大孔吸附树脂纯化延胡索总生物碱工艺研究

2020.23科学技术创新蒙药延胡索生物碱的富集方法研究晓华杨一泓杨薇海平李久明徐宁（内蒙古民族大学天然产物化学及功能分子合成重点实验室，内蒙古通辽028000）延胡索是罂粟科紫堇属植物延胡索的干燥块茎，常用治疗经闭痛经、腹中肝块、产后血瘀、腹痛、疝气作痛、跌打肿痛等，为蒙医常用药材，已证明其主要活性成分是延胡索乙素等生物碱类化合物[1]。

目前，蒙药延胡索中生物碱的富集方法主要采用大孔吸附树脂技术，其纯度最高可达82%[2]。

离子交换树脂技术和液-液萃取技术可用于分离纯化生物碱，其中液-液萃取法的优点是操作简单易行，而离子交换树脂法只用于碱性物质的富集，但产品纯度较高[3-6]。

本文通过液-液萃取技术、大孔吸附树脂技术和离子交换树脂技术比较，建立蒙药延胡索生物碱的富集方法，为其进一步开发提供参考。

1材料与方法1.1仪器及药品Bruker AV400核磁共振波谱仪（德国Bruker 公司）；乙醇（分析纯）；732型强酸性阳离子交换树脂（分析级）；延胡索购自浙江省盘山中药材有限公司。

1.2供试品的制备取20g 药材，加入200mL75%乙醇回流提取2.0h ，提取2次，过滤浓缩除去乙醇获得供试品。

提取液经732型强酸性阳离子交换树脂充分吸附，依次用100.0mL 水和100.0mL 乙醇-氨水溶液(v:v ，100:1)洗涤，流速10BV/h ，浓缩乙醇-氨水馏，固体用d-CDCl 3溶解。

2结果与分析2.11H 核磁共振波谱解析1H 核磁共振波谱技术常用于植物的代谢组分分析[7]。

蒙药材醋酸延胡索中生物碱主要是原小檗生物碱化合物，其1H NMR 特征信号峰是与氮相连的烷基质子δ2.00-2.50ppm ；与苯环相连的烷基质子信号δ3.10-3.20ppm ；氮和苯环同时相连的烷基质子信号δ 4.00-4.20ppm ；甲氧基质子信号δ3.73-3.90ppm ；二氧甲基质子信号δ5.86-6.06ppm ；苯环质子信号δ6.50-7.50ppm [8]。

大孔吸附树脂在生物碱分离中的应用摘要：文章阐述了大孔吸附树脂的吸附原理及其性质，并介绍近年来在生物碱类物质分离纯化中的应用，以推动其在该领域的进一步应用和完善。

关键词：大孔吸附树脂；生物碱；分离纯化；应用1概述1.1大孔吸附树脂法的基本原理大孔吸附树脂法是利用大孔吸附树脂对分离物质的吸附及筛选作用达到分离目的的方法。

大孔树脂柱色谱是以大孔吸附树脂为固定相，将天然物质的提取液通过装有大孔树脂的柱子，其中有效成分被选择性地吸附在树脂上，而杂质成分则被流出，再用适当的溶剂洗脱，收集含有效成分的流出液，即可达到分离杂质的目的。

1.2大孔吸附树脂的性质大孔吸附树脂是一种高分子吸附剂，不含交换基团，理化性质稳定，不溶于水、酸、碱及常用有机溶剂（如乙醇、丙酮及烃类等），能够有效的分离富集有机物，且不受无机盐类及强高子、低分子化合物的干扰，在水溶液中吸附力较强并具有良好的吸附选择性。

与传统吸附剂相比，它具有吸附容量大、选择性好、解吸容易、耐污染、机械强度高、流体阻力小、比较容易再生、可以多次反复使用等优点，且最终得到的产物摆脱了传统纯化法得到的制剂大、粗、黑，使用不方便且溶剂用量大的缺点。

2在生物碱分离中的应用生物碱（alkaloids）是自然界中广泛存在的一类碱性含氮有机化合物, 大多具有复杂的含氮杂环，有光学活性和显著的生理活性，往往是许多中草药及药用植物的有效成分。

大孔吸附树脂柱色谱技术具有高效、快速、灵敏、方便、重现性好等优点，近年来在生物碱类化合物的提取分离纯化中已得到了广泛的应用。

对于中草药中的生物碱，通常的提取方式为碱化水浸取后用非极性有机溶剂（如乙醇、甲醇等）萃取，或用离子交换树脂提取，前者常因生物碱含量较低，又有一定水溶性，加上界面时有乳化等因素导致萃取效率较低，而离子交换树脂与某些生物碱(如苦参类)键合力太强，用大量的强碱性溶剂长时间洗脱，生物碱也不能完全洗出，树脂的再生利用也困难，而用大孔吸附树脂提取中草药中的生物碱就具有显著的优势。

收稿日期:2005-08-02修回日期:2005-09-07作者简介:黄永林(1974-),男,广西桂林人,助理研究员,从事天然产物开发利用研究。

广西科学Guang xi Sciences 2006,13(2):127～129大孔吸附树脂分离提取大叶钩藤总生物碱Separation of Total Alkaloidal from Extracting Linquid of Uncaria macrophylla by Macroprous Adsorption Resin黄永林,阮　俊,沈晓琳,杨雄辉HU ANG Yong -lin ,RU AN Jun ,SHEN Xiao -lin ,YANG Xiong -hui(广西植物研究所,广西桂林　541006)(Guang xi Institute of Botany,Guilin,Guang xi,541006,China)摘要:选择6种大孔吸附树脂(A B -8,N K A -9,N KA -Ⅱ,DA -201,D -101,D 001)分离提取大叶钩藤(U ncariamacrop hy lla Wall .)中的总生物碱,考察大孔吸附树脂对大叶钩藤总生物碱的吸附能力。

结果筛选出D -101的吸附效果最好,静态吸附容量为112.5m g/m l,动态吸附容量为82.7mg /ml,选用D-101大孔吸附树脂能很好地提取分离大叶钩藤总生物碱。

提取大叶钩藤总生物碱时,用8倍树脂体积的0.08mol/L 盐酸作洗脱剂,成本低、总生物碱洗脱完全,工艺稳定性试验产品含量达36.7%。

关键词:总生物碱　提取　分离　大孔吸附树脂　大叶钩藤中图法分类号:O69:Q 946.88 文献标识码:A 文章编号:1005-9164(2006)02-0127-03Abstract :Choose 6kinds of m acroporous adsorption resins (AB -8,NKA -9,NKA -Ⅱ,DA -201,D -101,D001)ex traction and separation the total alkaloid from Uncar ia macrop hylla Wall.,inspectionm acroporous adsorption resins adsorptive capacity to total alkaloid of the Uncaria macrop hylla Wall.T he result show ed that D-101g ave good separation performance,the static adsorption capacities w ere 112.5m g/ml,the stir adsorption capacities w ere 82.7m g/ml.Selects D-101to be able to extract and separate the total alkaloid w ell.When ex tracts the total alkaloid and uses the 8tim e of volumes 0.08mol/L hydrochloric acid to w ash,the cost is low ,the total alkaloid elutes com pletely,the content in experimental stability is 36.7%.Key words :total alkaloidal,extraction,separation,macroporous adsorption resin,Uncaria macrop hy lla 大孔树脂是一类有机高聚物吸附剂,具有大孔网状结构和较大的比表面积,可以通过物理吸附从水溶液(或其他溶液)中选择性地吸附有机物。

16化工装备技术第40卷第1期2019年2月过滤与分离大孔吸附树脂对生物碱分离研究概述孙涛*杨晋（北方民族大学）摘要大孔吸附树脂具有吸附效果好、选择性好、比表面积大、易于再生、价格低廉且性质稳定等优点，已广泛应用于中药生物碱的分离纯化过程。

对近5年来大孔吸附树脂在分离纯化中药生物碱类化合物方面的文献进行归纳整理，并对影响大孔树脂吸附效果的因素进行了分析。

概述了大孔树脂在中药生物碱分离纯化中的研究现状，并针对大孔树脂技术在纯化生物碱中的发展前景及存在的问题进行了分析讨论。

关键词大孔吸附树脂生物碱分离中图分类号TQ033DOI：10.16759/ki.issn.1007-7251.2019.02.004Overview of Research on Separation of Alkaloids by MacroporousAdsorption ResinSUN Tao YANG JinAbstract:The macroporous adsorption resin had the advantages of good adsorption effect,good selectivity, large specific surface area,easy regeneration,low price and stable property,and had been widely used in the separation and purification process of traditional Chinese medicine alkaloids.In the past five years,the literature on the separation and purification of traditional Chinese medicine alkaloids by macroporous adsorption resin was summarized and analyzed,and the factors affecting the adsorption of macroporous resin were analyzed.The research status of macroporous resin in the separation and purification of traditional Chinese medicine alkaloids was summarized.The development prospects and existing problems of macroporous resin technology in purified alkaloids were analyzed and discussed.Key words:Macroporous adsorption resin;Alkaloid;Separation生物碱是普遍存在于自然界中的含氮有机化合物，大多数呈碱性且具有复杂的氮杂环结构，也是目前自然界中分布较广的天然产物之一。

延胡索有效部位提取工艺研究【摘要】目的：改进延胡索总生物碱的提取方法，寻找延胡索总碱最佳提取工艺。

方法：采用正交优选法，以延胡索乙素为检测指标，采用高效液相色谱法测定延胡索乙素含量。

结果：酸碱度对延胡索乙素的得率有极显著的影响。

结论：采用碱性甲醇提取最佳。

【关键词】延胡索；延胡索乙素；HPLC；提取工艺；含量测定延胡索Corydalisy anhusuo W.T.Wang.具有活血化瘀、理气止痛功效，其主要活性成分为生物碱，其中以延胡索甲、乙、丑素等为主［1］。

延胡索甲、乙、丑素等有较好的镇痛作用，以乙素作用最强［2］，其总生物碱具有抗溃疡、抑制胃酸分泌、解痉及增加冠脉血流量，抗心律失常等作用［3］。

控制延胡索的质量，多以延胡索乙素作为首选成分。

本文采用正交试验设计，经高效液相色谱法(HPLC)测定延胡索浸膏中延胡索乙素的含量，选出提取延胡索的最佳工艺条件。

1 仪器与试药日本Shimadzu公司LC��6A高效液相色谱仪，C��R6A数据处理仪，日本Shimadzu公司AUE��210电子天平(1/10000);所用试剂均为色谱纯，水为自制超纯水；延胡索乙素对照品(中国药品生物制品检定所)，延胡索药材由天津市中药饮片厂提供。

2 方法与结果2.1 正交实验法优选延胡索醇提工艺根据延胡索总碱的理化性质，考察提取溶媒及提取溶剂的酸碱度等因素，设计了2因素3水平的正交实验，以考察延胡索最佳提取工艺，因素水平见表1。

正交实验结果见表2。

表1 因素水平表（略）与对照组比较##P＜0.01表2 正交实验结果（略）注：由试验结果看出：A3B3为最佳提取工艺参数。

2.2 样品制备［4-5］称取延胡索150 g，加提取溶媒(1500 mL，3 h；1200 mL，2 h)回流提取，过滤(100目)，滤液合并，减压浓缩至稠膏，水浴蒸干。

2.3 各样品中延胡索乙素的含量测定2.3.1 测定条件［6-7］色谱柱：Spherisorb C18柱(250 mm×4.6 mm，10 μm)，流动相：甲醇∶水(乙二胺调pH 9.5)为65∶35，流速：1 mL/min，检测波长：280 nnm，进样量：15 μL。

大孔吸附树脂为一种有机高聚吸附剂，具有选择性吸附有机化合物的能力，是新发展起来的一种新型吸附剂。

它是一类不含交换基团且具有大孔结构的高分子材料。

具有很好的大孔网状结构和较大的表面积，通过物理吸附从水溶液中有选择地吸附有机物。

近年来，在我国已广泛用于中草药有效成分的分离纯化工作中。

本文通过查阅大量文献，从大孔吸附树脂的原理及应用出发，对近几年大孔吸附树脂在植物生物碱类化合物提取分离中的应用进行分析，探讨了影响分离效果的因素及影响规律，旨在为大孔吸附树脂在生物碱类化合物中的分离纯化提供参考。

１大孔树脂的分离原理大孔吸附树脂是以苯乙烯和丙酸酯为单体，加入乙烯苯为交联剂，甲苯、二甲苯为致孔剂，它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。

树脂一般为白色的球状颗粒，粒度为２０～６０目，是一类不含离子交换集团的交联聚合物，它的理化性质稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂，不受无机盐类及强离子低分子化合物的影响［１］。

树脂吸附作用是依靠它和被吸附的分子之间的范德华力，通过它巨大的比表面积进行物理吸附而工作，使有机化合物根据有吸附力及其分子量大小可以经一定溶剂洗脱分开而达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的［２］。

２大孔树脂的影响因素及在中药生物碱类中的应用２．１树脂本身化学结构的影响大孔吸附树脂是一种表面活性剂，其吸附能力的大小与树脂的比表面积、表面电性、孔径、孔容、能否与被吸附物形成氢键有关，一般非极性吸附树脂适用于从极性溶液中吸附非极性有机物，极性吸附剂适用于从非极性溶液中吸附极性有机物［３］。

赵大洲等［４］通过比较５种大孔树脂对夏天无提取液的静态吸附率及静态洗脱率，进一步考察其分离夏天无总碱的吸附性能及洗脱参数。

结果表明Ｘ－５大孔树脂，制得夏天无总生物碱含量为８０．５１％。

谢朝晖等［５］以芥子碱为指标成分，对Ｄ－１０１型、ＡＢ－８型、ＮＫＡ－９型３种大孔吸附树脂和不同乙醇浓度对白芥子的吸附、洗脱结果进行对比实验，实验结果表明，针对树脂吸附洗脱效果而言，其中在ＡＢ－８型树脂上最好，其次为Ｄ－１０１型、ＮＫＡ－９型。

基于大孔树脂技术富集纯化中药生物碱的应用进展大孔树脂技术具有吸附效果好、性质稳定、成本低廉等优点，已被广泛用于中药生物碱类成分的富集纯化中。

本文按生物碱的结构类型分类，综述了大孔树脂在各类天然生物碱分离纯化中的应用研究现状，针对大孔树脂技术在纯化生物碱中的发展前景及存在的问题进行分析讨论。

标签：大孔树脂技术；中药；生物碱生物碱是自然界广泛存在的一类含氮碱性有机化合物，多数具有复杂的环状结构和显著生理活性，是许多中药的有效成分，在临床应用中具有抗癌、降压、抗菌、抗病毒、抗心律失常等作用[1]，在医药卫生方面具有巨大的应用潜力。

采用现代提取分离技术，科学高效地从中药植物中提取、纯化生物碱类成分，并开发成为具有自主知识产权的新药，已成为中医药领域的研究热点之一。

生物碱有效成分的分离纯化是中药开发的难点和关键，新型纯化技术的研究和应用能大大提高中药生物碱的得率和质量，节约能源和时间。

大孔吸附树脂是20世纪70年代发展起来的一类具有大孔结构的高聚物吸附剂，不含交换基团，最早用于废水处理、医药工业、分析化学、临床检定等领域[2]，近年来在中药有效成分的分离纯化、质量分析等方面有了较广泛的应用。

本文主要对大孔吸附树脂技术在分离纯化中药生物碱的应用研究进展进行综述。

1 大孔吸附树脂的分离原理和特性大孔树脂是吸附性和筛选性原理相结合的分离材料，分子间的范德华力及形成氢键的作用力使其具备良好的吸附性，树脂表面的多孔结构使其具有筛选性能。

有机化合物根据吸附力的强弱和分子量大小不同，在树脂的吸附和筛选作用下实现富集、分离、纯化、除杂、浓缩等目的。

树脂的孔径大小、比表面积、极性等性质均可影响吸附性能，主要有苯乙烯型、丙烯腈型等类型[3]。

大孔吸附树脂与其他纯化技术相比具有以下特点：①比表面积大，吸附容量大、效率高，选择性好，吸附效果不受无机盐、强离子、低分子化合物的影响，产品质量高。

②理化性质稳定，不溶于酸碱及有机溶剂，对热稳定、机械强度好。