紫杉醇的提取工藝設計研究方案-在線瀏覽
2025-06-13 07:28本頁面
【正文】 高效的紫杉醇提取分離純化技術無疑對紫杉醇原料藥的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀發(fā)揮積極作用。紅豆杉植物經(jīng)粉碎干燥等預處理后，進入紫杉醇的粗提工藝程序。紫杉醇的粗提工藝過程可分為初級提取和次級提取，兩個過程因所用溶劑不同而除去不同的雜質。為了縮短浸提時間，研究人員將超聲、微波和超臨界流體萃取等技術引入到紫杉醇的初級萃取，極大提高了紫杉醇的萃取效率。目前用于浸提紫杉醇的最普通溶劑是甲醇、乙醇等有機溶劑。余廣鰲等通過研究發(fā)現(xiàn)，在浸提過程中，如果使用單一溶劑，則甲醇浸提效果最好。鍋田憲助等對于紫杉醇的提取溶劑種類進行了詳細研究，結果表明:在乙酸乙酷、乙醚等溶劑中，以乙酸乙醋一丙酮(1:1)混和溶劑的提取效果最好，%，是甲醇提取所得浸膏中紫杉醇含量的3倍。加之乙酸乙酷一丙酮(1:l)與甲醇成本相當，因此，這一提取方法的經(jīng)濟性和實用性較強。目前大多數(shù)是通過實驗方法，根據(jù)影響提取率的因素選取不同的水平條件來設計實驗，優(yōu)化工藝條件，缺少理論上的指導。由于超聲場強化中藥有效成分的提取具有降低提取溫度、縮短時間和提高提取率等優(yōu)點，日益受到人們的重視。頻率越高，溫度越高，這四種效應作用越強，達到提取平衡時間越短，平衡時有效成分含量越高。Auriola等人也將超聲技術引入紫杉醇的初級萃取，研究發(fā)現(xiàn)采用超聲技術，可在低溫下進行操作，這樣可以防止紫杉醇在溫度高時可能發(fā)生的異構化。利用CO2超臨界流體,加入甲醇或乙醇作為夾帶劑,可使紅豆杉樹皮中的大部分紫杉醇得到有效提取,回收率達85%,選擇性好,雜質少。同時符合環(huán)保要求，與回歸大自然，崇尚綠色工業(yè)的潮流一致，具有較大的發(fā)展前景。超臨界流體萃取過程中最常用的溶劑是CO2，本身無毒，在提取產(chǎn)物中無殘留，因而從用要安全角度來講，該技術應用于紫杉醇的提取具有其獨特的優(yōu)點。 Nair等用含15%的丙酮或乙醇的CO2作溶劑，在430~，308K下用超臨界技術提取紫杉醇也獲得了滿意的效果。Vandana等利用超臨界的N2O和N2O/EtOH混合物，對短葉紅豆杉樹皮中的紫杉醇也做了提取研究，發(fā)現(xiàn)利用超臨界的N2O，以乙醇為夾帶劑，可以把樹皮中的大部分紫杉醇提取出來，比以乙醇為夾帶劑的超臨界CO2萃取更加有效。微波是一種波長在1~、頻率在300MHZ~300GHZ的電磁波。在中草藥有效成分的提取中亦有嘗試和應用，但尚未在規(guī)模生產(chǎn)中應用。微波輻射導致細胞內的極性物質尤其是水分子吸收微波能量而產(chǎn)生大量的熱量，使細胞內溫度迅速上升，液態(tài)水汽化產(chǎn)生的壓力將細胞壁和細胞膜沖破，形成微小的孔洞。因此使胞外溶劑容易進人胞內，溶解并釋放出有效成分。因此，微波技術用于中草藥有效成分提取具有巨大潛力。紫杉醇的次級提取工藝初級提取得到的原料液中，紫杉醇的濃度很低，需經(jīng)進一步萃取分離以獲得符合純化標準的紫杉醇浸膏。液液萃取通常分為非極性溶劑萃取、低極性溶劑萃取和堿液洗滌。通常是用二氯甲烷一水或三氯甲烷一水對上述浸膏進行分配萃取。wall等對短葉紅豆杉樹皮的乙醇提取物用水和三氯甲烷進行分配萃取，效果較為理想。這種低極性溶劑萃取方法的局限是過程中伴隨紫杉醇的較大損失，因為體系中含有相當量的極性較高的溶劑如甲醇、乙醇等，在除去的雜質相中仍有大量的紫杉醇，且此方法需反復多次操作，有機溶劑消耗量大，易造成污染環(huán)境。EP5533780A提出了一種分離紫杉醇及其前體的方法，包括真空干燥紫杉屬植物的甲醇萃取物，用環(huán)己烷和二氯甲烷進行溶劑萃取以得到粗紫杉醇，接著進行硅膠柱HPLC分離等步驟。Enakasha等人在分離紅豆杉愈傷組織培養(yǎng)物時采用的次級萃取劑是氯仿。過濾后將濾液調整為甲醇含量為65%，加入氯仿(3:1，v/v)，分相，最終紫杉醇回收率為87%。固相萃取法(Solid一 PhaseExtraction，SPE)作為一種新型萃取方法，具有節(jié)省時間、降低溶劑用量、提高選擇性和收率的優(yōu)點。所用填料主要有硅膠、氧化鋁和CIS反相硅膠。這種方法在完成液一液萃取所能達到的效果的同時還能從一定程度上達到初次色譜分離的效果。Mattina等「劉在研究中比較了三種不同的固相萃取方法。第二種方法將C18吸附劑裝入聚丙烯過濾柱制成濾簡。無論使用何種裝置進行萃取，洗脫液的順序如下:去離子水:20%的甲醉溶液:45%或50%的甲醇溶液:80%的甲醇溶液。最后的比較結果顯示，C18EmPore濾板能極大地提高粗提物的處理量，同時還能較好地回收極性較低的紫杉烷類物質。膜分離(MembraneS即 aration)是利用具有一定選擇性、透過特性的過濾介質進行物質的分
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