[发明专利]一种蚕沙制备叶绿素铜及其钠盐的方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种以蚕沙为原料制备叶绿素铜及其钠盐的方法。

背景技术

蚕沙中含有大量的叶绿素(chlorophyll)。叶绿素属于镁卟啉环状络合物，一般为脂溶性，不易溶于水，叶绿素分子中的镁离子易被铜、铁、钴等离子取代而成为叶绿素衍生物(chlorophyll derivatives，CPD)。叶绿素本身对光、热、酸、碱、酶等理化因素极不稳定，而其衍生物则相对比较稳定，所以叶绿素一般被制成衍生物。叶绿素酮酸及其钠盐是使用最广的一种叶绿素衍生物，其在化工、医药、食品、保健等方面有着极广泛的应用。

国内外制备叶绿素铜钠盐主要有几种典型工艺：一种是浸提、皂化、铜代，另一种是浸提、铜代、皂化。由于未衍生化的叶绿素对光和热不稳定，所以容易导致提取过程中叶绿素的破坏而影响成品含量。且在皂化后的除杂过程往往使用苯、汽油、石油醚等易燃有毒有机溶剂进行萃取，生产过程中易产生环境污染，且对生产车间防爆性有很高要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有工艺中的缺陷，设计一种更为简便实用、安全环保的生产叶绿素铜及其钠盐的工艺方法。

为了达到上述目的，本发明提供了一种从蚕沙中制备叶绿素铜及其钠盐的方法，该方法包括以下步骤：

(1)将蚕沙用水冲洗，去掉泥沙；

(2)用含有CuSO₄的酸性乙醇为溶剂提取蚕沙，提取液冷藏静置，滤过；所述乙醇用无机酸调节pH至1-4，用量为蚕沙药材量的4-10倍，加入的CuSO₄与药材重量之比为1∶100-3∶100；

(3)取非极性或者弱极性大孔树脂，将步骤(2)中得到的提取液上样，用水和低醇度乙醇洗脱，弃去洗脱液；再用60-80％碱性乙醇溶液洗脱，收集洗脱液；所述的非极性或者弱极性大孔树脂包括D101、HPD-100、AB-8、X-5、NKA；所述60-80％碱性乙醇的pH范围为10-12。

(4)将步骤(3)得到的碱性乙醇洗脱液浓缩至醇浓度10-30％，滤过不溶物。滤液加酸调节pH至2-3，将析出的沉淀滤过，用水洗涤至pH呈中性，低温干燥，得到叶绿素酮。

(5)将步骤(4)所得的叶绿素酮用5-10％NaOH溶液调节PH10-11，搅拌，使其充分反应。过滤，滤液以减压浓缩干燥，或者喷雾干燥，得叶绿素铜钠。

其中，步骤(2)中提取方法为：每1千克蚕沙加入4-10L浓度为80-95％的乙醇，加盐酸或硫酸调节pH1-4，取10-30gCuSO₄加少量水溶解后加入提取液，60-80℃回流提取4-8个小时，合并提取液，提取液冷藏静置，滤过。最佳提取方法为：每千克蚕沙加入8L浓度为90％的乙醇，加盐酸调节pH2，  12g CuSO₄以少量水溶解加入提取液中，80℃回流提取6个小时，过滤，得提取液，提取液冷藏静置，滤过。

步骤(3)取非极性或弱极性大孔树脂，大孔树脂与蚕沙的重量比为1∶1-1∶3；先采用水及低醇度乙醇洗脱，洗脱至洗脱液基本无色，去极性杂质，再以大孔树脂重量3-10倍的60-80％碱性乙醇溶液洗脱，收集碱性乙醇洗脱液。

本发明具有以下优点：

(1)由于叶绿素对光热不稳定，传统工艺一般采用有机溶剂常温浸提方法，由于丙酮在常温下渗透性较强，一般采用丙酮为溶剂，但是丙酮价格较贵，有一定毒性，且易燃易爆不适合工厂化生产。采用加温回流提取可以显著提高叶绿素的提取率，但是加温后会导致叶绿素不稳定，这与叶绿素遇热易脱镁生成脱镁叶绿素有关。本发明以加入CuSO₄的酸性乙醇为溶剂进行叶绿素的提取，在提取过程中进行置铜，使对热不稳定的叶绿素镁转化为对热稳定的叶绿素铜，通过增加提取温度的方法增加叶绿素的提取率，并将酸化置铜和叶绿素提取同时完成，简化操作工艺，且本发明以乙醇为溶剂，可以降低提取成本，增加生产安全性。