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一种左旋辛弗林的提取工艺的制作方法

2021-10-24 07:40:00 来源:中国专利 TAG:提取 左旋 工艺 辛弗林


1.本发明涉及左旋辛弗林的提取领域,具体涉及一种左旋辛弗林的提取工艺。


背景技术:

2.枳实为芸香料酸橙及其栽培变种甜橙的干燥幼果,其性苦、辛、酸、温,归脾,胃经,具有破气消积,化痰散痞之功效。枳实中主要含有黄铜类、挥发油类以及少量的生物碱。黄酮类物质不仅具有抗菌、抗病毒、抗发炎、以及血管舒张作用,还具有抑制脂质过氧化作用,血小板凝集以及大量酶的活性,而且能改善毛细血管的渗透性以及脆性。其中的橙皮苷具有抗氧化、降血脂、抗动脉粥样硬化等广泛的生物活性,是重要的医药原料;也是调味剂、抗氧剂、色素和保健品等工业原料,具有很高的利用价值;黄酮中的多甲氧基黄酮具有抗病毒、抗菌、抗肿瘤、抗氧化、抗心脑血管疾病等药理作用,它的合成具有巨大的实用价值。另外,生物碱中的辛弗林已收载于北欧三国药典和德国药典,左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)为肾上腺素
ɑ

受体兴奋剂,对心脏

受体有一定的兴奋作用,是21世纪天然兴奋剂,无任何副作用和阳性反应,广泛用于医药、食品、饮料等保健行业,随着化学合成药物的禁用,左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的需求量和价值将会倍增。
3.左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)是主要的活性成分,具有升压、抗休克、促进新陈代谢的作用。辛弗林为手性物质,天然植物中主要以左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)形式存在,但在辛弗林提取分离过程中容易发生消旋化,使d

辛弗林含量增加。国内外研究表明左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)起药效作用的有效构型,d

辛弗林有可能产生药效拮抗,甚至可能是辛弗林药物副作用的原因所在。因此分离制备高比例含量左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的产品,对于研究辛弗林药理机理以及研发辛弗林手性药物有极为重要的意义。现有关于辛弗林的分离制备已多见报道,其局限性是未实现左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)和d

辛弗林的拆分与鉴定。
4.左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine),别名对控福林、脱氧肾上腺素,果属于麻黄碱类、无副作用的天然兴奋剂,具有氧化脂防、增加能量消耗减肥功能,具有收缩血管、升高血压、扩张气管和支气管、调节肠运动的作用,用于抗休克,治疗支气管哮喘和胃下垂等。在医药、保健品、食品、饮料等行业有广泛应用前景。辛弗林既可化学合成又可从植物中提取,化学合成的路线有氨基乙法和直接酰化法获得的产物为d

外消旋体,由于d

对映体可能存在副作用且难以分离,致使化学合成辛弗林受到严重的制约。因此,从在天然物中提取分离成为制各左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的唯一方法。左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)存在于酸橙和幼果积实、青皮溶植物中,含量仅为0.28

2.53%。目前,市售左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的产品饱度低,杂质多,不能应用于医药等高附加值领域。因此,研发出制备高纯度左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)成为本领域亟待解决的课题。
5.现有分离l

辛弗林的方法,如2009年4月8日公开的公开号为cn101402577a的“从个青皮中提取分离l

辛弗林的方法”专利,公开的方法是:用15

45%乙醇于80℃条件下回
流提取个青皮细粉中l

辛弗林两次,将提取液减压浓缩至固形物80

85%后,再上d101大孔吸附树脂柱,用15%乙醇洗脱;将洗脱液减压浓缩,喷雾干燥,得l

辛弗林粗品;用纯乙酸溶解l

辛弗林粗品,加入与粗品等质量的硅胶.搅拌均匀,去除乙醇,制备硅胶吸附样品,按体积比用二氯甲烷:甲醇:氨水=6

9:2:0.1配制的洗脱液洗脱收集l

辛弗林组分,将硅胶柱分离洗脱的l

辛弗林组分进行减压浓缩,喷雾干燥,获l

辛弗林产品。该方法的主要缺点是:含固形物80

85%的提取液流动性极差,需要洗脱液体积大,硅胶高温再生时耗能大,重复使用性差。使用二氯甲烷等有毒有机溶剂,污染严重,生产的安全性差。此外,在高温下进行减压浓缩及喷雾干燥,可能导致热敏性的l

辛弗林大量氧化而失效,因此,获得的产品质量差。
6.又如2010年8月4日公开的公开号为cn101792394a的“一种萃取分离l

辛弗林的方法”专利,公开的方法是:以市售枳实为原料,经溶解及抽滤、超滤分离、反胶束萃取、反萃取、真空浓缩及冷冻而得成品,该方法的缺点是:萃取的原理是基于正负电荷的相互作用,而l

辛弗林溶液中含有氨基酸、维生素等带正电荷的小分子,在实际生产过程中也被萃取,难以除去。该方法以真空浓缩方法来除去溶剂,达到提升l

辛弗林浓度的目的,但l

辛弗林为热性化合物,真空浓缩时一般需要将物料加热到65℃以上,此时l

辛弗林(又称左旋辛弗林;(

)

synephrine)已经开始氧化失效。因此,该方法难以获得高纯度、高品质的产品。


技术实现要素:

7.有鉴于此,本发明的目的在于提出一种左旋辛弗林的提取工艺,获得的左旋辛弗林产品质量好、纯度高、收率高,工艺处理条件温和、且对环境友好。
8.所采用的技术方案为:
9.一种左旋辛弗林的提取工艺,包括如下步骤:
10.s1.选取枳实青果,将枳实青果切成薄片;
11.s2.糖液选用低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,将青果薄片与糖液混合,置于发酵罐中,控制温度为10℃以内进行充分反应后,过滤,分离出含有青果风味的糖浆和富含稳定天然物的青果果渣;
12.s3.青果果渣在零下低温的工作条件下,经过液氮超低温研磨设备研磨成匀浆,再利用筛网将果渣细化粒径;
13.s4.将粉碎后果渣细粉与乙醇搅拌均匀后,回流提取,过滤;
14.s5.选用阳离子吸附树脂对过滤液进行吸附与洗脱;
15.s6.对树脂洗脱液进行纳滤膜浓缩,得到高纯度左旋辛弗林。
16.进一步地,还包括s7.将高纯度左旋辛弗林以冷冻干燥法得到粉末。
17.进一步地,在s1中,选取的枳实青果偏于成熟,直径在40

60mm,选用切片机将枳实青果切成3

4mm薄片。
18.进一步地,在s2中,将青果薄片与糖液按照重量比1:1.2比例,置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天,进行充分反应后,以40目震筛机过滤。
19.进一步地,在s3中,青果果渣在

150℃的工作条件下,经过液氮超低温研磨设备研磨成匀浆,再利用350目的筛网将果渣细化粒径,未过筛网的颗粒返回继续研磨;
20.进一步地,在s4中,将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:9~11,乙醇浓
度为60~95%,搅拌均匀后,回流提取2~4次,每次2~4h,过滤后将多次的过滤液合并。
21.进一步地,在s5中,选用阳离子吸附树脂d101,首先对于吸附左旋辛弗林的强酸性阳离子交换树脂柱进行预处理,先用质量分数为10%的氯化钠溶液浸泡2h,装柱,蒸馏水反洗至流出的水澄清为止,然后用2倍柱体积的40g/l的氢氧化钠溶液冲洗;用蒸馏水洗至ph值为中性,再用4倍体积的体积分数为5%的盐酸溶液冲洗,最后再用蒸馏水洗至ph值为中性;醇提液按照2

3bv进行吸附,树脂吸附倍数6

8bv;吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1

1.5bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1。
22.进一步地,s5中,对于过流分离出的果胶废液用塔式蒸馏器蒸馏进行乙醇回收处理,得到的滤渣为不溶解的胶体。
23.进一步地,纳滤膜选用有机膜,分子量为150

500da,对树脂洗脱液进行2级浓缩,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃,经过2级浓缩,得到纯度为98%以上的高纯度l

辛弗林。
24.进一步地,有机膜材质为聚砜酰胺、聚砜类、聚氯乙烯、聚烯烃类、氟材料、醋酸纤维、聚醚酰亚胺和聚酰亚胺中的一种或多种。
25.本发明工艺采用上述技术方案后,主要有以下效果:
26.1、本工艺方法在低温下,不使用化学试剂,使产品能保持天然产品特性,具有高纯度高收率。在常温下提取枳实中的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine),用糖提发酵的方法将目标的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)结构趋于稳定,利用醇提工艺对左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)进溶解,利用阳离子树脂进行提纯,再用纳滤膜在常温下进行浓缩,获得左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的纯度高达98%以上,l

辛弗林的收率达到80%以上。
27.2、本工艺在生产过程中,使用的糖提、醇提,吸附树脂、纳滤设备为通用设备,操作方便且易于控制,投资小且生产安全。
28.3、本工艺在生产过程中,使用的乙醇等常见试剂,低毒且均实现回收使用,有利于提高产品质量及保护环境。本工艺分离纯化步骤简单,减少了溶剂用量,高效环保,适合于工业化大规模生产。
附图说明
29.图1为一种左旋辛弗林的提取工艺的路线图。
具体实施方式
30.本发明提供了一种从枳实幼果中提取左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的方法,首先利用糖提进行脱水,非水溶性的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)将留存于脱水后的果渣。利用青果自带活性酶与糖进行发酵作用,使不稳定左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)结构趋于稳定。糖提发酵不但可以保证左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)不会发生转化,有效地提高活性成分的提取率,而且发酵作用绿色无害,避免溶剂的使用。其次利用液氮研磨粉碎,基于左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)溶于乙醇,果胶不溶于乙醇的特性,利用乙醇溶解得到不含果胶的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)提取液,从而极大程度地提高了左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的提
取率。醇提左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)后的滤渣可进一步提取果胶,得到果胶副产物。利用阳离子交换树脂对醇提液中左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)进行提纯。由于左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)在高温下会发生消旋反应,膜浓缩工艺在低温下完成左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)浓缩,利用纳滤膜对于解析后的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)进行浓缩,最后得到高纯浓度的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)。
31.结合参见图1所示,本工艺以枳实幼果为原料,预处理,糖提,液氮研磨,醇提,树脂吸附,膜浓缩得到高纯浓度,高收率的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine),其具体步骤如下:
32.(1)枳实幼果预处理
33.枳实幼果,根据研究与文献,对最终左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的提取量,有一定的影响,最佳状态不超过直径40mm的青果为佳。选取的青果偏于成熟,直径大约在40

60mm,选用切片机,将枳实青果切成3

4mm薄片,薄片留待糖提工艺。
34.(2)糖提浅发酵工艺
35.选用低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,进行糖提脱水程序。本工艺使用该低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底的糖液,为创新的品类。选用低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖,将能在低温、固态的情况下,达到物料35%的脱水率,更重要的一点,水溶性天然物与非水溶性天然物,能达80%以上的分离量。因此,非水溶性的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine),将留存于脱水后的果渣中,液态的脱水液,仅有芳香物质与橙皮苷与柚皮苷等其他天然物。将预处理后的青果薄片与糖液按照1:1.2比例,置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天。糖提后的糖液,充分提供碳源,与青果自带的活性酶将产生浅发酵作用。避免剧烈的发酵反应,温度控制在10℃以内,浅发酵将使不稳定的天然物转为稳定,使目标的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)结构趋于稳定。
36.经过糖提浅发酵后,以40目震筛机过滤,分离含有青果风味的糖浆,和富含稳定天然物的青果果渣。
37.糖浆用纳米级陶瓷膜进行过滤浓缩,可另制备为芳香浓郁的果露,1000公斤糖浆可制成150公斤带天然柠檬与香橼混和香气的果露,可运用于食品、饮料与化妆品。剩余的糖浆锤度达65度,可转制为红糖或工业用糖蜜。
38.(3)液氮研磨工艺
39.脱水后的青果果渣,在

150℃的工作条件下经过液氮超低温研磨设备研磨成匀浆,有效避免研磨时产生高温,破坏高热敏性的l

辛弗林,再利用350目的筛网将果渣细化粒径,未过筛网的颗粒返回继续研磨,有利于后续醇提工艺的作用与反应。
40.(4)醇提工艺
41.将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:9~11,乙醇浓度为60~95%,搅拌均匀后,回流提取2~4次,每次2~4h,过滤后将多次的过滤液合并,用于下一步左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)树脂吸附工艺。
42.(5)树脂吸附工艺
43.左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)吸附树脂选用阳离子吸附树脂d101,首先对于吸附左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine)的强酸性阳离子交换树脂柱进行预处
理,先用质量分数为10%的氯化钠溶液浸泡2h,装柱,蒸馏水反洗至流出的水澄清为止,然后用2倍柱体积的40g/l的氢氧化钠溶液冲洗。用蒸馏水洗至ph值为中性,再用4倍体积的体积分数为5%的盐酸溶液冲洗,最后再用蒸馏水洗至ph值为中性。醇提液按照2

3bv进行吸附,树脂吸附倍数6

8bv。吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1

1.5bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1。对于过流分离出的果胶废液用塔式蒸馏器蒸馏进行乙醇回收处理,得到的滤渣为不溶解的胶体,可以作为天然胶体副产物。收集的解析液即为得到高纯度的左旋辛弗林(l

辛弗林;(

)

synephrine),用以制备高浓度的l

辛弗林。
44.(6)膜浓缩工艺
45.浓缩工艺选用有机膜分子量为150

500da,对树脂洗脱液进行2级浓缩,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃。经过2级浓缩,得到ds为30

35%的高纯度l

辛弗林。最后以冷冻干燥法得到粉末。
46.所述的有机膜材质主要有聚砜酰胺、聚砜类、聚氯乙烯、聚烯烃类、氟材料、醋酸纤维、聚醚酰亚胺和聚酰亚胺等,可以为其中一种或多种材质组成。
47.以下结合实施例对本工艺作进一步说明,但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明,并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定,更非将本发明的保护范围局限于此。
48.实施例1
49.本实施例的一种左旋辛弗林的提取工艺,包括如下步骤:
50.(1)枳实幼果预处理:将100kg枳实青果,直径大约在40mm(l

辛弗林含量1.7%),选用切片机,将枳实青果切成3

4mm薄片,待用。
51.(2)糖提发酵:加入220

250kg低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,将预处理后的青果薄片置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天;
52.(3)脱水后的青果果渣,在

150℃的工作条件下经过液氮超低温研磨设备研磨成350目的匀浆;
53.(4)醇提:将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:11,乙醇浓度(一般为体积浓度,下同)为95%,进行搅拌提取4次,每次5

7h得醇提液;
54.(5)树脂吸附工艺:将醇提液按照2bv进行吸附,树脂吸附倍数6bv。吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1;
55.(6)膜浓缩:将树脂解析液用截留分子量为500的纳滤膜进行浓缩,得到透过液和截留液,再用150纳滤膜对一级透过液进行浓缩回收,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃。
56.最后得l

辛弗林产品1.51kg,纯度98.89wt%,收率88.82%;
57.实施例2
58.本实施例的一种左旋辛弗林的提取工艺,包括如下步骤:
59.(1)枳实幼果预处理:将100kg枳实青果,直径大约在60mm(l

辛弗林含量1.32%),选用切片机,将枳实青果切成3

4mm薄片,待用;
60.(2)糖提发酵:加入220

250kg低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,将预处理后的青果薄片置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天;
61.(3)脱水后的青果果渣,在

150℃的工作条件下经过液氮超低温研磨设备研磨成
350目匀浆;
62.(4)醇提:将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:11,乙醇浓度为95%,进行搅拌提取4次,每次5

7h得醇提液;
63.(5)树脂吸附工艺:将醇提液按照2bv进行吸附,树脂吸附倍数6bv。吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1;
64.(6)膜浓缩:将树脂解析液用截留分子量为500的纳滤膜进行浓缩,得透过液和截留液,再用150分子量纳滤膜对一级透过液进行浓缩回收,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃。
65.最后得l

辛弗林产品1.11kg,纯度98.02wt%,收率84.09%;
66.实施例3
67.本实施例的一种左旋辛弗林的提取工艺,包括如下步骤:
68.(1)枳实幼果预处理:将100kg枳实青果,直径大约在40mm(l

辛弗林含量1.7%),选用切片机,将枳实青果切成3

4mm薄片,待用;
69.(2)糖提发酵:加入220

250kg低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,将预处理后的青果薄片置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天;
70.(3)脱水后的青果果渣,在

150℃的工作条件下经过液氮超低温研磨设备研磨成350目匀浆;
71.(4)醇提:将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:11,乙醇浓度为95%,进行搅拌提取4次,每次5

7h得醇提液;
72.(5)树脂吸附工艺:将醇提液按照2bv进行吸附,树脂吸附倍数6bv。吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1;
73.(6)膜浓缩:将树脂解析液用截留分子量为150的纳滤膜进行浓缩,得透过液和截留液,再用150分子量纳滤膜对一级透过液进行浓缩回收,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃。
74.最后得l

辛弗林产品1.37kg,纯度98.32wt%,收率80.59%。
75.实施例4
76.本实施例的一种左旋辛弗林的提取工艺,包括如下步骤:
77.(1)枳实幼果预处理:将100kg枳实青果,直径大约在40mm(l

辛弗林含量1.7%),选用切片机,将枳实青果切成3

4mm薄片,待用;
78.(2)糖提发酵:加入220

250kg低二氧化硫或无二氧化硫的多晶黄冰糖为基底,将预处理后的青果薄片置于发酵罐中,控制温度为8

10℃,反应15天;
79.(3)脱水后的青果果渣,在

150℃的工作条件下经过液氮超低温研磨设备研磨成350目匀浆;
80.(4)醇提:将粉碎后果渣细粉与乙醇按照重量体积比为1:90,乙醇浓度为95%,进行搅拌提取4次,每次5

7h得醇提液;
81.(5)树脂吸附工艺:将醇提液按照3bv进行吸附,树脂吸附倍数8bv。吸附饱和后,用ph值为10的氨水溶液作洗脱剂,以1.5bv冲洗上述树脂柱,氨水与树脂的体积比为2:1;
82.(6)膜浓缩:将树脂解析液用截留分子量为500的纳滤膜进行浓缩,得透过液和截留液,再用150分子量纳滤膜对一级透过液进行浓缩回收,操作压力为20

35bar,温度为10

20℃。
83.最后得l

辛弗林产品1.42kg,纯度98.47wt%,收率83.53%。
84.上述各实施例的左旋辛弗林的提取效果对比,参见表1所示:
85.表1
[0086][0087]
其中收率(%)=实际得到的l

辛弗林产品的质量/l

辛弗林理论的质量
×
100%,例如实施例1中的左旋辛弗林产品的收率为:1.51kg/(100kg
×
1.7%)=88.82%;
[0088]
实施例2中的左旋辛弗林产品的收率为:1.11kg/(100kg
×
1.32%)=84.09%;
[0089]
实施例3中的左旋辛弗林产品的收率为:1.37kg/(100kg
×
1.7%)=80.59%;
[0090]
实施例4中的左旋辛弗林产品的收率为:1.42kg/(100kg
×
1.7%)=83.53%;
[0091]
纯度则为对实际得到的l

辛弗林产品进行检测,得到的l

辛弗林含量的检测值即为纯度。可以采用现有的反相高效液相色谱法(rp

hplc)测定左旋辛弗林的含量。
[0092]
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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