生物碱的提取和分离技术
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[摘要]生物碱是一类具有显著生理活性的含氮有机化合物，是中草药的重要有效成分。采用现代新型技术高效快速地从中药材中提取、分离出生物碱，对于开发其药用价值，提高中药材的经济和社会效益具有积极意义。本文对现代新型技术提取和分离生物碱进行了全面、深入的论述，为中药材产业快速升级提供理论支撑。
[关键词]生物碱;中药材;有效成分;现代新型技术
近年来，宜春市市委市政府高度重视中药材产业的发展，先后出台了《关于加快中医药产业发展的实施意见》、《宜春市加快中药材种植产业发展实施方案》和《宜春市实施百万亩中药材种植三年行动计划（2018-2020）》等文件，指出要充分发挥我市丰富的药用植物资源优势，力争到2020年全市中药材种植面积达到120万，实现综合产值45亿元，把中药材产业培育成为富民的主导产业、强市的支柱产业、可持续发展的生态产业。但目前，我市上规模、有名气的药材加工企业屈指可数，是名副其实的“产业洼地"，中药材加工依然处于初级加工阶段，加工工艺主要是原药干制、去皮、切片、切段、硫磺熏蒸等，缺乏相应的深加工和品牌产品，市场效益不明显。长此以往，将会影响我市药材的声誉，甚至丧失市场。所以我们必须全面提高中药材加工技术含量，生产出高质量的药剂。目前，全国主要采取先进加工技术从中药材中提取分离纯化有效成分，提高其药效，从而带动市场，增加经济和社会效益。
生物碱（alkaloid）是富含于中草药植物内的一类含氮杂环的有机物，具有显著的生理活性，是中药中重要的有效成分。目前已发现的生物碱种类共有5000多种，其中一些生物碱具有抗肿瘤、抗炎、抗病毒、抗血小板凝集、抗心律失常以及抗高血压等心血管疾病的作用。因此，使它在卫生、医药等方面有着巨大的应用潜力。高效快速地从药用植物中提取、分离出生物碱成分，有助于解决我市中药材产业发展的瓶颈，提高中药材价值和社会效益，带动我市医药产业的发展。生物碱提取与分离技术的研究一直是研究人员关注的热点。本文综述了生物碱提取和分离技术，展望生物碱的提取和分离技术的发展方向，为我市中药材产业深加工提供了理论支撑。
1新型生物碱提取技术
由于传统的生物碱提取技术存在溶剂消耗量大、有效成分易破坏、提取效率较低等问题，一些现代新型技术如微波萃取法、超声波提取法等，已经应用于生物碱提取工艺中。在传统方法的基础上再结合新技术进行提取，大大提高了提取效率，降低了过程能耗，保持了生物碱的品质和活性。
微波萃取法：微波萃取法MicrowaveExtraction）是利用微波产生的能量加热放有样品的溶剂体系，将生物碱成分从样品基体中分离，进而溶解在溶剂中。1986年，Ganzler等首先报道了采用微波萃取法用于天然产物成分的提取。此后的30多年，微波萃取法在中草药提取方面展现出高提取性能，得到非常广泛的应用。
超声波提取法：利用超声波增加物質分子的运动频率和速度，增加溶剂穿透力，从而提高提取成分的溶出次数和速率，缩短提取时间的浸取方法。超声波提取法具有提取速度快、效率高的优点，在有机物降解和天然药物的有效成分提取等方面有较好的应用。
超临界流体萃取法：利用超临界流体（SCF）具有在超临界区内与待分离物中的溶质具有异常相平衡行为和传递的性能，可以从多种液态或固态混合物中萃取出目标组分。其中SCF对溶质的溶解度随着压力和温度的改变而在一定的范围内变动。超临界流体萃取法具有萃取率高、选择性好、工艺简单、操作费用低、绿色环保等优点。
膜提取法：根据待分离溶液中分子的大小和形状，通过膜的筛分作用在分子水平上进行分离，依靠一定的压力和流速，使分子的物质穿过过滤膜，而大分子物质都留在膜上。膜分离技术具有能耗低、工艺简单、可连续化操作、无污染等优点，发展前景极为广阔。随着新型的膜材料、膜组件和膜设备的研制开发，膜技术将在生物碱纯化领域发挥越来越重要的作用。2生物碱的分离技术
经过提取获得的生物碱溶液，除生物碱及盐类之外还含有大量其他脂溶性或水溶性杂质，需要作进一步分离纯化处理。通常使用有机溶剂萃取、色谱分离法将生物碱成分从混合溶液中分离出来，而现代新型技术分子印迹法、高速逆流色谱法的发展和应用，也大大简化了分离过程，提高了回收率和纯化效率。
分子印迹法：是20世纪末期出现的一种高选择性分离技术，通过印迹、聚合、去除模板这3个步骤制备分子印迹聚合物（MIPs）。Mariaux等以左旋麻黄碱为模板分子，甲基丙烯酸为功能单体，使用不同的交联剂和致孔剂合成的MIP对烙印分子具有很好的亲和能力及选择性。MIP最大的特点就是对模板分子的识别具有可预见性，对于特定物质的分离极具针对性。具有抗恶劣环境能力强、稳定性好、使用寿命长等优点。
高速逆流色谱法：是一种较新型的液一液两相分配技术，基于组分在互不相溶的两相溶剂间分布不同，通过在旋转螺旋管内的相对移动而获得分离。具有操作简易、应用范围广、产品纯度和回收率高等优点。高速逆流色谱法已应用于生物碱、黄酮、香豆素、萜类等成分的分离纯化研究。
3结语
生物碱作为中草药具有生理和药理活性的重要组成部分，极有可能成为我国将来具有自主知识产权的新药，其提取和分离技术日益成熟。国内通过现代新型技术提取和分离生物碱制成的药品有数十种，如苦参碱和氧化苦参碱对癌细胞有着显著的抑制作用，长春碱具有抗肿瘤作用，利血平具有降血压作用。但是，目前我市主要采用传统方法提取与分离生物碱，存在着能源和材料消耗大、提取纯度和效率低、环境污染等问题。而应用现代新型技术能显著提高生物碱的分离纯化效果和有效改善现存的问题，这无疑将会推动我市中药材产业的发展，提高其经济和社会效益。
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