免费文献传递   相关文献

紫堇属植物中生物碱类化合物的研究进展



全 文 :紫堇属植物中生物碱类化合物的研究进展
余欢欢,高 璀,宋王婷,刘香敬,昝丽霞
(陕西理工学院生物科学与工程学院,陕西 汉中 723000)
摘要:紫堇属植物数量多、分布广,其含有多种生物碱类化学成分,大多具有清热解毒、活血化瘀、除湿止痛
等功效,在医药保健领域被广泛应用。对紫堇属植物生物碱类化学成分进行了简要介绍,并综述了紫堇属植
物生物碱的提取与分离技术。
关键词:紫堇属植物;生物碱;提取;分离
中图分类号:R282.710.3;Q949.748.1 文献标识码:A 文章顺序编号:1672-5190(2014)05-0028-02
Research Advances on Alkaloid Compounds in Corydalis
YU Huan-huan,GAO Cui,SONG Wang-ting,LIU Xiang-jing,ZAN Li-xia
(College of Biological Science & Engineering, Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,China)
Abstract:Corydalis have a great number and wide distribution area,which contains a variety of alkaloids chemical components.
Most of Corydalis have the functions of heat-clearing and detoxifying, activating blood and dissolving stasis, dehumidifying and
analgesic effect, which are widely applied in the field of medical care. The alkaloid chemical components in Corydalis were briefly
introduced. The extraction and separation techniques of alkaloid in Corydalis were reviewed.
Key words:Corydalis;alkaloid;extraction;separation
紫堇属(Corydalis D C.)植物广泛分布于全球,主
产于亚洲 , 被 《中国植物志 》 记载为罂粟科
(Papaveraceae)紫堇族(Corydaleae)紫堇属,被《安徽
植物志》记为罂粟科紫堇属。 紫堇属植物具有悠久的
治疗疾病的历史,中医多将其用于清热解毒、除湿止
痛,治疗感冒发热、疮疡痈肿、溃烂等病症;藏医用于
治疗感冒发烧、肝炎、水肿、胃炎、胆囊炎、高血压等多
种疾病[1]。 生物碱是一类具有生理活性的碱性含氮化
合物,是紫堇属植物的有效成分之一。
1 紫堇属植物的概况
全世界紫堇属植物约有 428 种, 多分布于北温
带,个别分布于东非草原地区。 紫堇属在我国有 298
种,分布于我国南北各地,西南地区较多,常见于森
林、草原、荒漠,特别是高山草甸至流石滩。 该属植物
多为一、二年生或多年生草本,块状茎常作药用,花结
构复杂、花色色调明快,有极高的观赏性。
紫堇属植物资源丰富,采收加工方便,药用领域范围
广,对该属植物的研究多集中于化学成分方面。该属中的
多种植物均含有抑制胆碱酯酶活性的物质, 可有效改善
记忆,丹麦等国家的民间常用其来治疗老年痴呆症[2-3]。
紫堇属植物中具有强抗菌性的血根碱被开发成
牙膏、口腔清洗剂 [4];具有活血化瘀、行气止痛的延胡
索已被开发成颗粒、药片等不同的药剂。 现今对该属
植物化学成分的研究结果广泛表明,该属植物中主要
生物碱成分是异喹啉类生物碱,目前已分出苯酞异喹
啉类、原小檗碱类、原阿片碱类、苯菲啶类、苄基异喹
啉类、阿朴啡类、枯拉灵类、螺苄异喹啉类等 9 种不同
结构类型的生物碱。 紫堇属植物及其提取物多具有广
泛的药理活性,如调节心血管系统、抗肿瘤、抗菌等。
2 紫堇属植物生物碱类化学成分简介
紫堇属植物中含有多种不同结构的生物碱,甚至
是一种植物就常会出现含有多种生物碱或多种类型
生物碱的情况。 以下是紫堇属植物中 8种主要的不同
类型生物碱。
原阿片碱类的种类较少,在紫堇属植物中的数量
不多,但在该属植物中分布最广,现已在该属的 74 种
植物中发现,因此其有可能是紫堇属植物共有成分[5]。
原小檗碱类是在该属植物中分布数量最多的一类,常
见的有四氢黄连碱(stylopine)、紫堇碱(corydaline)、四
氢巴马亭(tetrahydropalmatine)等。 苯酞异喹啉类分布
于多种紫堇属植物中,例如天山黄堇(C. semenovii)中
分离出的苯酞异喹啉类生物碱 , 如荷包牡丹碱
(bicuclline)、腐生紫堇碱(humosine)A,也有关于苯酞
异喹啉类生物碱在其他紫堇属植物中分布的报道。 苯
菲啶类分布于多种紫堇属植物中, 例如山紫堇 (C.
capnoides)中分离出的紫堇灵(corynoline)、异酰紫堇
灵(acetylcory),刻叶紫堇(C. incisa)中分离出的紫堇洛
星碱(corynoloxine)等。 阿朴啡类,如分离自高加索紫
堇(C. caucasica)中的异波尔定碱(isoboldine)、球紫堇
碱(bulbocapine)。苄基异喹啉类,如分离自徐州元胡中
的 coryximin、C. hsuchowensise, 分离自齿冠紫堇 (C.
收稿日期:2014-04-21
项目来源:陕西理工学院 2013 年大学生创新创业训练计划
项目资助(UIRP13044)。
作者简介:余欢欢(1993—),女,所学专业为生物科学。
通讯作者:昝丽霞(1977—),女,副教授,硕士,主要研究方
向为天然药物资源的开发利用。
Animal Husbandry and Feed Science畜牧与饲料科学 2014,35(5):28-29
DOI:10.16003/j.cnki.issn1672-5190.2014.05.064
bulleyana) 中的 d-norjuziphine也属于苄基异喹啉类。
苄基异喹啉类生物碱在紫堇属植物中分布较少,与其
他类型的生物碱具有一定的同源性。 螺苄异喹啉类在
紫堇属植物中分布较少 , 如分离自黄紫堇 (C.
ochtensis) 中 的 异 黄 紫 堇 碱 (isoochotensine)、
corysolidine、8-O-acetylcory-solidine,分离自锥花黄堇
(C. thyrsiflora)中的西伯利亚延胡素碱(sibiricine)、黄
紫堇碱(ochotensine)。 枯拉灵类仅在紫堇属少数植物
中发现,如枯拉灵(cularine)、西贝母碱(raddeanine)、
henderine等,被认为是紫堇属植物的特征成分。
3 紫堇属植物生物碱的提取与分离技术
3.1 超临界流体萃取技术 超临界流体萃取技术
(supercritical fluid extraction,SFE) 是利用超临界流体
(SCF) 在临界点附近体系温度和压力的微小变化,能
使物质溶解度发生急剧突变的性质来实现对某些组
分的提取和分离的一种高效技术。 超临界流体萃取技
术的优势决定了其广泛应用于中草药中生物碱的提
取的现状。 Verma 等[6]在对长春花中长春花碱的提取
研究中, 采用不同提取方式对比长春花碱的提取效
果,发现 SFE得率高、效果佳,得率显著高于索氏提取
法、固—液萃取法和水提法,达 198.8 μg/g,且杂质较
索氏提取、固—液萃取少。 SFE 对极性较大或大分子
的物质需要较高的压力和夹带剂的特征决定其仅适
用于分子量较小、极性较低的化合物的萃取。
3.2 超高压提取 超高压提取也称超高冷等静压提
取, 指在常温下用 100~1 000 MPa的流体静压力作用
于提取溶剂的混合液上,在预定的压力下保持一段时
间,使细胞膜的结构突然改变,从而达到提取的目的。
该方法适宜于受热不稳定的化合物的提取, 其收率
高、时间短、耗能低,且产物易分离、纯化。 陈瑞战等[7]
将丹参用 80%乙醇溶液 (pH值=13) 浸泡 16 h后,在
300 MPa压力下进行提取, 结果得到丹参素提取率为
0.465%,较热回流提取法高 33.7%。
3.3 色谱法 色谱法是利用混合物中各成分在固定相
和移动相中吸附、分配及亲和力不同从而达到分离的技
术。 胡明华等[8]在对安徽小檗碱的酸水提取部分进行硅
胶柱色谱分离纯化的研究中,通过波谱学方法,鉴定出
小檗碱、巴马汀、dehydrocapaurinine、药根碱、非洲防己
碱和 jatrorubine 6个原小檗碱型生物碱, 这 6个生物碱
均为首次从安徽小檗碱中分离得出,其中巴马汀的含量
较多数小檗科其他植物高。 李建萍等[9]在粉防己中非酚
性生物碱提取分离研究中, 利用 Al2O3层析方法分离非
酚型粉防己碱与粉防己诺林碱,得到较好的分离效果。
3.4 膜分离法 膜分离法包括超滤和微滤,提取分离
中应用较多的是超滤技术。 膜分离法是以选择透过膜
为介质,以在膜两侧施加某种推动力,使原料液组分
选择性透过的一种分离技术。 膜分离法与传统的离
心、沉降、过滤、萃取等传统分离技术方法相比更节能
环保、过程简单易操作、周期短及安全性高。 超滤的孔
径范围为 1~100 nm,截留相对分子质量为 103~106。 生
物碱的相对分子质量一般在 1 000 以下, 而提取液中
的蛋白质、多肽、多糖等成分相对分子质量大于104,利
用超滤技术可有效纯化生物碱。 在马朝阳等[10]对苦豆
子盐酸提取物中生物碱的分离研究中,以中空纤维膜
进行超滤纯化技术有效地去除苦豆子盐酸提取物中
的蛋白质和其他杂质, 总生物碱回收率达 93.5%,微
滤孔径在 102~104 nm之间时,一般作为纯化的前处理
过程,可有效过滤杂质。
4 结语
生物碱是中草药发挥药用功效的重要物质,具有
抗菌、抗癌、镇静、止痛等多种功效,快速、高效的提取
与纯化对药品产业的发展有重要意义。 紫堇属植物资
源丰富,便于采收加工,其加工品对于镇痛麻醉及调
节心血管等临床方面应用广泛。 目前,紫堇属植物生
物碱的提取方法需要有更多的尝试,尤其是对提高提
取率和高效分离的新技术上的应用。
参考文献:
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
张秀峰,王水潮.青海紫堇属药用植物资源调查与开发
利用[J].时珍国药研究,1997,8(6):547-548.
ORHAN I,SENER B,CHOUDHARY M I,et al.
Acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase inhibitory
activity of some Turkish medicinal plant [J].J
Ethnopharmacol,2004,91(1):57-60.
ADSERSEN A,GAUGUIN B,GUDIKSEN L,et al.
Screening of plants used in Danish folk medicine to treat
memory dysfunction for acetylcholinesterase inhibitory
activity[J].J Ethnopharmacol,2006,104(3):418-422.
ELEY B M.Antibacterial agents in the control of
supragingival plaque--a review [J].Br Dent J,1999,186
(6):286-296.
夏新华,王宪惜,赵同芳 .紫堇属植物生物碱成分的研
究概况[J].中国药学杂志,1992,27(8):460-464.
VERMA A,KARI H,MARJA -LIISA R.Optimisation of
supercritical fluid extraction of indole alkaloids from
catharanthus roseus using experimental design
methodology--comparison with other extraction techniques
[J].Phytochem Anal,2008,19(1):52-63.
陈瑞战,张守勤,张永宏,等.超高压提取丹参素的研究
[J].农业工程学报,2008,24(1):291-295.
胡明华,胡昌奇,侯喜林 .安徽小檗生物碱成分的研究
[J].天然产物研究与开发,2008,20(4):633-635.
李建萍,邸丽芝,许和 .粉防己中非酚性生物碱的提取
与分离[J].中草药,2002,33(5):407.
马朝阳,王洪新.超滤法纯化苦豆子酸提取物中的生物
碱[J].郑州工程学院学报,2003,24(4):56-59.
(责任编辑:慕宗杰)
余欢欢等:紫堇属植物中生物碱类化合物的研究进展 29第 5 期