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生物碱的提取分离原理和方法

时间:2023-05-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:利用生物碱的碱性差异进行分离:可采用在不同的pH下,用水不溶性有机溶剂萃取进行生物碱的分离。利用生物碱及其盐溶解度的差异进行分离:某些生物碱对有机溶媒的溶解度不同,由此可以将它们彼此分离。3.水溶性生物碱的分离 水溶性生物碱主要指季铵碱,常在提取脂溶性生物碱后的碱液中用沉淀法或溶剂法进行分离。

1.生物碱的提取方法

(1)水或酸水提取:提取原理是生物碱盐类易溶于水,难溶于有机溶剂;其游离碱易溶于有机溶剂,难溶于水。

(2)醇类溶剂:本法基于生物碱及其盐类易溶于甲醇或醇。故用醇代替水或酸水提取生物碱。

(3)亲脂性有机溶剂提取:一般操作方法是将提取材料用碱水(石灰乳、Na2CO3溶液或10%氨水等)润湿后,再用有机溶剂如CH2Cl2、CHCl3、CCl4或苯等直接进行固-液提取。回收有机溶剂后即得亲脂性总生物碱。

(4)雷氏铵盐法(2010年):季胺生物碱常采用沉淀法进行提取。操作如下:①将季胺生物碱的水溶液,用酸水调到弱酸性,加入新鲜配制的雷氏铵盐饱和水溶液至不再生成沉淀为止。滤取沉淀,用少量水洗涤1~2次,抽干,将沉淀溶于丙酮(或乙醇)中,过滤,滤液即为雷氏生物碱复盐丙酮(或乙醇)溶液。②向此滤液中,加入Ag2SO4饱和水液,形成雷氏铵盐沉淀,滤除,滤液备用。③向滤液中加入计算量BaCl2溶液,滤除沉淀,最后所得滤液即为季胺生物碱的盐酸盐。

2.生物碱的分离方法(2006,2012年)

(1)利用生物碱的碱性差异进行分离:可采用在不同的pH下,用水不溶性有机溶剂萃取进行生物碱的分离。若欲利用这种方法系统分离生物碱,则常采用pH梯度萃取。

(2)利用生物碱及其盐溶解度的差异进行分离:某些生物碱对有机溶媒的溶解度不同,由此可以将它们彼此分离。

(3)色谱法:该法广泛地用于生物碱的分离。绝大多数采用吸附色谱,但应用分配色谱的实例亦不少。高速逆流色谱仪的出现,则更开拓了这方面的应用。吸附剂多用硅胶、氧化铝、纤维素、聚酰胺等。

(4)高效液相色谱法(HPLC):高效液相色谱法具有分离效能好、灵敏度高、分析速度快的优点,能使很多其他色谱法难分离的混合生物碱得到分离。HPLC法分离生物碱时,可用硅胶吸附色谱柱,也可用C18反相色谱柱。

(5)其他方法:利用使欲分离生物碱分子中某种基团如羟基、内酯或内酰胺等,发生可逆性化学转换的方法进行分离。如苦参碱分离中应用内酰胺开环-闭环反应等。

3.水溶性生物碱的分离 水溶性生物碱主要指季铵碱,常在提取脂溶性生物碱后的碱液中用沉淀法或溶剂法进行分离。

(1)沉淀法:利用水溶性生物碱可与生物碱沉淀试剂反应,生成难溶于水的复合物而从水中沉淀析出,与留在滤液中的水溶性杂质分离,以获得纯度较高的水溶性生物碱或其盐。实验室中常用雷氏铵盐沉淀试剂纯化季铵碱。

(2)溶剂法:利用水溶性生物碱能够溶于极性较大而又与水分层的有机溶剂(如正丁醇、异戊醇或氯仿-甲醇的混合溶剂等)的性质,用这类溶剂与含水溶性生物碱的碱水液反复萃取,使水溶性生物碱与强亲水性的杂质得以分离。

4.生物碱的色谱检识 生物碱的检识常用方法有薄层色谱法、纸色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法等。薄层色谱中,多数采用吸附色谱,吸附剂多用硅胶、氧化铝,适用于检识和分离脂溶性生物碱;但应用分配色谱的实例亦不少,适用于分离和检识极性较大的生物碱。纸色谱法多为正相分配色谱,适用于检识和分离水溶性生物碱、生物碱盐和弱亲脂性生物碱。

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