实验三 苦参生物碱的提取与鉴识
苦参生物碱的提取与分离
苦参生物碱的提取与分离张婷婷制药2班101310402290引言苦参又名苦骨、川参、凤凰爪、牛参、地槐、野槐等，为豆科多年生落叶亚灌木植物舌参根，采挖后去芦头及须根晒干切片入药，全国各地均产，功能主要为清热、燥湿、杀虫等，主治热毒血痢、肠风下血、黄疸、赤白带下、小儿肺炎、急性扁桃体炎等多种炎症和痔漏、疥癞恶疮、皮肤瘙痒、阴疮湿痒等疾病研究得知，苦参的根含有多种生物碱，如氧化苦参碱、羟基苦参碱、甲基野靛碱、臭豆碱、赝靛叶碱、脱氢苦参碱（槐果碱）等多种生物碱及黄酮类化合物因为苦参碱具有多方面的药理作用，如抗肿瘤作用、抗癌作用、抗病毒作用，所以对苦参总碱的提取与分离具有重要的意义苦参总碱的提取方法相对较多，本文中主要侧重论述苦参提取水煎法。
1 苦参碱以及其化学结构1.1苦参碱的基本性质苦参碱系指从豆科植物苦参、苦豆子、山豆根中分离出来的生物碱，是上述3种传统中草的主要活性成分之一，是苦参类生物碱的代表.《中国药典》2010年版一部中，是以苦参碱的含量作为苦参药材的质量控制指标［1］；2005年版一部中，苦参碱的含量也是苦参药材的质量控制指标之一.1.2 苦参碱的化学结构苦参碱是白金雀儿碱的异构体，属于喹喏里西啶类衍生物，由2个喹喏里西啶环骈合而成，有2个氮原子，一个是叔胺氮，一个是酰胺氮，其分子式为C15H24N2O,分子量为245.37.苦参碱有4种形态：α-苦参碱为针状或柱状结晶，熔点为760C;β-苦参碱为斜方晶状，熔点为870 C;γ-苦参碱为液体，沸点为2230Cδ- 苦参碱是柱状结晶，熔点为840 常用的是α- 苦参碱,其结构见图1.苦参碱能溶于水、苯、氯仿、甲醇、乙醇，微溶于石油醚。
图一α-苦参生物碱的结构图[2]2.苦参类生物碱的药理作用近年来发现苦参碱类生物碱在保护中枢神经系统和心血统、抗病毒、抗炎、免疫抑制及抗肿瘤等方面有重要的药理活性和应用前途［4］.2.1 苦参碱的抗肿瘤作用苦参碱类药物对于多种实验性肿瘤均有抑制作用，且多为移植性实体瘤.苦参碱和氧化苦参碱同是苦参中抗癌有效成分，对癌细胞有直接杀伤作用.电镜观察可见肿瘤细胞分裂呈中等抑制，瘤细胞膜和细胞质有明显改变.此外，苦参碱类药物具有毒性低、无抑制骨髓和机体免疫功能的优点.动物实验表明，氧化苦参碱对S -180有显著抑制作用.日本报道它对S -180的治疗指数比丝霉素的治疗指数大7至8倍，临床效果类似于苦参碱.另有发现：苦参碱对P815肿瘤细胞亦有直接毒性作用，能降低P815细胞的3H-TdR掺入值，这从机制上可能说明苦参碱是一种直接细胞代谢抑制剂.2.1.1 对肝癌细胞的作用一定浓度的苦参碱对HepG2细胞的增生有抑制作用[5]，主要为直接杀伤作用，从而影响了HepG2细胞的代谢，使AFP和PCN分裂指数降低，恶性表型消失，肿瘤细胞恶性程度和侵袭力减弱，这说明苦参碱可能成为很好的抗癌药物2.1.2 对胃癌细胞的作用苦参碱在体外对胃癌细胞具有杀伤作用，且在一定剂量和时间范围内呈明显的量效和时效关系,低分化的胃癌细胞AGT对苦参碱更为敏感,苦参碱对胃癌细胞株的外杀伤作用与其诱导胃癌细胞凋亡有关,将苦参碱作用于胃腺癌细胞SGC-7901 48h后，胃癌细胞Bcl-2表达量显著下降,可以推断出苦参碱对胃癌细胞凋亡的诱导作用可能与其影响Bcl-2的表达有关.2.1.3对肺癌细胞的作用实验表明，三参冲剂（主要成分为苦参碱和川芎嗪）对肿瘤细胞与内皮细胞的粘附因子有明显抑制作用，并可明显抑制CD44和CD49粘附因子的表达，从而抑制肿瘤细胞与内皮细胞的粘附，还可减轻内皮细胞的通透性，保护内皮细胞的完整性，阻断了肿瘤细胞与基质的粘附，从而减少了肿瘤转移的形成. 这主要是因为三参冲剂对Tiam-l基因具有一定调控作用.2.2 对中枢神经系统的作用研究发现氧化苦参碱、苦参碱等具有解热镇痛等中枢抑制性作用. 氧化苦参碱能明显抑制小鼠的自主活动，与水合氯醛等中枢抑制剂有协同作用，而对苯丙胺等中枢兴奋剂则有拮抗作用.苦参碱、氧化苦参碱对化学刺激和热刺激所致小鼠的疼痛反应均有明显抑制作用.苦参碱腹腔注射或口服均能抑制酵母菌致小鼠直肠升温作用，而此作用不能被阿托品和羟甲丙基麦角酰胺所拮抗，但可被多巴胺受体拮抗剂氟哌啶醇完全拮抗. 观察并推测苦参碱的解热功能除了对产热过程的直接作用外，还具有多巴胺能样活性.2.3 对心血管系统的作用大量研究表明，苦参碱在强心和抗心率失常方面有显著的作用. 苦参碱和氧化苦参碱均能对抗乌头碱、哇巴因、氯仿- 肾上腺素、氯化钡及冠脉结扎等诱发的动物实验性心率失常，且多为室性心率失常，并且均呈剂量依赖性的正性肌力作用. 实验证明，这几种生物碱都可显著增强离体豚鼠右心室乳头状肌收缩力.苦参碱作为潜在的强心药，一般同时具有增强心肌收缩力、减慢心率和拮抗心率失常的有益作用. 目前临床试用苦参碱和氧化苦参碱，发现对室性期前收缩、频发性期前收缩及阵发性心动过速效果较佳，这说明苦参碱类生物碱在强心和抗心率失常方面有着广阔的前景.2.4 抗病毒、抗炎作用2.4.1 在治疗乙型肝炎中的应用中药苦参碱治疗肝炎在《本草纲目》中已有记载. 中医认为，苦参碱性寒味苦，具有清热利湿、退黄利尿、消炎解毒等作用，可治疗多种疾病. 基础实验和临床研究表明，苦参碱具有多方面的药理作用及临床功能：①抑制胶原纤维增生而具有抗纤维化作用，这可能与其阻断PDGF（血小板源生长因子）和TGF-β1（转化生长因子β1）的作用，抑制储脂细胞增生和胶原合成有关［6］，苦参碱能够保护肝细胞，尤其是膜性结构，降低丙氨酸氨基转移酶、透明质酸、层黏蛋白水平，还可增加胆汁回流，消退黄疸；②抑制网状内皮系统吞噬功能，具有免疫调控作用. 苦参碱有免疫抑制活性，可抑制巨噬细胞胞浆、胞膜的PKC（蛋白激酶c）的活性，有可能成为一种有效的PKC 抑制剂. 实验证明苦参碱体内外均可抑制TNF 和IL-6的分泌，这可能与其抑制PKC 活性有关. 由于TNF 是肝脏炎症损伤中的重要介质，而对于LPS （细菌脂多糖）诱导的小鼠血清及培养的大鼠库普弗细胞的TNF 和IL-6升高，苦参碱都有抑制作用，这有可能是其消除肝脏炎症的机制之一. 苦参碱不仅有抗炎、抗肝损伤、改善肝脏微循环、促进肝细胞再生的作用，还有助于胆红素的摄取结合与排泄，起到降酶、退黄作用，并有抑制乙肝病毒复制和免疫抑制作用20世纪80年代以来干扰素被公认为有效的抗病毒药物，但其病毒学指标中HbeAG率约40％, 且停药后易复发. 干扰素主要通过与靶细胞膜上特异受体结合诱导靶细胞产生抗病毒蛋白，从而破坏病毒的mRNA ，抑制病毒复制，但其免疫调节作用弱. 而慢性乙型肝炎患者普遍存在免疫紊乱的情况，不利于乙型肝炎病毒的最终清除. 苦参碱注射液能提高机体免疫力，有清热利湿、利尿退黄、解毒功能，能改善病理性肝炎症状与体征. 干扰素加苦参碱注射液治疗慢性乙型肝炎能起到互补协同作用，能明显提高干扰素的治疗效果，临床无不良反应，值得推广应用.2.4.2 在治疗病毒型心肌炎中的应用陈曙霞等发现苦参碱具有独特的抗柯萨基B组病毒（CVB）的显著作用，体内外实验均证实病毒性心肌炎模型小鼠经苦参碱治疗后存活期明显延长，有的完全治愈，心、肝组织无病变发生，脾脏T 淋巴细胞亚群及NK 细胞活性亦改变.提示苦参碱能抑制LWB 繁殖，而且尚有免疫调节功能［8］. 实验和临床证明苦参碱类生物碱还有多种抗炎作用，其机制不详. 已有临床应用苦参碱静脉滴注治疗病毒性心肌炎的报道.3 苦参碱的提取与分离3.1 传统煎煮法对苦参的提取在苦参中苦参总碱或苦参碱及氧化苦参碱的提取方法中较为常用的有溶剂提取法和离子交换法. 笔者在实验中首先采用了传统的煎煮法：将中药苦参粗粉置适宜煎煮器中，加适量水浸没原料，充分浸泡后加热至沸，保持微沸浸出一定时间. 此法较简便，而且经煎煮后，药中的大部分成分可被不同程度地提出，因此是提取有效成分特别是药物制剂的基本方法.3.1.1 实验仪器包括电子天平、旋转蒸发器、电炉、磁力搅拌器、超声波振荡器等.3.1.2 材料苦参（购于中药市场，批号：20050715）、乙醇（AR）、乙酸乙酯（AR）、HCL（AR）、氯仿（AR）、NaOH、大孔吸附树脂、硅胶G 、纤维素钠、氧化苦参碱对照品（中国药品生物制品检定所，批号：0402-200506）3.1.3 苦参提取水煎法首先用植物粉碎机粉碎苦参，并称取苦参粉100g加水1000ml 用电炉煮沸，煎煮1.5h，过滤收集药液. 再加水800ml电炉煮沸煎煮1h，过滤收集药液. 第3次加水600ml电炉煮沸，煎煮30min,过滤收集药液. 弃药渣合并三次药液，用纱布过滤冷却，并于3 000r/ min 离心5min，得上清液，于40C 冰箱冷藏备用. 旋转蒸发仪浓缩药液至50ml左右, 并过大孔吸附树脂（5ml/min）洗脱分离，得流出液，用80%的乙醇对大孔吸附树脂进行洗（2ml/min）再将流出液与洗脱液分别用氯仿、乙酸乙酯溶液萃取3次（8h次），用硅胶薄层层析，经显色鉴定表明流出液含有黄酮、洗脱液含有生物碱. 然后再用荧光显色鉴定，并与标准品对照，发现洗脱液中得到的生物碱至少含有3种.3.1.4 苦参碱的分离方法(1)准备吸附柱. ①取20AB-8树脂用清水浸泡15min;②取中小型柱子，洗净干燥，填入玻璃纤维；③将浸泡好的树脂与水一起转入柱子内，打开阀门排出多余水分；④用80%乙醇、5%盐酸溶液浸泡树脂过夜，再排出. 再第二次将上诉溶液加入柱子，浸泡4h.⑤用清水洗净，直到洗后溶液PH值为5为止；⑥用蒸馏水浸泡待用.2）薄层层析. ①将5g羧甲基纤维素钠加入100ml水溶解煮沸. ②将上诉溶液与硅胶G 以3：1的体积比调匀，并于1050C 下干燥40min. ③取一个载玻片，将干燥后的稠状液体均匀涂抹于上面, 干燥待用. ④在制备好的薄层上画一条基线，于中心点样药品原液数次. ⑤生物碱的展开剂为三氯甲烷、甲醇、氨水混合液，其中三氯甲烷：甲醇：氨水=5滴：0.6滴：6滴；对黄酮的展开剂为三氯甲烷和甲醇混合液，三氯甲烷：甲醇=8.5滴：1.5滴. ⑥用碘化铋钾对生物碱显色，发现有3个有色斑点. ⑦用5%三氯化铁对黄酮显色，发现没有有色斑点.3）让原药液流过吸附柱（速度为5ml/min），再用80%乙醇洗脱（速度为5ml/min），得到2部分溶液（流出液、洗脱液）. 分别对这2部分进行薄层层析，发现都有生物碱的存在. 说明生物碱在树脂上的吸附效果不好，准备调整PH 值及树脂进行再次吸附.4）用旋转蒸发仪对洗脱液进行浓缩，再用氯仿、乙酸乙酯分别进行萃取，得2部分溶液. 再对2部分溶液进行薄层层析，发现氯仿萃取的部分有生物碱的存在，而乙酸乙酯萃取的部分其中虽然有物质的存在，但是既不是黄酮也不是生物碱，需要进一步鉴定分析.3.2 酸水回流法提取苦参碱酸水回流法也是常用于苦参中苦参碱的提取方法，本次实验中采用了HCL 无机酸作为提取剂，用于对比传统煎煮法实验.3.2.1 仪器包括METTL ERAE 240电子天平、RICA 旋转蒸发器、EYELA COOLACE CCA-1100冷凝水循环装置、Waters 2695高效液相色谱仪3.2.2 材料苦参（购于重庆中药饮片厂）、乙醇（AR）、甲醇（HPLC）、乙腈（HPLC）、氯仿（AR）、HCL（AR）、NaOH、苦参碱对照品（中国药品生物制品检定所，批号：0413-200506）、氧化苦参碱对照品（中国药品生物制品检定所，批号：0402-200506）3.2.3 标准曲线的制作精密称取苦参碱对照品，以无水乙醇溶解，配制成含苦参碱0.492mg/ml 的溶液作为对照品溶液%分别取1，5，9，13，15u以HPLC 测定峰面积［9］，每样进2针取平均值，色谱条件为：Xterra RP185um4.6x150mm柱，柱温200C ，0.8ml/min,220nm,甲醇:水:三乙胺=480:520:0.4以峰面积为纵坐标，苦参碱量（)=）为横坐标，得回归方程：y=-34970.14999+1277796.646x；r=0.9999即苦参碱量在0.492到7.380ug范围内呈现良好的线性关系.3.2.4 酸水回流法提取苦参总碱选用L934,设计实验. 取苦参粉10g,按表1正交试验安排进行提取，以苦参碱得率为指标衡量提取效果. 试验流程如下：工艺液回流提取→HCL 水溶合并回流溶液→过滤→滤液用10%NaOH调节，使PH值为10到11 →过滤→滤液浓缩至小体积→以氯仿进行4段萃取（氯仿用量分别为用量体积的1倍、1/2倍、1/2倍、1/2倍）→合并氯仿层→蒸干→无水乙醇定容至25ml→测定苦参碱得率.4 未来展望近年来有关苦参类生物碱的药理研究工作已取得了很大进展，而临床上主要用于治疗肝炎的居多，对其他方面疾病的应用基本上还处于试验阶段. 在药物来源方面，我国以提取或提取后还原转化制备的工艺最为成熟，而合成方面虽然也有研究，但合成成本较高. 出于资源保护和经济效益考虑，由于中草药提取液苦参碱含量低，分离提纯麻烦，通过人工化学合成这类生物碱及其衍生物是非常必要的.参考文献：[1] 中华人民共和国国家药典委员会. 中国药典（Ι部）[M]北京：化学工业出版社，2000.[2] 刘文雅，刘汉清. 苦参碱的药理研究进展［J］. 中华实用中医杂志，2006（4）：473-475.[3] 刘北忠，蒋纪恺. 苦参碱与人类红血病细胞株K 562的结构特征研究［C］// 第五届西南三省一市生化学术会论文文集. 成都：［出版社不详］，1997.[4] 李弟，潘显道. 苦参碱类生物碱研究进展［J］. 医学研究通讯，2000(1)65-66.[5]司维柯，肖元. 苦参碱对人肝癌细胞HepG2的形态影响和相关增殖因素的变化［J］. 第三军医大学学报，2000，22（6），[6]张俊平，张珉. 苦参碱体内外抗大鼠肝纤维化的作用［J］.中国药理学报，2001,22(2),186.[7] 林文，张俊平. 苦参碱对细菌脂多糖诱导大鼠枯否细胞释放肿瘤坏死因子及白细胞介素-6的影响［J］. 药学报,1997,32(2):186.[8] 陈曙霞. 苦参抗柯萨基B 组病毒的初步研究［J］. 上海第二医科大学学报，1991,11(2):140-142.。
实验三 苦参生物碱的提取与鉴识
实验三苦参生物碱的提取与鉴识背景1.1苦参的化学成分苦参,又名苦骨(见《本草纲目》川)、川参(见《贵州民间方药集》、凤凰爪(见翌广西中兽医药植))、牛参(见《湖南药物志》),陶宏景谓:“叶极似槐叶,花黄色,子作荚,根味至苦恶。
”李时珍谓:“苦以味名,参以功名。
”lz]始载于((神农本草经》,列为中品。
为豆科(Leg姗z'n 口sae)植物苦参(￡叩加rafla。
escensAz't.)的干燥根。
分布于我国南北各地Is],春秋两季采挖,除去根头及小支根,洗净,干燥、或趁鲜切片,干燥。
苦参性味苦寒,归心、肝、胃、大肠、膀肤经。
功能清热燥湿、祛风杀虫、利尿通淋。
用于热痢、便血、黄疽尿闭、赤白带下、阴肿阴痒、湿疹、湿疮、皮肤癌痒、疥癣麻风等诸多病症。
苦参中含有多种有效成分,目前已知的主要有生物碱类、黄酮类、挥发油类化合物,还含有少量醒类、皂试类及氨基酸等其它化合物。
下面分别介绍各类化合物的主要成分。
1.LI生物碱国内外学者从苦参根、苦参茎和叶及其花【4一l0]中共分离出26种生物碱。
苦参生物碱大多数是哇诺里西咤类(quinolizidine一type),极少数为双呱陡类(dipiperidine--tyPe)。
喳诺里西陡生物碱多数为苦参碱型生物碱,另有两种金雀花碱型(eytisine一type)生物碱,两种无叶豆碱型(Sparteine一type)生物碱,一种羽扇豆碱型(lupinine一type)生物碱。
包括苦参碱(matrine),氧化苦参碱(oxymatrine),槐果碱(sophoearpine)、氧化槐果碱(N一oxysophoearpine)、异槐果碱(isosoph。
Carpine)、异苦参碱(isomatrine)、7,11一去氢苦参碱(7,11一dehydromatrine)、槐胺碱(Sophoramine)、异槐胺碱(isosophoramine)、新槐胺碱(neosophoramine)、■'3一去氢槐胺碱(■`3一dehydrosophoramine)、■`一去氢槐胺碱(■7-dehydrosophoramine)、槐醇(sophoranol),9。
苦参碱的提取研究
苦参碱的提取研究苦参碱是一种草本植物苦参中的主要生物碱成分，广泛应用于医药领域。
苦参碱具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤等多种药理作用，因此成为现代医药研究的热门对象之一、以下是针对苦参碱的提取研究的一些内容，总字数超过1200字。
一、苦参碱的提取方法1.传统提取方法：一般采用传统的溶剂提取方法，包括水提、醇提和碱提等。
具体操作步骤为：将细粉状的苦参材料与适量的溶剂混合，置于提取设备中进行反应。
反应时间根据不同的提取溶剂和设备而异，通常为数小时至数十小时。
提取液经过过滤、浓缩、蒸馏等操作后，获得苦参碱的提取物。
2.超声波辅助提取：超声波具有高能量、高频率、高效率的特点，对于草本植物的提取具有较高的效果。
超声波提取方法主要是利用超声波的振荡作用使植物细胞壁破裂，增强苦参碱的释放。
超声波辅助提取的操作过程与传统提取方法相似，仅在提取过程中加入超声波器，并调节合适的超声波频率和功率。
3.超临界流体萃取法：超临界流体（常用的是二氧化碳）具有较好的渗透能力和溶解能力，与固体物质接触后能迅速渗透到物质内部，从而加快有效成分的释放。
超临界流体萃取法主要通过改变温度和压力等条件，使二氧化碳表现出超临界态，并对苦参材料进行提取。
该方法能够高效且选择性地提取苦参碱，并且操作过程中无需使用有机溶剂，对环境友好。
二、苦参碱提取研究的影响因素2.提取溶剂的选择和用量：提取溶剂的选择和用量直接影响到苦参碱的提取效果。
一般来说，具有较好极性的溶剂，如水、乙醇等，对苦参中的苦参碱具有较好的提取效果。
但是，有机溶剂的使用也会带来环境问题，因此需要在提取效果和环境友好之间进行权衡。
3.提取时间和温度：提取时间和温度是苦参碱提取研究中重要的操作参数。
通常情况下，提取时间和温度越长、越高，提取速度越快，但也可能加速苦参碱的降解。
因此，需要根据不同的实验要求和苦参材料的特性进行合理的调节。
三、苦参碱提取研究的现状和展望苦参碱的提取研究已经取得了一定的进展，但仍存在一些问题和挑战。
苦参生物碱的提取分离流程
苦参生物碱的提取分离流程苦参生物碱的提取分离可有意思啦！咱先来说说苦参生物碱为啥要提取分离呢。
苦参啊，它里面含有的生物碱有好多厉害的作用。
这些生物碱可能在医药呀，或者其他一些科研领域有着特殊的价值。
比如说可能对某些疾病有治疗的潜力之类的。
那怎么把这些生物碱从苦参里弄出来呢？这就涉及到提取的过程啦。
有一种方法呢，是溶剂提取法。
就像是把苦参当成一个宝藏盒子，我们要用合适的溶剂这个钥匙去打开它，把生物碱取出来。
一般会选择乙醇这类溶剂，把苦参放进去浸泡一段时间。
这个浸泡就像是给苦参泡个舒服的澡，让生物碱慢慢地从苦参里跑到溶剂里面。
浸泡的时间得合适，太短了生物碱还没来得及出来，太长了可能又会有其他杂质跟着跑出来了。
还有就是超声提取法。
这个就更酷啦！超声就像是给苦参做了个按摩，在超声的震动下，苦参生物碱就会比较快地从苦参里被“震”到溶剂里。
这种方法速度比较快，而且相对来说提取的效率还挺高的呢。
提取出来之后，可不能就这么直接用呀，因为里面还有好多其他的东西混着呢，这就需要分离了。
分离的时候呢，可以用色谱法。
想象一下色谱法就像是一场比赛，不同的生物碱就像是不同的选手，它们在这个特殊的赛道（色谱柱）上奔跑，因为它们各自的性质不同，所以跑的速度就不一样，这样就可以把它们一个一个地分开啦。
比如说有的生物碱极性大，有的极性小，根据这个极性的差别，就能把它们很好地分开。
还有一种是利用生物碱的酸碱性来分离。
有的生物碱是碱性的，我们就可以用酸把它变成盐，然后再利用盐的性质把它和其他物质分开。
这就像是给生物碱穿上了一件特殊的衣服（变成盐），让它变得和其他东西不一样，这样就容易分开了。
在整个提取分离的过程中啊，有好多小细节得注意。
比如说温度呀，温度不合适的话，可能会影响生物碱的稳定性，它要是不稳定了，就可能在提取分离的过程中被破坏掉了。
还有就是提取和分离过程中的设备要干净卫生，要是有其他的脏东西混进去，那可就前功尽弃了。
苦参生物碱的提取分离虽然有点复杂，但就像探索一个神秘的小世界一样，每一步都充满了惊喜和挑战呢。
苦参中生物碱的提取及纯化工艺研究进展
苦参中生物碱的提取及纯化工艺研究进展苦参（Sophora flavescens Aiton）是一种常见的中药材，广泛应用于传统药物和中成药中。
苦参中的生物碱是其主要活性成分，具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等药理作用。
因此，提取和纯化苦参中的生物碱具有重要的研究价值和应用前景。
本文将综述苦参中生物碱的提取和纯化工艺研究进展。
苦参中主要含有多种生物碱，如苦参碱、苦参素、大黄素等。
目前，常用的提取方法主要包括水煎膏剂提取法、溶剂提取法和微波辅助提取法等。
水煎膏剂提取法是一种常见的传统提取方法，主要通过将苦参粉末与水煎煮，然后浓缩、过滤和析出等步骤获得苦参提取物。
水煎膏剂提取法操作简单、成本低廉，但其提取效果有限，且存在易受环境条件影响、提取物稳定性差等缺点。
溶剂提取法是一种常规的苦参提取方法，常用的溶剂包括乙醇、甲醇、乙酸乙酯等。
该方法可以显著提高提取效果，但同时也会带来一些问题，如溶剂残留、环境污染等。
因此，需要对溶剂提取法进行优化和改进，减少对环境的影响。
微波辅助提取法是近年来发展起来的一种新型提取方法，其主要原理是利用微波的加热作用加速提取过程。
微波辅助提取法具有提取速度快、提取效果好的优点，已经在苦参提取中得到了广泛应用。
然而，目前关于苦参微波辅助提取法的研究仍较少，有待进一步深入研究。
苦参中生物碱的纯化工艺主要包括溶剂分配法、硅胶柱层析法、高效液相色谱法等。
其中，溶剂分配法是一种常用的纯化方法，通过溶剂的不同极性和沸点差异，实现苦参中生物碱的纯化。
硅胶柱层析法是一种较为经典的纯化方法，通过利用硅胶的吸附和解吸作用，将苦参中生物碱与其他杂质分离。
高效液相色谱法是一种高效、快速的纯化方法，已经得到了广泛应用。
值得注意的是，纯化工艺的选择需要根据苦参中生物碱的性质和目标纯度的要求来确定。
总的来说，针对苦参中生物碱的提取和纯化工艺，目前已有多种方法和技术可供选择。
然而，仍然存在一些问题需要进一步研究和改进，如提取效果和纯化效果的提高、环境友好性等。
苦参碱的含量测定方法
苦参碱的含量测定方法苦参碱（Matrine）是一种从苦参中提取得到的天然生物碱，具有广泛的药理活性，被广泛用于药物研发和临床治疗。
为了保证苦参碱的质量和安全性，准确测定其含量非常重要。
下面将介绍十种常用的苦参碱含量测定方法，并详细描述其原理和操作步骤。
这些方法包括二氧化硅柱层析法、高效液相色谱法、气相色谱法、红外光谱法、紫外分光光度法、差示扫描量热法、核磁共振法、质谱法、比色法和比重法。
1. 二氧化硅柱层析法原理：利用苦参碱与二氧化硅柱的亲和作用差异，通过洗脱移除非目标化合物，然后定量检测苦参碱峰。
操作步骤：1）样品准备：采用适当的溶剂将苦参提取物溶解，过滤除去杂质。
2）装柱：将提取液加入装有二氧化硅的柱子，柱子上部用砂芯填塞。
3）洗脱：用适当的溶剂冲洗柱子，将非目标化合物洗脱。
4）检测：用合适的检测方法检测苦参碱峰进行定量。
2. 高效液相色谱法原理：利用样品在高效液相色谱柱中的分离性，通过检测样品峰面积或峰高来定量苦参碱。
操作步骤：1）样品制备：将苦参提取物溶解并过滤除去杂质。
2）色谱条件：选择适当的色谱柱、流动相和检测波长，保证样品分离效果和检测信号。
3）进样：用合适的进样器将样品注入色谱柱。
4）检测：采用紫外检测器检测样品峰面积或峰高，进而定量苦参碱。
3. 气相色谱法原理：将样品中的苦参碱转化为易于挥发的衍生化物，然后通过气相色谱柱的分离、检测来定量苦参碱。
操作步骤：1）样品制备：将苦参提取物溶解并经过适当的衍生化反应。
2）色谱条件：选择合适的气相色谱柱、进样方式和检测条件，确保样品分离和检测的可行性。
3）进样：将衍生化后的样品注入气相色谱柱。
4）检测：采用化学检测器或质谱检测器检测苦参碱的峰面积或峰高。
4. 红外光谱法原理：苦参碱的分子结构中含有特定的红外吸收峰，通过红外光谱仪测定样品中的红外吸收峰强度来定量苦参碱。
操作步骤：1）样品制备：将苦参提取物溶解并制备适当的样品片。
2）光谱扫描：将样品片放入红外光谱仪中，进行光谱扫描，记录样品的红外吸收峰。
实验三苦参总生物碱提取
实验三苦参总生物碱提取05应用化学1班陈志文200530790103一、目的要求：掌握应用离子交换法提取苦参总生物碱的方法和操作。
二、实验原理：苦参为豆科植物苦参（Sophora flavescens Ait.）的根。
主要含有苦参碱、氧化苦参碱等9种生物碱。
苦参生物碱可溶于水及有机溶剂，具有生物碱通性，能与酸结合成盐，在水中可离子化，利用此性质，可用酸水提取，然后用离子交换法使其与其它非离子化成分分离。
三、实验方法：1、离子交换树脂的选择与处理选择磺酸氢型聚苯乙烯树脂，交联度以1%较为适宜，用蒸馏水（去离子水也可）使树脂充分膨胀（约浸泡24小时）后装入层析柱内，开启活塞放水使液面约在树脂层上2~3厘米，用约相当于树脂量10倍的6~8%盐酸溶液冲洗树脂，使树脂转为氢型（市售树脂为钠型），然后用蒸馏水冲洗树脂至近中性。
再用10倍树脂量6~8%氢氧化钠冲洗树脂，使其又转为钠型，用蒸馏水冲洗树脂至流出液近中性，最后用6~8%盐酸将树脂转为氢型并用蒸馏水冲洗至流出液近中性备用。
2、苦参总生物碱提取与交换取苦参粗粉100克，加适量0.1%盐酸水溶液浸泡12小时，过滤，取一半的滤液（约75mL）以3~4毫升/分钟速度通过离子交换树脂柱，待滤液全部通过树脂后，将树脂倒入烧杯中，用蒸馏水洗涤数次，于布氏漏斗上抽干，然后将树脂倒入表面皿晾干。
3、总生物碱的洗脱将晾干的树脂置烧杯中，加适量浓氨水（使树脂均匀湿润即可）搅拌均匀。
放置20分钟，装入索氏提取器中，用氯仿回流洗脱至洗脱液无生物碱反应（约6小时），氯仿提取液加无水硫酸钠干燥后回收氯仿。
残渣即为总生物碱。
4、重结晶，测定熔点用适量丙酮加热溶解重结晶，冷却析出晶体，过滤干燥，称量，测定化合物熔点，与文献值比较，保留产品下次实验使用四、实验结果与分析1、总生物碱经过洗脱后得到的残渣很少，用适量的丙酮加热溶解重结晶，产品几乎析不出来。
冷却后过滤得到很少的白色物质，无法称量。
苦参碱实验
实验一 氧化苦参碱的提取分离和鉴定一．实验目的与要求1. 掌握渗漉法的原理、操作与影响因素，了解离子交换树脂的结构、性质及使用方法。
2. 掌握连续回流提取法的原理、特点及仪器的使用方法。
3. 学习粗提物的纯化方法，学会分析纯化过程中所应用的原理。
4. 进一步理解对粗品进行检识的意义及方法。
5. 学习制备性薄层色谱及闪柱色谱的操作，了解色谱条件的选择方法及影响分离度的因素。
二．实验方法（一）概述中药苦参是豆科植物苦参(Sophora flavescens Ait)的干燥根，有清热燥湿、杀虫、利尿之功效。
苦参在临床上用于杀虫、治疗痢疾、肝炎、荨麻疹、湿疹、气管炎等。
药理实验证明苦参总生物碱有抗心律失常及抗癌活性等。
苦参中主要含生物碱和黄酮类成分。
苦参中主要生物碱有：苦参碱(1)、氧化苦参碱(2)、槐定(3)、槐果碱(4)，结构如图1。
氧化苦参碱有抗癌、抗衰老等作用。
氧化苦参碱13C-NMR 数据：68.7(C-2), 17.0(C-3), 25.9(C-4), 34.3(C-5), 66.6(C-6), 42.4(C-7), 24.4(C-8), 17.0(C-9), 69.1(C-10), 52.8(C-11), 28.3(C-12), 18.5(C-13), 32.7(C-14), 169.8(C-15), 41.6(C-17)。
苦参碱 氧化苦参碱 槐定 槐果碱表11-1 主要苦参生物碱的理化性质中英名称 分子式 性状 mp(℃) 旋光 溶解度 N N O苦参碱(matrine) C15H24N2O白色针状结晶76 +39.11°易溶于醇、氯仿，溶于乙醚、苯，难溶于水氧化苦参碱(oxymatrine) C15H24N2O2白色方晶207-208 +47.7°易溶于水、乙醇、甲醇、氯仿，不溶于乙醚、苯槐定(sophoridine)C15H24N2O 白色棱晶106-108槐果碱(sophocarpine)C15H22N2O 白色棱晶80-81 -29.44°同上从苦参中提取生物碱一般用水、酸水或醇提法，粗提物用树脂法或酸碱法纯化，分离方法多用氧化铝或硅胶柱层色谱。
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实验三苦参生物碱的提取与鉴识背景1.1苦参的化学成分苦参,又名苦骨(见《本草纲目》川)、川参(见《贵州民间方药集》、凤凰爪(见翌广西中兽医药植))、牛参(见《湖南药物志》),陶宏景谓:“叶极似槐叶,花黄色,子作荚,根味至苦恶。
”李时珍谓:“苦以味名,参以功名。
”lz]始载于((神农本草经》,列为中品。
为豆科(Leg姗z'n 口sae)植物苦参(￡叩加rafla。
escensAz't.)的干燥根。
分布于我国南北各地Is],春秋两季采挖,除去根头及小支根,洗净,干燥、或趁鲜切片,干燥。
苦参性味苦寒,归心、肝、胃、大肠、膀肤经。
功能清热燥湿、祛风杀虫、利尿通淋。
用于热痢、便血、黄疽尿闭、赤白带下、阴肿阴痒、湿疹、湿疮、皮肤癌痒、疥癣麻风等诸多病症。
苦参中含有多种有效成分,目前已知的主要有生物碱类、黄酮类、挥发油类化合物,还含有少量醒类、皂试类及氨基酸等其它化合物。
下面分别介绍各类化合物的主要成分。
1.LI生物碱国内外学者从苦参根、苦参茎和叶及其花【4一l0]中共分离出26种生物碱。
苦参生物碱大多数是哇诺里西咤类(quinolizidine一type),极少数为双呱陡类(dipiperidine--tyPe)。
喳诺里西陡生物碱多数为苦参碱型生物碱,另有两种金雀花碱型(eytisine一type)生物碱,两种无叶豆碱型(Sparteine一type)生物碱,一种羽扇豆碱型(lupinine一type)生物碱。
包括苦参碱(matrine),氧化苦参碱(oxymatrine),槐果碱(sophoearpine)、氧化槐果碱(N一oxysophoearpine)、异槐果碱(isosoph。
Carpine)、异苦参碱(isomatrine)、7,11一去氢苦参碱(7,11一dehydromatrine)、槐胺碱(Sophoramine)、异槐胺碱(isosophoramine)、新槐胺碱(neosophoramine)、■'3一去氢槐胺碱(■`3一dehydrosophoramine)、■`一去氢槐胺碱(■7-dehydrosophoramine)、槐醇(sophoranol),9。
一经基槐胺碱(9。
一hydroxysophoramine)、5。
,9。
一二轻基苦参碱(5。
,ga一dehydroxymatrine)、氧化槐醇(sophoranolN一oxide)、雀花碱(lupanine)、臭豆碱(anagyrine)、膺靛叶碱(baptifoline)、Mamanine,Kuraramine、1sokuraramine等。
1.1.2黄酮类化合物从苦参根和狭叶苦参根分离的黄酮类化合物己有29种[ll,'2],多数为二氢黄酮和二氢黄酮醇类,少数为黄酮类、异黄酮类、查耳酮类和紫檀素类,其中仅有两种化合物为试,取代基除了常见的轻基、甲氧基外,多数化合物还具有异戊烯基(取代基A1.1.3挥发油成分王秀坤等!`4】对苦参中的挥发油成分进行了分析,采用苦参粗粉与水共蒸馏,乙醚处理,无水硫酸钠脱水干燥,回收乙醚得油状物,再经气相色谱、质谱分析,共鉴定出47个成分。
鉴定出的化合物以二十烷烃为主成分,占58.12%。
就结构类型看,以烯烃为主,其次为烷烃和醇类,尚含酸醛酮酚等。
1.1.4其它类型的化合物从苦参根中还分离得到一系列2一烷基色酮的衍生物I`5]、一种醒类化合物和两种三砧皂试l`6】。
王秀坤等llvl对苦参中的游离氨基酸成分进行了分析与鉴定,鉴定出巧种氨基酸,并计算了各成分的含量。
发现苦参中总游离氨基酸含量为162.51mg/l00ml,其中含量最高的为脯氨酸,107.51mg/l00ml,其次为天冬氨酸29.64mg/100ml。
张俊华等I`s]用色谱等方法分离,波谱等方法鉴定苦参中化学成分结构,分离得到5个化合物,分别为蔗糖、二十四碳酸、日一谷肖醇、芥子酸十六酷,伞形花内酷,均为首次从苦参中获得,其中芥子酸十六酷为新化合物。
一.实验目的1.本实验通过从苦参中提取苦参生物碱，考察盐酸的浓度和渗漉速度对提取产率的影响2.了解化学反应萃取分离在天然药物提取过程中的应用掌握渗漉法和离子交换提取生物碱的原理、方法与工艺过程，并熟悉用柱层析法分离生物碱。
二.实验原理利用苦参生物碱具有弱碱性，可与强酸结合成易溶于水的盐的性质，将总碱从药材中提取出来。
结合动态连接提取工艺过程，实现生物碱充分溶出。
然后，加碱碱化，即可得到苦参生物总碱。
渗滚法(percolation)的提取过程类似多次浸取过程,浸出液可以达到较高浓度,浸出效较好。
此法常温操作不需加热,溶剂用量少,过滤要求较低,使分离操作过程简化,尤其适用于热敏性、易挥发且有效成分含量较低或贵重药材提取。
采用0.5%的硫酸溶液对中药材黄连用渗辘法提取,收集7倍量渗媲液即可保证生物碱的提取率,与回流法比较,渗辘法提取物含杂质少、提取率高、使用溶剂量少即l。
渗渡法的操作技术要求较高,否则会影响提取效率,当提取物为薪性、不易流动的成分时,不宜使用该法。
三.实验流程鉴识:定性反应.薄层色谱等四.实验过程1.离子交换树脂的预处理将70g 聚苯乙烯磺酸型树脂(交联度3%)，放入烧杯中，加200ml 80℃的蒸馏水溶胀30 分钟，倾出蒸馏水后加入2mol/L 盐酸300ml，充分搅拌，放置半小时(静态转型)，后装入树脂柱(2cm×100cm)，并使全部酸水溶液通过树脂柱(动态转型)，流出液的速度以液滴不成串为宜。
后用蒸馏水洗至中性，待用。
注意从装柱到洗涤过程中始终保持液面高于树脂床。
2.总生物碱的提取和分离（1）动态连续提取①取苦参粗粉200g加一定浓度的盐酸，拌匀，放置30min,使生药膨胀。
②然后装入渗漉桶中，边加边压，层层加紧，全部装完后，药面压平，盖一层滤纸，滤纸上压一些洗净的玻璃塞。
③加入一定浓度的HCl溶液经过药面，以4~5mL/min的速度渗漉，收集渗漉液至无明显的生物碱反应为止，收集渗漉液约2500mL。
（2）交换①将收集的渗漉液置于阳离子交换树脂进行交换，如交换液有为交换的生物碱时，仍可以继续交换，直至流出液无生物碱反应为止。
②将树脂倾入烧杯中，用蒸馏水洗涤数次，除去杂质，于布氏漏斗中抽干，倒入唐磁盘中晾干。
（3）总生物碱的洗脱①将晾干的树脂，加浓氨水适量，搅匀，使湿润度适宜，树脂充分膨胀，盖好放置20min。
②装入索氏提取器中，加三氯甲烷300mL在水浴上回流洗脱，提至尽生物碱为止。
③回收三氯甲烷，得棕色粘稠物。
④加无水丙酮适量，加热溶解，过滤，减压蒸干。
必要时重复此操作，以脱除粗生物碱中的水，再在无水丙酮中重结晶。
3．氧化苦参碱的分离（1）柱色谱法取100目色谱用氧化铝50g，用漏斗缓慢加入色谱柱内（1cm×24cm，干法装柱），取苦参0.2g，加入适量氧化铝，搅匀，研细，装入色谱柱顶端，先用50ml三氯甲烷通过色谱柱，再用三氯甲烷-甲醇（9:1）洗脱，流速为1mL/min。
每10mL为一份（约收集15份），经薄层层色谱鉴定，相同流出成分合并，在水浴上挥发去溶剂，剩余物加无水丙酮溶解，放置，析出结晶为氧化苦参碱。
（2）溶解度差异法将苦参总碱溶于少量三氯甲烷中，加入10倍量乙醚，放置后有沉淀析出，过滤吸出的沉淀，滤液浓缩后再溶于少量三氯甲烷中，加入乙醚放置，再过滤析出沉淀，合并两次的沉淀物，用丙酮重结晶，即为氧化苦参碱。
4.苦参生物碱的沉淀反应取自制苦参总生物碱约0.1g 加1% 盐10ml 使溶解,过滤,取滤液分置于三支试管中,进行以下试验:(1)碘化铋钾试验:于上述一支试管中加入碘化铋钾试剂1~2 滴,立即有桔红色沉淀产生.(2)碘化汞钾试验:于上述另一支试管中加入碘化汞钾试剂2~3 滴,有白色沉淀产生.(3)碘－碘化钾试验: 于上述第三支试管中加入碘一碘化钾试剂2~3滴,有褐色或棕褐色沉淀产生.5．苦参生物碱的薄层层析鉴定(1)氧化铝薄层层析法吸附剂:中性氧化铝(Ⅱ级,过 160 目筛),干法铺板(软板). 样品:a. 自制苦参碱乙醇溶液;b. 苦参碱标准品乙醇溶液;c. 自制氧化苦参碱乙醇溶液;d. 氧化苦参碱标准品乙醇溶液;e. 自制苦参总生物碱乙醇溶液展开剂:①氯仿－甲醇 (19:1) 展开三次;②氯仿－甲醇－浓氨水(5:0.6:0.2)显色剂:喷雾改良碘化铋钾试剂,观察斑点颜色,并与标准品对照(2) 硅胶薄层层析法吸附剂:2%氢氧化钠溶液制备的硅胶 G 硬板,于 110℃烘干半小时.样品:同 (1) 项下展开剂:a. 先以甲苯－乙酸乙酯－甲醇－水(2:4:2:1) 展开,展距约 8cm, 取出,晾干,再以甲苯－丙酮－乙醇－浓氨试液(20:20:3:1)展开,展距第一次相同;b. 氯仿－甲醇－乙醚(44:0.6:3)显色剂:喷雾改良碘化铋钾试剂和亚硝酸钠乙醇液,观察斑点颜色,并与标准品对照五.思考题1. 叙述酸水法及离子交换法提取纯化生物碱的原理。
2. 应如何检查(1) 渗漉液中是否含有生物碱？(2) 渗漉液中生物碱是否被交换在树脂上？(3) 离子交换树脂是否已饱和？3. 简述索氏提取器提取原理及特点。
4.在收集渗漉液的过程中，溶液的颜色有何变化？在回流提取中，有何现象发生？5.制备性薄层色谱的特点是什么？六.主要参考文献1.胡晶红，苦参生物碱的提取和氧化苦参碱的纯化，山东大学硕士学位论文，20072. A．Ueno et al．Chem．Pharm．Bull．1978，26，18323.陈德昌．中药化学对照品工作手册．北京：中国医药科技出版社，2000：1424.杨云等．天然药物化学成分提取分离手册．北京：中国中医药出版社，2003：454另外的方案1.4.1.2浸渍浸渍法(maceration)可在常温或加热的条件下浸泡药材获取有效成分,操作简单易行,但所需时间长,溶剂用量大,有效成分浸出率低。
常温浸渍是较为常用的生物碱提取方法,如秦学功等圈]考察了苦豆子种子中生物的冷浸工艺条件,室温下用稀盐酸提取苦豆籽中的苦参总生物碱,研究不同条件下的总碱浸出率,最高可达3.7%以上。
陈月圆等Ivol以小聚碱为指标,对黄柏中的总生物碱提取方法进行了优化,分别用水、乙醇和酸作为溶剂,使用乙醇为溶剂的提取率为84.4%,远高于其它两种溶剂。
1.4.1.3回流回流法(circumfluence)是以乙醇等易挥发的有机溶剂为溶媒,对浸出液加热蒸馏,其中挥发性溶剂馏出后再次冷凝,重新回到浸出器中继续参与浸取过程,多采用索氏提取器完成。
此法操作简便,提取率较高。
龙德清等Ivll用酸性醇回流法提取魔芋中总生物碱,得到最佳的工艺条件为在pH值2一3的酸性醇中回流3h,总生物碱含量为0,39%。