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树脂吸附技术在生物碱类提取中的应用

2009-07-28 15:42:39 浏览次数:0

生物碱(Alkaloid)又名有机碱,广泛分布于多种植物原料中,绝大多数具有显著的生理活性。生物碱的种类很多,结构很复杂。有亲酯性生物碱,也有亲水性生物碱,但其共性是具有一定的碱性,可与酸成盐。其碱性可用其共轭酸pKa的值表征,生物碱的pKa的值表征,生物碱的pKa值可<0变化到>13,可见它们的碱性差别很大。生物碱的分子特点一般有较大的疏水部分,根据疏水机理被吸附。其氨基一方面有一定的碱性,一方面氮原子上又有未成对电子,能与羟基上的氢形成氢键,也能与某些金属离子络合。由此可以想像生物碱可有多种分离方法,萃取法,离子交换法或吸附法都是可供选择的方法,在吸附法中又有多种可供选择的树脂。从原则上说,萃取法工艺比较复杂,离子交换法不能用单纯的有机溶剂洗脱,吸附法是较好的一种方法。
 
喜树碱的分离是一个典型的实例。从分子结构上看,喜树碱属于弱碱,在中性和碱性条件下疏水性较强。用非极性树脂进行吸附是可行的,其提取方法为:将喜树果粉碎,用乙醇浸提、过滤,回收乙醇,将水溶液的pH为8,:以降低其水溶性。然后用AB-8树脂吸附,树碱的水溶性较差,以用醋酸-水溶液进行解吸效果极差,而用1:1的氯仿/乙醇溶的解吸率较高,孓洗脫峰非常集中。当解吸液的pH调到3时,解吸率可达96%。解吸液经浓缩、干燥,再用氯仿/甲醇(1:1)重结晶,可得到纯度在90%以上的喜树碱,产品收率在3%左右。
 
喜树碱也可以用磺酸型阳离子交换树脂吸附,由于吸附力较强,必须用碱性有机溶剂洗脱下来。弱酸性羧酸树脂吸附,像一般吸附树脂一样用乙醇洗脱。用阻离子交换树脂吸附的优点是减少疏水性杂质的吸附。但提取液中含有氨基的蛋白质、氨酸等杂质有可能被吸附。从实际应用的效果考虑,不管采用哪树脂都必须有相应的工艺相配合,以充分发挥其优点,免其缺点。
 
小檗碱的分离也可采用吸附树脂法。小檗碱又称黄连素,是一种季胺碱,具有强碱性,广泛分布于黄连、三颗针、黄柏等许多植物中。因其碱性强,水溶性大,可用水提取,如10克三颗针粗粉用10%HzS04渗漉至呈微弱生物碱反应,收集约160mL渗液,用10%NaOH中和至中性,过滤后约为200mL,通过装有5g非极性吸附树脂的柱子,流完后用水洗至流出液呈生物碱反应。继续用水洗出小檗碱,至流出液无生物碱反应。将洗出液蒸得黄色粉末o.59g。再用甲醇洗脱,得棕色胶状物o.33g。两份产物中小檗碱的含量为原生药含量的97%。
 
莨菪碱是颠茄根和叶的主要生物碱,将莨菪碱水溶液调为pH>6,滤去沉淀物,用XAD-4树脂吸附,然后用60%--90%的甲醇水溶液或50%~-90%水溶液洗脱再用氯仿萃取,可得莨菪碱纯品。
 
咖啡因是一种中枢神经兴奋药,在由茶叶制取茶多酚时则需将咖啡因去除。茶多酚含有--OH,而咖啡因则含氨基和羰基,因此利用含--OH的吸附树脂与咖啡因形成氢键的特性,可选用含酚羟基的聚苯乙烯型吸附树脂吸附咖啡因。含--S03 H的树脂也可与咖啡因形成氢键吸附。
 
以上是生物碱类的树脂吸分离技术介绍,技术及产品交流:0371-68887807 中冠健业生物科技竭诚为您服务。
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