黄柏中黄连素的提取

-1-黄柏中黄连素的提取摘要：报道了黄柏中黄连素的提取方法，用川黄柏中的荥经6年生的优质黄柏皮作为材料。通过乙醇回流提取、减压回收溶剂、结晶得出黄连素的粗品，重结晶得黄连素的精品。收率7.42%,含量为98.4%。关键词：黄柏;黄连素;提取;含量测定Abstract:CorkwerereportedBerberineextractionmethod,thePhellodendronofYingjingsix-year-oldHuangBaipiqualityasamaterial.Byethanolextractionandsolventrecoverydecompression,drawnberberinecrystallizationofcrudegoods,recrystallizationinberberineexcellent.Yieldof7.42%,thecontentof98.4%。Keywords：Cork，Berberine，Extraction，Determination1.前言1.1天然药用植物植物中含有很多次生代谢物，是药物天然宝库。世界有75%的人依赖从植物中获得的药物，除化学合成之外，人类大量依赖植物次生代谢物作为药物。药用植物是中药的主要来源，我国的传统中草药已有数千年的历史，是世界上首屈一指的中草药生产和应用大国。可用于治疗疾病的药用植物有11146种，其中有280种可以通过人工栽培获得原料，其余种类全部来源于野生资源。与化学合成相比，植物药具有低毒性.天然性.成本低等特点，植物产生的药物在微生物中很少发现，且结构复杂.多样，合成难度大.耗时长。并且天然的植物药在药用等方面比较安全，比化学合成药物的副作用要小。1.2黄柏药用价值黄柏别名黄薜、薜木、黄坡椤，为芸香科植物。据有关资料介绍，黄柏内皮性味苦寒，含有黄柏酮、甾醇类化合物，是清热解毒、燥湿泻火的良药，可治疗阴虚火旺、骨蒸盗汗、风湿性关节炎、细菌性痢疾、黄疸等疾病。我国利用黄柏皮治病已有千年的历史，因此，黄柏从古至今就为患者和医家所宠爱。距今2000余年的我国第一部医学典籍《神农本草经》将其列为上品，《名医别录》则有“根主心腹百病，安魂魄，不饥渴，久服轻身，延年通神”的说法。《龙城录》则称黄蘖是“神药”，能“治三虫”。-2-1.3黄连素的药理[4]黄连素抗菌作用强，性质稳定，对脑膜炎球菌、伤寒杆菌、白喉杆菌、等有较强的抑制和杀菌作用，对流感病毒、阿米巴原虫.钩端螺旋体及某些皮肤真菌也有一定的抑制作用，可用于眼结膜炎，百日咳、肺结核(与其它抗结核药配伍)的治疗；研碎和香油外抹还可治疗化脓性中耳炎、皮肤“黄水疮”等。黄连素对多种革兰氏阳性菌和阴性菌有抑菌作用，临床上主要用于清热解毒和治疗肠道感染。近年来在其药理作用和临床研究中发现，黄连素具有多种非抗菌作用，动物实验及临床疗效观察发现，黄连素还具有抗心律失常、抗心力衰竭以及降低血压、降低血粘度的作用。1.4黄连素化学结构式黄连素(又名小檗碱)是从黄柏等植物中提取出的一种异喹啉类生物碱，黄连素是黄色针状体，微溶于水和乙醇，较易溶于热水和热乙醇中，几乎不溶于乙醚。黄连素的结构式以较稳定的季铵碱为主，其结构式为：在自然界黄连素多以季铵盐的形式存在，其盐酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、酸盐均难溶于水，易溶于热水，且各种盐的纯化都比较容易。2.材料及试剂仪器2.1本次实验所用原材料为；荥经6年生的优质黄柏皮黄连素的对照品由指导老师蒲老师提供。2.2实验仪器及试剂：由学校生物技术实验室提供。试剂：80%乙醇，丙酮(A.R)，30%HCl,1%醋酸仪器:粉碎机、电热恒温浴锅、SHB-3行循环水式多用真空泵、旋转蒸发器RE-52A、-3-紫外分光光度计、移液器、圆底烧瓶、三角瓶、电子天平等。3.方法、步骤3.1黄连素的提取称取50g中药黄柏切碎，研磨成粉状，放入250ml圆底烧瓶中。加入乙醇的总量为500ml，重复三次提取，每次加入的量的比例为4：3：3，每次提取时间的比例为2：2：1。第一次在装有黄柏粉末的250ml圆底烧瓶中加入80%乙醇200ml装上回流冷凝管，80℃热水浴加热回流2h，抽滤得滤液。第二次加入80%乙醇150ml装上回流冷凝管，80℃热水浴加热回流2h，抽滤得滤液。第三次加入80%乙醇150ml装上回流冷凝管，80℃热水浴加热回流1h，抽滤得滤液。合并三次所得滤液，在减压下情况下蒸出乙醇(回收)直到棕红色糖浆状。3.2结晶再加入1%醋酸(约30～40m1)加热溶解，抽滤以除去不溶物，然后于溶液中滴加浓盐酸至溶液浑浊为止，放置冷却，即有黄色针状体的黄连素盐酸盐析出，抽滤，结晶用冰水洗涤两次，再用丙酮洗涤一次，得粗品称重。3.3黄连素的重结晶将黄连素粗品加蒸馏水加热煮沸至刚好溶解，用石灰乳调节PH为8.5～9.8，稍冷后滤去杂质，并继续将滤液放置冷却酸化，即有针状晶体黄连素即析出，过滤，将结晶体在50～60℃下烘干。即得到黄连素的精品。3.4工艺流程回流提取黄连粉末抽滤减压蒸馏洗涤滤渣结晶黄连素（精品）滤液抽滤重结晶回流乙醇-4-3.5黄连素的鉴定反应[9]取所得黄连素约50mg，加蒸馏水5ml，缓慢加热使之溶解，加NaOH溶液2滴，显橙色，溶液经放冷后，过滤，滤液中加丙酮数滴，即产生黄色的浑浊或沉淀。与对照品相同。取所得黄连素少许，加硫酸2ml温热至溶解，再加漂白粉少许，振荡后即产生樱桃红色。与对照品相同。于所得黄连素的水溶液中，滴加浓硝酸数滴，溶液产生黄绿色硝酸小蘖碱沉淀。与对照品相同。3.6黄连素含量的测定3.6.1黄连素标准溶液的配制[8]精密称取黄连素对照品20.00mg于10Oml容量瓶中，加量无水乙醇在水浴上加热溶解。放冷至室温，用无水乙醇定容至刻度．再精密吸取1.OOmL上述溶液加入10mL容量瓶中用无水乙醇定容至刻度。摇匀，备用。其溶液浓度为0.020mg/mL。3.6.2标准曲线的绘制分别精密量取浓度为0.020mg/mL的黄连素标准溶液1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL，置于5个10mL容量瓶中，用无水乙醇定容至刻度，混匀．标准溶液的浓度分别为2.0、4.0、6.0、8.0、l0.0X10-3mg/mL，以乙醇为空白，用紫外可见分光光度计进行扫描，测得在350nm为最大吸光度。以吸光度对浓度进行回归计算，得回归方程(y=0.055x+0.096，r=0.9987)．测定结果见表一,黄连素标准曲线图如图1示。表一黄连素对照品浓度吸光度对照表编号浓度（1X10-3mg／ml）（n=2）吸光度100.000220.126340.225460.327580.4386100.551-5-3.6.3样品溶液的配制样品溶液的浓度配制同标准溶液的配制一样，浓度为0.020mg/ml。测得样品的吸光度见表二。根据样品的吸光度和直线回归方程得出样品的含量。表二四个样品的吸光度样品吸光度含量10.30893.4%20.32495.8%30.33697.2%40.35798.4%00.10.20.30.40.50.6024681012浓度吸光度图1黄连素标准曲线图4结果与分析讨论4.1结果经过提取后的粗品称重有4.34克。经过精制后有3.71克。其黄柏中的黄连素的收率7.42%,含量为98.4%4.2分析讨论4.2.1原料的选择[3]《中国药典》2005年版第一部“黄柏”含量测定项下规定，按干燥品计算。含小檗碱以盐酸小檗碱(C20HISCIN04)计，不得少于3.O％。-6-不同产地、生长环境及生长年限均是影响黄柏主要成分含量的因素。根据徐敏．万德光所发表的《不同产地和生长年限川黄柏中小檗碱的含量测定》所记载：荥经产的黄柏中小檗碱含量明高于其他产地黄柏中的含量，荥经独特的地理环境和气候以及药农丰富的种植经验，形成了荥经川黄柏的“肉厚色深”优良品质和独特的道地性。传统采收一般选用15年以上的黄柏剥皮作药用。不同生长年限黄柏小檗碱含量的差异较大，普遍认为采集6至8年生黄柏人药，小檗碱含量既完全符合《中国药典》的规定．又可以大大缩短药材的采收周期。民间一般采用砍树剥皮的方式采收，为了保护药用植物资源，建议采用局部剥皮法．逐年轮换更替。故本次实验所用材料为：荥经6年生的优质黄柏皮，大概含量为8%4.2.2方法的选择提取黄连素常用的方法有酸提法、碱提取法、醇提法，还有目前研究较多的超声提取法等。选用酸提法从黄柏中提取黄连素，制备时滤液体积较大，需加人大量的固体工业食盐处理。选用碱提取法从黄柏中提取黄连素，也和酸提法有同样的问题，虽操作不用加热回流，比酸提法简单，但结果不及酸提法。而选用醇提法从黄柏中提取黄连素，方法简单可行，虽然试剂用量较大但是乙醇便于回收。适合工业化生产。超声提取法虽能明显缩短时间，但需特殊设备。从生产成本、提取方法的可操作性等方面考虑，我们选择传统乙醇提取法的从黄柏中提取黄连素，并对其工艺进行了优化。故本次实验所用方法为：乙醇提取法5利用及未来展望利用黄柏提取的黄连素是一种纯天然的药物。是各大制药厂生产盐酸黄连素片，复方黄连素片、硫酸黄连素针剂等中成药的主要原料，由于黄连素成品药的抗菌消炎效果好，无副作用，是当前和今后任何一种抗菌消炎药不可代替的中成药。目前国内许多制药厂对黄连素原料的需求量很大，仅河南、云南、成都、重庆、太原、广汉、绵阳等十多家制药厂每年需求量就在100T以上，我省生产企业的产量还不能满足省内制药厂的需求。由于我省是川黄柏的主要产地，尤其是遵义地区的湄潭、凤岗、余庆、正安、绥阳和黔东南州的凯里、三都等市县近年来利用省、地的各种优惠政策和地理气候等条件大搞非耕地开发。种植了上千万平方米的黄柏药材、现都已长成商品药材林，每年可收购的黄柏皮就有近千-7-吨，如何能解决黄柏皮的加工、储存、运输、销售等一系列困难，使资源优势转化为产品优势，经济优势，培育新的财政税源，增加农民收人，使非耕地开发与地方经济的发展齐头并进，这是一个非常重要的问题，因此，立足于我省的资源优势，以市场为导向，将黄柏皮进一步深加工。开发生产盐酸黄连素无疑是解决这一问题的一个途径。-8-参考文献[1]冀春茹，王浴铭．中药化学实验技术与实验．郑州：河南科技出版社[2]游永亮．常用小化工产品生产技术．广州：广东科技出版社[3]中华人民共和国药典编写组．中华人民共和国药典．北京：中国医药出版社[4]耿东升，刘发，刘学彬，等．硫酸黄连素对免疫系统的影响．中国药理学通报，1996，12(6)：536～539[5]杨云，冯卫生．中药化学成分提取分离手册[M]．北京：中国中医药出版社，1998．300．[6]张学兰，张兆旺，徐霞，等．黄柏SBE法与WE法的成分比较[J]．中国中药杂志，1999，24(1o)：600．6O1．[7]刘圣，唐丽琴，陈礼明，等．正交试验优选黄柏中小檗碱提取工艺的研究[J]．中国药房，2004，15(1)[8]郭书好，张复兴,方丹,许映武[J].济南大学学报(自然科学版).l994(1):130-132[9]ZhangJiJie.Naturalchemicalsubstances(thirdedition).Beijing:People'sMedicalPublishingHouse,1995.134-137[10][11]万德光，彭成，赵军宁，等．道地中药材志[M]．四川：科学技术出版社．2005．523．[12]韩学俭．黄柏的采收加工和商品规格．特种经济动植物,2004,3．36．