生物碱的提取与分离2012.ppt

第五节 生物碱的提取与分离 提取 药材 总生物碱 分离 生物碱 单体 一、提 取 总生物碱 同一植物中往往共含有几个甚至几十个化学结构相类似的生物碱。 这些生物碱在植物体内大多数与有机酸或无机酸结合成盐而存在。 只有弱碱呈游离状态。 还有一些是与糖结合成苷而存在。 同一植物体内各种形式生物碱的总称叫作“总生物碱” 水蒸气蒸馏法：适用于液体生物碱及小分子生物碱（麻黄碱）这些具有挥发性的生物碱的提取。 升华法：具有升华性质的生物碱如咖啡因等。 溶剂提取法：最常见的方法，适用于多数生物碱的提取（提取效率与前处理、溶剂种类、用量、原料粉碎度、操作温度、搅拌有关） 溶剂提取法 方式：溶剂提取法分为浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法和连续回流提取法。其中连续回流提取法可以反复利用溶剂，提取较完全，效率高。 溶媒选择：生物碱在溶剂中的溶解符合“相似相溶”的规律，生物碱的溶解度与分子中极性基团的数目与溶剂种类有密切关系；生物碱可与酸成盐而溶于酸水中，随后加碱至碱性又可成为游离态。 生物碱+酸成盐的公式与表达 游离碱和盐之间的转化 BH+ + OH- B + H2O 游离生物碱（B）易接受酸中的质子变成生物碱盐（BH+）；但是当生物碱盐（BH+）遇到碱性比生物碱更强的碱时，则生物碱相对而言具有酸性，则供出质子，重新变回游离碱（B） 1、酸水提取法 2、醇提法 3、亲脂性有机溶剂提取法 4、对于水溶性生物碱的提取方法 1、酸水提取法 具有碱性的生物碱在植物体内多以盐的形式而存在，可直接以水作为提取溶剂，而弱碱性生物碱则以不稳定的盐或游离碱的形式存在，为使其在水中溶解，故采用酸水为提取溶剂，使游离碱与酸成盐而被提取。 常用的酸有0.5%—1%的盐酸、硫酸、醋酸或酒石酸。 采用渗漉或浸渍的方法提取，而不用煎煮法 但水提法易染菌，此外含果胶、黏液质类成分的水提物难以过滤；并且所得溶液体积较大，浓缩困难，故需配合离子交换树脂法或有机溶剂萃取法进行处理。 所得酸水液可用以下方法处理 ①离子交换树脂提取法 ②有机溶剂萃取法 ③沉淀法 ①离子交换树脂提取法 离子交换树脂是通过静电引力和范德华力而对吸附质产生作用。在生物碱的纯化中使用的是阳离子交换树脂，生物碱盐的阳离子交换到树脂上从而与非碱性的化合物分离 将酸水提取液通过强酸型阳离子交换树脂，使生物碱盐阳离子交换在树脂上而与其它杂质分离。然后用氨液碱化树脂，使生物碱从树脂上游离出，然后用有机溶剂洗脱或提取出游离生物碱 ②有机溶剂萃取法 对于酸水提取液，用碱液（氨水、石灰水石灰乳）将其碱化，使其中的生物碱盐转变为游离生物碱，再用有机溶剂（如正丁醇、乙醚、氯仿等）把游离的生物碱萃取出来 ②有机溶剂萃取法 常用的碱有氨水、石灰乳 ③沉淀法 针对极性小的游离碱的分离，又可称为酸溶碱沉法，利用游离生物碱难溶于水的性质使其在水中产生沉淀进行提取，可与水溶性生物碱及水溶性杂质分开。 2、醇提法 游离生物碱及其盐一般都能溶于甲醇或乙醇 ,因此用它们作为生物碱的提取溶剂,应用较为普遍，甲醇的沸点比乙醇更低，但甲醇对视神经的毒性很大，所以除了实验室有时用甲醇为生物碱提取溶剂外，一般用乙醇为溶剂。 醇提法对根及根茎类药材的提取适用，含淀粉较多的块根类药材水煎时易使淀粉糊化，影响成分浸出，故选醇提法为宜。但乙醇的防火等级高，一般采用稀乙醇（60%--70%）或酸性乙醇为提取溶剂。 醇提法的提取液中除含有生物碱及其盐外，还含有大量的其它脂溶性杂质，还有一些水溶性杂质，需进一步处理。 醇提法具体步骤 用乙（甲）醇提取（渗漉、浸渍、加热回流等），减压回收溶剂，得总生物碱 总生物碱用酸水溶解，滤除不溶于水的亲脂性杂质 将酸水液碱化，用氯仿等有机溶剂萃取得较纯的总生物碱 3、亲脂性有机溶剂提取法 大多数游离生物碱都是脂溶性的，因此可采用亲脂性有机溶剂（弱极性） ，如氯仿、二氯甲烷、苯等提取 由于生物碱一般以盐的形式存在于植物细胞中，故采用亲脂性有机溶剂提取时，必须先使生物碱盐转变为游离碱，即先将药材粉末用石灰乳、碳酸钠溶液或稀氨水等碱水湿润后再用溶剂提取 亲脂性有机溶剂提取法提出的总生物碱一般只含有亲脂性生物碱，不含水溶性生物碱，这种方法得到的生物碱杂质较少，易于进一步纯化，但溶剂渗入能力较弱，需反复提取 若为了只提取药材中的弱碱性生物碱，可采用水或有机酸代替碱水润湿药材，再用有机溶剂提取，可使大部分碱性较强的生物碱不被提取。 4