中药(植物)有效成分分离纯化技术研究概况 |
发布时间:2014-10-01 信息来源:admin 发布人:admin 点击次数:2091 |
中药有效成分的分离纯化技术研究概况 人们并不清楚 是哪种成分起作用的,用一般提取法得到的中药提取液或提 取物仍然是混合物,而且体积 较大,有效成分含量低,杂质 多,所以需要进一步去除杂质,进行分离与纯化。具体的分离 与纯化的方 法随着中药性质的不同而不同,下面就将近年来 用于中药有效成分分离与纯化的新技术做一简单的归纳与 总结。 1,l减少体积,提高有效成分含量,以适应剂型的需要和临床 用药的需要。由于杂质含量高、体积大, 不能制成适当大小的 片剂、滴丸剂、胶囊剂或其他剂型。 1.2 提高药物的稳定性,由于提取物中含有大量树脂、粘液 质、胶质、鞣质、蛋白质等杂质,使得液体 制剂在存放中不稳定,易出现沉淀。在配制前应尽量除去这些杂质。 1.3中药注射剂对原料有特殊的要求,以有效部位为组份的 注射剂,有效部位的含量应不低于总固体的 70%,静脉注射用 的不低于80%:以净药材为组份的注射剂,所测成分的总含量 不低于总固体的20%, 静脉注射用不低于25%。这就要求对有 效部位和中药提取中间体进行纯化。 2 分离纯化的方法 2.1 超速离心法 是通过离心机的高速运转,使药液中杂质 沉淀一并除去的一种方法。其原理是利用混合液密度差来分 离 料液,比较适合于分离含难于沉降过滤的细微粒或絮状物 的悬浮液。奉建芳【lj以浸膏得率、多糖含量为 考查指标,对高 速离心法制备归脾口服液的工艺条件进行了优选,并考察了 离心i蠛对归脾口服液外观质 量的影响,结果以10000-15000 r· min 离心为好,对浸膏得率和多糖含量影响均不大,口服液 澄明度明 显得到改善。同时以有效成分含量为指标,对高速 离心法、多级过滤法、水醇法用于制备中药口服液进行 了比 较研究。结果表明,用高速离心法制备的归脾汤、小柴胡汤、 一贯煎等中药口服液在保留多糖、黄 芪甲苷、黄芩苷等有效 成分的含量及保证成品的澄明度上明显优于水醇法121。 2.2 凝胶层析法 交联葡聚糖LH一20(Sephardex LH一20)和交 联葡聚糖LH一6o(Sephardex LH一6o)是凝胶过滤介质经过羟 丙 基改性后的适合中小分子药物分离纯化的介质,其分离机理 是分子筛效应,即被分离物质的分子质量 不同,能够渗人凝 胶颗粒内部的程度不同,它们在凝胶柱中层析时被洗脱下来 的速度也不同,从而实现 不同分子质量物质的分离。 金伟等I 运用凝胶层析法从虻虫中提取出具有抗凝血作 用的有效成分,经检测,这种有效成分不是蛋白 质,而是多糖 类物质。张慧利【4睬用葡聚糖凝胶LH一20层析柱料和适当的分 离条件,对人参皂苷Re的分 离方法进行了研究。结果表明:通 过该方法分离人参皂苷Re收率为58.1 6%,得到的人参皂苷Re 的纯度 为96.12%,达到了较好地分离人参皂苷Re的目的。而 且此分离方法的柱料用量少、使用周期长、再生容 易、重复性 好,是一种省时、省力的分离方法。 2.3 膜分离技术 膜分离技术以选择性透过膜为分离介质, 当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时, 原料侧组分选择性的透过膜,以达到分离、提纯的目的 。该 技术具有可常温操作分离过程不发生相变化f 除渗透汽化 外)、能耗低、分离系数较大的特点。 王世岑等【6】人用超滤法对黄芩中有效成分黄芩苷的提取进 行了初步考察,结果表明超滤法在收率、纯 度及颜色方面均 较常法为优,且一次超滤即可达到注射剂要求,不需再进行 精制,工艺简单,生产周期 缩短。王世岑等171还进一步对超滤 法提取黄芩苷的最佳工艺条件进行了研究,实验结果表明选 用适宜孔 径的超滤膜(截留分子量为6000—10000)是提高黄芩 苷收率和质量的关键,同时升高药液温度或降低浓度 ,使药 液黏度降低,严格控制pH值,可显著提高超滤速度,获得最佳提出效果。 2.4 大孔吸附树脂分离纯化 大孔吸附树脂是一种不含离 子集团的网状结构高分子聚合物吸附剂,具有吸附性强、解 吸附容易、机械 强度好、可反复使用、流体阻力小等优点,其 分离性能与树脂本身性质、溶剂因素和被分离的化合物性质 等有关。其原理是采用特殊的吸附剂,利用其吸附性和筛选 性相结合,从中药复方煎液中有选择的吸附其 中有效成分, 去除无效成分。特别适用于从水溶液中分离低极性或非极性 化合物。 例如川芎化合物成分相当复杂,主要含有挥发性的生物 碱、阿魏酸、酚性成分内酯等,而其总生物碱和 酚性成分有较 明显的生理活性。采用大孔吸附树脂分离出的川芎总提取物 中,川芎嗪和阿魏酸含量约为 25%一29%,收率为0.6%ts~。另外 袁海龙等 每大孔吸附树脂法应用于测定栀子金花丸中栀子苷的含量 ,利用HPLC法检测大孔吸附树脂处理过的样品液, 操作步骤少,色谱柱污染少,柱压低,具有分离度高、 重现性 好、专属、灵敏之特点。但是另一方面大孔吸附树脂纯化中药 有效成分易受从提取液、树脂、洗 脱等方面等影响【1Ol。 2.5 高速逆流色谱技术 高速逆流色技术(High—speed Coun— tereurrent Chro—matography.HSCCC)是由ho.Y.在液液分配色 谱的基础上建立的一项分离技术【l1。它依靠聚四氟乙烯(PrFE) 蛇形管的方向性及特定的高速行星式旋转 产生的离心场作 用,使无载体支持的固定相稳定的保留在蛇形管中,并使流 动相单向、低速通过固定相 ,在短时间内实现样品在互不相 溶的两相溶剂系统中高速分配,继而达到连续逆流萃取分离 物质的目的 。高速逆流色谱分离法不仅适用于非极性化合物 的分离,也适用于极性化合物的分离,还可以应用于进行 中 药粗提物中各组分的分离或进一步的纯化精制。 袁黎明等【 唰用HSCCC对传统中药黄柏中生物碱类活性 成分进行制备分离,两相溶剂分离系统采用氯仿 一甲醇_0.5 mol/L HCI(2:I:I),并对制备物进行薄层色谱分析,证实生物碱 成分,检出小檗碱。该 实验对含黄柏药材的制剂的质量研究 具有一定的指导意义。Fuquan等fl3】利用HSCCC法,以氯仿一甲 醇m 3 mol/L HCI(4:I.5:2)为溶剂系统。从乌(Aconitum Sinomon— tanglm Nakai)的总生物碱粗提物中分 离出高乌碱、rannaconi— tine、N一去乙酰基高乌碱和N—deaee~lranneconitine。陈存社等 ㈣发现以氯 仿:甲醇:丙酮:水=9:8:1:8为溶剂系统分离纯化芦荟 有效成分,效果最佳。冯顺卿等0~JTJHSCCC分 离长瓣金莲花中 的黄酮类物质,并成功地得到一纯化学成分,通过红外光谱 确证其为牡荆甙。 2.6 分子蒸馏技术 又称短程蒸馏,属于一种新技术。该技 术特别适合对高沸点、热敏性物料进行有效物损分离,尤其 是那 些香味、有效成分的活性等对温度极为敏感的天然产物 的分离,如玫瑰油、霍香油、桉叶油、山苍子油等 Il61。分子蒸馏 的特点在于真空度高、蒸馏温度低于常规的真空蒸馏且物料 受热时间短旧。张忠义、雷 正杰等人_1蚓采用超I}缶界CO 流体萃取(SFE—C02)与分子蒸馏(MD)P~j项技术对干姜有效成分进行 萃取与 分离,并用气相色谱一质谱联用技术对于姜超临界CO 萃取物及其分子蒸馏液进行分析,发现MD液中有效成 分含 量高,而且杂质含量少,与普通蒸馏相比,分子蒸馏温度低, 受热时间短,故适合于热敏性有效成 分的分离,其有效成分 的分离主要受蒸馏温度和真空度的影响,不同的蒸馏温度和 真空度所获得的有效 成分种类及其相对含量不同,调节适宜 的蒸馏温度和真空度可获得相对含量较高的有效成分。郭晓 玲等l 1先用超临界提取技术(SFE)从川芎药材中提出粗提物, GC—MS分析川芎中含有藁本内酯、丁基酞内酯和脂 肪酸类物 质。然后采用分子蒸馏技术对有效成分进行富集,去除脂肪 酸类成分,轻组分馏出液中藁本内 酯等有效成分含量可达到 80%以上。 2.7 多种分离纯化技术的联合使用 近年来,药学工作者为 取得更好的分离纯化效果,采用两种或两种以上的分离技 术。周本杰,张忠义等 应用超临界CO:流体萃取与分子蒸馏 连用技术捉取分离川芎,经GC/MC分析显示:川I芎超临界CO: 萃取 物所含化学成分经分子蒸馏后明显减少,且挥发油中主 要成分2,3-丁二醇,Of.一蒎烯,桧烯等经分子 蒸馏后相对含量 均有明显提高,从而证实了SPE、MD连用技术对挥发性成分 分离纯化的作用明显优于单一 sPE技术。陈寅生 使用膜分 离及大孔树脂吸附方法,提取、分离、纯化赤芍总苷。结果提 取得到的赤芍 总苷,其总苷含量以芍药苷计达85%以上;其中 芍药苷含量可达75%。 3 结 语 综上所述,不同的方法具有不同的特点,在中药分离纯 化过程中的使用也不应盲目,因为中药配方各异 ,成分复杂, 不同的方法对不同药物有效成分的影响也不同,其用法用 量、精制工艺条件对成品质量的 影响也很大,所以应根据临 床治疗的需要、处方中各药物的化学性质及所制备的剂型的 要求,选择比较 不同的分离和纯化方法。同时加大新的分离 纯化技术的应用,将会大大促进中药产业的发展,为我国的 经济发展和人类健康作出更大的贡献! |