[发明专利]一种喜树碱的分离纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喜树碱的分离纯化方法，属于化工分离技术领域。

背景技术

喜树碱(Camptothecin,CPT)是从珙桐科(Nyssaceae)植物喜(Camptotheca acuminataDence.)中分离得到的一种生物碱。喜树碱对头颈部肿瘤、胃癌、结肠癌、膀胧癌和白血病等多种恶性肿瘤均有显著的疗效，是目前为止发现唯一的一类拓扑异构酶(Topoisormerase)I的抑制剂。喜树碱类药物是继紫杉醇之后第二个获准上市的具抗癌活性的天然药物。

喜树碱结构式

目前普遍采用的分离喜树生物碱的方法有重结晶法、层析与色谱法，大孔吸附树脂提取法、聚酰胺分离纯化法、高速逆流色谱分离法、超临界流体CO2萃取法等。常用的重结晶法是将溶剂提取或碱提取的粗品经过多次重结晶后得到最终成品，重结晶法虽然操作简便，但是纯度不高；层析法的溶剂消耗量大，操作时间长，其过程中成品损失量大，导致最终得率低；虽然高速逆流色谱法克服了不可逆吸附消耗，可设备构造复杂不宜规模化生产使用，且难以选择合适的溶剂体系，直接影响成品的纯度；超临界流体CO2萃取法除去的是喜树中的挥发油、酯等成分，只是减少粗提中的杂质，并不能细分各种喜树生物碱各成分。总体上，传统的喜树生物碱提取分离方法，其溶剂消耗量大，操作工艺复杂，持续时间长，提取纯度低，生产成本高。

喜树生物碱(Camptothecin)分子结构呈高度不饱和态，五环之间有连续的共轭系统，对光、热敏感，喜树碱没有明显的碱性，不能与各种酸成盐，喜树生物碱几乎不溶于水，除乙醇、氯仿、二甲基亚砜等少数溶剂外，难溶于一般溶剂，但是在缓冲介质中，喜树生物碱内酯环与开环羧酸盐之间存在动态平衡（李玉艳.尤启冬.李志裕.王华抗肿瘤新药伊立替康的合成研究,中国药物化学杂志2001(4)）：pH<4.5时，以内酯环形式为主，pH>7.4时，以开环羧酸盐形式为主。本发明利用喜树碱开/闭环性质，发现开环喜树碱由于几何原因在形成复合物过程中分子间相互作用力的不同，从而有选择地形成复合物结晶来分离生物碱，开发出一种新的分离方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喜树碱的分离纯化方法，此方法能够合理高效的起到分离喜树碱的作用，为实验工作和生产工作提供很大的方便，同时避免了物质和能源的浪费。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种喜树碱的分离纯化方法，所述方法包括下列步骤：

（1）将喜树碱混合物加入氢氧化钠溶液中开环处理，所述氢氧化钠溶液的摩尔浓度为2～5mol/L，氢氧化钠与喜树碱混合物中喜树碱的摩尔比为1:2；

（2）向步骤（1）的反应液中依次加入分离试剂和分离溶剂，于40～80℃反应2～3h，自然冷却后于-10～40℃度静置直至析出开环喜树碱与分离试剂的复合物晶体，然后过滤得到开环喜树碱与分离试剂的复合物晶体粗品，所述分离试剂为盐酸胍、碳酸胍、硫酸胍或硝酸胍，分离试剂与喜树碱混合物中喜树碱的摩尔比为2～1:1；所述分离溶剂为甲醇-水、乙醇-水或丙酮-水，分离溶剂中醇或酮与水的体积比为1～2:1，分离溶剂的用量以喜树碱混合物的质量计为3～20ml/g；

（3）将开环喜树碱与分离试剂的复合物晶体粗品重结晶后过滤，然后将滤饼加至浓盐酸中搅拌均匀，然后抽滤、洗涤、干燥即得喜树碱，所述重结晶采用的重结晶溶剂为甲醇-水或乙醇-水；所述重结晶溶剂中醇与水的体积比为：1:2～4。

作为优选，步骤（1）中所述喜树碱混合物中喜树生物碱（指来源于喜树，结构与喜树碱类似的化合物）的总质量含量为90%，喜树碱质量含量为60%～80%。

作为优选，步骤（2）中静置直至析出开环喜树碱与分离试剂的复合物晶体的静置时间为1～12h。

作为优选，步骤（3）中所述浓盐酸的摩尔浓度为5mol/L。

本发明利用主体分子与客体分子之间几何匹配，提出了用分子识别的方法来分离含有内酯环的喜树碱和其他生物碱，由于喜树生物碱内酯环与开环羧酸盐之间存在动态平衡：pH<4.5时，以内酯环形式为主，pH>7.4时，以开环羧酸盐形式为主，开环喜树碱钠盐因为特异几何性质，在溶液中能有选择地与无机胍盐发生复分解反应，形成开环喜树碱-胍复合物（也可称为：开环喜树碱-胍盐）结晶，然后开环喜树碱胍盐结晶在酸性条件下，重新闭环成喜树碱沉淀，而胍则溶于酸性溶剂中。