专利名称:辣椒单体生物碱的提取工艺的制作方法
辣椒单体生物碱的提取工艺
本发明是以辣椒为原料,用有机溶剂从中提取纯化辣椒生物碱的工 艺方法,为植物活性成分的制取,属生物化学技术领域。
辣椒属茄科, 一年生草本,原产地南美洲热带,在我国的栽培已有 几个世纪的历史,并且种植范围遍及全国,产量和种植面积也逐年扩大。 目前,辣椒在国内外的主要用途仅作为人们日常生活中的调味品。
据研究发现,辣椒中呈辣味的物质在医疗保健方面具有独特的生物 活性,最早由Thres从辣椒果实中分离出来并命名为辣椒素(Capsainci n),也叫辣椒碱,其纯品为单斜长方形片状无色结晶,溶点65'C,沸点 在210-22(TC,分子式G18H27N03。国外临床应用研究表明辣椒碱对带 状庖疹后遗神经痛、三叉神经痛、糖尿病性神经痛、风湿性关节炎、骨 关节炎、牛皮癣、秃发有显著疗效。美国科研人员将辣椒碱应用于消炎、 镇痛、麻醉和戒毒方面,辣椒碱还可以抑制恶性肿瘤的发生,并有治疗 皮肤病、减肥的特殊功效。由于辣椒碱的刺激性特点,目前还主要用作 止痛剂、戒毒镇痛剂、止痒剂、健胃消食剂、预防心脏病药、减肥药、 杀虫剂、船舶防锈防腐以及军事用途等。
目前国内外的辣椒碱制备工艺的文献资料中主要有以下几种 1、乙醇溶剂提取法;2、苯溶剂提取法;3、离子交换法;4、氢氧化
钠碱液提取法;5、超临界流体萃取法。此外还有用化学合成方法制备辣
椒碱的工艺和经生物细胞培养制取辣椒碱的研究。
上述几种辣椒碱的制备工艺经仔细分析,不难看出各自的利弊,有
些工艺方法虽然能得到一定纯度的辣椒碱,但其中的杂质仍然很多,不
利于进一步分离和纯化,而且此类方法操作步骤繁琐,进入工业化生产 相当困难。超临界流体与溶剂结合萃取方法,得到的产品纯度高,产率 比较大,但对所需的设备及技术要求都非常严格,其设备投资费用和生 产成本过大,效益并不是特别理想,这也是制约这类较为先进的生产工 艺发展的主要因素。化学合成法和生物细胞培养法的工艺条件复杂且产 率较低,大多数工艺方法尚处于实验阶段。
本发明的目的是针对现状,经过深入研究,反复比较,提供一种工 艺简单,操作方便,投资少,成本低,产品质量高,工艺生产比较可行 的辣椒碱提取工艺方法。
本发明的工艺过程的实现是将干燥后的辣椒原料,经粉碎后投入萃 取罐内,然后输入二氯甲烷溶剂进行回流提取,过滤出提取液进入蒸发 器浓縮并回收二氯甲烷溶剂,浓縮物再以50%的甲醇溶液和石油醚溶剂 搅拌溶解后静置分层,下层是含有辣椒碱成分的黄色甲醇溶液,上层红 色的石油醚溶液,经蒸发浓縮并彻底回收石油醚后即可得到深红色油状 液体的天然红色素产品。输送二氯甲垸溶剂到黄色甲醇溶液中搅拌静置 分层,分离出下层浅黄色二氯甲烷溶液进入蒸发器浓縮回收二氯甲烷溶 齐ij,浓縮物使其溶入石油醚中经过两次重结晶,收集结晶物真空干燥后 即为辣椒单体生物碱产品。
本发明的特点是所用的二氯甲烷溶剂、50%的甲醇溶液和石油醚溶 剂与乙醇溶剂、苯溶剂和碱液相比,能够较好地提取和分离出所需要的 有效成分,减少了其他更多的副成分的溶入,从而达到简化后续分离纯 化过程中的难度,使其工艺简便易于操作,并且所选用的溶剂沸点较低 (二氯甲烷沸点为42。C,石油醚类沸点为30-60。C),因此在蒸发浓縮
回收过程中时间短,速度快,能耗低,而且低温条件下蒸发又能保障产 品中的生物活性成分不被破坏,达到提高产品品质的目的。 附图
是辣椒单体生物碱提取工艺流程图
权利要求
1、一种辣椒单体生物碱的提取工艺其特征在于以40目的辣椒粉为原料,采用二氯甲烷熔剂、50%的甲醇溶液和石油醚溶剂作为进行提取、分离、纯化的工艺过程。
2、 一种辣椒单体生物碱的提取工艺其特征在于具体的工艺过程和参数为 本发明的生产工艺流程图如说明书附图所示。(1) 、干燥后的红辣椒原料粉碎成40目左右的粉末投入提取罐,封闭投料口;(2) 、经由管道输送约4倍辣椒粉重量的二氯甲烷溶剂到提取罐,加热至45'C,回流 提取2-3h;(3) 、提取液经过滤进入蒸发器,加热浓縮并回收二氯甲垸溶剂;(4) 、配置50%的甲醇溶液,以辣椒粉重量为0、 5: 1的投入量输入蒸发器内,常温 下以洗涤方式搅拌或形成循环溶解其中的浓縮物,同时再加入和甲醇重量相等的石油醚 溶剂,搅拌或形成循环O、 5h;(5) 、将蒸发器内的全部溶液排入分离器内静置0、 5h,分层后放出下层黄色的甲醇 溶液输入另一分离器内,同时输入与甲醇溶液体积比为1: 1的二氯甲烷溶剂,搅拌或循 环0、 5h,静置1h;(6) 、放出第一分离器上层红色的石油醚溶液导入蒸发器进行蒸发浓縮,并彻底回收 石油醚溶剂,所得到的浓縮物即为深红色油状液体的天然辣椒红色素产品;(7) 、等到另一分离器中的甲醇溶液与二氯甲垸溶液分层后,放出下部浅黄色的二氯 甲烷液导入蒸发器蒸发浓缩回收二氯甲烷溶剂,得到的浓縮物为粗品辣椒碱,上层的甲 醇母液可供下一循环溶剂过程中继续使用。(8) 、将粗品辣椒碱溶入2倍(体积比)的石油醚溶剂中,加热熔融后然后降温至4—0 'C,析出浅黄色晶体,分离出浅黄色晶体,再重复这一过程,至浅黄色晶体无颜色为止;(9) 、分离出片状无色晶体,置于真空干燥容器中,在不超过2(TC条件干燥4-6h即 可得到含量》95%的辣椒单体生物碱产品。于干燥器皿中或真空封装保存。辣椒作为农业经济作物,是一种取之不尽的可再生资源,通过辣椒系列产品的深度 开发及其应用,将会取得更大的经济效益和社会效益。辣椒单体生物碱的提取工艺过程中 基本上没有"三废"排放,所使用的有机溶剂都子以充分回收和反复利用。但由于二氯甲 烷溶剂遇光会产生毒气,石油醚属易燃易爆物品,因此对所需的仪器设备要合理设计与布 局,生产过程中应注意防止溶剂的跑、冒、滴、漏,应有防火防爆等安全措施。
全文摘要
本发明所属的一种辣椒单体生物碱是以40目的辣椒粉为原料,采用二氯甲烷熔剂、50%的甲醇溶液和石油醚溶剂作为进行提取、分离、纯化的工艺过程,具有工艺简单、易于操作、投资少、生产成本低的特点,由于所采用的溶剂沸点低,因此生产中的时间短、速度快、能耗少,而且低温条件的溶剂蒸发和回收过程能够防止产品中的有效成分被破坏,以达到提高产品质量的目的。
文档编号A61K36/185GK101337905SQ20081009313
公开日2009年1月7日 申请日期2008年4月19日 优先权日2008年4月19日
发明者冯玉珍, 辉 张 申请人:临汾市力圣生物科技开发有限公司;冯玉珍;张 辉