專利名稱:一種從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于天然化合物的分離提取技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法。
背景技術(shù):
白堅(jiān)木皮醇(Quebrachitol)化學(xué)上稱為2_甲氧基_L_(-)-肌醇 O-0-methyl-L-(-)Chirinositol),是一種具有藥用旋光活性的環(huán)多醇的碳水化合物,已經(jīng)證實(shí),白堅(jiān)木皮醇在活體生物代謝中起著“在細(xì)胞內(nèi)部信息傳遞”和“控制細(xì)胞生長(zhǎng)過程” 的重要作用。作為一種手性結(jié)構(gòu)單元,可以簡(jiǎn)單地將白堅(jiān)木皮醇轉(zhuǎn)變成為多種廣泛用于生物、醫(yī)藥方面的肌醇衍生物。因此白堅(jiān)木皮醇備受生化、藥物和醫(yī)學(xué)專家的關(guān)注。國(guó)外早在上世紀(jì)30年代初就開始進(jìn)行提取方法的研究。從資料提供的方法和產(chǎn)品性能指標(biāo)判斷,其方法不盡合理,產(chǎn)品也不純,甚至不是白堅(jiān)木皮醇。有報(bào)道稱日本利用乳清提取白堅(jiān)木皮醇并合成名貴醫(yī)藥,但提取、生產(chǎn)白堅(jiān)木皮醇的技術(shù)未見報(bào)道。申請(qǐng)?zhí)枮?201110038349.0的中國(guó)專利公開了一種從無患子科植物荔枝、龍眼提取白堅(jiān)木皮醇的方法,該方法以荔枝或龍眼的果皮、果核、枝葉為原料,經(jīng)粉碎,溶解,結(jié)晶的方法提取得到純度彡97%的白堅(jiān)木皮醇。有資料顯示,河北一醫(yī)藥公司從2005年開始對(duì)白堅(jiān)木皮醇進(jìn)行研究,2011年至2014年更是投資2. 6億元用于研究生產(chǎn)白堅(jiān)木皮醇,但研究進(jìn)展及成果未見報(bào)道。天然橡膠新鮮膠乳中含有1. 0% 1. 9%的可供開發(fā)利用的白堅(jiān)木皮醇,是非膠物質(zhì)中含量最多的單一組分,我國(guó)是第五大天然橡膠生產(chǎn)國(guó),每年產(chǎn)生大量的制膠廢水,乳清作為廢水排放不僅污染環(huán)境,而且浪費(fèi)了資源。從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇可以實(shí)現(xiàn)對(duì)天然橡膠制膠廢水進(jìn)行資源化再利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)天然橡膠制膠廢水進(jìn)行資源化再利用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
先將天然橡膠乳清加熱至90-10(TC,撇去浮膠和絮凝物,濃縮至原溶液質(zhì)量的 20-25%,加入不良溶劑甲醇、乙醇或丙酮,不良溶劑用量與濃縮液質(zhì)量比為3-1:1,此時(shí)蛋白質(zhì)變性沉淀,抽濾,減壓蒸餾回收不良溶劑,加入所處理溶液質(zhì)量10%的活性炭脫色,抽濾后繼續(xù)濃縮至原溶液質(zhì)量的3-5%,用乙酸乙酯或乙醚萃取脂溶物,加入質(zhì)量為濃縮液2-3 倍的乙醇或甲醇,過濾,濾液50 60°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,-5-5°C冷卻結(jié)晶,收集晶體,用甲醇或乙醇與水的混合溶劑溶解,甲醇或乙醇與水的質(zhì)量比為1-4:1,重結(jié)晶3次,得白堅(jiān)木皮醇晶體。
其中所述的不良溶劑優(yōu)選為乙醇。其中所述不良溶劑用量與濃縮液質(zhì)量比優(yōu)選為3-2:1。其中所述活性炭用量?jī)?yōu)選為所處理溶液質(zhì)量的10%。其中所述乙酸乙酯或乙醚與水相的質(zhì)量比為2-0.5:1。其中所述甲醇或乙醇與水的混合溶劑中甲醇或乙醇與水質(zhì)量比最優(yōu)選為3-2:1。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)原料來源豐富且成本很低,制膠廠每天生產(chǎn)后都會(huì)排出大量含乳清的廢水。(2)可以減輕制膠廠污水處理壓力,同時(shí)實(shí)現(xiàn)變廢為寶,增加天然橡膠產(chǎn)業(yè)附加值。(3)技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,易操作,所得產(chǎn)品純度高,所提樣品純度可達(dá)98%以上。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
將2kg制膠廢水加熱至90°C以上,撇去浮膠和絮凝物,濃縮至425g,過濾后加入425g 乙醇,加熱沸騰后抽濾,將濾液減壓蒸餾回收乙醇后為430g,加入活性炭43g,煮沸5min后過濾,繼續(xù)濃縮至72g,加入72g乙酸乙酯于分液漏斗,充分混合,重復(fù)2次,留水相,加入 144g乙醇,過濾,濾液60°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,放入1°C冰箱中結(jié)晶,過濾獲得粗品, 80°C干燥,得1. 36g白堅(jiān)木皮醇結(jié)晶;將結(jié)晶加入20ml濃度為75%的乙醇溶液中,加熱沸騰 5min,過濾,濾液50°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,1 °C結(jié)晶,過濾獲得結(jié)晶,重復(fù)3次,干燥,得晶體1. 12g,與標(biāo)準(zhǔn)品的對(duì)比檢測(cè)顯示高效液相色譜出峰時(shí)間相同,質(zhì)譜和核磁共振結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)品一致,純度為98. 57%。實(shí)施例2
將IOkg新鮮膠乳加熱至80°c,保溫池至完全凝固,擠壓取乳清^g,將乳清繼續(xù)加熱至90°C以上,撇去浮膠,濃縮至495g,過濾后加入990g甲醇,加熱沸騰后抽濾,將濾液減壓蒸餾回收甲醇后為486g,加入活性炭48. 6g,煮沸5min后過濾,繼續(xù)濃縮至98g,加入49g乙醚于分液漏斗,充分混合,重復(fù)2次,留水相,加入196g甲醇,過濾,濾液60°C保溫20分鐘, 冷卻至室溫,放入1°C冰箱中結(jié)晶,過濾獲得粗品,80°C干燥,得2. 82g白堅(jiān)木皮醇結(jié)晶;將結(jié)晶加入40ml濃度為66. 66%的甲醇溶液中,加熱沸騰5min,過濾,濾液50°C保溫20分鐘, 冷卻至室溫,1°C結(jié)晶,過濾獲得結(jié)晶,重復(fù)3次,干燥,得晶體2. 60g,與標(biāo)準(zhǔn)品的對(duì)比檢測(cè)顯示高效液相色譜出峰時(shí)間相同,質(zhì)譜和核磁共振結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)品一致,純度為98. 78%。實(shí)施例3
將2kg制膠廢水加熱至90°C以上,撇去浮膠,濃縮至420g,過濾后加入840g丙酮,加熱沸騰后抽濾,將濾液減壓蒸餾回收丙酮后為412g,加入活性炭41. 2g,煮沸5min后過濾, 繼續(xù)濃縮至69g,加入35g乙酸乙酯于分液漏斗,充分混合,重復(fù)2次,留水相,加入138g乙醇,過濾,濾液60°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,放入1°C冰箱中結(jié)晶,過濾獲得粗品,80°C干燥,得1. 66g白堅(jiān)木皮醇結(jié)晶;將結(jié)晶加入25ml濃度為75%的乙醇溶液中,加熱沸騰5min, 過濾,濾液50°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,1°C結(jié)晶,過濾獲得結(jié)晶,重復(fù)3次,干燥,得晶體 1.43g,與標(biāo)準(zhǔn)品的對(duì)比檢測(cè)顯示高效液相色譜出峰時(shí)間相同,質(zhì)譜和核磁共振結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)品一致,純度為97. 95%。
權(quán)利要求
1.一種從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于按以下進(jìn)行先將天然橡膠乳清加熱至90-100°C,撇去浮膠和絮凝物,濃縮至原溶液質(zhì)量的20-25%,加入不良溶劑甲醇、乙醇或丙酮,不良溶劑用量與濃縮液質(zhì)量比為3-1:1,此時(shí)蛋白質(zhì)變性沉淀,抽濾, 減壓蒸餾回收不良溶劑,加入所處理溶液質(zhì)量10%的活性炭脫色,抽濾后繼續(xù)濃縮至原溶液質(zhì)量的3-5%,用乙酸乙酯或乙醚萃取脂溶物,加入質(zhì)量為濃縮液2-3倍的乙醇或甲醇,過濾,濾液50 60°C保溫20分鐘,冷卻至室溫,-5-5°C冷卻結(jié)晶,收集晶體,用甲醇或乙醇與水的混合溶劑溶解,甲醇或乙醇與水的質(zhì)量比為1-4:1,重結(jié)晶3次,得白堅(jiān)木皮醇晶體。
2.如權(quán)利要求1所述的從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于天然橡膠乳清包括含有天然橡膠乳清的生膠加工廢水、濃縮膠乳廠離心濃縮后產(chǎn)生的膠清和天然橡膠凝固所得膠清。
3.如權(quán)利要求1所述的從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于所述不良溶劑用量與濃縮液質(zhì)量比為3-2:1。
4.如權(quán)利要求1所述的從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于其中所述活性炭用量為所處理溶液質(zhì)量的10%。
5.如權(quán)利要求1所述的從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于其中所述乙酸乙酯或乙醚與水相的質(zhì)量比為2-0. 5:1。
6.如權(quán)利要求1所述的從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法,其特征在于其中所述甲醇或乙醇與水的混合溶劑中甲醇或乙醇與水質(zhì)量比為3-2:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從天然橡膠乳清中提取白堅(jiān)木皮醇的方法。該方法先將乳清煮沸撇去浮膠,濃縮,除蛋白質(zhì)及其它雜質(zhì),再進(jìn)行活性炭脫色,最后結(jié)晶。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,所用原料成本低廉,不僅減輕了制膠廠污水處理壓力,實(shí)現(xiàn)變廢為寶,同時(shí)提高了天然橡膠產(chǎn)業(yè)附加值。
文檔編號(hào)C07C41/34GK102516041SQ201110421848
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者伍英, 姜士寬, 張桂梅, 徐榮, 郭剛軍 申請(qǐng)人:云南省熱帶作物科學(xué)研究所