資源描述:
《楊濤畢業(yè)論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、生物堿的提取和分離方法研究進展作者:楊濤指導(dǎo)老師:孔學(xué)軍(安慶師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,安慶246011)摘要:生物堿是一類具有顯著生理活性的含氮有機化合物,是許多中藥的有效成分,提取與純化是生物堿制備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文論述了生物堿的性質(zhì)、生物堿的功效,簡單介紹了生物堿的傳統(tǒng)提取方法,著重闡述了生物堿的現(xiàn)代提取技術(shù),如超臨界流體萃取技術(shù)、微波輔助提取技術(shù)、雙水相萃取技術(shù)等,從分子印跡技術(shù)、膜分離技術(shù)、有機溶劑萃取、色譜和樹脂吸附等方面探討了生物堿的純化。關(guān)鍵詞:生物堿;提??;分離1引言生物堿是指中藥中一類含氮雜環(huán)的有機物,具有堿性和廣泛的生理功能,是許多藥
2、用植物的有效成分,目前運用于臨床的生物堿藥品已達80種之多,相當多的生物堿具有抗腫瘤活性、低毒性和成本低之特性,因而引起了人們的廣泛關(guān)注。與此同時,人們對生物堿的提取和分離方法研究也在不斷地深入和加強。隨著各類生物堿的市場需求量的增加,經(jīng)濟效益的提高,提取分離生物堿的方法也在不斷改進和提高。2生物堿2.1生物堿的性質(zhì)生物堿是為一類含氮的有機化合物,存在于自然界(一般指植物,但有的也存在于動物)。有似堿的性質(zhì),所以過去又稱為贗堿。大多數(shù)有復(fù)雜的環(huán)狀結(jié)構(gòu),氮素多包含在環(huán)內(nèi),有顯著的生物活性,是中草藥中重要的有效成分之一。具有光學(xué)活性,但少數(shù)生物堿例外。生
3、物堿大多具有明顯的生物活性,且往往是許多藥用植物的有效成分。2.2生物堿的功效植物體內(nèi)生物堿含量雖少,但與人類關(guān)系密切。許多生物堿是治病良藥,如毛莨科黃連根莖中的小蘗堿是黃連素的主要成分,有抗菌消炎作用;蘿芙木中的利血平能降血壓;石蒜中的加蘭他敏對小兒麻痹癥有療效[1];罌粟果皮中所含的嗎啡堿是著名鎮(zhèn)痛劑;奎奎寧堿是有價值的解熱藥;三尖杉堿和長春花堿是治癌良藥[2];秋水仙素(堿)能人工誘變產(chǎn)生多倍體。有的生物堿可用來制作農(nóng)業(yè)用的殺蟲劑。人們在脊椎動物和無脊椎動物體內(nèi)也分離到了生物堿,其中某些動物的生物堿與它們報攝取食用的植物有關(guān),蟾蜍、蠑螈和某些魚
4、類中發(fā)現(xiàn)的生物堿是真正的動物代謝產(chǎn)物。3生物堿的傳統(tǒng)提取技術(shù)絕大多數(shù)生物堿是利用溶劑提取法進行提取。生物堿的溶解性能是提取與純化的重要依據(jù)[3]生物堿及其鹽類的溶解度與生物堿分子中氮原子的存在形式、極性基團的有無及數(shù)目、溶劑種類都有密切關(guān)系。極性強的生物堿親水性較強,易溶于極性溶劑;弱極性生物堿親脂性較強,易溶于弱極性溶劑。游離的生物堿大多親脂性較強,而生物堿鹽一般親水性較強。按極性強弱可將生物堿提取溶劑分為極性溶劑、半極性溶劑和非極性溶劑。生物堿的提取方法直接影響生物堿的品質(zhì)。生物堿的傳統(tǒng)提取方法有,如煎煮、浸漬、滲漉等方法。3.1煎煮法煎煮法是中
5、藥最早、最常用的制劑方法之一,將中藥粗粉加水加熱煮沸,將中藥成份提取出來的方法。此法簡便易行,適用于有效成分能溶于水,且對加熱不敏感的藥材,能夠提取出相對較多的有效成分但含揮發(fā)性及有效成分遇熱易破壞的中藥不宜用此法。朱舟等[4]選用水煎煮提取,運用均勻設(shè)計表安排實驗,選擇提取的最佳條件。表明煎煮次數(shù)多,總生物堿的提取得率高,由此確定最高值為4次,煎煮時間影響最小,最終確定優(yōu)化條件為:12倍量水/次,2h/次,煮提4次。3.2浸漬法浸漬法是將處理過的藥材,用適當?shù)娜軇┰诔鼗驕責幔?0~80℃)的情況下浸漬以溶出其中成分。該法一般是在常溫下進行,對熱敏
6、性的物質(zhì)的提取很有利,操作簡單,但所需時間長,溶劑用量大,有效成分浸出率低。尤其是水作溶劑時易發(fā)霉變質(zhì),須注意加入適當?shù)姆栏瘎3亟n是較為常用的生物堿提取方法,如秦學(xué)功等[5]考察了苦豆子種子中生物堿的冷浸工藝條件,室溫下用稀鹽酸提取苦豆籽中的苦參總生物堿,研究不同條件下的總堿浸出率,最高可達3.7%以上。陳月圓等[6]以小檗堿為指標,對黃柏中的總生物堿提取方法進行了優(yōu)化,分別用水、乙醇和酸作為溶劑,使用乙醇為溶劑的提取率為84.4%,遠高于其他兩種溶劑。3.3滲漉法滲漉法是將中草藥粉末裝在滲漉器中,不斷添加新溶劑,使其滲透過藥材,自上而下從滲漉
7、器下部流出浸出液的一種浸出方法。當溶劑滲進藥粉且溶出成分比重加大而向下移動時,上層的溶液或稀浸液便置換其位置,造成良好的濃度差,使擴散能較好地進行,故浸出效果優(yōu)于浸漬法。浸出液可以達到較高濃度,適用于熱敏性、有效成分含量低或貴重藥材的提取。此法常溫操作不需加熱,溶劑用量少,過濾要求較低,使分離操作過程簡化,但是費時較長,操作技術(shù)要求較高,否則會影響提取效率,當提取物為黏性、不易流動的成分時,不宜使用該法。采用0.5%的硫酸溶液對中藥材黃連用滲漉法提取,收集7倍量滲漉液即可保證生物堿的提取率,與回流法比較,滲漉法提取物含雜質(zhì)少、提取率高、使用溶劑量少[
8、7]。3.4熱回流法回流法是以乙醇等極性較大且沸點較低的有機溶劑為溶媒,在水浴中加熱回流,該法最大的特點在于