本發(fā)明屬于白藜蘆醇和大黃素分離制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法。
二、
背景技術(shù):
白藜蘆醇簡稱芪三酚,是一種含有芪類結(jié)構(gòu)的非黃酮類多酚化合物,廣泛存在于葡萄、虎杖、花生等植物中。生物學(xué)及醫(yī)學(xué)研究表明,白藜蘆醇有抗氧化、延緩衰老、抗腫瘤、抗凝血和冠狀動(dòng)脈硬化、抗炎抗菌、預(yù)防高血壓和心臟病、改善血液循環(huán)、降低血糖濃度、平衡胰島素分泌、免疫護(hù)肝等活性作用,廣泛應(yīng)用于藥物、保健食品和化妝品等領(lǐng)域。大黃素為蒽醌類化合物,包括大環(huán)素甲醚、大黃酸、大黃酚、大黃素葡萄糖苷等,有瀉下活性和抗菌、止咳、抗腫瘤、降血壓等作用,用于醫(yī)療、保健品和日化領(lǐng)域。
虎杖是制備白藜蘆醇的主要原料之一,含約3%的白藜蘆醇苷和約為0.7%的大黃素。在制備虎杖白藜蘆醇的過程中,一般先將白藜蘆醇苷水解生成白藜蘆醇,再用醇-水溶液提取及分離純化。而白藜蘆醇與大黃素在溶解性質(zhì)等方面相近,兩者難以完全分離。由于大黃素的瀉下作用,嚴(yán)重影響到虎杖白藜蘆醇的銷售和整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?!痘⒄戎参锾崛∥飮H商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,50%虎杖白藜蘆醇中大黃素含量≤2.0%,98%虎杖白藜蘆醇中大黃素含量≤0.1%。因此,將虎杖白藜蘆醇中的大黃素完全分離,分別獲得高純度白藜蘆醇和大黃素,有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
現(xiàn)有分離虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法,如2012年《中國化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第9分會(huì)場摘要集》公布的“高濃度瓊脂糖凝膠微球分離純化白藜蘆醇”論文,介紹了以瓊脂糖凝膠微球分離虎杖白藜蘆醇的方法,該法的缺陷是:①以醋酸和乙醇水溶液為流動(dòng)相分離虎杖粗提物中的白藜蘆醇,在純化白藜蘆醇的基礎(chǔ)上,尚需進(jìn)一步將白藜蘆醇與醋酸進(jìn)行分離。醋酸沸點(diǎn)高達(dá)117.9℃且異味閾值低,在60℃以上減壓濃縮回收也難以除盡,產(chǎn)品可能存在醋酸異味;加之白藜蘆醇60℃以上即開始氧化,形成氧化白藜蘆醇,這將嚴(yán)重影響白藜蘆醇質(zhì)量。②由于未使用交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),瓊脂糖凝膠微球的形成與破壞受酸堿度控制,因此,必須嚴(yán)格控制醋酸和乙醇溶液的酸堿度。而減壓濃縮回收液中的醋酸和乙醇濃度均發(fā)生變化,每次回用前須重新校準(zhǔn),操作繁瑣。又如發(fā)表于《天然產(chǎn)物研究與開發(fā)》2009年第21卷的文章“凝膠柱層析分離虎杖中白藜蘆醇的研究”介紹了用Sephadex LH-20凝膠分離虎杖白藜蘆醇的方法,該方法的缺點(diǎn)是:①直接以虎杖粗提取濃縮液進(jìn)行分離,由于虎杖粗提取濃縮液中存在大量雜質(zhì),而凝膠層析僅僅是依賴分離物分子直徑差異實(shí)現(xiàn)分離,分離精度有限,因此分離效果不佳,分離物白藜蘆醇純度僅達(dá)到86.16%。②經(jīng)過凝膠分離后,分離液未經(jīng)過進(jìn)一步精制處理,尚無工業(yè)化價(jià)值。
三、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是針對現(xiàn)有虎杖白藜蘆醇和大黃素分離純化技術(shù)的不足之處,提供一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法。該方法具有操作簡單、高效、連續(xù)性強(qiáng)、溶劑可反復(fù)回收利用、產(chǎn)品純度高且穩(wěn)定等特點(diǎn)。
本發(fā)明的原理是:MCI系列精細(xì)分離填料是在三菱化學(xué)Diaion和Sepabeads大孔吸附樹脂基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的、基于現(xiàn)代高效液相色譜分離技術(shù)、有較小顆粒及更高色譜分離性能的分離材料。由于該材料基于分子篩原理來實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離純化,故廣泛應(yīng)用于分離天然產(chǎn)物和發(fā)酵產(chǎn)物。虎杖白藜蘆醇的分子量為228Da,分子直徑1.375nm,大黃素分子量為270Da,分子直徑1.310nm。由于兩者的分子直徑不同,通過MCI分離填料柱的路徑不同,流出該填料柱的時(shí)間不同,因此,可實(shí)現(xiàn)兩者的分離;反滲透是以壓力差為推動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)溶劑和溶質(zhì)分離的膜分離技術(shù)。分別將分離純化獲得的虎杖白藜蘆醇乙醇水溶液和大黃素乙醇水溶液進(jìn)行反滲透處理,乙醇和水分子均可透過反滲透膜,虎杖白藜蘆醇和大黃素則分別被截留,于是就實(shí)現(xiàn)了虎杖白藜蘆醇及大黃素的濃縮及溶劑的回收;乙醇的沸點(diǎn)僅為78℃,在真空條件下,其沸點(diǎn)更低,因此,控制體系的真空度,可在較低溫度下完全蒸發(fā)該溶劑,失去乙醇的虎杖白藜蘆醇水溶液和大黃素水溶液,再經(jīng)過冷凍干燥,就可以獲得高純度虎杖白藜蘆醇和大黃素。
本發(fā)明的目的是通過以下途徑實(shí)現(xiàn)的,一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法,以含大黃素的虎杖白藜蘆醇提取物為原料,經(jīng)過制備MCI分離填料平衡柱,制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液,制備白藜蘆醇分離液,制備白藜蘆醇和大黃素濃縮液,制備白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液,制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉的步驟,制備出純度超過99%的虎杖白藜蘆醇和純度超過95%的大黃素。其具體的工藝步驟如下:
(1)制備MCI分離填料平衡柱
先將新購進(jìn)的粒徑為75~150μm的MCI GEL CHP 20P和63~150μm的MCI GEL CHP 20SS分離填料分散于純凈水中,再裝入直徑為2~10cm、高度為50~80cm的玻璃中壓層析柱中,連接好恒流泵、紫外檢測器和分部收集器,裝配出MCI分離填料柱系統(tǒng)。再泵入體積濃度為60~80%乙醇水溶液進(jìn)行平衡處理,泵入的該乙醇水溶液體積為MCI分離填料柱體積的2~4倍(BV),泵入該乙醇水溶液的流速為2~4(BV)/h,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.1~0.2MPa。分別收集經(jīng)過體積濃度為60~80%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱和平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液,對收集的經(jīng)過體積濃度為60~80%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱,即制備出MCI分離填料平衡柱,用于分離純化虎杖白藜蘆醇;對收集的平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液的乙醇水流出溶液,進(jìn)行減壓濃縮處理,回收乙醇。
(2)制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液
第(1)步完成后,先用體積濃度為60~85%的乙醇水溶液溶解白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物,白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物質(zhì)量與體積濃度為60~85%的乙醇水溶液體積之比為1∶10~30(kg/L)。溶解完成后再用孔徑為0.45~1.0μm的微孔濾膜過濾。收集濾液,即制備出虎杖白藜蘆醇乙醇溶液,用于下步制備白藜蘆醇分離液。
(3)制備白藜蘆醇分離液
第(2)步完成后,先將第(2)步制備的虎杖白藜蘆醇乙醇溶液泵入第(1)步制備的MCI分離填料平衡柱,泵入該濾液與MCI分離填料平衡柱的體積比為1∶10~20(L/L),泵入該濾液的壓力為0.1~0.2MPa。泵入該濾液完成后,再泵入體積濃度為60~85%的乙醇水溶液進(jìn)行洗脫,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的流速為1~4BV/h,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的體積為4~5BV,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.1~0.2MPa。用分部收集器分別收集從MCI分離填料平衡柱出液口流出的第0~0.5BV、第0.51~1.5BV、第1.51~2.8BV、第2.9~3.8BV及第3.9~5.0BV的洗脫液,對收集的第0~0.5BV和第3.9~5.0BV洗脫液,可用于制備下批次白藜蘆醇分離液;對收集的第0.51~1.5BV洗脫液,含純化白藜蘆醇,即為白藜蘆醇分離液,用于下步制備白藜蘆醇濃縮液;對收集的第1.51~2.8BV洗脫液,含有少量白藜蘆醇和大黃素,返回第(2)步,制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對收集的第2.9~3.8BV洗脫液,含大黃素,用于下步制備大黃素濃縮液。
(4)制備白藜蘆醇和大黃素濃縮液
第(3)步完成后,分別將第(3)步收集的白藜蘆醇分離液和第2.9~3.8BV洗脫液泵入反滲透膜分離機(jī)中,在1~2.5MPa下進(jìn)行反滲透,直至截留液與濾過液的體積比為1∶10~20(L/L)時(shí)止。反滲透完成后,分別收集反滲透截留液和反滲透濾過液,對分別收集的反滲透截留液,即分別為白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液,分別用于下步制備白藜蘆醇脫乙醇濃縮液和大黃素脫乙醇濃縮液;對分別收集的反滲透濾過液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次白藜蘆醇分離液。
(5)制備白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液
第(4)步完成后,分別將第(4)步收集的白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液泵入溶劑回收真空系統(tǒng)中,在溫度為35~50℃、真空度為50~100Mbar的條件下進(jìn)行濃縮,直至濃縮液無乙醇味時(shí)止。分別收集濃縮液和濃縮冷凝液,對分別收集的濃縮冷凝液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對分別收集的濃縮液,即分別為白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液,用于下步制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
(6)制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉
第(5)步完成后,分別先將第(5)步收集的白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液置于-40~-20℃冰箱中預(yù)凍8~12h,再分別取出,分別放置于真空冷凍干燥機(jī)中,在真空度為30~50Pa、溫度為-50~-40℃的條件下冷凍干燥24~36h,即分別制備出白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后,主要有以下效果:
1、本發(fā)明方法以含大黃素的虎杖白藜蘆醇提取物為原料,高效、高產(chǎn)制備出虎杖白藜蘆醇和大黃素。其中虎杖白藜蘆醇的產(chǎn)率高達(dá)45~85%,純度高達(dá)99.6~99.8%,大黃素含量0.03~0.05%,產(chǎn)品質(zhì)量符合《虎杖植物提取物國際商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定。大黃素產(chǎn)率為43~2%,純度高達(dá)95.6~96.8%;
2、本發(fā)明方法用MCI精細(xì)分離填料在價(jià)格低廉的中壓層析柱中分離虎杖白藜蘆醇和大黃素,避免使用價(jià)格昂貴的制備型液相色譜和色譜級試劑;利用反滲透膜技術(shù)對洗脫液進(jìn)行濃縮,使用溶劑低溫回收真空系統(tǒng)回收乙醇,能耗和乙醇損耗均低;
3、本發(fā)明方法產(chǎn)生的洗脫液、反滲透濾過液均可回用,MCI分離填料可反復(fù)使用數(shù)百次,顯著降低了生產(chǎn)成本;
4、本發(fā)明方法所用生產(chǎn)設(shè)備均為工業(yè)化設(shè)備,生產(chǎn)條件溫和,操作方便,適合規(guī)?;a(chǎn)。
5、本發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品白藜蘆醇具有抑制血小板非正常凝聚、預(yù)防心肌梗塞和腦栓塞、保護(hù)缺氧心臟、控制肥胖者體重等作用,可廣泛用于醫(yī)藥、保健品等領(lǐng)域;產(chǎn)品大黃素可用于瀉下、抗菌、止咳、抗腫瘤、降血壓等。
四、具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法,其具體工藝步驟如下:
(1)制備MCI分離填料平衡柱
先將新購進(jìn)的粒徑為75~150μm的MCI GEL CHP 20P和63~150μm的MCI GEL CHP 20SS分離填料分散于純凈水中,再裝入直徑為2cm、高度為50cm的玻璃中壓層析柱中,連接好恒流泵、紫外檢測器和分部收集器,裝配出MCI分離填料柱系統(tǒng)。再泵入體積濃度為60%乙醇水溶液進(jìn)行平衡處理,泵入的該乙醇水溶液體積為MCI分離填料柱體積的2倍(BV),泵入該乙醇水溶液的流速為2(BV)/h,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.1MPa。分別收集經(jīng)過體積濃度為60%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱和平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液,對收集的經(jīng)過體積濃度為60%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱,即制備出MCI分離填料平衡柱,用于分離純化虎杖白藜蘆醇;對收集的平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液的乙醇水流出溶液,進(jìn)行減壓濃縮處理,回收乙醇。
(2)制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液
第(1)步完成后,先用體積濃度為60%的乙醇水溶液溶解白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物,白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物質(zhì)量與體積濃度為60%的乙醇水溶液體積之比為1∶10(kg/L)。溶解完成后再用孔徑為0.45μm的微孔濾膜過濾。收集濾液,即制備出虎杖白藜蘆醇乙醇溶液,用于下步制備白藜蘆醇分離液。
(3)制備白藜蘆醇分離液
第(2)步完成后,先將第(2)步制備的虎杖白藜蘆醇乙醇溶液泵入第(1)步制備的MCI分離填料平衡柱,泵入該濾液與MCI分離填料平衡柱的體積比為1∶10(L/L),泵入該濾液的壓力為0.1MPa。泵入該濾液完成后,再泵入體積濃度為60%的乙醇水溶液進(jìn)行洗脫,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的流速為1BV/h,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的體積為4BV,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.1MPa。用分部收集器分別收集從MCI分離填料平衡柱出液口流出的第0~0.5BV、第0.51~1.5BV、第1.51~2.8BV、第2.9~3.8BV及第3.9~5.0BV的洗脫液,對收集的第0~0.5BV和第3.9~5.0BV洗脫液,可用于制備下批次白藜蘆醇分離液;對收集的第0.51~1.5BV洗脫液,含純化白藜蘆醇,即為白藜蘆醇分離液,用于下步制備白藜蘆醇濃縮液;對收集的第1.51~2.8BV洗脫液,含有少量白藜蘆醇和大黃素,返回第(2)步,制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對收集的第2.9~3.8BV洗脫液,含大黃素,用于下步制備大黃素濃縮液。
(4)制備白藜蘆醇和大黃素濃縮液
第(3)步完成后,分別將第(3)步收集的白藜蘆醇分離液和第2.9~3.8BV洗脫液泵入反滲透膜分離機(jī)中,在1MPa下進(jìn)行反滲透,直至截留液與濾過液的體積比為1∶10(L/L)時(shí)止。反滲透完成后,分別收集反滲透截留液和反滲透濾過液,對分別收集的反滲透截留液,即分別為白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液,分別用于下步制備白藜蘆醇脫乙醇濃縮液和大黃素脫乙醇濃縮液;對分別收集的反滲透濾過液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次白藜蘆醇分離液。
(5)制備白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液
第(4)步完成后,分別將第(4)步收集的白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液泵入溶劑回收真空系統(tǒng)中,在溫度為35℃、真空度為50Mbar的條件下進(jìn)行濃縮,直至濃縮液無乙醇味時(shí)止。分別收集濃縮液和濃縮冷凝液,對分別收集的濃縮冷凝液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對分別收集的濃縮液,即分別為白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液,用于下步制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
(6)制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉
第(5)步完成后,分別先將第(5)步收集的白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液置于-40℃冰箱中預(yù)凍8h,再分別取出,分別放置于真空冷凍干燥機(jī)中,在真空度為30Pa、溫度為-50℃的條件下冷凍干燥24h,即分別制備出白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
實(shí)施例2
一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法,其具體工藝步驟如下:
(1)制備MCI分離填料平衡柱
先將新購進(jìn)的粒徑為75~150μm的MCI GEL CHP 20P和63~150μm的MCI GEL CHP 20SS分離填料分散于純凈水中,再裝入直徑為5cm、高度為60cm的玻璃中壓層析柱中,連接好恒流泵、紫外檢測器和分部收集器,裝配出MCI分離填料柱系統(tǒng)。再泵入體積濃度為70%乙醇水溶液進(jìn)行平衡處理,泵入的該乙醇水溶液體積為MCI分離填料柱體積的3倍(BV),泵入該乙醇水溶液的流速為3(BV)/h,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.15MPa。分別收集經(jīng)過體積濃度為70%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱和平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液,對收集的經(jīng)過體積濃度為70%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱,即制備出MCI分離填料平衡柱,用于分離純化虎杖白藜蘆醇;對收集的平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液的乙醇水流出溶液,進(jìn)行減壓濃縮處理,回收乙醇。
(2)制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液
第(1)步完成后,先用體積濃度為70%的乙醇水溶液溶解白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物,白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物質(zhì)量與體積濃度為70%的乙醇水溶液體積之比為1∶20(kg/L)。溶解完成后再用孔徑為0.65μm的微孔濾膜過濾。收集濾液,即制備出虎杖白藜蘆醇乙醇溶液,用于下步制備白藜蘆醇分離液。
(3)制備白藜蘆醇分離液
第(2)步完成后,先將第(2)步制備的虎杖白藜蘆醇乙醇溶液泵入第(1)步制備的MCI分離填料平衡柱,泵入該濾液與MCI分離填料平衡柱的體積比為1∶15(L/L),泵入該濾液的壓力為0.15MPa。泵入該濾液完成后,再泵入體積濃度為70%的乙醇水溶液進(jìn)行洗脫,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的流速為2.5BV/h,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的體積為4.5BV,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.15MPa。用分部收集器分別收集從MCI分離填料平衡柱出液口流出的第0~0.5BV、第0.51~1.5BV、第1.51~2.8BV、第2.9~3.8BV及第3.9~5.0BV的洗脫液,對收集的第0~0.5BV和第3.9~5.0BV洗脫液,可用于制備下批次白藜蘆醇分離液;對收集的第0.51~1.5BV洗脫液,含純化白藜蘆醇,即為白藜蘆醇分離液,用于下步制備白藜蘆醇濃縮液;對收集的第1.51~2.8BV洗脫液,含有少量白藜蘆醇和大黃素,返回第(2)步,制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對收集的第2.9~3.8BV洗脫液,含大黃素,用于下步制備大黃素濃縮液。
(4)制備白藜蘆醇和大黃素濃縮液
第(3)步完成后,分別將第(3)步收集的白藜蘆醇分離液和第2.9~3.8BV洗脫液泵入反滲透膜分離機(jī)中,在1.8MPa下進(jìn)行反滲透,直至截留液與濾過液的體積比為1∶15(L/L)時(shí)止。反滲透完成后,分別收集反滲透截留液和反滲透濾過液,對分別收集的反滲透截留液,即分別為白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液,分別用于下步制備白藜蘆醇脫乙醇濃縮液和大黃素脫乙醇濃縮液;對分別收集的反滲透濾過液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次白藜蘆醇分離液。
(5)制備白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液
第(4)步完成后,分別將第(4)步收集的白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液泵入溶劑回收真空系統(tǒng)中,在溫度為40℃、真空度為75Mbar的條件下進(jìn)行濃縮,直至濃縮液無乙醇味時(shí)止。分別收集濃縮液和濃縮冷凝液,對分別收集的濃縮冷凝液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對分別收集的濃縮液,即分別為白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液,用于下步制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
(6)制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉
第(5)步完成后,分別先將第(5)步收集的白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液置于-30℃冰箱中預(yù)凍10h,再分別取出,分別放置于真空冷凍干燥機(jī)中,在真空度為40Pa、溫度為-45℃的條件下冷凍干燥30h,即分別制備出白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
實(shí)施例3
一種制備虎杖白藜蘆醇和大黃素的方法,其具體工藝步驟如下:
(1)制備MCI分離填料平衡柱
先將新購進(jìn)的粒徑為75~150μm的MCI GEL CHP 20P和63~150μm的MCI GEL CHP 20SS分離填料分散于純凈水中,再裝入直徑為10cm、高度為80cm的玻璃中壓層析柱中,連接好恒流泵、紫外檢測器和分部收集器,裝配出MCI分離填料柱系統(tǒng)。再泵入體積濃度為80%乙醇水溶液進(jìn)行平衡處理,泵入的該乙醇水溶液體積為MCI分離填料柱體積的4倍(BV),泵入該乙醇水溶液的流速為4(BV)/h,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.2MPa。分別收集經(jīng)過體積濃度為80%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱和平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液,對收集的經(jīng)過體積濃度為80%乙醇水溶液平衡的MCI分離填料柱,即制備出MCI分離填料平衡柱,用于分離純化虎杖白藜蘆醇;對收集的平衡MCI分離填料柱系統(tǒng)的乙醇水溶液流出液的乙醇水流出溶液,進(jìn)行減壓濃縮處理,回收乙醇。
(2)制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液
第(1)步完成后,先用體積濃度為85%的乙醇水溶液溶解白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物,白藜蘆醇含量為50~90%、大黃素含量為45~5%的白藜蘆醇提取物質(zhì)量與體積濃度為85%的乙醇水溶液體積之比為1∶30(kg/L)。溶解完成后再用孔徑為1.0μm的微孔濾膜過濾。收集濾液,即制備出虎杖白藜蘆醇乙醇溶液,用于下步制備白藜蘆醇分離液。
(3)制備白藜蘆醇分離液
第(2)步完成后,先將第(2)步制備的虎杖白藜蘆醇乙醇溶液泵入第(1)步制備的MCI分離填料平衡柱,泵入該濾液與MCI分離填料平衡柱的體積比為1∶20(L/L),泵入該濾液的壓力為0.2MPa。泵入該濾液完成后,再泵入體積濃度為85%的乙醇水溶液進(jìn)行洗脫,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的流速為4BV/h,泵入該體積濃度的乙醇水溶液的體積為5BV,泵入該乙醇水溶液的壓力為0.2MPa。用分部收集器分別收集從MCI分離填料平衡柱出液口流出的第0~0.5BV、第0.51~1.5BV、第1.51~2.8BV、第2.9~3.8BV及第3.9~5.0BV的洗脫液,對收集的第0~0.5BV和第3.9~5.0BV洗脫液,可用于制備下批次白藜蘆醇分離液;對收集的第0.51~1.5BV洗脫液,含純化白藜蘆醇,即為白藜蘆醇分離液,用于下步制備白藜蘆醇濃縮液;對收集的第1.51~2.8BV洗脫液,含有少量白藜蘆醇和大黃素,返回第(2)步,制備虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對收集的第2.9~3.8BV洗脫液,含大黃素,用于下步制備大黃素濃縮液。
(4)制備白藜蘆醇和大黃素濃縮液
第(3)步完成后,分別將第(3)步收集的白藜蘆醇分離液和第2.9~3.8BV洗脫液泵入反滲透膜分離機(jī)中,在2.5MPa下進(jìn)行反滲透,直至截留液與濾過液的體積比為1∶20(L/L)時(shí)止。反滲透完成后,分別收集反滲透截留液和反滲透濾過液,對分別收集的反滲透截留液,即分別為白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液,分別用于下步制備白藜蘆醇脫乙醇濃縮液和大黃素脫乙醇濃縮液;對分別收集的反滲透濾過液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次白藜蘆醇分離液。
(5)制備白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液
第(4)步完成后,分別將第(4)步收集的白藜蘆醇濃縮液和大黃素濃縮液泵入溶劑回收真空系統(tǒng)中,在溫度為50℃、真空度為100Mbar的條件下進(jìn)行濃縮,直至濃縮液無乙醇味時(shí)止。分別收集濃縮液和濃縮冷凝液,對分別收集的濃縮冷凝液,進(jìn)行合并后可用于制備下批次虎杖白藜蘆醇乙醇溶液;對分別收集的濃縮液,即分別為白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液,用于下步制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉。
(6)制備白藜蘆醇和大黃素凍干粉
第(5)步完成后,分別先將第(5)步收集的白藜蘆醇和大黃素脫乙醇濃縮液置于-20℃冰箱中預(yù)凍12h,再分別取出,分別放置于真空冷凍干燥機(jī)中,在真空度為50Pa、溫度為-40℃的條件下冷凍干燥36h,即分別制備出白藜蘆醇和大黃素凍干粉。