专利名称：从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于中药有效成分生物提取技术领域，具体的说涉及从野 葛根中提取有效成分葛根素技术。
背景技术：
葛根素是近十年来年世界各国广泛研究和发展的专供医药工业用 于攻克心脑血管、各种癌症、眼科杂顽症的生物原料药。该产品具有 所有化学药品不可替代的多种优点1、生物药理有效成份多样化，主 要成份具有防止血管通透性异常升高。迅速抑制病灶细胞和血小板凝 集，增加血中氧含量和氧饱和度，改善微循环和促进血管生成使裂壁. 得到修复等作用。对闭塞性心脑血管病，中心性视网膜炎、动脉硬化、 冠心病、梗塞前综合症、血栓性静脉炎等可以达到多重效果。2、对动 物性神经行为很安全。葛根素针剂、片剂作用方式主要是通络、活血
化瘀、降低梗塞动物的血浆内皮素含量，提高血清SOD含量，增强肌 体的免疫功能，无负作用。3、肌体不易产生抗药性。中草药往往含有
数种成份，且作用机理与一般化学药品截然不同。如日本从黄豆中
提取葛根素针剂治疗心脑血管病，经过数年的临床实践，康复率达98% 以上，同时，未发现任何不良反应及副作用。4、对环境安全，没有毒 废物残留。中草药制剂含有的化学成份是自然界中具有的天然生理结 构，在自然生态中必然存在降解它的物质基因。因此，在生产过程 中无任何累废积物链和残毒之虑。
6日本从黄豆中提取葛根素系列产品，但成本较高，主要因素是原 料较贵。国内报道的葛根素提取工艺较复杂，手段落后,收率较低，并 对副产品无利用，经过实践证明不成功。
发明内容
本发明目的是提供一种从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医 药成分的工艺，以提高葛根的综合利用价值。
具体地说，从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工 艺，其按照以下步骤实施
(1)、浸提以冲洗干净的野生葛根为原料，经压榨法压制成浆， 经自动透明输管道送入浆叶式逆流提取器中，加入原料重量IO倍以上. 的浓度为85%的乙醇溶剂在39±5°(:的超声波浸提；同时加入不少于原 料重量10%的枯草菌溶素进行反复回流浸提，浸提三次合计浸提5h;
(2) 、回收浸提所得混合药液收集入罐，药渣经离心机加水反 复冲洗、甩干，冲洗药水回收入贮罐，药渣回收饲料车间发酵加工， fc罐中的混合药液及冲洗药水经过滤，微渣再回收，滤液进入蒸发器
蒸发、浓縮，混合蒸汽分别回收利用； .
(3) 、浓縮蒸发后的葛根溶液浓縮成膏状，加入正丁醇溶液溶 解浸膏，且正丁醇溶液浓度为正丁醇水=25-35: 100-200;
(4) 、.抽滤对浸膏溶解液中的葛根淀粉、药效成分，用酸水解 法进行脱色、灭菌、抽取分离以浸膏溶解液:水:盐酸:活性碳=80-120:
150-250: 15-30: 15-30比例加入水、盐酸、活性碳后静置4h以上，抽
滤上清药液，蒸发、回收各溶剂、溶质；对淀粉沉淀物用乙酸乙脂
水=80-120: 400-600的饱和水溶液反复冲洗、脱色、超滤、灭菌、干燥、包装即得葛根淀粉,粉渣回收；乙酸乙脂相经水洗、蒸发回收乙酸乙脂, 洗脱、蒸发、浓縮、回收、洗脱水及工艺废水中的多种有机化合物成 分,与抽分得到的上清溶液一并收集进行下一步萃取； (5)、三步萃取分离有效组分
(A) 、 A组分大豆苷元的分离按照抽滤后的溶液水氯仿=100:
150-250: 40-60加入水、氯仿，经水相超临界萃取。萃取液加入15± 5。/o活性碳上三氧化二铝柱柱温55土l(TC脱色、灭菌析出，柱层析出上 清药液进行减压、蒸发、浓縮再萃取，微渣回收;按照脱色后的浓縮萃
取物水氯仿=100: 150-250: 80-120加入水、氯仿反复水洗，洗脱
水经蒸发、浓縮即得大豆苷元，大豆苷元溶质物用高浓度等量乙醇0 'C下结晶回收、待提纯；
(B) 、 B组分尿囊素分离按照分出大豆苷元之后的上清溶液
水醋酸溶液=100: 150-25Q: 80-120加入水和醋酸形成溶液经水相反 复萃取；萃取液加入15士5。/。活性碳再上三氧化二铝柱柱温60士l(TC脱 色灭菌、析出；对柱层析出上清药液进行减压、蒸发、浓縮再萃取；
萃取物浓縮脱色后按照浓缩萃取物水盐酸=100: 1S0-250: 80-
加入水和盐酸经水相反复水洗，洗脱水经蒸发、浓縮即得尿囊素；尿 囊素溶质物用高浓度等量乙醇0。C下结晶、回收待提纯；
(C) 、C组分葛根素分离:按照分出尿囊素后的剩余溶液:水=100:
200-400加入水，反复水洗，此时再无上清药液析出，而全溶于洗脱水 中，洗脱水经蒸发、浓縮即得葛根素；葛根素溶质物仍用高浓度等量 乙醇0。C重结晶回收、待精细化分离提纯。
大豆苷元组分的提纯按照以下步骤实施将A组份大豆苷元萃取液按照大豆苷元萃取液水正丁醇展开
=100: 150-250: 20-30加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重30%的
吸附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温55土1(TC;以乙醇水醋酸=100:
40-80: 20-30组成的溶液为流动相梯度洗脱4h，流速lml/min，测定 波长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定A组份苷类 有机化合物的结构，结果分得4个单体成分，按重现色谱与线性依次 排序，鉴定了4个化合物大豆苷元(d、 a、 i、 d、 z、 e、 i、 n， 1)、 大豆苷、染料木苷、葡萄糖大豆苷。
尿囊素组分的提纯按照以下步骤实施
将B组分尿囊素萃取液按照尿囊素萃取液水正丁醇=100:
150-250: 20-30的比例加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重30%的
吸附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温55土10。C;以甲醇水醋酸=75:
20-40: 20-30组成的溶液为流动相梯度洗脱5h，流速lml/min，测定 波长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定B组份混合 类有机化合物结构，结果分得5个单体成分，按重现色谱与线性依次 排序，鉴定了 5个化合物尿囊素(p、 u、 e、 r、 a 、 o、 r、 o， 7)、 胡萝卜素、染料木素、8-碳-芹糖、谷甾醇。 ''葛根素组分的提纯按照以下步骤实施 将C组份葛根素萃取液按照葛根素萃取液水正丁醇=100:
150-250: 20-30加入水和正丁醇展开，再加入占萃取液比重30%的吸 附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温65土10。C，以乙酸乙脂水盐酸 =80: 30-40: 20-40组成的溶液为流动相，梯度洗脱7h，酸水解液放置 4h析出葛根素，乙酸乙脂相经水洗，浓縮即得3'-氰基葛根素、芒柄素、大豆素；流速lml/min，测定波长258nm，色谱柱层析分离，理化 常数和光谱数据确定C组份黄酮类有机化合物的结构，结果分得4个 单体成分；按重现色谱与线性依次排序,鉴定了4个化合物葛根素(p、
u、 e、 r、 a、 r、 i、 n， 5)、 3'-氧基葛木艮素、芒丰丙素、大豆素。
本发明采用野葛根提取葛根素，将危害和严重影响林木健康生长 的野葛藤蔓变害为宝，工艺中的浸取温度合理，使得葛根素收率较高， 生产安全，对设备要求较低，同时尾气得到回收，废碴被制成复合饲 料，降低了综合成本。同时，本发明对葛根中大部分有效成分都分离 提纯加以利用，大大提高了葛根的综合利用价值。特别值得一提的是， 本发明从葛根素中分离了3'-氰基葛根素，其收率3.22%(含量98.1%)， 该组分是葛根素中不可利用的剧毒成分；现有工艺无法分离而限制了 葛根素的药用。
本发明工艺可以提取的葛根中有效成分包括
大豆苷元组分中①、大豆苷元收率0.58% (含量98.9%);②、 大豆苷收率0.49%(含量99.2% );③、染料木苷收率0.46%(含量99.5% ); ④、葡萄糖大豆苷收率0.25% (含量99.89%)。
尿囊素组分①、尿囊素收率0.62% (含曩98.87%);②、胡萝 卜素收率0.53%(含量99.8%);③、染料木素收率0.47%(含量95.59%); 、 8-碳-芹糖收率0.42% (含量93.3%); 、谷甾醇收率0.288% (含
量97.9%)。 .
葛根素组分①、葛根素收率6.8% (含量99.89%);②、3'-氰 基葛根素收率3.22% (含量98.1%);③、芒柄素收率2.56% (含量 98.89%); 、大豆素收率2.5% (含量98%)。
10
具体实施例方式
从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工艺，按照如 下步骤实施
1、 浸提以冲洗干净的野生葛根为原料，经压榨法压制成浆，经 自动透明输管道送入浆叶式逆流提取器中，加入原料重量IO倍以上的 浓度为85。/。的乙醇溶剂在39。C的超声波浸提；同时加入不少于原料重 量10%的枯草菌溶素进行反复回流浸提，浸提三次(三次收率分别为 18、 15、 13%);浸提5h (三次浸提时间分别为2h、 2h、 lh);
2、 回收浸提所得混合药液收集入罐，药渣经离心机加水反复冲 洗、甩干，冲洗药水回收入贮罐，药渣回收饲料车间发酵加工，贮罐 中的混合药液及冲洗药水经过滤，微渣再回收，滤液进入蒸发器蒸发、 浓縮，混合蒸汽分别回收利用；
3、 浓缩蒸发后的葛根溶液浓縮成膏状，加入正丁醇溶液溶解浸 膏，且正丁醇溶液浓度为正丁醇水=30: 150;
4、 抽滤对浸膏溶解液中的葛根淀粉、药效成分，用酸水解法进 行脱色、灭菌、抽取分离以浸膏溶解液水盐酸活性碳=100: 200: 25: 20比例加入水、盐酸、活性碳后静置4h后，抽滤上清药液， 蒸发、回收各溶剂、溶质；对淀粉沉淀物用乙酸乙脂水=100: 500的
饱和水溶液反复冲洗、脱色、超滤、灭菌、干燥、包装即得葛根淀粉
(淀粉收率20%，纯度99.28%)，粉渣回收。乙酸乙脂相经水洗、蒸发 回收乙酸乙脂,洗脱、蒸发、浓縮、回收、洗脱水及工艺废水中的多种 有机化合物成分,与抽分得到的上清溶液一并收集进行下一步萃取；
5、 三步萃取分离有效组分(A) 、大豆苷元的分离按照抽滤后的溶液水浓度为70%氯 仿=100: 200: 50加入水、浓度为70%氯仿，经水相超临界萃取。萃取
液加入15%活性碳上三氧化二铝柱柱温55°<:脱色、灭菌析出，柱层析
出上清药液进行减压、蒸发、浓縮再萃取，微渣回收。按照脱色后的
浓缩萃取物水氯仿=100: 200: 100加入水、氯仿反复水洗，洗脱
水经蒸发、浓縮即得大豆苷元，大豆苷元溶质物用95%高浓度等量乙 醇(TC下结晶回收、待分离。
(B) 、尿囊素分离按照分出大豆苷元之后的上清溶液水浓 度70%的醋酸溶液=100: 200: IOO加入水、浓度70%的醋酸形成溶液 经水相反复萃取。萃取液加入15%活性碳再上三氧化二铝柱柱温60°C
脱色灭菌、析出。对柱层析出上清药液进行减压、蒸发、浓縮再萃取。
萃取物浓縮脱色后后按照浓縮萃取物水60%盐酸=100: 200: 100
加入水、60%盐酸经水相反复水洗，洗脱水经蒸发、浓縮即得尿囊素。 尿囊素溶质物用95。/。高浓度等量乙醇0。C下结晶、回收待分离。
(C) 、葛根素分离按照分出尿囊素后的剩余溶液水=100: 300 加入水，反复水洗，此时再无上清药液析出，而全溶于洗脱7jC中，洗 脱水经蒸发、浓縮即得葛根素。葛根素溶质物仍用95%高浓度等量乙 醇0。C重结晶回收、待精细化分离。
上述三个萃取组份，其内富含多种有机化合物，按其柱层萃取析 出时段分类收集，依次编号A、 B、 C。 A (大豆苷元)、B (尿囊素)、 C (葛根素)。其中A大豆苷元内含大豆苷、染料木苷、葡萄糖大 豆苷共4种单体成分。B尿囊素内含胡萝卜素、染料木素、8-碳-芹 菜糖、谷甾醇共5种单体成分。C葛根素内含3'-氰基葛根素、芒柄素、大豆素共4种单体成分。对上述A、 B、 C基因组份采取分步分离。 6、分离A、 B、 C三个组分
(一)、分离A:将A组份大豆苷元萃取液按照大豆苷元萃取液: 水正丁醇展开=100: 200: 25加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重 30%的吸附剂(D101大孔树脂)吸附到C18色谱柱上，柱温55"C。以
乙醇水醋酸=100: 60: 25组成的溶液为流动相梯度洗脱4h，(洗 脱时间分别为2h、 2h)，流速lml/min，测定波长258nm，色谱柱层 析分离，理化常数和光谱数据确定A组份(苷类)有机化合物的结构， 结果分得4个单体成分。按重现色谱与线性依次排序，鉴定了 4个化 合物大豆苷元(d、 a、 i、 d、 z、 e、 i、 n， 1)、大豆苷、染料木苷、 葡萄糖大豆苷。收率与含量分析结果，其中①、大豆苷元收率0.58% (含量98.9%);②、大豆苷收率0.49% (含量99.2%);③、染料木苷 收率0.46%(含量99.5%); @、葡萄糖大豆苷收率0.25%(含量99.89%)。
(;)、分离B:将尿囊素萃取液按照尿囊素萃取液水正丁醇
=100: 200: 25的比例加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重30%的吸 附剂(D101大孔树脂)吸附到C18色谱柱上，柱温5fC;以甲醇水 醋酸=75: 30: 25组成的溶液为流动相梯度洗脱5h (洗脱时间分别为 2h、 2h、 lh)，流速lml/min，测定波长258nm，色谱柱层析分离，理 化常数和光谱数据确定B组份(混合类)有机化合物结构，结果分得5 个单体成分。按重现色谱与线性依次排序，鉴定了 5个化合物尿囊 素(p、 u、 e、 r、 a 、 o、 r、 o， 7)、胡萝卜素、染料木素、8-碳-芹糖、 谷甾醇。收率与含量分析结果，其中①、尿囊素收率0.62% (含量 98.87%);②、胡萝卜素收率0.53% (含量99.8%);③、染料木素收率0.47% (含量95.59%);. 、 8-碳-序糖收率0.42% (含量93.3%);⑤、 谷甾醇收率0.288% (含量97.9%)。
(三)、分离C:将C组份葛根素萃取液按照葛根素萃取液水 正丁醇=100: 200: 25加入水和正丁醇展开，再加入占萃取液比重30% 的吸附剂(D101大孔树脂)吸附到C18色谱柱上，柱温65。C，以乙酸
乙脂水盐酸=80: 35: 30组成的溶液为流动相，梯度洗脱7h (洗
脱时间分别为3n,2n,2n)，酸水解液放置4h析出葛根素，乙酸乙脂相经 水洗，浓縮即得3'-氰基葛根素、芒柄素、大豆素。流速lml/min，测 定聘长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定C组份(黄 酮类)有机化合物的结构，结果分得4个单体成分.按重现色谱与线性 依次排序,鉴定了 4个化合物葛根素(p、 u、 e、 r、 a、 r、 i、 n， 5)、 3'-
氰基葛根素、芒柄素、大豆素。收率与含量分析结果，其中①、葛 根素收率6.8% (含量99.89%);②、3'-氰基葛根素收率3.22% (含量 98.1%);③、芒柄素收率2.56% (含量98.89%);④、大豆素收率2.5°/0 (含量98%)。
权利要求
1、从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工艺，其特征是按照以下步骤实施(1)、浸提以冲洗干净的野生葛根为原料，经压榨法压制成浆，经自动透明输管道送入浆叶式逆流提取器中，加入原料重量10倍以上的浓度为85％的乙醇溶剂在39±5℃的超声波浸提；同时加入不少于原料重量10％的枯草菌溶素进行反复回流浸提，浸提三次合计浸提5h；(2)、回收浸提所得混合药液收集入罐，药渣经离心机加水反复冲洗、甩干，冲洗药水回收入贮罐，药渣回收饲料车间发酵加工，贮罐中的混合药液及冲洗药水经过滤，微渣再回收，滤液进入蒸发器蒸发、浓缩，混合蒸汽分别回收利用；(3)、浓缩蒸发后的葛根溶液浓缩成膏状，加入正丁醇溶液溶解浸膏，且正丁醇溶液浓度为正丁醇∶水＝25-35∶100-200；(4)、抽滤对浸膏溶解液中的葛根淀粉、药效成分，用酸水解法进行脱色、灭菌、抽取分离以浸膏溶解液∶水∶盐酸∶活性碳＝80-120∶150-250∶15-30∶15-30比例加入水、盐酸、活性碳后静置4h以上，抽滤上清药液，蒸发、回收各溶剂、溶质；对淀粉沉淀物用乙酸乙脂∶水＝80-120∶400-600的饱和水溶液反复冲洗、脱色、超滤、灭菌、干燥、包装即得葛根淀粉，粉渣回收；乙酸乙脂相经水洗、蒸发回收乙酸乙脂，洗脱、蒸发、浓缩、回收、洗脱水及工艺废水中的多种有机化合物成分，与抽分得到的上清溶液一并收集进行下一步萃取；(5)、三步萃取分离有效组分(A)、A组分大豆苷元的分离按照抽滤后的溶液∶水∶氯仿＝100∶150-250∶40-60加入水、氯仿，经水相超临界萃取。萃取液加入15±5％活性碳上三氧化二铝柱柱温55±10℃脱色、灭菌析出，柱层析出上清药液进行减压、蒸发、浓缩再萃取，微渣回收；按照脱色后的浓缩萃取物∶水∶氯仿＝100∶150-250∶80-120加入水、氯仿反复水洗，洗脱水经蒸发、浓缩即得大豆苷元，大豆苷元溶质物用高浓度等量乙醇0℃下结晶回收、待提纯；(B)、B组分尿囊素分离按照分出大豆苷元之后的上清溶液∶水∶醋酸溶液＝100∶150-250∶80-120加入水和醋酸形成溶液经水相反复萃取；萃取液加入15±5％活性碳再上三氧化二铝柱柱温60±10℃脱色灭菌、析出；对柱层析出上清药液进行减压、蒸发、浓缩再萃取；萃取物浓缩脱色后按照浓缩萃取物∶水∶盐酸＝100∶150-250∶80-120加入水和盐酸经水相反复水洗，洗脱水经蒸发、浓缩即得尿囊素；尿囊素溶质物用高浓度等量乙醇0℃下结晶、回收待提纯；(C)、C组分葛根素分离按照分出尿囊素后的剩余溶液∶水＝100∶200-400加入水，反复水洗，此时再无上清药液析出，而全溶于洗脱水中，洗脱水经蒸发、浓缩即得葛根素；葛根素溶质物仍用高浓度等量乙醇0℃重结晶回收、待精细化分离提纯。
2、根据权利要求1所述的从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工艺，其特征是大豆苷元组分的提纯按照以下步骤实施将A组份大豆苷元萃取液按照大豆苷元萃取液水正丁醇展开=100: 150-250: 20-30加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重30%的吸附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温55土10。C;以乙醇水醋酸=100:40-80: 20-30组成的溶液为流动相梯度洗脱4h，流速lml/min，测定 波长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定A组份苷类 有机化合物的结构，结果分得4个单体成分，按重现色谱与线性依次 排序，鉴定了4个化合物大豆苷元(d、 a、 i、 d、 z、 e、 i、 n， 1)、 大豆苷、染料木苷、葡萄糖大豆苷。
3、 根据权利要求1所述的从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀 医药成分的工艺，其特征是尿囊素组分的提纯按照以下步骤实施将B组分尿囊素萃取液按照尿囊素萃取液水正丁醇=100:150-250: 20-30的比例加入水和正丁醇，再加入占萃取液比重30%的吸附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温55士1(TC;以甲醇水醋酸=75:20-40: 20-30组成的溶液为流动相梯度洗脱5h，流速lml/min，测定 波长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定B组份混合 类有机化合物结构，结果分得5个单体成分，按重现色谱与线性依次 排序，鉴定了 5个化合物尿囊素(p、 u、 e、 r、 a 、 o、 r、 o， 7)、 胡萝卜素、染料木素、8-碳-芹糖、谷甾醇。
4、 根据权利要求1所述的从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀 医药成分的工艺，其特征是葛根素组分的提纯按照以下步骤实施将C组份葛根素萃取液按照葛根素萃取液水正丁醇=100:150-250: 20-30加入水和正丁醇展开，再加入占萃取液比重30%的吸 附剂，吸附到C18色谱柱上，柱温65士10。C，以乙酸乙脂水盐酸 =80: 30-40: 20-40组成的溶液为流动相，梯度洗脱7h，酸水解液放置 4h析出葛根素，乙酸乙脂相经水洗，浓縮即得3'-氰基葛根素、芒柄 素、大豆素；流速lml/min，测定波长258nm，色谱柱层析分离，理化常数和光谱数据确定C组份黄酮类有机化合物的结构，结果分得4个 单体成分；按重现色谱与线性依次排序,鉴定了4个化舍、物葛根素(p、 u、 e、 r、 a、 r、 i、 n， 5)、 3'-氰基葛根素、芒柄素、大豆素。
全文摘要
本发明属于中药提取技术领域，具体地说是从葛根中萃取高纯度葛根素及多种珍稀医药成分的工艺，包括酒精超声波浸提、药液回收、蒸发浓缩成膏状、对浸膏溶解萃取、以及分别采取三步萃取分离有效组分大豆苷元、尿囊素、葛根素。本发明对葛根中大部分有效成分都分离提纯加以利用，大大提高了葛根的综合利用价值。特别值得一提的是，本发明从葛根素中分离了3′-氰基葛根素，其收率3.22％(含量98.1％)，该组分是葛根素中不可利用的剧毒成分，现有工艺无法分离而限制了葛根素的药用。
文档编号C07D407/00GK101560201SQ200910022619
公开日2009年10月21日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日
发明者卓宇哲 申请人:卓宇哲