一種從紅豆杉中提取紫杉醇的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從紅豆杉中分離純化紫杉醇的方法,包括以下步驟:以紅豆杉枝葉為原料進(jìn)行提取,所得的提取液經(jīng)濃縮后進(jìn)行萃取,所得萃取液經(jīng)減壓干燥得到紫杉醇粗品;然后用正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,再通過模擬移動床色譜分離,得到富含紫杉醇的組分溶液;通過濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到純度99%以上的紫杉醇成品;本發(fā)明所述方法操作簡便,分離徹底,產(chǎn)品純度高,總回收率可達(dá)60%以上。
【專利說明】一種從紅豆杉中提取紫杉醇的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從紅豆杉中提取紫杉醇的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紅豆杉iTaxus baccata L.)又名紫杉,屬紅豆杉科紅豆杉屬常綠喬木,是世界珍稀瀕危的古老樹種,至今已有200多萬年的歷史。而紫杉醇(Paclitaxel)系紅豆杉屬植物特有的次生代謝產(chǎn)物。紫杉醇為白色結(jié)晶體粉末,無臭,無味,不溶于水,易溶于氯仿、丙酮等有機(jī)溶劑。紫杉醇具有獨(dú)特的抗腫瘤作用,是最具抗癌活性的天然化合物之一,已被多個國家批準(zhǔn)應(yīng)用于臨床治療卵巢癌、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、子宮癌等腫瘤疾病及艾滋病。目前紫杉醇主要從紅豆杉植物中提取,但是因?yàn)楹枯^低(約0.01%),而且還有很多紫衫類烷化物的存在,故分離純化難度較大。
[0003]目前報(bào)道中使用的提取分離方法有:萃取法、超臨界萃取、膜分離法、樹脂柱層析法等。萃取法步驟多,產(chǎn)物損失大;超臨界流體萃取收率高、省時(shí)間,但該方法對設(shè)備要求高,操作條件嚴(yán)格,且用于粗提階段成本過高,至今還難以進(jìn)行大規(guī)模的實(shí)踐應(yīng)用;膜分離法可以進(jìn)一步濃縮由粗提工藝獲得的浸膏,提高紫杉烷類物質(zhì)的濃度,但是半透膜和反滲透裝置價(jià)格昂貴,同時(shí)需要復(fù)雜的操作技術(shù)。采用樹脂法提取分離紫杉醇具有其它工藝無法比擬的優(yōu)點(diǎn),是目前在此領(lǐng)域中應(yīng)用最為普遍的分離方法,但單獨(dú)使用樹脂柱層析進(jìn)行分離,其純化純度還是有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明旨在提供一種新的能夠從紅豆杉中分離提純紫杉醇的方法。
[0005]本發(fā)明涉及一種紫杉醇的分離純化方法,包括以下步驟:
11丨提取液預(yù)處理:以紅豆杉枝葉為原料進(jìn)行提取,所得的提取液經(jīng)濃縮后,用低級鹵代烴、低級脂肪酸酯或正丁醇中的一種或幾種進(jìn)行萃取,所得萃取液經(jīng)減壓干燥得到紫杉醇粗品;
[2]分離提純:將紫杉醇粗品用正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,再通過模擬移動床色譜分離,得到富含紫杉醇的組分溶液;
I]丨結(jié)晶、干燥:將富含紫杉醇的組分溶液濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到純度99%以上的紫杉醇產(chǎn)品。
[0006]所述步驟⑴中,提取方法可以是滲漉法、浸提法、超聲波輔助提取法、微波輔助提取法、超臨界流體萃取法。
[0007]所述步驟NI中,所述低級鹵代烴可以是二氯甲烷或三氯甲烷,所述低級脂肪酸酯可以是乙酸乙酯。
[0008]所述步驟[I ]中,所述提取液可以先經(jīng)過活性炭柱過濾脫色,再進(jìn)行之后的濃縮和萃取步驟;濃縮時(shí),控制固形物含量為40-60g/L。
[0009]所述步驟⑵中,模擬移動床色譜填充的吸附劑為硅膠;紫杉醇粗品用體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,每克紫杉醇粗品使用10-20ml正己烷-乙酸乙酯溶液進(jìn)行溶解;解吸劑體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液;吸附區(qū)流速I-2BV/h ;解吸區(qū)流速I-2BV/h ;切換時(shí)間為600-800s ;溫度控制在40°C-50°C ;壓力控制在0.2MPa-0.6MPa。
[0010]所述步驟(2)中,所述富含紫杉醇的組分溶液可再以上述同樣的模擬移動床色譜條件,重復(fù)分離I次或I次,以提高產(chǎn)品的純度。
[0011]所述步驟? I中,將富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶,于40°C真空干燥。
[0012]本發(fā)明還提供了一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,包括以下步驟:
(1)以紅豆杉枝葉為原料,采用滲漉法或超聲輔助提取法,以甲醇水溶液為提取溶劑進(jìn)行提取,提取液減壓濃縮得濃縮液;
(2)萃取濃縮液中的紫杉醇,萃取溶劑為低級鹵代烴、低級脂肪酸酯、正丁醇中的一種或幾種,所得萃取液減壓濃縮至干得紫杉醇粗品;
[3]將紫杉醇粗品用正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,再通過模擬移動床色譜分離,得到富含紫杉醇的組分溶液;
I4I將富含紫杉醇的組分溶液濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到純度99%以上的紫杉醇產(chǎn)
品O
[0013]所述步驟丨Il中,提取方式為室溫下超聲提取或40-50°C下滲漉提取,提取溶劑為70%-90%的甲醇水溶液,提取溶劑使用體積與原料質(zhì)量之比為5-10ml/g,提取2-4次,合并提取液后將其濃縮至濃縮液中固形物含量為40-60g/L。
[0014]所述步驟[2]中,所述低級鹵代烴可以是二氯甲烷或三氯甲烷,所述低級脂肪酸酯可以是乙酸乙酯;所用萃取溶劑與濃縮液的體積比為1:1,萃取2-3次,合并萃取液。
[0015]所述步驟I I中,模擬移動床色譜填充的吸附劑為硅膠;紫杉醇粗品用體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,每克紫杉醇粗品使用10-20ml正己烷-乙酸乙酯溶液進(jìn)行溶解;解吸劑為體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液;吸附區(qū)流速I-2BV/h ;解吸區(qū)流速I-2BV/h ;切換時(shí)間為600-800s ;溫度控制在40°C-50°C;壓力控制在0.2MPa-
0.6MPa。
[0016]所述步驟(31中,經(jīng)過一次模擬移動床色譜分離后得到的富含紫杉醇的組分溶液中紫杉醇的純度為30%以上,可再經(jīng)模擬移動床色譜重復(fù)分離I-2次,使最后收集的富含紫杉醇的組分溶液中紫杉醇純度達(dá)到95%以上。
[0017]所述步驟I4I中,將富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶,于40°C真空干燥。
[0018]本發(fā)明所述方法操作簡便,分離徹底,產(chǎn)品純度高,總回收率可達(dá)60%以上。
【具體實(shí)施方式】[0019]實(shí)施例1
稱取粉碎的干紅豆杉枝葉5kg,加入25L 90%甲醇溶液,室溫下超聲波輔助提取2次,每次提取0.5小時(shí),合并提取液后,在50°C下將其真空濃縮至濃縮液中固形物含量為40g/L。濃縮液中加入與濃縮液的體積1:1的正丁醇,攪拌20min,分離出有機(jī)相,重復(fù)2次,合并有機(jī)相后真空濃縮至干,得到紫杉醇粗品31.22g,純度1.91%。將紫杉醇粗品用300ml體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行分離提純,模擬移動床吸附區(qū)流速2BV/h,解吸區(qū)流速2BV/h,解吸劑為體積比7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液,切換時(shí)間為600s,溫度40°C,壓力0.4MPa。將得到的富含紫杉醇的組分溶液再一次以同樣的條件經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行二次分離提純。將最后一次分離出的富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,減壓濃縮溫度< 50°C,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶并于40°C真空干燥,得到純度為99.70%的紫杉醇成品0.38g,產(chǎn)品總收率為63.1%。
[0020]實(shí)施例2
稱取粉碎的干紅豆杉枝葉5kg,加入50L 80%甲醇溶液,40°C下提取2次,每次提取3h。合并提取液后,在50°C下將其真空濃縮至濃縮液中固形物含量為40g/L。濃縮液中加入與濃縮液的體積1:1的正丁醇,攪拌20min,分離出有機(jī)相,重復(fù)2次,合并有機(jī)相后真空濃縮至干,得到紫杉醇粗品35.80g,純度1.67%。將紫杉醇粗品用300ml體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行分離提純,模擬移動床吸附區(qū)流速2BV/h,解吸區(qū)流速2BV/h,解吸劑為體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液,切換時(shí)間為600s,溫度40°C,壓力0.4MPa。將得到的富含紫杉醇的組分溶液再以同樣的條件經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行分離提純兩次。將最后一次分離出的富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,減壓濃縮溫度< 50°C,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶并于40°C真空干燥。得到純度為99.48%的紫杉醇成品0.37g,產(chǎn)品總收率為61.3%。
[0021]實(shí)施例3
稱取粉碎的干紅豆杉枝葉5kg,加入50L 90%甲醇溶液,室溫下浸泡12h后過濾,再用活性炭柱過濾脫色。所得濾液在50°C下真空濃縮至濃縮液中固形物含量為40g/L。濃縮液中加入與濃縮液的體積1:1的正丁醇,攪拌20min,分離出有機(jī)相,重復(fù)2次,合并有機(jī)相后真空濃縮至干,得到紫杉醇粗品30.14g,純度1.95%。將紫杉醇粗品用300ml體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行分離提純,模擬移動床吸附區(qū)流速2BV/h,解吸區(qū)流速2BV/h,解吸劑為體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液,切換時(shí)間為600s,溫度40°C,壓力0.4MPa。將得到的富含紫杉醇的組分再以同樣的條件經(jīng)過模擬移動床色譜進(jìn)行第二次分離提純。將最后一次分離出的富含紫杉醇的組分減壓濃縮至析出結(jié)晶,減壓濃縮溫度<50°C,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶于40°C真空干燥。得到純度為99.55%的紫杉醇成品0.38g,產(chǎn)品 總收率為63.0%。
[0022]實(shí)施例4
用高效液相色譜法檢測紫杉醇的含量
(I)色譜條件
色譜柱:C18,4.6 X 250mm, 5 μ m
流動相:甲醇:乙腈:水=20:42:38 (V/V)
流速:1.0mL/min進(jìn)樣量:10 μ L 檢測波長:227nm
(2)樣品測定
在上述色譜條件下,進(jìn)樣測定,以紫杉醇標(biāo)準(zhǔn)品作為對照,用外標(biāo)法計(jì)算樣品中紫杉醇的含量。標(biāo)準(zhǔn)品HPLC譜圖中紫杉醇的保留時(shí)間為15.198min,實(shí)施例1產(chǎn)品HPLC譜圖中紫杉醇的保留時(shí)間為15.226min,二者均在2`27nm有最大吸收。
【權(quán)利要求】
1.一種紫杉醇的分離純化方法,其特征在于包括以下步驟: I提取液預(yù)處理:以紅豆杉枝葉為原料進(jìn)行提取,所得的提取液經(jīng)濃縮后,用低級鹵代烴、低級脂肪酸酯或正丁醇中的一種或幾種進(jìn)行萃取,所得萃取液經(jīng)減壓干燥得到紫杉醇粗品; 11分離提純:將紫杉醇粗品用正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,再通過模擬移動床色譜分離,得到富含紫杉醇的組分溶液; 4結(jié)晶、干燥:將富含紫杉醇的組分溶液濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到純度99%以上的紫杉醇產(chǎn)品。
2.一種如權(quán)利要求1所述的紫杉醇分離純化方法,其特征在于:所述步驟⑴中,提取方法可以是滲漉法、浸提法、超聲波輔助提取法、微波輔助提取法或超臨界流體萃取法;所述提取液可以先經(jīng)過活性炭柱過濾脫色,再進(jìn)行之后的濃縮和萃取步驟;提取液濃縮時(shí),控制固形物含量為40-60g/L。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的紫杉醇分離純化方法,其特征在于:所述步驟⑴中,所述低級鹵代烴可以是二氯甲烷或三氯甲烷,所述低級脂肪酸酯可以是乙酸乙酯。
4.一種如權(quán)利要求3所述的紫杉醇分離純化方法,其特征在于:所述步驟(2)中,模擬移動床色譜填充的吸附劑為硅膠;紫杉醇粗品用體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,每克紫杉醇粗品使用1 0-20ml正己烷-乙酸乙酯溶液進(jìn)行溶解;解吸劑為體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液;吸附區(qū)流速I-2BV/h ;解吸區(qū)流速I-2BV/h ;切換時(shí)間為600-800s ;溫度控制在40°C-50°C;壓力控制在0.2MPa-0.6MPa ;分離得到的富含紫杉醇的組分溶液可再以上述模擬移動床色譜條件,重復(fù)分離I次或2次。
5.一種如權(quán)利要求1、2或4所述的紫杉醇分離純化方法,其特征在于:所述步驟)中,將富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié)晶,于40 °C真空干燥。
6.一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,其特征在于包括以下步驟: ⑴以紅豆杉枝葉為原料,采用滲漉法或超聲輔助提取法,以甲醇水溶液為提取溶劑進(jìn)行提取,提取液減壓濃縮得濃縮液; (2)萃取濃縮液中的紫杉醇,萃取溶劑為低級鹵代烴、低級脂肪酸酯、正丁醇中的一種或幾種,所得萃取液減壓濃縮至干得紫杉醇粗品; &將紫杉醇粗品用正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,再通過模擬移動床色譜分離,得到富含紫杉醇的組分溶液; W將富含紫杉醇的組分溶液濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到純度99%以上的紫杉醇產(chǎn)品O
7.如權(quán)利要求6所述的一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,其特征在于:所述步驟(I)中,提取方式為室溫下超聲提取或40-50°C下滲漉提取,提取溶劑為70%-90%的甲醇水溶液,提取溶劑使用體積與原料質(zhì)量之比為5-10ml/g,提取2-4次,合并提取液后將其濃縮至濃縮液中固形物含量為40-60g/L。
8.如權(quán)利要求6或7所述的一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,其特征在于:所述步驟⑵中,所述低級鹵代烴可以是二氯甲烷或三氯甲燒,所述低級脂肪酸酯可以是乙酸乙酯;所用萃取溶劑與濃縮液的體積比為1:1,萃取2-3次,合并萃取液。
9.如權(quán)利要求8所述的一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,其特征在于:所述步驟③中,模擬移動床色譜填充的吸附劑為硅膠;紫杉醇粗品用體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液溶解,每克紫杉醇粗品使用10-20ml正己烷-乙酸乙酯溶液進(jìn)行溶解;解吸劑為體積比為7:3的正己烷-乙酸乙酯溶液;吸附區(qū)流速I-2BV/h ;解吸區(qū)流速I-2BV/h ;切換時(shí)間為600-800s ;溫度控制在40°C-50°C ;壓力控制在0.2MPa-0.6MPa ;所述步驟!中,經(jīng)過一次模擬移動床色譜分離后得到的富含紫杉醇的組分溶液可再經(jīng)模擬移動床色譜重復(fù)分離I-2次,使最后收集的富含紫杉醇的組分溶液中紫杉醇純度達(dá)到95%以上。
10.如權(quán)利要求6、7或9所述的一種從紅豆杉中提取紫杉醇的方法,其特征在于:所述步驟W中,將富含紫杉醇的組分溶液減壓濃縮至析出結(jié)晶,抽濾出結(jié)晶后再用乙醇溶解進(jìn)行重結(jié)晶,最后抽濾出結(jié) 晶,于40°C真空干燥。
【文檔編號】C07D305/14GK103450120SQ201310463265
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】趙永強(qiáng), 白易, 單晶雨, 廖小雪, 賈洪濤 申請人:白心亮