一种氧化制备甘草次酸的方法

技术领域

本发明涉及医药化工领域，具体涉及一种氧化制备甘草次酸的方法。

背景技术

已知的，甘草为豆科植物，甘草、光果甘草或胀果甘草的干燥根及根茎，具有补脾益气、祛痰止咳、缓急止痛、清热解毒及调和诸药等功效，既是药物又是食物。甘草次酸属于三萜类化合物，是甘草的主要成分，也是甘草甜味的主要来源，常作为食品甜味剂用于蜜饯、果脯和饮料等。有研究表明，甘草次酸亦具有保肝、抗缺血性损伤、抗菌抗病毒及抗炎等药理作用。近年来，甘草次酸的使用量与市场需求量与日俱增，而市售的甘草中栽培品占较大比重，但栽培品中甘草次酸等有效成分含量多不达标，因此，优化甘草次酸的提取分离工艺对甘草次酸大规模工业化具有重要的意义。

目前甘草次酸的制备分为两类，其中一类为酸或碱催化甘草酸或甘草提取物制备甘草次酸，酸或碱催化制备甘草次酸，废液含酸或碱量大，不易处理，且该法转化率低，得到的甘草次酸含量低，工业生产成本较高。第二类为酶催化，一般是利用酶催化断裂甘草酸糖醛酸侧链，生产甘草次酸，相对于酸水解的方法，酶水解法对环境更友好，但同样存在转化率较低的问题。

发明内容

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种氧化制备甘草次酸的方法，本发明通过氧化断裂甘草酸糖醛酸链，生成甘草次酸的方法，这种方法转化率高，提高了甘草的利用率；不使用大量的酸或者碱，产生的废水易处理，节约了生产成本等。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种氧化制备甘草次酸的方法，所述制备方法具体包括如下步骤：

第一步、甘草根晾干后过除尘筛，除去甘草根上的土杂灰尘后放入粉碎机进行粉碎，得到粉碎甘草；

第二步、粉碎甘草用pH 8～9的氨水溶液在室温下进行提取，提取时间为1～3h，提取完成后分离得到草渣和提取液，提取液用酸调节pH为5～7；

第三步、提取液在60～70℃下减压浓缩，压力为-0 .09～-0 .1Mpa，浓缩至固体含量为20%～30%，停止浓缩，得到浓缩液；

第四步、在浓缩液中加入氧化剂，加热使其反应，甘草酸侧链的葡萄糖醛酸链断裂，生成甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸；

第五步、反应后在甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸溶液中加入有机溶剂，有机溶剂的加入量为溶液的2～4倍，常温下进行萃取，搅拌0.3～0.7h后静置1～2h，分液，得到有机溶剂相；

第六步、有机溶剂相在60～70℃下减压浓缩，压力为-0.09～-0.1Mpa，浓缩至固体含量为30%～40%停止浓缩，浓缩液干燥得到甘草次酸。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第一步中甘草根的含水量为5%～10%。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第二步中粉碎甘草与氨水溶液的物料比为1:8～1:12（w：v）。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第二步中酸为硫酸或柠檬酸或醋酸中的任意一种。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第四步中氧化剂为双氧水，加热的温度为30～70℃，反应时间为2～6h。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第四步中氧化剂为臭氧，臭氧利用臭氧发生器制备，制备的臭氧通过管道通入浓缩液内，通入臭氧时需不停的搅拌，加热的温度为30～70℃，反应时间为0.5～1h，反应过程中应选择通风条件良好的地方。

所述的氧化制备甘草次酸的方法，所述第五步中有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷中的任意一种。

采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：

本发明以甘草为原料，通过提取、氧化制备甘草次酸，有机溶剂纯化甘草次酸，得到甘草次酸，本发明使用氧化剂对甘草酸进行处理，使甘草酸分解，产生甘草次酸，以此来制备甘草次酸，本发明不大量使用酸或者碱进行催化，废液易处理，对环境更友好，同时本发明通过氧化剂提高甘草酸转化为甘草次酸的转化率，提高了甘草的利用率等，适合大范围的推广和应用。

附图说明

图1为本发明的原理图；

图2为本发明实施例中甘草次酸液相检测图谱。

具体实施方式

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；

本发明所述的一种氧化制备甘草次酸的方法，所述制备方法具体包括如下步骤：

第一步、甘草根晾干后过除尘筛，除去甘草根上的土杂灰尘后放入粉碎机进行粉碎，得到粉碎甘草；

实施时，所述甘草根的含水量为5%～10%；

第二步、粉碎甘草用pH 8～9的氨水溶液在室温下进行提取，实施时，所述粉碎甘草与氨水溶液的物料比为1:8～1:12（w：v），提取时间为1～3h，提取完成后分离得到草渣和提取液，提取液用酸调节pH为5～7，所述酸为硫酸或柠檬酸或醋酸中的任意一种；

第三步、提取液在60～70℃下减压浓缩，压力为-0 .09～-0 .1Mpa，浓缩至固体含量为20%～30%，停止浓缩，得到浓缩液；

第四步、在浓缩液中加入氧化剂，加热使其反应，甘草酸侧链的葡萄糖醛酸链断裂，生成甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸；

具体实施时，所述氧化剂选用双氧水时，加热的温度为30～70℃，反应时间为2～6h；

进一步，所述氧化剂选用臭氧时，臭氧利用臭氧发生器制备，制备的臭氧通过管道通入浓缩液内，通入臭氧时需不停的搅拌，加热的温度为30～70℃，反应时间为0.5～1h，反应过程中应选择通风条件良好的地方；

第五步、反应后在甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸溶液中加入有机溶剂，实施时，所述有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷中的任意一种，有机溶剂的加入量为溶液的2～4倍，常温下进行萃取，搅拌0.3～0.7h后静置1～2h，分液，得到有机溶剂相，即甘草次酸液相，甘草次酸液相的检测图谱如图2所示；

第六步、有机溶剂相在60～70℃下减压浓缩，压力为-0.09～-0.1Mpa，浓缩至固体含量为30%～40%停止浓缩，浓缩液干燥得到甘草次酸。

本发明在具体实施时，本发明的原理如图1所示，甘草酸具备抗氧化性，在抗氧化性实验中发现，随着时间增加，甘草酸含量降低，推测甘草酸被分解，根据检测结果发现甘草酸降解为甘草次酸。根据这一现象，本发明使用氧化剂对甘草酸进行处理，通过增加氧化剂氧化性增加甘草酸降解程度，使甘草酸90%以上都被分解，产生甘草次酸，以此来制备甘草次酸。

本发明的具体实施例如下：

具体实施例一：

第一步、甘草根晾干至含水量为5%，过除尘筛，除去土杂灰尘后粉碎机进行粉碎，得到粉碎甘草10kg；

第二步、10kg的粉碎甘草加入80L的pH为8的氨水进行浸泡提取，提取时间为1h，浸泡提取完成后分离得到草渣8.86kg（烘干后重量）和提取液72L，提取液用加入柠檬酸调节pH至5；

第三步、提取液在70℃下减压浓缩，压力为-0 .09Mpa，浓缩至固体含量为20%，停止浓缩，得到浓缩液3.65L；

第四步、浓缩液中加入0.76L的双氧水，双氧水为20%～30%含量的双氧水溶液，加热至70℃使其反应2～6h，甘草酸侧链的葡萄糖醛酸链断裂，生成甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸；

第五步、反应后在甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸溶液中加入二氯甲烷10L，常温下搅拌0.3h，静置1h，分液，得到二氯甲烷相；

第六步、二氯甲烷相在70℃下减压浓缩，压力为-0.1Mpa，浓缩至固体含量为30%停止浓缩，浓缩液干燥得到甘草次酸200g，含量90.85%。

具体实施例二：

第一步、甘草根晾干至水分10%，过除尘筛，除去土杂灰尘后粉碎机进行粉碎，得到粉碎甘草10kg；

第二步、10kg的粉碎甘草加入120L的pH为9的氨水进行浸泡提取，提取时间为3h，浸泡提取完成后分离得到草渣8.78kg（烘干后重量）和提取液112L，提取液用加入硫酸调节pH至7；

第三步、提取液在60℃下减压浓缩，压力为-0.1Mpa，浓缩至固体含量为30%，停止浓缩，得到浓缩液4.1L；

第四步、在浓缩液中通入臭氧，臭氧使用臭氧发生器制备，利用管道通入液体中，加热至30℃使其反应0.5～1h，甘草酸侧链的葡萄糖醛酸链断裂，生成甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸；

第五步、反应后在甘草次酸和两分子葡萄糖醛酸溶液中加入三氯甲烷9L，常温下搅拌0.7h，静置2h，分液，得到三氯甲烷相；

第六步、溶液在60℃下减压浓缩，压力为-0.09Mpa，浓缩至固体含量为40%停止浓缩，浓缩液干燥得到甘草次酸195g，含量91.23%。

通过本发明的应用，有效的解决了如下技术问题：

1、不使用大量的酸或者碱进行催化，废液易处理，对环境更友好；

2、通过氧化剂提高甘草酸转化为甘草次酸的转化率，转化效率高达90%以上，提高了甘草的利用率等。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。