从木材制备紫杉叶素的方法
【专利摘要】本发明涉及一种生产紫杉叶素的方法，其包括以下步骤：将木材颗粒堆放在渗滤器中；用乙醇萃取渗滤器中的木材颗粒以溶解至少树脂、油和紫杉叶素；从渗滤器中引出乙醇萃取液；并提纯所述乙醇萃取液，用于用下列步骤按给定的顺序制备紫杉叶素：制备水和所述乙醇萃取液的混合物；在70℃至99℃下充分混合所述混合物，使紫杉叶素溶入所述混合物的水相中；使所述混合物冷却至低于65℃，以从水相析出和引出树脂相和油相，向水相添加紫杉叶素种晶；将水相温度调节到0℃至30℃，以结晶出紫杉叶素，和从母液中分离结晶的紫杉叶素。
【专利说明】从木材制备紫杉叶素的方法
[0001] 描述
[0002] 本发明涉及从木材，尤其从落叶松制备和/或分离紫杉叶素的方法。
[0003] 现有技术已知多种从落叶松制备紫杉叶素（亦称：二氢槲皮素）的方法。然而先 前已知的方法只是用于少量，尤其用于制药工业的制备方法。这些方法不适用于经济合理 地大量制备此种有价值的物质。
[0004] 本发明的目的是给出一种能够在成本有利和与环境相容的实施的同时可实现从 木材经济地制备尽可能纯的紫杉叶素的方法。
[0005] 所述目的通过权利要求1的特征得以实现。从属权利要求是本发明的优选扩展方 案。
[0006] 因此，所述目的通过制备紫杉叶素的方法得以解决。该方法包括下列给定顺序的 步骤：首先将木材颗粒堆放在渗滤器中。在这里优选使用落叶松。特别优选使用落叶松的 树干的下段区域和/或根部的木材颗粒，尤其西伯利亚落叶松木材（西伯利亚落叶松/兴 安落叶松）。其原因是，在落叶松的树干段和/或根部，紫杉叶素含量高。尤其清除和不萃 取树皮木材、边材和树枝。木材颗粒分层堆放在渗滤器中之后，用乙醇萃取木材颗粒，以溶 解树脂和油，并由此溶解紫杉叶素。萃取之后从渗滤器引出乙醇萃取液。接着，对乙醇萃取 液进行提纯，以便用下列步骤以给定的顺序制备紫杉叶素：（i)制备水和所述乙醇萃取液 的混合物；优选掺合至少与存在的乙醇萃取液等量的水，（ii)在70°C至99°C下充分混合该 混合物，使得紫杉叶素溶入该混合物的水相中；尤其在该温度范围，紫杉叶素从溶解的树脂 溶入水中，（iii)把该混合物冷却至低于65°C，以从水相析出和引出树脂相和油相，（iv)向 水相添加紫杉叶素种晶，（V)把水相温度控制到〇°C至30°C，以结晶出紫杉叶素，和（vi)从 母液中分离结晶的紫杉叶素。
[0007] 为了进行萃取，优选使用浓度为至少70%，优选至少80%，特别优选至少95%的 乙醇。为了溶解留下的剩余萃取液，优选给渗滤器施加负压并用新鲜乙醇再次冲洗渗滤器 中的木材颗粒，以及随后对乙醇萃取液进行提纯。提纯之前，通过蒸发优选把乙醇萃取液蒸 发至紫杉叶素的浓度在50-250g/L(克/立升）之间。如此选择蒸发时的温度-和压力比， 以至于乙醇萃取液中的乙醇含量减少。优选地，在55°C -70°C之间的温度和减压下进行所 述蒸发。
[0008] 随后的提纯过程优选具有下列进一步的步骤：
[0009] 所述水和乙醇萃取液的混合物的制备优选在70°C -95°c之间的温度下进行。为此 对该混合物良好地进行预调温，以便充分混合。在即将混合该混合物之前和/或在混合期 间，优选通过蒸发降低混合物中的乙醇含量。
[0010] 有利地，所述混合物的充分混合主动进行，优选借助于搅拌器。为了最优地把紫杉 叶素溶入水相中，已证实混合时的温度范围在70°c -99°c之间，优选在70°C -95°c之间，特 别优选在80°C和95°C之间是有利的。在即将混合该混合物之前和/或在混合期间，优选进 一步向该混合物添加水。尤其掺合与该混合物蒸发之后尚存的混合物至少等量的水。
[0011] 充分混合之后，通过把该混合物冷却至65°C以下，使树脂相（下相）从水相（上 相）和油相（最上相）中析出。优选地，使该混合物经至少30分钟从混合时的70°C至99°C 冷却至35°C至64°C。冷却之后，将树脂相从混合物中分离出来，并优选在冷却之前至少一 次把树脂相送回到该混合物中。优选地，将树脂相在上述充分混合之前和/或在此期间送 回该混合物中。在至少一次送回树脂之后，引出该树脂相并从水相分离和引出油相。
[0012] 在下一步骤中，向水相添加紫杉叶素种晶，并冷却以使紫杉叶素结晶。接着，从母 液中分离结晶的紫杉叶素并引走母液。
[0013] 然后，优选用下列步骤按给定的顺序进行至少一次重新结晶：在70°C至99°C下 将从母液中分离出来的结晶的紫杉叶素溶于水中，添加紫杉叶素种晶，调节水温至〇°c至 30°C，以使紫杉叶素结晶，把重新结晶出来的紫杉叶素从母液中分离出来，并引走母液。
[0014] 优选提供，在首次和/或重新结晶时在30°C -65°c之间，优选在45°C -60°c之 间的水的第一温度下添加紫杉叶素种晶，为进行结晶将水温调节到〇°C -30°c之间，优选 20°C-KTC之间的第二温度。优选经5至15小时从第一温度冷却至第二温度。对于结晶特 别有利的是，将第二温度保持〇. 5至2小时。
[0015] 结晶之后用冷水（低于50°C )洗涤结晶的紫杉叶素，并干燥经洗涤的紫杉叶素。
[0016] 在所描述的整个方法中，在萃取时和提纯时，优选仅使用水和乙醇。优选不用水和 乙醇之外的其他物质处理木材和萃取液或紫杉叶素。对于混合和结晶而言，优选只使用水， 而不使用另外的添加物。以此避免对紫杉叶素的任何污染。
[0017] 在下文中将参照附图阐述本发明方法的一个实施例。其中：
[0018] 图1示出本发明方法的萃取流程；和
[0019] 图2示出本发明方法的紫杉叶素提纯流程。
[0020] 图1示出落叶松萃取的步骤Sl至S6。步骤S6之后跟着进行图2的步骤S13至 S28,用于提纯紫杉叶素。
[0021] 作为原料使用落叶松，尤其是西伯利亚落叶松（西伯利亚落叶松（Iarix sibirica))，尤其兴安落叶松（dahurischeLSrche)(大果兴安落叶松（larix dahurica))， 尤其是落叶松各种的树干的下段。在步骤SI中将木材粉碎。这尤其借助于砍碎机 (Hackers)和/或锤式粉碎机进行。在步骤S2中把粉碎的木材颗粒堆放在渗滤器中。在步 骤S3中把乙醇引入渗滤器。具体地，把乙醇引入到渗滤器上部并在下部收集。用泵泵送乙 醇多次通过该渗滤器。在步骤S4中从渗滤器中引出所得乙醇萃取液，并在步骤S5中进行 乙醇萃取液的蒸发。由此，部分乙醇被蒸发掉。在步骤S6中将浓缩的乙醇萃取液转移到步 骤S13中（见图2)。
[0022] 为了开始提纯制取紫杉叶素的乙醇萃取液，进行溶剂的更换。在步骤S13中将乙 醇萃取液与水混合，并在步骤S14中重新蒸发。如此选择步骤S14中的温度-和压力比，使 得乙醇首先蒸发。在步骤S15中重新加入水并进行主动混合，优选用搅拌器，使得紫杉叶素 从树脂中溶入水中。在此也称作水性树脂萃取或步骤S15中的液/液萃取。步骤S15中的 混合优选在与S14中的蒸发相同的或者更高的温度下进行。
[0023] 在步骤S16中冷却来自S15的混合物。具体地，经较长时间冷却，由此混合物中的 树脂相沉积。通过所述冷却，该混合物分离为树脂相（下相）和液相（上相）。在该上相中 最上部是油，且水相位于树脂相和油之间。在步骤S17中使油和水相与树脂分离。树脂再 一次返回到步骤S15中。所述树脂的返回进行至少一次。在第二循环之后引出树脂。在步 骤S18中分离由两次循环的油和水相构成的上相。在此，把油引出。在后续步骤中通过结 晶过程和洗涤进一步处理留下的水性萃取液。
[0024] 在步骤S19中向水相中添加紫杉叶素种晶。在步骤S20中缓慢冷却，以使紫杉叶素 结晶出来。在步骤S21中引出母液，并在步骤S22中将结晶的紫杉叶素与水重新混合。在此 选择升高的温度，使得紫杉叶素重新溶于水中。在步骤S23中进行冷却，并在步骤S24中添 加紫杉叶素种晶。在步骤S25中进一步缓慢冷却，以使紫杉叶素结晶出来。在步骤S26中再 次引出母液，并可以在步骤S27中洗涤结晶出来的紫杉叶素。所述洗涤添加冷水进行。随 后，在步骤S28中进行干燥，优选在保护气体下进行。干燥之后紫杉叶素含量达到85-95%。
[0025] 最终产品中的紫杉叶素含量基于已知的紫杉叶素克的分子量和所确定的液体 色谱分析方法（HPLC/UPLC)的峰面积确定。在此，所确定的紫杉叶素含量在90-92%之 间。样品的纯度同样经由样品色谱图的峰面积比例面积）以液相色谱确定并且为平均 82-83%面积。主要杂质由6%面积的二氢山奈酚、7%面积的槲皮苷、0. 8%面积的柚皮素、 0. 6%面积的Epitaxifolin共同地组成。
【权利要求】
1. 紫杉叶素的制备方法，其包括下列步骤： 将木材颗粒堆放在渗滤器中；用乙醇萃取渗滤器中的木材颗粒以溶解至少树脂、油和 紫杉叶素；从渗滤器中引出乙醇萃取液；并提纯所述乙醇萃取液，用于用下列步骤按给定 的顺序制备紫杉叶素： ?制备水和所述乙醇萃取液的混合物； ?在70°C至99°C下充分混合所述混合物，使紫杉叶素溶入所述混合物的水相中； ?使所述混合物冷却至低于65°C，以从水相析出和引出树脂相和油相， ?向水相添加紫杉叶素种晶； ?将水相温度调节到〇°C至30°C，以结晶出紫杉叶素，和 ?从母液中分离结晶的紫杉叶素。
2. 根据权利要求1的方法，其特征在于，在提纯之前通过蒸发浓缩所述乙醇萃取液。
3. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，使用浓度为至少70%，优选至少 80 %，特别优选至少95 %的乙醇用于萃取。
4. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，在70°C -95°C之间的温度下制备所 述混合物。
5. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，在即将混合所述混合物之前和/或 在混合所述混合物期间通过蒸发减少所述混合物中的乙醇含量。
6. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述混合物的混合主动进行，优选借 助于搅拌器。
7. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，在即将混合所述混合物之前和/或 在混合所述混合物期间向所述混合物中进一步加入水。
8. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，所述混合物的混合在80°C至95°C下 进行。
9. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，在混合之前和/或在混合期间，将析 出的树脂相至少一次送回所述混合物中。
10. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，用下列步骤按给定的顺序进行至少 一次重新结晶：在70°C至99°C下将从母液中分离出来的结晶的紫杉叶素溶于水中，将紫杉 叶素种晶添加到所述水中，调节水温至〇°C至30°C，以使紫杉叶素结晶，从母液中分离重新 结晶的紫杉叶素，并引走母液。
11. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，在首次和/或重新结晶时，在 30°C -65°C之间，优选在45°C -60°C之间的水的第一温度下添加紫杉叶素种晶，并将水温调 节到0°C -30°C之间，优选20°C -10°C之间的第二温度用以结晶。
12. 权利要求11的方法，其特征在于，经5至15小时从第一温度冷却至第二温度。
13. 根据前述任一项权利要求的方法，其特征在于，用低于50°C的水洗涤结晶的紫杉 叶素，并干燥洗涤过的紫杉叶素。
【文档编号】B01D11/02GK104244933SQ201280068953
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2012年2月2日 优先权日:2012年2月2日
【发明者】F·韦斯贝克 申请人:Lda股份公司