[發(fā)明專利]重金屬去除材料及去除中草藥提取物中重金屬的方法

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• 申請(qǐng)日: 2021-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112934203A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張秀莉;鄧權(quán)峰;羅勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/26
• 分類號(hào): B01J20/26;B01J20/30;B01D15/08
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 崔玉琳

本發(fā)明涉及一種重金屬去除材料及去除中草藥提取物中重金屬的方法。本發(fā)明首先利用級(jí)聯(lián)化學(xué)修飾方法成倍擴(kuò)增了玻璃或塑料顆粒表面的活性化學(xué)基團(tuán)的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)了顆粒表面重金屬螯合劑的高容量負(fù)載，再將結(jié)合了重金屬螯合劑的玻璃或塑料顆粒與中草藥提取物混合、過(guò)濾，重金屬殘留即被特異性吸附在玻璃或塑料顆粒表面，而中草藥提取物濾液中的重金屬含量大大降低，低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)不損失有效成分。本發(fā)明可以在1個(gè)小時(shí)內(nèi)凈化噸級(jí)的中草藥提取物，使其中的重金屬含量低于國(guó)標(biāo)，效率極高，成本極低，是中國(guó)中草藥提取物重金屬超標(biāo)問(wèn)題的一個(gè)新的解決方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中草藥安全性研究領(lǐng)域，尤其涉及一種重金屬去除材料及去除中草藥提取物中重金屬的方法。

背景技術(shù)

中草藥是中華和世界文明的瑰寶，但現(xiàn)今由于種植環(huán)境的污染問(wèn)題，中國(guó)的中草藥重金屬含量超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重，因此中成藥在生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)重要步驟即是除重金屬。在確保中草藥質(zhì)量和臨床療效前提下，去除中草藥中重金屬的方法，一般采用膜分離、溶媒萃取和大孔吸附樹(shù)脂分離等。

膜分離是利用膜孔對(duì)溶質(zhì)分子大小的選擇性實(shí)現(xiàn)大分子和小分子的分離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)重金屬的脫除。它有如下缺點(diǎn)，第一，隨著分離的進(jìn)行，膜孔發(fā)生堵塞，從而重金屬脫除的效率越來(lái)越低；第二，不同的重金屬要求膜的孔徑不一樣，因此不能實(shí)現(xiàn)全部重金屬的一次性脫除；第三，膜的售價(jià)高昂，雖能再生，但使用的次數(shù)仍然有限，因此大幅增加了藥物生產(chǎn)的成本。

溶媒萃取即液液萃取法是利用溶質(zhì)在水相和有機(jī)相中的分配實(shí)現(xiàn)重金屬的脫除。該法有如下缺點(diǎn)，第一，中草藥的有效成分會(huì)因兩相分配而遭損失；第二，不環(huán)保，污染嚴(yán)重；第三，因?yàn)榻缑嫒榛F(xiàn)象等，造成重金屬脫除效率低。

大孔吸附樹(shù)脂法通過(guò)表面吸附、表面電性或形成氫鍵等來(lái)實(shí)現(xiàn)重金屬的吸附。近幾年有學(xué)者報(bào)道采用超臨界CO₂配合萃取、大孔螯合樹(shù)脂、殼聚糖澄清劑和負(fù)荷硅膠等用于中草藥中重金屬的控制。該法有如下缺點(diǎn)，第一，該法通過(guò)“過(guò)柱子”的手段脫除重金屬，效率低，樣品處理能力有限；第二，成本高昂，鍵合硅膠等大孔樹(shù)脂一般需要專門(mén)的方法制造，有技術(shù)門(mén)檻，成本很高，無(wú)形中提高了藥品價(jià)格。

因此，亟需解決傳統(tǒng)中草藥提取物重金屬脫除方法效率低，成本高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種重金屬去除材料及去除中草藥提取物中重金屬的方法，本發(fā)明利用低成本的載體顆粒，在其表面進(jìn)行級(jí)聯(lián)化學(xué)修飾，成倍擴(kuò)大活性基團(tuán)的數(shù)量，提高其對(duì)重金屬螯合劑的吸附容量，利用該重金屬去除材料可快速充分去除中草藥提取物中的重金屬。

本發(fā)明的第一個(gè)目的是公開(kāi)一種顆粒狀重金屬去除材料，包括載體顆粒，所述載體顆粒的表面共價(jià)連接有多個(gè)樹(shù)枝狀分子，所述樹(shù)枝狀分子具有多個(gè)活性端取代基，所述活性端取代基連接有重金屬螯合劑，所述活性端取代基為端氨基、端羥基和端羧基中的一種或幾種，所述載體顆粒為玻璃顆粒或塑料顆粒。

進(jìn)一步地，所述載體顆粒的表面與樹(shù)枝狀分子共價(jià)連接時(shí)，可通過(guò)化學(xué)方法修飾羥基或含端羥基的化合物，然后利用羥基或端羥基與其他具有活性端取代基的化合物反應(yīng)，進(jìn)而通過(guò)級(jí)聯(lián)化學(xué)修飾反應(yīng)連接上樹(shù)枝狀分子。

進(jìn)一步地，活性端取代基的個(gè)數(shù)多于載體顆粒表面起始的羥基或端羥基的數(shù)量，活性端取代基的個(gè)數(shù)可為羥基或端羥基的若干倍。

進(jìn)一步地，載體顆粒的粒徑為10nm-5cm。

進(jìn)一步地，玻璃顆粒為鈉玻璃、鉀玻璃、鋁鎂玻璃、鉛玻璃、硼硅玻璃或石英玻璃。

進(jìn)一步地，塑料顆粒的材質(zhì)為聚苯乙烯、聚丙烯晴-聚丁二烯-聚苯乙烯、聚丙烯晴-聚苯乙烯、聚丁二烯-聚苯乙烯、聚丙烯酸-聚苯乙烯-聚丙烯晴、聚丙烯、氯化聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚乙烯-聚醋酸乙烯酯。

進(jìn)一步地，載體顆?？梢跃哂写判?，當(dāng)其為磁性顆粒時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可利用磁場(chǎng)將其從混合物中分離。