专利名称：一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的方法
技术领域：
本发明涉及一种选择性沉淀制备高纯度绿原酸的新方法，属于天然产物提纯领域，尤其涉及的是一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的新方法。
背景技术：
绿原酸主要分布于忍冬科、蔷薇科、菊科、茜草科和杜仲科等植物中，是杜仲、金银花等传统中药清热解毒、消炎抗菌的主要成分，是植物在有氧呼吸过程中经莽草酸途径形成的一种苯丙素类化合物，分子式C16H18O9,分子量为354. 90，在碱性或高温条件下易水解。众多研究表明，绿原酸具有抗菌、抗病毒、抗氧化、清除自由基、免疫调节、升高白细胞、保肝利胆、抗肿瘤、降血压和降血脂等药理作用。其生物活性和作用越来越受到人们的重视，其应用也愈来愈广泛，尤其在食品、医药和医药化工行业有着非常广泛的应用前景，是目前国际公认的“植物黄金”。高纯度的绿原酸可作为高档化妆品、注射液和无菌粉针等产品的原 料，具有极高的经济价值和市场前景。目前生产医用或者生化级绿原酸的厂家非常少，高纯度绿原酸的产量低、价格昂贵，难以满足国内外的市场需求。由于制备工艺落后，在制备高纯度绿原酸的过程中，绿原酸损失十分严重，缺乏满足大规模生产需要的高效纯化技术。绿原酸生产的传统工艺主要为石硫醇法，但该工艺在碱性条件下容易使绿原酸所含酚羟基氧化、烯酸酯键水解和异构化等，使得产率不高。目前制备高纯度绿原酸的生产方法主要为层析法，例如徐涛等采用亲脂性吸附树脂、结晶和葡聚糖凝胶色谱纯化技术，从金银花中获得高纯度的绿原酸(参见《阜阳师范学院学报》(自然科学版)，2005，22(1)8-1);中国专利 CN1974527A、CN101985421 A、CN101935278 A、CN102040519 A、CN1524843A、CN1435406 A所公开的技术方案，涉及的层析填料包括硅胶、大孔吸附树脂、离子交换树脂和聚酰胺等。尽管层析法可制备高纯度的绿原酸，但成本较高，难以实现工业化生产。中国专利CN1687435 A公开了一种生物复合酶处理获得高纯度绿原酸的生产工艺，主要步骤为原料经石油醚预处理、生物复合酶提取、提取液调酸、乙酸乙酯萃取、碱中和萃取液后水相酸沉、沉淀重结晶，该工艺虽然获得了高纯度的绿原酸，但生物复合酶处理时间过长，使得整个生产周期较长，同时工艺操作步骤多而繁琐，所涉及的试剂种类多，不适合工业化生产。中国专利CN1810763公开了一种膜分离与超临界CO2萃取联用精制绿原酸的方法，但该方法目前还无法实现工业化生产。汪洪武等采用溶剂提取、碱性Pb (OAc) 2和KOAc沉淀、再溶解萃取重结晶的方法，对杜仲叶中绿原酸类物质进行了提取纯化的研究(参见《江西师范大学学报》(自然科学版)，1997，21 (4) =339-341)中，但该方法采用铅盐进行沉淀，在绿原酸产品中有残留，同时含铅废液存在严重的环境污染。
发明内容
本发明针对现有绿原酸的精制技术的不足之处，提供一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的方法。本发明是通过如下技术方案实现的
一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的方法，包括以下步骤(I)除杂绿原酸提取物和水按料液比为I : 10-1 150混合，料液比单位为g/ml，加入铝盐沉淀剂，pH控制在1-4. 5沉淀杂质；(2)沉淀杂质经洗涤后，洗涤液与上清液合并，pH控制在4. 5-7选择性沉淀绿原酸；(3)解离将沉淀悬浮于料液比为I : 2-1 50的助溶剂中，加入酸至沉淀溶解；(4)结晶所得有机层溶液浓缩至原有体积的1/5-1/30倍，冷却静置结晶，晶体经洗涤干燥得高纯度绿原酸。所述的方法，所述步骤(I)中，提取物包括金银花、杜仲叶或树皮、咖啡豆、烟 草或废弃烟丝、茵陈、葵花籽、牛蒡叶或元宝枫叶的脱油后提取物，绿原酸含量范围为5% -50%。所述的方法，所述步骤(I)中，所述铝盐沉淀剂包括硫酸铝、硝酸铝、明矾等中的一种或几种的混合物。所述的方法，所述步骤(I)中，所述铝盐沉淀剂的浓度控制在0.02mol/L-0. 17mol/L。所述的方法，所述步骤(2)中，所述助溶剂包括水、甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇、乙酸乙酯中的一种或几种的混合物。所述的方法，所述步骤⑴、⑵、(3)中，所述调节pH值所用的酸溶液包括盐酸、硫酸或醋酸溶液；所述调节pH值所用的碱溶液包括氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、氨水、碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液。本发明的优点本发明利用铝盐所含的铝离子选择性沉淀绿原酸的特性，通过控制pH值，先除掉部分杂质后，再沉淀出绿原酸，最后通过重结晶即可获得高纯度的绿原酸，简化了工艺操作步骤，提高了绿原酸的产率。本发明与层析法相比，生产工程简单，设备要求低，易于实现工业化生产，生产成本低。本发明与传统的石硫醇法相比，在弱酸性条件下完成沉淀，沉淀条件温和，可在很大程度上防止绿原酸的氧化和水解，同时解离绿原酸的过程中不产生新的固体沉淀，解决了传统工艺中由于解离时产生新的固体沉淀，对绿原酸产生二次吸附，导致产率下降的问题。本发明与铅盐沉淀法相比，沉淀剂不含重金属元素，在保证产品品质的同时还降低了生产过程中的毒害和污染，符合绿色友好化学工艺的要求。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。实施例I取杜仲叶提取物粉末(绿原酸含量30% ) 5. 00g，W IOOmL水、0. 003mol明矾，充分混合并离心，用50mL蒸馏水洗涤沉淀，洗涤液与上清液合并，加I. 08g氢氧化钠，调pH至5，离心得黄色沉淀，沉淀悬浮于5倍体积的乙酸乙酯中，再加浓盐酸至沉淀完全溶解，浓缩乙酸乙酯层，结晶得绿原酸晶体950mg，纯度97. 9%，绿原酸收率63. 3%。实施例2取杜仲叶提取物粉末(绿原酸含量30% ) 5. OOgJP IOOmL水、0. 009mol硫酸铝，充分混合并离心，用50mL蒸馏水洗涤沉淀，洗涤液与上清液合并，加3. 19g氢氧化钠，调pH至5，离心得黄色沉淀，沉淀悬浮于20倍体积的乙酸乙酯中，再加浓硫酸至沉淀完全溶解，浓缩乙酸乙酯层，结晶得绿原酸晶体I. 013g，纯度96. 9%，绿原酸收率67. 5%。实施例3取金银花提取物粉末(绿原酸含量10% ) 5. OOg,加IOOmL水、0. 003mol硫酸铝水溶液，充分混合并离心，用50mL蒸馏水洗涤沉淀，洗涤液与上清液合并，加I. 13g氢氧化钾，调PH至5，离心得黄色沉淀，沉淀悬浮于8倍体积的混合溶剂(乙酸乙酯体积体积丙酮体积=100 30)中，再加浓盐酸至沉淀完全溶解，浓缩有机层，结晶得绿原酸晶体891mg，纯度95. 2 %，绿原酸收率59. 4 %。实施例4
取金银花提取物粉末(绿原酸含量10% ) 5. OOgJP IOOmL水、0. 012mol明矾，充分混合并离心，用50mL蒸馏水洗涤沉淀，洗涤液与上清液合并，加4. 58g氢氧化钾，调pH至5，离心得黄色沉淀，沉淀悬浮于40倍体积的混合溶剂(乙酸乙酯体积体积乙醇体积=100 15)中，再加浓硫酸至沉淀完全溶解，浓缩有机层，结晶得绿原酸晶体956mg，纯度96. 6%，绿原酸收率63. 7%。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的方法，其特征在于包括以下步骤 (1)除杂绿原酸提取物和水按料液比为I: 10-1 150混合，料液比单位为g/ml，加入铝盐沉淀剂，pH控制在1-4. 5沉淀杂质； (2)沉淀杂质经洗涤后，洗涤液与上清液合并，pH控制在4.5-7选择性沉淀绿原酸； (3)解离将沉淀悬浮于料液比为I: 2-1 50的助溶剂中，加入酸至沉淀溶解； (4)结晶所得有机层溶液浓缩至原有体积的1/5-1/30倍，冷却静置结晶，晶体经洗涤干燥得高纯度绿原酸。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)中，提取物包括金银花、杜仲叶或树皮、咖啡豆、烟草或废弃烟丝、茵陈、葵花籽、牛蒡叶或元宝枫叶的脱油后提取物，绿原酸含量范围为5% -50%。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述铝盐沉淀剂包括硫酸铝、硝酸铝、明矾等中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述铝盐沉淀剂的浓度控制在 0. 02mol/L-0. 17mol/L。
5.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述助溶剂包括水、甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇、乙酸乙酯中的一种或几种的混合物。
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)、(2)、(3)中，所述调节pH值所用的酸溶液包括盐酸、硫酸、或醋酸溶液；所述调节pH值所用的碱溶液包括氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、氨水、碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液。
全文摘要
本发明公开了一种铝盐沉淀制备高纯度绿原酸的方法，包括以下步骤(1)除杂绿原酸提取物和水按料液比为1∶10-1∶150混合，料液比单位为g/ml，加入铝盐沉淀剂，pH控制在1-4.5沉淀杂质；(2)沉淀杂质经洗涤后，洗涤液与上清液合并，pH控制在4.5-7选择性沉淀绿原酸；(3)解离将沉淀悬浮于料液比为1∶2-1∶50的助溶剂中，加入酸至沉淀溶解；(4)结晶所得有机层溶液浓缩至原有体积的1/5-1/30倍，冷却静置结晶，晶体经洗涤干燥得高纯度绿原酸。本发明所采用的方法适用于低纯度绿原酸提取物的纯化，降低生产成本，减少有机溶剂的使用，缓解环境污染，符合绿色化学工艺的要求。
文档编号C07C67/48GK102675106SQ20121015709
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月18日 优先权日2012年5月18日
发明者侯大斌, 刘卓, 徐春霞, 袁小红, 陈粟源, 黄毅 申请人:西南科技大学