Chiết xuất alcaloid có nhân berberic

Trong nhóm này có 3 alcaloid chính là berberin, palmatin, rotundin.

Berberin có nhiều trong trong cây vàng đắng (Coscinium usitatum) với tỷ lệ khoảng 1-3%, ngoài còn có trong cây hoàng bá (Phellodendron amurence Rupr) với tỷ lệ khoảng 1,6% và cây hoàng liên gai (Berberis wallichiana) 11%. Các cây này đều có nhiều ở Trung Quốc và Việt Nam. Palmatin có nhiều trong cây hoàng đằng thuộc 2 loài: Fibraurea recisa Pierre và Fibraurea tinctoria Lour họ Phòng kỷ (Menispermaceae) với tỷ lệ 1-8% . L-tetrahydropalmatin (rotundin) có nhiều trong củ bình vôi Stephania japonica và Stephania rotunda, họ Phòng kỷ.

Cả 3 alcaloid này có cùng 1 khung isoquinolin

• Lý tính

– Hình thể: Là các alcaloid ở thể rắn, không mùi, vị đắng, ít tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ.

Berberin và palmatin có màu vàng. Rotundin có màu trắng.

– Năng suất quay cực: Berberin và palmatin không có C bất đối không có đồng phân quang học, còn rotundin tả tuyền do có C bất đối.

• Hóa tính

– Hóa tính của N:

N của berberin và palmatin là hydroxyd amoni bậc 4 đem tính kiềm cho phân tử. Có thể cho muối clorid với HCl

– Hóa tính của oxy:

Có hóa chức ete có thể thuỷ phân cho alcol, riêng OH trong hydroxyd amoni bậc 4: N không vững bền, trong môi trường kiềm dễ hỗ biến mở vòng, cho chức aldehyd gọi là berberinal hay palmatinal tương ứng.

– Mạch kép:

Berberin và palmatin có thể mất mạch kép tại nhân giữa để cho các hydro alcaloid không màu.

Lấy palmatin màu vàng tươi đem khử với hỗn hợp Zn+H2SO4 sẽ thu được bột vô định hình trắng có độ chảy là 2150C là DL – tetrahydro palmatin sulfat, cho tác dụng với amoniac thu được DL – tetrahydro palmatin base, kết tinh trắng, độ chảy 140-1470C.

Trái lại L – tetrahydro palmatin trắng đem oxy hóa bằng iod sẽ chuyển thành palmatin màu vàng.

• Công dụng

– Berberin có tác dụng kháng sinh chữa lỵ, gần đây phát hiện được tính chất chống ung thư.

– Palmatin trước đây dùng làm thuốc chữa mắt (vì cho là có tác dụng kháng sinh) hiện nay dùng làm nguyên liệu điều chế DL – tetrahydro palmatin.

– L – tetrahydro palmatin có tác dụng an thần gây ngủ.

Phương pháp sản xuất berberin hay palmatin rất giống nhau, chỉ khác là chúng thực hiện trên các nguyên liệu hoàn toàn khác nhau mà thôi.

Cả hai alcaloid đều có thể chiết bằng nước và bằng nước acid (acetic, sulfuric) hoặc bằng cồn.

Nếu chiết bằng nước hay bằng acid loãng nên thực hiện trong máy chiết bằng gỗ, dịch chiết thu được cho tác dụng trực tiếp với HCl (hoặc H2SO4) thừa ta sẽ thu được muối clorid (hay sulfat) kết tinh.

Nếu chiết bằng cồn, dịch chiết bốc hơi, cặn hoà tan với nước ấm rồi thêm

HCl (hoặc H2SO4) ta cũng thu được muối clorid (hay sulfat).

• Sản xuất palmatin

– Sơ đồ tổng quát: Hình 17.6.

– Mô tả quy trình sản xuất:

+ Chuẩn bị nguyên liệu: Thân rễ hoàng đằng xay thô. Làm ẩm, cho nở bằng cồn 800, nạp vào thiết bị chiết.

+ Chiết: Chiết bằng phương pháp chiết ngược dòng gián đoạn với dung môi là cồn 800, thời gian chiết là 12 giờ, chiết 4 lần. Dịch chiết lần 1 rút ra đem xử lý thu palmatin. Các dịch chiết lần 2, 3, 4 dùng làm dung môi chiết các mẻ sau.

+ Tinh chế: Dịch chiết lần 1 rút ra được chiết thu hồi cồn. Cặn còn lại thêm nước nóng và HCl thu được tủa palmatin clorid. Sau khi loại bỏ nước cái palmatin clorid được hòa tan trong cồn 900, tẩy màu bằng than hoạt. Lọc bỏ than hoạt. Dịch lọc để 24 giờ cho kết tinh palmatin clorid. Lọc lấy tinh thể, rửa tinh thể bằng cồn 900.

+ Sấy: Lấy cả khối tinh thể trong phễu lọc ra hong khô cồn. Sấy ở nhiệt độ 600C cho đến khô. Sau khi sấy xong phần ngoài của khối tinh thể sẽ ngả màu đỏ. Cạo hết lớp ngoài màu đỏ (lớp này kết tinh lại trong cồn ta có palmatin vàng). Phần palmatin màu vàng sau khi sấy xong được làm tơi và đóng gói.

• Sản xuất berberin:

– Sơ đồ tổng quát: Hình 17.7.

– Mô tả quy trình sản xuất:

+ Chuẩn bị nguyên liệu: Thân rễ vàng đắng chặt thành lát mỏng, phơi khô, xay thô. (có thể chiết bằng nguyên liệu tươi nhưng sẽ kéo theo nhiều tạp chất, khó tinh chế hơn).

+ Chiết: Dược liệu xay thô được nạp vào thiết bị chiết chịu acid. Dùng dung dịch H2SO40,4% trong nước làm dung môi chiết. Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu là 5/1. Chiết bằng phương pháp ngâm ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ.

+ Tinh chế: Tủa berberin clorid: Dịch chiết rút ra thùng chứa có khuấy, thêm NaCl với tỷ lệ 3%-4% so với lượng dịch chiết, khuấy mạnh cho tan hết NaCl. Để yên 24 giờ cho berberin kết tủa hết.

Rửa tủa bằng dung dịch HCl 0,4% để loại tạp chất, sau đó rửa tủa bằng nước cho hết phản ứng acid.

+ Kết tinh trong cồn: Hòa tan nóng berberin clorid thô trong cồn 960 với tỷ lệ berberin/cồn là 1/5. Thêm than hoạt, đun hồi lưu 10 phút.

Lọc bỏ than hoạt, dịch lọc cồn để kết tinh trong 12-24 giờ. Vẩy ly tâm để thu tinh thể, rửa tinh thể bằng cồn 900.

+ Sấy, kiểm nghiệm, đóng gói: Tinh thể berberin được cho bay hết hơi cồn rồi sấy ở nhiệt độ 600C-700C trong 8 giờ.

– Kiểm nghiệm theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam.

– Đóng gói trong 2 lần túi polyethylen.