專利名稱::一種黃連總生物堿提取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于生物提取技術(shù),具體涉及一種黃連總生物堿提取工藝。
背景技術(shù):
:黃連味苦,性寒,有瀉火、解毒、清熱、燥濕的功能。用于煩熱神昏、心煩失眠、濕熱痞滿、嘔吐、腹痛瀉痢、目赤腫毒、口舌生掩、濕麥、燙傷、吐血、衄血等。現(xiàn)代藥理學(xué)和臨床研究結(jié)果表明,黃連素具有降血脂和降血糖活性。黃連始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,列為上品。各種黃連主要均含小檗堿(Berberine,又稱黃連素),其它尚含黃連堿(Coptise)、甲基黃連堿(Worenine)、巴馬亭(Palmatine)、藥根堿(Jatrorrhizine)和表小檗堿(epiberberine)等生物堿,由于它們有相似結(jié)構(gòu),統(tǒng)稱黃連生物堿。黃連生物堿除對痢疾桿菌、霍亂菌、白曰咳桿菌、傷寒桿菌、結(jié)核桿菌、金黃色葡萄球菌、溶血性鏈球菌、肺炎雙球菌及一些真菌(白色念珠菌)等均有明顯的抑制作用外(肖平,"黃連的藥理作用與臨床應(yīng)用",中華醫(yī)學(xué)雜志(北京),2004,6(6):142-143);黃連總生物堿對耐藥性細(xì)菌的抑菌活性優(yōu)于黃連素(李仲興等.應(yīng)用M-H瓊脂進(jìn)行黃連對252株臨床菌株的體外抗菌活性研究.中草藥,2001,32(4):337-339),具有更高的利用價值。目前,對黃連素的提取工藝報(bào)道較多,常用提取工藝技術(shù)包括中國專利申請?zhí)?6105233.3、91105606.8等報(bào)道的工藝,它們的工藝過程為將原料(一般是三顆針或者黃柏)用硫酸溶液浸泡,提取液用石灰中和,中和液加入氯化鈉沉淀(粗級產(chǎn)品),初級產(chǎn)品溶于水再精制等。在現(xiàn)有的提取技術(shù)中,通常關(guān)心和提取黃連素(小檗堿)一個成分,其余成分沒有提取利用;同時,由于中和提取液時不可避免地要損失部分黃連素,故引起收率下降。專利技術(shù)(200510044345.8)報(bào)道了一種黃連總生物堿提取技術(shù),主要包括黃連藥材,用水煎煮,上大孔樹脂凈化,水洗,含水乙醇洗脫,回收乙醇,濃縮干燥,得到產(chǎn)品等過程。其黃連總生物堿含量達(dá)到25~100%。根據(jù)我們的研究經(jīng)驗(yàn),黃連直接用水煎煮,黃連素等總生物堿的提取率較差;黃連生物堿上樹脂后,洗脫時樹脂難以100%再生,樹脂使用率不高;回收乙醇時,乙醇不可避免的損失和高能耗等,造成成本上升;同時,以黃連為原料,由于黃連為名貴中藥,成本較高等問題。綜上所述,盡管提取黃連素的各種工藝技術(shù)非常多,也非常成熟,但是,提取的原料主要是三顆針或者黃柏;用黃連為原料的情況極少(僅見l項(xiàng)),尤其是以黃連須根等副產(chǎn)物為原料提取黃連總生物堿的工藝技術(shù),尚未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種黃連總生物堿提取工藝,它以黃連及其副產(chǎn)物為原料,即提取黃連及黃連須根和黃連葉中的總生物堿,同時提高其最終產(chǎn)品的收率。本發(fā)明以黃連及黃連副產(chǎn)物為原料,采用硫酸溶液浸泡提取生產(chǎn)黃連總生物堿,所述方法包括〗)、原料準(zhǔn)備將黃連或黃連須根或黃連葉去除泥沙,粉碎或者切絲(如為黃連須根或黃連葉不需粉碎或切絲),作為加工的原料。2)、浸泡將原料加入到浸泡池或者提取釜中,加入適量(3-15倍體積)濃度為0.01~10%的硫酸水溶液浸泡1~48小時。3)、提取浸泡后,升溫到2010(TC,保溫提取O.1-5小時,提取四次;最后一次提取所用的硫酸濃度較低(低于1°/0;升溫較低時提取的時間較長,升溫較高時提取時間較短;提取過程如果攪拌或者循環(huán),提取效果更好。第一次和第二次提取液用于生產(chǎn)產(chǎn)品;第三次提取液用于下一批原料的浸泡液,浸泡液直接作為第一次的提取液;第四次提取液適當(dāng)補(bǔ)充硫酸后,用于下一批原料的第二次提取液。由于第一次浸泡需要消耗大量的硫酸,第二浸泡時消耗的硫酸較少,第三次和第四次浸泡提取時基本上不消耗硫酸,第三次和第四次提取液中的硫酸濃度基本上沒有變化,而且溶液中的總生物堿含量較低,因此第三次提取液可以直接作為"硫酸溶液"用于下一批黃連原料或者黃連須根等原料的浸泡液(硫酸溶液)使用,第四次提取液可以作為硫酸溶液用于修一批黃連或黃連須根的第二次提取液(硫酸溶液)使用。4)、料液預(yù)處理將第一次和第二次提取液合并,過濾;濾液預(yù)濃縮1~10倍,然后加入濃縮液O.01~i(W的吸附劑(如活性白土、硅膠、活性炭或各種大孔樹脂等),攪拌吸附o.i-5小時,過濾,殘?jiān)礈旎厥諍A帶物料后丟掉;溶液進(jìn)行下一步處理。預(yù)濃縮可以采用各種工藝技術(shù),如常壓濃縮、真空減壓濃縮、超濾、滲透等。5)、鹽析將料液轉(zhuǎn)入沉淀池或者沉淀釜中,在攪拌下,按照溶液體積5~30%的比例逐步加入氯化鈉,同時加入溶液體積0.01~5%的高價金屬鹽(鋁、鈣、鎂、鐵、鋅、銅、錳、鋇、鈦等金屬的鹽酸鹽或者硫酸鹽等),放置1~48小時,至充分結(jié)晶為止。6)、過濾和洗滌沉淀結(jié)晶采用自然過濾或者離心過濾,同時用適量水洗滌,即為黃連總生物堿。7)、重結(jié)晶將沉淀(濕渣)溶于110倍量水中,升溫溶解后,在加5~30%的氯化鈉重沉淀一次。如果純度不夠,可以重結(jié)晶一次;如果純度合格,可以不重結(jié)晶。8)、烘干過濾并洗滌后的沉淀烘干即為黃連總生物堿產(chǎn)品。該產(chǎn)品的主要活性成分為黃連素(小檗堿)、黃連堿、藥根堿、巴馬汀、表小檗堿等黃連總生物堿,總生物堿的含量為20%以上,其中黃連素的含量ioy。以上。在正常情況下,該產(chǎn)品中總生物堿含量一般為50%左右,黃連素含量可達(dá)25%,其他生物堿含量可達(dá)25%,是黃連中總生物堿含量的3倍以上,可以作為黃連濃縮制品或者黃連代用品使用。本發(fā)明生物堿收率高,比傳統(tǒng)工藝技術(shù)提高50y。以上,使工業(yè)生產(chǎn)的成本大大降低,生產(chǎn)效益顯著提高;本發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品(黃連總生物堿)與黃連的有效成分類似,具備黃連類似的藥理性質(zhì),比單一的黃連素療效更為理想的抗菌等效果。本發(fā)明的產(chǎn)品(黃連總生物堿)可以作為黃連、黃連濃縮制品、黃連素等產(chǎn)品的代用品。以下是有關(guān)黃連總生物堿與黃連素抑制耐藥性細(xì)菌的對比實(shí)驗(yàn)將黃連總生物堿配置為100卯m的溶液(按黃連總生物堿濃度計(jì)算),將黃連素配置為100ppm的溶液。抑制耐藥性細(xì)菌(耐藥金色葡萄球菌)的方法為紙片法(馬緒榮等。藥物微生物實(shí)驗(yàn)手冊[M]。北京人民衛(wèi)生出版社.2001):耐藥金黃色葡萄球菌先于斜面培養(yǎng)基上37'C(酵母27。C)培養(yǎng)24h,然后取二環(huán)于肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)6-8h,顯微鏡下觀察計(jì)數(shù),調(diào)整到含菌105-lOVml備用。無菌瓊脂培養(yǎng)基傾注于9cm玻璃平皿中,每只12ml,備用;直徑5mm圓紙片滅菌后,浸泡在不同濃度的藥液中備用。將50pl菌液均勻涂布于瓊脂培養(yǎng)基的表層,然后將含藥紙片貼瓊脂表面上,置37'C(酵母27'C)培養(yǎng)24h后量抑菌圈的直徑。每藥物濃度貼三片。取平均值。抑菌圈直徑越大,抑菌能力越強(qiáng)。表2、黃連葉子和莖桿提取物抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果及增效實(shí)驗(yàn)結(jié)果(抑菌圈直徑毫米)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)①、本工藝技術(shù)以黃連及其副產(chǎn)物為原料,尤其是以黃連須根和黃連葉等副產(chǎn)物為原料,屬于資源綜合利用范圍,產(chǎn)品成本低廉,加工過程簡單,易于制備。②、本工藝技術(shù)獲得的產(chǎn)品中除黃連素外,尚含有大量的藥根堿、巴馬汀、黃連堿等黃連其他生物堿,生物效價更高,資源利用更充分。③、提取液直接吸附除雜,然后再鹽析沉淀生產(chǎn)黃連總生物堿,有利于提高產(chǎn)品中總生物堿含量,同時有利于提高總生物堿的收率。④、采用預(yù)濃縮工藝技術(shù),可以降低生產(chǎn)成本。、鹽析時加入高價金屬離子,有利于總生物堿的鹽析,提高總生物堿的最終收率,進(jìn)一步降低成本。、產(chǎn)品烘干前進(jìn)行洗滌,能夠進(jìn)一步除雜,提高產(chǎn)品質(zhì)量。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:1公斤黃連粉碎或者切片,加入3升10%的硫酸溶液,浸泡1小時后,升溫到100。C回流提取0.1小時,過濾;殘?jiān)儆?升10。/。的硫酸溶液升溫到10(TC提取三次;合并第一次和第二提取液(三次提取和四次提取用于下一批原料的處理),冷卻后將上清液分出(或者過濾得到上清液);上清液常壓濃縮l倍,加入0.01"/。的活性白土,攪拌脫色0.1小時,過濾;殘?jiān)眠m量水洗滌,合并洗液和濾液;加入5%的氯化鈉和5%的氯化鈣,充分?jǐn)嚢韬箪o止48小時;過濾,沉淀用適量水洗滌三次;沉淀溶于l倍水中,加熱溶解,然后加入5%氯化鈉,攪拌均勾后靜止沉淀24小時;離心分離,水洗;50-70'C下烘干,即得產(chǎn)品。產(chǎn)品中總生物堿含量90%,其中黃連素含量45%,其他生物堿含量45%。實(shí)施例21公斤黃連須根,加入10升1%的硫酸溶液,浸泡12小時后,升溫到6(TC提取1小時,過濾;殘?jiān)儆?0升ly。的硫酸溶液升溫到6(TC提取三次;合并第一次和第二提取液(三次提取和四次提取用于下一批原料的處理),冷卻后將上清液分出(或者過濾得到上清液);上清液真空濃縮5倍,加入0.2%的活性碳,攪拌脫色l小時,過濾;殘?jiān)眠m量水洗滌,合并洗液和濾液;加入20%的氯化鈉和0.P/。的氯化鋅,充分?jǐn)嚢韬箪o止24小時;過濾,沉淀用適量水洗滌三次;沉淀溶于5倍水中,加熱溶解,然后加入20%氯化鈉,攪拌均勻后靜止沉淀24小時;離心分離,水洗;50-70'C下烘干,即得產(chǎn)品。產(chǎn)品中總生物堿含量60%,其中黃連素含量30%,其他生物堿含量30%。實(shí)施例31公斤黃連葉,加入15升0.Or/。的硫酸溶液,浸泡48小時后,升溫到2(TC(如果溫度超過20'C,可以不用升溫)提取5小時,過濾;殘?jiān)儆?5升0.01%的硫酸溶液升溫到2(TC提取三次;合并第一次和第二提取液(三次提取和四次提取用于下一批原料的處理),冷卻后將上清液分出(或者過濾得到上清液);上清液超濾濃縮10倍,加入10%的硅膠,攪拌脫色5小時,過濾;殘?jiān)眠m量水洗滌,合并洗液和濾液;加入30%的氯化鈉和0.01%的氯化鎂,充分?jǐn)嚢韬箪o止24小時;過濾,沉淀用適量水洗滌三次;沉淀溶于20倍水中,加熱溶解,然后加入30%氯化鈉,攪拌均勻后靜止沉淀12小時;離心分離,水洗;507(TC下烘干,即得產(chǎn)品。產(chǎn)品中總生物堿含量20%,其中黃連素含量10%,其他生物堿含量10%。實(shí)施例4l公斤黃連須根,加入IO升O.3°/的硫酸溶液,浸泡6小時后,升溫到6(TC提取1小時,過濾;殘?jiān)儆?0升0.3%的硫酸溶液升溫到60。C提取三次;合并第一次和第二提取液(三次提取和四次提取用于下一批原料的處理),冷卻后將上清液分出(或者過濾得到上清液);上清液反滲透濃縮5倍,加入0.5%的活性碳,攪拌脫色2小時,過濾;殘?jiān)眠m量水洗滌,合并洗液和濾液;加入20%的氯化鈉和0.1%的氯化鋅,充分?jǐn)嚢韬箪o止24小時;過濾,沉淀用適量水洗滌三次;沉淀溶于5倍水中,加熱溶解,然后加入20%氯化鈉,攪拌均勻后靜止沉淀24小時;離心分離,水洗;50-(TC下烘干,即得產(chǎn)品。產(chǎn)品中總生物堿含量8(W,其中黃連素含量40%,其他生物堿含量40%。權(quán)利要求1.一種提取黃連總生物堿的方法,所述方法包括1)、原料準(zhǔn)備將黃連和/或黃連須根和/或黃連葉去除泥沙,粉碎或者切絲,作為加工的原料;2)、浸泡將原料加入到浸泡池或者提取釜中,加入3~15倍體積、濃度為0.01~10%的硫酸水溶液作為浸泡液浸泡1~48小時;3)、升溫到20~100℃,保溫提取0.1~3小時;總計(jì)提取四次;4)、過濾將第一次和第二次提取液合并,過濾后進(jìn)行下一步處理;第三次提取液作為下一批料的第一次提取的浸泡液使用,第四次提取液作為下一批料的第二次提取的浸泡液使用;5)、預(yù)濃縮將過濾后提取液預(yù)濃縮到1~10倍;6)、凈化將預(yù)濃縮后的濃縮液,按其重量的0.001%~10%加入吸附劑攪拌吸附0.1~5小時,過濾,殘?jiān)盟礈旌髞G掉;濾液和洗滌液合并后進(jìn)行下一步處理;7)、鹽析將凈化后獲得的濾液和洗滌液轉(zhuǎn)入沉淀池或者沉淀釜中,在攪拌下,按照溶液體積5~30%的比例逐步加入氯化鈉,同時加入0.01~5%的高價金屬鹽,放置1~48小時,至充分結(jié)晶為止;8)、過濾和洗滌將沉淀結(jié)晶采用自然過濾或者離心過濾,同時用水洗滌,即得黃連總生物堿;9)、重結(jié)晶黃連總生物堿,再次溶于1~20倍水中,升溫溶解后,加入氯化鈉再次結(jié)晶;離心洗滌后極為純品;10)、烘干將過濾后的黃連總生物堿烘干即為黃連總生物堿產(chǎn)品。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的黃連總生物堿提取工藝,其特征在于所述除雜用的吸附劑為活性白土、硅膠、活性炭或大孔樹脂。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的黃連總生物堿提取工藝,其特征在于預(yù)濃縮處理采用常壓蒸僧、減壓蒸僧、超濾或滲透工藝技術(shù)。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的黃連總生物堿提取工藝,其特征在于所述髙價金屬鹽為鐵、鋅、銅、錦、鎂、錳、鋇、鈦或鋁的鹽酸鹽或者硫酸鹽。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的黃連總生物堿提取工藝技術(shù),其特征在于所述黃連總生物堿產(chǎn)品的活性成分為黃連素、黃連堿、藥根堿、巴馬汀、表小檗堿等黃連總生物堿,總生物堿的含量為20%以上,其中黃連素的含量10%以上。全文摘要本發(fā)明涉及一種黃連總生物堿提取工藝技術(shù),其工藝流程如下原料(黃連或黃連須根或黃連葉)——粉碎(如為黃連須根或黃連葉不需粉碎)——加入適量0.01~10%的硫酸浸泡——升溫提取四次——預(yù)濃縮——凈化——氯化鈉和高價金屬鹽沉淀——過濾——烘干——黃連總生物堿產(chǎn)品。產(chǎn)品的主要活性成分為黃連素、黃連堿、藥根堿、巴馬汀、表小檗堿等黃連有效成分,黃連總生物堿含量為20%以上,其中黃連素的含量10%以上。本產(chǎn)品以黃連須根等為原料,提取黃連總生物堿(與傳統(tǒng)的提取黃連素不同);提取工藝中,經(jīng)過除雜的操作步驟,提高了產(chǎn)品的純度(尤其是去除了“性寒”等毒副作用成分),進(jìn)而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量;產(chǎn)品中除傳統(tǒng)利用的黃連素(小檗堿)外,還含有大量的黃連堿、巴馬汀、藥根堿和表小檗堿等其他生物堿有效成分,資源利用率更高,產(chǎn)品的安全性更高,更能發(fā)揮黃連的有效功能和作用。文檔編號A61P31/10GK101269132SQ20081006967公開日2008年9月24日申請日期2008年5月14日優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日發(fā)明者葉小利,李學(xué)剛,袁呂江申請人:西南大學(xué)