螯合树脂与离子交换树脂组合物去除中药重金属的方法
【专利摘要】一种用螯合树脂与离子交换树脂组合物去除中药重金属的方法，包括以下步骤：步骤1，中药材经过溶媒提取处理最终得到以醇为分散体系的中药提取物；步骤2，树脂组合物的制备；步骤3，中药提取物过树脂组合物柱。其中步骤2中所述树脂组合物的制备是将螯合树脂与离子交换树脂进行混合得到混合树脂的过程。
【专利说明】螯合树脂与离子交换树脂组合物去除中药重金属的方法
【技术领域】:
[0001]本发明属于中药领域，特别是涉及采用树脂在中药(中药提取药物、中成药、中药配方颗粒)、保健品和保健食品的提取液中去除有害重金属(铅、镉、汞、铜、砷)方面的用途和方法。
技术背景:
[0002]近年来重金属污染严重，重金属至少让中国10%的耕地受到污染(三废、农药、化肥)，珠三角更是40%农用地重金属超标。土壤的污染导致中药材的间接污染，这些重金属元素被人体吸收后，当蓄积至一定量时可引起免疫系统障碍，神经、内分泌、肝、肾功能受损，而引起一系列严重的中毒症状，某些元素还能引起肿瘤，因而世界各国对这些有害元素在药品和食品中的含量制定了严格的限量标准。我国国家对外贸易经济合作部出台实施的《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》对重金属的限量做出了明确的规定:重金属总量应 20.0mg/kg,铅(Pb) ( 5.0mg/kg,镉(Cd) ( 0.3mg/kg,萊(Hg) ( 0.2mg/kg,铜(Cu)(20.0mg/kg,砷(AsX 2.0mg/kg。同时近年来我国的中药由于重金属含量超标而被他国禁止进口的报道屡见不鲜，我国《中医药基础研究发展纲要》第二十三条也明确提出要加强中药重金属残限量的基础研究。因此，在如何保证有效成分保留、药效保持的前提下尽可能的去除和控制中药中重金属的含量成为研究的热点，而产业化更是研究的终极目标。
[0003]现有中国专利描述了一些中药领域去除重金属离子的方法，这些专利有:
[0004]CN200910242127, 一种采用螯合型树脂协同处理去除重金属离子的方法
[0005]CN 200910237539，功能高分子膜在去除中药中重金属的应用
[0006]CN 200510041706，矿物中药中的重金属去除方法
[0007]CN 200710178048，键合硅胶类复合材料在脱除中药提取液中重金属的应用
[0008]CN 200910130485，新型重金属吸附剂
[0009]CN 200910194418，一种稳定重金属的螯合剂及其使用方法
[0010]CN 200710040143，一种用壳聚糖絮凝剂脱除植物提取液中的重金属的方法
[0011]以上专利都对中药的重金属去除技术进行了说明，其主要借鉴于电镀业、电子行业和污、废水处理行业的成熟技术，已经产业化的去除技术有重金属沉淀剂法、螯合树脂吸附法、离子交换树脂法等，而壳聚糖吸附法、膜分离法、超临界萃取法大多尚未应用于生产，结合产业化应用实际目前在中药领域的研究也多是集中在螯合树脂、壳聚糖等方向，鉴于螯合树脂和壳聚糖目前的技术性能，往往对重金属和活性成分的吸附选择性差异较大，要么只对某个或某几个重金属元素具备良好的去除和控制效果，要么对重金属均衡去除效果均很好，但是对有效成分的吸附也比较大。因此，开发可以产业化的去除和控制中药重金属的方法格外的有意义。
【发明内容】
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[0012]本发明的目的是提供一种在最大程度的保留药物的活性成分和有效组分的基础上均衡、高效去除中药提取液中重金属(铅、镉、汞、铜、砷)含量的方法。
[0013]本发明的方法，包括以下步骤:
[0014]步骤1，中药材经过溶媒提取处理最终得到以水为分散体系的中药提取物；
[0015]步骤2，树脂组合物的制备；
[0016]步骤3，中药提取物过树脂组合物。
[0017]其中步骤2中所述树脂组合物的制备是将螯合树脂与离子交换树脂进行混合得到混合树脂的过程。
[0018]其中步骤I中所述中药提取物的制备是中药材经过溶媒提取处理最终得到以水为分散体系提取物的过程，所述溶媒提取包括，浸提，煎煮，渗漉等，也包括水提取后经过过滤，离心，过柱等程序后得到的提取液。
[0019]具体包括，中药水提液、醇提水沉上清液或中药醇提液经回收乙醇等处理后的水分散体系。
[0020]所述中药材包括任何一种或多种中药材的组合，特别是符合国家药品标准的中药成药的组方中的中药材，如复方丹参片，由三七，丹参，冰片制备而成，其在制备过程中需要对三七，丹参进行提取，如采用水煮法，对三七和丹参进行提取，提取3次，提取液合并，过滤即为复方丹参片产品的中药水提液，其他如养血清脑颗粒等也如法炮制。
[0021 ] 中药提取液中重金属含量分别为:铅(Tl5ppm、镉0-θ.9ppm、萊0^0.6ppm、砷O~6ppm和铜O~60ppm。
[0022]其中步骤2中所述树脂组合物的制备是螯合树脂与离子交换树脂进行混合得到混合物的过程，其中螯合树脂主要包括大孔亚胺基二乙酸型螯合树脂，大孔胺基磷酸型、巯基树脂、硫脲树脂等及其他有选择地螯合特定的金属离子的高分子化合物，(如:江苏苏青集团生产的SQ407、D401、D405、D405-1I等)，离子交换树脂主要有丙烯酸系凝胶型和大孔型弱酸阳离子交换树脂或丙烯酸系凝胶型和大孔型强酸阳离子交换树脂。以及苯乙烯系大孔型阳离子交换树脂(如:江苏苏青集团生产的001X7、D113等)。
[0023]螯合树脂与离子交换树脂的体积比为1:10-10:1，优选2:1。
[0024]优选的螯合树脂选自D401、D405-11、D405中的一种或几种；
[0025]优选的离子交换树脂为D113。
[0026]特别优选的树脂组合物为重量比为1:1:1的D401、D405、D113的组合。
[0027]树脂组合物的使用量，可以根据重金属污染载荷计算得到。如树脂的用量与提取液体积的体积比为1:50~50:50。
[0028]其中步骤3中所述中药提取物过树脂组合物，采用动态吸附树脂柱技术，即将中药提取物通过装有树脂组合物的离子交换柱进行吸附，动态吸附的上样流速为0.l-6BV/h,优选上样流速为l-2BV/h。
[0029]经过上述步骤得到的经过吸附的中药提取物，其中的重金属含量大大降低，中药干浸膏重金属含量符合《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》限度标准，重金素去除率至少60%以上。极大的提高了产品的安全性，同时对产品的治疗效果没有影响。如针对复方丹参提取物进行的实验表明，过柱前后，两者指纹图谱相似度> 0.9。
[0030]本发明的方法有效性及筛选实验数据如下:
[0031]实验一:对丹参、三七复方的水提液进行过柱动态吸附或静态吸附，考察不同填料重金属的在水系中重金属的去除效果和对浸膏出膏率的影响，实验结果表明:螯合树脂D401和D405单独使用重金属的去除效果和药液吸附上均比较理想，但均衡性上略有不足，若配合离子交换树脂D113的组合使用即可实现有效的弥补，详见表1。
[0032]表1不同填料对丹参、三七复方的水提取物重金属去除率及出膏率的影响
【权利要求】
1.一种去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，中药材经过溶媒提取处理最终得到以水为分散体系的中药提取物； 步骤2，树脂组合物的制备； 步骤3，中药提取物过树脂组合物柱。 其中步骤2中所述树脂组合物的制备是将螯合树脂与离子交换树脂进行混合处理得到混合树脂的过程。
2.如权利要求1所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，螯合树脂为大孔亚胺基二乙酸型、大孔胺基磷酸型、巯基树脂、硫脲树脂及其他有选择地螯合特定的金属离子的高分子化合物，离子交换树脂为丙烯酸系凝胶型和大孔型弱酸阳离子交换树脂或丙烯酸系凝胶型和大孔型强酸阳离子交换树脂。
3.如权利要求1所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，待处理的中药提取液重金属载荷浓度分别为:铅(Tl5ppm、镉(T0.9ppm、萊0-θ.6ppm、砷(T6ppm和铜O~60ppm。
4.如权利要求1所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，树脂的用量与提取液体积的体积比为1:50~50:50。
5.如权利要求1所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，所述螯合树脂与尚子交换树脂的体积比为1:10~10:1。
6.如权利要求5所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，所述螯合树脂与尚子交换树脂的体积比为2:1。
7.如权利要求1所述的去 除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，动态吸附的上样流速为0.l-6BV/h。
8.如权利要求7所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，上样流速为l-2BV/h0
9.如权利要求1所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，所述螯合树脂选自D401、D405-11、D405中的一种或几种；离子交换树脂为D113。
10.如权利要求9所述的去除中药提取液中重金属的方法，其特征在于，所述树脂组合物为重量比为1:1:1的D401、D405、D113。
【文档编号】B01D15/04GK103505905SQ201210201513
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月18日 优先权日:2012年6月18日
【发明者】刘岩, 范开, 郝士海, 黄松, 贾佳丽, 赵国磊, 于春阳 申请人:天津天士力现代中药资源有限公司