本发明涉及药物制备
技术领域：
，具体涉及一种高纯度紫杉醇的制备工艺。
背景技术：
：紫杉醇，别名泰素，紫素，特素，化学名称5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4，10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13[(2'r，3's)-n-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯]，分子量853.92，分子式c47h51no14。1963年美国化学家瓦尼和沃尔首次从一种生长在美国西部大森林中称谓太平洋杉树皮和木材中分离到了紫杉醇的粗提物。在筛选实验中，wani和wall发现紫杉醇粗提物对离体培养的鼠肿瘤细胞有很高活性，并开始分离这种活性成份。由于该活性成份在植物中含量极低，直到1971年，他们才同杜克大学的化学教授姆克法尔合作，通过x-射线分析确定了该活性成份的化学结构——一种四环二萜化合物，并把它命名为紫杉醇。由于紫杉醇在治疗癌症方面具有突出的疗效，这使得其需求量与日俱增，十分地稀缺。但是现有技术中制备的紫杉醇不仅产率较低，而且纯度也相对较低，不能直接作为抗癌药物使用。因此，提供一种高纯度紫杉醇的制备工艺，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。技术实现要素：针对
背景技术：
中所提出的技术问题，本发明提供了一种高纯度紫杉醇的制备工艺，本发明制备的紫杉醇不仅含量较高，而且纯度较大；表明本发明所提供的紫杉醇制备工艺具有更广阔的市场前景，更适宜推广。技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高纯度紫杉醇的制备工艺，包括以下步骤：s1、将红豆杉枝叶用清水清洗干净后，置于恒温干燥箱内进行干燥处理；然后将干燥后的红豆杉枝叶粉碎、研磨至粒度为60～90目；将所得的红豆杉细粉保存、备用；s2、准确称取80～100g上述步骤中所制得的红豆杉细粉，并将之浸泡在适量的、温度为40～50℃的提取液中，超声浸提3～4次，每次超声浸提时间为15～20h，且浸提时对提取液进行超声处理；然后收集并合并每次所得的浸提液；将之保存、备用；s3、将步骤s2中所得的浸提液打入配备有强化超声组件的超临界萃取设备中，并加入有机萃取剂，同时将超临界萃取的温度设置为30～45℃、超临界萃取压力设置为3～5mpa、超临界萃取时间设置为2～6h；待萃取完毕后，收集萃取液；保存，备用；s4、向步骤s3中所得的萃取液中持续输入臭氧；其中，每升反应体系每小时通入臭氧量为3～7g，萃取液内的温度设置为10～40℃，臭氧持续通入时间为2～3h；在常压下将萃取液浓缩至无溶剂溢出，再在真空下减压浓缩、减压干燥处理，得到紫杉醇浸膏；s5、将调配好的混合组分拌入与紫杉醇浸膏等量的大孔树脂中，通过样品干法进行上柱；然后加入洗脱液对紫杉醇浸膏进行洗脱，洗脱时控制梯度洗脱每流分30～50ml；得到对应的洗脱流分后，将洗脱流分常压回收溶剂；然后打入浓缩罐内进行减压浓缩，得到浓缩液；s6、向步骤s5中所得的浓缩液中加入二氯甲烷对其进行萃取处理，然后将萃取相打入浓缩罐浓缩至浸膏，即紫杉醇提取物粗产品，用丙酮溶解层析分离后得到的紫杉醇粗提取物，并将之放入制备型高效液相色谱仪中进行分离纯化；制备得到紫杉醇流分，减压浓缩抽干，得到紫杉醇成品。更进一步地，所述步骤s2中所用提取液由乙酸乙酯和丙酮等质量混合制备而成。更进一步地，所述步骤s2中超声浸提的频率为25～30khz，超声功率为500～700w。更进一步地，所述步骤s3中所用有机萃取剂选用二氧化碳、甲烷或乙烯中的任意一种；且所述萃取剂的用量标准为v（有机萃取剂）：m（浸提液）=25～35ml/g。更进一步地，所述步骤s5中的混合组分由氯仿和甲醇按照体积比95:5混合配置而成。更进一步地，所述步骤s5中所用大孔树脂选用改性聚苯乙烯树脂hps-355，其制备工艺为：将聚苯乙烯树脂hps-355置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入乙二醇和三羟基三乙胺，再将反应釜内的温度升至50～65℃，在此温度下恒温反应6～8h，待反应结束后，将釜内的混合物自然降温至室温后进行过滤处理，然后依次用无水乙醇和去离子水对其进行洗涤，最后将所得置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得改性聚苯乙烯树脂hps-355成品；其中，乙二醇的用量为聚苯乙烯树脂hps-355的6～8倍，三羟基三乙胺与聚苯乙烯树脂hps-355的物质的量之比为4:1。更进一步地，所述步骤s5中洗脱时洗脱液的流速为每流分10～15min。更进一步地，所述s6中在进行分离纯化时，所选用的流动相组由乙腈和水按照体积比2:3混合制备而成。更进一步地，所述s6中在进行分离纯化时，流动相的流速为1～3ml/min，柱温为30～35℃，检测波长为234nm。有益效果采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：本发明中通过乙二醇和三羟基三乙胺之间的配合使用对聚苯乙烯树脂hps-355进行化学改性；其中，三羟基三乙胺与对聚苯乙烯树脂hps-355之间发生接枝反应，使得三羟基三乙胺成功地接枝在对聚苯乙烯树脂hps-355分子的表面，有效地扩展其三维空间结构及体积，显著地增强了其对紫杉醇的特异性吸附性能。当紫杉醇分子与各杂质分子通过改性对聚苯乙烯树脂hps-355分子时，由于彼此之间扩散至凝胶孔隙内的速度不同，因而通过层析柱的快慢不同，从而能将各杂质与紫杉醇充分分离开来，有效地将掺杂在其中的色素及其他杂质（如夹杂在其中的多糖和鞣质等）与紫杉醇充分地分离开来。再者，本发明通过采用浸提，多次萃取、浓缩，大孔树脂洗脱及层析分离各工序之间的相互配合使用，能对杂质分子进行有效地去除，使得所制备的紫杉醇的纯度得到极大程度地提高。另外，通过向萃取液中持续通入臭氧，能将掺杂在萃取液中的碱类杂质氧化为极性更高的衍生物，便于最终对紫杉醇的分离纯化操作，从而制得纯度较高的紫杉醇。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合实施例对本发明作进一步的描述。实施例1一种高纯度紫杉醇的制备工艺，包括以下步骤：s1、将红豆杉枝叶用清水清洗干净后，置于恒温干燥箱内进行干燥处理；然后将干燥后的红豆杉枝叶粉碎、研磨至粒度为60目；将所得的红豆杉细粉保存、备用；s2、准确称取80g上述步骤中所制得的红豆杉细粉，并将之浸泡在适量的、温度为40℃的提取液中，超声浸提3次，每次超声浸提时间为15h，且浸提时对提取液进行超声处理；然后收集并合并每次所得的浸提液；将之保存、备用；s3、将步骤s2中所得的浸提液打入配备有强化超声组件的超临界萃取设备中，并加入有机萃取剂，同时将超临界萃取的温度设置为30℃、超临界萃取压力设置为3mpa、超临界萃取时间设置为2h；待萃取完毕后，收集萃取液；保存，备用；s4、向步骤s3中所得的萃取液中持续输入臭氧；其中，每升反应体系每小时通入臭氧量为3g，萃取液内的温度设置为10℃，臭氧持续通入时间为2h；在常压下将萃取液浓缩至无溶剂溢出，再在真空下减压浓缩、减压干燥处理，得到紫杉醇浸膏；s5、将调配好的混合组分拌入与紫杉醇浸膏等量的大孔树脂中，通过样品干法进行上柱；然后加入洗脱液对紫杉醇浸膏进行洗脱，洗脱时控制梯度洗脱每流分30ml；得到对应的洗脱流分后，将洗脱流分常压回收溶剂；然后打入浓缩罐内进行减压浓缩，得到浓缩液；s6、向步骤s5中所得的浓缩液中加入二氯甲烷对其进行萃取处理，然后将萃取相打入浓缩罐浓缩至浸膏，即紫杉醇提取物粗产品，用丙酮溶解层析分离后得到的紫杉醇粗提取物，并将之放入制备型高效液相色谱仪中进行分离纯化；制备得到紫杉醇流分，减压浓缩抽干，得到紫杉醇成品。步骤s2中所用提取液由乙酸乙酯和丙酮等质量混合制备而成。步骤s2中超声浸提的频率为25khz，超声功率为500w。步骤s3中所用有机萃取剂选用二氧化碳；且萃取剂的用量标准为v（有机萃取剂）：m（浸提液）=25ml/g。步骤s5中的混合组分由氯仿和甲醇按照体积比95:5混合配置而成。步骤s5中所用大孔树脂选用改性聚苯乙烯树脂hps-355，其制备工艺为：将聚苯乙烯树脂hps-355置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入乙二醇和三羟基三乙胺，再将反应釜内的温度升至50℃，在此温度下恒温反应6h，待反应结束后，将釜内的混合物自然降温至室温后进行过滤处理，然后依次用无水乙醇和去离子水对其进行洗涤，最后将所得置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得改性聚苯乙烯树脂hps-355成品；其中，乙二醇的用量为聚苯乙烯树脂hps-355的6倍，三羟基三乙胺与聚苯乙烯树脂hps-355的物质的量之比为4:1。步骤s5中洗脱时洗脱液的流速为每流分10min。s6中在进行分离纯化时，所选用的流动相组由乙腈和水按照体积比2:3混合制备而成。s6中在进行分离纯化时，流动相的流速为1ml/min，柱温为30℃，检测波长为234nm。实施例2一种高纯度紫杉醇的制备工艺，包括以下步骤：s1、将红豆杉枝叶用清水清洗干净后，置于恒温干燥箱内进行干燥处理；然后将干燥后的红豆杉枝叶粉碎、研磨至粒度为70目；将所得的红豆杉细粉保存、备用；s2、准确称取90g上述步骤中所制得的红豆杉细粉，并将之浸泡在适量的、温度为45℃的提取液中，超声浸提3次，每次超声浸提时间为18h，且浸提时对提取液进行超声处理；然后收集并合并每次所得的浸提液；将之保存、备用；s3、将步骤s2中所得的浸提液打入配备有强化超声组件的超临界萃取设备中，并加入有机萃取剂，同时将超临界萃取的温度设置为40℃、超临界萃取压力设置为4mpa、超临界萃取时间设置为5h；待萃取完毕后，收集萃取液；保存，备用；s4、向步骤s3中所得的萃取液中持续输入臭氧；其中，每升反应体系每小时通入臭氧量为5g，萃取液内的温度设置为25℃，臭氧持续通入时间为2h；在常压下将萃取液浓缩至无溶剂溢出，再在真空下减压浓缩、减压干燥处理，得到紫杉醇浸膏；s5、将调配好的混合组分拌入与紫杉醇浸膏等量的大孔树脂中，通过样品干法进行上柱；然后加入洗脱液对紫杉醇浸膏进行洗脱，洗脱时控制梯度洗脱每流分40ml；得到对应的洗脱流分后，将洗脱流分常压回收溶剂；然后打入浓缩罐内进行减压浓缩，得到浓缩液；s6、向步骤s5中所得的浓缩液中加入二氯甲烷对其进行萃取处理，然后将萃取相打入浓缩罐浓缩至浸膏，即紫杉醇提取物粗产品，用丙酮溶解层析分离后得到的紫杉醇粗提取物，并将之放入制备型高效液相色谱仪中进行分离纯化；制备得到紫杉醇流分，减压浓缩抽干，得到紫杉醇成品。步骤s2中所用提取液由乙酸乙酯和丙酮等质量混合制备而成。步骤s2中超声浸提的频率为28khz，超声功率为600w。步骤s3中所用有机萃取剂选用甲烷；且萃取剂的用量标准为v（有机萃取剂）：m（浸提液）=30ml/g。步骤s5中的混合组分由氯仿和甲醇按照体积比95:5混合配置而成。步骤s5中所用大孔树脂选用改性聚苯乙烯树脂hps-355，其制备工艺为：将聚苯乙烯树脂hps-355置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入乙二醇和三羟基三乙胺，再将反应釜内的温度升至60℃，在此温度下恒温反应7h，待反应结束后，将釜内的混合物自然降温至室温后进行过滤处理，然后依次用无水乙醇和去离子水对其进行洗涤，最后将所得置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得改性聚苯乙烯树脂hps-355成品；其中，乙二醇的用量为聚苯乙烯树脂hps-355的7倍，三羟基三乙胺与聚苯乙烯树脂hps-355的物质的量之比为4:1。步骤s5中洗脱时洗脱液的流速为每流分12min。s6中在进行分离纯化时，所选用的流动相组由乙腈和水按照体积比2:3混合制备而成。s6中在进行分离纯化时，流动相的流速为2ml/min，柱温为33℃，检测波长为234nm。实施例3一种高纯度紫杉醇的制备工艺，包括以下步骤：s1、将红豆杉枝叶用清水清洗干净后，置于恒温干燥箱内进行干燥处理；然后将干燥后的红豆杉枝叶粉碎、研磨至粒度为90目；将所得的红豆杉细粉保存、备用；s2、准确称取100g上述步骤中所制得的红豆杉细粉，并将之浸泡在适量的、温度为50℃的提取液中，超声浸提4次，每次超声浸提时间为20h，且浸提时对提取液进行超声处理；然后收集并合并每次所得的浸提液；将之保存、备用；s3、将步骤s2中所得的浸提液打入配备有强化超声组件的超临界萃取设备中，并加入有机萃取剂，同时将超临界萃取的温度设置为45℃、超临界萃取压力设置为5mpa、超临界萃取时间设置为6h；待萃取完毕后，收集萃取液；保存，备用；s4、向步骤s3中所得的萃取液中持续输入臭氧；其中，每升反应体系每小时通入臭氧量为7g，萃取液内的温度设置为40℃，臭氧持续通入时间为3h；在常压下将萃取液浓缩至无溶剂溢出，再在真空下减压浓缩、减压干燥处理，得到紫杉醇浸膏；s5、将调配好的混合组分拌入与紫杉醇浸膏等量的大孔树脂中，通过样品干法进行上柱；然后加入洗脱液对紫杉醇浸膏进行洗脱，洗脱时控制梯度洗脱每流分50ml；得到对应的洗脱流分后，将洗脱流分常压回收溶剂；然后打入浓缩罐内进行减压浓缩，得到浓缩液；s6、向步骤s5中所得的浓缩液中加入二氯甲烷对其进行萃取处理，然后将萃取相打入浓缩罐浓缩至浸膏，即紫杉醇提取物粗产品，用丙酮溶解层析分离后得到的紫杉醇粗提取物，并将之放入制备型高效液相色谱仪中进行分离纯化；制备得到紫杉醇流分，减压浓缩抽干，得到紫杉醇成品。步骤s2中所用提取液由乙酸乙酯和丙酮等质量混合制备而成。步骤s2中超声浸提的频率为30khz，超声功率为700w。步骤s3中所用有机萃取剂选用乙烯；且萃取剂的用量标准为v（有机萃取剂）：m（浸提液）＝35ml/g。步骤s5中的混合组分由氯仿和甲醇按照体积比95:5混合配置而成。步骤s5中所用大孔树脂选用改性聚苯乙烯树脂hps-355，其制备工艺为：将聚苯乙烯树脂hps-355置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入乙二醇和三羟基三乙胺，再将反应釜内的温度升至65℃，在此温度下恒温反应8h，待反应结束后，将釜内的混合物自然降温至室温后进行过滤处理，然后依次用无水乙醇和去离子水对其进行洗涤，最后将所得置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得改性聚苯乙烯树脂hps-355成品；其中，乙二醇的用量为聚苯乙烯树脂hps-355的8倍，三羟基三乙胺与聚苯乙烯树脂hps-355的物质的量之比为4:1。步骤s5中洗脱时洗脱液的流速为每流分15min。s6中在进行分离纯化时，所选用的流动相组由乙腈和水按照体积比2:3混合制备而成。s6中在进行分离纯化时，流动相的流速为3ml/min，柱温为35℃，检测波长为234nm。性能测试对比例：根据申请号为cn201510492051.5的专利文件中所提供的一种从红豆杉树根中提取紫杉醇的方法所提取的紫杉醇产品；实施例：通过本发明中的实施例1～3制备的紫杉醇产品（记作实施例1～3）；分别对对比例和实施例1～3制备的紫杉醇产品进行hplc检测，所得数据记录于下表：紫杉醇的百分含量/%紫杉醇纯度/%三尖杉宁碱的百分含量/%7-表紫杉醇的百分含量/%实施例197.899.80.0860.067实施例298.699.40.0920.034实施例399.499.60.0840.031对比例82.786.32.633.86由上表中的相关数据可知，相比较于对比例提供的提取紫杉醇的方法，本发明制备的紫杉醇不仅含量较高，而且纯度较大。表明本发明所提供的紫杉醇制备工艺具有更广阔的市场前景，更适宜推广。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 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技术特征：1.一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
s1、将红豆杉枝叶用清水清洗干净后，置于恒温干燥箱内进行干燥处理；然后将干燥后的红豆杉枝叶粉碎、研磨至粒度为60～90目；将所得的红豆杉细粉保存、备用；
s2、准确称取80～100g上述步骤中所制得的红豆杉细粉，并将之浸泡在适量的、温度为40～50℃的提取液中，超声浸提3～4次，每次超声浸提时间为15～20h，且浸提时对提取液进行超声处理；然后收集并合并每次所得的浸提液；将之保存、备用；
s3、将步骤s2中所得的浸提液打入配备有强化超声组件的超临界萃取设备中，并加入有机萃取剂，同时将超临界萃取的温度设置为30～45℃、超临界萃取压力设置为3～5mpa、超临界萃取时间设置为2～6h；待萃取完毕后，收集萃取液；保存，备用；
s4、向步骤s3中所得的萃取液中持续输入臭氧；其中，每升反应体系每小时通入臭氧量为3～7g，萃取液内的温度设置为10～40℃，臭氧持续通入时间为2～3h；在常压下将萃取液浓缩至无溶剂溢出，再在真空下减压浓缩、减压干燥处理，得到紫杉醇浸膏；
s5、将调配好的混合组分拌入与紫杉醇浸膏等量的大孔树脂中，通过样品干法进行上柱；然后加入洗脱液对紫杉醇浸膏进行洗脱，洗脱时控制梯度洗脱每流分30～50ml；得到对应的洗脱流分后，将洗脱流分常压回收溶剂；然后打入浓缩罐内进行减压浓缩，得到浓缩液；
s6、向步骤s5中所得的浓缩液中加入二氯甲烷对其进行萃取处理，然后将萃取相打入浓缩罐浓缩至浸膏，即紫杉醇提取物粗产品，用丙酮溶解层析分离后得到的紫杉醇粗提取物，并将之放入制备型高效液相色谱仪中进行分离纯化；制备得到紫杉醇流分，减压浓缩抽干，得到紫杉醇成品。
2.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中所用提取液由乙酸乙酯和丙酮等质量混合制备而成。
3.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中超声浸提的频率为25～30khz，超声功率为500～700w。
4.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s3中所用有机萃取剂选用二氧化碳、甲烷或乙烯中的任意一种；且所述萃取剂的用量标准为v（有机萃取剂）：m（浸提液）=25～35ml/g。
5.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s5中的混合组分由氯仿和甲醇按照体积比95:5混合配置而成。
6.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s5中所用大孔树脂选用改性聚苯乙烯树脂hps-355，其制备工艺为：将聚苯乙烯树脂hps-355置于反应釜中，然后分别向反应釜中加入乙二醇和三羟基三乙胺，再将反应釜内的温度升至50～65℃，在此温度下恒温反应6～8h，待反应结束后，将釜内的混合物自然降温至室温后进行过滤处理，然后依次用无水乙醇和去离子水对其进行洗涤，最后将所得置于真空干燥箱中干燥至恒重，即得改性聚苯乙烯树脂hps-355成品；
其中，乙二醇的用量为聚苯乙烯树脂hps-355的6～8倍，三羟基三乙胺与聚苯乙烯树脂hps-355的物质的量之比为4:1。
7.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述步骤s5中洗脱时洗脱液的流速为每流分10～15min。
8.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述s6中在进行分离纯化时，所选用的流动相组由乙腈和水按照体积比2:3混合制备而成。
9.根据权利要求1所述的一种高纯度紫杉醇的制备工艺，其特征在于：所述s6中在进行分离纯化时，流动相的流速为1～3ml/min，柱温为30～35℃，检测波长为234nm。
技术总结本发明涉及药物制备技术领域，具体涉及一种高纯度紫杉醇的制备工艺；本发明中通过乙二醇和三羟基三乙胺之间的配合使用对聚苯乙烯树脂HPS‑355进行化学改性；有效地扩展其三维空间结构及体积，显著地增强了其对紫杉醇的特异性吸附性能；从而能有效地将掺杂在其中的色素及其他杂质与紫杉醇充分地分离开来；再者，本发明通过采用浸提，多次萃取、浓缩，大孔树脂洗脱及层析分离各工序之间的相互配合使用，能对杂质分子进行有效地去除，使得所制备的紫杉醇的纯度得到极大程度地提高；另外，通过向萃取液中持续通入臭氧，能将掺杂在萃取液中的碱类杂质氧化为极性更高的衍生物，便于最终对紫杉醇的分离纯化操作，从而制得纯度较高的紫杉醇。
技术研发人员：林金新;颜武华;邓良斌;张珊珊;王一珏;杜小倩
受保护的技术使用者：福建齐衡科技有限公司
技术研发日：2020.11.11
技术公布日：2021.03.12
