长春碱的提取分离
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1.长春碱简介
分子式:C46H58N4O9
性质:又称长春质,又名长春花碱。吲哚类生物碱。
存在于夹竹桃科植物长春花中。
相对分子质量810.96,针状结晶(甲醇),熔点211~216.
溶于醇、丙酮、乙酸乙酯和氯仿,几乎不溶于水和石油醚。
硫酸盐C46H60N4O13S,熔点284~285.
2.长春花简介
学名:catharanthus
roseus
⑴基本资料:
英文名:Madagascar periwinkle
科属:夹竹桃科,长春花属
别名:五瓣莲、日日草、山矾花
形态特征:多年生草本,做一年生栽培,全草长30-50cm。叶对生,长椭圆状,基本楔形,短柄,全缘,两面光滑,主脉白色明显,长3-6cm,宽1.5-2.5cm,先端钝圆,具短尖。花单生或数朵腋生,花筒细长,约3cm,花冠五裂片,花色为蔷薇红,纯白及白色,喉部具红黄斑。萼片线状。气微,味微甘、苦。花期春至深秋。此植物,喜欢温暖、稍干燥和阳光充足的环境,若生长在荫庇处,叶片会发黄、落叶。
⑵药用历史及药用前景:
长春花最早为观赏植物,也为南非、斯里兰卡和印度等的传统民间用药,多用于治疗糖尿病,后被发现具有抗癌作用,现为国际上应用最多的抗癌植物之一,在中国长春花作为药用,始于《植物名实图考》,主要产于非洲及中国南方各省区。
随着当今世界肿瘤发病率日益增高,对抗肿瘤药物的需求与日剧增,长春花具有显著而独特的抗肿瘤作用,已成为当今抗肿瘤的重要药物,由于传统方法提取生物碱收率低,故化学合成和生物合成技术已应用于该领域,今后在扩大长春花生物碱的来源和产量的同时,应着眼于降低生物碱的毒性和增强对肿瘤细胞的靶向性,将长春花的抗
肿瘤作用更好的用于临床。
3.长春花中长春碱的提取
首先取成熟的长春花地上全株,烘干,待用。
(1)所用试剂:
苯6%酒石酸溶液氯仿,氨水无水乙醇,5%硫酸甲醇氧化铝蒸馏水75%乙醇
⑵基本思路:
长春花预处理提取
过滤萃取浓缩
溶解再浓缩萃取
层析提取成品精制
(2)具体流程:
长春花全草干粉
1:0.3(生药:水)拌匀
①
渗出液 酸水液
6%酒石酸萃取 氨水调节ph6~7 氯仿萃取 氯仿液 静置、脱水、减压蒸干 ② ③
⑤ ⑥ ⑦
纯化总生物碱
生物碱硫酸盐结晶
①加无水乙醇(2g/ml )
②加5%体积分数硫酸与无水乙醇的混
合液调节ph 至3.8~4.1、放置
加水溶解、加氨碱化、加氯
仿提取 氯仿液
加无水硫酸钠、兑水、蒸干
溶于无水乙醇 加5%无水乙醇 与硫酸的混合液 调节ph 至3.8~4.1, 放置 溶于无水乙醇
加5%无水乙
醇与硫酸的混
合液调节
ph 至3.8~4.1, 放置 硫酸长春碱
硫酸长春新碱
具体说明:
①渗漉:长春花全草干粉(过80目筛孔),加自来水以1:0.3的比例
拌匀,放置约0.5小时,投入预先放好苯的渗漉桶中浸没,加盖密闭48小时后开始渗漉,随时添加苯以防表面流干。
②萃取:收集生药粉5倍量的苯渗漉液,与6%的酒石酸在四支串连
的玻璃管中,进行液液逆流萃取,当第一管的酸水PH为4时,放出,换入新配置的酒石酸溶液继续萃取,直至苯液全部交换完,放出1~3管中的酸水液,置分液漏斗中。
③再萃取:先加入0.4倍的氯仿,然后加约14%氨水调节PH至6~7,
振摇,放出氯仿层,以后又用水溶液体积的0.2倍氯仿振摇3次,氯仿提取液静置去水。减压蒸干,然后加少量丙酮抽松,得总弱生物碱。
④纯化:将总弱生物碱加1~1.5倍甲醇溶解,放置过夜,滤去结晶,
收集甲醇滤液减压蒸干、抽松。
⑤再纯化:将上一步得到的游离碱加0.5倍无水乙醇溶解成浓溶液,
然后加5%硫酸乙醇溶液至PH3.8~4.1,放置过夜,析出混合长春碱硫酸盐。滤出结晶。
⑥萃取提纯:将上步的结晶,加1.5~2倍的蒸馏水溶解,移入分液
漏斗中,先加1.5倍量氯仿,然后加约14%的氨水调节PH至8~9,摇晃,将游离碱提入氯仿,直至最后振摇的氯仿不呈现明显的生物碱反应为止,共约提6次,氯仿提取液加无水硫酸钠干燥,滤
出硫酸钠,滤液减压蒸干,得纯化游离弱碱。
⑦长春碱长春新碱的分离:将上述纯化游离弱碱,在真空干燥器中
充分干燥后,按1g用30g氧化铝的比例,在氧化铝柱上层析分离,洗脱溶剂为苯—氯仿混合液(相对密度1.30)。
⑧后处理:
将前段洗脱液抽干(放入P2O5的真空干燥器中干燥12小时以上),称重,加无水乙醇1.5~2倍溶解,再加5%
的硫酸乙醇混合液调节PH至2.8~4.1,密塞再25。C下放
置48小时,析出长春碱硫酸盐结晶,滤出少量无水乙醇,
立即移至真空干燥器中干燥,即为硫酸长春碱粗品。
中段洗脱液为长春次碱及交叉混合物。
后段洗脱液经减压蒸干,置真空干燥器中干燥后称重,加无水乙醇1.5~2倍溶解,再加5%硫酸乙醇混合液调节PH
至3.8~4.1“(偏3.8),在25。C下放置48小时,析出的晶
体即为长春新碱的硫酸盐粗品。
⑨精制:(补充)
加蒸馏水和甲醇使硫酸长春碱粗品在60C左右全部溶解,过滤,容器用甲醇洗涤,滤液合并,减压回收甲醇,立
即将150倍量预先加热至沸的无水乙醇加入,迅速摇匀后放
置,很快析出白色结晶,放置一段时间之后,滤出针晶,干
燥,既得硫酸长春碱精品,熔点284C