一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法技术

技术编号:22153180 阅读:29 留言:0更新日期:2019-09-21 05:36
本发明专利技术属于药物化学领域,具体涉及一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法。本发明专利技术包括以下步骤:(1)提取浓缩;(2)萃取;(3)酸化;(4)萃取;(5)浓缩;(6)初结晶;(7)脱色;(8)重结晶;(9)干燥。本发明专利技术的二氢青蒿酸制备方法提取浓缩、萃取和酸化步骤不需要加热,操作时温度为室温,仅回收试剂时需要加热,能耗较低,且本发明专利技术的制备方法不需要过柱,不需要添加特别设备,投入较小,操作简单,易于工业化和推广。通过本发明专利技术制备方法制备的二氢青蒿酸纯度均达到99%以上,最高可达99.9%,二氢青蒿酸收率在75‑80%左右。

A preparation method of high purity dihydroartemisinic acid with low energy consumption and easy industrialization

【技术实现步骤摘要】
一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法
本专利技术属于药物化学领域,具体涉及一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法。
技术介绍
青蒿素是由我国著名药学家、2015年诺贝尔医学奖获得者屠呦呦先生发现的具有“高效、速效、低毒”优点的新结构类型抗疟药,对各型疟疾特别是抗性疟有特效,从青蒿素被发现的1973年到现在2018年,这几十年间,青蒿素及青蒿素衍生物已经发展成为一个年产值15亿美元的较大产业,而青蒿素价格在2012年达到最近几年的价格顶峰5800元每公斤后一路下跌到2016年的950元每公斤,从2016年到2018年长达两年的时间青蒿素价格一直处于950-1200元每公斤的价格区间,令绝大多数青蒿素生产厂家处于亏损状;因此降低生产成本,开发青蒿素废油经济效益,成为一种必然;二氢青蒿酸是青蒿素合成的重要前体,其分子式与结构式如图1所示,实物照片如图3所示。目前国内已经有比较成熟的以二氢青蒿酸化学合成青蒿素技术;在青蒿素提取完成后所剩下的废油中二氢青蒿酸含量达6-7%,个别含量高的可达13%,青蒿酸含量与二氢青蒿酸含量在青蒿素废油中基本一致;依目前中国青蒿素年产250吨,可以产生250-300吨废油计算,其中可提纯的二氢青蒿酸可达15-21吨,可提纯的青蒿酸亦可达15-21吨,因此有效的提取青蒿素废油中的二氢青蒿酸、青蒿酸,在有限青蒿资源的情况下,对增加青蒿经济附加值,降低青蒿素生产成本有较大的经济意义。从青蒿素废油中提取二氢青蒿酸的研究和专利比较多,但是到目前为止,二氢青蒿酸的工业化生产仍存在着各种各样的不足之处:如专利CN103524527A,利用分子蒸馏技术来提取青蒿酸和二氢青蒿酸,不能得到单一的高含量的二氢青蒿酸,前期设备投入所需资金也比较大;如专利CN103694106A利用碱提酸沉法提取二氢青蒿酸,所得产品经HPLC检测含量为98.6%,用于合成青蒿素时因为杂质含量过高,合成所得青蒿素杂质也会偏高,不能直接用于制药;如专利CN104262137A利用碱性溶液超声波提取法提取二氢青蒿酸,所得产品经HPLC检测含量为72%,含量不高,不能直接用于青蒿素的合成,且超声波提取技术目前大规模应用存在着不少的问题;如专利CN104230699A利用离子交换树脂法分离纯化二氢青蒿酸,工艺过程较长,树脂解吸,活化过程较为繁索,且产生的含酸碱的废水较多。综上所述,目前的二氢青蒿酸提取工艺存在着产品质量不高、工艺路线复杂、成本高、需特殊生产辅助设备,于环境有害等问题,不利于二氢青蒿酸的工业化生产。
技术实现思路
针对以上技术问题,本专利技术的目的是提供一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法,该方法能耗低,操作简单,易于工业化和推广,所生产出的二氢青蒿酸纯度高,可达99%以上。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)提取浓缩:在青蒿素废油中加入体积浓度为20%-80%的溶解液,所述溶解液中包含质量体积比0.1%-10%的碱性物质,所述溶解液体积:所述青蒿素废油重量=5-30ml:1g,搅拌静置,离心过滤除去沉淀物,过滤液减压低温浓缩至无有机溶液,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.5-5ml/g;(2)萃取:在步骤(1)所得浓缩液的碱水层中加入1-4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,萃取溶剂层浓缩回收试剂,碱水层进入下一步骤;(3)酸化:在所述浓缩液碱水层中加入无机酸,所述无机酸的体积与所述碱水层体积比为10-50:500,调pH值4-8;(4)萃取:在步骤(3)所得酸水层中加入1-4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,重复步骤(4)2-4次,得到萃取溶剂层;(5)浓缩:将所述萃取溶剂层合并,浓缩回收试剂,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.1-2.5ml/g;(6)初结晶:在所述浓缩液中加入浓缩液体积量2%-50%的溶解液,搅拌静置析晶,待析晶完全后,离心过滤,得到灰白色针状结晶;(7)脱色:在所述灰白色针状结晶中按1-5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,加入灰白色针状结晶重量0.05-1倍重量的脱色剂保温搅拌脱色,离心过滤,将滤液放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(8)重结晶:在所述白色针状结晶中按1-5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(9)干燥:将所述白色针状结晶置于真空干燥箱中干燥,粉碎过筛,即得所述二氢青蒿酸。进一步地,所述步骤(1)中的碱性物质为氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸氢二钠和氢氧化钾中的一种,所述步骤(1)中的溶解液为甲醇水比例混合溶液、乙醇水比例混合溶液和丙酮水比例混合溶液中的一种。优选地,所述步骤(1)中减压低温浓缩时压力为-0.07MPa以上,温度为45-65℃。进一步地,所述步骤(2)中的萃取溶剂为正丁醇、异丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、二甲苯、石油醚、正己烷、环己烷、工业己烷和汽油中的一种或两种或三种。进一步地,所述步骤(3)中的无机酸为硫酸、盐酸和硝酸中的一种;所述无机酸的体积浓度为1%-30%。进一步地,所述步骤(4)中的萃取溶剂为正丁醇、异丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、二甲苯、石油醚、正己烷、环己烷和工业己烷、汽油中的一种或两种或三种。优选地,所述步骤(5)中浓缩时压力为-0.07MPa以上,温度为45-65℃。进一步地,所述步骤(6)(7)(8)中的溶解液为水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、苯、二甲苯、石油醚、正己烷、环己烷、工业己烷和汽油中的一种或两种或三种;溶解液的体积浓度为50%-100%。优选地,所述步骤(6)中的搅拌时间为0.5-1.5h,静置时间为24-72h。进一步地,所述步骤(7)中的脱色剂为硅藻土、煤制活性炭、木制活性炭、硅胶和氧化铝中的一种或几种比例混合。优选地,所述步骤(7)中加热搅拌时的温度为45-75℃,时间为0.5-2h,脱色时间为0.5-3h,静置析晶的时间为5-36h。优选地,所述步骤(8)中加热搅拌时的温度为45-75℃,时间为0.5-2h,静置析晶的时间为5-36h。优选地,所述步骤(9)中真空干燥的温度为45-65℃,时间为2-10h,粉碎过筛的目数为80-100目。进一步地,所述青蒿素废油为金黄色到黄棕色半固体油脂,为青蒿素生产时洗脱液不含青蒿素部分,投料时若已凝固为固体则需要将其加热到45-80℃使其呈流质状态。进一步地,所述步骤(7)(8)(9)中所得结晶均为白色针状结晶,此为二氢青蒿酸特征晶形。与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:本专利技术的制备方法中,提取浓缩、萃取和酸化步骤不需要加热,操作时温度为室温,仅回收试剂时需要加热,能耗较低,且本专利技术的制备方法不需要过柱,不需要添加特别设备,适用广泛,投入较小,操作简单,易于工业化和推广。通过本专利技术制备方法制备的二氢青蒿酸纯度可达99.9%且收率高。附图说明图1为二氢青蒿酸分子式与结构式。图2为99.6%二氢青蒿酸HPLC检测图谱。图3为二氢青蒿酸实物照片。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)提取浓缩:在青蒿素废油中加入体积浓度为20%‑80%的溶解液,所述溶解液中包含质量体积比0.1%‑10%的碱性物质,所述溶解液体积:所述青蒿素废油重量=5‑30ml:1g,搅拌静置,离心过滤除去沉淀物,过滤液减压低温浓缩至无有机溶液,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.5‑5ml/g;(2)萃取:在步骤(1)所得浓缩液的碱水层中加入1‑4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,萃取溶剂层浓缩回收试剂,碱水层进入下一步骤;(3)酸化:在所述浓缩液碱水层中加入无机酸,所述无机酸的体积与所述碱水层体积比为10‑50:500,调pH值4‑8;(4)萃取:在步骤(3)所得酸水层中加入1‑4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,重复步骤(4)2‑4次,得到萃取溶剂层;(5)浓缩:将所述萃取溶剂层合并,浓缩回收试剂,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.1‑2.5ml/g;(6)初结晶:在所述浓缩液中加入浓缩液体积量2%‑50%的溶解液,搅拌静置析晶,待析晶完全后,离心过滤,得到灰白色针状结晶;(7)脱色:在所述灰白色针状结晶中按1‑5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,加入灰白色针状结晶重量0.05‑1倍重量的脱色剂保温搅拌脱色,离心过滤,将滤液放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(8)重结晶:在所述白色针状结晶中按1‑5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(9)干燥:将所述白色针状结晶置于真空干燥箱中干燥,粉碎过筛,即得所述二氢青蒿酸。...

【技术特征摘要】
1.一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)提取浓缩:在青蒿素废油中加入体积浓度为20%-80%的溶解液,所述溶解液中包含质量体积比0.1%-10%的碱性物质,所述溶解液体积:所述青蒿素废油重量=5-30ml:1g,搅拌静置,离心过滤除去沉淀物,过滤液减压低温浓缩至无有机溶液,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.5-5ml/g;(2)萃取:在步骤(1)所得浓缩液的碱水层中加入1-4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,萃取溶剂层浓缩回收试剂,碱水层进入下一步骤;(3)酸化:在所述浓缩液碱水层中加入无机酸,所述无机酸的体积与所述碱水层体积比为10-50:500,调pH值4-8;(4)萃取:在步骤(3)所得酸水层中加入1-4倍萃取溶剂,搅拌萃取后静置,重复步骤(4)2-4次,得到萃取溶剂层;(5)浓缩:将所述萃取溶剂层合并,浓缩回收试剂,浓缩液体积与青蒿素废油重量比为0.1-2.5ml/g;(6)初结晶:在所述浓缩液中加入浓缩液体积量2%-50%的溶解液,搅拌静置析晶,待析晶完全后,离心过滤,得到灰白色针状结晶;(7)脱色:在所述灰白色针状结晶中按1-5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,加入灰白色针状结晶重量0.05-1倍重量的脱色剂保温搅拌脱色,离心过滤,将滤液放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(8)重结晶:在所述白色针状结晶中按1-5ml/g的比例加入溶解液,加热搅拌至完全溶解,放冷静置析晶,离心过滤,得到白色针状结晶;(9)干燥:将所述白色针状结晶置于真空干燥箱中干燥,粉碎过筛,即得所述二氢青蒿酸。2.根据权利要求1所述的一种低能耗易工业化生产的高纯度二氢青蒿酸制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的碱性物质为氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖书桥彭国平欧阳斌
申请(专利权)人:长沙艾康生物科技有限公司湖南农业大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1