一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法，该方法包括以下步骤：1)超声强化提取：提取液为体积比为1:0.1～2.0:0.5～2.0的乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液，超声处理功率密度为10～200W/cm2，频率为20～100kHz；2)有机溶剂萃取：采用有机溶剂萃取上述雷公藤生物碱提取液；3)重结晶：上述萃取相去除有机相后经碱化、过滤，重结晶得雷公藤总生物碱粗品；4)HSCCC分离纯化：选择HSCCC溶剂系统，以离子液体Ⅱ为流动相添加剂，经HSCCC分离纯化得各雷公藤生物碱溶液；5)真空冷冻干燥。该方法大大减少了有机溶剂的使用，显著降低了提取过程中的污染和危害，大大改善了提取效果和提取效率，并且离子液体能大大缩短HSCCC的分离时间，得到的四种雷公藤生物碱的纯度均大于95％。

【技术实现步骤摘要】
一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法
本专利技术涉及制药工程
，尤其涉及一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法。
技术介绍
雷公藤(TripterygiumwilfordiiHook.f.)为卫矛科雷公藤属植物，以根、叶、花以及果入药，已广泛应用于治疗各种自身免疫性疾病，如肾炎、红斑狼疮、接触性皮炎和类风湿性关节炎等自身免疫性疾病。雷公藤生物碱是雷公藤植株内产生的一类具有较高生理活性的天然化学物，因其具有特殊的化学结构及作用机制，特别是在临床上对自身免疫性疾病(如红斑狼疮、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎和过敏性紫癜等)有独特疗效，药理研究证明其具有抗炎、免疫抑制、抗肿瘤、抑制雄性生育、抗艾滋病、杀虫等作用。近几年，人们对雷公藤生物碱的化学成分和药理作用进行了大量的研究，已发现了30多种结构明确的雷公藤生物碱，如雷公藤春碱(wilfortrine)、雷公藤次碱(wilforine)、雷公藤定碱(wilfordine)和雷公藤碱乙(wilforgine)等倍半萜大环内酯类生物碱。其中有些具有明显的免疫抑制、抗肿瘤作用和较小的毒性，充分显示了雷公藤生物碱良好的应用前景。雷公藤春碱、雷公藤次碱、雷公藤定碱以及雷公藤碱乙的结构式如下：注：Ac代表即乙酰基目前，从雷公藤根、茎、叶中提取雷公藤生物碱的方法主要采用挥发性有机溶剂进行提取，采用液/液萃取结合硅胶柱层析和液/液萃取结合高速逆流色谱法(HSCCC)。如专利号为ZL200610053146.8(授权公告号为CN100422188C)的中国专利技术专利《逆流色谱法从雷公藤中分离制备雷公藤生物碱单体的方法》，该专利技术中将雷公藤的根心、根皮或茎干燥粉碎，用乙醇溶液渗滤，渗滤得到的乙醇溶液提取液减压浓缩至干得乙醇浸膏，乙醇浸膏经氯仿萃取3～6次后减压浓缩至干得氯仿浸膏，氯仿浸膏经过滤、洗涤、烘干后得粗总生物碱，用甲醇重结晶后得总生物碱，最后利用逆流色谱分离获得单一的雷公藤春碱、雷公藤定碱、雷公藤吉碱和雷公藤次碱。该方法获得的各雷公藤生物碱纯度可达到95％以上，但是在提取和分离制备过程中使用了大量的有机溶剂，存在着有机溶剂的安全和污染问题。离子液体的独特性能在化学领域得到广泛的关注，目前已在天然产物的提取分离中得到成功应用，如专利号为ZL200810114416.0(授权公告号为CN101597296B)的中国专利技术专利《一种离子液体高效提取生产青蒿素的新方法》利用咪唑类离子液体卤化物盐与水的混合物超声强化提取青蒿原料中的青蒿素。目前，关于利用离子液体从雷公藤根、茎、叶中提取雷公藤生物碱的方法还未见报道，因此，研究离子液体在雷公藤生物碱提取中的应用，对解决当前雷公藤生物碱提取分离制备中大量使用有机试剂而造成的安全隐患具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术而提供一种安全、有效地利用离子液体提取雷公藤生物碱的方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法，其特征在于包括以下步骤：1)超声强化提取：雷公藤根、茎、叶等干燥粉碎，过40～80目筛，按固液比1:5～100g/mL加入体积比为1:0.1～2.0:0.5～2.0的乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液，于超声功率密度10～200W/cm2及超声频率20～100kHz下，20～95℃超声提取5～90min，固液分离后得含雷公藤生物碱的提取液；2)有机溶剂萃取：将有机溶剂加入到所述步骤1)得到的提取液中，按提取液与有机溶剂的体积比1～10:1萃取1～5次，分离有机相得雷公藤生物碱萃取相，萃取余液循环使用，该萃取余液即上述咪唑类离子液体Ⅰ；3)重结晶：将所述步骤2)中得到的萃取相经盐酸化处理以去除有机相，而水相用氢氧化钠溶液碱化后过滤，将过滤得到的沉淀物再溶于甲醇中进行重结晶，得到雷公藤总生物碱粗品；4)HSCCC分离纯化：选择HSCCC溶剂系统，按体积(mL)/重量(g)比100～600:1将HSCCC溶剂系统和上述雷公藤总生物碱粗品加入到分液漏斗中，震荡、静置分层，平衡后，将上、下相分开，以溶剂系统的上相为固定相，溶剂系统的下相为流动相，调整转速，以一定流速泵入流动相，根据检测器的谱图分步收集目标物，分别获得各雷公藤生物碱溶液；5)真空冷冻干燥：将上述各雷公藤生物碱溶液，在适当温度、干燥压力下真空冷冻干燥，回收有机萃取剂，分别得到纯度均大于95％的雷公藤春碱、雷公藤次碱、雷公藤定碱和雷公藤碱乙。作为优选，所述咪唑类离子液体Ⅰ为1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、1-辛基-3-甲基咪唑氯盐、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐中的至少一种。作为优选，所述步骤1)中乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液的体积比为3:2:5。作为优选，所述有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、三氯甲烷和四氯化碳中的至少一种。作为优选，所述HSCCC溶剂系统为体积比为6:4:5:8:0.05正已烷-醋酸乙酯-乙醇-水-离子液体Ⅱ配制的HSCCC溶剂系统、体积比为2:4:2:5:0.05甲基叔丁基醚-正丁醇-乙腈-水-离子液体Ⅱ配制的HSCCC溶剂系统或者体积比为5:4:3:0.05氯仿-乙醇-水-离子液体Ⅱ配制的HSCCC溶剂系统中的任意一种。作为优选，所述咪唑类离子液体Ⅱ为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中的至少一种。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术采用按一定比例混合而成的乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液作为提取液，结合超声辅助来提取雷公藤根、茎、叶中的雷公藤生物碱，该提取液与现有的纯有机溶剂提取相比，大大节约了有机溶剂的使用量，绿色、环保，显著降低了传统的挥发性有机溶剂提取方法对环境及实验人员带来的污染及危害，同时离子液体的添加，大大改善了提取效果，提高了提取效率。进一步，本专利技术中以离子液体作为HSCCC流动相添加剂，四种雷公藤生物碱(雷公藤春碱、雷公藤次碱、雷公藤定碱和雷公藤碱乙)的出峰时间从现有的250min减少至120min，在保持各种雷公藤生物碱分离度基本不变(分离度均大于1.5)的基础上，大大缩短了HSCCC的分离时间，达到了完全分离，得到的四种雷公藤生物碱的纯度均大于95％，大大提高了生产效率。附图说明图1为本专利技术实施例1中HSCCC法分离的四种雷公藤生物碱的紫外色谱图，其中，(1)为雷公藤春碱，(2)为雷公藤定碱，(3)为雷公藤碱乙，(4)雷公藤次碱。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：1)超声强化提取：取雷公藤根1.0kg干燥粉碎，过80目筛，然后取100克粉末放入2500毫升锥形瓶中，按固液比1:5(W/V)加入乙醇/水/1-乙基-3-甲基咪唑氯盐(7:3:7，V/V/V)的混合物，于超声功率密度100W/cm2，超声频率100kHz，温度65℃条件下，超声提取30min，经固液分离得到含雷公藤生物碱的提取液。2)有机溶剂萃取：将三氯甲烷加入到上述步骤1)得到的提取液中，提取液与丙酮的体积比为5:1(V/V)，萃取2次，分离有机相得雷公藤生物碱萃取相，萃取余液循环使用，该萃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用离子液体高效提取雷公藤生物碱的方法，其特征在于包括以下步骤：1)超声强化提取：雷公藤根、茎、叶等干燥粉碎，过40～80目筛，按固液比1:5～100加入体积比为1:0.1～2.0:0.5～2.0的乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液，于超声功率密度10～200W/cm2及超声频率20～100kHz下，20～95℃超声提取5～90min，固液分离得含雷公藤生物碱的提取液；2)有机溶剂萃取：将有机溶剂加入到所述步骤1)得到的提取液中，按提取液与有机溶剂的体积比1～10:1萃取1～5次，分离有机相得雷公藤生物碱萃取相，萃取余液循环使用，该萃取余液即上述咪唑类离子液体Ⅰ；3)重结晶：将所述步骤2)中得到的萃取相经盐酸化处理以去除有机相，而水相用氢氧化钠溶液碱化后过滤，将过滤得到的沉淀物再溶于甲醇中进行重结晶，得到雷公藤总生物碱粗品；4)HSCCC分离纯化：选择HSCCC溶剂系统，按体积(mL)/重量(g)比100～600:1将HSCCC溶剂系统以及上述雷公藤总生物碱粗品加入到分液漏斗中，震荡、静置分层，平衡后，将上、下相分开，以溶剂系统的上相为固定相，溶剂系统的下相为流动相，调整转速，以一定流速泵入流动相，根据检测器的谱图分步收集目标物，分别获得各雷公藤生物碱溶液；5)真空冷冻干燥：将上述各雷公藤生物碱溶液，在适当温度、干燥压力下真空冷冻干燥，回收有机萃取剂，分别得到纯度均大于95％的雷公藤春碱、雷公藤次碱、雷公藤定碱和雷公藤碱乙。...

【技术特征摘要】
1.一种利用离子液体提取雷公藤生物碱的方法，其特征在于包括以下步骤：1)超声强化提取：雷公藤根、茎、叶干燥粉碎，过40～80目筛，按固液比1:5～100g/mL加入体积比为1:0.1～2.0:0.5～2.0的乙醇、水和咪唑类离子液体Ⅰ混合液，于超声功率密度10～200W/cm2及超声频率20～100kHz下，20～95℃超声提取5～90min，固液分离得含雷公藤生物碱的提取液，所述咪唑类离子液体Ⅰ为1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、1-辛基-3-甲基咪唑氯盐、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐中的至少一种；2)有机溶剂萃取：将有机溶剂加入到所述步骤1)得到的提取液中，按提取液与有机溶剂的体积比1～10:1萃取1～5次，分离有机相得雷公藤生物碱萃取相，萃取余液循环使用，该萃取余液即上述咪唑类离子液体Ⅰ；3)重结晶：将所述步骤2)中得到的萃取相经盐酸化处理以去除有机相，而水相用氢氧化钠溶液碱化后过滤，将过滤得到的沉淀物再溶于甲醇中进行重结晶，得到雷公藤总生物碱粗品；4)HSCCC分离纯化：选择HSCCC溶剂系统，按体积/重量比100～600:1mL/g将HSCCC溶剂系统以及上述雷公藤总生物碱粗品加入到分液漏斗中，震荡、静置分层，平衡后，将上、下...

【专利技术属性】
技术研发人员：金米聪，陈晓红，蔡美强，
申请(专利权)人：宁波市疾病预防控制中心，
类型：发明
国别省市：浙江;33