專利名稱：紅花黃酮類成分的提取純化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中藥的提取方法，具體涉及紅花的提取方法及其提取物。
背景技術(shù)：
紅花為菊科(Compositae)植物Carthamus tinctorius L.的干燥管狀花。紅花味辛、微苦、性溫、歸心、肝經(jīng)，為活血通經(jīng)、去淤止痛之良藥，臨床常用于高血壓、冠心病及高脂血癥等疾病的治療。紅花的化學成分比較復(fù)雜，因此自本世紀初就開始有科學家對其化學成分進行研究，先后分得黃酮、脂肪油、聚乙炔、5-羥色胺、甾族、木脂素、烷基二醇和甾醇等類化合物。據(jù)文獻報道，黃酮類成分為其主要活性部位，有抗心肌缺血、抑制血小板聚集、抗氧化等作用。
紅花總黃酮主要成分為紅花黃色素(safflor yellow，SY)，為查爾酮類結(jié)構(gòu)，是多種水溶性成分的混合物。主要包括紅花黃色素A(SY-A)、紅花黃色素B(SY-B)、SY-C、羥基紅花黃色素A(hydroxysafflor yellow A，HSYA)等，其中HSYA為紅花黃色素中含量較高的成分。
藥理研究表明紅花總黃酮具有擴張冠狀動脈、改善心肌缺血、降低血壓、抗腦缺血、保護神經(jīng)細胞及抑制血小板活化、緩解了血栓形成、減輕血液循環(huán)障礙等作用。因此，紅花總黃酮的研究開發(fā)具有重要的經(jīng)濟效益和社會效益。
紅花總黃酮提取方法有超聲提取法、水溫浸提取法等。超聲提取法設(shè)備投資大，不適合大生產(chǎn)；水溫浸提取法得到的提取液進行濃縮時需要較高的溫度和時間，易造成黃酮成分的損失。本研究采用60％乙醇為溶劑進行滲漉提取，可減少黃酮成分的損失。采用正交設(shè)計試驗法，對紅花總黃酮的滲漉提取工藝及D-101大孔樹脂純化紅花總黃酮純化工藝進行全面系統(tǒng)研究。具有較強的實用價值。
當前，單味中藥提取物作為一種新興的產(chǎn)品正日漸受到重視，它以現(xiàn)代提取分離技術(shù)為依托，用規(guī)范的制備工藝生產(chǎn)的質(zhì)量可控而穩(wěn)定的提取物及其制劑；采用《中藥材生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GAP)要求規(guī)范化種植采收和加工的質(zhì)量可控的中藥材為原料，用現(xiàn)代化的提取技術(shù)、再按《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)管理模式在完善質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)下進行生產(chǎn)出的具有可控的質(zhì)量標準的提取物產(chǎn)品。體現(xiàn)了中藥產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步和中藥現(xiàn)代化的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種紅花的有效部位的提取、純化和提取物的干燥方法。
本發(fā)明的又一目的在于提供了采用上述方法獲得的紅花提取物。
本發(fā)明一種紅花藥材提取方法由一下步驟組成紅花乙醇滲漉提取，提取液濃縮后加水沉淀，過大孔樹脂柱，先用水洗再用乙醇洗脫，濃縮乙醇洗脫液，噴霧干燥。
紅花藥材提取物的具體提取方法步驟為1)、取紅花，以乙醇為溶劑，浸泡12小時，以藥材質(zhì)量20～30倍量的50～70％乙醇進行滲漉，流速為0.5毫升/分鐘，收集滲漉液，減壓回收乙醇，得提取液；2)、將步驟1)得到的紅花藥材提取液濃縮到每毫升含生藥0.5克，過濾，濾液應(yīng)用D-101大孔樹脂柱進行純化，工藝條件為吸附液流速為1～3倍柱體積/小時，吸附液量為1～2倍柱體積(1～2BV)，水洗速率為2倍柱體積/小時，水洗體積為3～4倍柱體積，洗脫用乙醇的濃度為30-70％，乙醇洗脫流速為2倍柱體積/小時，乙醇洗脫量為4～5倍柱體積；3)、收集步驟2)的乙醇洗脫液，減壓濃縮到密度為1.05～1.10克/毫升，噴霧干燥，得提取物產(chǎn)品，提取物中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％。收集干燥提取物，封口，放冷，稱重，置干燥處保存。
上述提取方法步驟1)中優(yōu)化條件以60％乙醇為溶劑，浸泡12小時后，以藥材質(zhì)量25倍量的60％乙醇進行滲漉。
步驟2)中濾液應(yīng)用D-101大孔樹脂柱進行純化工藝的優(yōu)化條件為吸附液流速為1倍柱體積/小時，吸附液量為1～2倍柱體積，水洗流速為2倍柱體積/小時，水洗體積為3～4倍柱體積，乙醇洗脫濃度為70％，乙醇洗脫流速為2倍柱體積/小時，乙醇洗脫量為4～5倍柱體積。
步驟3)中噴霧干燥的干燥器的進風口溫度為170℃，出風口溫度為80℃，霧化盤轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/分鐘。
本發(fā)明的紅花藥材提取物產(chǎn)品中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％，其紅花總黃酮轉(zhuǎn)移率達77.9％。
本發(fā)明中所述乙醇濃度％是指100體積乙醇水溶液中含乙醇體積分數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、有效成分轉(zhuǎn)移率高。紅花黃色素對熱不穩(wěn)定，本發(fā)明采用合適濃度的乙醇滲漉提取，減少黃酮成分的損失，提高了轉(zhuǎn)移率。同時，本方法中將乙醇提取液濃縮到無醇味后，加蒸餾水溶解，過濾，濾液澄清，上清液過大孔樹脂柱進行分離純化。這樣處理既保證有效成分的全部轉(zhuǎn)移，上清液還有利于有效成分的吸附，而且可以有效地防止樹脂柱的堵塞。保證大生產(chǎn)工藝的暢通性。
2、采用噴霧干燥可以明顯縮短活性成分的受熱時間，減少成分損失。
3、本工藝采用D101大孔樹脂進行分離純化。該樹脂價格較低，而且安全性較高，是目前國內(nèi)藥品行業(yè)使用最多的一種大孔樹脂。


圖1工藝過程流程2紅花藥材提取液上大孔樹脂柱吸附的泄漏曲線圖3以70％的乙醇作為洗脫劑洗脫紅花總黃酮吸附柱的洗脫曲線圖1工藝過程說明
紅花用60％乙醇滲漉，滲漉液減壓濃縮，回收乙醇至無醇味，濃縮液加水稀釋，紅花藥材提取液藥液上大孔樹脂純化，水洗去糖等雜質(zhì)，70％乙醇洗脫，洗脫物濃縮噴霧干燥，收集噴霧干燥粉末保存，得產(chǎn)品。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明方法作進一步的說明。
實施例1紅花總黃酮的提取工藝實驗(1)使用乙醇滲漉提取法進行實驗，采用L9(34)正交實驗法對乙醇濃度、乙醇用量(藥材質(zhì)量倍數(shù))、流速、浸泡時間等條件進行了比較試驗，采用高效液相色譜法測定提取物中羥基紅花黃色素A的含量，采用分光光度法測定提取物中紅花黃色素的含量，并以此為指標進行比較分析。結(jié)果見表1，表2，表3，表4。
表1 乙醇滲漉工藝因素水平表

表2 滲漉正交試驗設(shè)計及結(jié)果分析


表3 方差分析(SY)

表4 方差分析(HYSA)

注查F值表F0.05(2，2)＝19，F(xiàn)0.01(2，2)＝99，取方差最小的D列作為誤差項計算F值。
上述正交試驗結(jié)果的直觀分析和方差分析表明A2B2C1D2為最佳提取條件，考慮到D因素沒有顯著差異，并根據(jù)實際生產(chǎn)需要，選用D1，即A2B2C1D1為優(yōu)選的提取條件，且各因素對實驗結(jié)果的影響次序為滲漉速度(C)＞乙醇濃度(A)＞乙醇用量(B)＞浸漬時間(D)。故確定紅花黃酮類成分的滲漉提取工藝為60％的乙醇浸漬12小時，以25倍量(質(zhì)量)進行滲漉，滲漉速度為0.5毫升/分鐘。
(2)驗證試驗按最佳工藝條件進行驗證試驗，試驗結(jié)果見表5。
表5 驗證試驗結(jié)果表


實施例2紅花總黃酮的大孔樹脂純化工藝實驗用前述優(yōu)選提取條件提取得到的紅花提取液進行如下實驗(1)大孔樹脂的篩選實驗樹脂的篩選結(jié)果見表5，表6。
表5 六種大孔樹脂對紅花提取液樣品中SY的靜態(tài)吸附和解吸附結(jié)果表

D101樹脂(天津市海光化工有限公司)，AB-8、D4020樹脂(南開大學化工廠)，SP825、HP20、SP70(日本三菱公司)。
D101、AB-8、D4020為國產(chǎn)樹脂，SP825、HP20、SP70為進口樹脂。從表5可知國外樹脂略優(yōu)于國產(chǎn)樹脂，但綜合考慮經(jīng)濟、適用性等因素，擬選用國產(chǎn)樹脂。
表6 三種大孔樹脂動態(tài)篩選結(jié)果表

注比上柱量＝(M上-M殘)/M，比吸附量＝(M上-M殘-M水洗)/M，比洗脫量＝M醇洗/M，M為上柱樹脂質(zhì)量，M上為上樣液中SY的質(zhì)量，M殘為上柱后流出液中SY的質(zhì)量，M醇洗為水洗脫下來SY的質(zhì)量。
從表6中可以看出D-101和AB-8吸附性能接近，而D-4020樹脂的比洗脫較小，由于D-101樹脂應(yīng)用較廣，安全性更高，所以最終選用D-101樹脂。
(2)D-101樹脂純化工藝實驗①吸附條件優(yōu)選實驗采用正交試驗方法以上樣流速、藥液的濃度(以樣品中所含有的原藥材量計)、徑高比及上樣藥液的pH值作為考察因數(shù)，應(yīng)用L9(34)正交表安排試驗，因素及水平安排見表7。對以上9組試驗分別測定總黃酮含量，并進行評價。分析結(jié)果見表8，表9。
表7 正交實驗因素水平表

表8 正交實驗結(jié)果

表9 方差分析

注查F值表F0.05(2，2)＝19，F(xiàn)0.01(2，2)＝99，取方差最小的D列作為誤差項計算F值。
結(jié)果表明，最佳吸附條件為A3B1C2D2，即當流速為1倍柱體積/小時，藥液濃度為0.5克/毫升，徑高比為1∶8，pH為4時樹脂吸附量最大；藥液濃度和pH值對吸附結(jié)果沒有顯著影響，而紅花上柱藥液的PH＝3.68，因此，結(jié)合實際生產(chǎn)需要，最終選定吸附條件為藥液濃度為0.5克/毫升，流速為1倍柱體積/小時，徑高比為1∶8，原藥液上樣進行吸附。
②泄漏曲線考察在優(yōu)選的吸附條件下進行吸附量的考察。即以0.5克/毫升的濃度，以1倍柱體積/分鐘的流速上樣，然后每5毫升為一個流分，連續(xù)接取。對流分進行紫外檢測和液相檢測，以藥液體積為橫坐標，以每份藥液的濃度為縱坐標繪制泄漏曲線，結(jié)果見圖2。
根據(jù)泄漏曲線可知上約液到20毫升時，上樣液開始泄露；上樣藥液到100毫升時樹脂達到飽和。最終確定上樣量為1∶0.5大孔樹脂/生藥)。
③洗脫劑的考察按上述所確定的吸附條件，取上樣液分別通過4根D-101樹脂柱，進行動態(tài)吸附，分別用30％、50％、70％、90％的乙醇進行洗脫，一直洗脫至洗脫液加2％FeCl3乙醇液反應(yīng)呈陰性為止。收集洗脫液，分別蒸干、稱重，測定SY含量，計算總黃酮解吸率及回收率。
結(jié)果見表10。
表10 洗脫劑考察結(jié)果

綜合考察解吸率、總黃酮回收率以及醇洗物總黃酮含量，以70％的乙醇作為洗脫劑較為合適。
④洗脫速率考察洗脫流速考察D101樹脂按上述所確定的吸附條件吸附飽和后，用70％乙醇分別以1、2、3、4倍柱體積/小時(BV/h)的流速進行洗脫，結(jié)果見表11。
表11 洗脫流速考察結(jié)果


由表11可知，洗脫流速在1～2倍柱體積/小時時有較好的洗脫效果，為提高生產(chǎn)效率，確定洗脫流速為2倍柱體積/小時。
⑤洗脫曲線考察將紅花上樣液按照上述所確定的吸附和洗脫條件，進行上柱、吸附和洗脫，分段收集洗脫液，測定每份洗脫液總黃酮濃度，繪制解吸曲線，見圖3。
由洗脫曲線可知用5倍于濕樹脂重量的乙醇量即可將SY解吸下來。
實施例3中試放大實驗取紅花15千克，以60％乙醇為溶劑，浸泡12小時后以藥材質(zhì)量25倍量的60％乙醇進行滲漉，流速1倍柱體積/小時，收集滲漉液，減壓回收乙醇至無醇味，得上樣液。
將20千克藥用級D101型大孔樹脂用適量乙醇浸泡，濕法上柱，并用大量乙醇在柱上流動沖洗，不時檢測流出的乙醇，至與水混合不呈白色渾濁為止(取1毫升乙醇加5毫升水)。然后用大量的蒸餾水洗去乙醇，備用。
以1倍柱體積/小時的上樣流速進行吸附，樹脂床φ∶L為1∶8(徑高比為1∶8)，按此條件，進行吸附，吸附完畢后，用蒸餾水以2倍柱體積/小時的流速洗脫至α-萘酚反應(yīng)(molish反應(yīng))為陰性，然后以4倍量樹脂柱體積的70％乙醇，以2倍柱體積/小時的流速進行洗脫，收集洗脫液。
濃縮洗脫液到密度為1.05，，噴霧干燥(進風口溫度為170℃，出風口溫度為80℃，霧化盤轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/分鐘)。收集干燥提取物，封口，放冷，稱重，置干燥處保存。
采用紫外-可見分光光度法測量提取物中總黃酮的含量，計算轉(zhuǎn)移率(轉(zhuǎn)移率＝提取物中總黃酮的含量/原藥材中總黃酮的含量×100％)和收膏率(收膏率＝提取物總重量/原藥材總重量×100％)。
實驗結(jié)果見表12。
表12 中試實驗結(jié)果

三批中試放大研究結(jié)果表明其紅花總黃酮轉(zhuǎn)移率達77.9％，提取物中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％。表明本研究的工藝參數(shù)可行，工藝條件穩(wěn)定，可望過渡到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種紅花藥材提取物，其特征是，所述提取物中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％。
2.權(quán)利要求1所述的紅花藥材提取物的提取方法，其特征是提取步驟為1)、取紅花，以乙醇為溶劑，浸泡12小時，以藥材質(zhì)量20～30倍量的50～70％乙醇進行滲漉，流速為0.5毫升/分鐘，收集滲漉液，減壓回收乙醇，得提取液；2)、將步驟1)得到的紅花藥材提取液濃縮到每毫升含生藥0.5克，過濾，濾液應(yīng)用D-101大孔樹脂柱進行純化，工藝條件為吸附液流速為1-3倍柱體積/小時，吸附液量為1～2倍柱體積，水洗速率為2倍柱體積/小時，水洗體積為3～4倍柱體積，洗脫用乙醇的濃度為30-70％，乙醇洗脫流速為2倍柱體積/小時，乙醇洗脫量為4～5倍柱體積；3)、收集步驟2)的乙醇洗脫液，減壓濃縮到密度為1.05～1.10克/毫升，噴霧干燥，得提取物產(chǎn)品，提取物中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％。
3.如權(quán)利要求2所述的紅花藥材提取物的提取方法，其特征是；所述步驟1)中以60％乙醇為溶劑，浸泡12小時后，以藥材質(zhì)量25倍量的60％乙醇進行滲漉。
4.如權(quán)利要求2所述的紅花藥材提取物的提取方法，其特征是所述步驟2)中濾液應(yīng)用D-101大孔樹脂柱進行純化的工藝條件為吸附液流速為1倍柱體積/小時，吸附液量為1～2倍柱體積，水洗流速為2倍柱體積/小時，水洗體積為3～4倍柱體積，洗脫用乙醇的濃度為70％，乙醇洗脫流速為2倍柱體積/小時，乙醇洗脫量為4～5倍柱體積。
5.如權(quán)利要求2所述的紅花藥材提取物的提取方法，其特征是所述步驟3)中噴霧干燥的干燥器的進風口溫度為170℃，出風口溫度為80℃，霧化盤轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/分鐘。
全文摘要
一種紅花黃酮類成分的提取純化工藝，其提取步驟為1)取紅花，以60％乙醇為溶劑，浸泡12小時，以藥材質(zhì)量20～30倍量的50～70％乙醇進行滲漉，收集滲漉液，減壓回收乙醇至無醇味，得濃縮液；2)將步驟1)得到的紅花藥材提取液濃縮到每毫升含生藥0.5克，過濾，濾液澄清后上清液應(yīng)用D－101大孔樹脂柱進行純化，乙醇洗脫；3)收集步驟2)的乙醇洗脫液，減壓濃縮到密度為1.05～1.10克/毫升，噴霧干燥，得提取物產(chǎn)品。本發(fā)明的紅花藥材提取物產(chǎn)品中總黃酮質(zhì)量含量為38.5％，其紅花總黃酮轉(zhuǎn)移率達77.9％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有活性成分損失減少，有效成分轉(zhuǎn)移率高，所用原材料價格較低，而且安全性較高。
文檔編號A61P7/00GK101084967SQ20071005264
公開日2007年12月12日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者劉焱文, 王光忠, 陳樹和, 施峰 申請人:湖北中醫(yī)學院