本發(fā)明屬于中草藥提取分離技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及由西紅花酸粗品中進(jìn)一步制備高純度西紅花酸的方法。
背景技術(shù):
西紅花酸是天然存在于西紅花和梔子等植物的類胡蘿卜素類成分,具有多個不飽和共軛烯酸結(jié)構(gòu),除少部分呈游離態(tài),多以與糖結(jié)合成酯苷(西紅花苷及梔子黃色素)形式存在于西紅花和梔子等植物中。西紅花酸具有廣泛的藥理活性,包括抗腫瘤、抗動脈粥樣硬化、抗高血壓及治療出血性休克,還具有抗氧化和保肝利膽等作用,可廣泛用于藥品、保健品和化妝品等方面的開發(fā)和應(yīng)用。
西紅花酸的結(jié)合酯苷在西紅花中含量較高,但西紅花價格昂貴,從中提取西紅花酸成本很高。梔子原料來源十分豐富,從中提取的梔子黃色素主含西紅花苷成分。梔子黃色素為廣泛應(yīng)用的食用黃色素,其生產(chǎn)廠商眾多,市售品色價從50-500不等,將其在堿性或酸性條件下按常規(guī)方法水解很容易獲得西紅花酸粗品,已有市售品。然而,由于西紅花酸的難溶性,對其分離純化難度很大。采用常規(guī)的色譜分離方法,上樣量都很小,且會耗費大量的洗脫溶劑,不適合其規(guī)?;苽?。目前,西紅花酸純化多采用有機(jī)溶劑重結(jié)晶法得到,如中國專利201310066851.1將西紅花酸粗品用含吡啶的溶液進(jìn)行結(jié)晶然后通過酸化獲得西紅花酸純品,中國專利201010148218.3用甲醇或乙醇等溶劑3次重結(jié)晶法得到得到含量95%的西紅花酸,中國專利200710001116.7采用含酸的醇溶液進(jìn)行沉淀精制,另外中國專利201310630692.3還公開了一種采用飽和食鹽水結(jié)晶制備西紅花酸的方法,純度可達(dá)95%以上,103073417A公開了一種反式西紅花酸制備方法,將反式西紅花酸制成反式西紅花酸吡啶鹽,經(jīng)吡啶或含吡啶的溶液結(jié)晶和重結(jié)晶,獲得反式西紅花酸吡啶鹽;將反式西紅花酸吡啶鹽與酸反應(yīng)后得高純度反式西紅花酸。以上結(jié)晶法如用吡啶,其為腐蝕性有毒溶劑,且回收時無法從產(chǎn)品中完全去除,存在殘留問題,且會對環(huán)境造成污染,不適于大量生產(chǎn);如用乙醇或甲醇由于西紅花酸難溶于此兩種有機(jī)溶劑,因此需耗費大量的有機(jī)溶劑,不利于工業(yè)化生產(chǎn);如用飽和食鹽水進(jìn)行純化其只對于特定的乙醇酸水洗脫液有純化的作用;本發(fā)明所用的堿水溶液其特點在于其不僅可與西紅花酸形成西紅花酸鹽結(jié)晶析出,其本身也可以溶解如樹脂等類的有機(jī)雜質(zhì)以達(dá)到其與西紅花酸分離的目的,且之后與酸水反應(yīng)后,多余的堿液與酸水形成鹽溶于水排除,不會造成任何的有機(jī)殘留,以達(dá)到更加純凈的目的,此法所產(chǎn)出的廢物為含鹽廢水,對環(huán)境污染小,經(jīng)過簡單的蒸餾處理,再排出,幾乎不會對環(huán)境造成污染。此法不僅適用于從梔子藥材原料提取開始制備,也適用于從粗品開始進(jìn)行純化,工藝流程簡單,西紅花酸轉(zhuǎn)移率高,一般都在80%以上。
本發(fā)明具有如下有益效果:
1、西紅花酸難溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、四氫呋喃和乙腈等常用溶劑,較易溶于堿性溶劑。本發(fā)明先將西紅花酸粗品中的西紅花酸與堿成鹽,形成結(jié)晶析出,從而與其他雜質(zhì)順利分離。西紅花酸鹽經(jīng)重結(jié)晶純化,純度可達(dá)98%以上,再將其與酸反應(yīng)得到西紅花酸,終產(chǎn)品中西紅花酸含量達(dá)到98%以上,西紅花酸轉(zhuǎn)移率大于80%,每批純度都比較穩(wěn)定;西紅花酸粗品中西紅花酸含量越高,所需放置析晶時間越短;西紅花酸鹽與西紅花酸相比較,較易溶于乙醇、甲醇、丙酮、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、四氫呋喃和乙腈等親水性溶劑及其含水溶劑,若為堿性溶劑,溶解度更大,加酸酸化后可方便地恢復(fù)為西紅花酸,溶解度下降,以沉淀形式析出,達(dá)到較理想的純化目的。本發(fā)明避開使用吡啶,是因為其為腐蝕性溶劑,有毒,且回收時無法從產(chǎn)品中完全去除,存在殘留問題,且會對環(huán)境造成污染,不適于大量生產(chǎn);如用乙醇或甲醇由于西紅花酸難溶于此兩種有機(jī)溶劑,因此需耗費大量的有機(jī)溶劑,不利于工業(yè)化生產(chǎn);本發(fā)明所用的堿水溶液其特點在于其不僅可與西紅花酸形成西紅花酸鹽結(jié)晶析出,其本身也可以溶解如樹脂等類的有機(jī)雜質(zhì)以達(dá)到其與西紅花酸分離的目的,且之后與酸水反應(yīng)后,多余的堿液與酸水形成鹽溶于水排除,不會造成任何的有機(jī)殘留,以達(dá)到更加純凈的目的,此法所產(chǎn)出的廢物為含鹽廢水,對環(huán)境污染小,經(jīng)過簡單的蒸餾處理,再排出,幾乎不會對環(huán)境造成污染。
2、本發(fā)明的所用的結(jié)晶溶劑方便環(huán)保,方便處理,可反復(fù)回收利用,且不存在溶劑殘留檢測等方面的問題,產(chǎn)品可作為藥品和食品添加劑。
3、本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單,條件易于控制,可以比較方便地實現(xiàn)從小量制備到大批量生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供從西紅花酸粗品中制備高純度西紅花酸的方法,該方法處理條件易于控制,結(jié)晶溶劑易于處理,工藝流程簡單,西紅花酸轉(zhuǎn)移率高,得到的西紅花酸純度高,利于工業(yè)及規(guī)?;a(chǎn)。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:將西紅花酸粗品溶于堿性溶液中,靜置,結(jié)晶,將晶體與酸反應(yīng)后得高純度西紅花酸。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所述西紅花酸粗品為自制或市購,其含量為5%-70%。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所述堿性溶液中的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氨水。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所述堿性溶液溶劑為水或乙醇的一種或二種以上的混合物溶液。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所述堿性水溶液中pH的范圍為8-14。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所用酸為鹽酸、硫酸、磷酸、醋酸或檸檬酸。
所述的一種高純度西紅花酸的制備方法,其特征在于:所得高純度西紅花酸采用HPLC檢測純度大于98%。
具體實施方式
以下是提供最佳實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但并非限制本發(fā)明。
實施例1
西紅花酸粗品的制備:梔子水或乙醇提取物1000g,加4%氫氧化鈉水溶液10L溶解,于50℃水解2.5小時,加入質(zhì)量百分濃度為20%的鹽酸調(diào)節(jié)pH值至2.0,靜置10小時析出沉淀,離心,取沉淀用水洗至洗出水液pH值呈中性。將所得沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸粗品50.5g,經(jīng)HPLC檢測其中西紅花酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10.6%。
取本實施例制備的西紅花酸粗品10.0g,加入500mL10%氫氧化鈉水溶液,加熱至50℃使其溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于室溫(20-25℃)放置10小時,析出西紅花酸鹽晶體。將西紅花酸鹽晶體用10%氫氧化鈉水溶液重結(jié)晶1-3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.3%。將高純度的西紅花酸鹽用水完全溶解,加濃醋酸調(diào)節(jié)pH值至2.0,靜置10小時析出西紅花酸沉淀,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸0.86g,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.2%。
實施例2
取實施例1中制備的西紅花酸粗品10.0g,加500mL質(zhì)量百分濃度為20%的氫氧化鉀水溶液,加熱至60℃溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于冰箱冷藏層(2-8℃)放置10小時,析出西紅花酸鹽晶體,將西紅花酸鹽晶體用質(zhì)量百分濃度為20%的氫氧化鉀水溶液重結(jié)晶3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.4%。向高純度的西紅花酸鹽中加入體積百分濃度為50%的乙醇水溶液,加熱至完全溶解,用質(zhì)量百分濃度為30%的鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.0,靜置10小時析出西紅花酸沉淀,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出水液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸0.93g,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.5%。
實施例3
取實施例1中制備的西紅花酸粗品10.0g,加500mL50%乙醇的氨水溶液,加熱至40℃使固體溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于冰箱冷藏層(2-8℃)放置10小時,析出西紅花酸鹽晶體。將西紅花酸鹽晶體用50%乙醇的氨水溶液重結(jié)晶3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為98.8%。將高純度的西紅花酸鹽混懸于質(zhì)量百分濃度為10%的硫酸水溶液中,緩慢攪拌至懸浮物變?yōu)榧t色,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出水液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥4小時,得西紅花酸0.89g,經(jīng)HPLC檢測其純度為98.5%。
實施例4
取市售的西紅花酸粗品10.0g(西紅花酸含量5.2%),加入500mL10%碳酸鉀水溶液,加熱至50℃使其溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于室溫(20-25℃)放置10小時,析出西紅花酸鹽晶體。將西紅花酸鹽晶體用10%碳酸鉀水溶液重結(jié)晶3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.3%。將高純度的西紅花酸鹽用水完全溶解,加濃磷酸調(diào)節(jié)pH值至2.0,靜置10小時析出西紅花酸沉淀,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸0.45g,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.1%。
實施例5
取本市售西紅花酸粗品10.0g(西紅花酸含量30.5%),加入500mL10%碳酸氫鈉水溶液,加熱至50℃使其溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于室溫(20-25℃)放置8小時,析出西紅花酸鹽晶體。將西紅花酸鹽晶體用10%碳酸氫鈉水溶液重結(jié)晶3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.3%。將高純度的西紅花酸鹽用水完全溶解,加濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值至2.0,靜置10小時析出西紅花酸沉淀,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸2.58g,經(jīng)HPLC檢測其純度為98.7%。
實施例6
取市售西紅花酸粗品10.0g(西紅花酸含量69.3%),加入500mL10%碳酸鉀水溶液,加熱至50℃使其溶解,不溶雜質(zhì)趁熱過濾除去。將濾液于室溫(20-25℃)放置10小時,析出西紅花酸鹽晶體。將西紅花酸鹽晶體用10%碳酸鉀水溶液重結(jié)晶3次,獲得高純度的西紅花酸鹽,經(jīng)HPLC檢測其純度為99.3%。將高純度的西紅花酸鹽用水完全溶解,加50%檸檬酸水溶液調(diào)節(jié)pH值至2.0,靜置10小時析出西紅花酸沉淀,離心,取沉淀用水反復(fù)洗至洗出液pH值呈中性。將水洗后的沉淀于50℃真空干燥3小時,得西紅花酸5.68g,經(jīng)HPLC檢測其純度為98.1%。