本发明属于中药提取纯化,尤其涉及一种太子参环太b甘油溶液及其制备方法。
背景技术:
1、目前,太子参为石竹科植物孩儿参pseudostellariaheterophylla(miq.)pax expaxet hoffm的干燥块根。夏季茎叶大部分枯萎时采挖,洗净,除去须根,置沸水中略烫后晒干或直接晒干,为临床常用中药。有益气健脾,生津润肺之功,用于脾虚体倦,食欲缺乏,病后虚弱,气阴不足,自汗口渴,肺燥干咳。现代药理学研究表明,太子参具有抗应激、抗疲劳、降血糖、降血脂及增强免疫功能等作用。
2、太子参的主要化学成分为太子参环太b,太子参环太b作为一类重要的肽类化合物,具有生物活性的太子参环肽与相应线性肽相比,在生物体内表现出更好的抗酶解能力和抗化学降解能力,在生物医学、药学、化妆品等众多,另外中药提取物是配方颗粒的直接物质基础,提取、干燥方法和工艺直接关系到配方颗粒的质量和各项理化性质。只有中药提取物最大限度地保留药材中的活性/有效成分,才能使配方颗粒接近药材。从而保证临床疗效。行业有着可观的应用前景。
3、目前太子参功能性成分的提取多见皂苷和多糖,和低含量太子参环太b粗提物。2010版《中国药典》对太子参原料中太子参环太b的高效液相含量测定有相应的检测方法,要求原料按干燥品计算,太子参环太b不得少于0.02%,2015版和2020版《中国药典》对太子参环太b含量检测没有明确规定,主要对鉴别、水溶性浸出物有规定。通过查阅现有专利,一种太子参提取物的制备方法及其制备的太子参提取物和检测方法,专利授权公告号为cn109528803b,提供一种太子参提取物的制备方法,包括用水提取太子参,然后将得到的太子参提取液冷冻干燥,还提供一种太子参提取物的成分检测方法,包括太子参多糖、太子参皂苷和太子参环肽的含量测定,还包括水分测定,该方法中冷冻干燥设备投资大,运行成本高。另外专利授权公告号cn110483615b,发明涉及一种利用表面活性剂提取太子参环肽的提取方法,利用表面活性剂并结合泡沫分离技术,能够对太子参环肽进行高效提取,其对太子参环肽的提取率可达90%以上,未对太子参环肽b进行分离纯化。
4、目前,太子参环肽的提取技术仍停留于传统技术,如常规的水提、醇提取、硅胶柱层析等,所得产品为太子参粉末状提取物,不仅生产成本高、人工耗时多,而且大量使用有机溶剂对环境污染严重。因此,急需开发一种成本低、设备简单高效、操作方便,以及环境友好的太子参环肽分离纯化的生产工艺,以满足日益增长的市场需求。
5、通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:现有的太子参环肽的提取方式不仅生产成本高、人工耗时多,而且大量使用有机溶剂对环境污染严重。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种太子参环太b甘油溶液及其制备方法。
2、本发明是一种太子参环太b甘油溶液的制备方法对太子参乙醇提取溶液进行膜浓缩,膜浓缩液经水沉处理上优选的大孔吸附树脂对太子参环太b进行分离纯化,所得太子参环太b洗脱液经膜再次回收乙醇后,按太子参的浓度添加甘油溶液,制成一种稳定的太子参环太b甘油溶液;包括:
3、步骤一,原料提取:取经除杂、干燥处理的太子参原料,置提取罐(器)中进行提取;
4、步骤二,膜浓缩:太子参提取液过滤或离心分离后进行膜浓缩,采用中空纤维膜或卷式膜,通过膜浓缩回收乙醇,所得太子参浓缩液再经单效或真空浓缩器减压回收残留的乙醇,得浓缩后的太子参无醇浓缩液,备用;
5、步骤三,离心分离:浓缩后的太子参无醇浓缩液加入纯化水稀释,稀释后的太子参水溶液采用碟片离心机分离,得到澄清透明的太子参水溶液。渣弃,太子参水溶液备用;
6、步骤四,大孔吸附树脂分离纯化:采用预先处理好的大孔吸附树脂对太子参水溶液进行太子参环太b的纯化,采用20%乙醇洗脱除杂,采用90%乙醇洗脱有效组分,收集90%乙醇洗脱液,备用;
7、步骤五,二次膜浓缩:乙醇洗脱液过200-300目无纺布过滤后直接进行膜浓缩,膜浓缩继续采用中空纤维膜或卷式膜,通过膜浓缩回收乙醇循环使用,所得太子参膜浓缩液再经单效或真空浓缩器减压回收残留的乙醇,根据后续工艺浓缩成不同的浓度,得到纯化后的太子参浓缩液,备用;
8、步骤六,配制太子参环太b甘油溶液:经步骤五浓缩得到纯化后的太子参浓缩液,加入甘油溶液适量,搅拌均匀,采用不锈钢板框压滤机过滤,所用滤纸规格为15-20um,得到太子参环太b甘油溶液产品。
9、进一步,所述步骤一原料提取的具体步骤包括:
10、取经除杂、干燥处理的太子参原料,置提取罐(器)中,加入乙醇水溶液,回流提取90—120分钟,过滤,渣再加入乙醇水溶液,回流提取60—90分钟,过滤;合并前两次提取液,静置冷却至室温,得太子参提取液,备用。
11、进一步,初始加入乙醇水溶液为药材重量8-12倍,体积分数50%-75%,渣加入乙醇水溶液为原料重量6-10倍,体积分数50%-75%。
12、进一步,根据原料含量确定是否提取第三次,如连续生产,第三次提取液套提下批次太子参原料,作为第一次提取溶剂。
13、进一步,所述步骤二和步骤五进行膜浓缩中,膜孔径200-300道尔顿,浓缩压力为1-2mpa
14、进一步,所述步骤三离心分离中,加入纯化水为原料重量2-3倍量。
15、进一步,所述步骤四中的大孔树脂为hpd-200a、hp-20或者ab-8中的一种,上样流速1-2bv/h,纯化水洗1.5bv,流速2-3bv/h;
16、20%乙醇用量1-2bv,流速1—2v/h;
17、90%乙醇用量为4-5bv柱体积,流速1-2bv/h。
18、进一步,所述步骤六加入甘油溶液前,将纯化后的太子参浓缩液加纯化水适量减压浓缩2—3次,保证无醇状态,使太子参环太b溶液浓度达到300—350mg/l;
19、加入甘油溶液后,计算使最终甘油溶液中太子参环太b的浓度为105—120mg/l之间,或者根据产品要求调节太子参环太b的浓度。
20、进一步,所述步骤六加入甘油溶液的操作:在洁净的反应釜中先泵入纯化后的太子参浓缩液,再加入甘油,以500rpm和50℃下搅拌均匀。
21、本发明的另一目的在于提供一种太子参环太b甘油溶液的制备方法制备的太子参环太b甘油溶液,所述太子参环太b甘油溶液中太子参环太b溶液的浓度在105-120mg/l之间,乙醇残留小于500ppm。
22、结合上述的技术方案和解决的技术问题,本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为:
23、第一,针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度,紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等,详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题,解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下:
24、1.本发明利用膜浓缩技术,能够高效回收溶剂,循环使用,相比只采用常压或减压浓缩,再利用酒精精馏塔回收溶剂的方式能有效节约能耗、工时,减少乙醇损失,产生直接的经济效益。分别对50%、60%、70%、80%、90%乙醇溶解的太子参提取物的溶液进行膜浓缩实验,所得回收乙醇浓度分别为50%、60%、70%、80%、90%,乙醇浓度未变化;所检测太子参环太b的浓度几乎为0。如果增加膜浓缩设备替代传统单效外循环浓缩器,以减少蒸汽的使用量降低能耗。采用膜浓缩设备可将待浓缩液量的75%用膜浓缩设备进行,剩余25%再用外循环进行浓缩,可节约大量蒸汽能耗。原有单效外循环浓缩器浓缩每吨液需要蒸汽1.1吨,费用为1.1*260=286元/吨,膜浓缩设备的浓缩每吨液的费用为100元/吨,另外浓缩工时无大的差异,并且膜浓缩更有利于有效成分的保护。
25、2.本发明太子参环太b经大孔树脂吸附后,有效提高了太子参环太b的纯度,去掉多糖、蛋白、氨基酸类杂质,并通过甘油溶液与太子参纯化溶液混合,利于保存,减少传统干燥工艺对有效成分的损失,喷雾干燥干粉损失率为3%-5%,真空干燥干粉损失率1%-2%,利于太子参环太b的功效研究和应用,拓展了太子参环太b产品的保存方式。
26、3.本发明的提取方法在整个提取过程中无需消耗大量的有机溶剂,是一种环境友好型的提取方法。
27、4.本发明的提取方法成本低、设备简单、操作方便,适合对太子参环肽进行工业化生产,以满足日益增长的市场需求。
28、第二,把技术方案看作一个整体或者从产品的角度,本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点,具体描述如下:
29、本发明提供的太子参环太b甘油溶液的制备方法能够更好地保留活性/有效成分,从而保证提取物的生物活性和临床疗效,并且采用膜浓缩、碟片分离、大孔树脂分离等现代的天然活性成分分离纯化设备和技术。其一:膜浓缩回收的溶剂醇度同浓缩前的醇度保持一致,几乎无色,不论是提取溶剂或者是洗脱溶剂均达到乙醇循环利用的目的,这样既减少了传统减压浓缩醇耗大的缺点,又提高了乙醇的周转率,同一种产品大批量生产具有推广意义;其二:经优选的大孔吸附树脂对太子参环太b具有高选择性,有效成分转移率达90%以上,含量由初始提取液浓度到洗脱液浓度提高了10倍,对太子参环太b纯化具有参考意义和实用价值;其三:传统方法是将太子参环太b制备成提取物或冻干粉再用适宜的溶剂溶解,本发明是利用甘油溶液储存太子参环太b产品,具有保存周期长、质量稳定、方便太子参环太b应用、减少再加工成本等特点,具有经济效益和实用价值。综上,本发明能够填补目前现有技术中太子参提取物质量控制的空白和不足,具有推广应用的价值。
30、第三,作为本发明的权利要求的创造性辅助证据,还体现在以下几个重要方面:
31、(1)本发明的技术方案转化后的预期收益和商业价值为:
32、本发明主要将传统的浓缩改为膜浓缩,将必须干燥成提取物粉末优化为添加甘油溶液。从这两个角度对预期收益和商业价值进行阐述:按每月生产10吨太子参提取物计算本发明所带来的成本效益,按传统工艺10吨太子参提取物需要消耗原料100吨,提取液量为15倍计算,总液量为1500吨,膜浓缩75%,剩余25%用单效外循环浓缩,膜浓缩液量为1500*75%=1125吨,剩余1500*25%=375吨用单效外循环浓缩,洗脱液浓缩总液量为500吨,膜浓缩液量为375吨,外循环浓缩液量为125吨。采用膜浓缩每吨溶液浓缩费用比减压浓缩费用低186元,即节约成本(1125+375)*186=279000元,即每千克产品在浓缩阶段节约成本27.9元,另外10吨太子参提取物按喷雾干燥干粉损失率5%计算,喷粉前所得产品量至少为10000/(1%-5%)=10526.3kg,即损失526.3kg产品,按每千克产品600元计算,总计损失526.3kg*600=315780元,即每千克产品在干燥阶段可以节约成本31.6元。综上:每月生产10吨太子参提取物,可实现预期收益10000*600元/kg=600万,采用本发明可节约10000*(27.9+31.6)=59.5万。所以该技术方案转化后具有一定商业价值,可为企业带来实实在在的经济效益。
33、(2)本发明的技术方案解决了人们一直渴望解决、但始终未能获得成功的技术难题:随着21世纪中药现代化的进程,除中药饮片和生粉外,中药经加工后都是以配方颗粒或者单一品种的提取物粉末包装成产品供下游客户使用和研究,另外,太子参浸膏具有质量难控制和保存周期短的缺点。太子参具有抗应激、抗疲劳、降血糖、降血脂及增强免疫功能等作用,太子参环太b作为太子参最主要的功效成分逐渐被应用到保健品、药品、化妆品领域,太子参提取物二次溶解质量控制存在差异性,并且应用在保健品和化妆品中大多存在二次溶解的成本,所以制备一种稳定的太子参环太b溶液尤为重要,本发明制备的太子参环太b甘油溶液具有均一性、澄清透明,质量稳定,方便检测,甘油或丙二醇等只是作为一种湿润剂或者稀释剂存在,也可根据下游客户需求确定其他溶剂,并对产品稳定性进行考察,本发明提供了太子参环太b新的储存方式,先提取,后纯化,再保存在甘油溶液中,利于下游产品对太子参环太b的质量控制。
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