生物堿提取分離方法研究進展
教育論壇
作者:孫雪鬆
摘要:生物堿是一類具有顯著生物活性的含氮有機化合物,是許多藥用植物的有效成分。利用現代技術對天然產物中的生物堿進行提取分離,對於開發其藥用價值,闡明藥效物質基礎具有重要意義。因此生物堿的提取分離方法備受人們關注,本文對近年來生物堿提取分離方法進行綜述。
關鍵詞:生物堿;提取;分離
生物堿(alkaloids)是廣泛存在於自然界植物中的一類重要天然活性物質。大多數生物堿具有較複雜的氮雜環結構,顯堿性,有生理活性。它的發現始於19世紀初,是人們研究最早且最多的一類天然有機化合物。目前已發現生物堿約6000餘種,並且仍以每年約100多種的速度遞增。大多數生物堿都具有、抗腫瘤、抗癌、抗炎、抗病毒以及抗血小板凝集、抗心律失常以及抗高血壓等心血管疾病的作用,因此,在衛生、醫藥等領域,它有著巨大的應用潛力。隨著生物堿類藥品需求的增加。對從大量的含有生物堿的藥用植物中提取、分離出生物堿單體的技術提出了更高的要求,探索和篩選高效分離技術成為近年來人們研究的熱點。本文通過闡述生物堿提取技術。進而介紹相關研究的應用。
一、生物堿提取方法
1.1 按提取溶劑不同分類
1.1.1 水用水作為提取溶劑,成本低廉,操作方便,但是提取液體體積大,濃縮較為困難。
1.1.2 酸水提取法。本法可用於提取堿性弱不能溶於水的生物堿,通過酸與生物堿成鹽增加溶解性而達到提取目的。博落回生物堿的提取可采用1.5%鹽酸,回流提取,合並多次提取液,加濃氨水至pH為9~10,靜置,濾集沉澱,即得博落回粗堿。
1.1.3 醇類溶劑提取法。遊離生物堿或者鹽均可溶於甲醇、乙醇,配合酸水-堿化-萃取法可以除去脂溶性雜質。
1.1.4 親脂性有機溶劑提取法。大多數遊離生物堿為親脂性化合物,可用氯仿、苯、二氯甲烷、乙醚等溶劑提取,提取前將藥材用少量堿水潤濕,以便使生物堿遊離,亦可增加溶劑對植物細胞的穿透力。
1.2 按提取方法不同分類
1.2.1 連續回流提取。該法是回流提取的發展,具有溶劑用量少,操作簡便,提取效率高的特點。
1.2.2 浸漬法。該法是將中藥粗粉裝在適當容器中,用水或者稀醇浸漬藥材一定時間,反複數次,合並浸漬液,減壓濃縮即可。該提取過程不用加熱,適用於揮發性或受熱易破壞以及含澱粉或粘液質較多的成分,但是提取時間長,效率不高。
1.2.3 滲漉法。為浸漬法的發展,此法在提取過程中隨時保持濃度差,故提取效率高於浸漬法。采用75%乙醇滲漉提取檳榔中生物堿,使檳榔堿及檳榔次堿均提取較完全。
1.2.4 超聲提取法。超聲波是一種高頻機械波,超聲波可增大物質分子運動頻率和速度,增加溶劑的穿透力,從而提高提取效率,縮短提取時間。
二、生物堿分離方法
2.1 矽膠柱色譜法。矽膠是偏酸性的無色顆粒,性質穩定,矽膠柱色譜適用範圍廣,絕大多數生物堿可采用該法分離。
2.2 高效液相色譜法。高效液相色譜法是由經典液相色譜法發展而來的一種高效分離手段,具有分離效能高、靈敏度高、分析速度快等特點,在分離高沸點、大分子、強極性、熱穩定性差化合物方麵顯示出優勢,現在已經廣泛應用於天然產物的分離、檢測等方麵。馬忠武經過矽膠柱色譜、反相ODS柱層析以及高效液相色譜從中草藥鉤吻中分離得到12個單體化合物,其中兩個經過結構解析,確認為gelsemine和koumine。
2.3 大孔吸附柱色譜法。大孔樹脂是一類沒有可解離基團,具有多孔結構,不溶於水的固體高分子物質。它可以通過物理吸附有選擇地吸附有機物質而達到分離的目的。近年來大孔吸附樹脂在中藥材有效成分的分離純化方麵起到了巨大的作用。