黄连中生物碱的提取与分离研究工艺

黄连中生物碱的提取与分离工艺研究综述

李芯玲 118318119

前言：黄连为多年生草本植物,是我国传统中药,在我国中西部地区分布广泛,具有清热燥湿,泻火解毒等功效,其根、茎味极苦,苦味源于所含的多种生物碱。

关键词：黄连，生物碱。提取，工艺研究

正文：黄连生物碱具有抗病毒、抗炎、抗菌、抗肿瘤、降血糖及免疫调节

等作用,在食品、保健、医药等领域应用非常广泛。【1】黄连是一种常见的中药，具有清热燥湿，泻火解毒的功效，主要有效成分为小檗碱，巴马汀，药根碱和

黄连碱。【2】目前，国内外对黄连生物碱的提取工艺，主要有回流提取法、酶

解提取法,稀酸盐析法,超声辅助提取法以及微波辅助提取等。

回流提取法常用水、乙醇等为提取剂，浸出液加热蒸馏，提取剂馏出后再

冷凝，重新回到浸出器中继续进行浸提,直至有效成分回流提取完成，一般步

骤为在一定量的黄连粉末中加入适量的乙醇，回流提取总生物碱，抽滤，最后

将滤液烘干得到生物碱。【3】但是乙醇比水易挥发，所以在生物碱提取液浓缩时，醇提比水提更容易，提取率较高，且乙醇无毒，适合大规模工业化生产，

具有广阔的前景，但耗时较长，并需要多次回流提取，才能有效提取完全，此外，提取过程中会有其他的成分溶出，因而杂志含量高。

酶解提取法的原理是利用纤维素的催化作用将纤维素水解成水溶性糖，使

细胞壁破裂，有效成分溶出，酶解法提取生物碱的一般步骤为取一定量的黄连

粉末，经酶解，盐析，碱化，然后结晶。采用酶解法提取总生物碱的提取率比

传统的乙醇回流发高出了24%，【4】该法省时，消耗少，生物碱得率相对较低，而且无毒无害，无污染，后处理简单等优点，属于绿色环保型提取工艺，符合

当前低碳经济的要求，但是酶解发提取对酶解的温度，时间等都有较高的要求，不同产地的黄连以及酶的种类不同，提取的工艺条件也有所差别。此外，酶的

价格也比较的高。所以在提取工艺的推广开发上有一定的影响。

稀酸盐析法的机理是利用在酸性溶液中小檗碱的硫酸的溶解度大，而盐酸

盐在冷水中溶解度非常小的性质。先加入硫酸使小檗碱转变为硫酸盐溶于酸，

接着加入盐酸再转化为盐酸盐而析出用0.3%硫酸水加热回流提取黄连须中总

生物碱,用石灰乳调节提取液pH为5～6,过滤;滤液用JG-101树脂吸附,用不同

洗脱剂分步洗脱;重结晶获得药根碱和小檗碱单体,盐析获得黄连总生物碱;用

HPLC分析黄连生物碱及总碱含量。结果用2%氢氧化钠洗脱,酸中和后重结晶

得药根碱单体;再用70%酸性甲醇(1%H2SO4)溶液洗脱总生物碱;洗脱液中加入2%NaCl沉淀并重结晶得小糪碱单体;上清液加20%NaCl沉淀获得余下总生物碱。【5】此工艺技术成本低廉，工艺成熟简单，产率稳定，但在提取过程中使

用盐酸和硫酸，对环境造成污染，而且容易腐蚀设备，有逐渐被淘汰的趋势。【6】

超声辅助提取是在溶剂和样品之间产生声波空化作用，导致溶液内气泡的

形成、增长和爆破压缩，从而使固体样品有效成分分散。增大样品于萃取溶剂

之间的接触面积，提高目标物从固相转移到液相的传质速率。提取小檗碱时，

因为小檗碱是季胺碱，易溶于热水，甲醇，乙醇，所以采用甲醇超声溶解，提

取完全，不易氧化变色，操作简便。【7】与传统的乙醇提取法相比，超声波提

取法用时短，效率高。【8】无需高温，长压下即可萃取，可避免高温高压对黄

连生物碱的破坏，提取物有效成分含量高，有利于进一步的精制。但超声技术

易受功率限制，工业化生产存在难度。

微波辅助提取法的原理是用微波电磁能转化为热能，使细胞内的温度迅速

上升，从而使细胞内的压力大于细胞壁所能承受的压力，导致细胞破裂，有效

成分流出。如采用紫外分光光度法,以黄连中总生物碱提取量为评价指标,对比了微波辅助萃取、超声辅助萃取、超声-微波联用辅助萃取、微波-超声联用辅助

萃取黄柏中总生物碱,比较了4种不同萃取方式对提取量的影响。结果表明,在

萃取黄连中总生物碱时,微波萃取优于超声萃取和超声-微波联用萃取;微波萃取

和微波-超声联用萃取相比较,黄连中总生物碱提取量相差不大,说明微波萃取黄

连中总生物碱比较完全,微波萃取后没有必要再用超声萃取。【9】通过实验比较

传统提取法与微波提取法，在提取率方面的优势，表明微波提取法是最佳方法。【10】但是微波在使用过程中升温很快，而且不易控制。

目前黄连生物碱提取多为工艺条件的报道，对于后续的精制和分离方面不多，有待进一步的深入研究，因为高纯度的小檗碱具有更大的用途和更高的价格。此外，还要加大黄连生物碱的应用性研究，以拓展其更广泛的应用，同时

加快产品的开发推广工作。相信随着科研人员的不断努力，有关黄连生物碱的

提取研究必将获得更多可喜的成果。

【1】陈倩倩 ,王瑞瑞 , 孙阿惠 , 刘军海, 黄连中生物碱提取工艺的研究进展,[J]江西食品工业，2011，4

【2】卢佳，张素娟，钱广生，李章万，付春梅，亚临界水提取法提取黄连中的4种生物碱[J].华西药学杂志2008，23（6）

【3】张启云，徐国良，孙立波，正交设计法优化黄连总生物碱的提取工艺【J】.江西中医学院学报2010，22（3）

【4】李倩霞，赵青，蒋林，酶法提取黄连总生物碱的研究【J】.现代中药研究与实践，2009，23（4）

【5】柳明,叶小利,梁艳婷,王亮,蓝萍,陈新,黄文文,李学刚. 黄连须根总生物碱及单体的联产工艺研究[J]. 时珍国医国药. 2010(07)

【6】王道武，郑金龙，庞雪，张龙，由黄连混合生物碱制备巴马汀【J】.制药技术，2012，6

【7】陈力，刘砚韬，申向黎，黄连中盐酸小檗碱含量的测定方法研究【J】.中国药业，2007，16（21）

【8】黄志强，周民杰，毛献，黄连中小檗碱的超声波提取工艺及数学模拟【J】.应用化工，2006，35（7）

【9】肖谷清,龙立平,王姣亮,李浩. 微波、超声及其联用萃取黄连中总生物碱的对比研究[J]. 光谱实验室. 2010，03

【10】邓海燕，姬亚雄，康礼强，黄连素提取工艺比较研究【J】.科技创业月刊，2010，12