长春碱的提取分离.docx

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长春碱的提取分离

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

基本资料：

英文名：

Madagascarperiwinkle

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。

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

基本思路：

（2）具体流程：

长春花全草干粉

①

1：

0.3（生药：

水）拌匀

加生药的1.5倍量苯冷渗

氯仿液

硫酸长春新碱

硫酸长春碱

前段（长春碱）

氧化铝柱色谱层析，苯—氯仿（1:

2）洗脱

游离弱碱

加无水硫酸钠、兑水、蒸干

氯仿液

加水溶解、加氨碱化、加氯仿提取

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

生物碱硫酸盐结晶

纯化总生物碱

⑦

⑧

⑧

中段（长春次碱）

后段（长春新碱）

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

具体说明：

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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。

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

硫酸长春新碱粗品加少量甲醇溶解，过滤，减压浓缩掉部分甲醇，加入30倍量无水乙醇摇匀，放置过夜，滤出析出的结晶，放置于干燥器中抽干，即为精制硫酸长春新碱,熔点218~220C。

4.长春碱结构分析的一般思路：

作为结构较复杂的吲哚类生物碱，长春碱的结构分析，必须采用多种方法，统筹分析，面面俱到。

主要介绍各个方法在此的作用：

生物碱分子的化学裂解法：

主要作用是了解N原子在分子中的结合状态，主要有Hofmann降解法和Emde降解法。

波谱分析：

紫外光谱（UV）:

主要用于分析分子结构中的共轭系统。

随共轭体系的差别，紫外光谱各异。

红外光谱（IR）：

测定分子结构中的特殊功能基，如：

氨基、酚羟基、羰基、芳烃基、酯基等，尤其是对不同化学环境羰基的吸收峰特征性比较强。

以下对比硫酸长春碱和硫酸长春新碱的红外图：

硫酸长春碱红外光谱图

硫酸长春新碱红外光谱图

质谱：

主要用途是：

：

通过辨认图谱中的分子离子峰，可以了解化合物的分子量，分辨质谱还可以推算分子式。

：

通过质谱裂解碎片的分析，可推算生物碱的结构类型，再结合其它波谱数据综合分析，最后确定结构式。

5.长春花中长春碱的含量分析：

薄层扫描法及薄层—紫外分光光度法是常用的方法，两种方法测定结果基本一致，前法快速、灵敏、简便，后法不需特殊仪器设备。

6.参考资料：

1.DavidE.Thurston抗癌药物的化学与药理学

2.徐怀德天然产物提取工艺学

3.韩公羽，沈企华，韩绍玫中国人最应知道的植物药有效成分

4.杨红天然药物化学基础（供高职高专使用）

5.潘百红园林花卉学

6.国家中医药管理局科技教育司组织中药化学

7.祖元刚长春花生活史研究

8.中国医科大学学报1995.26（3）

9.赵中振，肖培根当代药用植物典（第三册）

10.何凤梅常用药与新药600种