双液相溶剂浸取棉仁制备醋酸棉酚研究

摘要

近二十年来，由于棉酚具有抗癌、避孕和抗病毒等特性，越来越受到科学界和医学界的关注。醋酸棉酚作为一种男性避孕药，已进入实用阶段，其在化工、机械等很多领域也有广阔的应用前景。用石油醚-甲醇水溶液双液相溶剂（TPS）浸取棉仁可得到棉油、无毒饼粕及富含游离棉酚（FG）的甲醇相。如果能从甲醇相中提取棉酚，并把其精制成符合医药标准的产品，将大大增加此工艺的经济价值。 本文对从TPS浸取棉仁甲醇相中制备醋酸棉酚这个课题进行了研究，具体内容包括： 1、采用美国油脂化学协会制定的标准测定方法AOCS法测定了实验用棉仁中FG的含量为0.901％；建立了采用紫外分光光度计测定TPS浸取棉仁后的甲醇相中棉酚含量的测定方法。 采用转化法将甲醇相中棉酚转移到丙酮溶剂中，经离心沉淀后取上层清液在370 nm波长下测定棉酚含量。结果表明，该方法对于不同试样，变异系数（RSD）在0.57－1.88之间，简便、重复性好；且回收率达到98.9 ％，具有回收率高的优点，可用于TPS浸取棉仁的甲醇相中棉酚含量的测定。 2、利用TPS浸取棉仁，考察了浸取时间、浸取温度、浸取级数对浸取效果的影响。 单级浸取实验结果表明：浸取温度35 ℃、浸取时间35 min、浸取级数两级时，棉酚浸取率已基本稳定，浸取率为85.98％。在TPS浸取棉籽工艺中，浸取温度对棉酚浸取率的影响呈抛物线形状。在低温条件，溶剂的渗透能力较弱，浸取率较低；温度较高、时间较长情况下，棉酚又容易被氧化，导致浸取率下降，且温度高、时间长，能耗也增加，操作难度也加大。 3、考察了超声波对浸取的强化作用，具体考察了浸取方式、超声时间、超声强度对棉酚浸取率的影响。 实验结果证明，超声辅助浸取法比传统浸取法具有时间短、浸取率高的优点。25 ℃下，采用探针式超声辅助提取10 min，浸取率可达到88.71％；25 ℃下，采用常规浸泡25 min，浸取率仅为63.4％。显然，超声波的作用使棉酚的浸出速率大大加快，棉酚浸取率也有所提高。 4、用大孔吸附树脂直接从甲醇相溶液中吸附棉酚，在树脂吸附柱中进行吸附－脱附实验，以期得到高纯度的棉酚产品。 对五种吸附剂在常温下进行吸附选型，实验结果显示：HPD300型大孔吸附树脂对甲醇相中的棉酚具有较大的吸附量。利用HPD300型大孔吸附树脂进行静态吸附-脱附实验，甲醇相溶液中棉酚含量为1848 μg/ml，室温下静态吸附，吸附量为6392μg/g，吸附率50％；室温下静态脱附，脱附率可达50.93％。 在静态吸附-脱附实验的基础上， 以2BV/h的流速在室温下进行吸附－脱附实验，结果表明：采用HPD300吸附柱纯化棉酚法所用溶剂量大， 存在溶剂回收困难，产品回收率低的问题。 5、利用TPS浸取棉仁，并采用苯胺法和水稀释法从甲醇相中提取制备醋酸棉酚，再经过以丙酮为溶剂和以乙醚为溶剂的两次精制后，已经达到了醋酸棉酚药用标准。 实验考察了苯胺法和水稀释法制备醋酸棉酚的产率及醋酸棉酚精制的产率。基于棉仁制备醋酸棉酚的总得率，对于苯胺法P总1 =40.45％，对于水稀释法P总2=33.86％。采用HPLC对醋酸棉酚产品进行定性、定量分析，结果证明两次精制后的醋酸棉酚保留时间与标准醋酸棉酚一致，以标准醋酸棉酚为对照品（按纯度 100％计算），精制后的醋酸棉酚的纯度为99.5％ ，合乎标准。