摘  要：本發(fā)明涉及一種工業(yè)大麻油的制備方法，所述方法，步驟如下：將工業(yè)大麻在高溫下干燥，再用超臨界二氧化碳萃取得到浸膏，再將浸膏進(jìn)行冬化脫蠟和分子蒸餾去除雜質(zhì)，最后通過(guò)制備色譜得到零THC工業(yè)大麻提取物，按照本發(fā)明公開(kāi)的方法制備工業(yè)大麻提取物，無(wú)需通過(guò)除色步驟去除葉綠素，得到不含毒品活性成份THC的工業(yè)大麻提取物，將零THC工業(yè)大麻素油進(jìn)一步進(jìn)行二次制備還可以分別得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油。

 

技術(shù)要點(diǎn)

1.一種工業(yè)大麻素提取物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)干燥：將工業(yè)大麻粉碎，脫羧，干燥至水份含量在5％以下；

(2)超臨界萃取：將干燥后的工業(yè)大麻進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取得到浸膏；

(3)脫蠟：所得浸膏用乙醇溶劑溶解，溶解后冬化，冬化完成后過(guò)濾和離心，離心液進(jìn)行減壓濃縮，得到脫蠟浸膏；

(4)分子蒸餾：所述脫蠟浸膏加熱融化后進(jìn)行分子蒸餾，蒸餾溫度為170℃～200℃，收集分子蒸餾得到的輕組分；

(5)制備色譜：用制備色譜對(duì)輕組分進(jìn)行分離，制備色譜填料為聚合物反相填料；洗脫步驟包括先用40％～60％的乙醇洗脫1BV，洗脫液棄去，再用60％～70％的乙醇洗脫8BV，洗脫液濃縮即為工業(yè)大麻素提取物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(1)中脫羧后物料水份在4％以下。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(2)中，萃取溫度40℃～60℃，且萃取壓力15～30MPa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，所述脫蠟步驟中，步驟(3)中所述乙醇溶劑為95％的乙醇。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述聚合物反相填料包括UniPS^®，Uni^®PMM，Uni^®PSN，Uni^®PSA，NM中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述制備色譜的色譜柱填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，還包括二次制備的步驟，將所述零THC工業(yè)大麻素提取物采用反向聚合物填料色譜柱進(jìn)行二次制備，洗脫液為8BV的75％乙醇，洗脫速度為270L/h；分別收集33～35min和56～110min的洗脫液再濃縮，分別得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油。

 

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)大麻提取物制備工藝，具體涉及一種零THC工業(yè)大麻素油的制備方法。

 

背景技術(shù)

工業(yè)大麻(Cannabis SativaL)，一年生雌雄異株的草本植物，為木蘭綱(Magnoliopsida)蕁麻目(Urticales)大麻科(Cannabinaceae)大麻屬(Cannabis)，作為世界上最古老的一年生農(nóng)作物之一，在全球范圍內(nèi)均有種植，原產(chǎn)于中亞與東亞，因其含有大量寶貴的天然成分，在纖維、種子油和工業(yè)大麻素等方面的應(yīng)用已有6000年的歷史。現(xiàn)如今，工業(yè)大麻全草廣泛應(yīng)用于食品、紡織、醫(yī)藥、化妝品等輕工化工領(lǐng)域，其豐富的藥理學(xué)活性主要?dú)w因于工業(yè)大麻素類物質(zhì)的存在，大麻素類化合物作為一種抗癲癇、抗驚厥、抗神經(jīng)退行性變、止吐和止痛劑的治療潛力已被廣泛挖掘，其抗菌及抗炎的生物學(xué)特性也已被記錄在案。

作為傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)作物的工業(yè)大麻，由于其含有致幻成癮的毒品活性成分四氫大麻酚(tetrahydro－cannabinol，簡(jiǎn)稱THC)，國(guó)際禁毒公約將其列為毒品原植物之一。THC主要存在于植株的花、葉內(nèi)，歐盟根據(jù)植株花葉干物質(zhì)中THC百分含量高低。目前，已報(bào)道從工業(yè)大麻植株中分離出了500余種物質(zhì)，其中大麻酚類化合物就多達(dá)80～100種。大麻酚類化合物是一種萜類化合物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)均十分相近，而工業(yè)大麻植株中致幻成分四氫大麻酚(THC)又與大麻二酚的性質(zhì)最為接近，因此，分離純化技術(shù)就顯得尤其關(guān)鍵。原植物中大麻酚類成分復(fù)雜，極性相似成分較多，采用傳統(tǒng)方法提取、精制后，最終產(chǎn)品中仍可檢出精神毒性成分四氫大麻酚，產(chǎn)品安全性不能得到保證，產(chǎn)品流通受限，影響工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用。為了提高工業(yè)大麻提取物的產(chǎn)率，行業(yè)中通常在提取、萃取、純化等工藝步驟中采用石油醚、正己烷、二氯甲烷等有毒有機(jī)溶劑。但此類有機(jī)溶劑的使用一方面會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害，而且終產(chǎn)品中溶劑殘留不能除盡，對(duì)產(chǎn)品安全性也有影響。另一方面殘留在大麻二酚提取物中的有機(jī)溶劑也會(huì)降低大麻二酚提取物的品質(zhì)。

植物大麻中酚類成分復(fù)雜，極性相似的成分較多，因此上述方法，即使是CN106831353A中采用乙醇結(jié)晶的工藝進(jìn)行制備，產(chǎn)品中也仍可檢出THC等致幻或成癮性成分，影響了產(chǎn)品的安全性。所以開(kāi)發(fā)一種在產(chǎn)品中完全去除THC等具有致幻及成癮作用成分的同時(shí)，還能保證產(chǎn)品安全性、保證產(chǎn)品收率和降低環(huán)境污染的方法極為重要。

 

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種零THC工業(yè)大麻素提取物的制備方法，將工業(yè)大麻在高溫下干燥，再用超臨界二氧化碳萃取得到浸膏，再將浸膏進(jìn)行冬化脫蠟和分子蒸餾去除雜質(zhì)，最后通過(guò)制備色譜得到零THC工業(yè)大麻素提取物。按照本發(fā)明公開(kāi)的方法制備工業(yè)大麻提取物，無(wú)需通過(guò)除色步驟去除葉綠素，得到不含毒品活性成份THC的工業(yè)大麻提取物，將零THC工業(yè)大麻素油進(jìn)一步進(jìn)行二次制備還可以分別得到富含CBDV(次工業(yè)大麻二酚)的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種零THC工業(yè)大麻素提取物的制備方法，包括以下步驟：

(1)干燥：將工業(yè)大麻粉碎，脫羧，干燥至水份含量在5％以下；

(2)超臨界萃?。簩⒏稍锖蟮墓I(yè)大麻進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取得到浸膏；

(3)脫蠟：所得浸膏用乙醇溶劑溶解，溶解后冬化，冬化完成后過(guò)濾和離心，離心液進(jìn)行減壓濃縮，得到脫蠟浸膏；

(4)分子蒸餾：所述脫蠟浸膏加熱融化后進(jìn)行分子蒸餾，蒸餾溫度為170℃～200℃，收集分子蒸餾得到的輕組分；

(5)制備色譜：用制備色譜對(duì)輕組分進(jìn)行分離，制備色譜填料為聚合物反相填料；洗脫步驟包括先用40％～60％的乙醇洗脫1BV，洗脫液棄去，再用60％～70％的乙醇洗脫8BV，洗脫液濃縮即為工業(yè)大麻素提取物。

在一些實(shí)施例中，步驟(1)中脫羧后物料水份在4％以下。步驟(1)中脫羧可以采用以下方法，先將原料工業(yè)大麻花葉粉碎，過(guò)篩，投入到真空微波干燥設(shè)備中，投料時(shí)保持適當(dāng)?shù)亩衙芏?，開(kāi)啟真空微波干燥設(shè)備，調(diào)節(jié)好設(shè)備溫度和微波功率進(jìn)行脫羧反應(yīng)，設(shè)備脫羧溫度為80℃～100℃，反應(yīng)時(shí)間為15min～25min。其中，工業(yè)大麻花葉粉碎過(guò)30～40目篩。真空微波干燥設(shè)備輸出功率為560W～5000W。優(yōu)選的堆密度為0.2g/cm3～0.3g/cm3，脫羧后CBDA含量降低到0.05％以下。

步驟(2)中，萃取溫度40℃～60℃，萃取壓力15～30MPa。

所述脫蠟步驟中，步驟(3)中所述乙醇溶劑為95％的乙醇。

在一些實(shí)施例中，步驟(2)中所述冬化步驟，方法如下：將脫色后的浸膏的乙醇溶液置于-30～-10℃下冬化，冬化時(shí)間為12h以上，除去工業(yè)大麻提取物中的蠟質(zhì)成分。

在一些實(shí)施例中，步驟(3)中所述分子蒸餾方法如下：開(kāi)啟真空泵，分子蒸餾溫度設(shè)置為170℃-200℃，當(dāng)蒸餾溫度到達(dá)160℃時(shí)，將脫羧浸膏進(jìn)料至分子蒸餾設(shè)備中開(kāi)始進(jìn)行蒸餾，當(dāng)輕相不增加時(shí)，分子蒸餾結(jié)束。

步驟(5)中，所述聚合物反相填料包括UniPS^®，Uni^®PMM，Uni^®PSN，Uni^®PSA，NM，NM中的一種或幾種。所述制備色譜的色譜柱填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm。

本發(fā)明公開(kāi)的方法還包括制備得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油，制備方法包括二次制備的步驟，將所述零THC工業(yè)大麻素提取物采用反向聚合物填料色譜柱進(jìn)行二次制備，洗脫液為8BV的75％乙醇，洗脫速度為270L/h；分別收集33～35min和56～110min的洗脫液再濃縮，分別得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油。富含CBDV的工業(yè)大麻油中，CBDV質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42％以上，富含CBD的工業(yè)大麻油中CBD質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80％以上。CBDV(次大麻二酚)為非精神活性成分，可作為單一或組合物用于治療癲癇，在合法國(guó)家或地區(qū)，作為功效成分能夠用于藥品、保健品、食品等領(lǐng)域。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)現(xiàn)有技術(shù)中多采用有機(jī)溶劑萃取工業(yè)大麻，易造成環(huán)境污染，所得浸膏易殘留有機(jī)溶劑，本發(fā)明使用超臨界二氧化碳提取工業(yè)大麻中的大麻二酚，解析以后二氧化碳可以收集后重新利用，不會(huì)對(duì)作業(yè)環(huán)境造成污染，且二氧化碳不會(huì)在得到的大麻二酚產(chǎn)品中殘留；使用超臨界二氧化碳提取工業(yè)大麻中的大麻二酚，大麻二酚的提取率高，可以達(dá)到90％以上，且無(wú)需通過(guò)后續(xù)除色步驟去除葉綠素；

(2)按照本發(fā)明公開(kāi)的方法得到的零THC工業(yè)大麻素提取物，CBD含量高，含量在58％，CBD收率最高能達(dá)到89.75％，管制成分THC含量未檢出；

(3)通過(guò)對(duì)零THC工業(yè)大麻素提取物進(jìn)行二次制備得到的富含CBDV的工業(yè)大麻油中，其中CBDV質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42％以上，得到的富含CBD的工業(yè)大麻油中CBD質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85％以上，生產(chǎn)全譜油的同時(shí)獲得更高品質(zhì)的不含四氫大麻酚的廣譜油，擴(kuò)大了產(chǎn)品應(yīng)用范圍，大大增加了經(jīng)濟(jì)效益；

(4)本發(fā)明采用聚合物反相填料制備色譜純化工業(yè)大麻提取物，填料可循環(huán)使用，制備過(guò)程簡(jiǎn)單，易于操作，具有工業(yè)化程度高，生產(chǎn)成本低的優(yōu)勢(shì)。與現(xiàn)有的分離方法相比，本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單易行，且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)適用、能耗少、收率高，適宜于大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明通過(guò)萃取、分子蒸餾和反相制備色譜分離純化逐級(jí)處理，將四氫大麻酚徹底分離，最終能得到?jīng)]有四氫大麻酚殘留的工業(yè)大麻素產(chǎn)品，產(chǎn)品安全性得到可靠保證。

以下是對(duì)本發(fā)明名詞術(shù)語(yǔ)的解釋：

本文中的“工業(yè)大麻”是指四氫大麻酚(THC)含量低于0.3％的，是不具備毒品利用價(jià)值的工業(yè)大麻品種。“工業(yè)大麻花葉”是指工業(yè)大麻的花和葉部分。

本文中的“冬化”是指在低溫下使工業(yè)大麻提取物中含有的蠟質(zhì)成分以結(jié)晶狀態(tài)析出，從而得到含有無(wú)蠟質(zhì)或低蠟質(zhì)工業(yè)大麻提取物的過(guò)程，也稱為冬化脫蠟過(guò)程。

本文中的“真空微波干燥設(shè)備”可選擇市面上銷售的真空微波干燥機(jī)，須符合干燥溫度可在80℃～100℃范圍內(nèi)。

本文中的“反相聚合物色譜填料”是指以聚合物為基質(zhì)的反向色譜填料。例如本文公開(kāi)的填料UniPS^®，Uni^®PSA和NM的基質(zhì)為聚苯乙烯/二乙烯基苯(PS/DVB)共聚物，Uni^®PMM的基質(zhì)為聚甲基丙烯酸酯(PMMA)聚合物，Uni^®PSN的基質(zhì)為聚苯乙烯/聚甲基丙烯酸酯(PS/PMMA)共聚物(上述填料均采購(gòu)自蘇州納微)。

 

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1、零THC工業(yè)大麻素提取物的制備方法1

零THC工業(yè)大麻素提取物的制備方法，包括以下步驟：

1)原料除雜：工業(yè)大麻原料進(jìn)行震動(dòng)篩選除雜，去除原料中的工業(yè)大麻枝干和麻仁殼；將除雜后的原料粉碎成30～40目粗粉，置于120～140℃下干燥2～4小時(shí)，得到水份不超過(guò)5％的粉粹原料，冷卻備用；

2)萃?。簩⒗鋮s好的原料進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取，得到超臨界浸膏；萃取溫度40℃，萃取壓力30Mpa；

3)脫蠟：浸膏中加入95％的乙醇進(jìn)行溶解，溶解完全后置于置于-30～-10℃下冬化，冬化時(shí)間12h；冬化完成后過(guò)濾，離心，離心液進(jìn)行減壓濃縮，得到脫蠟浸膏；

4)分子蒸餾：將脫蠟浸膏泵入分子蒸餾物料罐，進(jìn)行分子蒸餾，除掉部分高沸點(diǎn)雜質(zhì)(重相)，輕相即為富含工業(yè)大麻素的油，蒸餾溫度為170℃；

5)制備色譜：采用制備色譜對(duì)所述輕組分進(jìn)行分離，制備色譜填料為聚合物反相填料；洗脫步驟包括先用40％的乙醇洗脫1BV，洗脫液棄去，再用60％的乙醇洗脫8BV，洗脫速度為270L/h，洗脫液濃縮即為零THC工業(yè)大麻素提取物；聚合物反相填料是UniPS^®，色譜柱填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm。所得零THC工業(yè)大麻素提取物經(jīng)過(guò)HPLC分析，成分如表1所示。

其中HPLC色譜條件為：

色譜柱：Waters CORTECS UPLC Shield RP18 1.6μm 2.1×100mm；流動(dòng)相：乙腈-0.1％甲酸(59:41)，檢測(cè)波長(zhǎng)228nm，流速0.2ml/min，柱溫30℃。

對(duì)照品制備：精密配制分別含CBDV、CBDVA、THCV、CBD、CBDA、Δ9-THC、Δ8-THC和葉綠素濃度為20ug/ml，1ug/ml，10ug/ml，0.1mg/ml，10ug/ml，1ug/ml，1ug/ml和1ug/ml的對(duì)照品溶液，溶劑為甲醇。

樣品制備：取本發(fā)明產(chǎn)品適量，精密稱定，加甲醇并定量稀釋制成每1ml含0.2mg樣品的溶液，精密量取20μl，注入液相色譜儀，記錄色譜圖。按峰面積比較計(jì)算，即得產(chǎn)品相關(guān)成分含量。

實(shí)施例2、零THC工業(yè)大麻素提取物的制備方法2

1)原料除雜：工業(yè)大麻原料進(jìn)行震動(dòng)篩選除雜，去除原料中的工業(yè)大麻枝干和麻仁殼；將除雜后的原料粉碎成30～40目粗粉，投入到真空微波干燥設(shè)備中，投料時(shí)保持堆密度為0.2g/cm3～0.3g/cm3，開(kāi)啟真空微波干燥設(shè)備，調(diào)節(jié)好設(shè)備溫度和微波功率進(jìn)行脫羧反應(yīng)，設(shè)備脫羧溫度為80℃～100℃，反應(yīng)時(shí)間為15min～25min，得到水份不超過(guò)5％的粉粹原料，冷卻備用；

2)萃?。簩⒗鋮s好的原料進(jìn)行超臨界二氧化碳萃取，得到超臨界浸膏；萃取溫度60℃，萃取壓力15Mpa；

3)脫蠟：浸膏中加入95％的乙醇進(jìn)行溶解，溶解完全后置于置于-30～-10℃下冬化，冬化時(shí)間20h；冬化完成后過(guò)濾，離心，離心液進(jìn)行減壓濃縮，得到脫蠟浸膏；

4)分子蒸餾：將脫蠟浸膏泵入分子蒸餾物料罐，進(jìn)行分子蒸餾，除掉部分高沸點(diǎn)雜質(zhì)(重相)，輕相即為富含工業(yè)大麻素的油，蒸餾溫度為200℃；

5)制備色譜：采用制備色譜對(duì)所述輕組分進(jìn)行分離，制備色譜填料為聚合物反相填料；洗脫步驟包括先用60％的乙醇洗脫1BV，洗脫液棄去，再用70％的乙醇洗脫8BV，洗脫速度為270L/h，洗脫液濃縮即為零THC工業(yè)大麻素提取物；聚合物反相填料是Uni^®PSA，色譜柱填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm。所得零THC工業(yè)大麻素提取物經(jīng)過(guò)HPLC分析，成分如表1所示。

表1 零THC工業(yè)大麻素提取物各組分含量檢測(cè)結(jié)果

  

實(shí)施例3、零THC工業(yè)大麻素提取物二次制備得到富含不同工業(yè)大麻素的工業(yè)大麻油1

將實(shí)施例1得到的零THC工業(yè)大麻素提取物，采用聚合物反相填料UniPS^®的色譜柱進(jìn)行二次制備，填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm，洗脫液為8BV的75％乙醇，洗脫速度為270L/h。分別收集33～39min和39～70min的洗脫液再濃縮，分別得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油，經(jīng)過(guò)HPLC分析，具體成分如表2所示。

其中檢測(cè)富含CBDV的工業(yè)大麻油的HPLC色譜條件為：

色譜柱：Waters CORTECS UPLC Shield RP18 1.6μm 2.1×100mm；流動(dòng)相：乙腈-0.1％甲酸(59:41)，檢測(cè)波長(zhǎng)228nm，流速0.2ml/min，柱溫30℃。

對(duì)照品制備：精密配制分別含CBDV、CBDVA、THCV、CBD和CBDA濃度為0.1mg/ml，2ug/ml，1ug/ml，2ug/ml和1ug/ml的對(duì)照品溶液，溶劑為甲醇。

樣品制備：取本發(fā)明產(chǎn)品適量，精密稱定，加甲醇并定量稀釋制成每1ml含0.2mg樣品的溶液，精密量取20μl，注入液相色譜儀，記錄色譜圖。按峰面積比較計(jì)算，即得產(chǎn)品相關(guān)成分含量。

其中檢測(cè)富含CBDV的工業(yè)大麻油的HPLC色譜條件為：

色譜柱：Waters CORTECS UPLC Shield RP18 1.6μm 2.1×100mm；流動(dòng)相：乙腈-0.1％甲酸(59:41)，檢測(cè)波長(zhǎng)228nm，流速0.2ml/min，柱溫30℃。

對(duì)照品制備：精密配制分別含CBDV、CBDVA、THCV、CBD和CBDA濃度為2ug/ml，1ug/ml，1ug/ml，0.2mg/ml和1ug/ml的對(duì)照品溶液，溶劑為甲醇。

樣品制備：取本發(fā)明產(chǎn)品適量，精密稱定，加甲醇并定量稀釋制成每1ml含0.2mg樣品的溶液，精密量取20μl，注入液相色譜儀，記錄色譜圖。按峰面積比較計(jì)算，即得產(chǎn)品相關(guān)成分含量。

實(shí)施例4、零THC工業(yè)大麻素提取物二次制備得到富含不同工業(yè)大麻素的工業(yè)大麻油2

將實(shí)施例2得到的零THC工業(yè)大麻素提取物，采用Uni^®PSA反相硅膠填料的色譜柱進(jìn)行二次制備，填料數(shù)量為1300mL，裝柱高度26cm，洗脫液為8BV的75％乙醇，洗脫速度為270L/h。分別收集33～35min和56～110min的洗脫液再濃縮，分別得到富含CBDV的工業(yè)大麻油和富含CBD的工業(yè)大麻油，經(jīng)過(guò)HPLC分析，具體成分如表2所示。

表2 不同工業(yè)大麻油產(chǎn)品成分含量匯總表

 

注：“/”指未檢出。

 

 

摘自國(guó)家發(fā)明專利，發(fā)明人：章順楠，楊悅武，林建平，徐睿泉，陳彥伍，李海楠，吳家有，楊小萱，閆凱境，沙索杰，蔡金勇，伍鵬；申請(qǐng)?zhí)枺?/font>202211322899.X；申請(qǐng)日：2022.10.27