武汉大学天然产物的提取奎宁

1、1.奎宁提取研究，单位：武汉大学化学与天然产物提取，湖北化学研究所；2.研究的意义和必要性；研究对象、历史现状和发展趋势；主要成分提取分离过程的分析方法：3.研究的意义和必要性；金鸡纳是茜草科木本植物的通称，因其在疟疾治疗中的应用而备受关注。金鸡纳含有30多种生物碱，其中大部分是奎宁及其奎宁衍生物。奎宁被用来治疗和预防各种疟疾。还具有兴奋子宫、抑制心肌、解热镇痛的作用。由于其提取简单，易于种植，因此受到广泛重视。是治疗疟疾的主要药物之一。奎宁在医学上的副作用使其在医学上的发展受到挫折。近年来，人们试图用奎宁及其衍生物作为分子印迹来制备其他化合物，并在这方面有很大的潜力。5.奎宁的历史(一)奎宁

2、是一种从金鸡纳树皮中提取的生物碱，曾是治疗疟疾的主要药物。关于它的发现还有一个曲折的故事。很久以前，疟疾在秘鲁流行，导致许多人死亡。然而，有一个印第安部落很少患疟疾。偶尔，有些人患有疟疾，他们可以很快治愈。原来他们习惯用一种浸在水中的叶子代替茶。一旦有人患了疟疾，他们可以通过用那棵树的表皮清洗来迅速治愈。因此，他们把这棵树视为“生命之树”，并严格保密。领导规定，任何向外界透露秘密的人都将被斩首。奎宁是如何被发现的？刘国英的家庭医生报告说，在2005年的第八、第六和第十七世纪，秘鲁总督康托伯爵的妻子安娜感染了疟疾，濒临死亡。安娜女仆祖玛来自印第安部落。看到她的情妇将被疟疾杀死，祖马非常难过。所以

3、她偷偷把树皮粉末混入安娜的食物中。不幸的是，在伯爵找到她之前，她只用过几次。伯爵认为祖马要毒死他的妻子，并决定烧死她。可怜的祖马无言以对，只能等待死亡。在这个关键时刻，安娜的病被治愈了，祖玛得救了。在那之后，西班牙人知道树皮可以治疗疟疾。因为安娜的全名是安娜金吉纳，植物学家把那棵植物命名为“金吉纳”树。奎宁的历史(2)18世纪初，瑞典科学家来到秘鲁，将金鸡纳种子带回中国种植，并从树皮中提取出抗疟疾的有效成分奎宁(“奎宁”是秘鲁树皮的音译)。在过去的300年里，世界上不可能计算出奎宁挽救了多少病人的生命。直到现在，它仍在临床上使用。奎宁是一种抗疟药，可抑制或杀死良性疟疾(间日疟、间日疟)和恶性疟

4、原虫，控制疟疾症状，并具有解热和宫缩作用。奎宁是如何被发现的？刘国英家庭医生2005年报道8，8，金鸡纳树，来自百度，9，奎宁的结构，化学名称：6-甲氧基-a-(5-乙烯基-2-奎宁基环基)-4-喹啉甲醇；英文名：6-甲氧基-a-(5-乙烯基-2-奎宁环基)-4-喹啉甲醇。10。奎宁种植在南美洲。它主要产于印度尼西亚、印度、台湾、海南岛和云南。坦桑尼亚、海伦娜、法属波利尼西亚、加拉帕戈斯群岛、夏威夷，这种植物可以提取抗疟药奎宁，通过风传播种子，并在海拔300-3000米的地方生长。它生长迅速，可以很快占据没有树木的土地。草和灌木的生物多样性迅速下降，只有少数植物能在奎宁树下生长。C.calis

5、aya Wedd。起源于秘鲁南部和玻利维亚的原始森林，海拔1050-1500米。它能产生厚而白的黄色金鸡纳树皮或秘鲁树皮。第二次世界大战期间采集的野生种能产生3.3%-5.3%的奎宁，而可结晶植物生物碱的总量占4.5%-6.2%，最好的为7.14 %。(2)壁架藻。川兰可能是一种高产的黄色金鸡纳树，有人认为它属于黄色金鸡纳和红色金鸡纳。奎宁的产量为14-16%。(3)长叶木树皮。是最容易种植且抗性最强的植物，在印度尼西亚被用作根茎。因此，一般选用莱科金鸡纳树为原料。国外金鸡纳的生产情况，由魏和编，12、奎宁的性质，又称金鸡纳霜和金鸡纳碱。白色粒状或微晶粉末，轻度风化。它无味，略带苦味。熔点17

6、3177。微溶于水和甘油，易溶于乙醇和氯仿，溶于稀酸和稀氨水。它是金鸡纳树皮中的主要生物碱。它可以从树皮中提取或由间羟基苯甲醛和2-氨基乙醛制备。奎宁是一个二元碱，其中奎宁碱的氮原子是更碱性的(pka=8.8)，而奎宁环的氮原子是不太碱性的(pka=4.2)。临床上使用的盐有两种，即硫酸盐和二盐酸盐。硫酸盐不溶于水，通常制成片剂。二盐酸盐水溶性高，可制成注射剂。药物化学，游启东，彭司勋化学工业出版社，13，奎宁的功效，奎宁是一种喹啉衍生物，它能与疟原虫的脱氧核糖核酸结合形成一种复合物，抑制脱氧核糖核酸的复制和核糖核酸的转录，从而抑制原生动物的蛋白质合成，而且它的作用比氯喹弱。此外，奎宁可以降低

7、疟原虫的耗氧量，抑制疟原虫中的磷酸化酶，并干扰其糖代谢。奎宁也引起疟疾色素凝集，但它发展缓慢，很少形成大块，并且经常伴有细胞死亡。在血液中，一定浓度的奎宁会导致寄生红细胞过早破裂，从而阻止裂殖子的成熟。它不能治愈良性疟疾，但长期治疗可以治愈恶性疾病，但它对恶性疟疾的配子体没有直接影响，因此它不能阻断其传播。奎宁能抑制心脏，延长不应期，减缓传导，减弱收缩力。14，药代动力学，口服后快速完全吸收。蛋白质结合率约为70。吸收后，它分布于全身组织，浓度最高的是肝脏，其次是肺、肾和脾，最低的是骨骼肌和神经组织。一次给药后，血药浓度在第13小时达到峰值，T1/2为8.5小时。奎宁在肝脏中被氧化分解，很快就

8、失效了。它的代谢产物和少量原药(约10种)通过肾脏排出，并在服药后15分钟出现在尿液中，几乎全部在24小时后排出，因此奎宁没有蓄积。15，奎宁的现状和发展趋势，副作用当每日剂量超过1g时，可发生金鸡纳反应：恶心、呕吐、头痛、耳鸣、视力和听力下降。它还会引起过敏反应，如皮疹、哮喘、血管神经性水肿和瘙痒。背景在恶性疟患儿中，通过直肠给药的奎宁可能比肌肉或静脉给药更容易使用且疼痛更少。然而，它可能不那么有效。COCHRANE数据库的系统综述(1):艺术编号CD 004009 . publib 2 2005，16，我们没有发现直肠内奎宁对寄生虫和临床疾病的影响有什么不同，但大多数试验都很小。直肠内注射

9、奎宁可能会减轻疼痛。在推荐内部途径之前，需要对严重疟疾患者和成人进行更大规模的试验。由于对青蒿素的严格需求，在世界卫生组织的大力推动下，奎宁可能会在2008年完全停止。为了使奎宁更有竞争力，有必要改善它的副作用。它也可以与奎宁和其他药物(如四环素)联合使用，其效果对恶性疟原虫非常有效。17，主要成分，奎宁的主要成分是6-甲氧基-a-(5-乙烯基-2-奎宁环基)-4-喹啉甲醇，如左图所示；18、生物碱的提取方法*，由于各种生物碱的结构和性质不同，提取和分离方法也不同，主要根据生物碱的溶解度而定。生物碱大多溶于氯仿、甲醇、乙醇和其他有机溶剂。除了季铵碱和一些具有较低分子量或更多极性基团的生物碱外，

10、它们通常不溶于水或不溶于水，而生物碱在与酸结合形成盐时容易溶于水和醇。基于这一特点，可以用不同的溶剂从中药中提取生物碱。常用的提取溶剂有三种：(1)非极性溶剂：样品用10%氢氧化铵溶液润湿，使中草药中的生物碱与酸结合成游离态，然后用氯仿或乙醚等提取。一些生物碱盐和鞣质具有稳定的酸结合或强碱性的生物碱盐不能被氢氧化铵完全分解。(2)极性溶剂：极性较高的生物碱可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸性水(通常为0.1%1%盐酸、硫酸、乙酸、酒石酸等)提取。)和缓冲溶液等。这种方法很简单，但有许多杂质需要进一步纯化。混合溶剂：不同极性的溶剂可按不同比例混合，如氯仿：甲醇：麦角的氢氧化铵(9033609

11、:1)，乙醚：氯仿：乙醇：百部和防己的10%氢氧化铵溶液(90336)。19939.99399393939335生物碱和赖特盐形成的沉淀可溶于丙酮，然后通过阳离子交换树脂，用氢氧化铵洗脱，得到游离生物碱。生物碱和磷钨酸形成的沉淀可用固体碳酸钾研磨干燥，然后用无水乙醇加热。事实上，每种分析方法的建立都应该比较上述三种溶剂，以便选择最佳的提取溶剂。生物碱的常用提取方法有冷浸法、渗漉法、超声波法、索氏提取法和热回流提取法。由于中药分析涉及的内容大多是有机化合物的微量分析，所需样品量很少。因此，事实上，少量的样品和大量的提取溶剂，连同被粉碎和筛分的样品，通常冷浸提取物中测试成分的浓度等于提取物中粉碎样

12、品中所含的浓度，即提取可以完成。为了使提取更加完整，通常将上述方法结合起来，如冷浸-渗漉法、冷浸-超声波法、冷浸-索氏提取法和冷浸-热回流提取法。因为冷浸和冷浸-超声波提取易于操作，所以经常使用。如有必要，应比较上述方法，以优化最佳提取方法。*植物化学高，科学出版社，2003，22，详细工艺流程* (1)，23，详细工艺流程* (2)，*天然产物化学工业出版社，2000，24，提取主要成分的传统方法*，1。金鸡纳粉的处理用锤式粉碎机粉碎树皮，将得到的金鸡纳粉、石灰和碱放入搅拌机中处理24小时。生物碱必须提炼。将混合物、重油和水放入倾斜的蒸煮锅中煮沸并搅拌，然后倾析重油(这种从液体中分离固体的方

13、法称为倾析)，趁热过滤，冷却后沉淀生物碱水合物。回收的重油可以下次使用。生物碱水合物被稀硫酸溶解，成为硫酸奎宁。将混合物煮沸，用蒸汽喷射搅拌，澄清并滗析，然后用虹吸管吸出硫酸奎宁酸溶液并过滤。一次提炼需要三天时间。*国外金鸡纳魏梅清制作概述，李元世编，25，3。用已知的热量中和和沉淀硫酸奎宁，用涡轮混合器搅拌，用氢氧化钠溶液中和，得到粗碱性硫酸奎宁，然后用动物炭黑脱色。将粗碱性硫酸奎宁热溶液通过羊毛过滤袋放入容器中，冷却，沉淀，然后脱水，纯化和干燥。26岁的奎宁是用超声波提取的，这是一种高频机械波。它已被用于降解有机物和从天然材料中提取有效成分。超声波提取速度快，在许多中药分析过程中被选为样品

14、处理的手段。然而，超声波作用的时间和强度需要通过一系列实验来确定。金鸡纳树皮粉、溶剂碱液、甲苯等。在26千赫和20瓦/平方厘米的超声波下混合反应15分钟-30分钟，具体数据需要实验确定。这种方法还有些不成熟！因此，这方面的论文很少！27，类似方法(1) *，金鸡纳树皮粉末，用碱溶液碱化，用甲苯提取，用甲苯溶液浓缩，用硫酸溶液提取，调节酸碱度至6.5，硫酸奎宁沉淀，过滤，得到硫酸奎宁粗品。重结晶得到硫酸奎宁。但是滤液中还含有另外三种重要的生物碱，金鸡纳碱、奎尼丁和金鸡纳碱。*论坛帖子，28，类似方法(2) *，粉碎金鸡钠干树皮，用碎石和苛性钠水溶液润湿，然后用乙醇浸泡提取。用硫酸调节酸碱度至6-

15、6.5，减压蒸发浓缩，回收乙醇。用硫酸处理浓缩液；用烧碱处理，用活性炭脱色，结晶得到粗品，精制得到成品。干燥金鸡纳树皮的总产率为2%。*化学工业出版社，王镇主编，第四版化学词典，29，分离方法* (1)，色谱条件：邦达帕克C18，30cm*4mm，流动相甲醇-水-乙酸(25:753:1)，用于金鸡纳碱和金鸡纳碱的分离(2033608:1)。压力为3000磅/平方英寸，流速为1.5毫升/分钟，紫外检测器为254纳米。*金鸡纳生物碱类药物的反相高效液相色谱-约翰斯顿马J色谱1980，189(2)；241，30，测量方法：准确称取20片喷托维林，研磨成细粉，在100毫升容量瓶中称取相当于50毫克硫酸奎尼丁的细粉，加入一定量的甲醇-水-硫酸(80: 20: 1 ),振荡15分钟，稀释至刻度。将10毫升该溶液吸入50毫升量筒中，加入5毫升内标溶液(100毫克茶碱溶于100毫升流动相混合溶液中),然后用上述溶剂稀释至刻度，取该溶液进行高效液相色谱，用内标法计算含量。*金鸡纳生物碱类药物的反相高效液相色谱johostonma j色谱1980，189(2)；241，31，上述文章的实验一般需要30分钟。最初，本文附有金鸡纳生物碱的分离色谱图，但由于文献是在1981年，发现了许多数据。奎宁酮()和相关的金鸡纳酮是在严格控制的条件下，通