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薯蓣皂素的制备方法

发布日期:2019/2/12 13:52:28

背景及概述[1][2]

薯蓣皂素被医药界称为“药用黄金”,其可以合成皮质激素、蛋白同化激素、性激素等数千种甾体激素类药物。我国的薯蓣皂素一直处于主导和垄断的地位,占领全世界甾体医药原料的97%市场份额。其他发达国家几十年来虽然致力于寻找和制作替代品,但是由于先天气候地理条件和原材料的缺陷,导致替代品造价高昂,产品利用率低等缺点,以至于全世界的发达国家几十年来被迫只能依赖中国进口。

制备[1]

2003年以前,我国普遍采用预发酵-酸解工艺生产薯蓣皂素,该工艺与传统酸直接水解工艺相比较,薯蓣皂素的产率有所提高,但用酸量基本与传统工艺相当,故污染与传统工艺基本相同。在研究过程中,人们发现造成薯蓣皂素生产过程用酸大,废水中COD值、BOD值高的根源是:盾叶薯蓣中的薯蓣皂苷在水解为薯蓣皂素的同时,盾叶薯蓣中的淀粉、纤维素被水解为糖类(单糖、二糖、三糖及多糖)。为了减少酸的用量,李祥等在分析盾叶薯蓣中淀粉、纤维素、木质素、薯蓣皂苷等分布及性质的基础上,采用湿法磨浆工艺,将淀粉、纤维素、木质素、薯蓣皂苷加以分离,在一定程度上减少了酸的用量,降低了废水的COD值、BOD值、色度等,回收了盾叶薯蓣中的淀粉、纤维素。2003年在国家环保项目的支持下,陕西省环保局将此技术用于薯蓣皂素的工业化生产,在商洛地区建成以分离为主的薯蓣皂素清洁生产样板企业—山阳金川封幸化工有限责任公司,从运行情况来看,该技术酸、煤、汽油的用量分别为传统工艺的10%~15%、25%~50%及30%~35%,废水排放量为传统工艺的90%,废水的COD值、BOD值为传统工艺的10%,可回收盾叶薯蓣中20%~25%的淀粉。但由于该工艺路线较长,设备投资大,成本高,且由于回收的淀粉含有泥沙等,限制了回收淀粉的应用。为了降低薯蓣皂素的生产成本,LinliQiu等在传统乙醇萃取技术的基础 上,将超声波技术引入薯蓣皂苷萃取的研究中,大大地节约了薯蓣皂苷的萃取时间,提高了薯蓣皂苷的萃取效率,增加了薯蓣皂素的得率。但由于萃取过程中乙醇损失较大,安全性差等制约了该技术的推广应用。刘树兴等将表面活性剂用于薯蓣皂苷萃取的研究中,结果发现,在薯蓣皂素得率不变的情况下,表面活性剂的加入显著降低了乙醇的体积分数。以表面活性剂十二烷基硫酸钠为萃取剂、以絮凝技术为核心的薯蓣皂素生产工艺有效地减少了薯蓣皂素生产过程中酸的用量,减少了污染,降低了成本。但往往存在薯蓣皂素晶体被十二醇(油状物)包裹的现象,这一现象导致薯蓣皂素分离困难,得到的薯蓣皂素产品往往纯度不高。

CN201410145370.4提供一种高纯度薯蓣皂素的分离方法,该方法操作简单、环境友好,能够有效解决薯蓣皂素分离纯化困难的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现:

一种高纯度薯蓣皂素的分离方法,包括粗分离和精处理两步,所述粗分离具体操作步骤为:

1)将粉碎的盾叶薯蓣浸入十二烷基硫酸钠溶液中,浸提2~4h后,超声萃取,然后离心,得薯蓣皂苷萃取液及滤渣;

2)将滤渣继续用十二烷基硫酸钠溶液超声萃取,然后离心,将离心得到的萃取液与步骤1)得到的薯蓣皂苷萃取液合并,得到薯蓣皂苷总萃取液;

3)按薯蓣皂苷总萃取液:絮凝剂A水溶液=100:(4~10)的体积比,向薯蓣皂苷总萃取液中加入质量分数为0.8%~1.2%絮凝剂A水溶液,待胶团形成后停止搅拌,静置5~20min后,过滤,得滤渣1及滤液1,再给滤液1加入质量分数为2%~6%的絮凝剂B水溶液,在40~50℃下,静置1~3h后,离心,得滤液2及滤渣2,合并滤渣1和滤渣2,得到薯蓣皂苷粗品;

其中,所述的絮凝剂A以质量分数计,包括95%~100%的壳聚糖,0%~5% 的黄原胶;所述的絮凝剂B以质量分数计,包括55~60%的棒状膨润土,40~45%的皂土澄清剂;

4)按每g薯蓣皂苷粗品添加2.5~3mL硫酸的比例,将薯蓣皂苷粗品加入到浓度为1.3~1.8mol/L的硫酸中,在105~108℃下,水解4~6h后,将水解液冷却并中和后过滤,水洗滤渣至流出液呈中性后干燥,再将干燥的滤渣经回流提取后,冷却、结晶,得到薯蓣皂素粗品;

所述精处理具体操作步骤为:

(1)向薯蓣皂素粗品中滴入温度为60~90℃的水中,充分搅拌均匀,然后离心,弃除上层水及油状物,得到薯蓣皂素;

(2)将纯化的薯蓣皂素重复步骤(1)操作2~4次后,将带有水分的薯蓣皂素进行干燥,得到高纯度薯蓣皂素。

应用 [2-3]

一、含自噬抑制剂和薯蓣皂素的组合药物及其用途

CN201410521576.2公开一种新的治疗肿瘤的组合药物,具体涉及一种含自噬抑制剂和薯蓣皂素的组合药物及其用途,尤其涉及该组合药物通过联合给药或序贯使用在制备治疗慢性髓系白血病、急性白血病、淋巴瘤、肝癌或辅助治疗伊马替尼耐药的肿瘤药物中的用途。该组合药物,其由一种或多种安全剂量的细胞自噬抑制剂和薯蓣皂素组成,其特点在于,自身无明显细胞毒性或对肿瘤有辅助杀伤作用但能通过抑制细胞自噬来增强薯蓣皂素对肿瘤细胞的杀伤作用,增强其疗效。本组合药物,可以通过薯蓣皂素显著抑制肿瘤细胞的增殖并诱导肿瘤细胞凋亡,以及诱导肿瘤细胞发生细胞自噬,在薯蓣皂素杀伤肿瘤细胞中细胞自噬起到保护肿瘤细胞的作用,使抑制细胞自噬明达到显增强薯蓣皂素对肿瘤细胞的杀伤的效果。

二、一种含有薯蓣皂素的植物盐

CN201610242016.2提供一种含有薯蓣皂素的植物盐及其制备方法。本发明植物盐具有明显的降血脂功能;具有明显降低高血压患者的血压的功能;还具有润肠通便的作用。本发明采取的技术方案如下:一种含有薯蓣皂素的植物盐,所述植物盐包括以下组分:盐地碱蓬提取物、槐花粉、菠萝粉、紫苏粉、红景天提取物、 覆盆子提取物、薯蓣皂素。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

1、食用本发明植物盐,具有明显的降血脂功能,经试验,明显降低小鼠血清的TC、TG、 LDL-C水平,提高了小鼠血清的HDL-C水平;

2、食用本发明植物盐,明显降低高血压患者的血压,有效率为93~99%,显效率为80~ 87%;

3、食用本发明植物盐,明显改善患者的便秘症状,改善便秘的有效率为84~92%;

4、食用本发明植物盐,无任何身体不适的不良症状。

主要参考资料

[1] CN201410145370.4 一种高纯度薯蓣皂素的分离方法

[2] CN201410521576.2 含自噬抑制剂和薯蓣皂素的组合药物及其用途

[3] CN201610242016.2 一种含有薯蓣皂素的植物盐及其制备方法

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