紫杉醇的提取
红豆杉中紫杉醇的提取及检测方法简介
红豆杉中紫杉醇的提取及检测方法简介曾欢2009090165摘要：紫杉醇（paclitaxel，商品名Taxol）是当今一种重要的天然抗癌新药。
最早是在红豆杉植物中分离出来的。
属双萜类化合物，为白色结晶粉末、微溶于水，易溶于三氯甲烷、丙酮等有机溶剂。
其分子式：C47H51NO14，相对分子质量为854。
目前紫杉醇生产方法主要有：化学合成法、人工栽培与半合成法、植物细胞悬浮培养法、微生物发酵法。
本文简要论述几种提取紫杉醇的常见方法及检测方法。
关键词：紫杉醇提取检测紫杉醇是一种具有独特作用机理的抗癌药，能有效地治疗晚期乳腺癌、卵巢癌和其他癌症，被认为是癌症治疗的重大进展之一[2]。
1962 年,植物学家A. Ba rclay 将采自美国西海岸的短叶红豆杉( T a x us b rev i f ol i a) 的树皮经NCI 交给Resea rch Triangle 研究所的化学家M. E. Wall 和M. C. Wani 进行提取。
同年对该药品的抗癌活性筛选显示,它有很强的KB 细胞毒和抗小鼠肉瘤、白血病的活性。
但是,直到1969 年,这种活性成分─紫杉醇才被分离出来。
因其含量甚低(0. 02 %) ,遂经数年积累,直到1971 年,才由其氢谱和甲醇解衍生物的单晶X 射线衍射分析确定了结构[3 ] 。
尽管紫杉醇抗癌活性显著,但由于当时供样困难、筛选体系受限制以及原料中含量不稳定等原因,以致NCI 简单的认为紫杉醇仅仅是与秋水仙碱、长春花碱等一样的另一种微管的解聚剂而将其研究“冷置“起来。
直到1979 年P. B. Schiff 等发现其独特的抗癌机制后,紫杉醇才受到学者们的广泛重视。
目前有关紫杉醇及其类似物的研究资料颇为丰富,而且更有增多的趋势。
紫杉醇属于有丝分裂抑制剂,它的独特机制在于可以诱导和促进微管蛋白聚合,促进微管装配及阻止微管的生理解聚,由此抑制癌细胞纺锤体的形成, 阻止有丝分裂的完成, 使其停留在G2 期和M 期直至死亡, 从而起到抗癌的作用。
利用红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇
利用红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇摘要：I.简介- 红豆杉和紫杉醇的背景介绍II.愈伤组织的提取- 什么是愈伤组织- 为什么愈伤组织可以用于提取紫杉醇- 提取过程的步骤III.紫杉醇的用途- 紫杉醇的药用价值- 紫杉醇在医药领域的应用IV.结论- 利用红豆杉愈伤组织提取紫杉醇的意义- 未来展望正文：I.简介红豆杉是一种常绿乔木，属于紫杉科。
它不仅是一种观赏植物，还具有很高的药用价值。
红豆杉中提取出的紫杉醇是一种抗肿瘤药物，对于治疗卵巢癌、乳腺癌等多种癌症具有显著的疗效。
因此，研究如何高效地从红豆杉中提取紫杉醇具有重要的意义。
II.愈伤组织的提取愈伤组织是植物在受伤后产生的一种特殊的组织，它能够进行迅速的分裂和生长。
红豆杉的愈伤组织位于树皮内侧，含有丰富的紫杉醇。
通过在红豆杉的愈伤组织上切割出小片，然后将其浸泡在一种特殊的提取液中，可以有效地提取出紫杉醇。
提取过程的步骤主要包括：红豆杉愈伤组织的收集、切割、提取液的配制、浸泡、提取、浓缩和纯化。
其中，提取液的配制和浸泡过程是影响提取效率的关键步骤。
III.紫杉醇的用途紫杉醇是一种具有广泛药用价值的物质，可以用于治疗多种癌症。
紫杉醇能够抑制癌细胞的分裂和生长，从而达到治疗癌症的目的。
目前，紫杉醇已经成为治疗卵巢癌、乳腺癌等癌症的重要药物之一。
除了用于治疗癌症外，紫杉醇还具有其他的药用价值。
例如，紫杉醇可以用于治疗糖尿病、病毒感染等多种疾病。
因此，研究如何高效地从红豆杉中提取紫杉醇具有重要的意义。
IV.结论利用红豆杉愈伤组织提取紫杉醇是一种有效的方法。
通过改进提取技术和提高提取效率，可以更好地利用红豆杉资源，为治疗癌症等疾病提供更多的药物资源。
紫杉醇生物体内合成过程
紫杉醇生物体内合成过程全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：紫杉醇是一种来源于紫杉树的天然化合物，具有很强的抗癌活性，被广泛应用于临床治疗各种癌症。
紫杉醇的生物体内合成过程极为复杂，需要多个酶和底物共同作用，经过一系列反应才能最终得到紫杉醇。
下面将具体介绍紫杉醇在生物体内的合成过程。
紫杉醇的生物体内合成过程主要发生在植物体内，具体是在紫杉树的树皮和树叶中。
紫杉树通过光合作用将二氧化碳和水转化为葡萄糖，并通过细胞壁和细胞质膜将葡萄糖输送到叶绿素细胞内。
在叶绿素细胞内，葡萄糖被进一步转化为异戊二烯醛，这是紫杉醇合成的起始物质。
接着，异戊二烯醛经过一系列酶的催化作用，逐步转化为异香树脑、异下角酯和芳亚麻酸。
这些中间产物经过进一步反应和转化，在经过多个酶催化反应后，最终合成为紫杉醇。
紫杉醇是一个高度复杂的生物合物，结构稳定，有很强的生物活性，能够有效抑制癌细胞的增殖和扩散。
紫杉醇的生物体内合成过程不仅仅发生在紫杉树中，还可以通过生物工程技术在其他微生物或植物中进行合成。
科学家们通过改造微生物或植物的基因组，使其拥有紫杉醇合成途径的相关基因和酶，从而实现紫杉醇的人工合成。
这种方法不仅可以提高紫杉醇的产量，还可以避免砍伐紫杉树等不可持续的开发方式，对环境保护和资源节约具有重要意义。
紫杉醇的生物体内合成过程是一个极为复杂的生物化学反应网络，需要多个酶和底物的协同作用，经历多个步骤才能最终合成出紫杉醇这种抗癌活性物质。
通过深入研究紫杉醇的生物合成机制，可以为生物医药领域的新药研发提供重要的参考和借鉴，有助于开发出更多高效的抗癌药物，促进健康医疗事业的发展。
希望未来能够进一步加强对紫杉醇生物合成的研究，推动这一领域的发展和进步。
【紫杉醇生物体内合成过程】。
第二篇示例：紫杉醇（Paclitaxel）是一种重要的治疗肿瘤的药物，具有广泛的疗效和应用。
而紫杉醇的主要来源是从紫杉树的树皮中提取得到，但是该方法存在诸多问题，比如提取难度大，产量低等。
紫杉醇提取技术
紫杉醇提取技术
紫杉醇提取技术是一种从红豆杉树（Taxus brevifolia）中提取的一种抗肿瘤药物。
以下是简要的提取步骤：
1. 切片：将红豆杉树干切成薄片。
2. 干燥：将切好的树干片放入干燥设备中，保持适当的温度和湿度，以减少水分。
3. 粉碎：将干燥后的树干片研磨成粉末。
4. 提取：将粉末与有机溶剂（如甲醇或乙醇）混合，进行超声波辅助提取。
提取次数和时间根据实验条件而异。
5. 过滤：将提取液与固体废物分离，使用滤纸或其他过滤设备。
6. 浓缩：将过滤后的提取液进行旋转蒸发或减压浓缩，去除大部分有机溶剂。
7. 回收：利用柱层析或其他分离技术，从浓缩液中分离出紫杉醇。
8. 纯化：通过结晶、重结晶等方法对紫杉醇进行纯化，得到高纯度的紫杉醇。
需要注意的是，实际操作过程中可能涉及到的设备和条件会根据不同实验室和研究者的方法而有所不同。
此外，提取紫杉醇的过程中要严格遵守实验安全规程，因为紫杉醇和其代谢产物具有毒性。
提取紫杉醇初分离工艺的研究
紫杉醇（paclitaxel，商品名Taxol）是当今一种重要的抗癌新药。
早在1971年，Wani等就从红豆杉树皮中发现并分离出了这种物质。
由于它特异的临床抗癌疗效，1992年被美国FAD批准为治疗晚期乳腺癌的特效药而上市。
然而，在实际药物生产中，紫杉醇的大规模制备仍存在许多问题。
首先，紫杉醇来源匮乏，其主要存在于红豆杉树皮和针叶中，其次，紫杉醇在植物中含量极低，大约为0.010%~0.013%，而紫杉醇与其它紫杉烷化合物在化学结构和极性等方面又极为相似，要将它们完全分离困难很大。
关于紫杉醇提取分离方法，已有过不少的研究。
其中以液-液萃取应用最为广泛，在文献报道的每一种工艺中，几乎都采用过它。
Willey等和Mattina等在测定样品中紫杉醇浓度时，选择了固相萃取作为HPLC分析的预处理。
以分子间吸附为机理的硅胶柱层析，是制备紫杉醇最常用的方法之一。
1984年，Senilh等曾采用氧化铝柱层析处理红豆杉浸膏，但所报道的分离效果不是太理想。
1995年，Matysik等曾用制备薄层层析来少量获取紫杉醇。
本研究的目的，在于寻找一条切实可行的工艺路线，最大程度地提高紫杉醇的回收率，以充分利用有限的红豆杉资源；采用一些高效、经济的提取分离方法，减少过程步骤，快速、简捷地提取出紫杉醇。
1 材料方法1.1 材料红豆杉树皮提取浸膏，云南张峰植物加工厂；紫杉醇对照品，纯度大于95%，Sigma；固相萃取柱（C18填料，10ml），大连化学物理研究所；GF254硅胶和粗孔硅胶（100~140目），青岛海洋化工厂；层析氧化铝（200~300目），上海新诚精细化学品有限公司。
DU-7紫外/可见分光光度计及FL-750HPLC仪，Beckman公司；XZ-6A旋转蒸发器，北京科龙仪器公司；常压层析系统，Pharmacia公司。
1.2 方法1.2.1 液-液萃取称取红豆杉树皮浸膏于锥形瓶中，加CH2Cl2（浸膏CH2Cl2的重量比为1：50），充分溶解，再加入与CH2Cl2等量的水，充分混合后静置分层，分液回收有机相，弃水相。
从紫杉植物中提取紫杉醇的简化方法
从紫杉植物中提取紫杉醇的简化方法红豆杉Taxus又名紫杉，也称赤柏松，生于海拔1000～1200m处的山地，是世界上公认的濒临灭绝天然珍稀植物，从其根、皮、茎、叶中提取的紫杉醇taxol是目前世界上最有效的抗癌药物之一。
全球每年大约需要1500～2500kg紫杉醇，而1 kg树皮仅能提取50～100mg。
10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ又称10-脱乙酰基浆果赤霉素Ⅲ，10-deacetylbaccatinⅢ，10-DABⅢ为有抑制肿瘤作用的紫杉烷二萜类化合物。
Bissery等报道，可利用10-DABⅢ合成具有比紫杉醇更高抗癌活性的多烯他赛docetaxel。
紫杉醇主要存在于树杆和树皮中，10-DABⅢ主要存在于树叶中，其含量大大高于紫杉醇的含量。
红豆杉是国家珍稀保护植物，生长缓慢，如果直接从红豆杉树皮中提取紫杉醇，不仅资源有限，而且不利于资源保护。
以10-DABⅢ为原料采用酶催化半合成工艺方法来制备紫杉醇，可大大简化合成过程，使紫杉醇骨架修饰所需步骤更少，操作更简单，提高了紫杉醇合成的选择性和生产率，进而为在更大规模上进行紫杉醇生产提供了技术支持，最终使紫杉醇的化学合成半合成的产业化有了实现的可能。
目前文献报道从各种紫杉植物中提取紫杉醇的方法，均需经过繁冗的分离过程。
本实验采用了一种适合于以各种紫杉植物树叶或树枝做原料，通过极性梯度溶剂萃取的方法逐步脱除大量不相干杂质，得到合成紫杉醇的前体10-DABⅢ的方法，然后通过反相层析柱加成，即可获得抗癌活性成分紫杉醇；材料与方法1 材料与仪器南方红豆杉Taxus mairei枝叶取自浙江宁海红豆杉种植基地，8年树龄。
10-DABⅢ对照品为Sigma公司产品，纯度98％；所用甲醇；乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、氯仿、正己烷、石油醚、乙腈等均为分析纯试剂。
JJ一1精密增力电动搅拌仪，江苏金坛市江南仪器厂；SENCO R一201旋转蒸发仪，上海申顺生物科技有限公司；玻璃硅胶柱为2cm×40cm，杭州常盛科教器具厂；UV一2802PC／PCS型分光光度计，UNICO上海仪器有限公司；Sigma一3K18低温离心机4℃，转速18000rmin；LabAlliance高效液相色谱仪美国SSI公司。
紫杉醇制药原理范文
紫杉醇制药原理范文
紫杉属植物的树皮富含紫杉醇，传统的提取方法是采用乙醇、甲醇等有机溶剂，通过浸泡、蒸馏、浓缩等步骤将紫杉醇从树皮中提取出来。
这种方法简单直接，但效率较低，产量有限，且存在伤害植物资源的问题。
改进的提取方法使用超声波辅助提取，其基本原理是通过超声波的震荡作用，提高溶剂与植物细胞壁之间的质传递效应，加速紫杉醇的释放。
在超声波处理下，植物细胞壁破裂，有利于紫杉醇与溶剂相互作用，提高提取效果。
除了传统的提取方法，现代生物技术也被用于紫杉醇的生产。
通过细胞培养、组织培养等方法，可以实现对紫杉醇的生物合成。
具体方法是将紫杉树中富含紫杉醇的细胞分离、培养，利用生物反应器中提供的适宜环境和营养物质，使细胞自身合成紫杉醇。
这种方法无需大量砍伐紫杉属植物，减少了对植物资源的损害，并且可以进行规模化生产。
经过提取得到的紫杉醇并不是最终药物，还需要进行结构修饰和半合成等步骤，以得到可供临床使用的药物形式。
这是因为紫杉醇本身对水溶性较差，不能有效地进入细胞内，导致药效降低。
结构修饰的方法包括改变紫杉醇的化学结构，引入水溶基团，增强药物的水溶性。
同时，还可以通过半合成的方法合成与紫杉醇类似结构的分子，提高药物的效果，降低毒副作用。
总的来说，紫杉醇的制药原理包括提取、生物合成、结构修饰和半合成等步骤。
这些步骤共同完成了从自然资源到药物的转化，为临床治疗提供了重要的药物。
随着生物技术的不断发展，紫杉醇的制备工艺也不断完善，为更好地开发和利用紫杉醇的抗肿瘤活性提供了可能性。
抗癌药物紫杉醇的天然提取与分离技术
膜分离法在近些年也开始用于分离紫杉醇烷类 化合物。膜分离法（membrane separation）是利 用具有一定选择性、透过特性的过滤介质进行物 质的分离纯化，是人类最早应用的分离技术之一。 1994年，美国科学家Carver等人采用平板式、中 空纤维式和管式膜组件，对超滤膜和反渗透膜在 紫杉醇烷类物质的分离过程中应用进行了研究， 结果表明：采用膜分离法可以进一步粗浓缩提取 过程所得的浸膏，可以使紫杉醇烷类物质的浓度 提高5倍左右。这种方法的优点是在提取过程中 使紫杉醇的活性损失减至最小。
密度
•超临界流体具有可压缩性，其密度随压力增的而增大，在适当的 压力下，相当于流体的密度。 • 超临界流体的黏度极小，相当于气体的黏度，具有良好的传递 性和快速移动的能力。
超 临 界 流 体 的 特 性
黏度
•超临界流体具有较大的自扩散能力，是液体的100倍，因此比液 体传质好，并具有良好渗透能力。 扩散力
溶剂的循环是很关键的步骤，一般有两种方式， 分别为压缩机循环方式和泵循环方式。在压缩机 循环方式中，超临界状态的溶剂首先通过改变其 状态与溶质分离，然后调节温度和压力成为气态， 再由压缩机增压至萃取的压力条件，经调温至萃 取温度后，再次进入萃取器。在泵循环方式中， 超临界状态的溶剂还是首先改变其状态达到分离 溶质的目的，然后调节温度和压力成为液态，再 由泵加压至萃取压力，再调温至萃取温度，返回 萃取器。两种方法各有优缺点。
下面以复旦大学的实验设备为例，讲解CO2超临界流体萃取的原理及其设备。
CO2和修饰剂分别由CO2泵和修饰剂泵 打入各泵的锥形腔体中，再经流体混合 其按设定的比例混合后，流入萃取器中 的集流腔。在达到萃取设定的温度和压 力后，萃取器开始萃取。动态萃取时， 超临界CO2流体经限流管流入甲醇收集 瓶后减压排放，流体带出的萃取所得物 则溶于收集液中。
利用红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇
文章标题：红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇的研究与应用一、引言红豆杉作为一种重要的天然植物资源，其愈伤组织作为提取紫杉醇的重要来源，一直备受关注。
本文将从红豆杉的愈伤组织性质、紫杉醇的提取方法和应用研究三个方面展开讨论。
二、红豆杉的愈伤组织性质1. 红豆杉的愈伤组织特点红豆杉的愈伤组织在组织结构、生长特性和代谢活性等方面具有独特性，为紫杉醇的提取提供了重要的基础条件。
2. 愈伤组织的培养条件对红豆杉愈伤组织的培养条件进行详细介绍，并探讨对紫杉醇含量和生长速率的影响。
三、紫杉醇的提取方法1. 传统提取方法介绍传统的红豆杉愈伤组织提取紫杉醇的方法，并对其优缺点进行分析和评价。
2. 新技术的应用介绍目前在红豆杉紫杉醇提取中使用的新技术，如超临界流体萃取、微波辅助提取等，并对其效果进行评估。
4. 紫杉醇的应用研究1. 化学成分和药理作用对紫杉醇的化学成分、药理作用进行详细阐述，从分子水平和整体作用机制上揭示其多功能性。
2. 临床应用和前景展望介绍紫杉醇在临床上的应用情况和治疗效果，并展望其在肿瘤治疗、抗癌药物开发方面的前景。
五、个人观点和总结红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇作为一种重要的研究领域，具有广阔的应用前景和深远的意义。
在未来的研究中，应充分利用现代生物技术和化学技术，不断提升紫杉醇的提取效率和纯度，以更好地发挥其药用价值。
通过深入研究红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇，我们对该过程的原理和应用有了全面的认识和了解。
这样的了解对于我个人来说具有非常重要的意义。
希望通过文章的阐述能够让更多的人了解并重视这一研究领域，从而推动相关科研工作的进展。
结束语通过本文的详细介绍和讨论，相信读者对红豆杉的愈伤组织提取紫杉醇的研究与应用有了更深入的了解。
同时也希望本文的内容能够对您的学术研究和实践工作有所帮助。
期待更多的科研人员和爱好者能够加入到这一领域的研究和探讨中，共同推动红豆杉愈伤组织提取紫杉醇领域的发展与进步。
红豆杉作为一种重要的天然植物资源，其愈伤组织提取紫杉醇的研究和应用正在逐渐受到人们的关注。
山榛子提取紫杉醇的研究进展
山榛子提取紫杉醇的研究进展随着生物技术的不断发展，越来越多的生物活性成分被发现，其中一种引人瞩目的成分是紫杉醇。
紫杉醇是从优良树种中提取的一种天然二萜类物质，其具有广泛的抗肿瘤活性，被广泛用于肿瘤治疗领域。
然而，目前紫杉醇的合成成本较高，因此如何提高紫杉醇的提取效率成为研究的热点问题之一。
山榛子提取紫杉醇已成为一种新的研究趋势，本文将从以下几个方面来探讨山榛子提取紫杉醇的研究进展。
一、山榛子提取紫杉醇的研究背景紫杉醇因其独特的化学结构和广谱的抗肿瘤活性而备受关注。
目前，人们主要通过采用化学和生物技术方法来获取紫杉醇，但在这些方法中存在诸多不足，如合成成本高、提纯效率低等。
因此，如何降低紫杉醇的生产成本，提高紫杉醇的提取效率，成为目前研究的热点问题之一。
近些年来，山榛子的种子油被发现具有一定的抗肿瘤活性，并含有形态类似于紫杉醇的“法尼尔二氢黄酮（FTF）”，因此有研究者开始将山榛子种子作为提取紫杉醇的原料。
二、山榛子提取紫杉醇的研究方法为了提高山榛子提取紫杉醇的效率，研究者多采用纯化和分离技术，提取目标化合物。
目前已有多种山榛子提取紫杉醇的方法：超声波提取法、微波辅助提取法、超临界流体提取法、萃取法等。
超声波提取法的原理是通过超声波来打破植物组织细胞壁的结构，使得紫杉醇被释放出来。
微波辅助提取法则是通过微波辐射的热效应来促进紫杉醇的析出。
超临界流体提取法则是利用超临界流体的特性，高效分离和提纯山榛子中的活性成分。
萃取法则是通过有机溶剂或乙醇等来溶解山榛子中的紫杉醇。
三、山榛子提取紫杉醇的研究进展目前，山榛子提取紫杉醇的研究已经有了不少进展。
研究发现，采用纯化和分离技术可以提高山榛子提取紫杉醇的效率。
其中，萃取法是当前最常用的提取紫杉醇的方法之一。
通过不同有机溶剂的萃取，可以得到相对纯度较高的紫杉醇。
超声波提取法与微波辅助提取法则在提取效率方面优于传统的提取方法，并且可以获得更高纯度的紫杉醇。
超临界流体提取法具有操作简单、提取效率高、操作温度低等优点，同时可以大规模的提取紫杉醇。
紫杉醇的分离与纯化
摘要目的：探索红豆杉中紫杉醇的提取纯化工艺。
方法：将新鲜的红豆杉树皮干燥后用甲醇浸泡，陶瓷膜进行固液分离，纳滤膜浓缩，再用大孔树脂HZ818层析，洗脱液浓缩结晶，再活性炭脱色后甲醇重结晶，再硅胶正向层析，洗脱液浓缩后正已烷结晶，再真空干燥得成品。
结论：按本方法从红豆杉中提取的紫杉醇纯度为97.5%，收率为十万分之八。
关键词红豆杉，紫杉醇，提取纯化，树脂，硅胶目录一、紫杉醇目前的一些分离纯化方法。
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（一）液相萃取。
.................................................................................... 错误!未定义书签。
（二）固相萃取法。
............................................................................... 错误!未定义书签。
（三）树脂层析法。
............................................................................... 错误!未定义书签。
（四）活性炭脱色。
............................................................................... 错误!未定义书签。
（五）硅胶正向层析。
.......................................................................... 错误!未定义书签。
（六）结晶纯化。
.................................................................................... 错误!未定义书签。
紫杉醇的提取工艺研究资料讲解
紫杉醇的提取工艺研究紫杉醇提取纯化方法的研究进展紫杉醇是最早从红豆杉属植物中分离出来的三环二菇类化合物，是继阿霉素和顺铂之后最热点的抗癌新药。
紫杉醇具有复杂的化学结构，分子由3个主环构成二菇核，分子中有11个手性中心和多个取代基团，母环部分是一个复杂的四环体系，有许多功能基团和立体化学特征。
分子式C47H51NO14，分子量853.92。
同位素示踪表明, 紫杉醇只结合到聚合的微管上, 不与未聚合的微管蛋白二聚体反应。
细胞接触紫杉醇后会在细胞内积累大量的微管，这些微管的积累干扰了细胞的各种功能,特别是使细胞分裂停止于有丝分裂期，阻断了细胞的正常分裂。
通过Ⅱ-Ⅲ临床研究，紫杉醇主要适用于卵巢癌和乳腺癌，对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有一定疗效。
紫杉醇属于有丝分裂抑制剂,它的独特机制在于可以诱导和促进微管蛋白聚合,促进微管装配及阻止微管的生理解聚,由此抑制癌细胞纺锤体的形成,阻止有丝分裂的完成,使其停留在G2期和M期直至死亡,从而起到抗癌的作用。
迄今为止紫杉醇是唯一促进微管聚合的新型抗癌药。
这一新的发现引起了各国医药界的极大兴趣。
现在已有包括我国在内的十多个国家批准了紫杉醇类药物的正式生产。
目前有关紫杉醇研究的几个主要问题是:紫杉醇的提取;紫杉醇的人工合成;紫杉醇的临床应用(水不溶性问题的解决);紫杉醇的构效关系;紫杉醇的抗癌机理。
紫杉醇的抗癌机理1971年,Wani等报道了紫杉醇在一些实验体系中具有抗癌活性。
1978年,Schiff等发现紫杉醇在极低的浓度下(0.25μM)可以完全抑制Hela细胞的分裂,而且在对细胞4小时的培养过程中,对DNA、RNA和蛋白质的合成没有明显影响。
Hela细胞在与紫杉醇共同温育20小时后被阻断在G2后期和M期。
1979年Schiff等用浊度法进行了研究,发现紫杉醇能缩短微管在体外的聚合时间,使平衡向微管聚合方向移动,从而减小微管聚合临界浓度。
在有GTP时,紫杉醇可以和PC-tubulin结合,计量比为1:1。
获取紫杉醇的有效方法
获取紫杉醇的有效方法
获取紫杉醇的有效方法主要有两种：
1.提取法：从红豆杉中分离提取紫杉醇是早期获取紫杉醇的主要途径。
科研工作者们采集人工培育的红豆杉枝叶，利用溶剂萃取、固相萃取、超临界流体萃取、膜分离、色谱分离等分离提取方法，提取与紫杉醇结构类似的前体，如巴卡亭Ⅲ、10-去乙酰巴卡亭Ⅲ等，再借助化学修饰的大规模生产方法，得到医用紫杉醇原料药。
2.化学半合成法：为了缓解天然产物供应不足的问题，人们采用了化学/半化学合成的方法。
请注意，以上两种方法都需要专业的技术和设备，建议在专业人士的指导下进行。
紫杉醇提取工艺研究
紫杉醇提取工艺研究1．紫杉醇简介紫杉醇（C47H51NO14）是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物,是目前所了解的惟一一种可以促进微管聚合和稳定已聚合微管的药物。
同位素示踪表明, 紫杉醇只结合到聚合的微管上, 不与未聚合的微管蛋白二聚体反应。
细胞接触紫杉醇后会在细胞内积累大量的微管，这些微管的积累干扰了细胞的各种功能,特别是使细胞分裂停止于有丝分裂期，阻断了细胞的正常分裂。
通过Ⅱ-Ⅲ临床研究，紫杉醇主要适用于卵巢癌和乳腺癌，对肺癌、淋巴瘤、脑瘤等也都有一定疗效[1]。
紫杉醇是一种无臭，无味的白色结晶体粉末，熔点为213-216℃，不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂，主要由红豆杉的树皮中提取。
由于紫杉醇的质量分数极低(仅为干质量的0.01％左右)，杂质多，为后续的分离纯化带来困难，因此，紫杉醇初分离除杂过程是分离纯化工艺的关键步骤。
国内外提取紫杉醇的方法主要有溶剂浸提法、索氏提取、固相提取法等。
这些方法能耗少、紫杉醇回收率高、易于操作，但工艺周期长、溶剂用量大、提取选择性差，且紫杉醇在长时间的受热过程中易引起结构变化[2]。
因此，近年来国内外科研人员纷纷研究开发快速高效的紫杉醇提取方法，研发的重点集中在沉淀法、超声波、柱层析、超临界流体萃取等新型方法。
2．紫杉醇提取的工艺流程红豆杉枝叶、树皮、树枝——干燥与粉碎——有机溶剂提取——浸膏——固液萃取——液液萃取——己烷沉淀——硅胶柱层析——结晶——TLC 检测——高效液相色谱检测3．常见提取操作介绍3.1有机溶剂提取紫杉醇的粗提阶段常用有机溶剂进行提取。
李春斌等人[3]研究发现，在氯仿、甲醇、乙醇、V（甲醇）：V（乙醇）=1：1、V（氯仿）：V（丙酮）=1：1和V(乙酸乙酯)：V(丙酮)=1；1溶剂中，以V(乙酸乙酯)：V(丙酮)=1：1的提取效果最好，基本无毒且可回收再利用，因此有望用于紫杉醇的工业化生产中。
通过综合对比普通浸提、冷浸法、渗漉法和索氏回流法，发现采用索氏提取方法提取其浸膏得率达20.7%。
紫杉醇的提取
紫杉醇的纯化
离心分配色谱法 ( CPC ) 是一种液 一液分配 的色 谱技术， 具有分离时间短、 无样品吸附以及使用 不同的溶媒 系统精制不 同的化合物的优 点 ， 使 其广泛用于天然产物 的制备性 分离 。 D urand 等 人将此方法应用到提取 分离紫杉醇 ， 只使用了一 个色谱柱就可以从大量 的粗原料 中得到纯度很高 的紫杉醇。 胶束动 电毛 细管色谱法MECC是一 种新型 的分 离提纯技术，具有高效、使用溶剂少、 分离 快 速等特点。陈菁等采用 M E CC ，以脱氧胆酸钠 为 (SDC) 为手性拆分剂，建立了红豆杉中7 种紫 杉烷类化合物的胶束动电毛细管色谱分离方法 。 MECC的局限是其处理量小 ，操作复杂 。 膜 分离法是分离紫杉醇的有效方法 。有 人采用 平板 式、中空纤 维式 和管式膜 组件 ，对 超 滤膜 和 反渗透 膜在紫 杉烷类的分离过程中的 应用进行研究 ， 表明膜分离技术可使浸膏中紫 杉 烷 浓 度 提 高 5 倍。 还有人发现 0．2 m 尼 龙 或PV D F 膜对紫杉烷 有拦 截作 用 。 说 明该 方 法分 离植 物细胞或真菌培养液 中 的紫杉醇是一种非常可行的技术。
参考文献
[1]罗小梅, 王昭阳. 紫杉醇提取纯化方法的研究进 展[J]. 宜春学院学报, 2010, 32(12):92-94. [2]彭天浩, 王燕. 红豆杉中提取紫杉醇研究进展[J]. 农产品加工· 学刊:下, 2013(6):57-59.
XXX 药学6班 1440XXXX
紫杉醇简介
紫杉醇是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物，属二萜类 化合 物。 其 抗癌 机理独 特 ， 活性广谱 高效 ， 是目前所发 现的惟一 一种 通 过促进微 管 聚合和稳定 已聚合微管来使细胞分裂停止于有丝分裂期 ， 阻断了细胞的正常分裂的抗癌药物。 紫杉醇主要用于治疗卵巢癌和乳腺 癌， 对肺癌 、 大肠癌 、 黑色 素瘤 、 头颈部 癌 、 淋 巴瘤 、 脑 瘤也 都有一定疗效 。 1963 年美 国化学 家瓦 尼和 沃尔 首次从一种生 长在美 国西部 大森林 中的短 叶红豆杉树皮 和木材 中得 到 了紫杉醇 的粗提 物并发 现其具有 抗癌活性。 但直到 1969 年 ， 紫杉醇单体才被分离出来。 此后 ，在红 豆杉属的多种植物中均发现有紫杉醇存在。 迄今为止，红豆杉 属植仍 是紫 杉醇 的最重要 的来 源。 除 了可从 其树皮和枝叶中直接分离得到 紫杉醇外 ， 其树叶中含量很高的10 一去 乙酰 巴卡亭 III 也是人工半合 成紫杉醇 的原料。 此外 ， 紫杉醇还可 以从 全人 工合成 、 真 菌发酵 、 细胞培养及生物合成 等途径 获得。
提取紫杉醇初分离工艺
提取条件优化实验设计
单因素实验
分别考察溶剂种类、溶剂浓度、提取温度、提取时间等因素对紫杉醇提取效果的影响，确定各因素的最佳水平范 围。
正交实验
在单因素实验的基础上，选择对紫杉醇提取效果影响显著的因素，设计正交实验，进一步优化提取条件，确定最 佳工艺参数组合。
05 初分离工艺研究 与实施
初分离工艺流程设计
外观检查
01
观察预处理后的原料颗粒是否均匀、无杂质，颜色是
否正常，以判断预处理效果。
水分含量测定
02 采用水分测定仪等方法测定预处理后原料的水分含量
，确保其符合提取要求。
紫杉醇含量测定
03
采用高效液相色谱法等方法测定预处理后原料中紫杉
醇的含量，以评估预处理对紫杉醇提取效果的影响。
04 提取方法选择与 优化
03
其他方法
如滴定法、重量法等，可根据实际情况选择合适的方法进行质量检测。
检测方法验证与可行性评估
方法学验证
对所选定的检测方法进行方法学验证，包括线性范围、精密度、准确度、专属性等指标的评价，确保 方法的可靠性和准确性。
可行性评估
通过对实际样品进行检测，评估所选定方法的可行性，如回收率、重复性、稳定性等，为实际生产中 的质量控制提供依据。
提取方法选择依据
紫杉醇原料性质
不同产地的紫杉醇原料中紫杉醇含量和存在形式有所差异，应根据原料性质选择合适的提取方法。
提取效率
在保证紫杉醇纯度和收率的前提下，优先选择提取效率高的方法，以降低成本和提高生产效率。
环保性
在选择提取方法时，应考虑所用溶剂或萃取剂的毒性、可燃性和废弃物处理等问题，选择环保性好的方 法。
07 工艺流程改进与 经济效益评估
紫杉醇半合成
紫杉醇半合成
紫杉醇半合成是一种化学过程，通过该过程，可以从天然来源的植物中提取紫杉醇，然后将其转化为具有更高活性的形式。
这个过程需要使用一系列的化学反应和分离技术，以确保最终产品的纯度和质量。
紫杉醇是一种具有抗癌活性的天然产物，它被广泛用于治疗乳腺癌、肺癌、卵巢癌等多种癌症。
然而，天然来源的紫杉醇含量较低，因此需要进行半合成以提高其产量和纯度。
半合成紫杉醇的过程通常包括以下步骤：
1. 从植物中提取紫杉醇：这通常需要使用溶剂或其他提取方法来从植物中分离出紫杉醇。
2. 转化反应：将提取的紫杉醇进行一系列的化学反应，以将其转化为具有更高活性的形式。
3. 分离和纯化：通过一系列的分离和纯化技术，如结晶、过滤、蒸馏等，以获得高纯度的半合成紫杉醇。
半合成紫杉醇具有更高的抗癌活性和更低的副作用，因此被广泛应用于临床治疗。
然而，这个过程需要高度专业化的技术和设备，以确保最终产品的质量和安全性。
人工合成紫杉醇
人工合成紫杉醇
人工合成紫杉醇的方法主要包括以下步骤：
1.从植物中提取或制备紫杉醇前体。
2.将紫杉醇前体转化为紫杉醇。
3.对紫杉醇进行纯化和结晶。
4.对纯化后的紫杉醇进行质量检测和控制。
其中，从植物中提取或制备紫杉醇前体的方法包括从短叶紫杉树皮中提取、从其他植物中提取或通过微生物发酵制备等。
将紫杉醇前体转化为紫杉醇的方法包括化学合成、生物转化等方法。
对紫杉醇进行纯化和结晶的方法包括重结晶、色谱分离、膜分离等。
对纯化后的紫杉醇进行质量检测和控制的方法包括化学分析、光谱分析、质谱分析等。
总之，人工合成紫杉醇的方法是一个相对复杂的过程，需要综合考虑多个因素，包括前体的来源、制备方法、转化方法、纯化和结晶方法、质量检测和控制方法等。
在实际操作中，需要选择合适的方法和技术手段，以确保获得高质量的紫杉醇。
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1、紫杉醇的提取——溶剂萃取法
溶剂萃取法常用于紫杉醇的粗提阶段。
紫杉醇的粗提阶段又可分为初级萃取和次级萃取。
在这两级萃取过程中，溶剂的选择对于精提产物的质量和过程经济性具有重要影响。
初级萃取和次级萃取一般采用的溶剂系统不同。
各个时期的研究者对这两个过程的溶剂系统的研究结果已有详细的总结。
最近、日本学者对紫杉醇提取的溶剂种类进行了详细的研究，结果表明：在乙酸乙酯、乙醚、乙腈、丙酮、甲醇、已烷、异丙醇、乙酸乙酯-甲醇、乙酸乙酯-二氯甲烷、乙酸乙酯-丙酮、乙酸乙酯-乙醚等溶剂中，以乙酸乙酯-丙酮（1：1）混和溶剂提取的效果最好，所得浸膏仅为植物干重的7.70%，紫杉醇的含量高达浸膏的0.084%，而用甲醇提取所得浸膏为植物干重的20.98%，紫杉醇的含量为浸膏的0.027%，尚需要多次抽提才能得到紫杉醇含量较高的浸膏。
现在看来利用乙酸乙酯-丙酮（1：1）一次便可以使紫杉醇提取量高于以往常用溶剂所能得到的量，这就为后序的分离纯化工作带来很大的方便，由于乙酸乙酯-丙酮（1：1）的价格与甲醇的价格相当，且可回收再利用，因此，这一提取方法的经济性较为合理。
在初级萃取过程中引入超声技术，可大大缩短初级萃取过程的时间。
例如Xu采用甲醇-二氯甲烷（95.5）作初级溶剂，所需萃取时间约为35-60min。
在溶剂系统不变的情况下，将原料与溶剂的混和物进行超声振荡，萃取达到平衡的时间缩短到仅5min，与此对比，Hoke 等人采用纯甲醇作为初级溶剂，无超声振荡，所需时间长达16-48h。
超声技术的引入，除可大大缩短萃取平衡时间外，还可以使初级萃取在低温下进行，从而避免了紫杉醇在高温下转化为其它物质而造成收率降低。
2、紫杉醇的提取——色谱法
早期的色谱纯化紫杉醇工艺是采用多根硅胶层析柱串联的一种操作，因为硅胶对紫杉醇的不可逆吸附造成的损失很大，使得紫杉醇的收率很低，仅为0.004%左右。
近年来，随着色谱技术的进步，不断有新的色谱技术被引入到紫杉醇的分离提取过程中来。
除了HPLC （其中包括正相-HPLC、反相-HPLC）外，还有薄层色谱（TLC）法、胶束电动色谱（MEKC）和高速逆流色谱（HSC-CC）等。
各种类型的HPLC和TLC的共同缺点是：负载量小，还适于日常大量样品有处理，仅能达到半制备规模的水平。
为此，Wickremesinhe 提出对甲醇粗提物通过C18的反相柱进行浓缩，然后再用C18反相制备HPLC进行纯化，Mattina等人则提出了用C18固相萃取法（SPE）从粗提物中大量收集浓缩紫杉烷类混和物的方法，结果表明SPE优于TLC纯化过程，而且具有节省时间和溶剂用量少的优点。
从目前文献报道情况来看，HSCCC有望成为一种新的大规模制备生产紫杉醇的方法。
这种方法的主要优点是：具有较高的样品负载量，分离周期短，操作简便，由于这种色谱自身无固体载体，避免了分离样品与固体表面产生化学反应而变性和不可逆吸附造成的样品损失。
不足之处在于紫杉醇和cephalomannine不能完全分开，药有一半左右的二者混和物需经制备HPLC或TLC再次分离，才可得到紫杉醇纯品。
另外，在HSCCC中，溶剂系统的选择对于分离效果影响较大，宜选用两组分层时间短、样品在两相溶剂各个组分中的分配系数差别较大的溶剂系统。
MEKC虽然具有分离效率高、溶剂消耗小、速度快等优点，但其处理量小，操作复杂的缺点限制了它的应用范围，目前只能用于分析检测。
3、紫杉醇的提取——膜分离法
1994年，Carver等人采用平板式、中空纤维式和管式膜组件，对超滤膜和反渗透膜在紫杉烷类物质的分离过程中的应用进行了研究，结果表明：采用膜分离方法可以进一步浓缩粗提过程所得浸膏，使紫杉烷类物质的浓度提高5倍左右，相当于对浸膏又进行了一次预处理，从而减少了后序色谱分离的负担和紫杉醇的损失。
Raymond等人用0.2μm的尼龙膜和PVDF膜处理紫杉醇的组织培养液时，发现尼龙膜截留了几乎所有的10-去乙酰基紫杉醇和紫杉醇以及绝大部分的cephalomannine，对其它的紫杉烷类几乎没有截留的紫杉醇，大部分可以用30%、40%和50%的甲醇水溶液洗脱下来，用20%-40%乙醇溶液洗脱时，也可以到类似的效果。
在用含水溶剂洗脱PVDF膜截留的紫杉烷时，紫杉醇和所有的紫杉烷在溶剂极性变化小的范围内都被洗脱下来。
尽管从理论上讲，有选择地从膜上洗膜紫杉烷类组分进行化学修饰，将可以实现从紫杉烷类提和物中选择性洗脱紫杉醇的目标。
4、紫杉醇的提取——超临界流体萃取法
将超临界流体萃取（SFE）技术引入到紫杉醇的纯化过程中，减少了含氯有机溶剂的使用，是一种不污染环境的新技术。
SFE最常用的溶剂是CO2，它本身无毒，在提取产物中又无残留，因而从用药安全角度来讲，这种技术具有其独特的优点。
1992年，Jennings等人用CO2和加入乙醇改性剂的CO2作SFE溶剂，在318K的温度和18.07-25.79MPa的压力下进行紫杉醇的提取研究，结果发现树皮中的紫杉醇大部分都能得到有效的提取，提取率高达0.08%（常规方法仅为0.01%），而且对紫杉醇的选择性要比传统的单纯乙醇提取效果好。
Nair等人用含0.001%-15%的丙酮或乙腈的CO2作溶剂，在43.4MPa,308K下用超临界技术提取紫杉醇也获得了满意的效果。
Caster等人以红豆杉枝叶和嫩芽做原料，用临界技术提取紫杉醇时，先以纯CO2做溶剂，以除去原料中的脂类，然后加入乙醇以调节溶剂的极性，使紫杉醇的产率达到了0.04%。
虽然超临界技术在紫杉醇的提取中显示出收率高、时间省等优点，但该方法对设备要求高，操作条件严格，目前还难以进行大量原料的超临界萃取。
5、紫杉醇的提取——离子交换树脂法
元英进等人采用8种树脂对东北红豆杉提取物进行脱色能力及吸附研究，结果表明聚苯乙烯型强碱树脂（Ps-A）及多乙烯多胺--环氧氯丙烷缩聚型弱碱树脂（Pc-A）对二氯甲烷粗提物的吸附及脱肥性能较好，有望用于紫杉醇的纯化分离。
杨雪峰等采用PSp-6大孔树脂，以工业反相制备色谱从云南红豆杉树皮及东北红豆杉针叶粗提物中分离紫杉醇及半合成前体取得成功。
在试中，单柱一次负载云南红豆杉浸膏（含紫杉醇1.2%）达5kg，经三级色谱分离及重结晶得到紫杉醇产品纯度大于99%，总产品收率大于80%，生产周期的196h，生产成本约1000元人民币/克，很有产业化前景.。