[發(fā)明專利]一種用于分離純化紫杉醇的氨基改性介孔二氧化硅的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611010222.7
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN106732476A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 范杰平;袁天桃;許小康
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/28;B01J20/10;C07D305/14;B01D15/10
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發(fā)明屬于天然藥物分離技術領域，具體涉及一種用于分離純化紫杉醇的氨基改性介孔二氧化硅的制備方法。

背景技術

紫杉醇（Paclitaxel）是目前已發(fā)現天然抗癌藥物的重要代表，在臨床上已廣泛用于乳腺癌、卵巢癌和其他部位實體腫瘤的治療。1992年，美國FAD（食品和藥物管理局）批準紫杉醇上市，商品名Taxol，主要用于卵巢癌的治療。紫杉醇最初是由美國化學家Wani等于1971年從紅豆杉屬植物短葉紅豆杉樹皮中提取出來的一種二萜類化合物。全球范圍內，天然紅豆杉被認為是天然珍稀抗癌植物，種類和數量稀少，生長緩慢，植物體內藥用有效成分含量極低。在我國，許多地方在人工種植含量較高的雜交品種曼尼亞紅豆杉（Taxus media），以滿足市場需求。

介孔硅吸附材料是近些年來興起的受科研工作者青睞的一種材料。無機改性介孔材料是一種表面改性材料，由于其高比表面積和優(yōu)良的吸附性能，引起科學工作者的很大興趣。本申請采用普通球形二氧化硅作為支撐體，在其表面進行改性，制備表面介孔和氨基改性的二氧化硅，并可用于分離和純化紫杉醇。普通硅改性作為支撐體，使改性硅球具備良好的物理穩(wěn)定性，表面介孔結構使其具有高比表面積，表面氨基改性使其對紫杉醇具有良好的選擇性吸附能力。所以，本申請制備的一種氨基改性介孔二氧化硅可表現出良好的物理化學耐受力，使用壽命長，在合適的環(huán)境溫度下可重復使用等特點。在藥物分離純化，化學催化及生物科技等方面有著廣闊的應用前景。

在文獻或專利中已經多種純化分離紫杉醇的方法報道，如中國專利“申請?zhí)?01310251956.4、201410388561.3”都有采用硅膠、堿性氧化鋁柱層析或重結晶的手段來提取分離紫杉醇。據所查文獻，還未發(fā)現有專利和文獻與本發(fā)明相同。本發(fā)明的優(yōu)點：在球形二氧化硅的基底上，將功能化基團與介孔結構相結合，制備氨基改性介孔二氧化硅，它可用于柱層析技術上，將紫杉醇的純度提高近20倍，回收率達到80%以上，為紫杉醇工業(yè)化大規(guī)模生產提供一個方向。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種用于分離純化紫杉醇的氨基改性介孔二氧化硅的制備方法。

一種用于分離純化紫杉醇的氨基改性介孔二氧化硅的制備方法，工藝過程包括以下步驟：

(1) 取10g球形二氧化硅（20-300目）加入到10-100mL Piranha溶液（過氧化氫：濃硫酸=3/7，v/v）中，加轉子攪拌，油浴120℃，60min。冷卻至室溫，用乙醇稀釋Piranha溶液（此時濃硫酸可能放熱），冷卻后過濾，用乙醇反復沖洗5-10遍，洗至中性即可。60℃下真空干燥12h，得到活化的二氧化硅，備用。

(2) 氮氣氣氛條件下，1.5-3.5mL含氨基的硅烷作為功能化試劑溶于10-100mL的無水乙醇，該混合溶液50℃攪拌1-6h，0.1-0.9g表面活性劑作為軟模板，取1.0g經活化的二氧化硅和0.5-2.5mL正硅酸乙酯或正硅酸甲酯或它們的混合物加入到體系中。1mol/L 的催化劑溶液3-7mL逐滴加入，氮氣氣氛條件下保持50℃攪拌1-2h，之后保持50℃放入搖床震蕩孵化1-12h。冷卻至室溫，過濾后由用無水乙醇浮選后，得大小均一的微球。

(3) 上一步得到的微球用去離子水、無水乙醇分別洗滌3-10次，以除去表面活性劑，洗滌后，后60℃下真空干燥6-12h得氨基改性的介孔二氧化硅。

(4)將所制備的氨基改性介孔硅球，裝載成一根小柱，干法上樣對紅豆杉粗提浸膏（紫杉醇含量0.4%）進行柱層析。利用乙醇/水梯度洗脫，收集不同流份，回收溶劑得固體。

所述含氨基的硅烷是3-氨丙基-三甲氧基硅烷，3-氨丙基-三乙氧基硅烷，N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一種或它們的混合物。

所述表面活性劑是Pluronic F127、Pluronic P123、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）中的一種或它們的混合物。

上述所述催化劑是酸（鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸中的一種或它們的混合物），或堿（NH₄OH、三乙胺、NaOH中的一種或它們的混合物）。

上述制備的新型功能化二氧化硅材料，可應用于紫杉醇的分離純化。

本發(fā)明提供的方法制備的氨基改性介孔二氧化硅材料對紫杉醇表現出良好的選擇性吸附性能，經柱層析技術，浸膏樣品中的紫杉醇含量可大幅度提升。采用該方法制備的氨基改性介孔硅材料，原料成本廉價，制備工藝和分離目標物的工藝操作簡單，而且產率高，易于大規(guī)模地應用于工業(yè)生產。

具體實施方法