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金银花醇沉液的分离方法探讨

2022-09-22刘朝猛胡莹莹

山西化工 2022年5期
关键词:滤饼压滤机隔膜

尧 忱,刘朝猛,龚 军,胡莹莹

(华润三九(雅安)药业有限公司,四川 雅安 625000)

引言

金银花为忍冬科植物忍冬(lonicera japonica thunb)的干燥花蕾或带初开的花[1],具有清热解毒、凉散风热之功效,所含化学成分有绿原酸、异绿原酸、黄酮化合物、芳樟醇和双花醇等,具有抑菌、抗病毒、抗炎、免疫调节等作用,为最常用中药之一[2]。绿原酸(CM omgemcacid)和异绿原酸(isochlorogenicaeid)是金银花的抗菌有效成分,银黄注射液、双黄连注射液、茵栀黄口服液等多种中药复方制剂均含有金银花[3]。金银花提取物的提取精制工艺常为水提醇沉法。采用水提取法的水提液往往溶解有大量的淀粉、树胶、蛋白质、果胶、多糖、黏液质色素等,通过加入适量的乙醇,使这类醇不溶物析出沉淀,吸取的乙醇上清液含有鞣质、生物碱、醇溶性氨基酸、甙类等,藉此来除去杂质,提取药用有效成分[4]。水提液经醇沉后需进行固液分离,收集液体,弃去固形物(杂质)。因金银花水提液醇沉后析出物较多且沉淀物含液量较高,醇沉后的固液分离如只是简单抽取上清液直接弃去沉淀物,在大生产中存在两个问题:一是药液损失较大,造成提取物收率降低;二是含醇含液量较高的沉淀物直接弃掉,有安全、环保风险。因此在金银花提取物的制备工艺中,在醇沉后的固液分离中如何降低醇沉固形物中的含液率,提高分离效率,是需要重点考虑的。中药提取液常用分离设备有板框过滤器、管式离心机、平板式(三足式)离心机、碟片式离心机及隔膜式压滤机等,且分离设备往往配套不同材质的滤布及滤纸等,需根据提取液及醇沉析出物的特点进行选择使用,以过到最佳效果。本文对大生产中使用板框过滤器、平板式吊袋离心机、隔膜式压滤机三种设备分离金银花醇沉液的方法进行研究,考察分离后的药液量、澄清度及绿原酸含量,对三种分离方法进行评价。

1 试验仪器与材料

1.1 仪器设备

平板式吊袋离心机,PSD1250 型,苏州业之峰离心机制造有限公司;板框过滤器,TY400 型,海宁永胜膜过滤设备制造有限公司;隔膜式压滤机,XMYG20/800X800-u 型,景津环保股份有限公司;高效液相色谱仪,Agilent 1260。

1.2 试剂与对照品

色谱乙腈,默克,批号JA 089830;甲醇,分析醇,成都市科隆化学品有限公司;绿原酸对照品,批号:110753-201817,中国食品药品检定研究院。

1.3 试验样品

金银花醇沉液,批号200301-200309。

2 方法与结果

2.1 金银花醇沉液不同分离方法(见下页表1)

表1 分离金银花醇沉液的不同方法

方法一:金银花加水煎煮,合并滤液减压浓缩,加入2.8 倍乙醇,搅拌1 h,静置1 h 后,抽取上清液经板框过滤机(滤纸)过滤,滤液减压浓缩,测定绿原酸含量。

方法二:金银花加水煎煮,合并滤液减压浓缩,加入2.8 倍乙醇,搅拌1 h,在搅拌状态下抽取药液经平板式吊袋离心机(尼龙滤布)过滤,滤液减压浓缩,测定绿原酸含量。

方法三:金银花加水煎煮,合并滤液减压浓缩,加入2.8 倍乙醇,搅拌1 h,在搅拌状态下抽取药液经隔膜式压滤机(锦纶滤布)过滤,滤液减压浓缩,测定绿原酸含量。

2.2 滤液澄清度检查

取经分离(过滤)后的药液约100 mL,倒入容量为250 mL的三角烧瓶内,对光目视,应澄清。

2.3 绿原酸含量测定

2.3.1 色谱条件与系统适用性实验

以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以乙腈-磷酸溶液(0.4%)(体积比为13∶87)为流动相;检测波长为327 nm。理论板数按绿原酸峰计算应不低于1 000。

2.3.2 对照品溶液的制备

取绿原酸对照品,精密称定,置棕色量瓶中,加75%甲醇制成每10 mg/mL 的溶液,即得。

2.3.3 供试品溶液的制备

精密量取金银花醇沉滤液的浓缩液2 mL,置50 mL量瓶中,加注射用水稀释至刻度,摇匀,过滤,即得。

2.3.4 测定法

分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各5μL,注入液相色谱仪,测定,即得。

2.4 实验结果

方法一采用抽取上清液采用板框过滤器过滤金银花醇沉液,时间最短,但药液损失最大,主要原因为金银花醇沉物较为松散,内含药液较多;方法二使用离心机分离金银花醇沉液,滤液较为浑浊,达不到工艺要求。此外,药液损失仍然较大,离心机滤袋上拦截的醇沉物(滤饼)含液量仍然较高;方法三使用隔膜式压滤机过滤金银花醇沉液,时间较长(约一半时间为停机去除滤布上的滤饼,滤饼含液量很低),药液损失较低,收率最高。实验及检测数据见表2,不同方法的实验及检测数据均值比较见表3。

表2 不同方法分离金银花醇沉液比较

表3 不同方法分离金银花醇沉液比较(均值)

3 结果讨论

用不同分离方法分离金银花醇沉液,从时间上看,方法一(板框过滤器)≤方法二(平板式离心机)≤方法三(隔膜式压滤机);从滤液澄清度上看,方法一、三澄清,方法二浑浊达不到要求;从过滤收率上看,方法一(板框过滤器)≤方法二(平板式离心机)≤方法三(隔膜式压滤机);从含量上看,三者无差别。方法一和方法二分离出的醇沉固形物含液量较高,如应用于大生产,不仅影响产品收率,且处理滤饼较困难,不易达到环保要求;而方法三优点是收率高,滤饼含液量极低,符合环保要求,虽然分离时间较长一些(高于其他二种方法20%),但相对于它的优点(收率高、滤饼符合环保要求)是完全可以接受的。此外,隔膜式压滤机使用的滤布经清洗处理可以反复使用,而板框过滤机使用的滤纸为一次性用品,从成本及环保上考虑使用隔膜式压滤机都是更好的选择。因此,综合安全(环保)、质量、成本三个生产管理的重要指标考虑,推荐在大生产中使用隔膜式压滤机分离金银花醇沉液。

金银花醇沉液析出物特点是黏性较小、呈松散状,使用隔膜式压滤机分离效果较好,生产结束后压滤机滤布上的滤饼也易于清除;同理,醇沉析出物物理性质相似(黏性较小、呈松散状)的栀子、五味子等中药醇沉液,也可使用隔膜式压滤机进行分离。但如茵陈、麦冬、红花等中药醇沉液,醇沉析出物黏稠且较为致密,使用压滤机不仅易造成滤布过早堵塞影响过滤,且滤布上的滤饼因黏性较大清除困难,造成生产效率低下。

使用隔膜式压滤机,滤布的选择很重要,在过滤过程中起着很关键的作用;滤布有丙纶、涤纶及锦纶等。丙纶布具有质轻、强度高、弹性好、耐酸、耐碱、耐磨损,质地坚牢耐用,而且无毒;涤纶滤布耐酸不耐碱,耐高温;锦纶布耐碱不耐酸。滤布性能的好坏,直接影响过滤的效果,为了达到比较理想的过滤效果和速度,需根据物料的颗粒大小、密度、黏度、化学成分和过滤工艺条件来进行选择。

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