青蒿素提取
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1 west china school of Sichuan University, Chengdu 610041 2 Chongqing pharmaceutical school，Chongqing 400030 Abstract
OBJECTIVE To make a useful extraction and purification method of artemisinin from the residues. METHODS The solvent extract and re-crystal methods were used. RESULTS The artemisinin was purified successively from the residue, the extract rate was to 0.85%. CONCLUSION This is a simple and feasible method, and it can be used for industrial manufacture. Keywords: artemisinin; extraction; crystallization
2 实验结果与讨论
2.1 实验结果
2.1.1 提取溶剂的浓度 由表 1 的 TLC 检测结果可以看出， 80%乙醇提取时才开始有微量青蒿素转移到石油醚
层中，故选用 85%乙醇为分散介质。 2.1.2 萃取溶剂
使用乙酸乙酯为萃取剂时的萃取次数比石油醚少，但在浓缩过程中发现，石油醚溶液在
浓缩时就有固体颗粒析出（经 TLC 检验为青蒿素），提取率为 0.88%；乙酸乙酯溶液则无 此现象，浓缩干后加入少量石油醚，放置，析晶较慢（经 TLC 检验为青蒿素），提取率为 0.84%。
2.2 结论
该青蒿母液中含有 0.85%左右的青蒿素，其提取纯化方法为： 用 9 倍量（w/v）的 85% 乙醇超声使之分散完全，过滤，滤液用同体积的石油醚萃取两次，弃去醚层（经TLC检验前 两次的醚层不含青蒿素）。然后将醇层用0.05％-0.5％（w/v）的活性炭于 50℃水浴中脱色 15min，过滤，将滤液调为 50%乙醇溶液，再用石油醚或乙酸乙酯萃取至醇液中无青蒿素（TLC 跟踪检测）。合并醚层或酯层，在不超过 60℃的温度下浓缩，加少量石油醚，放置，析晶。
1.2 提取溶剂的选择
该母液中所含杂质主要为低极性成分，故宜选用极性较大且对青蒿素有较好溶解性的溶
剂。根据青蒿素易溶于氯仿、丙酮、乙酸乙酯和苯，可溶于乙醇、乙醚，微溶于冷石油醚，
几乎不溶于水的性质，结合文献[5]，最终选用有强渗透能力、对青蒿素有较好溶解性、且能
与萃取剂建立良好液-液平衡且价廉低毒的乙醇作提取溶剂。
青蒿素虽然已经可以人工全合成，但其成本很高，无法工业化生产。目前，青蒿素的主 要来源仍然是从植物黄花蒿中提取分离。黄花蒿分布较广，但由于产地的不同，所含青蒿素 的差异极大（0.1%-1.3%）其中仅有部分产地（重庆、四川、广西、云南等地）的黄花蒿具 有工业价值。青蒿素原料药的 90%来自中国。
目前从黄花蒿中提取分离青蒿素的方法主要有：超临界二氧化碳提取法[2]、丙酮-硅胶 柱层析法[3]、低沸汽油-超短粗型球状扩空硅胶过滤柱层析法[4]、稀乙醇渗漉-连续萃取法[5]、 微波提取法[6，7]、石油醚-超声波提取法[8]、乙醚冷浸法[9]、溶剂汽油提取-浓缩-结晶法[10]、 Vonwiller的甲醇-乙醇-乙醚提取法[11]、Paniego的新鲜组织甲苯提取法[12]、Elsohly等的正己 烷-乙腈法[13]等。其中溶剂汽油提取-浓缩-结晶法操作简便、成本低廉、是大多数提取生产 厂家广泛采用的方法。该法采用溶剂汽油热提取，提取液浓缩后静置结晶，再将粗晶用乙醇 重结晶，即可得到高纯度青蒿素。青蒿素结晶后的母液大多数在回收溶剂后被弃去。为了进 一步从该母液中回收青蒿素，我们进行了相关的研究和分析：青蒿素结晶后的母液在回收溶 剂后为黑色、粘稠状膏体，经初步分析，其中青蒿素的含量在 0.7%-1.2%，其它主要含有叶 绿素类、油脂类、蜡质以及脂肪烃类成分等。由于母液中青蒿素的含量比原料药黄花蒿高，
-5-
1.3 提取溶剂的浓度选择
称取少量母液，分别用不同浓度的乙醇超声使之分散完全，过滤，滤液用石油醚萃取 2
次。将滤渣、滤液、石油醚层分别作 TLC 检测，其结果如下表：
表 1 不同浓度乙醇提取后各部位的 TLC 检测
Table 1 The TLC results of various ethanol parts
为进一步比较石油醚和乙酸乙酯的萃取效果，称取等量母液 2 份，分别用石油醚和乙酸
乙酯作萃取剂进行平行操作，实验结果如表 2 所示：
表 2 石油醚、乙酸乙酯的萃取效果比较 Table 2 The extracting effect by petroleum ether and ethyl acetate
参考文献
[1] 陈宁. 抓住最后的机会—世卫组织斥资 5 亿美元抢购青蒿素[J]. 医院管理论坛,2004,11（97）﹕37 [2] 广州市医药工业研究所. 从黄花蒿中提取青蒿素的新工艺[P]. CN1095381A. 1994，11，23 . [3] 山东省中药研究所. 青蒿素提取工艺[P]. CN87101346A. 1988,3,9 [4] 山东省中药研究所. 青蒿素及次甲基青蒿素的提取方法[P]. CN1047503A. 1990,12,5 [5] 云南省药物研究所. 青蒿素的提取方法[P]. 93102934.1. 1998,7,15 [6] 中国环境科学研究院. 微波提取青蒿素的方法[P]. 00120351.7. 2003,5,14 [7]韩伟,郝金玉,薛伯勇,等. 微波辅助提取青蒿素的研究[J]. 中成药,2002,24（2）﹕83 [8]赵兵,王玉春,吴江,等. 超声波用于强化石油醚提取青蒿素[J]. 化工冶金,2000，21（3）﹕310 [9] 孙文基,张登科,党治稳. 天然药物成分提取分离与制备[M]. 北京：中国医药科技出版社,1994:27-29 [10]杜小英,张玲,石红,等. 青蒿素最佳提取工艺研究[J]. 河北中医药学报,2005,20（3）﹕31 [11] Vonwiller S C, Richard K Haynes, Geoffrey King, et al. An improved method for the isolation of Qinghao[J].Planta Med,1993,59﹕562 [12] Paniego, Norma B.and Giulietti, Ana Maria. Artemisinin production by Artemisia annua L.-transformed organ cultures.Enzyme and Microbial Technol.,1996,18(7)﹕526 [13] Elsohly H N, Edward M. Croom Jr., Elferaly F S., et al. A large-scale extraction technique of artemisinin from Artemisia Annua[J].J Nat Prod,1990,53(6) ﹕1560
母液 materials
(g)
85%乙醇 85%ethanol
(ml)
活性炭 active carbon
(g)
萃取剂 extracting
solvent
结晶溶剂 crystallizing
solvent
25
225
0.25
PE
PE
25
225
0.25
EtOAc
PE
结晶量 weight (mg)
220 209.6
1作者简介：王丽（1981－），女，药物化学专业硕士研究生。 ＊通讯作者（Correspondent author），028-85503045，email：huangjcd@163.com
-1-
http://www.paper.edu.cn
因此，针对其母液研究开发青蒿素的提取纯化工艺具有工业价值。
-4-
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The extraction and purification of artemisinin from the residual extract of Artemisia annua L.
Wang Li 1, Hu Xiao-bin 1, Huang Jing 1*, Li Ping 2
乙醇
TLC 检测结果
Ethanol （%）
滤渣 residue
TLC results 滤液
ethanol layer
醚层 ether layer
90
-
+
-
85
-
+
-
80
-
+
+
70
-
+
+
60
-
+
+
50
+
+
+
40
+
+
+
注：“-”表示无青蒿素斑点；“+” 表示有青蒿素斑点
“-”: have no the splot of artemisinin; “+”: have the splot of artemisinin
1.5.1 预试实验 称取等量母液 3 份，用 85%乙醇使之完全分散，过滤，滤液分别用含 30%乙酸乙酯的
石油醚、石油醚和乙酸乙酯萃取至醇层在 TLC 检测中显示不出青蒿素斑点。结果发现 30% 乙酸乙酯的石油醚和石油醚的萃取次数相同；石油醚的萃取次数比乙酸乙酯多。
1.5.2 石油醚和乙酸乙酯的萃取效果研究
疟疾是威胁人类生命的严重疾病之一，特别是在热带和亚热带地区。“疟疾平均每 30 秒杀死一个 5 岁以下的儿童，疟疾也是导致非洲经济长期陷于困境的Hale Waihona Puke Baidu要原因之一。”[1] 奎宁、氯喹、乙氨嘧啶、伯喹和磺胺等抗疟药在长期使用后，相继产生了耐药性。
青蒿素是我国科研人员从青蒿中分离得到的一种全新抗疟有效成分，已在临床应用 30 多年，一直未发现疟原虫对其产生耐药性。“以青蒿素为主的联合疗法”使用 3 天就可见效， 较传统氯喹疗法减少了 4 天的时间[1]。目前，WHO已将青蒿素为基础的联合疗法列为治疗 疟疾的首选方法。
1 实验部分
1.1 实验原料、试剂及仪器
Sartorius BS 224s 电子天平（北京塞多利斯仪器系统有限公司）；SENCO R-201 旋转蒸
发仪（上海申顺生物科技有限公司）；薄层层析硅胶（青岛海洋化工厂）；青蒿素对照品；所
用有机试剂均为分析纯；展开剂：石油醚-乙酸乙酯=4﹕1(v/v)，显色剂：10%硫酸-乙醇。
http://www.paper.edu.cn
从青蒿母液中提取纯化青蒿素的方法1
王丽1，胡晓斌1，黄静1*，李萍2
1 四川大学华西药学院，成都 610041 2 重庆市药剂学校，重庆 400030
摘 要：目的 研究开发从青蒿素生产后的残留母液中进一步提取纯化青蒿素的工艺路线 方法 溶剂分配-重结晶法 结果 可从废弃的母液中再提取纯化青蒿素，提取率约 0.85% 结论 该方法简单、成本低，具有一定的应用价值。 关键词：青蒿素；溶剂分配；重结晶
本实验方法操作简便、低毒、成本低廉、提取率较高，有一定的应用价值。
-3-
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2.3 讨论
实验中萃取次数随着母液量的增大而增多，可使用连续萃取的方法，这样既可萃取完全， 提高收率，又可节省试剂。使用乙酸乙酯做萃取溶剂时，萃取速度快且完全，但浓缩干后用 石油醚重结晶时析晶慢、晶体粗大；石油醚层浓缩至近干，很快便析出结晶，晶体细小。青 蒿素在温度超过 60℃时，过氧桥结构会被破坏而完全失去药效，所以浓缩过程中温度必须 低于 60℃。
1.4 提取溶剂倍量选择
由于本实验研究对象是青蒿素结晶后的母液再经回收溶剂，呈稠膏状，故只需要能使之
分散完全且过滤速度适中即可。称取少量母液，分别用 10 倍量、9 倍量、8 倍量的 85%乙
醇超声分散，进行对比试验。确定分散溶剂为 9 倍量（v/w）。
1.5 萃取溶剂的选择
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OBJECTIVE To make a useful extraction and purification method of artemisinin from the residues. METHODS The solvent extract and re-crystal methods were used. RESULTS The artemisinin was purified successively from the residue, the extract rate was to 0.85%. CONCLUSION This is a simple and feasible method, and it can be used for industrial manufacture. Keywords: artemisinin; extraction; crystallization
2 实验结果与讨论
2.1 实验结果
2.1.1 提取溶剂的浓度 由表 1 的 TLC 检测结果可以看出， 80%乙醇提取时才开始有微量青蒿素转移到石油醚
层中，故选用 85%乙醇为分散介质。 2.1.2 萃取溶剂
使用乙酸乙酯为萃取剂时的萃取次数比石油醚少，但在浓缩过程中发现，石油醚溶液在
浓缩时就有固体颗粒析出（经 TLC 检验为青蒿素），提取率为 0.88%；乙酸乙酯溶液则无 此现象，浓缩干后加入少量石油醚，放置，析晶较慢（经 TLC 检验为青蒿素），提取率为 0.84%。
2.2 结论
该青蒿母液中含有 0.85%左右的青蒿素，其提取纯化方法为： 用 9 倍量（w/v）的 85% 乙醇超声使之分散完全，过滤，滤液用同体积的石油醚萃取两次，弃去醚层（经TLC检验前 两次的醚层不含青蒿素）。然后将醇层用0.05％-0.5％（w/v）的活性炭于 50℃水浴中脱色 15min，过滤，将滤液调为 50%乙醇溶液，再用石油醚或乙酸乙酯萃取至醇液中无青蒿素（TLC 跟踪检测）。合并醚层或酯层，在不超过 60℃的温度下浓缩，加少量石油醚，放置，析晶。
1.2 提取溶剂的选择
该母液中所含杂质主要为低极性成分，故宜选用极性较大且对青蒿素有较好溶解性的溶
剂。根据青蒿素易溶于氯仿、丙酮、乙酸乙酯和苯，可溶于乙醇、乙醚，微溶于冷石油醚，
几乎不溶于水的性质，结合文献[5]，最终选用有强渗透能力、对青蒿素有较好溶解性、且能
与萃取剂建立良好液-液平衡且价廉低毒的乙醇作提取溶剂。
青蒿素虽然已经可以人工全合成，但其成本很高，无法工业化生产。目前，青蒿素的主 要来源仍然是从植物黄花蒿中提取分离。黄花蒿分布较广，但由于产地的不同，所含青蒿素 的差异极大（0.1%-1.3%）其中仅有部分产地（重庆、四川、广西、云南等地）的黄花蒿具 有工业价值。青蒿素原料药的 90%来自中国。
目前从黄花蒿中提取分离青蒿素的方法主要有：超临界二氧化碳提取法[2]、丙酮-硅胶 柱层析法[3]、低沸汽油-超短粗型球状扩空硅胶过滤柱层析法[4]、稀乙醇渗漉-连续萃取法[5]、 微波提取法[6，7]、石油醚-超声波提取法[8]、乙醚冷浸法[9]、溶剂汽油提取-浓缩-结晶法[10]、 Vonwiller的甲醇-乙醇-乙醚提取法[11]、Paniego的新鲜组织甲苯提取法[12]、Elsohly等的正己 烷-乙腈法[13]等。其中溶剂汽油提取-浓缩-结晶法操作简便、成本低廉、是大多数提取生产 厂家广泛采用的方法。该法采用溶剂汽油热提取，提取液浓缩后静置结晶，再将粗晶用乙醇 重结晶，即可得到高纯度青蒿素。青蒿素结晶后的母液大多数在回收溶剂后被弃去。为了进 一步从该母液中回收青蒿素，我们进行了相关的研究和分析：青蒿素结晶后的母液在回收溶 剂后为黑色、粘稠状膏体，经初步分析，其中青蒿素的含量在 0.7%-1.2%，其它主要含有叶 绿素类、油脂类、蜡质以及脂肪烃类成分等。由于母液中青蒿素的含量比原料药黄花蒿高，
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1.3 提取溶剂的浓度选择
称取少量母液，分别用不同浓度的乙醇超声使之分散完全，过滤，滤液用石油醚萃取 2
次。将滤渣、滤液、石油醚层分别作 TLC 检测，其结果如下表：
表 1 不同浓度乙醇提取后各部位的 TLC 检测
Table 1 The TLC results of various ethanol parts
为进一步比较石油醚和乙酸乙酯的萃取效果，称取等量母液 2 份，分别用石油醚和乙酸
乙酯作萃取剂进行平行操作，实验结果如表 2 所示：
表 2 石油醚、乙酸乙酯的萃取效果比较 Table 2 The extracting effect by petroleum ether and ethyl acetate
参考文献
[1] 陈宁. 抓住最后的机会—世卫组织斥资 5 亿美元抢购青蒿素[J]. 医院管理论坛,2004,11（97）﹕37 [2] 广州市医药工业研究所. 从黄花蒿中提取青蒿素的新工艺[P]. CN1095381A. 1994，11，23 . [3] 山东省中药研究所. 青蒿素提取工艺[P]. CN87101346A. 1988,3,9 [4] 山东省中药研究所. 青蒿素及次甲基青蒿素的提取方法[P]. CN1047503A. 1990,12,5 [5] 云南省药物研究所. 青蒿素的提取方法[P]. 93102934.1. 1998,7,15 [6] 中国环境科学研究院. 微波提取青蒿素的方法[P]. 00120351.7. 2003,5,14 [7]韩伟,郝金玉,薛伯勇,等. 微波辅助提取青蒿素的研究[J]. 中成药,2002,24（2）﹕83 [8]赵兵,王玉春,吴江,等. 超声波用于强化石油醚提取青蒿素[J]. 化工冶金,2000，21（3）﹕310 [9] 孙文基,张登科,党治稳. 天然药物成分提取分离与制备[M]. 北京：中国医药科技出版社,1994:27-29 [10]杜小英,张玲,石红,等. 青蒿素最佳提取工艺研究[J]. 河北中医药学报,2005,20（3）﹕31 [11] Vonwiller S C, Richard K Haynes, Geoffrey King, et al. An improved method for the isolation of Qinghao[J].Planta Med,1993,59﹕562 [12] Paniego, Norma B.and Giulietti, Ana Maria. Artemisinin production by Artemisia annua L.-transformed organ cultures.Enzyme and Microbial Technol.,1996,18(7)﹕526 [13] Elsohly H N, Edward M. Croom Jr., Elferaly F S., et al. A large-scale extraction technique of artemisinin from Artemisia Annua[J].J Nat Prod,1990,53(6) ﹕1560
母液 materials
(g)
85%乙醇 85%ethanol
(ml)
活性炭 active carbon
(g)
萃取剂 extracting
solvent
结晶溶剂 crystallizing
solvent
25
225
0.25
PE
PE
25
225
0.25
EtOAc
PE
结晶量 weight (mg)
220 209.6
1作者简介：王丽（1981－），女，药物化学专业硕士研究生。 ＊通讯作者（Correspondent author），028-85503045，email：huangjcd@163.com
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因此，针对其母液研究开发青蒿素的提取纯化工艺具有工业价值。
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The extraction and purification of artemisinin from the residual extract of Artemisia annua L.
Wang Li 1, Hu Xiao-bin 1, Huang Jing 1*, Li Ping 2
乙醇
TLC 检测结果
Ethanol （%）
滤渣 residue
TLC results 滤液
ethanol layer
醚层 ether layer
90
-
+
-
85
-
+
-
80
-
+
+
70
-
+
+
60
-
+
+
50
+
+
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40
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+
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注：“-”表示无青蒿素斑点；“+” 表示有青蒿素斑点
“-”: have no the splot of artemisinin; “+”: have the splot of artemisinin
1.5.1 预试实验 称取等量母液 3 份，用 85%乙醇使之完全分散，过滤，滤液分别用含 30%乙酸乙酯的
石油醚、石油醚和乙酸乙酯萃取至醇层在 TLC 检测中显示不出青蒿素斑点。结果发现 30% 乙酸乙酯的石油醚和石油醚的萃取次数相同；石油醚的萃取次数比乙酸乙酯多。
1.5.2 石油醚和乙酸乙酯的萃取效果研究
疟疾是威胁人类生命的严重疾病之一，特别是在热带和亚热带地区。“疟疾平均每 30 秒杀死一个 5 岁以下的儿童，疟疾也是导致非洲经济长期陷于困境的Hale Waihona Puke Baidu要原因之一。”[1] 奎宁、氯喹、乙氨嘧啶、伯喹和磺胺等抗疟药在长期使用后，相继产生了耐药性。
青蒿素是我国科研人员从青蒿中分离得到的一种全新抗疟有效成分，已在临床应用 30 多年，一直未发现疟原虫对其产生耐药性。“以青蒿素为主的联合疗法”使用 3 天就可见效， 较传统氯喹疗法减少了 4 天的时间[1]。目前，WHO已将青蒿素为基础的联合疗法列为治疗 疟疾的首选方法。
1 实验部分
1.1 实验原料、试剂及仪器
Sartorius BS 224s 电子天平（北京塞多利斯仪器系统有限公司）；SENCO R-201 旋转蒸
发仪（上海申顺生物科技有限公司）；薄层层析硅胶（青岛海洋化工厂）；青蒿素对照品；所
用有机试剂均为分析纯；展开剂：石油醚-乙酸乙酯=4﹕1(v/v)，显色剂：10%硫酸-乙醇。
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从青蒿母液中提取纯化青蒿素的方法1
王丽1，胡晓斌1，黄静1*，李萍2
1 四川大学华西药学院，成都 610041 2 重庆市药剂学校，重庆 400030
摘 要：目的 研究开发从青蒿素生产后的残留母液中进一步提取纯化青蒿素的工艺路线 方法 溶剂分配-重结晶法 结果 可从废弃的母液中再提取纯化青蒿素，提取率约 0.85% 结论 该方法简单、成本低，具有一定的应用价值。 关键词：青蒿素；溶剂分配；重结晶
本实验方法操作简便、低毒、成本低廉、提取率较高，有一定的应用价值。
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2.3 讨论
实验中萃取次数随着母液量的增大而增多，可使用连续萃取的方法，这样既可萃取完全， 提高收率，又可节省试剂。使用乙酸乙酯做萃取溶剂时，萃取速度快且完全，但浓缩干后用 石油醚重结晶时析晶慢、晶体粗大；石油醚层浓缩至近干，很快便析出结晶，晶体细小。青 蒿素在温度超过 60℃时，过氧桥结构会被破坏而完全失去药效，所以浓缩过程中温度必须 低于 60℃。
1.4 提取溶剂倍量选择
由于本实验研究对象是青蒿素结晶后的母液再经回收溶剂，呈稠膏状，故只需要能使之
分散完全且过滤速度适中即可。称取少量母液，分别用 10 倍量、9 倍量、8 倍量的 85%乙
醇超声分散，进行对比试验。确定分散溶剂为 9 倍量（v/w）。
1.5 萃取溶剂的选择
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