本发明涉及生物化工
技术领域：
，具体的说是涉及一种天然冰片的提取技术，更具体的说是涉及一种天然冰片的精制工艺。
背景技术：
：天然冰片是一种珍贵的药材和高级香料，又称天然右旋龙脑、梅片，其气清香、味苦、辛凉，有通窍、消肿止痛、清热解毒、化痰明目、醒神、抗癌、治热病神昏等药用功效。目前，冰片广泛应用临床上，一般作为配伍制剂，具有抗血栓、抗菌、抗炎作用，抗妊娠、病毒作用和镇痛作用，可双向调节人体中枢神经兴奋性。此外，冰片还用于美容，许多护肤品和日用化妆品也都含有冰片。目前，我国所产的天然冰片主要是从樟科植物龙脑樟[cinnamomumcamphora(l.)presl]的枝叶中提取并通过精制而成，其药用效果远远优于合成冰片和天然左旋龙脑(艾片)。但是，国内天然冰片的生产规模小，设备落后,大多为粗制品，其生产现状已远远满足不了市场的需求，而且，落后的生产工艺更不能适应现代化工业生产，又因合成冰片阻碍了中药组方及制剂进入国际市场的进程，尤其是近年来人们生活水平的提高和环保意识的增强，国际和国内的一些高档化妆品、药品、食品、香精香料对天然冰片的需求与日俱增，这就更使得天然冰片工业化生产迫在眉睫。专利号cn201510113454.4，
专利名称：“一种从龙脑樟粗提天然冰片的方法”，包括以下步骤：1)粉碎龙脑樟枝叶，粉碎后的颗粒长度不超过10cm；2)将粉碎后的龙脑樟枝叶加入萃取罐，采用高压过热蒸汽直接作用于枝叶，控温确保龙脑樟中天然冰片获得汽化升华，萃取35～40分钟；3)用冷凝器对气化后的天然冰片进行冷凝，收取。现有的龙脑樟的提取方法主要为水蒸气蒸馏法，但是采用水蒸气蒸馏法所得龙脑粗提物含有较高含量的水分(含水量在8％左右)，同时右旋龙脑纯度低(含量一般为80％左右)，而药典规定天然冰片中右旋龙脑含量需达到96％以上。精制工艺一般采用传统的升华法，但是无法去除水分，同时龙脑和樟脑两种物质分子量接近，升华温度相差也不大，精制效果不理想，严重影响了天然冰片的产业发展。因此，如何制得含水量低、纯度高且质量稳定的天然冰片是本领域技术人员亟需解决的问题。技术实现要素：本发明是为了克服龙脑樟的提取方法中蒸气蒸馏法所得天然冰片含水量高和纯度低的问题，提供了一种天然冰片的精制工艺，通过加入甲基叔丁基醚等试剂及调整相关的参数，制得含水量低、纯度高且质量稳定的天然冰片。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种天然冰片的精制工艺，具体包括以下步骤：(1)将新鲜龙脑樟树枝叶采集干燥，然后粉碎过筛，得到龙脑樟枝叶粉末；(2)向步骤(1)所得龙脑樟枝叶粉末中加水浸泡后共水蒸馏，馏分冷凝结晶，得到天然冰片粗提物；(3)向步骤(2)所得天然冰片粗提物中加入甲基叔丁基醚，搅拌溶解，得到混合溶液a；(4)将步骤(3)所得混合溶液a进行蒸馏，得到无水天然冰片；(5)向步骤(4)所得无水天然冰片中加入石油醚，超声溶解，得到混合溶液b；(6)将步骤(5)所得混合溶液b密封，冷藏，重结晶，抽滤，真空干燥，即得天然冰片纯品。本发明制备方法的优势在于，由于合适的分水剂既要自身稳定，不与水、其它物料反应，与水不互溶，又必须和水可以共沸，还要毒性小，安全，容易回收重复利用，所以本发明经过长期曲折的研究，最终采用甲基叔丁基醚为分水剂，无色透明液体，不溶于水，能溶于乙醇、乙醚、苯、石油醚等，比重0.74(20℃),沸点55.2℃，急性毒性：ld503030mg(小鼠经口)；本发明分水剂性质稳定，不易发生其他醚类的氧化反应生成过氧化物，且甲基叔丁基醚几乎不溶于水，比重和水差别大，与水分层性很好，可以与水共沸，容易从体系中带走水分，通过分层除去分离。作为优选，上述步骤(1)中，过筛的筛网目数为10～40目。采用上述进一步的有益效果在于，粉碎过筛能够减小龙脑樟枝叶粉末的粒径，增大与水的接触面积，从而有利于浸泡和蒸馏反应的进行。作为优选，上述步骤(2)中，龙脑樟枝叶粉末和水的料液比为1:6～10；浸泡的时间为0.5～1h；蒸馏的温度为90～100℃，时间为1.5～2.5h。采用上述进一步的有益效果在于，本发明采用水蒸气蒸馏法提取龙脑樟枝叶中的天然冰片，显著地提高了提取效率，同时缩短了提取时间。作为优选，上述步骤(3)中，天然冰片粗提物和甲基叔丁基醚的料液比(质量和体积比)为1:2.5～3.5，优选为1：3。采用上述进一步的有益效果在于，甲基叔丁基醚为除水剂，具有吸水性能好，沸点低，能和水共沸，蒸馏后与水不互溶，分层，从而易于回收。作为优选，上述步骤(4)中，蒸馏的温度为55～65℃，时间为1～2h。采用上述进一步的有益效果在于，蒸馏出甲基叔丁基醚的同时也除去了天然冰片粗提物中的水分。作为优选，上述步骤(5)中，无水天然冰片和石油醚的料液比(质量和体积比)为1:1～1.5，优选为1:1。采用上述进一步的有益效果在于，石油醚为溶剂，能够高效溶解天然冰片粗提物，并易于分离。作为优选，上述步骤(5)中，超声溶解的功率为200～400w，时间为5～10min。采用上述进一步的有益效果在于，超声辅助能使天然冰片粗提物更快地溶解于石油醚，并在其中均匀分散。作为优选，上述步骤(6)中，冷藏的温度-4～0℃，优选为-4℃；冷藏时间为15～24h，优选为20h。采用上述进一步的有益效果在于，冷藏可以减少天然冰片结晶中包夹的母液等杂质，而且可以使晶形更好，还可使产率增高。作为优选，上述步骤(6)中，真空干燥的真空度为93.3～98.6kpa；干燥的温度为55～75℃，时间为4～6h。采用上述进一步的有益效果在于，真空干燥可除去水分，同时减少天然冰片的损失以及氧化。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：(1)提供了一种天然冰片的精制工艺，显著降低了除水过程对天然冰片的损耗；(2)精制后的产品含水量低至0.02％，右旋龙脑含量在98.46％以上，各项指标均高于2015版药典天然冰片标准；(3)甲基叔丁基醚的回收率在86.7％以上，生产成本低，工艺简单，经济效益好。具体实施方式下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1天然冰片的精制工艺，具体包括以下步骤：(1)将新鲜龙脑樟树枝叶采集后干燥，然后粉碎过20目筛，得到龙脑樟枝叶粉末；(2)取步骤(1)所得龙脑樟枝叶粉末100g，加入800ml水浸泡0.8h后放入蒸馏瓶中，95℃共水蒸馏2h，馏分冷凝结晶，得到天然冰片粗提物(多次重复，收集天然冰片粗提物10g)；(3)取步骤(2)所得天然冰片粗提物10g于锥形瓶中，加入30ml甲基叔丁基醚，搅拌溶解，得到混合溶液a；(4)将步骤(3)所得混合溶液a放入蒸馏瓶中，在60℃水浴加热条件下蒸馏1.5h，回收甲基叔丁基醚，得到无水天然冰片；(5)取步骤(4)所得无水天然冰片5g，加入5ml石油醚，300w超声8min辅助溶解，得到混合溶液b；(6)将步骤(5)所得混合溶液b密封后放于冰箱内，-4℃冷藏20h，重结晶后抽滤，得到的结晶产物放置于真空干燥箱中，调节真空度为95kpa，温度为60℃干燥5h，即得天然冰片纯品。实施例2天然冰片的精制工艺，具体包括以下步骤：(1)将新鲜龙脑樟树枝叶采集后干燥，然后粉碎过10目筛，得到龙脑樟枝叶粉末；(2)取步骤(1)所得龙脑樟枝叶粉末100g，加入600ml水浸泡0.5h后放入蒸馏瓶中，90℃共水蒸馏1.5h，馏分冷凝结晶，得到天然冰片粗提物(多次重复，收集天然冰片粗提物10g)；(3)取步骤(2)所得天然冰片粗提物10g于锥形瓶中，加入25ml甲基叔丁基醚，搅拌溶解，得到混合溶液a；(4)将步骤(3)所得混合溶液a放入蒸馏瓶中，在55℃水浴加热条件下蒸馏1h，回收甲基叔丁基醚，得到无水天然冰片；(5)取步骤(4)所得无水天然冰片5g，加入5ml石油醚，200w超声5min辅助溶解，得到混合溶液b；(6)将步骤(5)所得混合溶液b密封后放于冰箱内，0℃冷藏15h，重结晶后抽滤，得到的结晶产物放置于真空干燥箱中，调节真空度为93.3kpa，温度为55℃干燥4h，即得天然冰片纯品。实施例3天然冰片的精制工艺，具体包括以下步骤：(1)将新鲜龙脑樟树枝叶采集后干燥，然后粉碎过40目筛，得到龙脑樟枝叶粉末；(2)取步骤(1)所得龙脑樟枝叶粉末100g，加1000ml水浸泡1h后放入蒸馏瓶中，100℃共水蒸馏2.5h，馏分冷凝结晶，得到天然冰片粗提物(多次重复，收集天然冰片粗提物10g)；(3)取步骤(2)所得天然冰片粗提物10g于锥形瓶中，加入35ml甲基叔丁基醚，搅拌溶解，得到混合溶液a；(4)将步骤(3)所得混合溶液a放入蒸馏瓶中，在65℃水浴加热条件下蒸馏2h，回收甲基叔丁基醚，得到无水天然冰片；(5)取步骤(4)所得无水天然冰片5g，加入7.5ml石油醚，400w超声10min辅助溶解，得到混合溶液b；(6)将步骤(5)所得混合溶液b密封后放于冰箱内，-4℃冷藏24h，重结晶后抽滤，得到的结晶产物放置于真空干燥箱中，调节真空度为98.6kpa，温度为75℃干燥6h，即得天然冰片纯品。对比例1与实施例1的区别在于，步骤(3)中采用无水硫酸钠除水，其余步骤同实施例1。对比例2与实施例1的区别在于，步骤(3)中采用无水乙醇除水，其余步骤同实施例1。对比例3与实施例1的区别在于，步骤(3)中，10g天然冰片粗提物中加入20ml甲基叔丁基醚搅拌溶解，其余步骤同实施例1。对比例4与实施例1的区别在于，步骤(3)中，10g天然冰片粗提物中加入40ml甲基叔丁基醚搅拌溶解，其余步骤同实施例1。对比例5与实施例1的区别在于，步骤(3)中，10g天然冰片粗提物中加入50ml甲基叔丁基醚搅拌溶解，其余步骤同实施例1。性能测试1、除水剂选择各取实施例1和对比例1～2制备的天然冰片纯品，分别采用卡尔－费休水分测定仪测定其含水量，结果如表1所示。表1实施例1和对比例1～2制备的天然冰片纯品的含水量项目除水剂含水量(％)实施例1甲基叔丁基醚0.02对比例1无水硫酸钠2.04对比例2无水乙醇3.00由表1可知，与无水硫酸钠和无水乙醇相比，本发明选择的甲基叔丁基醚除水效果最好。2、除水剂用量选择各取实施例1和对比例3～5制备的天然冰片纯品，分别采用卡尔－费休水分测定仪测定其含水量，结果如表2所示。表2实施例1和对比例3～5制备的天然冰片纯品的含水量项目天然冰片粗提物和甲基叔丁基醚的料液比含水量(％)实施例11:30.02对比例31:20.12对比例41:40.05对比例51:50.04由表2可知，本发明选择的天然冰片粗提物和甲基叔丁基醚的料液比为1:3时，除水效果最好，含水量低至0.02％，基本无残留水分。3、各项指标测定各取实施例1～3制备的天然冰片纯品，按照2015年版《中国药典》-天然冰片(右旋龙脑)质量标准中的性状、鉴别方法、检查方法和含量测定方法，分别检测三种产品的性状、鉴别结果、樟脑含量(不得超过3.0％)、右旋龙脑含量(不得少于96.0％)。测定结果如表3所示。表3实施例1～3制备的天然冰片纯品的各项指标测定结果项目实施例1实施例2实施例3性状白色结晶型粉末白色结晶型粉末白色结晶型粉末鉴别结果符合规定符合规定符合规定樟脑含量(％)0.321.110.63右旋龙脑含量(％)99.6398.4699.00由表3可知，本发明实施例1～3制备的天然冰片纯品均为白色结晶型粉末，鉴别结果符合规定，樟脑含量最高为1.11％(标准为不超过3.0％)，右旋龙脑含量最低为99.00％(标准为不少于96.0％)，特别地，当天然冰片粗提物和甲基叔丁基醚的料液比为1:3时，制备的天然冰片纯度最高，杂质含量最低。以上试验说明，本发明精制工艺制得的天然冰片纯品的各项指标均高于2015版药典天然冰片标准。4、甲基叔丁基醚回收率测定分别称量实施例1～3中甲基叔丁基醚的使用量和回收量，并分别计算其回收率。测定结果如表4所示。表4实施例1～3中甲基叔丁基醚回收率的测定结果项目使用量(ml)回收质量(ml)回收率(％)实施例130.027.093.3实施例225.022.590.0实施例335.030.386.7由表4可知，本发明中甲基叔丁基醚的回收率达到85％以上，特别地，当天然冰片粗提物和甲基叔丁基醚的料液比为1:3时，甲基叔丁基醚回收率最高，生产成本低。由实施例1～3以及对比例1～5的数据可知，只有在本发明权利要求范围内的方案，才能够在各方面均能满足上述要求，得出最优化的方案，得到最优的性能的天然冰片。而对于配比的改动、原料的替换/加减，或者加料顺序的改变，均会带来相应的负面影响。本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12