專利名稱:川芎有效成份的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于植物有效成份的提取工藝領(lǐng)域,具體是涉及川芎有效成份的提取方法。
背景技術(shù):
川芎(Ligusticum Chuanxiong Hort.)屬傘形科植物,其干燥根莖是一種常用中藥,具有活血化瘀、散風(fēng)止痛、養(yǎng)心安神等功效。廣泛應(yīng)用于頭痛、痛經(jīng)、中風(fēng)等疾病的治療,有顯著的療效。
根據(jù)現(xiàn)有資料如魏玉平等(魏玉平,等,中草藥,第36卷第1期,53~55,2005.1)以及Ru Yan等(Ru Yan,et.J phamaceutical & Biomedical analysiz.2004)報道,川芎的活性成份可分為三類化合物①苯酞類,如藁本內(nèi)酯、3-丁基苯酞、3-丁烯基苯酞、正丁基-二氫苯酞、瑟丹內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯等;②有機(jī)酸類,如阿魏酸等;③生物堿類,如川芎嗪等。川芎有效成份提取常規(guī)方法是水蒸汽蒸餾法和溶劑萃取法。水蒸汽蒸餾設(shè)備和操作簡單,能提取部分揮發(fā)性精油,但尚有大量揮發(fā)性成份和熱敏性成份在提取過程中損失,因而一般收率只有1%(重量)左右。有機(jī)溶劑法收率較高,但在提取產(chǎn)物回收和精制過程中揮發(fā)性有效成份和熱敏性的損失以及產(chǎn)品中有機(jī)溶劑殘留不可避免。
川芎有效成份提取采用超臨界二氧化碳流體萃取是近年來開發(fā)的新分離技術(shù),該技術(shù)具有較高的分離效率和較高的產(chǎn)品收率。但目前開發(fā)的方法存在著明顯的不足之處?,F(xiàn)有超臨界萃取川芎的工藝技術(shù)可以分為二種類型,一種方法是采用純二氧化碳超臨界流體進(jìn)行萃取分離,過程中不添加夾帶劑有效成份,如劉本(溶劑和超臨界流體萃取川芎中的川芎嗪,中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,3(5).196.1999)、劉莉玫等(超臨界二氧化碳萃取川芎產(chǎn)物化學(xué)有效成份的研究,94.2000,第二屆全國超臨界流體提取學(xué)術(shù)及應(yīng)用研討會論文集)以及李淑芳等(超臨界CO2萃取當(dāng)歸及川芎研究,216.1999,第三屆全國超臨界流體技術(shù)及應(yīng)用研討會論文集)的報道。由于二氧化碳超臨界流體適用于脂溶性有效成份的萃取,對極性化合物的溶解能力較差,因而該技術(shù)雖能較高效率提取川芎揮發(fā)性和脂溶性有效成份,但對極性化合物如阿魏酸、川芎嗪提取能力差。劉本以及劉莉玫等人所采用的方法都沒提取達(dá)到上述組分,而李淑芳等人的方法則明確指出超臨界萃取產(chǎn)物中阿魏酸含量只有溶劑法的1/10。中國發(fā)明專利“川芎揮發(fā)油的一種新制法”(專利號ZL200310109077.4,
公開日2004年11月17日)披露了一種采用純二氧化碳流體萃取裝置萃取川芎揮發(fā)油的方法,但該方法屬于近臨界二氧化碳流體萃取法(或稱“亞臨界二氧化碳流體萃取法”),只能獲得部分有效成份即川芎揮發(fā)油,但川芎中極性有效成份無法提取,提取效果也未有明顯提高。另一種方法是在超臨界二氧化碳流體中加入極性夾帶劑,用以改善二氧化碳流體對極性化合物的提取能力。中國發(fā)明專利“超臨界二氧化碳萃取川芎藥用有效成份的方法”(專利號ZL 99117380.5,
公開日2000年6月14日)所揭示的方法就是通過加入極性夾帶劑和分步解析流程的獲得揮發(fā)性精油和其他有效成份。但該法存在著明顯缺點(diǎn)一方面該法雖能有效提取揮發(fā)性物質(zhì),但由于萃取過程中加入極性夾帶劑(即該專利所稱的“萃取添加劑”),因此所得揮發(fā)性組分中將不可避免地含有微量極性溶劑,且不易去除。另一方面,即使二氧化碳流體中加入極性夾帶劑也不可能完全萃取出川芎中阿魏酸和川芎嗪等極性有效成份,而該項(xiàng)專利并沒有披露取得上述有效成份提取的數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有川芎有效成份分離提取技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種新的川芎有效成份的提取方法,該方法是將川芎超臨界萃取與溶劑法相結(jié)合的新工藝技術(shù)。
本發(fā)明所述的一種川芎有效成份的提取方法,將提取過程分兩步進(jìn)行A)采用純二氧化碳超臨界流體萃取川芎中揮發(fā)性有效成份和脂溶性有效成份;B)將超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)萌軇B漉法提取其中極性有效成份。
所述步驟A采用如下的純二氧化碳超臨界萃取工藝方法將經(jīng)篩選的川芎根莖粉碎至5-80目,裝入超臨界萃取釜中,升溫至32-75℃,進(jìn)行萃取操作,萃取壓力為12-50Mpa,萃取時間1-6小時;所獲含萃取物的超臨界二氧化碳流體,經(jīng)減壓解析分離出萃取產(chǎn)物I,解析壓力為5-18Mpa,解析溫度為32-75℃,所得的萃取產(chǎn)物I為川芎中揮發(fā)性有效成份和脂溶性有效成份。
所述步驟B采用如下工藝方法從萃取器中卸出經(jīng)純二氧化碳超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)b入滲漉裝置中,加入2-40倍殘?jiān)亓康?0%-95%極性溶劑水溶液,進(jìn)行提取操作,提取溫度為20-70℃,提取時間為2-24小時;滲漉液經(jīng)真空濃縮,分離得到萃取產(chǎn)物II,真空濃縮溫度為55-60℃,所得的萃取產(chǎn)物II為川芎中極性有效成份,主要為阿魏酸、川芎嗪等活性組分。
所述的極性溶劑水溶液選自乙醇水溶液、甲醇水溶液或者其他醇溶液。
本發(fā)明特點(diǎn)在于先使用純凈二氧化碳超臨界流體萃取川芎中揮發(fā)性和脂溶性有效成份,獲得不含任何雜質(zhì)的萃取產(chǎn)物。然后將超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)?,用含水乙醇滲漉法提取其中極性有效成份。本法發(fā)揮超臨界二氧化碳流體高效萃取揮發(fā)性、脂溶性有效成份的特點(diǎn),同時也利用乙醇等極性溶劑水溶液提取極性化合物的優(yōu)異性能,有效分離提取川芎中阿魏酸、川芎嗪等活性組分。
本發(fā)明與現(xiàn)有川芎有效成份提取技術(shù)比較有下列優(yōu)點(diǎn)1)充分發(fā)揮超臨界二氧化碳萃取高效率的特點(diǎn),能高效提取川芎中揮發(fā)性有效成份、脂溶性有效成份,萃取產(chǎn)物的收率達(dá)到4~8%(重量),本提取方法與常規(guī)溶劑萃取法相比,能有效避免川芎熱敏性有效成份和揮發(fā)性有效成份在溶劑回收過程中的損失。
2)在本方法所采用的超臨界萃取流程中沒有添加任何夾帶劑,因此萃取產(chǎn)物不含任何雜質(zhì)。
3)利用兩步提取方法,使川芎中極性較強(qiáng)的阿魏酸和川芎嗪等化合物能高效地提取出來,收率比現(xiàn)有技術(shù)更高;并且揮發(fā)性有效成份、脂溶性有效成份得到有效地分離。
4)利用本發(fā)明所述方法,不但可同時將川芎中揮發(fā)性有效成份、脂溶性有效成份和阿魏酸、川芎嗪等活性組分一并提出,每步的收率和純度都得到提高,而且阿魏酸、川芎嗪等活性組分與前述兩類有效成份得到有效分離,有利于各有效成份的后續(xù)純化,而且縮短了工藝時間,降低了物耗,降低了成本。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一取川芎根莖20kg,粉碎至5~80目,裝入超臨界萃取釜中,萃取壓力32MPa,溫度50℃。采用純二氧化碳流體進(jìn)行萃取,萃取時間90分鐘。解析器壓力6MPa,溫度55℃,得到川芎萃取物I,1.05kg。
取經(jīng)過上述處理過的川芎殘?jiān)?kg,用80%乙醇(其余為水分,下同)30kg,滲漉提取有效成份6小時,提取溫度為20~70℃,提取液真空濃縮(濃縮溫度55~60℃),分離得萃取產(chǎn)物II,通過高效液相色譜(HPLC)測定,其中阿魏酸11.1克;川芎嗪5.8克。
實(shí)施例二取川芎根莖20kg,粉碎至5~80目,裝入超臨界萃取釜中,萃取壓力12MPa,溫度32℃。萃取時間90分鐘。減壓解析,解析壓力5MPa,溫度32℃,得到川芎萃取產(chǎn)物I,0.55kg。
取經(jīng)過上述處理過的川芎殘?jiān)?kg,用50%乙醇10kg,滲漉提取極性有效成份2小時,提取溫度為20~70℃,提取液經(jīng)真空濃縮(濃縮溫度55~60℃),濃縮物經(jīng)分離得萃取產(chǎn)物II,通過高效液相色譜(HPLC)測定,其中阿魏酸4.1克;川芎嗪3.4克。
實(shí)施例三取川芎根莖20kg,粉碎至5~80目,裝入超臨界萃取釜中,萃取壓力20MPa,溫度40℃。萃取時間90分鐘。過程采用純二氧化碳流體萃取,減壓解析,解析壓力5.5MPa,溫度65℃,得到川芎萃取產(chǎn)物I,0.86kg。
取經(jīng)過上述處理過的川芎殘?jiān)?kg,用70%乙醇40kg,滲漉提取極性有效成份12小時,提取溫度為20~70℃,提取液經(jīng)真空濃縮(濃縮溫度55~60℃),得萃取產(chǎn)物II,通過高效液相色譜(HPLC)測定,其中阿魏酸占14.7克;川芎嗪占5.2克。
實(shí)施例四取川芎根莖20kg,粉碎至5~80目,裝入超臨界萃取釜中,純二氧化碳流體壓力50MPa,溫度75℃下連續(xù)萃取90分鐘,超臨界流體經(jīng)減壓解析、解析壓力18MPa,溫度75℃得到川芎萃取產(chǎn)物I,1.96kg。
取經(jīng)過上述處理過的川芎殘?jiān)?kg,用95%乙醇溶液40kg,滲漉提取其中極性有效成份,滲漉時間24小時,提取溫度為20~70℃,提取液經(jīng)真空濃縮(濃縮溫度55~60℃),得萃取產(chǎn)物II,通過高效液相色譜(HPLC)測定,其中阿魏酸6.9克;川芎嗪占3.7克。
上述各實(shí)施例中,在醇滲漉提取步驟中,也可用甲醇或其他醇類來代替乙醇。
表一不同產(chǎn)地或不同品種的川芎原料經(jīng)本發(fā)明方法所述的超臨界二氧化碳萃取得到的產(chǎn)物的活性有效成份的氣相色譜(GC)含量分析
本表數(shù)據(jù)采用純超臨界二氧化碳流體提取不同產(chǎn)地和不同品種的川芎,并將其中的脂溶性有效成份——苯酞內(nèi)酯類化合物進(jìn)行了分析,是目前文獻(xiàn)中比較全面的。
權(quán)利要求
1.一種川芎有效成份的提取方法,其特征在于,該方法將提取過程分兩步進(jìn)行A)采用純二氧化碳超臨界流體萃取川芎中揮發(fā)性有效成份和脂溶性有效成份;B)將超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)?,用溶劑滲漉法提取其中極性有效成份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的川芎有效成份的提取方法,其特征在于,所述步驟A采用純二氧化碳超臨界萃取方法,工藝方法如下將川芎根莖粉碎至5-80目,裝入超臨界萃取釜中,萃取溫度32-75℃,進(jìn)行萃取操作,萃取壓力為12-50Mpa,萃取時間1-6小時;所獲含萃取物的超臨界二氧化碳流體,經(jīng)減壓解析分離出萃取產(chǎn)物,解析壓力為5-18Mpa,解析溫度為32-75℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的川芎有效成份的提取方法,其特征在于所述步驟B采用如下工藝方法從萃取器中卸出經(jīng)純二氧化碳超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)?,裝入滲漉裝置中,加入2-40倍殘?jiān)亓康?0%-95%極性溶劑水溶液,進(jìn)行提取操作,提取溫度為20-70℃,提取時間為2-24小時;滲漉液經(jīng)真空濃縮,分離得到提取產(chǎn)物,真空濃縮溫度為55-60℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的川芎有效成份的提取方法,其特征在于所述的極性溶劑水溶液選自乙醇水溶液或者甲醇水溶液。
全文摘要
本發(fā)明屬于植物有效成份的提取工藝領(lǐng)域,具體是涉及川芎有效成份的提取方法。本發(fā)明所述的一種川芎有效成份的提取方法,將提取過程分兩步進(jìn)行A)采用純二氧化碳超臨界流體萃取川芎中揮發(fā)油和脂溶性有效成份;B)將超臨界流體萃取后的川芎殘?jiān)?,用溶劑滲漉法提取其中極性有效成份。本法發(fā)揮超臨界二氧化碳流體高效萃取揮發(fā)油、脂溶性有效成份的特點(diǎn),同時也利用乙醇等極性溶劑的水溶液提取極性化合物的優(yōu)異性能,有效分離提取川芎中阿魏酸、川芎嗪等活性組分。
文檔編號A61P29/00GK1857346SQ200610034708
公開日2006年11月8日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者羅安東, 張鏡澄 申請人:廣州合誠三先生物科技有限公司