[发明专利]从辣椒碱类化合物中分离高纯度辣椒碱单体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分离高纯度辣椒碱单体的方法，尤其涉及一种从辣椒碱类化合物中分离高纯度辣椒碱单体的方法。

背景技术

辣椒(Capsicum)是人们日常生活中普遍应用的食品辛香调味料；辣椒碱类化合物(或称辣椒总碱，Capsaicinoids)是其中产生辣味的物质，主要包括辣椒碱(capsaicin)、二氢辣椒碱(dihydrocapsaincin)、降二氢辣椒碱(nordihydrocapsaicin)、高二氢辣椒碱(homodihydrocapsaicin)等同系物。高纯度辣椒碱类化合物主要用于医药行业，具有镇痛、消炎、杀菌、治疗肠胃病和血癌等作用。用辣椒碱做成软膏对慢性风湿性关节炎、带状疱疹、跌打损伤等神经痛有显著疗效；对牛皮癣、秃发等均有良好的治疗作用；与吗啡合用可延长镇痛时间，减少成瘾性，是美国FDA推荐的首选长效镇痛用药。

辣椒总碱中，最辣的成分是辣椒碱单体，将之进一步分离出来，能够提高其药用价值。由于辣椒碱单体与其他同系物化学结构类似，理化性质极为相近，因而其分离难度很大，主要包括：1)制备色谱法；2)二氧化碳超临界萃取法；3)树脂吸附法。这些方法均能制备出高纯度的辣椒碱单体，但其共同的缺点是生产成本高，辣椒碱单体收率低，溶剂消耗大。

发明内容

本发明目的在于提供一种从辣椒碱类化合物中分离高纯度辣椒碱单体的方法，该方法可以克服现有技术的不足，具有生产成本低，工艺简单，有机溶剂用量少、无毒环保且所得辣椒碱单体纯度高、收率高的优点。

本发明采用的技术方案为：一种从辣椒碱类化合物中分离高纯度辣椒碱单体的方法，以甲醇/水混合液、乙醇/水混合液、乙腈/水混合液、甲醇/乙醇/水混合液、乙醇/乙腈/水混合液或甲醇/乙腈/水混合液作流动相，碳十八硅胶作为固定相，采用开环形式的模拟移动床系统从辣椒碱类化合物中分离出高纯度辣椒碱单体。

进一步地，包括以下步骤：

(1)配制两种不同含量的流动相；其中，有机溶剂含量高的流动相溶液用作洗脱液；有机溶剂含量低的流动相溶液溶解辣椒碱类化合物原料后用作原料液，原料浓度为5mg/mL～200mg/mL；

(2)将原料液和洗脱液同时泵入开环形式的模拟移动床系统；

(3)从开环形式的模拟移动床系统中分离出辣椒碱单体溶液；

(4)往辣椒碱单体溶液中添加水，结晶，过滤，干燥得到高纯的辣椒碱单体。

常规模拟移动床系统由多根色谱柱首位相连，形成一个闭环。在泵的驱动下，液相顺时针循环流动。进样液、萃余液、洗脱液和萃余液四股物料进出口将模拟移动床分成I，II，III和IV四个区。定期将各根柱子同时沿逆时针方向移动一根柱长，或将四股物料进出口位置同时沿顺时针方向移动到下一根柱子出口，以此模拟出液固两相的逆流移动效果。模拟移动床通常只适合于分离双组分体系：弱吸附组分从萃余液出口流出；而强吸附组分从萃取液出口流出。

辣椒总碱中，降二氢辣椒碱、辣椒碱、二氢辣椒碱、高二氢辣椒碱等在反相色谱(固定相为碳十八硅胶，流动相为甲醇/水混合物液、乙醇/水混合液或乙腈/水混合液)上的吸附强度依次增强。采用常规模拟移动床来生产高纯度辣椒碱时，需要两步操作：先将降二氢辣椒碱和辣椒碱从辣椒总碱中分离出来，再用模拟移动床从降二氢辣椒碱和辣椒碱的混合物中分离出辣椒碱。

然而，选择合适的操作条件，可将一部分降二氢辣椒碱在模拟移动床的IV区与辣椒碱分离开来，并采用开环形式的模拟移动床，将这部分获得分离的降二氢辣椒碱从IV区出口取出，而不是循环流入I区，则可除掉一部分降二氢辣椒碱，从而提高萃余液出口流出液中辣椒碱的纯度，再通过结晶纯化进一步提高纯度。

本发明从辣椒碱类化合物中分离高纯度辣椒碱单体的方法所述洗脱液中有机溶剂的体积百分比为20～100％；洗脱液中有机溶剂含量比用于制备原料液的溶液中的有机溶剂含量高0.1～10倍。因为辣椒碱类化合物的分离情况与有机溶剂含量有关：有机溶剂含量越低，分离因子越大。可选用有机溶剂含量低的溶液溶解原料，而用有机溶剂含量高的溶液作洗脱剂(常规模拟移动床中，洗脱液组成和用于溶解原料的溶液组成相同)，也就是最近提出的一种模拟移动床的新型操作模式----溶剂梯度模式。这样可降低I区流速，增大系统处理能力，同时还能改善辣椒碱类化合物在II区和III区的分离，利于提高辣椒碱纯度。

另外，本发明所述开环形式的模拟移动床系统的操作温度为20～60℃，最适宜的温度为30～35℃。