盐酸小檗碱的分离纯化论文

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1、黄连中盐酸小蘖碱的提取分离与鉴定 姓名：王倩系别：信息工程系 班级：13级生物二班指导教师 ： 孙静 日期：2014年11月30日8摘 要1第1章 前言21.1小檗碱特性21.2小檗碱作用2 1.3小檗碱提取纯化鉴定方法2 1.4本项目研究的意义3 1.5 研究内容3第2章 黄连中小檗碱的提取42.1实验材料与方法42.2 结果与分析4第3章 盐酸小檗碱的分离纯化53.1实验材料与方法53.2 结果与分析6第4章 盐酸小檗碱的鉴定74.1实验材料与方法74.2 结果与分析8第5章 结论9参考文献10摘 要生物碱是植物中含氮的碱性有机化合物,大都有明显的生理活性,是许多中草药中的有效成分。小檗碱

2、是一种季铵碱,其游离碱为黄色针晶,Mp.145(乙醚),微溶于水,能溶于热水和乙醇中，难溶于苯、丙酮、氯仿，几乎不溶于石油醚。小檗碱与氯仿、丙酮、苯在碱性条件下均能形成加成物。小檗碱盐酸盐难溶于冷水，易溶于热水；硫酸盐易溶于水。溶解度分别为:小檗碱,1（冷水）,1100(冷乙醇);盐酸盐,1500(冷水);硫酸盐,130(冷水),利用这些特性提取盐酸小檗碱。主要研究结果为:1. 盐酸小檗碱精制2.氧化铝柱层析分离纯化盐酸小檗碱。3.盐酸小檗碱的鉴定。关键字:盐酸 小檗碱 提取分离第1章 前言1.1小檗碱特性小檗碱是一种季铵碱,其游离碱为黄色针晶,Mp.145(乙醚),微溶于水,能溶于热水和乙醇

3、中，难溶于苯、丙酮、氯仿，几乎不溶于石油醚。小檗碱与氯仿、丙酮、苯在碱性条件下均能形成加成物。小檗碱盐酸盐难溶于冷水，易溶于热水；硫酸盐易溶于水。溶解度分别为:小檗碱,1（冷水）,1100(冷乙醇);盐酸盐,1500(冷水);硫酸盐,130(冷水),利用这些特性提取盐酸小檗碱。1.2小檗碱作用小檗碱是一种常用的广谱抗菌药，抵抗多种原因引起的腹泻， 并具有抗病原体作用，通常用于治疗原发性高血压、心律失常、高脂血症、消化性溃疡和2型糖尿病等疾病。常用的小檗碱提取方法有：醇提、酸水、石灰乳、酶解和酸性乙醇等。本实验以黄柏为原料，分别用以上5种方法提取其中的小檗碱，并对各种方法的得率进行了比较，以期筛

4、选出适于黄檗中小檗碱提取的最佳方法1.3小檗碱提取纯化鉴定方法 掌叶防己碱本实验是利用小檗碱属于季铵碱，其游离型在水中的溶解度最大。而它们的盐类以含氧酸盐在水中溶解度较大，不含氧酸盐难溶于水，其盐酸盐在水中溶解度则更小。利用此性质结合盐析法，可从黄连中提取小檗碱。再利用两种生物碱极性不同，采用柱色谱分离。 1.4本项目研究的意义2014年中国小檗碱市场研究报告依托多年对小檗碱行业的研究，结合小檗碱行业历年供需关系变化规律，立足国内市场，兼顾全球市场环境，对小檗碱行业内企业群体进行了深入的调查与研究。同时，2014年中国小檗碱市场研究报告也针对小檗碱行业及其上下游行业的特点，从不同角度切入行业，

5、为小檗碱行业企业提供了强大的数据支持与专业级的市场导向。并为企业制定发展战略、进行投资决策和企业经营管理提供权威、充分、可靠的决策参考。1.5 研究内容1.5.1黄连中盐酸小檗碱的提取1.5.2 小檗碱的分离纯化1.5.2 小檗碱的鉴定第2章 黄连中小檗碱的提取2.1实验材料与方法2.1.1实验材料黄连粗粉2.1.2实验试剂2%硫酸溶液、石灰乳、Hcl、Nacl.2.1.3实验仪器粉碎机，渗漉筒，烧杯2.1.4实验方法 取黄连粗粉，放入粉碎机，称重约50g加0.3硫酸500ml（超过药材0.2cm）浸渍20分钟，装入渗漉筒30分钟，滤过药渣滤液加石灰乳调PH值至中性放置10分钟抽滤滤液加HCl

6、调PH23，加滤液体积10的NaCl，放置过夜，抽滤盐酸小檗碱粗品2.2 结果与分析通过以上操作，制得盐酸小檗碱的粗品，由于操作过程中试剂配制微小误差，使得提取的盐酸小檗碱的粗品比预计的少。 第3章 盐酸小檗碱的分离纯化3.1实验材料与方法3.1.1实验材料盐酸小檗碱的粗品，3.1.2实验试剂黄连根粉,0.5%硫酸，石英砂，脱脂棉，石灰乳，10%盐酸，浓盐酸，氧化铝，95%乙醇，无水乙醇，10氢氧化钠溶液,滤纸，硅胶，氯仿-氨-甲醇(3018),氯仿-乙醇-0.1mol.L1 盐酸 (111，下层)3.1.3实验仪器层析柱、研钵、烧杯、硅胶薄层板、滤纸、抽滤装置、紫外灯、层析缸等3.1.4实验

7、方法3.1.41盐酸小檗碱精制 取所得粗品(未干燥)放入20倍量沸水中，搅拌溶解后，继续加热数分钟，趁热过滤4。滤液滴加一滴浓盐酸，静置(过夜),滤取结晶，用蒸馏水洗数次,抽干，50以下真空干燥，即为精制盐酸小檗碱1 氧化铝柱层析分离纯化盐酸小檗碱5a 氧化铝层析柱制备:取一支2.0cm30cm层析柱,柱底覆盖少许脱脂棉,柱内加入一定体积95%乙醇,打开活塞,让溶液慢慢流出。此时将已搅拌混均的氧化铝95%乙醇悬液(层析氧化铝120-140目,25-30g)不断加入层析柱内,至加完后,轻敲柱体,使各部分氧化铝均匀紧密一致。待氧化铝沉降稳定(表面应平整),表面保持有少量溶剂(0.5cm左右)，关闭

8、活塞。b 进样:取约50 mg左右的盐酸小檗碱粗品，用尽量少的无水乙醇溶解制成溶液。用吸管吸取样液沿柱壁四周小心加入,打开层析柱活塞使有溶剂滴下,待液面近与氧化铝表面相平,迅速用少量无水乙醇将柱壁样液洗下,待液面下降后再洗,反复多次,直至表面溶剂无色,让样品完全持留于氧化铝中,并保留有1cm左右溶剂,此时加入少许石英砂覆盖氧化铝表面,并沿管壁加入足量洗脱剂。在此过程中要准确迅速,洗涤溶剂尽量少并尽可能不要扰动,氧化铝表面平整。c 洗脱:使溶剂继续滴下,(注意向柱内添加无水乙醇,保持柱体湿润),洗脱样品。按每流分5-10 mL收集洗脱液,并着重收集各个色段(从下至上):鲜黄色、桔红色(棕色段可不

9、再洗脱),收集到的洗脱液经浓缩后进行检测鉴定。d 氧化铝再生回收:层析后弃去氧化铝柱上端带深色部分,取出剩余氧化铝,依次用10氢氧化钠溶液和水洗涤,晾干后经400烘4-6小时活化再生即可备用。 3.2 结果与分析通过以上操作，得到一定纯度的盐酸小檗碱纯品。 第4章 盐酸小檗碱的鉴定4.1实验材料与方法 （1）取自制精制盐酸小檗碱0.05g溶于50ml热水中，加入10%NaOH溶液2ml混合均匀后，于水浴上加热至50，加入丙酮5ml，放置，即有柠檬色丙酮小檗碱结晶析出。抽滤，水洗后，干燥，测mp。 （2）取自制精制盐酸小檗碱少许，加稀盐酸2ml待溶解后，加漂白粉少许，即显樱红色。（3）取自制精制

10、盐酸小檗碱少许，加水1ml待溶解后，加12滴，即产生绿色硝酸小檗碱沉淀。 （4）取自制精制盐酸小檗碱少许，加1ml待溶解后，加锌粉少许，再分数次加入浓硫酸数滴，每隔10min加1次，观察其黄色是否消退。 薄层色谱检识 吸附剂：硅胶G-CMC-Na薄层板对照品：盐酸小檗碱甲醇溶液样品：不同色带的甲醇溶液 展开剂：CHCl3-MeOH-冰醋酸（7：1：2） 检视：先在紫外灯光（365nm）下观察荧光，再喷改良碘化铋钾试剂。记录图谱并计算Rf值4.1.1实验材料盐酸小檗碱纯品4.1.2实验试剂NaOH溶液、稀盐酸、漂白粉、浓硝酸、锌粉、浓硫酸、盐酸小檗碱甲醇溶液、CHCl3-MeOH-冰醋酸、改良碘

11、化铋钾试剂。4.1.3实验仪器紫外可见分光光度计、烧杯，硅胶G-CMA-Na薄层板，真空干燥箱。 4.1.4实验方法1. 取自制精制盐酸小檗碱0.05g溶于50ml热水中，加入10%NaOH溶液2ml混合均匀后，于水浴上加热至50，加入丙酮5ml，放置，即有柠檬色丙酮小檗碱结晶析出。抽滤，水洗后，干燥，测mp。 2.取自制精制盐酸小檗碱少许，加稀盐酸2ml待溶解后，加漂白粉少许，即显樱红色。3.取自制精制盐酸小檗碱少许，加水1ml待溶解后，加12滴，即产生绿色硝酸小檗碱沉淀。 4.取自制精制盐酸小檗碱少许，加1ml待溶解后，加锌粉少许，再分数次加入浓硫酸数滴，每隔10min加1次，观察其黄色是

12、否消退。 5.薄层色谱检识 吸附剂：硅胶G-CMC-Na薄层板对照品：盐酸小檗碱甲醇溶液样品：不同色带的甲醇溶液 展开剂：CHCl3-MeOH-冰醋酸（7：1：2） 检视：先在紫外灯光（365nm）下观察荧光，再喷改良碘化铋钾试剂。记录图谱并计算Rf值4.2 结果与分析通过颜色与RF值分析，得出薄层色谱检验后纯度大大提高，但收率降低。第5章 结论小檗碱是一种常用的广谱抗菌药，抵抗多种原因引起的腹泻， 并具有抗病原体作用，通常用于治疗原发性高血压、心律失常、高脂血症、消化性溃疡和2型糖尿病等疾病。本项目以黄连作为试验材料，从黄连中提取盐酸小檗碱，通过氧化铝层析柱的方法进一步纯化，进而得到纯度较高

13、的盐酸小檗碱。主要研究结果为:1通过硫酸酸化水、石灰乳沉淀的方法，高效简便的提取得到了一定量的盐酸小檗碱粗品。2 通过盐析和氧化铝层析柱的方法，对盐酸小檗碱粗品进行了纯化。3 对盐酸小檗碱粗品和纯品进行纸层析和薄层层析测定，得知盐酸小檗碱纯度提高，但收率降低。 注释1各地产黄连根茎小檗碱及总生物碱含量分别为4.2-6.7%，6.6-9.6%；栽培种比野生种含量少20左右。黄连除根茎作药材外，各部位均含小檗碱，黄连须根0.8-5.5，叶为1.49，老叶为2.5-2.8，花为0.56，种子为0.23.2浸泡药材粗粉的硫酸水溶液，浓度不宜过高，一般为02-03为宜。若硫酸水溶液浓度过高，小檗碱可成为

14、硫酸氢小檗碱，其溶解度（1：100）明显较硫酸小檗碱（1：30）为小，降低提取效率。硫酸水溶液浸出效果与浸泡时间有关，浸泡12小时约可浸出小檗碱80，浸泡24小时，可浸出92。常规浸出应浸泡多次，使小檗碱提取完全，本实验中浸出液只收集第1次的浸泡液。3盐析时，加入氯化钠的量，以提取液量的10计算，即可达到析出盐酸小檗碱的目的。氯化钠的用量不宜过多，否则溶液的相对密度增大，造成盐酸小檗碱微细结晶呈悬浮态难以下沉。4在精制盐酸小檗碱过程中，因盐酸小檗碱放冷极易析出结晶，所以加热煮沸后，应迅速抽滤或保温过滤，防止溶液在过滤过程中冷却，析出盐酸小檗碱结晶，过滤困难，降低收率。5进行柱层析分离时,洗脱过程中需及时补加洗脱剂保持柱体润湿均匀;若柱体干裂,则分离无法进行。6纸层析检测时需预先要将层析纸在展开剂气氛中饱和15-30分钟,否则分离效果不佳。7红外光谱数据:IR.KBrmaxcm-11505（芳环）,1471(Ar-O-C),1360(CH),1030(C-O-C)。 参考文献 1 俞建瑛、蒋宇、王善利编.生物化学实验技术.化学工业出版社M.20052于文国，卞进发.生化分离技术.北京：化学工业出版社M.20063孙彦.生物分离工程.第二版.北京: 化学工业出版社M.20054李津等.生物制药设备和分离纯化技术.北京: 化学工业出版社M.2003