.5bv,流速2-3bv/h;
16、20%乙醇用量1-2bv,流速1—2v/h;
17、90%乙醇用量為4-5bv柱體積,流速1-2bv/h。
18、進一步,所述步驟六加入甘油溶液前,將純化后的太子參濃縮液加純化水適量減壓濃縮2—3次,保證無醇狀態,使太子參環太b溶液濃度達到300—350mg/l;
19、加入甘油溶液后,計算使最終甘油溶液中太子參環太b的濃度為105—120mg/l之間,或者根據產品要求調節太子參環太b的濃度。
20、進一步,所述步驟六加入甘油溶液的操作:在潔凈的反應釜中先泵入純化后的太子參濃縮液,再加入甘油,以500rpm和50℃下攪拌均勻。
21、本發明的另一目的在于提供一種太子參環太b甘油溶液的制備方法制備的太子參環太b甘油溶液,所述太子參環太b甘油溶液中太子參環太b溶液的濃度在105-120mg/l之間,乙醇殘留小于500ppm。
22、結合上述的技術方案和解決的技術問題,本發明所要保護的技術方案所具備的優點及積極效果為:
23、第一,針對上述現有技術存在的技術問題以及解決該問題的難度,緊密結合本發明的所要保護的技術方案以及研發過程中結果和數據等,詳細、深刻地分析本發明技術方案如何解決的技術問題,解決問題之后帶來的一些具備創造性的技術效果。具體描述如下:
24、1.本發明利用膜濃縮技術,能夠高效回收溶劑,循環使用,相比只采用常壓或減壓濃縮,再利用酒精精餾塔回收溶劑的方式能有效節約能耗、工時,減少乙醇損失,產生直接的經濟效益。分別對50%、60%、70%、80%、90%乙醇溶解的太子參提取物的溶液進行膜濃縮實驗,所得回收乙醇濃度分別為50%、60%、70%、80%、90%,乙醇濃度未變化;所檢測太子參環太b的濃度幾乎為0。如果增加膜濃縮設備替代傳統單效外循環濃縮器,以減少蒸汽的使用量降低能耗。采用膜濃縮設備可將待濃縮液量的75%用膜濃縮設備進行,剩余25%再用外循環進行濃縮,可節約大量蒸汽能耗。原有單效外循環濃縮器濃縮每噸液需要蒸汽1.1噸,費用為1.1*260=286元/噸,膜濃縮設備的濃縮每噸液的費用為100元/噸,另外濃縮工時無大的差異,并且膜濃縮更有利于有效成分的保護。
25、2.本發明太子參環太b經大孔樹脂吸附后,有效提高了太子參環太b的純度,去掉多糖、蛋白、氨基酸類雜質,并通過甘油溶液與太子參純化溶液混合,利于保存,減少傳統干燥工藝對有效成分的損失,噴霧干燥干粉損失率為3%-5%,真空干燥干粉損失率1%-2%,利于太子參環太b的功效研究和應用,拓展了太子參環太b產品的保存方式。
26、3.本發明的提取方法在整個提取過程中無需消耗大量的有機溶劑,是一種環境友好型的提取方法。
27、4.本發明的提取方法成本低、設備簡單、操作方便,適合對太子參環肽進行工業化生產,以滿足日益增長的市場需求。
28、第二,把技術方案看作一個整體或者從產品的角度,本發明所要保護的技術方案具備的技術效果和優點,具體描述如下:
29、本發明提供的太子參環太b甘油溶液的制備方法能夠更好地保留活性/有效成分,從而保證提取物的生物活性和臨床療效,并且采用膜濃縮、碟片分離、大孔樹脂分離等現代的天然活性成分分離純化設備和技術。其一:膜濃縮回收的溶劑醇度同濃縮前的醇度保持一致,幾乎無色,不論是提取溶劑或者是洗脫溶劑均達到乙醇循環利用的目的,這樣既減少了傳統減壓濃縮醇耗大的缺點,又提高了乙醇的周轉率,同一種產品大批量生產具有推廣意義;其二:經優選的大孔吸附樹脂對太子參環太b具有高選擇性,有效成分轉移率達90%以上,含量由初始提取液濃度到洗脫液濃度提高了10倍,對太子參環太b純化具有參考意義和實用價值;其三:傳統方法是將太子參環太b制備成提取物或凍干粉再用適宜的溶劑溶解,本發明是利用甘油溶液儲存太子參環太b產品,具有保存周期長、質量穩定、方便太子參環太b應用、減少再加工成本等特點,具有經濟效益和實用價值。綜上,本發明能夠填補目前現有技術中太子參提取物質量控制的空白和不足,具有推廣應用的價值。
30、第三,作為本發明的權利要求的創造性輔助證據,還體現在以下幾個重要方面:
31、(1)本發明的技術方案轉化后的預期收益和商業價值為:
32、本發明主要將傳統的濃縮改為膜濃縮,將必須干燥成提取物粉末優化為添加甘油溶液。從這兩個角度對預期收益和商業價值進行闡述:按每月生產10噸太子參提取物計算本發明所帶來的成本效益,按傳統工藝10噸太子參提取物需要消耗原料100噸,提取液量為15倍計算,總液量為1500噸,膜濃縮75%,剩余25%用單效外循環濃縮,膜濃縮液量為1500*75%=1125噸,剩余1500*25%=375噸用單效外循環濃縮,洗脫液濃縮總液量為500噸,膜濃縮液量為375噸,外循環濃縮液量為125噸。采用膜濃縮每噸溶液濃縮費用比減壓濃縮費用低186元,即節約成本(1125+375)*186=279000元,即每千克產品在濃縮階段節約成本27.9元,另外10噸太子參提取物按噴霧干燥干粉損失率5%計算,噴粉前所得產品量至少為10000/(1%-5%)=10526.3kg,即損失526.3kg產品,按每千克產品600元計算,總計損失526.3kg*600=315780元,即每千克產品在干燥階段可以節約成本31.6元。綜上:每月生產10噸太子參提取物,可實現預期收益10000*600元/kg=600萬,采用本發明可節約10000*(27.9+31.6)=59.5萬。所以該技術方案轉化后具有一定商業價值,可為企業帶來實實在在的經濟效益。
33、(2)本發明的技術方案解決了人們一直渴望解決、但始終未能獲得成功的技術難題:隨著21世紀中藥現代化的進程,除中藥飲片和生粉外,中藥經加工后都是以配方顆粒或者單一品種的提取物粉末包裝成產品供下游客戶使用和研究,另外,太子參浸膏具有質量難控制和保存周期短的缺點。太子參具有抗應激、抗疲勞、降血糖、降血脂及增強免疫功能等作用,太子參環太b作為太子參最主要的功效成分逐漸被應用到保健品、藥品、化妝品領域,太子參提取物二次溶解質量控制存在差異性,并且應用在保健品和化妝品中大多存在二次溶解的成本,所以制備一種穩定的太子參環太b溶液尤為重要,本發明制備的太子參環太b甘油溶液具有均一性、澄清透明,質量穩定,方便檢測,甘油或丙二醇等只是作為一種濕潤劑或者稀釋劑存在,也可根據下游客戶需求確定其他溶劑,并對產品穩定性進行考察,本發明提供了太子參環太b新的儲存方式,先提取,后純化,再保存在甘油溶液中,利于下游產品對太子參環太b的質量控制。