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简单香豆素的提取及生产工艺

2015-01-22李莎莎拉生成

科学之友 2015年7期
关键词:应用

李莎莎 拉生成

摘 要:本文对香豆素的来源、总香豆素的提取方法和总香豆素的分离方法等进行了综述,简单介绍了香豆素的各种提取方法和各种分离方法,最后对香豆素的应用做了简单介绍。

关键词:香豆素;提取分离方法;应用

中图分类号:S609 文献标识码:A

香豆素又称香豆精,是顺式邻羟基桂皮酸的内酯,具有芳香甜味。它的衍生物广泛分布于植物界。它们约有1000种,是重要的天然化合物之一。其中一部分是以苷类的形式而存在的,如香豆素、补骨脂素在植物体内是以邻羟基桂皮酸苷的形式存在的;又如香草木犀和樱桃叶中含有的香草木犀苷就是邻羟基桂皮酸的β-D-葡萄糖苷,它在酶的作用下,水解并环合成内酯,因而徐徐地散发着香气。香豆素大多数来自高等植物,在豆科、兰科、芸香科、伞形花科、木犀科、茄科和菊科植物中比较多。少数来自低等植物、动物和微生物。香豆素是植物药材的一种有效成分,常见于伞形花科的许多药材中,如白芷、前胡、蛇床子、茴香等,还存在于补骨脂、佛手、秦皮、续随子、枳实等许多植物药材中。

一、总香豆素的提取方法

1 简单香豆素的水蒸气蒸馏法

对于挥发性较强的香豆素类,可用水蒸气蒸馏法或压榨法从药材中提取挥发油;然后再以水蒸气蒸馏除去挥发油,再以有机溶剂结晶和重结晶,可得总香豆素。

2 总香豆素的浸出方法

浸出总香豆素要根据药材中的成分,香豆素的结构和物理化学性质,选择浸出溶剂。在香豆素的提取生产中,可选用的溶剂有轻汽油、乙醚、苯、氯仿、乙醇、碱性水溶液。

(1)轻汽油浸出法。对药材中的非香豆素性脂溶性物质含量较少的,而且香豆素的极性较小的,可用轻汽油加热浸出法。例如,从白花前胡、白芷、蛇床子和独活中浸出呋喃香豆素,可用轻汽油浸出。如果药材中含有较多的脂肪油,可先以冷氢汽油浸出脂肪油,再以热轻汽油进行逆流浸出香豆素。

(2)乙醚浸出法。药材粉碎后用乙醚浸出,所得乙醚浸出液,如溶液太黏,加适当量乙醚稀释。然后将乙醚浸出液置冷冻室中放置,观察有无结晶析出,如果有结晶量较多,加温并追加乙醚使溶,在置冷冻室冷却,使结晶析出。滤出结晶后的母液再浓缩,再冷却结晶,如此可再分批提出结晶,有可能获得不同的香豆素类。

(3)乙醚浸出物的水蒸气蒸馏法。乙醚浸出液如析不出结晶,则将此溶液或将已析出结晶后的乙醚母液再回收乙醚浓缩,并充分挥发溶剂,进行水蒸气蒸馏,除去可能存在的精油。残留液趁热时过滤,将热水滤液放冷,滤取析出的沉淀。热水不溶部分经干燥,以石油醚数次温浸,将石油醚浸液浓缩放置,待析出的香豆素结晶,石油醚不溶物另外收集处理。

(4)混合溶剂浸出法。许多香豆素在实验室中以乙醚浸出,如含呋喃香豆素和吡喃香豆素的白芷、独活、蛇床子等。在香豆素的提取生产中用乙醚浸出成本较高,且沸点低、易燃、易爆,生产很不安全,所以最好不用乙醚。不用乙醚需要采用极性与乙醚相近的溶剂,如氯仿或低极性溶剂的混合溶剂。混合溶剂可用轻汽油、苯与乙醇的混合溶剂系统,比例可根据实验选择。

(5)乙醇浸出法。对含有香豆素苷或极性较大的香豆素成分的中药材,需要用乙醇作浸出溶剂。例如,从中药秦皮浸出秦皮香豆素等

(6)碱水浸出法。中药粉末以0.5%氢氧化钠的水溶液加热在50℃进行逆流浸出,浸出液冷却后加酸调pH到弱酸性,即可析出总香豆素。如果不析出或不完全析出,可加食盐盐出。

3 总香豆素的分离方法

总香豆素的分离方法有结晶法、萃取法、碱酸处理法、分离法等。

(1)结晶法。有一些游离总香豆素的分离方法比较简单,轻汽油或其他非极性有机溶剂浸出液浓缩液冷却后,可析出总香豆素的结晶。以混合溶剂浸出含香豆素的中药材的浸出液,浓缩后如不出现结晶可回收全部溶剂后,转溶于石油醚并除去不溶物后,再析出總香豆素。

(2)粹取法。在植物药材的轻汽油浸出液或其他非极性有机溶剂浸出液中,有时含有酸性物质,可用稀碳酸氢钠水溶液萃取除去。如果被提取的香豆素含有羟基,可用稀氢氧化钠水溶液萃取,向萃取所得水溶液中加入酸调pH到弱酸性,可析出酚羟基香豆素。以碱性水溶液作浸出溶剂,所得的香豆素碱水浸出液可加酸调pH到酸性,析出香豆素,再以非极性有机溶剂萃取,浓缩有机溶剂萃取液,可得总香豆素。

(3)碱酸处理法。取不能析出总香豆素的有机溶剂浸出物,加稀氢氧化钠水溶液微微加热溶解,滤除水不溶物。向滤液加稀酸调pH到弱酸性,析出总香豆素。在使用这种方法精制时,要注意防止对碱敏感的物质受到破坏。

(4)分离法。含有香豆素又含有有机酸的有机溶剂,先以稀碳酸氢钠水溶液萃取有机酸类成分,再以稀氢氧化钠水溶液萃取酚性成分。氢氧化钠萃取液酸化析出物,可得羟基香豆素类。有机溶液中的中性成分加氢氧化钾乙醇溶液在室温中进行皂化,皂化完成后,加水并在减压下蒸去乙醇。残渣以乙醚萃取,除去其中的不皂化物。然后将碱液随后酸化,再以乙醚萃取。所得乙醚萃取液再以冷的稀碱液除去皂化后生成的酸性成分,香豆素则留存在乙醚液中,浓缩乙醚后析出结晶。如不直接析出结晶,再行真空蒸馏,分成几个馏分再待结晶。

二、香豆素的应用

1 抗菌作用

香豆素本身并无抗菌作用,在它的衍生物中,不少具有抗细菌和抗真菌作用。

2 抗凝血和止血作用

双香豆素的某些类似品,是临床上实用的一种抗凝血药物,用以防止血栓形成并消除血块。

3 中枢神经作用

香豆素的中枢神经作用以退热作用最强,并有安眠和镇静等抑制作用;而一般香豆素的安眠剂量与中毒剂量差距不大。

4 女性激素作用

自三叶豆草中提出的香豆拟雌内酯,有显著的女性激素作用。

参考文献

[1]倪根珊.药物分类及药物学概论[M].北京:解放军出版社,1988.

[2]林启涛.中草药成分化学[M].北京:人民卫生出版社,1997.

作者简介:李莎莎(1993-),陕西宝鸡人,西北民族大学化工学院本科生,2012级制药工程专业。

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