利用超临界CO₂流体精制冰片的方法

专利名称：利用超临界CO₂流体精制冰片的方法
技术领域：
本发明涉及冰片的制备，特别是涉及利用超临界C02流体精制冰片的方法。具体 涉及一种利用超临界C(V流体萃取分离出正龙脑^ 57%合格的产品，达到和超过中国药典 标准(正龙脑^ 55% )的处理方法。
背景技术：
冰片是中国药典中的合成药。目前，合成冰片的方法主要以硼酐或偏钛酸催化下， 蒎烯与草酸酯化生成草酸龙脑酯，再与氢氧化钠水解生成粗龙脑(固体、正龙脑《45% )。 现有技术中，无论那种工艺路线，最后粗龙脑都必需使用120#溶剂汽油经过两次结晶提纯 后烘干得到冰片产品。现行工艺存在的问题 (1)使用在粗龙脑的两次结晶提纯中使用到汽油作为溶剂，而汽油属于甲类易燃 液体，给冰片生成带来极大的安全隐患，并且由于汽油的挥发，给大气环境造成了很大的污 染； (2)结晶工艺时间较长，约需要12天才能够结晶提纯出合格的冰片产品，产品生 产周期较长，结晶产率受气温影响较大，效率极低； (3)由于冰片是药用原料，溶剂汽油很难在最后的干燥过程中去除干净，汽油的残 留会对药品的质量造成一定的风险。并且冰片是一种热敏性物质，烘干温度过高会引起质 量的改变； (4)由于生产周期较长，生产场占用较大，溶剂的损耗严重，造成产品生产成本极高。

发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明的提供一种封闭内循环式亚临界或超临界 C02流体萃取精制分离正龙脑的方法。 本发明原理超临界C(V流体技术是利用超临界C(V流体的溶解性质与压力温度有 关的特性。在萃取时调整到最大的溶解度，分离精制时利用压力和温度的调整使到溶解度 处于最佳状态分离出正龙脑。 为实现上述目的，本发明的技术方案是 —种利用超临界C02流体精制冰片的方法，其包括如下步骤和工艺条件 (i)把粗龙脑直接加入带搅拌的萃取釜中，通过换热器作用使C(V流体变为亚临界
或超临界C02流体，从带搅拌的萃取釜底部进入到萃取釜中，萃取压力为6-35MPa，萃取温度 为25-90°C ; (2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑的流体进入分离柱中部，在分离柱里进行第 一级分离，分离柱压力为6-20MPa，温度为1-85°C ; (3)经过第一级分离柱浓縮的流体再进入第一分离釜中，在第一分离釜里进行第 二级分离，第一分离釜压力为4-8MPa，温度为1-85°C，
(4)经过第一分离釜分离后浓縮的流体进入第二分离釜中，第二分离釜压力压力
为为4-8MPa，温度为l-85t:，得到正龙脑含量^ 57%的冰片； 步骤(1) 步骤(4)整个萃取和分离时间为60-300分钟。 所述步骤(1) 步骤(4)整个萃取和分离时间优选为120-180分钟。 来自第二分离釜中的C02通过C02储罐和高压泵回到萃取釜，实现C02循环再用。 相对于现有技术，本发明具有如下有点和有益效果 (1)本发明利用超临界C(V流体精制冰片(合成龙脑)的方法无需进行预处理，直 接把粗龙脑放进萃取釜中，能达到精制提纯正龙脑的目的，其整个处理过程是在封闭中进 行，正龙脑损耗少、提纯时间短。 (2)本发明利用超临界C02流体精制冰片(合成龙脑)的方法不需要用汽油溶剂 作萃取和结晶，所以不会给大气环境造成污染。 (3)本发明利用超临界C02流体精制冰片(合成龙脑)的方法，由于C02无色、无 毒、不燃烧、常温不残留特点，所以产品质量好无溶剂残留，生产过程安全。


图1是本发明利用超临界C02流体精制冰片(合成龙脑)的流程框图；
图2是本发明利用超临界C02流体精制冰片(合成龙脑)设备组成线路图。
具体实施例方式
为更好理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，但是本发 明要求保护的范围并不局限于实例表示的范围。 本发明中0)2表示为二氧化碳。粗龙脑主要成分如正龙脑、异龙脑、莰烯、双戌烯、 樟脑、莰醇、小茴香酸、水份等。实施方式的设备是广州市浩立生物科技有限公司研制一升 超临界(A萃取装置，型号为SFE-IL-III。 如图1、2所示，本发明利用超临界C(V流体精制冰片(合成龙脑)的方法无需进 行预处理，直接把粗龙脑(固体、正龙脑《45% )直接放进入萃取釜中第一级萃取、第一级 分离柱和第二级及第三级分离釜进行萃取和分离。如图2所示，利用超临界C02流体精制 冰片的设备包括萃取釜1、分离柱2、第一分离釜3、第二级分离釜4、高压泵7、C02储罐5和 C02气瓶6 ;其中萃取釜1、第一级分离柱2、第一分离釜3和第二级分离釜4通过管道依次连 接；第二级分离釜4与C02储罐5连通，C02储罐5通过高压泵7与萃取釜1连接；实现C02 循环再用。C02气瓶6与C02储罐5通过阀连通，C02气瓶6向C02储罐5提供新的C02。利 用超临界C02流体精制冰片的具体步骤如下 (1)把粗龙脑(固体、正龙脑《45%)直接进入萃取釜1中，由高压泵7加压把C02 流体经过换热器使C(V流体变为亚临界或超临界流体从萃取釜底部进入到萃取釜1中进萃 取，其萃取压力为16-30MPa，萃取温度为25-65°C。 (2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑及其它成分(如莰烯、双戌烯、樟脑、莰醇 等)的流体进入分离柱2中部，在分离柱里进行第一级分离。分离柱压力6-20MPa，温度
1-80°C ; (3)经过第一级分离柱1浓縮了正龙脑的流体再进入分离釜3中，在分离釜里进行第二级分离，分离后浓縮了正龙脑的流体进入下一级分离釜4处理。分离釜压力都为 4-8MPa，温度为1-85°C ; 整个萃取和分离时间为60-300分钟，在粗龙脑中的正龙脑提取率为60% -98%。 产品冰片的正龙脑含量^ 57%。
实施例1 (1)称重某批粗龙脑250g，其正龙脑重量含量为44%，直接进入萃取釜1中，由高 压泵7加压把C02流体经过换热器使C02流体变为亚临界流体从萃取釜底部进入到萃取釜 1中进萃取，其萃取条件为萃取压力16MPa，萃取温度25°C。 (2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑及其它成分的流体进入分离柱2中部，在分 离柱里进行第一级分离。分离柱压力10MPa，温度5t:; (3)经过第一级分离柱1浓縮了正龙脑的流体再进入分离釜3中，在分离釜里进行 第二级分离，分离釜压力7MPa，温度45°C ; (4)分离后浓縮了正龙脑的流体进入下一级分离釜4处理。分离釜压力5MPa，温 度55°C ; 上述步骤(1) 步骤(4)萃取和分离包括一级萃取三级分离( 一级分离柱和二级 分离釜)，整个利用超临界C02流体喘流萃取的过程并不是可以拆分为4个单独的步骤，一 步一步进行，而是协同进行。整个萃取和分离时间为60分钟，得到冰片160g正龙脑含量 57%。正龙脑提取率为82.9%。
实施例2 (1)称重某批粗龙脑250g，其正龙脑含量为44%，直接进入萃取釜1中，由高压泵 7加压把C02流体经过换热器使C02流体变为超临界流体从萃取釜底部进入到萃取釜1中 进萃取，其萃取条件为萃取压力30MPa，萃取温度45°C。 (2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑及其它成分的流体进入分离柱2中部，在分 离柱里进行第一级分离。分离柱压力16MPa，温度35t:; (3)经过第一级分离柱1浓縮了正龙脑的流体再进入分离釜3中，在分离釜里进行 第二级分离，分离釜压力9MPa，温度65°C ; (4)分离后浓縮了正龙脑的流体进入下一级分离釜4处理。分离釜压力5MPa，温 度65。C ; 上述步骤(1) 步骤(4)萃取和分离包括一级萃取三级分离( 一级分离柱和二级 分离釜)，整个利用超临界C02流体喘流萃取的过程并不是可以拆分为4个单独的步骤，一 步一步进行，而是协同进行。整个萃取和分离时间为180分钟，得到冰片180g正龙脑含量 57.2%。正龙脑提取率为93. 6%。
实施例3 (1)称重某批粗龙脑250g，其正龙脑含量为44%，直接进入萃取釜1中，由高压泵 7加压把C02流体经过换热器使C02流体变为超临界流体从萃取釜底部进入到萃取釜1中 进萃取，其萃取条件为萃取压力30MPa，萃取温度45°C。 (2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑及其它成分的流体进入分离柱2中部，在分 离柱里进行第一级分离。分离柱压力16MPa，温度35t:; (3)经过第一级分离柱1浓縮了正龙脑的流体再进入分离釜3中，在分离釜里进行第二级分离，分离釜压力4MPa，温度80°C ; (4)分离后浓縮了正龙脑的流体进入下一级分离釜4处理。分离釜压力5MPa，温 度65。C ; 上述步骤(1) 步骤(4)萃取和分离包括一级萃取三级分离( 一级分离柱和二级 分离釜)，整个利用超临界C02流体喘流萃取的过程并不是可以拆分为4个单独的步骤，一 步一步进行，而是协同进行。整个萃取和分离时间为300分钟，得到冰片180g正龙脑含量 58. 1%。正龙脑提取率为97. 1% ;
如上所述即可较好实施本发明。
权利要求
一种利用超临界CO2流体精制冰片的方法，其特征在于包括如下步骤和工艺条件(1)把粗龙脑直接加入带搅拌的萃取釜中，通过换热器作用使CO2流体变为亚临界或超临界CO2流体，从带搅拌的萃取釜底部进入到萃取釜中，萃取压力为16-30MPa，萃取温度为25-65℃；(2)经过萃取釜萃取出来的含正龙脑的流体进入分离柱中部，在分离柱里进行第一级分离，分离柱压力为6-20MPa，温度为9-65℃；(3)经过第一级分离柱浓缩的流体再进入第一分离釜中，在第一分离釜里进行第二级分离，第一分离釜压力为4-9MPa，温度为9-85℃，(4)经过第一分离釜分离后浓缩的流体进入第二分离釜中，第二分离釜压力压力为为4-8MPa，温度为4-80℃，得到正龙脑含量≥57％的冰片；步骤(1)～步骤(4)整个萃取和分离时间为60-300分钟。
2. 根据权利要求1所述的利用超临界C(V流体精制冰片的方法，其特征在于所述步骤(1) 步骤(4)整个萃取和分离时间为120-180分钟。
3. 根据权利要求1或2所述的利用超临界C(V流体精制冰片的方法，其特征在于来自第二分离釜中的C02通过C02储罐和高压泵回到萃取釜，实现C02循环再用。
全文摘要
本发明公开了一种利用超临界CO2流体精制冰片的方法，该方法采用CO2作为溶剂，溶解粗龙脑，超临界CO2流体具有良好溶解粗龙脑的特性。在分离提纯龙脑时调整CO2流体的分离压力和温度可以得到较纯的正龙脑产品。该方法把粗龙脑放进萃取釜中进行萃取，萃取过程是在亚临界或超临界环境下。萃取压力为16-30MPa，萃取温度为25-65℃；分离柱压力6-20MPa，温度1-80℃；分离釜压力4-8MPa，温度1-85℃；萃取分离时间60-300分钟，在粗龙脑中的正龙脑提取率为60％-98％。本发明取代传统的120#溶剂汽油提取结晶、干燥的工艺，解决了溶剂汽油挥发对大气环境污染和解决极大安全隐患。
文档编号C07C29/00GK101735017SQ20091019353
公开日2010年6月16日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日
发明者冯志豪, 朱宝璋 申请人:华南理工大学