一种从肉苁蓉低聚糖浆中制备尿囊素的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于天然产物分离纯化技术领域，尤其涉及一种从肉苁蓉低聚糖浆中制备尿囊素的方法。
【背景技术】
[0002]尿囊素又名5-尿基乙内酰胺、脲基醋酸内酰胺、脲基海因、脲咪唑二酮，是一种乙内酰脲衍生物。是一种重要的精细化工产品，广泛用于医药、化妆品、农业和工业防腐剂生产。
[0003]在医药方面:尿囊素具有促进细胞生长，加快伤口愈合，软化角质蛋白等生理功能，是皮肤创伤的良好愈合剂和抗溃疡药剂。可用作缓解和治疗皮肤干燥症、鳞肩性肤疾患、皮肤溃疡、消化道溃疡及炎症，对骨髓炎、糖尿病、肝硬化、痤疮均有较好疗效。
[0004]在化妆品方面:由于尿囊素是一种两性化合物，能结合多种物质形成复盐，具有避光、杀菌防腐、止痛、抗氧化作用，能使皮肤保持水分，滋润和柔软，是美容美发等化妆品的特效添加剂，广泛用于雀斑霜、粉刺液、香波、香皂、牙膏、刮脸洗剂、护发剂、收敛剂、抗汗除臭洗剂等的添加剂。添加尿囊素的化妆品具有保护组织、亲水、吸水和防止水分散发等作用；添加尿囊素的发乳、发膏、洗发露，对头发有保护作用，可使头发不分叉、不断发；添加尿囊素的唇膏、面霜能使皮肤、嘴唇柔软且富有弹性，并有美丽的光泽。
[0005]在农业上:尿囊素是优良的植物生长调节剂，可刺激植物生长，对小麦、柑桔、水稻、蔬菜、大豆等均有显著增产效果，并有固果，早熟作用。
[0006]目前，尿囊素的合成方法有:(1)尿酸高锰酸钾氧化法:该法应用高锰酸钾作为氧化剂，反应属于强氧化反应，不易控制，不适合大规模生产，而且尿酸成本高并且不易得至IJ。(2)乙醛酸钙盐酸溶解法:该法分两步进行，先制备乙醛酸钙，再用盐酸酸化与尿素缩合生成尿囊素，该法在反应过程中需要强酸强碱，不易操作，而且产率低，不适合大规模生产。(3)尿素二氯乙酸加热法:该法一步生产尿囊素，但是反应需要甲醇作为溶剂，并需加热40-50°C，使反应过程存在爆炸危险，而且该反应需要减压蒸馏，操作复杂，而且产率低，不适合大规模生产。(4)尿素乙醛酸缩合法:该法是当前尿囊素生产厂家普遍采用的方法，该法通过尿素与乙醛酸一步缩合生产尿囊素，应用传统的质子酸如硫酸、磷酸、盐酸等强酸以及不同比例质子酸的混合酸作为催化剂，可以得到相对产率较高的尿囊素，而且具有操作简单，原料易得，产率相对较高的优点，但是这些路线也存在着合成母液酸性高，三废处理困难的问题。
[0007]因此，如何研发一种操作简单、原料易得、产率较高的尿囊素的生产方法已成为目前亟待解决的问题。
[0008]CN1861581A公开了从肉苁蓉中制备尿囊素和尿囊素提取物的方法，其制备过程包括:以肉从蓉为原料，经水或任何比例的醇-水混合溶剂提取，提取液经浓缩，加乙醇沉淀杂质后或不经乙醇沉淀杂质直接通过大孔吸附树脂分离，收集水洗脱部分，其中含尿囊素的组份再通过颗粒活性炭吸附分离，先以水洗脱，再以10-50%的乙醇洗脱，收集含尿囊素的流份，冷冻干燥，得含尿囊素的提取物，用乙醇或甲醇重结晶得尿囊素。然而该方法中，由于还含有多种其它化合物，导致尿囊素的纯度不高。
[0009]目前也有研究将含尿囊素的洗脱液进行细化提取，例如张慧文研究了盐生肉苁蓉的化学成分及指纹图谱，其采用盐生肉苁蓉药材，粉碎后，用甲醇依次用7倍量和5倍量回流提取3次，合并滤液，减压回收甲醇至有白色针尖结晶析出，用甲醇和水反复结晶得甘露醇化合物，再用温水分散均匀，装入大孔吸附树脂柱，依次以水、乙醇洗脱，减压回收乙醇，水洗脱部分，以1:1比例拌入硅胶中硅胶柱层析，以CHC13-CH30H为洗脱剂梯度洗脱，将其中部分流份合并后浓缩有白色固体析出，用甲醇结晶，得白色针状结晶，即尿囊素(参见张慧文，“盐生肉苁蓉的化学成分及指纹图谱研究”，内蒙古医学院硕士学位论文，2008年)。尽管其对尿囊素进行了提纯，然而，由于其仍用到有机溶剂，不仅使尿囊素不纯，而且工艺复杂，成本较高。
[0010]肉苁蓉低聚糖浆溶液是将肉苁蓉原料粉碎，乙醇溶液提取，大孔吸附树脂吸附苯乙醇苷，经水洗脱树脂而得的以低聚糖为主，同时含有其他小分子化合物(甘露醇、尿囊素)的糖浆。CN104262414A公开了一种从肉苁蓉中同时制备苯乙醇苷、甘露醇、低聚糖浆及多糖的方法，其试剂仅用乙醇，可操作性强，降低了肉苁蓉生产成本，缩短了生产周期，提高了肉苁蓉中主要成分的利用率，也为其后续产物例如尿囊素的分离提供了可能。
【发明内容】
[0011]为了克服现有技术的上述不足，本发明提供了一种工艺简单、生产成本低、可以快速实现尿囊素与肉苁蓉低聚糖、甘露醇的分离、得到高纯度尿囊素、便于工业化应用的一种从肉苁蓉低聚糖浆中制备尿囊素的方法。
[0012]为达此目的，本发明采用了以下技术方案:
[0013]本发明提供了一种从肉苁蓉低聚糖浆中制备尿囊素的方法，所述方法以肉苁蓉低聚糖浆溶液为原料，经活性炭吸附、水解吸、醇沉和结晶，将结晶后的上清液干燥，得到所述尿囊素。
[0014]本发明中是以肉苁蓉低聚糖浆溶液为原料进行尿囊素的制备，采用肉苁蓉低聚糖浆溶液作为原料时，相比直接采用粉碎的肉苁蓉药材本身，能够减少肉苁蓉中其他成分(如多糖，苯乙醇糖苷)对分离尿囊素的影响，从而提高尿囊素的纯度，并降低分离纯化的成本核算；同时，提高了肉苁蓉低聚糖的综合利用价值。
[0015]本发明所述肉苁蓉低聚糖浆溶液的制备方法在CN104262414A中已公开，制备方法为利用乙醇溶液对肉苁蓉原料进行提取，提取液浓缩，而后将浓缩液加入大孔吸附树脂柱中，以去离子水洗脱，洗脱液浓缩，所得浓缩液即为低聚糖浆溶液。具体包括以下步骤:
[0016]a、将肉苁蓉原料粉碎至10?60目，利用含量为20?70%的乙醇溶液在20?80°C提取30?180min，乙醇溶液与肉苁蓉的液固比为8:1?40: 1，提取液浓缩，得到浓缩液I和残渣II，其中，浓缩液I中主要含有单糖、低聚糖及苯乙醇苷；
[0017]b、将步骤a得到的浓缩液I加入到大孔吸附树脂柱中，大孔吸附树脂柱层析介质的高径比为5:1?8:1，上样体积为1?2倍柱体积，以2?10倍柱体积的去离子水洗脱，流速控制在每小时0.2?1.5倍柱体积，收集水洗脱液，减压浓缩，得到浓缩液III，即为低聚糖浆溶液。
[0018]本发明摒弃了以往采用乙醇进行解吸、洗脱的方式，直接采用水进行解吸，利用尿囊素易溶于热水的特性，可以在提取尿囊素的过程中，减少乙醇的用量，从而大大降低分离纯化尿囊素的成本。
[0019]本发明中，所述肉苁蓉低聚糖浆来自于肉苁蓉的肉质茎。
[0020]本发明所述肉苁蓉优选为荒漠肉苁蓉、盐生肉苁蓉、兰州肉苁蓉或沙苁蓉中的任意一种或至少两种的组合，但不局限于此。
[0021]作为优选的技术方案，本发明所述方法包括以下步骤:
[0022](1)采用活性炭对肉苁蓉低聚糖浆溶液进行吸附；
[0023](2)用水洗脱步骤⑴中的活性炭，收集洗脱液；
[0024](3)将步骤(2)得到的洗脱液浓缩，醇沉，收集上清液；
[0025](4)将步骤(3)的上清液浓缩，结晶，将结晶后的上清液干燥，得到所述尿囊素。
[0026]本发明中，步骤(1)所述活性炭为颗粒状活性炭。
[0027]优选地，相对于1