[发明专利]剑麻皂素的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于医药化工与催化技术领域，涉及一种甾体皂苷元的生产方法，更具体的说是一种剑麻皂素的制备方法。

背景技术

剑麻皂素（Tigogenin，别名剑麻皂苷元、替告皂苷元等），化学名称为5α,25D-螺甾烷-3β羟基，分子式C₂₇H₄₄O₃，分子量417；微溶于水，可溶于乙醇等有机溶剂。其结构式如下：

剑麻皂素是合成甾体激素类药物的基本原料，素有医药黄金和激素之母之称。利用剑麻皂素生产出来的下游产品剑麻单烯，可合成甾体避孕药物、蛋白同化激素药物（如康力龙）以及某些皮质激素药物（如强的松）等多种激素类药物。此外，剑麻皂素还广泛应用于食品、化妆品及畜牧业等行业，是医药化工领域最普遍、最主要的基础原料，其生产技术属国家支持和鼓励发展的新医药工程技术。

1992年，联合国世界卫生组织宣布，禁止使用化学合成方法生产甾体激素类药物，而从动物脏器和血液中提取的皂素又会导致肥胖症和巨人症，目前只能利用从植物中提取的皂素来生产甾体激素类药物。自l958年以来，我国已陆续建立了以薯芋皂素为主要原料的甾体药物工业，但由于在收购含薯芋皂素野生植物方面缺乏长远规划，致使我国丰富的高含量资源濒临枯竭，直接影响到我国甾体药物工业的发展。

剑麻（Agave si saiana Perrine）,在我国华南地区大面积种植，主要用于生产剑麻纤维，为制麻工业的原料。剑麻叶片抽取纤维后的叶汁中含有具甾体骨架的成分剑麻皂素，为我国生产甾体药物提供了新的原料。自l958年我国发现并生产薯芋皂素以来，对剑麻皂素也进行了广泛的研究。

南宁六.二六制药厂于1977年在《医药工业杂志》Vol23（12）中，介绍了剑麻皂素的生产工艺。廖清江于1981年在《药学通报》Vo116（12）中，介绍了直接肼化法分离海柯皂苷元和剑麻皂素。国内也可见相关的专利申请文件。例如申请号为92100484.2，公开日为1993年1月20日，公开了一种替告皂苷元（即剑麻皂素）的提取工艺方法，该工艺是从去纤维的剑麻废渣中取汁，经发酵、水解、皂化、提取、去蜡脱色、浓缩、结晶、烘干而得。公开号为CN1202494A，公开日为1998年12月23日，公开了一种替告吉宁（即剑麻皂素）的提纯方法，该工艺是将剑麻皂素粗品用盐酸羟胺法提纯，用这种方法生产的剑麻皂素的纯度达93%以上。公开号为CN1446820A，公开日为2003年10月8日，公开了一种改进的替告皂苷元（即剑麻皂素）的提取工艺，该工艺是将剑麻废渣提取得剑麻皂素粗品，用水合肼、一价氢氧化物纯化。公开号为CN101560240A，公开日为2009年10月21日，公开了一种剑麻皂素高收率的提取方法，该工艺主要经过原料处理、水解、中和、提取分离、脱色、结晶、浓缩再结晶的工艺步骤。综上所述，目前我国采用酸水解法来生产剑麻皂素，其工艺流程基本上是直接水解麻渣、钙化水解物、提取、浓缩、精制、重结晶，所用的酸为液体酸，缺陷是液体酸反应体系分离不好操作，且对设备腐蚀较严重，废液、废渣对环境污染严重。

固体超强酸，是一种独具特色的固体酸性催化剂，其定义最初是由Gillespie给出的，即凡是固体表面酸强度大于l00％硫酸的，都可称为固体超强酸。目前重点研究的有四类：(1)硫酸根改性的金属氧化物（SO₄^2-/M_xO_y）；(2)复合金属氧化物；(3)杂多酸；(4)氟化磺酸树脂。无卤素的硫酸根改性的金属氧化物（SO₄^2-/M_xO_y）是典型的固体超强酸催化剂，酸强度大，制备过程简易。若能利用固体超强酸催化剂代替液体酸催化剂有望克服上述缺点，但目前未见有将固体超强酸用于制备剑麻皂素的报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，突破传统用液体酸水解的思想，提供了一种利用固体超强酸作为催化剂水解的方法，解决了在制备剑麻皂素工艺中，对设备腐蚀严重、后续分离工序复杂、对环境危害大等缺点。

本发明采用的技术方案是：

一种剑麻皂素的制备方法，包括以下操作步骤：水解、中和、提取、浓缩精制，所述水解步骤为：将干剑麻渣、水、固体超强酸加入到反应罐中，搅匀，加热至温度为135～140℃，保温压力为0.25～0.3MPa，水解2～4小时，得水解物。