生物碱的提取分离.ppt

第四节第四节 生物碱的提取、精制生物碱的提取、精制第四节 提取与分离一、生物碱提取 除除个别具有生物碱挥发性的生物碱（麻黄碱）个别具有生物碱挥发性的生物碱（麻黄碱）可用水蒸汽蒸馏法提取外，一般情况下，总生物碱可用水蒸汽蒸馏法提取外，一般情况下，总生物碱的提取均采用的提取均采用溶剂法提取溶剂法提取。（但溶剂的选择要考虑（但溶剂的选择要考虑生物碱的性质和存在形式）生物碱的性质和存在形式）提取方法有提取方法有 1.酸水提取法（水）酸水提取法（水）（离子交换树脂法、沉淀法）2.醇类溶剂提取法（亲水性有机溶剂）醇类溶剂提取法（亲水性有机溶剂）3.与水不相混溶的有机溶剂提取法（亲脂性有与水不相混溶的有机溶剂提取法（亲脂性有机溶剂）机溶剂）脂溶性生物碱的提取脂溶性生物碱的提取酸水提取法酸水提取法 1.1.原理原理 是将中药中的生物碱有机酸盐转变成是将中药中的生物碱有机酸盐转变成水溶性较大的无机酸或小分子有机酸盐，将其提取出水溶性较大的无机酸或小分子有机酸盐，将其提取出来。来。2.2.常用的稀酸水常用的稀酸水 0.1%0.1%1%1%盐酸、硫酸、醋酸和盐酸、硫酸、醋酸和草酸等。草酸等。3.3.采用浸渍法和渗漉法。不得使用加热提取法。采用浸渍法和渗漉法。不得使用加热提取法。4.4.提取效率高，操作简便；提取液体积大，浓缩提取效率高，操作简便；提取液体积大，浓缩困难，水溶性杂质多。困难，水溶性杂质多。四、提取分离四、提取分离（一）提取（一）提取 1.1.酸水提取法：酸水提取法：冷提法（渗漉法、冷浸法）冷提法（渗漉法、冷浸法）酸性水酸性水0.5%0.5%1 1%H%H2 2SOSO4 4、HClHCl、HAcHAc等等生药生药H+/H2O药渣药渣Alk OH-/H2OH H+/H/H2 2O OOHOH-弱碱及杂质弱碱及杂质亲水性亲水性AlkAlk四、提取分离（一）提取 1.1.酸水提取法酸水提取法 此法缺点：此法缺点：提取提取液体积较大（浓缩困难）液体积较大（浓缩困难）提取提取液中水溶性杂质液中水溶性杂质多多 容易发霉变质容易发霉变质 脂溶性生物碱的提取脂溶性生物碱的提取醇类溶剂提取法醇类溶剂提取法 1 1.原理原理 利用游离碱及其盐均溶于乙醇的性质，利用游离碱及其盐均溶于乙醇的性质，将将 其其提取出来。提取出来。2.2.可采用浸渍法和渗漉法，亦可采用回流法。可采用浸渍法和渗漉法，亦可采用回流法。3.3.可将不同类型的生物碱提出，但提出的亲脂性杂可将不同类型的生物碱提出，但提出的亲脂性杂质较多质较多。利用甲醇、乙醇分子较小，易透入药材组织中利用甲醇、乙醇分子较小，易透入药材组织中但甲醇毒性大着火点低提纯时尽量不用但甲醇毒性大着火点低提纯时尽量不用四、提取分离（一）提取 2.2.醇类溶剂提取法醇类溶剂提取法 生生 药药H+/H2O药药 渣渣醇醇 液液OH-/H2O醇或酸性醇挥醇；加酸水挥醇；加酸水碱性较弱的碱碱性较弱的碱亲水性亲水性AlkCHCl3沉沉 淀淀AlkOHOH-/H/H2 2O CHClO CHCl3 3脂溶性生物碱的提取脂溶性生物碱的提取亲脂性有机溶剂提取法亲脂性有机溶剂提取法 1 1.原理原理 游离碱大多溶于亲脂性有机溶剂的性质，故采游离碱大多溶于亲脂性有机溶剂的性质，故采用氯仿用氯仿、乙醚、乙醚和苯等将其提取出来。和苯等将其提取出来。2.2.可采用浸渍法、回流法和连续回流法。可采用浸渍法、回流法和连续回流法。3.3.一般应先将用少量碱水（石灰乳、稀氨水等）湿润药粉，一般应先将用少量碱水（石灰乳、稀氨水等）湿润药粉，使其中生物碱盐转变成游离碱后，再用氯仿等提取。使其中生物碱盐转变成游离碱后，再用氯仿等提取。4.4.该法选择性高，主要提取亲脂性生物碱，提出的杂质较该法选择性高，主要提取亲脂性生物碱，提出的杂质较少。但成本高、安全性差，故只用于实验室。少。但成本高、安全性差，故只用于实验室。四、提取分离（一）提取 3.3.与水不相混溶的有机溶剂提取法与水不相混溶的有机溶剂提取法生生 药药残残 渣渣CHCl3CHCl3H+/H2O碱化（如碱化（如NHNH4 4OHOH）（使）（使AlkAlk游离）游离）渗滤（或浸渍）（如渗滤（或浸渍）（如CHClCHCl3 3等）等）H+/H2OOH-/H2OAlk沉淀沉淀亲水性亲水性Alk碱性较弱的碱性较弱的Alk（四）提取液的处理（四）提取液的处理 沉淀法沉淀法 酸提碱沉法酸提碱沉法药 材沉 淀H2OH+/H2O提取；加碱碱化提取；加碱碱化水溶性水溶性Alk、杂质、杂质不溶或难溶性不溶或难溶性Alk四、提取盐析法：适用中等弱碱。盐析法：适用中等弱碱。黄藤黄藤1%H2SO4水溶液水溶液H2O沉淀沉淀碱化至碱化至pH=9；加；加NaCl达饱和达饱和防防已碱已碱第五节第五节 生物碱的分离生物碱的分离五、提取分离（一）提取（一）提取 1.1.酸水提取法酸水提取法 2.2.醇类溶剂提取法醇类溶剂提取法 3.3.与水不相混溶的有机溶剂提取法与水不相混溶的有机溶剂提取法（二）分离（二）分离 溶解性溶解性重结晶法重结晶法 碱性强弱碱性强弱pHpH梯度萃取梯度萃取 色谱法色谱法五、提取分离（二）分离生物碱的分离系统分离特定分离多用于基础研究侧重于生产实用总 碱单体Alk的分离类别指酸碱性强弱部位指极性不同依据依据Alk的理化性质的理化性质五、提取分离（二）提取液的分离分离 1.1.根据根据AlkAlk及其盐的及其盐的溶解度不同进行分离溶解度不同进行分离 （1 1）已知成分）已知成分查文献选择结晶溶剂查文献选择结晶溶剂 （2 2）未知成分）未知成分色谱方法进行溶剂的选择色谱方法进行溶剂的选择 2.Alk2.Alk碱性不同碱性不同pHpH梯度萃取法梯度萃取法 首先考虑的问题：首先考虑的问题：所选溶剂所选溶剂pHpH值多少为宜？值多少为宜？萃取几次能完全？萃取几次能完全？萃取溶剂的最佳体积？萃取溶剂的最佳体积？（五）分离2.Alk碱性不同pH梯度萃取法 （1）确定）确定pH值的方法值的方法四、提取分离（二）分离 2.Alk碱性不同碱性不同pH梯度萃取法梯度萃取法 （1）确定）确定pH值的方法值的方法第六节第六节 生物碱的提取实例生物碱的提取实例四、提取分离 提取分离实例提取分离实例长春碱与长春新碱长春碱与长春新碱长春花，又名日日春、天天开等。夹竹桃科，长春花，又名日日春、天天开等。夹竹桃科，常绿直立亚灌木。株高常绿直立亚灌木。株高30-60厘米，叶对生，长厘米，叶对生，长椭圆形，深绿具光译。花腋生，花冠高脚碟状，椭圆形，深绿具光译。花腋生，花冠高脚碟状，裂片裂片5，呈轮状排列，花径，呈轮状排列，花径3-4厘米，白色、粉红厘米，白色、粉红色或紫红色。色或紫红色。长春花的嫩枝顶端，每长出一叶片，叶长春花的嫩枝顶端，每长出一叶片，叶腋间即冒出两朵花，腋间即冒出两朵花，因此它的花朵特多，花期因此它的花朵特多，花期特长，花势繁茂，生机勃勃。从春到秋开花从特长，花势繁茂，生机勃勃。从春到秋开花从不间断，所以有不间断，所以有“日日春日日春”之美名。之美名。原产西印度，早在宋代以前就传入我国。原产西印度，早在宋代以前就传入我国。性喜高温高湿，耐半阴。多采用播种繁殖。性喜高温高湿，耐半阴。多采用播种繁殖。长春花不仅姿态忧美，花期特长，还是长春花不仅姿态忧美，花期特长，还是一种防治癌症的良药。据现代科学研究，长春一种防治癌症的良药。据现代科学研究，长春花中含花中含55种生物碱。其中长春碱和长春新碱对种生物碱。其中长春碱和长春新碱对治疗绒癌等恶性神瘤、淋巴肉瘤及儿童急性白治疗绒癌等恶性神瘤、淋巴肉瘤及儿童急性白血病等都有一定疗效，是目前国际上应用最多血病等都有一定疗效，是目前国际上应用最多的抗癌植物药源。的抗癌植物药源。六、提取实例长春花全草长春花全草(干粉干粉8080目目)苯渗漉液苯渗漉液药药 渣渣苯苯 液液H H+/H/H2 2O O苯渗漉苯渗漉pH=4pH=46%6%酒石酸水溶液萃取酒石酸水溶液萃取过滤，氨水碱化至过滤，氨水碱化至pH=67 CHClpH=67 CHCl3 3提提除水杂除水杂除脂杂除脂杂除碱性较强的成分除碱性较强的成分六、提取实例H H2 2O OCHClCHCl3 3弱碱AlkAlk硫酸盐硫酸盐回收氯仿，蒸干回收氯仿，蒸干溶于无水乙醇溶于无水乙醇H H2 2SOSO4 4调调pH=3.84.1pH=3.84.1AlkAlk沉淀沉淀溶于溶于H H2 2O O，氨水碱化至，氨水碱化至pH=89 CHClpH=89 CHCl3 3萃取萃取除脂杂除脂杂除水杂精精制制六、提取分离H H2 2O OCHClCHCl3 3游离游离AlkAlk长春碱长春碱醛基长春碱醛基长春碱回收氯仿回收氯仿溶于苯溶于苯:氯仿氯仿(1:2)(1:2)液中液中通过通过AlAl2 2O O3 3吸附柱吸附柱用苯用苯:氯仿氯仿(1:2)(1:2)洗脱洗脱色谱分离色谱分离