阅读说明：本技术 一种聚乙炔醇类有效部位工业化提取纯化方法 (A kind of polyacetylene effective kind part industrial extraction and purification method ) 是由 赵岩 孙夏霖 李有宝 张羽 王清博 王玉珍 李延军 毛欣欣 于 2019-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及现代中药提取纯化技术,特别涉及一种中药聚乙炔醇类有效部位(包含聚乙炔醇类成分如人参炔醇/镰叶芹醇、人参环氧炔醇、镰叶芹二醇、3-乙酰镰叶芹二醇酯等)清洁快速高效工业化提取纯化技术。该中药聚乙炔醇类有效部位工业化生产工艺能够实现五加科人参、西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤、刺五加、短梗五加等,伞形科的防风、欧防风、胡萝卜、芹菜、茴香等,菊科的苍术、白术、牛蒡、青蒿等,桔梗科的桔梗、党参、轮叶党参等,木犀科的紫丁香、女贞等的聚乙炔醇类有效部位的快速清洁高效工业化生产,各聚乙炔醇类有效部位中聚乙炔醇类成分含量和大于等于50%。该工艺将促进聚乙炔醇类成分在食品、功能食品和中成药领域的开发与应用。(The present invention relates to modern Chinese herbal medicine extraction purification technology, in particular to a kind of Chinese medicine polyacetylene effective kind part (including polyacetylene constituents such as Panaxynol/sickleleaf celery alcohol, panaxydol, falcarindiol, 3- acetyl falcarindiol ester etc.) cleans rapidly and efficiently industrial extraction and purification technology.The Chinese medicine polyacetylene effective kind part industrialized producing technology can be realized Araliaceae ginseng, American Ginseng, Radix Notoginseng, schefflera, ivy, wilsonii, Sessileflower Acanthopanax Bark etc., umbelliferous radix saposhnikoviae, parsnip, carrot, celery, fennel etc., rhizoma atractylodis, Rhizoma Atractylodis Macrocephalae, fructus arctii, sweet wormwood of composite family etc., campanulaceae, Radix Codonopsis, codonopsis lanceolata of Campanulaceae etc., the efficient industrialized production of rapid cleaning of the polyacetylene effective kind part of lilac, the glossy privet of Oleaceae etc. polyacetylene constituents content and is more than or equal to 50% in each polyacetylene effective kind part.The technique will promote polyacetylene constituents in the exploitation and application of food, functional food and technical field of Chinese patent medicine.)

一种聚乙炔醇类有效部位工业化提取纯化方法

技术领域

本发明涉及现代中药提取纯化技术，特别涉及一种中药聚乙炔醇类有效部位（包含聚乙炔醇类成分如人参炔醇/镰叶芹醇、人参环氧炔醇、镰叶芹二醇、3-乙酰镰叶芹二醇酯等）清洁快速高效工业化提取纯化技术。

背景技术

聚乙炔类化合物（Polyacetylenes）为广泛存在于自然界的一类天然产物，此类化合物结构中具有两个或多个共轭碳碳三键，且结构中多含有羟基，故又称聚乙炔醇类（Polyacetylenols）。其独特的结构使此类天然产物具有广泛的生物活性，如抗肿瘤、抗炎、抑制胰脂肪酶、PPARδ受体激动、神经毒性、镇静、免疫抑制等。在这些聚乙炔醇类化合物中，以人参炔醇（panaxynol）又名镰叶芹醇（falcarinol）、人参环氧炔醇（panaxydol）、镰叶芹二醇（falcarindiol）、3-乙酰镰叶芹二醇酯（falcarindiol 3-acetate）等备受关注。其中，人参炔醇被广泛报道分布于五加科（如人参、西洋参、三七等）、伞形科（如防风、胡萝卜、柴胡等）、菊科（如苍术、白术、牛蒡、青蒿）、桔梗科（如桔梗、党参等）、海桐花科、木犀科（如紫丁香、女贞等）、檀香科等植物中，具有抗癌、抗细菌、抗真菌、抗凝、降压、镇静、镇痛、抗炎、神经保护、预防动脉粥样硬化生物活性。

目前，聚乙炔醇类化合物的提取纯化主要采用乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿常规脂溶性有机溶剂和CO2超临界流体萃取法提取并分离，更加精细的分离方式主要通过硅胶柱色谱分离，以上这些提取分离方法或因有机溶剂（如溶剂提取法提取及硅胶柱色谱分离中的洗脱剂多采用乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿等）的使用，或提取过程中伴随大量非聚乙炔类杂质，存在分离流程繁琐、收率低、有毒溶剂残留等问题，不适合以食品、功能食品和中成药生产为目的的工业化生产。

为了实现清洁、快速、高效提取纯化中药聚乙炔醇类有效部位（包含聚乙炔醇类成分如人参炔醇/镰叶芹醇、人参环氧炔醇、镰叶芹二醇、3-乙酰镰叶芹二醇酯等），达到特定聚乙炔醇类有效部位、有效成分的工业化生产，促进聚乙炔醇类在食品、功能食品和中成药领域的开发与应用，该项清洁快速高效提取纯化聚乙炔醇类成分工业化生产方法是急需的。

发明内容

基于以上原因，项目组经多年对聚乙炔醇类成分的科研积累，从五加科、伞形科、菊科、桔梗科、木樨科植物中进行了大范围的筛选，通过液质联用和气质联用技术进行聚乙炔醇类成分监测，从以上各科近500种植物中筛选出含有聚乙炔醇类成分、且其含量具有开发价值（聚乙炔醇类成分总含量大于等于0.5%或单一成分大于等于0.1%）的人参、西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤、刺五加、短梗五加、防风、欧防风、胡萝卜、芹菜、茴香、苍术、白术、牛蒡、青蒿、桔梗、党参、轮叶党参、紫丁香、女贞21种植物。并进一步采用溶剂提取法筛选了不同溶剂包括石油醚、正己烷、氯仿、二氯甲烷、***、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、水单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例，以及二氧化碳超临界萃取法筛选夹带剂种类及比例，通过液质联用和气质联用技术监测提取物中聚乙炔醇类成分含量及提取率，并综合考虑能耗及生产成本，最终选择提取效率较高、成本较低、耗能较少、清洁安全、聚乙炔醇类成分在提取物中含量较高的70%~95%乙醇作为提取溶剂，采用溶剂提取法进行聚乙炔醇类成分的提取。在富集纯化方法筛选过程中，项目组从硅胶柱色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括石油醚、正己烷、氯仿、二氯甲烷、***、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、水单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例）、聚酰胺色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括甲醇、乙醇、水、氯仿、丙酮、尿素等单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例）、羟丙基葡聚糖凝胶色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括甲醇、乙醇、水、氯仿等单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例）、大孔吸附树脂色谱（重点考察了树脂种类，包括AB-8、HP20、SP207、HP2MGL、SP825L、SP825、UBK530、D201、D301、D113、D001、D203、D296、D354、D101、001×7、201×7、D213、SP70等；洗脱剂系统，包括甲醇、乙醇、水等单一溶剂、二元溶剂及不同的比例）、活性炭色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括石油醚、正己烷、氯仿、二氯甲烷、***、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、水单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例）、氧化铝色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括石油醚、正己烷、氯仿、二氯甲烷、***、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、水单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例）、硝酸银硅胶色谱（重点考察了洗脱剂系统，包括石油醚、正己烷、氯仿、二氯甲烷、***、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、水单一溶剂、二元溶剂、三元溶剂及不同的比例），通过液质联用和气质联用技术监测提取物中聚乙炔醇类成分含量及回收率，并综合考虑能耗及生产成本，最终选择提取效率较高、成本较低、耗能较少、清洁安全、聚乙炔醇类成分在提取物含量较高、回收率高的D101大孔吸附树脂柱色谱富集纯化，先水洗至流出液无色，依次用30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇洗脱至流出液无色，95%乙醇洗脱，收集95%乙醇洗脱液，减压浓缩，得到聚乙炔醇有效部位，该聚乙炔醇有效部位含聚乙炔醇类成分大于等于50%。

经过项目组的大量科技创新性劳动，建立了一种聚乙炔醇类成分清洁快速高效工业化提取纯化方法。将详细发明内容总结如下：

1、为了实现聚乙炔醇类成分清洁快速高效工业化提取纯化，本发明的技术方案由以下步骤组成：

（1）聚乙炔醇提取液的制备：以五加科的人参、西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤、刺五加、短梗五加等，伞形科的防风、欧防风、胡萝卜、芹菜、茴香等，菊科的苍术、白术、牛蒡、青蒿等，桔梗科的桔梗、党参、轮叶党参等，木犀科的紫丁香、女贞等为原料，采用70%~95%乙醇提取，收集乙醇提取液，减压回收乙醇至无醇味，得到聚乙炔醇提取液；

（2）聚乙炔醇有效部位的富集：将（1）得到的聚乙炔醇提取液，加水稀释并上D101大孔吸附树脂柱，水洗至流出液无色，依次用30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇洗脱至流出液无色，95%乙醇洗脱，收集95%乙醇洗脱液，减压浓缩，得到聚乙炔醇有效部位，该聚乙炔醇有效部位含聚乙炔醇类成分大于等于50%。

2、人参、西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤的聚乙炔醇有效部位中人参炔醇、人参环氧炔醇含量之和大于等于50%，防风、欧防风、胡萝卜、芹菜、茴香的聚乙炔醇有效部位中镰叶芹醇、镰叶芹二醇、stipudiol、3-乙酰镰叶芹二醇酯含量之和大于等于50%。

3、以上聚乙炔醇有效部位无有毒溶剂残留，可用作食品、功能食品和中成药产品原料。

与现有技术相比，本发明的新颖性、创新性和显著的进步在于：

（1）方法中所使用的溶剂均清洁无毒：提取过程中仅使用乙醇和水，无有毒有机溶剂的参与，产物中无有害溶剂残留。

（2）方法适合工业化生产：分离采用的D101大孔吸附树脂技术，用时短、操作简便，适合于工业化生产，大孔吸附树脂技术为工业生产成熟技术，操作简便，分离时间短，收率高，整个分离过程可以在24小时内完成，非常适合工业化生产。

（3）方法创新性强：大孔吸附树脂技术应用于中药有效部位的富集和生产，多应用于皂苷、黄酮、生物碱等中药次生代谢产物的分离，而在聚乙炔醇类成分的富集和分离的应用方面无报道，也无理论和经验所依据。项目组经多年对聚乙炔醇类人参炔醇、人参环氧炔醇、镰叶芹二醇、stipudiol、3-乙酰镰叶芹二醇酯等成分的研究方面积累了丰富的经验，经项目组的不懈努力终于在众多的中药有效成分分离方法中筛选出用于聚乙炔醇有效部位工业化生产所需的工艺。该工艺清洁、高效、快捷，可以在工业化生产中实现聚乙炔醇有效部位（聚乙炔醇成分含量大于等于50%）的当日生产。

（4）生产成本低：该工业化生产技术所用溶剂为乙醇和水，溶剂清洁成本低，且可回收利用；所选分离载体D101大孔吸附树脂为工业化生产常用填料，可多次再生使用，成本低。

具体实施方式

为了更详细的说明本发明，给出下述工业化生产实例。但本发明的范围并不仅局限于此。

实施例1：防风聚乙炔醇有效部位的工业化生产

1.1原料与试剂

原料：防风，伞形科植物防风的根，产地内蒙古。

试剂：乙醇，水，D101大孔吸附树脂。

1.2生产工艺流程

（1）防风聚乙炔醇的提取

取防风 1.0 吨，粉碎，置于提取罐中。按 1 : 10 的料液比加 70 % 乙醇超声提取两次，每次 0.5 小时。收集乙醇提取液，减压回收乙醇得浓缩液。加10倍量水将浓缩物分散溶解，离心，上清作为上样液继续分离。

（2）上样

取预处理过的 D 101 大孔树脂湿法装柱，取 5 倍柱体积的上样液通过树脂，以恒定的流速进行进行动态吸附。

（3）洗脱

上样完成后，先用 10 倍柱体积的水冲洗至无色，再依次用 8 倍柱体积的30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇洗脱至流出液无色，收集 50 % 乙醇洗脱液，减压浓缩，干燥后得到色原酮有效部位。再用 8 倍柱体积的 95 % 乙醇冲洗至无色，收集 95 % 乙醇洗脱液，减压浓缩，得棕褐色油状物约 12.1 千克，即防风聚乙炔醇有效部位，提取率为 1.21 %。

1.3有效部位质量检测

经GC-MS检测，该聚乙炔醇有效部位中镰叶芹醇含量为 59.8 %。

实施例2：人参聚乙炔醇有效部位的工业化生产

1.1原料与试剂

原料：4年生人参须，五加科人参的干燥须根，产地抚松。

试剂：乙醇，水，D101大孔吸附树脂。

1.2生产工艺流程

（1）人参聚乙炔醇的提取

取人参须 1.0 吨，粉碎，置于提取罐中。按 1 : 10 的料液比加 85 % 乙醇超声提取两次，每次 0.5 小时。收集乙醇提取液，减压回收乙醇得浓缩液。加10倍量水将浓缩物分散溶解，离心，上清作为上样液继续分离。

（2）上样

取预处理过的 D 101 大孔树脂湿法装柱，取 5 倍柱体积的上样液通过树脂，以恒定的流速进行进行动态吸附。

（3）洗脱

上样完成后，先用 10 倍柱体积的水冲洗至无色，再依次用 10 倍柱体积的30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇洗脱至流出液无色，分别收集乙醇洗脱液，减压浓缩，干燥后得到人参皂苷二醇组和三醇组有效部位。再用 8 倍柱体积的 95 % 乙醇冲洗至无色，收集 95 % 乙醇洗脱液，减压浓缩，得棕褐色油状物约 16.5 千克，即人参聚乙炔醇有效部位，提取率为1.65 %。

1.3有效部位质量检测

经LC-MS检测，该聚乙炔醇有效部位中人参炔醇、人参环氧炔醇含量之和为 58.8 %。

实施例3：胡萝卜聚乙炔醇有效部位的工业化生产

1.1原料与试剂

原料：新鲜胡萝卜。

试剂：乙醇，水，D101大孔吸附树脂。

1.2生产工艺流程

（1）胡萝卜聚乙炔醇的提取

取胡萝卜 1.0 吨，粉碎，置于提取罐中。按 1 : 10 的料液比加 95 % 乙醇超声提取两次，每次 40 分钟。收集乙醇提取液，减压回收乙醇至浓缩液无醇味，得胡萝卜聚乙炔醇的提取液。

（2）上样

取预处理过的 D 101 大孔树脂湿法装柱，取 5 倍柱体积的胡萝卜聚乙炔醇的提取液通过树脂，以恒定的流速进行进行动态吸附。

（3）洗脱

上样完成后，先用 10 倍柱体积的水冲洗至无色，再依次用 10 倍柱体积的30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇洗脱至流出液无色，最后用 8 倍柱体积的 95 % 乙醇冲洗至无色，收集95 % 乙醇洗脱液，减压浓缩，得棕褐色油状物约 3.25 千克，即胡萝卜聚乙炔醇有效部位，提取率为 0.325 %。

1.3有效部位质量检测

经GC-MS检测，该聚乙炔醇有效部位中镰叶芹醇、镰叶芹二醇、3-乙酰镰叶芹二醇酯含量之和为 62.4 %。

其他实例：以本专利所涉及的其他植物为原料的聚乙炔醇有效部位的工业化生产

项目组除对上述实施例所涉及的原料提取分离聚乙炔醇部位工业化生产工艺进行创新性设计并实施中试外，还对以五加科的西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤、刺五加、短梗五加等，伞形科的欧防风、芹菜、茴香等，菊科的苍术、白术、牛蒡、青蒿等，桔梗科的桔梗、党参、轮叶党参等，木犀科的紫丁香、女贞等为原料，经类似于上述实施例的乙醇提取得到特定植物的聚乙炔醇的提取液，并进一步通过类似于上述实施例的大孔吸附树脂富集工艺得到了特定植物的聚乙炔醇有效部位，并经过LC-MS和GC-MS对这些聚乙炔醇有效部位的成分及含量进行了分析。分析结果表明经过本发明专利设计的工艺得到的这些聚乙炔醇有效部位均含有大量的聚乙炔醇类成分，且聚乙炔醇类成分含量和均在50%以上；其中西洋参、三七、鹅掌柴、常春藤的聚乙炔醇有效部位中人参炔醇、人参环氧炔醇含量之和大于等于50%，欧防风、芹菜、茴香的聚乙炔醇有效部位中镰叶芹醇、镰叶芹二醇、stipudiol、3-乙酰镰叶芹二醇酯含量之和大于等于50%，党参、轮叶党参等的聚乙炔醇有效部位中党参炔苷含量大于等于50%。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。