Page 75 - 2019年8月第30卷第16期
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1 000               1                             3 讨论
           800                                                  在已往相关研究中,对博落回生物碱的分离提取多
         mAU  600                                           针对的是生物总碱混合物           [2-6] ,而对于其单体生物碱的分
           400
           200
            0                                               离纯化则鲜见报道。离子交换树脂具有成本低、性能稳
                   5     10    15    20    25    30
                                 t,min                      定、分离速度快、环境污染少、可再生和反复使用的优
            注:1.血根碱                                         势,广泛应用于化工生产、食品工业、制药工业和环保等
            Note:1. sanguinarine                            领域  [17-18] 。本研究首次采用以琼脂糖为基质的软胶
                   图4 精制纯化物的HPLC图
                                                            CM-FF 型弱阳离子交换树脂对博落回提取物进行分离
        Fig 4 HPLC chromatogram of refined purified product
                                                            纯化,并以反相C18制备柱进行脱盐及进一步纯化,最终
        为 270、328、335(肩峰)、400、475 nm;电喷雾(ESI)-MS
                                                            得到纯度为97%的血根碱产物,纯化收率为71%。该工
        谱显示,质荷比(m/z)为332.5,与血根碱分子[C20H14NO4]           +
                                                            艺稳定高效,为血根碱的开发和应用研究奠定了基础。
             1
        一致;H-NMR谱(600 MHz,CD3OD)显示,δ为9.90(1H,
                                                                阳离子交换树脂法利用生物碱阳离子可被树脂所
        s,H-6)、8.57(1H,d,J=8.9 Hz,H-9)、8.48(1H,d,J=8.8
                                                            吸附、中性或阴离子成分不被吸附的原理,常用来纯化
        Hz,H-11)、8.17(1H,d,J=8.9 Hz,H-10)、8.11(1H,s,
                                                                         [19]
                                                            生物碱类成分 。本研究首先通过静态吸附与解吸附
        H-4)、7.93(1H,d,J=8.8 Hz,H-12)、7.52(1H,s,H-1)、
                                                            试验,对比了8种不同类型离子交换树脂及大孔树脂对
        6.53(2H,s,2,3-OCH2 )、6.27(2H,s,7,8-OCH2 )、4.93
                                                            博落回提取物中血根碱的吸附和解吸附性能,结果发现
        (3H,s,N-CH3 );C-NMR 谱(150 MHz,CD3OD)显示,δ
                      13
                                                            CM-FF、SP-HP 型这两种琼脂糖基质的软胶阳离子交换
        为150.68、150.60、150.50、149.27、147.97、133.91、132.65、
                                                            树脂的吸附和解吸附性能较佳。其原因可能为博落回
        128.81、127.30、121.66、121.00、119.38、118.07×2、111.00、
                                                            提取物中所含有的血根碱及其类似物(原阿片碱、别隐
        106.79、106.35、104.79、104.14、52.64。经与文献数据      [18]
                                                            品碱、白屈菜红碱等)均为苯并异喹啉类衍生物且都具
        比对,最终确认博落回提取物的精制纯化物为血根碱,
                                                            有很强的疏水性,在与另外6种基质为聚苯乙烯的树脂
        相关谱图详见图5。
                                                            发生相互作用时,既有较强的π-π相互作用,又有电荷相
          100
                   332.5                                    互作用,从而使血根碱难以被解吸附并洗脱;而CM-FF、
          %                                                 SP-HP 型树脂不会与血根碱及其类似物发生疏水相互
          相对丰度,  50  333.5                                  作用,而仅通过离子键相互作用,因此具备较好的解吸
                   334.5                                    附性能   [20-21] 。同时,这类树脂基质与博落回提取物间相
            0
                     400        600        800        1 000  互作用力弱,有利于树脂的再生和循环利用,可有效延
                                m/z
                              A. ESI-MS                     长树脂的使用寿命,从而降低工艺成本。而与SP-HP型
           360
                   1.29         4.93  6.27  6.53  7.52  7.93  7.94  8.11  8.16  8.18  8.47  8.49  8.56  8.58  9.90
           320                                              强阳离子树脂比较,CM-FF 型树脂为弱阳离子交换树
           280                                              脂,易于平衡,树脂粒径更大,反压低,易于装填,更利于
          信号强度 240                                          工业化生产。
           200
           160
           120                                                  在筛选出CM-FF型弱阳离子树脂后,需要进一步考
            80
            40                                              察其工作参数。考虑到弱阳离子交换树脂一般在
            0      2.77         3.24  2.35  2.31  1.00  1.06  1.07  1.14  1.15  1.14  1.08  pH4.5~6.5 范围内性能较好,通过本研究考察,最终筛
              0   1  2  3   4  5   6  7   8  9  10  11  12
                                  δ,ppm                     选出最佳上样pH值为5.5。此外,本课题组前期通过对
                                B. H-NMR
                                  1
                   27.9  30.1  30.5  36.3  52.6  104.1  104.8  106.4  106.8  111.0  118.1  119.4  121.0  121.7  127.3  128.8  132.6  133.9  148.0  149.3  150.5  150.6  150.7  动态流速和反压进行比较后发现,流速过低,则洗脱工
          800
          700                                               艺时间将会延长,不利于放大生产;流速过高,在反压较
          600                                               高的情况下,多批次使用后会造成树脂床层的塌陷,从
         信号强度  500                                          而导致柱效降低,无法完成分离纯化。经多次预试验考
          400
          300
          200
          100                                               察,优选出工作流速为5 mL/min,在此流速下,体系的反
           0                                                压为 1.5 bar(1 bar=100 kPa),在软胶树脂的最大耐压 3
              10 20 30 40 50 60  70 80  90 100 110 120 130 140 150 160 170
                                 δ,ppm                      bar 范围之内。在溶剂选择方面,由于博落回提取物疏
                                 13
                               C. C-NMR
                图5    精制纯化物的MS和NMR谱图                        水性较强,为保证样品始终处于溶解状态,本课题组在
         Fig 5  MS and NMR spectrum of refined purified     预试验中筛选了溶剂中甲醇的比例,结果显示20%的甲
                product                                     醇比例为保持样品完全溶解的最低甲醇用量。另外,在


        ·2230  ·  China Pharmacy 2019 Vol. 30 No. 16                                中国药房    2019年第30卷第16期
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