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1、(10)申请公布号 CN 102731270 A (43)申请公布日 2012.10.17 CN 102731270 A *CN102731270A* (21)申请号 201210226862.7 (22)申请日 2012.06.29 C07C 43/196(2006.01) C07C 41/34(2006.01) C07C 41/36(2006.01) (71)申请人 北京理工大学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街 5 号 (72)发明人 孟子晖 陈婧 薛敏 吕雉 (74)专利代理机构 北京理工大学专利中心 11120 代理人 杨志兵 付雷杰 (54) 发明名称 一种从橡胶废水中。
2、提取白坚木皮醇的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种从橡胶废水中提取白坚木 皮醇的方法, 属于天然产物提取分离领域。所述 方法步骤为 : a. 橡胶废水浓缩 : 取橡胶废水, 加入 醋酸, 经过滤、 杀菌、 过滤得到乳清废水浓缩液 ; b. 硅胶柱色谱纯化 :(1) 取所述乳清废水浓缩液 稀释后, 加入第一硅胶, 搅拌均匀, 蒸干溶剂, 得到 拌样硅胶 ;(2) 取第二硅胶作为固定相, 用氯仿作 溶剂湿法装柱 ;(3) 将拌样硅胶加入装好的层析 柱顶端, 用氯仿淋洗, 再加入流动相洗脱 ;(4) 分 段定量收集馏分, 用薄层色谱检测 ;(5)合并馏 分, 经浓缩得到白坚木皮醇晶体。 所述方法。
3、得到的 产物纯度高、 操作简便易行、 成本低、 易于工业化 生产。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页 2 1. 一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 所述方法步骤如下 : a. 橡胶废水浓缩 取橡胶废水, 加入大于其体积 1 倍量的醋酸, 待凝固后过滤取出清液即乳清废水, 将乳 清废水加热至 80 100保持 0.5 1h, 过滤除去热凝固物, 得到乳清废水浓缩液 ; b. 硅胶柱色谱纯化 (1) 取步骤 a 得到的乳清废水浓缩液用甲醇稀释 2。
4、0 50 倍, 加入乳清废水浓缩液体积 2 4 倍量的第一硅胶, 搅拌均匀, 蒸干溶剂, 得到拌样硅胶 ; (2) 取第二硅胶作为固定相, 用氯仿作溶剂湿法装柱 ; (3) 将拌样硅胶加入装好的层析柱顶端, 先使用氯仿淋洗, 再加入流动相等度或梯度洗 脱 ; (4) 分段定量收集馏分, 用薄层色谱检测 ; (5) 合并与标准品 Rf 值相同的馏分, 浓缩析出的晶体, 即为白坚木皮醇晶体 ; 其中, 步骤 (3) 所述流动相为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积 比为 1:3 1:10, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积总和的 5%。 2. 根据权利要求 1 所述的一种从橡胶。
5、废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 步 骤 (1) 所述的第一硅胶为 60 100 目柱层析用硅胶。 3. 根据权利要求 1 所述的一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 步 骤 (2) 所述的第二硅胶为 200 300 目柱层析用硅胶。 4. 根据权利要求 1 所述的一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 步 骤 (2) 所述的湿法装柱的径高比为 1:8 1:15。 5. 根据权利要求 1 所述的一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 步 骤 (4) 所述薄层色谱条件为 : 使用薄层层析硅胶板, 展开剂为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶 。
6、液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为1:21:5, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积总和的5% ; 显色剂为体积浓度为 1% 的高锰酸钾与体积浓度为 5% 氢氧化钠的混合溶液, 二者的体积比 为 1:1。 6. 根据权利要求 1 所述的一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 其特征在于 : 将 步骤 (5) 得到的白坚木皮醇晶体过滤并洗涤, 30 50减压干燥 ; 所述洗涤采用与白坚木 皮醇不相溶且易挥发的溶剂。 权 利 要 求 书 CN 102731270 A 2 1/4 页 3 一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 具体为采。
7、用硅胶柱色谱技 术从生产橡胶产生的废水中分离纯化白坚木皮醇的方法, 属于天然产物提取分离领域。 背景技术 0002 白坚木皮醇是一种天然存在的具有左旋光性的肌醇类物质。研究表明, 白坚木皮 醇具有预防放射性疾病和皮肤保健的功效。 用它做手性前体可以合成出很多具有左旋光性 的肌醇类衍生物。研究人员逐渐发现, 具有左旋光性的肌醇类衍生物因具有独特的生命活 性, 对于开发治疗癌症、 糖尿病、 艾滋病等疾病的药物具有较大的应用前景, 而天然存在的 左旋光性化合物稀少, 因此白坚木皮醇倍受研究人员的青睐。白坚木皮醇主要存在于巴西 橡胶树、 荔枝、 龙眼、 夹竹桃等多种植物中。目前, 我国、 日本、 印度。
8、、 美国等单位研究了从橡 胶乳清中分离此物质的工作。申请号为 201110038349.0 的中国专利公开了一种从龙眼、 荔 枝中提取白坚木皮醇的方法, 其主要步骤为乙醇提取、 萃取提纯、 活性炭脱色、 浓缩结晶等, 得到较高纯度的白坚木皮醇。印度专利 No.IN200700621-I4 公开了一种从橡胶乳清中分离 白坚木皮醇的方法, 该方法是将白坚木皮醇乙酰化后经柱色谱分离, 过程较复杂。 这些方法 的基本过程大都是橡胶乳清的浓缩、 拆分、 结晶、 分离, 步骤都较为繁琐、 效率不高, 因此有 待于开发新的利于工业化生产的分离方法。 0003 在我国南部地区大面积种植巴西橡胶, 在生产橡胶的。
9、同时有大量橡胶废水排放, 对于环境有较大的污染, 若以橡胶废水为原料分离其中的白坚木皮醇, 将会降低白坚木皮 醇的生产成本, 对于生态环境的健康发展也具有重要意义。但是橡胶废水中含有大量蛋白 质、 酶、 色素等成分, 采用以往的分离方法将白坚木皮醇同这些物质分离较困难, 且步骤繁 琐, 效率不高。 发明内容 0004 针对现有的分离方法将白坚木皮醇从橡胶废水中分离较困难, 且步骤繁琐, 效率 不高的缺陷, 本发明的目的在于提供一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 具体为采 用硅胶柱色谱技术从生产橡胶产生的废水中分离纯化白坚木皮醇的方法。 所述方法主要步 骤为橡胶废水的浓缩和硅胶柱色谱的分离,。
10、 同以往的提取分离方法相比, 所得产物纯度高、 操作简便易行、 成本低、 易于工业化生产。 0005 本发明的目的由以下技术方案实现 : 0006 一种从橡胶废水中提取白坚木皮醇的方法, 所述方法步骤如下 : 0007 a. 橡胶废水浓缩 0008 取橡胶废水, 加入大于其体积 1 倍量的醋酸, 待橡胶成分凝固后过滤取出清液即 乳清废水, 将乳清废水加热至 80 100保持 0.5 1h, 过滤除去含有蛋白质的热凝固物, 得到乳清废水浓缩液。 0009 b. 硅胶柱色谱纯化 说 明 书 CN 102731270 A 3 2/4 页 4 0010 (1) 取步骤a得到的乳清废水浓缩液用甲醇稀释2。
11、050倍, 加入乳清废水浓缩液体 积 2 4 倍量的第一硅胶, 搅拌均匀, 蒸干溶剂, 得到拌样硅胶 ; 0011 (2) 取第二硅胶作为固定相, 用氯仿作溶剂湿法装柱 ; 0012 (3) 将拌样硅胶加入装好的层析柱顶端, 先使用氯仿淋洗, 再加入流动相等度或梯 度洗脱 ; 0013 (4) 分段定量收集馏分, 用薄层色谱检测 ; 0014 (5) 合并与标准品 Rf 值相同的馏分, 浓缩析出的晶体, 即为白坚木皮醇晶体。 0015 其中, 步骤 (1) 所述的第一硅胶为 60 100 目柱层析用硅胶。 0016 步骤 (2) 所述的第二硅胶为 200 300 目柱层析用硅胶。 0017 步。
12、骤 (2) 所述的湿法装柱的径高比为 1:8 1:15, 所述径高比为湿法装柱用玻璃 柱内径与装好的硅胶的高度之比。 0018 步骤 (3) 所述流动相为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积 比为 1:3 1:10, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积总和的 5%。 0019 步骤 (4) 所述薄层色谱条件为 : 使用薄层层析硅胶板, 展开剂为甲醇、 氯仿和冰醋 酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:2 1:5, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体 积总和的 5% ; 显色剂为体积浓度为 1% 的高锰酸钾与体积浓度为 5% 氢氧化钠的混合溶液, 二者的体积比为 1:1。。
13、 0020 步骤 (5) 所述 Rf 值为样品中白坚木皮醇在薄层层析展开剂系统中移动的距离与 流动相前沿距离之比。 0021 优选将步骤 (5) 得到的白坚木皮醇晶体过滤并洗涤, 30 50减压干燥 ; 所述洗 涤采用与白坚木皮醇不相溶且易挥发的溶剂。 0022 有益效果 0023 1. 该方法操作步骤简单, 成本低, 重现性好, 易于工业化大规模生产 ; 0024 2. 硅胶填料便宜易得, 所用溶剂甲醇、 氯仿、 冰醋酸都为常用溶剂, 成本低 ; 0025 3. 所用原料来价廉易得, 所得产物纯度高。 具体实施方式 0026 下面结合具体实施例来详述本发明, 但不限于此。 0027 以下实施。
14、例中的橡胶废水为云南热带植物研究所提供。 0028 实施例 1 0029 a. 橡胶废水浓缩 0030 取 500ml 橡胶废水, 加入 500ml 醋酸, 待橡胶成分凝固后, 过滤取出上层清液即乳 清废水 ; 将乳清废水加热至 100保持 30min 除菌后, 过滤、 除去含有蛋白质的热凝固物, 得 到橡胶废水浓缩液 200ml。 0031 b. 硅胶柱色谱纯化 0032 取步骤a得到的乳清废水浓缩液2ml, 加入40ml甲醇超声溶解30min, 加入60100 目柱层析用硅胶 8ml, 搅拌均匀, 超声 10min, 用旋转蒸发仪减压浓缩蒸干溶剂, 得到拌样硅 胶。取 50ml 20030。
15、0 目硅胶加入氯仿搅拌均匀, 缓慢倒入型号为 25mm (外径) 300mm 的玻 璃柱内, 在柱顶端加压将硅胶压紧排出气泡, 径高比为 1:8, 当氯仿液面超过硅胶表面 2cm 说 明 书 CN 102731270 A 4 3/4 页 5 时, 倒入拌样硅胶。 继续加入氯仿淋洗, 淋洗10min后加入流动相1, 所述流动相1为甲醇、 氯 仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:8, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿 体积和的5%。 开始分段定量收集馏分, 每份15ml, 流速为2ml/min, 收集馏分50份后换流动 相2, 所述流动相2为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中,。
16、 甲醇和氯仿的体积比为1:3, 加 入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积和的 5%。共收集 80 份馏分。分离过程中采用薄层色谱检 测, 所述薄层色谱条件为 : 使用使用薄层层析硅胶板, 展开剂为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合 溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:2, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积总和的 5% ; 显 色剂为体积浓度为 1% 的高锰酸钾与体积浓度为 5% 氢氧化钠的混合溶液, 二者的体积比为 1:1 ; 并与白坚木皮醇标准品对照鉴定, 合并与标准品 Rf 值相同的馏分, 即合并第 4077 份 馏分, 用旋转蒸发仪 45加热浓缩至不再析出白色晶体, 待降至室温后过滤并用乙醇洗涤, 。
17、30减压干燥 1h, 共得到白色晶体 182.2mg, 即为白坚木皮醇, 经高效液相色谱外标法检测 其纯度为 98.70%。 0033 实施例 2 0034 a. 橡胶废水浓缩 0035 取500ml橡胶废水, 加入1000ml醋酸, 待橡胶成分凝固后, 过滤取出上层清液即乳 清废水 ; 将乳清废水加热至 90保持 50min 除菌后, 过滤、 除去含有蛋白质的热凝固物, 得 到橡胶废水浓缩液 180ml。 0036 b. 硅胶柱色谱纯化 0037 取步骤 a 得到的乳清废水浓缩液 2ml, 加入 100ml 甲醇超声溶解 30min, 加入 60100 目柱层析用硅胶 4ml, 搅拌均匀, 。
18、超声 10min, 用旋转蒸发仪减压浓缩蒸干溶剂, 得到 拌样硅胶。 取50ml 200300目硅胶加入氯仿搅拌均匀, 缓慢倒入型号为25mm (外径) 300mm 的玻璃柱内, 在柱顶端加压将硅胶压紧排出气泡, 径高比为 1:15, 当氯仿液面超过硅胶表面 2cm 时, 倒入拌样硅胶。继续加入氯仿淋洗, 淋洗 10min 后加入流动相, 所述流动相为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:5, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯 仿体积和的 5%。开始分段定量收集馏分, 每份 15ml, 流速为 3ml/min, 共收集馏分 55 份。分 离过程中采用薄层色谱检测, 所述薄。
19、层色谱条件为 : 使用使用薄层层析硅胶板, 展开剂为甲 醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:3, 加入冰醋酸的量为甲醇和 氯仿体积总和的 5% ; 显色剂为体积浓度为 1% 的高锰酸钾与体积浓度为 5% 氢氧化钠的混合 溶液, 二者的体积比为 1:1 ; 并与白坚木皮醇标准品对照鉴定, 合并与标准品 Rf 值相同的馏 分, 即合并第 2150 份馏分, 用旋转蒸发仪 45加热浓缩至不再析出白色晶体, 待降至室温 后过滤并用乙醇洗涤, 40减压干燥 1h, 共得到白色晶体 149.6mg, 即为白坚木皮醇, 经高 效液相色谱外标法检测其纯度为 98.48%。 003。
20、8 实施例 3 0039 a. 橡胶废水浓缩 0040 取 500ml 橡胶废水, 加入 800ml 醋酸, 待橡胶成分凝固后, 过滤取出上层清液即乳 清废水 ; 将乳清废水加热至 80保持 1h 除菌后, 过滤、 除去含有蛋白质的热凝固物, 得到橡 胶废水浓缩液 180ml。 0041 b. 硅胶柱色谱纯化 0042 取步骤 a 得到的乳清废水浓缩液 8ml, 加入 200ml 甲醇超声溶解 30min, 加入 说 明 书 CN 102731270 A 5 4/4 页 6 60100 目柱层析用硅胶 24ml, 搅拌均匀, 超声 10min, 用旋转蒸发仪减压浓缩蒸干溶剂, 得到拌样硅胶。取。
21、 50ml 200300 目硅胶加入氯仿搅拌均匀, 缓慢倒入型号为 25mm(外 径) 300mm 的玻璃柱内, 在柱顶端加压将硅胶压紧排出气泡, 径高比为 1:10, 当氯仿液面 超过硅胶表面 2cm 时, 倒入拌样硅胶。继续加入氯仿淋洗, 淋洗 10min 后加入流动相 1, 所 述流动相 1 为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:10, 加入冰 醋酸的量为甲醇和氯仿体积和的 5%。开始分段定量收集馏分, 每份 25ml, 流速为 4ml/min, 收集馏分 10 份后换流动相 2, 所述流动相 2 为甲醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇 和氯仿的。
22、体积比为 1:5, 加入冰醋酸的量为甲醇和氯仿体积和的 5%。共收集 66 份馏分。分 离过程中采用薄层色谱检测, 所述薄层色谱条件为 : 使用使用薄层层析硅胶板, 展开剂为甲 醇、 氯仿和冰醋酸的混合溶液, 其中, 甲醇和氯仿的体积比为 1:5, 加入冰醋酸的量为甲醇和 氯仿体积总和的 5% ; 显色剂为体积浓度为 1% 的高锰酸钾与体积浓度为 5% 氢氧化钠的混合 溶液, 二者的体积比为 1:1 ; 并与白坚木皮醇标准品对照鉴定, 合并与标准品 Rf 值相同的馏 分, 即合并第 4565 份馏分, 用旋转蒸发仪 45加热浓缩至不再析出白色晶体, 待降至室温 后过滤并用乙醇洗涤, 50减压干燥 1h, 共得到白色晶体 667.8mg, 即为白坚木皮醇, 经高 效液相色谱外标法检测其纯度为 98.96%。 0043 本发明包括但不限于以上实施例, 凡是在本发明精神的原则之下进行的任何等同 替换或局部改进, 都将视为在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 102731270 A 6 。