一种用离子交换树脂分离辣椒总生物碱的方法技术

本发明专利技术公开了一种分离中药辣椒总生物碱的方法，尤其是一种从中药辣椒提取液中分离总生物碱的方法，属中药领域。该方法包括如下技术方案：取辣椒提取液，调整ｐＨ值１至７，滤过，取滤液加于阳离子交换树脂柱上，先以水洗脱除杂，再以０．５％～２０％的盐溶液浸泡树脂柱，再以含酸或乙醇的０．５％～２０％盐溶液洗脱，检查无生物碱为止，收集洗脱液，加碱中和，经脱盐处理，浓缩干燥得中药辣椒总生物碱。该方法克服了现有技术提取率低、有机溶剂用量大、酸碱浓度过高、工艺复杂、无法大生产等不足，可以高效率地从中药辣椒提取液中分离高纯度的辣椒总生物碱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种中药有效成分的提取分离方法，特别是涉及一种从中药辣椒提取液中提取分离辣椒总生物碱的方法，属中药领域。
技术介绍
中药生物碱是自然界中存在的一类重要物质，目前已分离到700多种，它们是中药中最大一类疗效确切，用途广泛的有效成分，尤其对癌症、肝病及心脑血管、风湿重大疾病等有独特疗效，如黄连中的小檗碱用于抗菌消炎，麻黄中的麻黄碱用于平喘，萝芙木中的利血平用于降压，石蒜中的加兰他敏对小儿麻痹后遗症有疗效，罂粟果皮中所含的吗啡碱是著名镇痛剂；奎宁碱是有价值的解热药；苦参中的苦参素类对乙型肝炎有疗效；总生物碱治疗老年痴呆；辣椒碱具有许多生理活性和强而持久的消炎镇痛作用；辣椒中的辣椒碱与长春花中的长春新碱用于抗肿瘤等。由于现代疾病对人类的生存威胁的增大，近几十年来，心脑血管疾病、肿瘤及肝病日益成为威胁人类的主要的原因，因此该类制剂临床需求量极大。 由于生物碱在中药材中的含量偏低(多数含量为0. 01 % 1 % )，要保证最后制剂的安全有效，必须对其进行精制纯化，制备成有效部位甚至有效成分来应用，因此有效部位的精制纯化技术就显得十分重要。 中药制剂行业的"纯化"技术是中药现代化最大的"瓶颈"。由于"纯化"技术的落后，中药整体还是"粗、大、黑"的状态。通过创新纯化技术，可达到"去粗取精"的目的，而被纯化了的中药有效部位，则可满足各种现代剂型要求，制备出三效(高效、速效、长效)、三小(剂量小、毒性小、副作用小)、五方便(生产、运输、携带、贮存、应用方便)的现代中药制剂。 现阶段，含中药生物碱类药材的提取，多根据生物碱的理化特性，采用适宜的溶剂如水、酸水、酸醇及碱醇等，利用浸渍、渗漉、煎煮、回流、超声等技术将生物碱类成分提取出来，提取工艺已较完善，生物碱提取率能达到90%以上。但由于生物碱在中药中的相对含量较低，提取时势必引入大量的杂质类成分，如大量的淀粉、树胶、果胶、粘液质、色素等，给进一步的去粗取精、纯化精制带来了很大的困难。目前，生物碱纯化工艺生产中广泛应用的纯化方法主要是碱化后有机溶剂萃取法及大孔吸附树脂法(《中药化学》，肖崇厚主编，1997年，上海科学技术出版社；《中草药中生物碱的提取与分离》，蔡艳华，四川化工，2005.(1)39)。 有机溶剂萃取法是利用亲脂性生物碱溶于亲脂性有机溶剂，而其盐溶于水的性质，通过将生物碱酸碱转化，利用有机溶剂(常用的如苯、三氯甲烷、乙醚等)萃取，去除大量的杂质，最后得到中药总生物碱有效部位。有机溶剂萃取法应用较为广泛，但碱化后易带入大量中性及非极性色素等杂质，因此分离效率和纯度较低，且具有使用大量有机溶剂(一般萃取5次)、操作不便(萃取罐效率不高，且易乳化)、安全性不佳(有机溶剂毒性大，且易燃易爆)等缺点，属于实验室工艺，不适合工业大生产。 通过大孔吸附树脂分离技术纯化中药提取液时，可以选择性吸附其中的有效成 分，同时去除杂质。与传统的除杂方法和工艺相比，本法可縮小服药剂量，提高制剂的质量。 该法对水溶性较好的黄酮、皂苷等有良好的分离精制效果，如目前在银杏类制剂及人参皂 苷的制备中经常应用。但对于生物碱的精制来说，本法最大的不足在于首先是吸附困难， 上样药液必须是稀溶液，且碱度要适宜碱度低则生物碱仍为离子化状态，树脂的吸附率低；碱度高，生物碱为游离型，大分子生物碱水溶性差而析出，仍然无法上柱。因此该法适用 的生物碱范围很小，品种太少；其次，大孔吸附树脂的非极性静电吸附原理对生物碱有效成 分和脂溶性杂质的分离选择性太差，且在溶剂洗脱过程中由于没有特异性的洗脱溶剂，生 物碱和大量脂溶性杂质往往一起被洗涤下来，最后得到的总生物碱纯度较低。 而新兴的离子交换树脂分离技术，则是通过离子交换反应达到分离和纯化的目 的。目前在中药领域普遍所采用的技术是将含有生物碱的溶液过柱后，以氨液或NaOH溶 液洗脱，收集洗脱液后再用有机溶剂萃取总生物碱；或者将吸附生物碱后的树脂以碱液浸 泡，再用有机溶剂回流提取总生物碱。但上述方法步骤繁琐，以有机溶剂萃取或将树脂进行 有机溶剂回流提取等工艺在工业上较难实现，且以碱液洗脱生物碱的效率很低。目前该法 仅停留于实验室制备小样品的水平，也无法实现大生产。 综上所述，以上方法普遍存在成本高、有机溶剂消耗大、选择性差、总生物碱纯度 低以及无法实现大生产等缺陷，因此，纯化技术仍是从中药中分离总生物碱的"瓶颈"问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种安全、低成本、高效率的提取分离中药辣椒总生物碱的方法。 该专利技术目的是通过如下工艺实现的取含有中药辣椒的提取液，调整pH值l至7， 滤过，取滤液加于阳离子交换树脂柱上，先以水洗脱除杂，再以0. 5% 20%的盐溶液浸泡 树脂柱，再以含酸或乙醇的盐溶液洗脱，收集洗脱液，经脱盐处理，即得所需的辣椒总生物 碱。 在上述工艺过程中，将辣椒提取液调至合适的酸度后，生物碱被电离成为阳离子， 非碱性物质不被电离。提取液过阳离子交换树脂柱后，电离的生物碱离子与树脂柱上的氢 离子交换而被牢固地吸附于树脂柱上。这里提取液的pH值不宜过高或过低如果过高，提 取液呈中性或碱性，生物碱不能被电离，也就无法完成树脂上的交换过程；如果过低，提取 液中的氢离子浓度太高，阻碍了树脂柱上的氢离子解离，同样不能顺利地完成树脂交换过 程，因而实验中发现调整提取液的pH值为l至7是比较合适的。以水洗脱树脂柱时，选择 使用去离子水，以确保不引入新的离子干扰。在洗脱过程忠，那些没有被树脂吸附的非碱性 物质很容易被水洗脱下来，从而与被吸附在树脂柱上的生物碱离子分离开来。此后再加盐 溶液或盐溶液中加少量的酸液进行浸泡，使盐的阳离子和生物碱的阳离子充分交换，然后 再以含有酸或醇的盐溶液洗脱。由于此时洗脱液中的阳离子浓度很高，它就会竞争性地与 树脂相结合，从而将吸附在树脂柱上的生物碱离子交换下来。考虑到替换下来的生物碱会 在高浓度的盐溶液中盐析，故洗脱液中加适量的酸或醇，使交换下来的生物碱溶解，并随洗 脱液流出树脂柱，完成生物碱的富集过程。最后，采用适宜的方法将洗脱液中的生物碱和盐 分离，而分离得到盐则又可以配成适宜浓度的溶液作为洗脱液重复利用，同时可以得到纯度较高的辣椒总生物碱。该工艺过程与现有技术相比，不仅工艺流程简单，而且其重要的贡献还在于打破了传统理论认为的只能采用碱液或氨液洗脱生物碱，同时不使用高浓度的有机溶剂、高浓度的酸液、高浓度的碱液，而是采用盐溶液(含稀酸或稀醇)作为洗脱液，对设备基本无腐蚀性，对工业生产设备要求降低了 ，成本大大降低，更易实现大生产的目的。 传统理论认为总生物碱的离子交换树脂分离法中都是碱液或氨液进行洗脱，或者先用碱液中和树脂柱再用有机溶剂回流提取理论上已经游离的生物碱，而实际应用中的效果非常不理想且不适于大生产。在本专利技术的技术方案中，采用离子交换能力强的Ca2+、NH4+、Na+的盐溶液作为洗脱剂，从而避免了强酸碱溶液不方便操作的缺点，同时在洗脱液中加入稀酸(如用含&2+的盐，酸选择盐酸)或稀醇，可以使交换下来的生物碱离子迅速溶解到酸液中，并被冲出柱子，由此保证了生物碱离子的洗脱效果。而洗脱液中的盐可回收重复利用，降低成本。 基于上述工艺过程，专利技术人又进行了进一步的研究，细化各步骤的参数，筛选出最 优方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从中药辣椒提取液中分离辣椒总生物碱的方法，其特征在于该方法为：取辣椒提取液，调节ｐＨ值１至７，滤过，过阳离子交换树脂柱，先以水洗除杂，再以０．５％～２０％的盐溶液浸泡树脂柱，再以含酸或乙醇的０．５％～２０％盐溶液洗脱，收集洗脱液，经脱盐处理，浓缩干燥得辣椒总生物碱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：武建卓，李蓉，
申请(专利权)人：北京和润创新医药科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]