一種工業化規模制備高純度牛蒡子苷元的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種牛蒡子苷元的制備方法，具體涉及一種工業化規模制備高純度牛蒡子苷元的方法，屬于中藥提取領域。
【背景技術】
[0002]牛蒡子是菊科植物牛蒡(Arctium lappa L)的干燥成熟果實,屬辛涼解表藥,具疏散風熱、宣肺透疹、消腫解毒之功效，用于治療風熱感冒、咳痰多、咽喉腫痛、斑疹不透、風疹作癢、癰腫瘡毒等癥，在我國分布廣泛。研究資料表明，牛蒡子中主要化學成分有牛蒡子苷，牛蒡子苷元、鄰苯二甲酸二異丁酯、9-12，15-十八碳三烯酸、二十六烷酸、亞油酸乙酯、十八烷酸甘油酯。其中牛蒡子苷元在抗炎、抗病毒、抗腫瘤、免疫調節等方面表現出較強的藥理活性；同時可以作為一種新型的熱休克反應抑制調節劑，對過高體溫表現的癌癥的治療有幫助作用。此外還具有抗老年性癡呆的作用和抑制K+攣縮的作用。
[0003]目前，提取牛蒡子苷元的方法主要有微波提取、回流提取、超聲提取、冷浸提取、超高壓輔助離子液體提取、超臨界C02萃取等方法，提取溶劑有甲醇以及乙醇水等。微波提取、超聲提取法及溶劑甲醇多使用于牛蒡子苷元含量分析方面，不適合牛蒡子苷元的大量制備。在分離純化方面，基本利用傳統硅膠分離，洗脫溶劑有氯仿甲醇等，得到牛蒡子苷元單體所用時間較長。
[0004]專利申請201310447928.X公開了一種從牛蒡子中快速制備牛蒡子苷元的方法，其包括以下步驟:⑴將粉碎的牛蒡子粉末用自來水提取、過濾后，棄水溶液，浙干，得牛蒡子渣；⑵在牛蒡子渣中加入酒精進行提取，經過濾后，得到提取液；⑶將提取液減壓蒸干至恒重，得到牛蒡子苷元提取物；⑷將牛蒡子苷元提取物干法上樣100?300目硅膠柱；(5)將硅膠柱依次用石油醚、質量濃度為20%丙酮、質量濃度為40%丙酮溶液洗脫，收集40%的丙酮洗脫液；(6)將洗脫液經減壓蒸干至恒重后，得到牛蒡子苷元精提物浸膏；牛蒡子苷元精提物浸膏中加入無水乙醇-石油醚-丙酮進行重結晶，靜置2?96小時，放于通風櫥中，即得到牛蒡子苷元棱柱狀晶體。該制備方法制備過程中采用硅膠柱層析會使用到大量的混合有機溶劑，混合溶劑不僅對牛蒡子藥材的提取率較低于，而且對環境的污染較大，另外該方法使用硅膠柱層析時單次上樣量少，致使牛蒡子苷元生產周期長，不適合工業化規模制備牛蒡子苷元。
【發明內容】
[0005]現有的牛蒡子苷元制備工藝中存在提取率低、環境污染大、生產周期長的缺陷，不適合在工業化規模上制備高純度牛蒡子苷元。為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種工業化規模制備高純度牛蒡子苷元的方法，該方法有機溶劑使用量少，生產工藝安全環保，并且生產周期大大縮短，非常適合在工業上使用。
[0006]本發明上述技術問題通過下述技術方案來實現的:
[0007]—種工業化規模制備高純度牛蒡子苷元的方法，其包括如下步驟
[0008]I)鹽酸水解
[0009]將牛蒡子藥材置于提取容器中，向提取容器中加入牛蒡子藥材質量的4-7倍量體積的5%鹽酸溶液，開啟攪拌并控制提取容器內溫度為50-70°C進行水解反應，水解6小時后過濾，使用飲用水洗滌過濾后的牛蒡子藥材直到水洗液的PH值為6?7，將洗滌后牛蒡子藥材烘干備用；
[0010]2)粗提物制備
[0011]向烘干后的牛蒡子藥材中加入其質量的6-8倍量體積的30%乙醇水溶液回流提取2-3次，提取液合并后置于2-10°C環境溫度中冷藏沉淀12h，取上清液離心，將離心后的上清液減壓濃縮至相對密度約1.20?1.25，加入10倍量體積的50-70°C熱水攪拌溶解，冷卻至室溫，置于2-10°C環境溫度中冷藏沉淀12h，過濾取沉淀，干燥，得牛蒡子粗提物；
[0012]3)粗品制備
[0013]向牛蒡子粗提物加入其質量的4-6倍量體積的石油醚室溫攪拌提取，過濾取沉淀；將沉淀烘干至恒重，加入其質量的6-8倍量體積的乙酸乙酯室溫攪拌一次提取，過濾后向沉淀中加入沉淀質量的6-8倍量體積的乙酸乙酯室溫攪拌二次提取，過濾后棄去沉淀，合并提取液并將其減壓濃縮至稠膏狀，加入其質量的6-8倍量體積的無水乙醇回流溶解，過濾后棄去濾渣，回流液減壓濃縮至稠膏狀，干燥，得粗品，粗品含量以牛蒡子苷元計純度不低于75.0%。
[0014]4)粗品的一次精制
[0015]向粗品中加入其質量的4倍量體積的85%乙醇回流溶解，冷卻至室溫，O?4°C環境溫度中靜置析晶，晶體用85%乙醇洗滌，干燥，得一次結晶品，一次結晶品含量以牛蒡子苷元計不低于97.0%。
[0016]5)粗品二次精制
[0017]向一次結晶品中加入一次結晶品質量的4倍量體積的無水乙醇回流溶解，室溫條件下靜態析晶，晶體用無水乙醇洗滌，干燥，即可得到本發明高純度的牛蒡子苷元純品，純品含量以牛蒡子苷元計不低于99.0%。
[0018]其中，所述步驟I)可以將藥材中的牛蒡子苷轉化為牛蒡子苷元，水解反應可以提高藥材中的牛蒡子苷元的含量。申請人還針對牛蒡子苷元的鹽酸水解條件進行了優選，申請人發現，當5%鹽酸溶液的加入量為牛蒡子藥材質量的6倍，水解反應的溫度控制為60°C時，所述工藝步驟對牛蒡子藥材中牛蒡子苷元的含量提高最為明顯。
[0019]所述步驟2)中使用30%乙醇水溶液分次提取后，將其冷藏沉淀后上清液通過離心的方式去除掉藥材中雜質，然后將濃縮液通過熱水溶解除去大極性雜質，制備得到牛蒡子粗提物。其中離心的轉速優選為10000-14000rpm。
[0020]所述步驟3)中通過石油醚溶解除去小極性雜質，乙酸乙酯提取牛蒡子粗提物中的牛蒡子苷元，然后減壓濃縮后通過無水乙醇溶解再次除去雜質，從而制備得到牛蒡子苷元粗品。所使用的石油醚可以回收后重復利用。
[0021]所述步驟4)中將牛蒡子苷元粗品溶解于85%乙醇中，O?4°C靜置析晶進行一次精制。
[0022]所述步驟5)中將牛蒡子苷元一次結晶品溶解于無水乙醇中，O?4°C靜置析晶進行二次精制即可制備得到本發明所述的牛蒡子苷元純品。其中，所述牛蒡子苷元純品中牛蒡子苷兀的含量在99.0%以上。
[0023]本發明所述牛蒡子苷元的工業化規模制備高純度牛蒡子苷元的方法，其操作簡單易行，提取過程中使用有機溶劑少，并且工藝耗時短，制備得到的產品中牛蒡子苷元的純度高，非常適合在工業上使用。其技術優勢具體陳述如下:
[0024]I)本發明所述牛蒡子苷元的制備工藝安全環保，使用的有機溶劑少，提取及精制過程中僅使用到了鹽酸溶液、石油醚、乙酸乙酯、乙醇水溶液，結晶過程中僅使用了無水乙醇或乙醇水溶液，用量少，且均為單一溶劑，全部回收重復利用，大大減小了工藝運行的環保壓力。該制備工藝中其過程中產生的工業廢水少，可以降低本發明制備工藝運行的環保壓力。
[0025]2)本發明粗品制備工藝中擯棄了傳統工藝中通過硅膠柱層析收集有效部位或者將水溶液用有機溶劑萃取的方式，而是采用直接將固形物用有機溶劑攪拌提取的方式，該工藝與傳統工藝相比不僅提純效率高，操作簡單，而且有機溶劑用量大大減少，工藝耗時大大縮短。
[0026]3)本發明所述牛蒡子苷元的結晶工藝，所用的溶劑為無水乙醇及乙醇水溶液，相比已公開的文獻資料中所用的溶劑，安全性高。
[0027]4)本發明所述牛蒡子苷元的制備工藝通過合理設計，大大提高了牛蒡子藥材中牛蒡子苷元的含量，并且使得產品的純度均在99.0%以上，其與現有的牛蒡子苷元工業化規模生產工藝相比在產品純度和提取率上具有明顯的優勢。
【具體實施方式】
[0028]以下通過具體實施例進一步說明