專利名稱:硅膠柱層析分離大黃酚和大黃素甲醚的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及中草藥成分提取與分離,更確切地說涉及髙純度大黃酚和大 黃素甲醚的分離方法。
背景技術:
大黃酚和大黃素甲醚屬于蒽醌類化合物,是天然存在于多種中藥中的兩 種有效成分,如大黃、虎杖、決明子、何首烏等中藥均含有該兩種游離蒽醌 苷元或與糖結(jié)合的蒽醌苷類。大黃酚具有止血、抗衰老的作用,還具有對 A1C13致急性衰老小鼠記憶障礙的保護作用及抗常壓缺氧、急性腦缺氧和提 高機體耐力的作用。大黃酚經(jīng)氧化可制成大黃酸,再經(jīng)乙?;芍瞥呻p醋瑞 因,后者是治療骨關節(jié)炎的重要藥品原料。大黃素甲醚對人體宮頸癌Hela 細胞生長抑制作用較強,還可有效抑制ICAM-1和caspase-3的表達,減輕 腦出血血腫周圍組織損傷。大黃酚和大黃素甲醚極性相近,酸堿度也相近, 對其混合物的分離比較困難。
目前對其分離方法研究有不少報道,包括纖維素粉柱、磷酸氫鈣柱、硅 膠干柱層析、離心薄層分離及硅膠柱層析等,雖均有一定特點和優(yōu)點,但缺 點也十分明顯,如纖維素粉難制備,商品纖維素粉價髙,磷酸氫鈣需要用酸 調(diào)至合適pH值,處理麻煩且不易常握最佳條件,硅膠干柱層析與離心薄層 制備量十分有限?,F(xiàn)有的硅膠柱層析分離方法中使用最多的洗脫劑為石油醚 與石油醚/醋酸乙酯系統(tǒng),單純以石油醚洗脫雖可獲得不錯的分離效果,但 由于石油醚極性過小,洗脫時間大大延長,生產(chǎn)效率低下,而石油醚/醋酸 乙酯系統(tǒng)對大黃酚和大黃素甲醚的分離效果很差,載樣量小,無法批量制備。
王定勇等于《廣東藥學院學報》2007年10月25巻5期報道了一種高 效分離大黃酚和大黃素甲醚的簡便方法,釆用硅膠柱色譜進行分離,在以 工業(yè)級柱層析硅膠(100 200目)為填充劑的色譜柱上,以石油醚乙酸乙 酯甲酸(體積比100 : 1 : 0.5)為洗脫劑,可以將大黃酚和大黃素甲醚完全分 離。硅膠柱層析中分離大黃酚與大黃素甲醚時于石油醚/醋酸乙酯中加入少 量甲酸或醋酸確實可以明顯改善分離效果,但甲酸與醋酸沸點均很髙,與石 油醚/醋酸乙酯沸點相差大,溶劑回收后三者之間的比例變化較大,不利于 回收溶劑的再利用,另外本方法洗脫劑中含有酸,對色譜柱和回收設備要求
3耐酸腐蝕,而工業(yè)生產(chǎn)常用不銹鋼設備,故本方法僅適用于試驗室小量制備, 無法適應工業(yè)化大量生產(chǎn)。
中國專利申請CN1594261的專利"一種髙純度大黃素甲醚和大黃酚的 制備方法"公開了一種髙速逆流色譜法(HSCCC)從中藥大黃中分離髙純度大 黃素甲醚和大黃酚的制備方法,但本方法需要的髙速逆流色譜儀價格昂貴, 最佳分離條件需要反復摸索而得,制備量也十分有限,難以推廣應用。
中國專利授權公告CN1310164的專利"一種分離大黃素甲醚和大黃酚 的方法"公開了一種根椐酸堿質(zhì)子理論的原理,選擇適宜的溶劑,使大黃素 甲醚和大黃酚之間的Pka之差加大,進而用pH梯度萃取法使二者達到良好 的分離的方法。但該方法大量使用強酸、強堿及有機溶劑萃取,勢必對環(huán)境 造成較大污染,并且萃取次數(shù)多,容易乳化,萃取過程成分的交叉很難避免, 產(chǎn)品純度必然受到影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種硅膠柱層析分離大黃酚和大黃素甲醚的方法, 克服現(xiàn)有分離大黃酚和大黃素甲醚生產(chǎn)工藝存在的缺點,以及無法滿足藥理 活性的篩選與臨床應用需求的缺陷,是一種工藝簡便,適合工業(yè)化批量生產(chǎn) 的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術方案是
采用硅膠柱,用商品硅膠填充柱或自裝柱,常壓分離采用100-300目粒 徑的硅膠,干法裝柱或與石油醚攪拌均勻,去除氣泡后濕法裝柱,用石油醚 洗脫平衡好備用。選用粒徑更細的硅膠可獲得更好的分離效果,如硅膠H和 硅膠G,但需要柱前加壓,采用低壓或中壓,或柱后真空減壓,以提高流速。 通過對含兩種游離蒽醌苷元或與糖結(jié)合的蒽醌苷類的中藥直接提取或?qū)⑤?醌苷水解后提取得到大黃酚與大黃素甲醚混合物,將其用溶劑,如丙酮、氯 仿、醋酸乙酯等溶解與硅膠拌樣,并揮干溶液劑后上樣,或用低極性溶劑, 如石油醚溶解直接進樣,根據(jù)選用硅膠粒徑的不同,采用常用、低壓、中壓 或柱后真空減壓,先用石油醚洗脫極性小于大黃酚的雜質(zhì),再用石油醚/醋 酸丁酯,比例為100/0.1~10/1洗脫大黃酚與大黃素甲醚,薄層層析跟蹤檢測, 相同流份合并,依次分離得到大黃酚與大黃素甲醚,分別經(jīng)結(jié)晶與重結(jié)晶得 到純品。
4產(chǎn)品檢測使用髙效液相色譜儀,紫外檢測器。ds-ODS柱;流動相甲 醇-水(85:15):流速1.0ml/min;樣品進樣濃度約0.1mg/ml,進樣量為 1011 1,大黃酚與大黃素甲醚混合物采用外標法進行定量分析。大黃酚與大 黃素甲醚的純度分析采用峰面積歸一化法檢測。
本發(fā)明的優(yōu)點是
1、 本發(fā)明硅膠柱層析中采用的洗脫劑石油醚/醋酸丁酯較石油醚/醋酸乙 酯系統(tǒng)分離效果好,載樣量大。
2、 本發(fā)明方法中的洗脫劑可反復回收利用,成本低廉。中國專利授權 公告號為CN1310164的專利中列出成本核算,制備1克大黃素甲醚的材料 與試劑成本約需200元人民幣,而采用本發(fā)明方法,同等的材料成本,以分 析純試劑計算,可分出3克以上的大黃素甲醚和IO克以上的大黃酚,材料 成本優(yōu)勢明顯,而時間也僅需2-4天。
3、 本發(fā)明方法所用洗脫劑安全、低毒、可重復利用,有利于操作人員 的勞動保護和環(huán)境保護。
4、 本發(fā)明工藝路線簡化易操作,可實現(xiàn)從實驗室小量制備到工業(yè)化批 量生產(chǎn)。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述
具體實施例方式
實施例1 大黃酚和大黃素甲醚混合物的制備
取大黃粉15kg,加10倍量20%硫酸,于水浴上加熱3小時,過濾,濾
餅水洗至近中性后7ox:干燥。取干燥后粉末用乙酸乙酯分數(shù)次加熱回流提盡
總游離蒽醌,回收乙酸乙酯液得總游離蒽醌580g,以丙酮溶解,將其與600 克硅膠(100-200目)拌樣,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑,取出,60C干燥, 研細,過80目篩,上硅膠短粗柱(1.2kg硅膠,100-200目,干法裝柱),用 氯仿快速洗脫,回收氯仿,得大黃酚和大黃素甲醚混合物230克。產(chǎn)品分析 使用島津髙效液相色譜儀,LC-10ATvp溶劑輸送泵,SPD-10Avp紫外-可見 檢測器。HW-2000色譜工作站(上海千譜軟件有限公司)。色譜柱Shim-pack VP-ODS柱(150X4.6mm, 5拜);甲醇-水(85:15);檢測波長254nrn: 流速1.0ml/mhi;靈敏度0.02AUFS。樣品進樣濃度約O.lmg/ml,進樣量 為lOlil,采用外標法進行定量分析,結(jié)果測得混合物中大黃酚含量為68.1%、大黃素甲醚含量為20.6%
實施例2 大黃酚和大黃素甲醚的常壓硅膠柱層析分離 取實施例1制備的大黃酚和大黃素甲醚混合物50克,以氯仿溶解,將 其與50克硅膠(100-200目)拌樣,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑,取出,60 'C干燥,研細,過80目,備用。另取200-300目的硅膠2kg,與石油醚(60 90° )攪拌均勻,去除氣泡后濕法裝柱,用石油醚(60 90° )洗脫平衡, 上樣,先用石油醚洗脫極性小于大黃酚的雜質(zhì),再用石油醚(60 90° ) / 醋酸丁酯,比例為100/0.5 30/1梯度洗脫,硅膠薄層層析跟蹤檢測,展開 劑為石油醚(60 90° ):醋酸丁酯(20: 1),日光下檢視,相同流份合并, 依次分離得到大黃酚與大黃素甲醚,大黃酚用醋酸乙酯結(jié)晶與重結(jié)晶,得金 黃色六角型片狀結(jié)晶純品26.3g,大黃素甲醚分別用甲醇與丙酮結(jié)晶與重結(jié) 晶,得金黃色針晶純品7.6g。純度檢測采用髙效液相色譜峰面積歸一化法測 定,具體色譜條件同實施例1,測得大黃純度為99.8%,大黃素甲醚純度為 99.2%。以上總共消耗石油醚(60 90° ) 15.5升(含可再次利用的石油醚/ 醋酸丁酯混合物6.5升)、醋酸丁酯500ml。所用時間為4天。 實施例3 大黃酚和大黃素甲醚的低壓硅膠柱層析分離 取實施例1制備的大黃酚和大黃素甲醚混合物10克,以氯仿溶解,將 其與10克硅膠(200-300目)拌樣,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑,取出,60 "干燥,研細,過100目篩,備用。另取500g硅膠H,與石油醚(60 90 ° )攪拌均勻,去除氣泡后濕法裝柱,用石油醚(60 90° )洗脫平衡,上 樣,球型加液球加入洗脫液,用氮氣瓶加壓,壓力為2 3kPa,先用石油醚 洗脫極性小于大黃酚的雜質(zhì),再改用石油醚(60 90° )/醋酸丁酯,比例為 100/1 20/1梯度洗脫,硅膠薄層層析跟蹤檢測,展開劑為石油醚(60 90 ° ):醋酸丁酯(20: 1),日光下檢視,相同流份合并,依次分離得到大黃 酚與大黃素甲醚,大黃酚用丙酮結(jié)晶與重結(jié)晶,得金黃色六角型片狀結(jié)晶純 品5.5g,大黃素甲醚用丙酮結(jié)晶與重結(jié)晶,得金黃色針晶純品1.4g。純度檢 測采用高效液相色譜峰面積歸一化法測定,具體色譜條件同實施例l,測得 大黃純度為99.5%,大黃素甲醚純度為99.4%。以上總共消耗石油醚(60 90° )6升(含可再次利用的石油醚/醋酸丁酯混合物1.5升)、醋酸丁酯250ml。 所用時間為3天。實施例4 大黃酚和大黃素甲醚的真空減壓硅膠柱層析分離 取實施例1制備的大黃酚和大黃素甲醚混合物5克,以氯仿溶解,將其 與5克硅膠(200-300目)拌樣,于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑,取出,60'C干 燥,研細,過100目篩,備用。另取200g硅膠H,與石油醚(60 90° ) 攪拌均勻,裝入500ml垂容漏斗內(nèi),置抽濾瓶上,抽濾瓶以橡皮管連接真空 泵,真空減壓抽干溶劑,壓實,硅膠表面壓平后上樣,樣品上平鋪20克200-300 目的硅膠,壓實,加一張大小適宜的圓型濾紙,先用石油醚真空減壓洗脫極 性小于大黃酚的雜質(zhì),再分別用石油醚(60 90° )/醋酸丁酯,100: 1、 50: 1、 30: 1、 20: l真空減壓梯度洗脫,硅膠薄層層析跟蹤檢測,展開劑為石 油醚(60 90° ):醋酸丁酯(10: 1),日光下檢視,相同流份合并,依次 分離得到大黃酚與大黃素甲醚,大黃酚用乙酸乙酯結(jié)晶與重辮晶,得金黃色 六角型片狀結(jié)晶純品2.2g,大黃素甲醚用丙酮結(jié)晶與重結(jié)晶,得金黃色針晶 純品0.65g。純度檢測采用髙效液相色譜峰面積歸一化法測定,具體色譜條 件同實施例l,測得大黃純度為99.4%,大黃素甲醚純度為99.1%。以上總 共消耗石油醚(60 90° ) 2000ml、醋酸丁酯100ml。從裝柱至樣品全部洗 脫完畢僅用時6小時。
權利要求
1.一種硅膠柱層析分離大黃酚和大黃素甲醚的方法,包括將硅膠裝柱,或取商品硅膠填充柱,將含大黃酚與大黃素甲醚混合物的樣品用溶劑溶解與硅膠拌樣,并揮干溶劑后上樣,或用低極性溶劑溶解直接進樣,在適宜壓力下,先用石油醚洗脫極性小于大黃酚的雜質(zhì),再用石油醚/醋酸丁酯,比例為100/0.1~10/1洗脫大黃酚與大黃素甲醚,薄層層析跟蹤檢測,相同流份合并,依次分離得到大黃酚與大黃素甲醚,分別經(jīng)結(jié)晶與重結(jié)晶得到純品。
2. 根據(jù)權利要求1所述的硅膠柱層析分離大黃酚和大黃素甲醚的方法, 其特征在于適宜壓力為常壓、低壓、中壓、真空減壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅膠柱層析分離大黃酚和大黃素甲醚的方法,包括將硅膠裝柱,或取商品硅膠填充柱,將含大黃酚與大黃素甲醚混合物的樣品用溶劑溶解與硅膠拌樣,并揮干溶劑后上樣,或用低極性溶劑溶解直接進樣,在適宜壓力下,先用石油醚洗脫極性小于大黃酚的雜質(zhì),再用石油醚/醋酸丁酯,比例為100/0.1~10/1洗脫大黃酚與大黃素甲醚,薄層層析跟蹤檢測,相同流份合并,依次分離得到大黃酚與大黃素甲醚,分別經(jīng)結(jié)晶與重結(jié)晶得到純品。本發(fā)明方法載樣量大,分離效率高,所采用洗脫劑安全、環(huán)保,可反復回收利用,成本低廉,既適用于試驗室少量制備,又可實現(xiàn)大批量工業(yè)化生產(chǎn),所得大黃酚和大黃素甲醚純度均達99%以上,可作為中藥化學對照品使用,或作為醫(yī)藥及化工原料應用。
文檔編號A61P35/00GK101560145SQ20091011542
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權日2009年5月21日
發(fā)明者揚 盧, 周一君, 增 楊, 石榮火, 榮 陸 申請人:雷允上藥業(yè)有限公司