荷叶中生物碱提取设计方案

含量：不同地区荷叶中的荷叶碱含量不一，在0.275%-1.37%左右,一般含量在0.683%。理化性质：荷叶生物碱碱性较弱，不能直接溶于水，但能与酸作用生成盐溶于水。荷叶中生物碱类化合物种类繁多，根据母核结构的不同可将其分为三类：(1)阿朴啡类：包括荷叶碱(Nuciferine，N-去甲荷叶碱(N．nomuciferine)，O-去甲荷叶碱(O．nornuciferine)，莲碱(Roemerine)，番荔枝碱(Anonaine)，鹅掌楸碱(Lirioderine)，N-去甲基亚美罂粟碱(N．norarmepavine)。(2)单苄基异喹啉类：包括亚美罂粟碱(Armepavine)、衡州乌药碱(Coclaurine)、N-甲基异衡州乌药碱(N—Methylisococlaurine)、N一甲基衡州乌药碱(N-methycolaurine)、O一去甲基衡州乌药碱(O-Norcoclaurine)。(3)去氢阿朴啡类：去氢荷叶碱(Dehydronuciferine)，去氢莲碱(Dehydroroemerine)荷叶中主要的5种生物碱结构提取方法：（1）酸水提取法：a）称取荷叶粉10g，加入200mLpH2.5盐酸溶液，在80℃水浴恒温提取2.5h，过滤，滤渣再用100mL盐酸溶液提取1.5h，过滤，合并两次滤液，用旋转蒸发仪真空浓缩至50mL，过滤，滤液调pH值至2～3，用氯仿60mL分三次萃取，弃去氯仿层，以除去脂类和树脂。取上层液体，加入2％NaOH调节pH至7左右，静置片刻，待肉眼可见沉淀，过滤，除去鞣质。滤液再加2％NaOH调节pH至10.5，再用氯仿90mL分3次萃取，合并氯仿液，在旋转蒸发仪中蒸发干燥后，用少量pH2.5HCl溶液在超声波清洗机上洗脱生物碱，转移至100毫升容量瓶，定容，摇匀得荷叶总生物碱提取液，备用。b)称取荷叶粉末1g放入圆底烧瓶中，加入35ml蒸馏水，用0.5%盐酸调节pH2~3，圆底烧瓶上接40cm冷凝管，85℃冷凝回流提取2h，提取结束后，提取液用滤纸过滤，用30ml氯仿分两次萃取酸水液，弃去氯仿层。酸水中加入0.5%氢氧化钠调节Ph7左右，静置，滤纸滤过，再加0.5%氢氧化钠调节pH9~11，再用60ml氯仿分2次萃取至水中无生物碱为止，合并氯仿液，在旋转蒸发仪中蒸干后，加入25ml氯仿，超声洗脱即得（2）酶法：称取5g荷叶粉，加1g纤维素酶和40mLpH=5的柠檬酸缓冲溶液，于50℃水浴锅恒温酶解2h，再加入150mL0.5%HCl溶液，浸泡16h，超声20min，抽滤，滤液经旋转蒸发仪浓缩后调pH值至3，再以5000r/min离心分离，清液用氯仿萃取2次，合并氯仿液，蒸干氯仿，得到荷叶碱。（3）醇提法:称取荷叶粉末5g，加95%乙醇80ml浸泡30min，85℃回流提取2h，过滤，滤渣用95%乙醇70ml回流提取1.5h，过滤，合并滤液，用旋转蒸发仪浓缩至20ml，即为荷叶生物碱粗提取液（4）氯仿及氨水超声提取法:称取荷叶粉末0.3g置于50ml锥形瓶中，精密加入氨水0.5ml，氯仿25ml，常温下超声提取30min，放冷，滤过，滤渣用少量溶剂洗涤两次，合并溶剂，并定容至50ml量瓶中，备用分离纯化：（1）制备高效液相色谱分离纯化（不考虑）（2）大孔吸附树脂分离（D001型阳离子交换树脂）树脂预处理：(1)乙醇浸泡：将树脂浸泡在95％或无水乙醇中，并不时用玻璃棒搅拌，使树脂和乙醇充分的接触，一般为24h，以便从孔中赶出空气。(2)乙醇冲洗：将浸泡24h后的大孔吸附树脂装柱，再用95％或无水乙醇冲洗，直至流出液清亮，加二倍体积重蒸水无浑浊现象，并在200-400rim范围内除了乙醇本身的吸收峰外无其他吸收峰为止。(3)重蒸水冲洗：用大量重蒸水充分洗涤树脂至无乙醇气味为止。装柱：(1)将玻璃层析柱垂直固定在实验架上，关闭柱底活塞，在柱中加入一定量的重蒸馏水。(2)树脂带水边搅拌边缓慢加入层析柱中。(3)保持层析柱中水面高于树脂层面3cm以上，过多的水由柱底的活塞放出。洗脱：将荷叶总生物碱提取液直接加入预先处理好的大孔吸附树脂柱进行洗脱。吸附条件：上样液pH10、NaCl浓度1mol／L、吸附流速2．5BV／h洗脱条件：pH3的50％乙醇、洗脱流速1．5BV／h荷叶碱含量测定（可见分光光度法）（1）对照品溶液的制备：精确称量荷叶碱标准样品4mg，用氯仿溶解后定容于10mL容量瓶中，用移液管移取lmL于另一10mL容量瓶中，再次定容，摇匀，得对照品溶液，备用。（2）最大吸收波长的确定：取对照品溶液和荷叶总生物碱提取液各lmL，加入氯仿5mL、溴甲酚绿溶液2mL和pH2．O邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液3mL于分液漏斗中，摇匀、静置5分钟，取下层氯仿4mL于刻度试管，以氯仿加溴甲酚绿溶液和邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液萃取液为空白，在350-520nm波长范围内进行扫描，确定荷叶生物碱的最大吸收波长。（3）标准曲线的制作：分别准确吸取0、0．5、1．0、1．5、2．0、2．5mL对照品溶液于6个5mL容量瓶中，加三氯甲烷定容至刻度，摇匀，5mL全部移至分液漏斗中，加入溴钾酚绿溶液2mL和pH2．0邻苯二甲酸氢钾溶液3mL，摇匀，静置，取氯仿层4mL于刻度试管中，在最大吸收波长下测定吸光度。以对照品溶液浓度(pg／mL)为横坐标，吸光度(OD值)为纵坐标绘制标准曲线，经计算得到回归方程。（4）测定：取荷叶总生物碱提取液，在可见分光光度计上测定其吸光度，根据回归方程计算总生物碱含量。计划使用的实验方案：荷叶碱的提取：醇提法:称取荷叶粉末5g，加90%乙醇80ml浸泡30min，80℃回流提取2h，过滤，滤渣用95%乙醇70ml回流提取1.5h，过滤，合并滤液，用旋转蒸发仪浓缩至20ml，即为荷叶生物碱粗提取液。浸泡时间对提取率的影响：t（浸泡）/min015304560提取率/%乙醇浓度对提取率的影响：C（乙醇）/%80859095无水提取率/%回流温度对提取率的影响：T（回流）/℃7075808590提取率/%荷叶碱的分离纯化：大孔吸附树脂分离（D001型阳离子交换树脂）树脂预处理：(1)乙醇浸泡：将树脂浸泡在95％或无水乙醇中，并不时用玻璃棒搅拌，使树脂和乙醇充分的接触，一般为24h，以便从孔中赶出空气。(2)乙醇冲洗：将浸泡24h后的大孔吸附树脂装柱，再用95％或无水乙醇冲洗，直至流出液清亮，加二倍体积重蒸水无浑浊现象，并在200-400nm范围内除了乙醇本身的吸收峰外无其他吸收峰为止。(3)重蒸水冲洗：用大量重蒸水充分洗涤树脂至无乙醇气味为止。装柱：(1)将玻璃层析柱垂直固定在实验架上，关闭柱底活塞，在柱中加入一定量的重蒸馏水。(2)树脂带水边搅拌边缓慢加入层析柱中。(3)保持层析柱中水面高于树脂层面3cm以上，过多的水由柱底的活塞放出。洗脱：将荷叶总生物碱提取液直接加入预先处理好的大孔吸附树脂柱进行洗脱。吸附条件：上样液pH10、NaCl浓度1mol／L、吸附流速2．5BV／h洗脱条件：pH3的50％乙醇、洗脱流速1．5BV／h荷叶碱的含量测定：（可见分光光度法）（1）对照品溶液的制备：精确称量荷叶碱标准样品4mg，用氯仿溶解后定容于10mL容量瓶中，用移液管移取1lmL于另一10mL容量瓶中，再次定容，摇匀，得对照品溶液，备用。（2）最大吸收波长的确定：取对照品溶液和荷叶总生物碱提取液各lmL，加入氯仿5mL、溴甲酚绿溶液2mL和pH2．O邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液3mL于分液漏斗中，摇匀、静置5分钟，取下层氯仿4mL于刻度试管，以氯仿加溴甲酚绿溶液和邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液萃取液为空白，在350-520nm波长范围内进行扫描，确定荷叶生物碱的最大吸收波长。（3）标准曲线的制作：分别准确吸取0、0．5、1．0、1．5、2．0、2．5mL对照品溶液于6个5mL容量瓶中，加三氯甲烷定容至刻度，摇匀，5mL全部移至分液漏斗中，加入溴钾酚绿溶液2mL和pH2．0邻苯二甲酸氢钾溶液3mL，摇匀，静置，取氯仿层4mL于刻度试管中，在最大吸收波长下测定吸光度。以对照品溶液浓度(pg／mL)为横坐标，吸光度(OD值)为纵坐标绘制标准曲线，经计算得到回归方程。（4）测定：取荷叶总生物碱提取液，在可见分光光度计上测定其吸光度，根据回归方程计算总生物碱含量。初步检测：取1ml样品于10ml分液漏斗中，加入邻苯二甲酸氢钾缓冲液1ml，溴甲酚绿1ml，振荡，加入5ml氯仿，振荡30s，静置30min。取下层氯仿4ml，以未加样品液乙醇试剂空白对照，在415nm下扫描，测出样品的吸光度。溶液的配制：（1）溴甲酚绿溶液，称取溴甲酚绿0.10g，加入7.2ml的0.02mol/LNaOH溶液溶解，蒸馏水定容至250ml；（2）0.02mol/LNaOH，称取0.08gNaOH于100ml的容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度；（3）邻苯二甲酸氢钾缓冲液，将邻苯二甲酸氢钾粉末倒入250ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度;（4）80%乙醇，称取80ml无水乙醇再加20ml水（其他浓度乙醇配制方法相似）；（5）0.42mg/ml荷叶标准品溶液，电子天平称取4.2mg荷叶标准品于10ml容量瓶中，加水至刻度定容。实验仪器、材料：材料：荷叶仪器：恒温水浴锅、过滤装置、旋转蒸发仪、萃取装置、超声波清洗机、100毫升容量瓶、D001型阳离子交换树脂、玻璃层析柱、2个10mL容量瓶、1ml移液管、刻度试管、分光光度计、6个5mL容量瓶试剂：无水乙醇、1mol／LNaCl溶液、荷叶碱标准样品、溴甲酚绿溶液、邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液