專利名稱：酸和丙酮水溶液一步法制備酸性棉酚衍生物的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種從棉籽中提取酸性棉酚衍生物的制備方法背景技術醋酸棉酚是以棉籽為原料，經(jīng)過提取分離精制得到棉酚，再由醋酸沉淀棉酚而得到的(河北大學學報，自然科學版，第4期，1991年)，醋酸棉酚是棉酚的主要藥用形式，比棉酚穩(wěn)定，其化學名稱是醋酸-2，2[8-甲?；?1，6，7-三羥基-5-異丙基-3-甲基萘]，分子式為C32H34O10，分子量為578.95，其化學結(jié)構為 醋酸棉酚隨結(jié)晶條件的改變呈針狀，片狀，棒狀多形態(tài)結(jié)晶。醋酸棉酚在男子節(jié)育，治療更年期婦女病，抗結(jié)核，抗腫瘤和抗病毒等方面上有一定的功效。早在20世紀七十年代，我國學者發(fā)現(xiàn)了棉酚的男性抗生育作用，引起國內(nèi)外廣泛興趣。此后的研究揭示出在幾乎所有的哺乳類動物中，棉酚都顯示抗生育作用。近幾十年來，世界各國對棉酚及其衍生物的應用展開了廣泛的研究，逐漸發(fā)現(xiàn)除了抗生育作用外，棉酚及其衍生物還具有更為廣泛的藥理作用，如抗炎癥、抗病毒、抗寄生蟲等作用。另外，棉酚及其衍生物還具有殺傷某些腫瘤細胞的作用，如對宮頸癌、子宮肌瘤、卵巢癌、腎上腺皮質(zhì)癌、前列腺癌、睪丸癌等。最近我國學者還發(fā)現(xiàn)棉酚能有效殺傷具有抗藥性的白血病/骨髓瘤癌癥細胞，而對正常細胞沒有殺傷作用，特別適用于耐常規(guī)化療的癌癥病人和癌癥復發(fā)病例。不僅如此，棉酚及其衍生物在化工、遺傳工程、火箭燃料、石油鉆探、橡膠塑料工業(yè)等領域也顯示良好的應用前景，其良好的抗氧化性能和穩(wěn)定劑作用預示著棉酚及其衍生物蘊藏著巨大的商業(yè)開發(fā)價值。在醫(yī)藥、農(nóng)藥、化工、遺傳工程等領域均有著廣闊的應用前景。
1886年郎摩爾從精煉冷榨棉籽油的皂腳中首次分離出粗品棉酚，其后于1899年馬其利汀通過利用醋酸沉淀棉酚而得到純化的醋酸棉酚。目前關于醋酸棉酚制備上主要有醋酸法，苯胺法，離子交換法，堿溶酸析法等。在專利ZL200410025855.6中公開了一種利用75-78％的丙酮水溶液工藝法制取醋酸棉酚的方法，其特點是利用75-78％的丙酮水溶液提取，在提取液中加入冰醋酸并在0度下靜置養(yǎng)晶，分離，洗滌，精制得到醋酸棉酚。其缺點是1、加水的丙酮溶液加熱回流的溫度是85℃，在專利提及的回流溫度下無法實現(xiàn)回流提?。?、而棉酚受熱易變質(zhì)，它適合的提取溫度應為60℃左右，而且收率不是很高。在文獻《提取棉酚的簡易方法》中提到的醋酸棉酚的制備，利用乙醚進行提取，并用乙醚溶液中進行棉酚向醋酸棉酚的轉(zhuǎn)化，其方法的缺點是用乙醚做溶劑在工業(yè)生產(chǎn)中比較危險。文獻《高純度棉酚的制備》和《從棉籽仁制取醋酸棉酚的研究》中是利用苯胺與棉酚中的醛基結(jié)合生成比較穩(wěn)定的化合物，再利用水解苯胺棉酚來得到醋酸棉酚的方法，其缺點是由苯胺棉酚轉(zhuǎn)化到醋酸棉酚需要轉(zhuǎn)化2次，才可以得到醋酸棉酚，而得到的醋酸棉酚有時會有殘留的苯胺棉酚存在。文獻中提及的提取液有70-78％的丙酮水溶液，乙醚，氨性乙醇，石油醚-丙酮，輕汽油的混合溶劑等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種簡便易行的生產(chǎn)原料酸性棉酚衍生物特別是醋酸棉酚的方法，該方法具有得率高、成本低、質(zhì)量好的優(yōu)點。
本發(fā)明的方法是將棉籽或棉籽粨用酸和丙酮水溶液常溫浸泡，浸泡時間推薦為0.1～3小時；然后在35～65℃加熱提取，將提取液濃縮；冷置析晶，洗滌，經(jīng)或不經(jīng)精制，干燥而獲得酸性棉酚衍生物。所述的將提取液濃縮可以是濃縮至原體積的1/4～1/2，推薦為1/3。所述的冷置析晶可以是置于0-4℃放置過夜，收集所析出的晶體。所述的酸性棉酚衍生物可以是醋酸棉酚、甲酸棉酚，優(yōu)選醋酸棉酚。所述的酸相應的可以是醋酸、甲酸，相應的優(yōu)選醋酸。所述的加熱提取溫度優(yōu)選為50～65℃，更優(yōu)選51～65℃。加熱提取的時間優(yōu)選為2～4小時。所述的酸的用量優(yōu)選0.1M～1M，進一步優(yōu)選0.5M～0.8M。所述的酸和丙酮水溶液體積用量優(yōu)選為棉籽或棉籽粨體積的1～2倍量。所述的浸泡液和加熱提取液的PH值范圍優(yōu)選為2～5。所述的丙酮水溶液中含水量按重量百分比計優(yōu)選為5％～25％，丙酮含量范圍按重量百分比優(yōu)選為75～95％。所述的洗滌是將固液分離獲得的固體物質(zhì)在分離機上直接洗滌，可以使用石油醚洗滌，推薦使用60℃～90℃的石油醚洗滌。洗滌后可以直接干燥，也可先重結(jié)晶再干燥。所述的精制可以是重結(jié)晶。經(jīng)重結(jié)晶處理得到固體物，取固體物置低溫如45℃真空干燥。
本發(fā)明的方法例如將棉籽粉碎，棉籽粕餅置于提取器中，以體積1-2倍量的醋酸丙酮水溶液常溫浸泡1小時，然后在50℃條件下加熱提取2-4小時，提取液濃縮至原體積的1/3，0～4攝氏度或零度以下靜置8小時，得到黃色醋酸棉酚結(jié)晶粗品。粗品可再用分析純試劑精制得純凈醋酸棉酚。所述的棉籽粉碎是將棉籽制成粕餅。
所述的重結(jié)晶的精制過程可以是將醋酸棉酚粗品用分析純丙酮溶解過濾，不斷攪拌下加入分析純冰醋酸至溶液變?yōu)闇啙釥?，置室?小時，再轉(zhuǎn)入冰柜2小時，減壓濾取結(jié)晶，用石油醚洗滌，得到較純凈醋酸棉酚；所述的重結(jié)晶的精制過程還可以進一步包括將較純凈棉酚用不含過氧化合物的乙醚溶解，過濾，減壓濃縮回收乙醚，冷卻后不斷攪拌加入純醋酸至溶液變?yōu)槲⑽⒒鞚岷螅覝胤胖?小時，再轉(zhuǎn)入冰柜中2小時，減壓濾取結(jié)晶，用石油醚洗滌；低溫真空干燥4-8小時得純凈醋酸棉酚。所述的低溫真空干燥是將真空干燥器減壓至0.1Mpa-0.15Mpa。
本發(fā)明具有以下特點1、以酸和丙酮如醋酸丙酮水溶液為提取溶劑，促使棉籽中呈結(jié)合態(tài)的棉酚游離出來從而提高了產(chǎn)品提取得率；2、將丙酮水溶液熱提取再加入醋酸使醋酸棉酚析出的兩步法改為酸性丙酮水溶液一步提取法，縮短了工藝周期。
本發(fā)明以酸性丙酮如醋酸丙酮水溶液為提取溶劑，不僅能夠提取棉籽中的游離棉酚，而且所加入的酸還能夠?qū)⒔Y(jié)合態(tài)的棉酚游離并提取出來，方法簡便易行，酸性棉酚如醋酸棉酚產(chǎn)品具有得率高、成本低、質(zhì)量好的優(yōu)點。此發(fā)明優(yōu)點在于簡化了很多繁復的步驟，加酸的提取液使棉籽中結(jié)合態(tài)的棉酚更多地游離出來，從而增加了提取得率，并同時把易變質(zhì)的棉酚轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的酸性棉酚如醋酸棉酚，在提取時一步完成增加產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化棉酚為醋酸棉酚的工序，(加酸的目的第一是為了使棉籽中結(jié)合態(tài)的棉酚游離出來；第二是使提取出來的棉酚與酸如醋酸生成醋酸棉酚)，簡化了提取工藝和提高了產(chǎn)量。使用本發(fā)明的方法，不經(jīng)重結(jié)晶精制也可得到純度很高的產(chǎn)品。
具體實施例方式
實施例1稱取50克棉籽粕，放入1升的燒瓶，用2倍量75％(按體積比)的1M醋酸丙酮水溶液室溫提取1小時，隨后升溫至50℃加熱提取4小時，提取液濃縮至原體積的1/3，放置室溫再轉(zhuǎn)入冰箱冷藏8小時，抽濾后用石油醚淋洗，可得到橙黃色的沉淀，真空干燥，稱重為0.254克。其含量經(jīng)HPLC測定為99％。
實施例2將100克棉籽按實施例1的步驟提取，不同的是用1倍量的95％的0.1M醋酸丙酮水溶液提取，得到0.508克橙黃色固體。含量99％實施例3將500克棉籽按實施例1的步驟提取，不同的是升溫至35℃加熱提取6小時，得到3.305克橙黃色固體。含量98％實施例4將1000克棉籽按實施例1的步驟提取，不同的是升溫至65℃加熱提取2小時，得到5.339克橙黃色固體。含量99％實施例5稱取50克棉籽粕，放入1升的燒瓶，用2倍量75％(按體積比)的1M甲酸丙酮水溶液室溫提取1小時，隨后升溫至51℃加熱提取4小時，提取液濃縮至原體積的1/3，放置室溫再轉(zhuǎn)入冰箱冷藏8小時，抽濾后用石油醚淋洗，真空干燥后，稱重為0.23克。其含量經(jīng)HPLC測定為97％。
權利要求
1.一種酸性棉酚衍生物的制備方法，其特征是將棉籽或棉籽粨用酸和丙酮水溶液常溫浸泡，然后在35～65℃加熱提取，將提取液濃縮，冷置析晶，洗滌，經(jīng)或不經(jīng)精制，干燥而獲得酸性棉酚衍生物。
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征是所述的酸性棉酚衍生物是醋酸棉酚、甲酸棉酚，所述的酸是醋酸、甲酸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的酸性棉酚衍生物是醋酸棉酚，所述的酸是醋酸。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的加熱提取溫度為50～65℃。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的將提取液濃縮是濃縮至原體積的1/3。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的酸的用量是0.1M～1M，所述的酸和丙酮水溶液體積用量為棉籽或棉籽粨體積的1～2倍量。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的酸的用量0.5M～0.8M。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的浸泡液和加熱提取液的PH值范圍為2～5。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的丙酮水溶液中含水量按重量百分比計為5％～25％，丙酮含量范圍按重量百分比計為75～95％。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的冷置析晶是置于0-4℃放置過夜，收集所析出的晶體；所述的精制是重結(jié)晶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新的制取棉酚衍生物的方法，特別是關于一種用酸性丙酮水溶液加熱一步提取法制備棉酚衍生物的方法，大批量、高效率的生產(chǎn)棉酚衍生物如醋酸棉酚與甲酸棉酚原料藥。通過使用酸性丙酮水溶液在35－65℃加熱提取，然后濃縮、靜置養(yǎng)晶，分離、洗滌、經(jīng)或不經(jīng)精制而得到符合質(zhì)量標準的產(chǎn)物。該法具有得率高，成本低，設備簡便，生產(chǎn)周期短，粗品易于精制等特點。
文檔編號C07C45/00GK1887838SQ200610028960
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權日2006年7月14日
發(fā)明者黃浩, 曹星欣, 姜海霞, 姜標 申請人:中國科學院上海有機化學研究所