超临界二氧化碳提取喜树种子中喜树碱的方法

专利名称：超临界二氧化碳提取喜树种子中喜树碱的方法
技术领域：
本发明涉及植物有效成分提取领域，特别是一种利用超临界CO2萃取技术提取喜树种子中喜树碱的工艺。
背景技术：
喜树(Camptothecaacuminata Decne)是珙桐科(Nyssaceae)喜树属(Camptotheca)多年生亚热带落叶阔叶乔木,是我国特有树种，国家II级保护植物，天然分布于我国长江流域和西南各省(区)，具有生长速度快、病虫害少等特点，是我国南方主要绿化树种。喜树碱(Camptothecin，CPT)是从喜树中分离得到的一种生物碱，具有广谱抗肿
瘤活性，是迄今为止发现的唯--种拓扑异构酶I (Topoisomerase I)抑制剂。但喜树碱 本身细胞毒性较大，难以克服，因此各国科学家一直致力于利用喜树碱为母体合成高效低毒的喜树碱衍生物，以临床用于治疗癌症。八十年代以来，一系列喜树碱衍生物如CPT-11、TPT、9-NC、CZ-48等在抗癌药理试验中表现出高效低毒的优良性能，且效果远胜于从紫杉(Taxus)中提取得到的紫杉醇(Taxol)，引起了人们对喜树碱的极大关注，喜树也因此成为继红豆杉之后第二个重要的木本抗癌药用植物，被誉为二十一世纪抗癌首选植物。查新发现，国内外对从喜树中提取喜树碱的文献如下碱法提取喜树碱工艺的研究(植物研究，2000，20 (4) :433-437)、从喜树叶中碱法提取喜树碱新工艺(中草药，2001，32 (10) :882-884)、应用均匀设计法优化喜树果乙醇渗漉工艺条件(中国实验方剂学杂志，2004,10 (2):12-14)从喜树果实中提取喜树碱工艺研究(沈阳农业大学学报，2005，36 (I)101-103)、喜树碱的碱水法提取新工艺(天然产物研究与开发，2006，18 :302_303)、喜树碱提取方法研究(成都大学学报(自然科学版)，2008，27 (2):89-91)、喜树果中喜树碱和10-羟基喜树碱的匀浆提取工艺(天然产物研究与开发，2008，20 (6): 1088-1090)、匀浆法提取喜树果和喜树叶中喜树碱的研究(林产化学与工业，2009，29( 1):79-82)、喜树碱和10-羟基喜树碱提取方法的比较与优化(湖北农业科学，2011，50(21):4459-4462)。已授权和公开的相关专利如下一种喜树碱的生产方法(专利号99112767. 6)、喜树碱、10-羟基喜树碱的生产工艺方法(专利号01138943. 5)、喜树碱的生产工艺(专利号01128211. 8)、喜树碱的制备方法(专利号01807016. 7)、喜树碱高效生产工艺(专利号02132721. I)、喜树碱的生产工艺(专利号200310111050. 9)、喜树碱的分离提取方法(公开号200810073781. I)、一种喜树碱的提取方法(公开号201010529441. 2)等，上述文献及已授权和公开的专利，从喜树中提取喜树碱的相关方法主要是有机溶剂提取，均消耗大量有机溶剂，不仅工序复杂、费工、费时、污染环境，而且纯度和提取率不高，也解决不了产品中有机残留和重金属问题，且不符合目前对中药开发的技术要求，而且均没有涉及利用超临界二氧化碳萃取从喜树种子中提取喜树碱。

发明内容
本发明目的在于克服上述不足之处，提供一种萃取温度低、速度快，萃取率高、所得产品喜树碱含量高的超临界二氧化碳萃取喜树种子喜树碱的方法。该方法具有低能耗、操作简单、参数易控、无溶剂残留等优点。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是将喜树种子烘干，粉碎后样品投入超临界CO2提取装置中，以85% - 95%乙醇为夹带剂，调节萃取温度45 — 55°C、萃取压力20 —30MPa、CO2流量15 — 25L/h，在分离釜出口收集喜树碱萃取物。CO2循环使用，整个萃取时间为90 - 150分钟。与有机溶剂提取法相比，该方法具有低能耗、操作简单、萃取条件温和，提取时间短，无溶剂残留等优点，而且环境友好，易于后续处理。
具体实施例方式、实施例I取喜树种子200g，在50°C下烘干7小时后粉碎过40目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度45°C、萃取压力20MPa、C02流量15kg/h，85%乙醇为夹带剂，萃取时间90分钟，得到超临界萃取物645ml，萃取率为42. 56%，萃取物中喜树碱含量为40. 28%。实施例2取喜树种子200g，在50°C下烘干5小时后粉碎过50目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度45°C、萃取压力25MPa、C02流量20kg/h，90%乙醇为夹带剂，萃取时间90分钟，得到超临界萃取物630ml，萃取率为43. 48%，萃取物中喜树碱含量为41. 37%。实施例3取喜树种子200g，在60°C下烘干6小时后粉碎过60目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度50°C、萃取压力30MPa、C02流量25kg/h，95%乙醇为夹带剂，萃取时间120分钟，得到超临界萃取物675ml，萃取率为45. 26%，萃取物中喜树碱含量为42. 46%。实施例4取喜树种子200g，在70°C下烘干6小时后粉碎过50目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度50°C、萃取压力20MPa、C02流量15kg/h，90%乙醇为夹带剂，萃取时间150分钟，得到超临界萃取物710ml，萃取率为45. 82%，萃取物中喜树碱含量为42. 61%。实施例5取喜树种子200g，在60°C下烘干7小时后粉碎过60目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度55°C、萃取压力25MPa、C02流量25kg/h，95%乙醇为夹带剂，萃取时间120分钟，得到超临界萃取物680ml，萃取率为44. 75%，萃取物中喜树碱含量为43. 29%。实施例6取喜树种子200g，在70°C下烘干5小时后粉碎过40目筛，投入超临界CO2萃取釜中，萃取条件为萃取温度55°C、萃取压力30MPa、C02流量20kg/h，85%乙醇为夹带剂，萃取时间150分钟，得到超临界萃取物720ml，萃取率为44. 18%，萃取物中喜树碱含量为42. 93%。
权利要求
1.一种超临界CO2提取喜树中喜树碱的工艺，其特征在于，工艺步骤如下 (O原料喜树种子。
(2)种子烘干 (3)粉碎将干燥的喜树种子粉碎，过筛 (4)超临界CO2提取将上述粉碎后样品投入超临界CO2提取装置中，以85%- 95%乙醇为夹带剂，调节萃取温度45 - 55°C、萃取压力20 - 30MPa、C(V流量15 — 25L/h，萃取时间90 - 150分钟。直接在分离釜出口收集喜树碱提取物。
2.根据权利要求I所述的超临界CO2提取喜树中喜树碱的工艺，其特征在于，所用原料为喜树种子。
3.根据权利要求I所述的超临界CO2提取喜树中喜树碱的工艺，其特征在于，喜树种烘干温度为50 - 70°C，烘干时间为5 — 7小时
4.根据权利要求I所述的超临界CO2提取喜树中喜树碱的工艺，其特征在于，烘干后的喜树种子粉碎粒度为40 — 60目。
5.根据权利要求I所述的超临界CO2提取喜树中喜树碱的工艺，其特征在于，将喜树种子粉投入超临界萃取装置的萃取罐中，以二氧化碳为溶剂，85% - 95%乙醇做夹带剂，在压力20 — 30MPa、温度45 — 55°C XO2流量15 — 25L/h下，进行超临界CO2萃取，萃取时间为90 150分钟。
全文摘要
本发明涉及一种用超临界二氧化碳提取喜树种子中喜树碱的方法，以二氧化碳为溶剂，85%－95%乙醇做夹带剂，在压力20－30MPa、温度45－55℃、CO2流量15－25L/h下，进行超临界CO2萃取，萃取时间为90~150分钟。本发明具有萃取温度低，速度快、萃取率高、无溶剂残留，所得产品喜树碱含量高品质好，提取溶剂CO2可循环使用，对人和环境无不良影响。
文档编号C07D491/22GK102731520SQ20121023992
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者周志强, 张玉红, 王洋 申请人:东北林业大学, 张玉红