生产实例：去乙酰毛花洋地黄苷C和异羟基洋地黄毒苷的理化性质

14.2.5　生产实例

1.毛花洋地黄叶中强心苷的生产工艺

毛花洋地黄为玄参科植物毛花洋地黄（Digitalis lanata）的干燥叶，在临床应用已有百年历史。近代临床及药理研究表明，毛花洋地黄中的强心苷类成分是治疗心力衰竭的有效成分。由毛花洋地黄叶中分离出30余种强心苷，多为次生苷，属于原生苷的有毛花洋地黄苷A、B、C、D、E（lanatoside A、B、C、D、E），以苷A和苷C的含量较高，苷C亲水性强，临床适于制成注射剂。从毛花洋地黄中分离的次生苷——去乙酰毛花洋地黄苷C（商品名：西地兰cedilanid-D）和异羟基洋地黄毒苷（商品名：地高辛digoxin）不适于口服，可制成注射剂，为治疗心力衰竭的速效强心剂。

（1）去乙酰毛花洋地黄苷C和异羟基洋地黄毒苷的结构式

（2）理化性质

1）性状：去乙酰毛花洋地黄苷C为无色晶体，分子式C₄₇ H₇₄ O₁₉，相对分子质量942，熔点256～268℃（分解），［α］²⁰_D＝＋12.2°（75%乙醇）。异羟基洋地黄毒苷为白色结晶，分子式C₄₁ H₆₄ O₁₄，相对分子质量780.95，熔点260～265℃（有不明显的分解）。

2）溶解性：去乙酰毛花洋地黄苷C能溶于水（1∶500）、甲醇（1∶200）或乙醇（1∶2500），微溶于三氯甲烷，几不溶于乙醚。异羟基洋地黄毒苷易溶于吡啶，微溶于稀醇，极微溶于三氯甲烷，不溶于水或乙醚。

（3）毛花洋地黄叶中去乙酰毛花洋地黄苷C的生产工艺

【工艺原理】

利用毛花洋地黄总苷的溶解性，采用甲醇或70%～80%的乙醇作为溶剂进行提取，再根据毛花洋地黄苷A、B、C的极性和溶解度差别，分离毛花洋地黄苷C。采用氢氧化钙去除毛花洋地黄苷C结构中的乙酰基，即得去乙酰毛花洋地黄苷C。

【操作过程及工艺条件】

工艺总路线：

1）总苷的提取：①醇提：取毛花洋地黄叶粗粉，加5倍量70%热乙醇，于60℃浸渍2小时后渗漉，收集渗漉液，接近终点时再加2倍量70%冷乙醇进行二次渗漉，合并渗漉液；②析胶：渗漉液用碳酸钠调pH至中性，在60℃以下减压回收乙醇至含醇量为10%～20%，15℃以下放置过夜，静置析胶；③浓缩-除杂：次日吸取上清液，减压回收乙醇，用0.4倍量三氯甲烷萃取除去树脂、色素、脂溶性杂质等；④进一步除杂：水液加乙醇至含醇量为22%，再用0.3倍三氯甲烷萃取2次，除去糖及水溶性杂质；⑤抽滤-醇溶：回收有机溶剂，抽滤，加适量甲醇，加热至完全溶解；⑥浓缩-析晶：回收甲醇至剩余量为抽松物的0.3～0.4倍，再加入抽松物重量的0.04倍蒸馏水及少量晶种，摇匀，静置，析晶，滤取结晶；⑦重结晶：于析出结晶的浓缩液中加入适量的乙醚-丙酮（2∶1）混合溶剂，搅拌成浆状，静置过夜，抽滤，合并两次所得结晶，以适量乙醚-丙酮（1∶1）混合溶剂洗涤，挥去溶剂，烘干，得总苷（主要含毛花洋地黄苷A、B、C）。

2）苷C的分离：①第一次分离：采用总苷-甲醇-三氯甲烷-水（1∶100∶500∶500）的混合溶剂系统进行分离。先将总苷溶于甲醇，过滤，再向甲醇液中加三氯甲烷和水振摇萃取，分取甲醇层，减压浓缩至小体积，抽滤，得粗结晶；②第二次分离：按粗结晶-甲醇-三氯甲烷-水（1∶100∶500∶500）的混合溶剂系统进行二次分离，可将苷C从总苷中分离出来。

3）苷C去乙酰基：①去乙酰基：按苷C-甲醇-氢氧化钙-水［1g∶33m l∶（50～70）mg∶33m l］先将苷C溶于甲醇中，氢氧化钙溶于水中，分别过滤，混合均匀，静置过夜，混合液调pH7，过滤，滤液减压浓缩至约1/5的体积，放置过夜，抽滤，得结晶；②重结晶：将结晶溶于热甲醇中，趁热抽滤，滤液放置析晶，抽滤，得去乙酰毛花洋地黄苷C（西地兰）纯品。

【生产工艺流程】

1）总苷的提取：

2）苷C的分离：

3）苷C去乙酰基：

【工艺注释】

1）总苷的提取：①总苷的提取采用高浓度乙醇温浸，目的是使毛花苷酶失去活性，将亲水性较强的原生苷提取出来。温浸后采用渗漉法提取两次，可保证提取完全。②毛花洋地黄叶中含有大量的叶绿素、树脂等脂溶性杂质，采用碳酸钠调pH至中性，在60℃以下减压回收乙醇至含醇量为10%～20%，于15℃以下静置可析出大量的胶体，必要时可进行二次析胶以保证析胶完全。③在20%乙醇溶液中加入三氯甲烷，可进一步纯化总苷。

2）苷C的分离：①总苷中苷A及苷C的含量较高，约为47%及37%，而苷B的含量较低，故分离苷C的关键是将苷C与苷A分离完全。根据苷C在三氯甲烷中的溶解度比苷A小，在甲醇和水中的溶解度与苷A相近的性质，采用总苷-甲醇-三氯甲烷-水（1∶100∶500∶500）的比例进行分离，苷A在极性小（含醇的三氯甲烷）的溶剂中含量较多，苷C在极性大（含甲醇的水）的溶剂中含量较多。②在实验中，应严格按给出的溶剂配比进行萃取。

3）苷C去乙酰基：①按苷C-甲醇-氢氧化钙-水［1g∶33m l∶（50～70）mg∶33m l］进行配比，可有效去除乙酰基、保护C₁₇位内酯环不被破坏；②混合液应呈中性，若出现偏酸性或偏碱性，则应以Ca（OH）₂或HCl调节pH值。

（4）毛花洋地黄叶中异羟基洋地黄毒苷的生产工艺

【工艺原理】

利用毛花洋地黄叶中自身存在的酶进行发酵酶解，除去一分子糖，再根据次生苷的溶解性，用乙醇进行提取，加入碱液去除乙酰基和除杂，活性炭脱色，采用三氯甲烷、丙酮或乙醇进行分离纯化，即得。

【操作过程及工艺条件】

1）酶解：取毛花洋地黄叶粗粉，加等量水，拌匀，在40～50℃酶解20小时，过滤，得酶解后药渣。

2）醇提-浓缩：取酶解后药渣加80%乙醇回流提取，提取液减压浓缩至含醇量为20%，静置，析胶。

3）过滤-萃取：过滤浓缩液，除去胶状物，浓缩液用三氯甲烷萃取3次，合并三氯甲烷溶液。

4）碱洗-去乙酰基及除杂：三氯甲烷溶液用10% NaOH水溶液反复萃取，达到脱乙酰基及除杂质的目的。

5）浓缩-析晶：回收有机溶剂，加入少量丙酮，放置，析晶。

6）重结晶：取结晶，加入80%乙醇使溶解，趁热过滤，滤液放置，析晶，得异羟基洋地黄毒苷（地高辛）纯品。

【生产工艺流程】

【工艺注释】

1）酶解条件：加等量水，温度40℃，酶解20小时，在酶解过程中要不断地搅拌。

2）醇沉浓度为20%，可使析胶完全，胶状物为叶绿素、树脂等杂质。

3）用10% NaOH溶液萃取洗涤，可达到碱水解去除2-去氧糖上乙酰基的目的，同时去除酸性杂质及脂溶性杂质。

2.黄花夹竹桃果仁中的强心苷

黄花夹竹桃为夹竹桃科植物黄花夹竹桃（Thevetia peruviana）的果仁。近代临床及药理研究表明，黄花夹竹桃次苷A和B具有强心作用，能增加心脏收缩幅度，对心功能衰竭具有一定作用，可代替洋地黄类强心药治疗心力衰竭；次苷A能增加冠脉、股动脉及全身血管的外周阻力，增加血管收缩。此外，黄花夹竹桃苷能通过抑制肿瘤细胞的Na^＋，K＋_ATP酶活性，提高胞内cATP含量而抑制肿瘤细胞的增殖并使其向正常细胞转化。

黄花夹竹桃的主要有效成分是强心苷，果仁中含量最丰富，脱脂果仁中达8%～10%，树皮、叶含量较少。已分离出的原生苷有黄花夹竹桃苷A（thevetin A）和黄花夹竹桃苷B（thevetin B），还有水解产生的次生苷：黄花夹竹桃次苷A（peruvoside）、次苷B（neriifolin）、次苷C（ruvoside）、次苷D（perusitin）及单乙酰黄花夹竹桃次苷B（cerberin）。国内临床应用的黄花夹竹桃苷（商品名：强心灵neriperside）为从黄花夹竹桃中得到的次生苷的混合物，主要是黄花夹竹桃次苷A、黄花夹竹桃次苷B和单乙酰基黄花夹竹桃次苷B及1～3种极少量的其他强心苷，其强心效价比原生苷高5倍左右。

（1）黄花夹竹桃苷的结构式

（2）理化性质

1）性状：具体见表14-12。

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表14-12　黄花夹竹桃苷类的性状等

2）溶解性：黄花夹竹桃苷A和黄花夹竹桃苷B为极性较大的苷，可溶于甲醇、乙醇，易溶于水，微溶于乙酸乙酯、含醇三氯甲烷溶液，几乎不溶于乙醚、苯、石油醚等。而黄花夹竹桃次苷A、B、C、D及单乙酰黄花夹竹桃次苷B属于亲脂性苷，可溶于甲醇、乙醇，易溶于含醇三氯甲烷溶液、三氯甲烷、乙醚等，难溶或几乎不溶于水。如黄花夹竹桃次苷A在水中溶解度为1g∶2500m l，易溶于三氯甲烷和丙酮，微溶于甲醇和乙醇。

（3）黄花夹竹桃果仁中黄花夹竹桃苷A、B的生产工艺

【工艺原理】

黄花夹竹桃多以果仁入药，富含脂溶性杂质，在提取强心苷时先用石油醚或汽油脱脂，再根据溶解性采用醇提法，黄花夹竹桃混合苷的分离常采用逆流分溶法。

【操作过程及工艺条件】

1）脱脂-醇提：取黄花夹竹桃果仁粉以石油醚脱脂后，取脱脂后的粉末500mg用甲醇浸泡提取4次，合并浸提液。

2）浓缩-过滤：在60℃以下减压回收甲醇至250m l，放置，析出沉淀，过滤，得沉淀和滤液两部分。

3）柱分离：滤液上中性氧化铝柱，用水洗脱，收集洗脱液。

4）浓缩-放置：洗脱液于60℃以下减压浓缩至小体积，放置，又析出沉淀。

5）重结晶：合并沉淀，以85%异丙醇重结晶，得黄花夹竹桃苷结晶，熔点196～198℃，纸色谱鉴定为黄花夹竹桃苷A及B。

6）逆流分溶法分离：将此结晶用逆流分溶法分离，即取9个分液漏斗（编号0～8），每个漏斗中各加150m l水［用三氯甲烷-乙醇（2∶1）预饱和］，在“0”号漏斗中加入1g结晶和750m l三氯甲烷-乙醇（2∶1，用水预饱和），振摇5分钟，放置分层。“0”号漏斗中的有机溶剂层放入“1”号漏斗中，而在“0”漏斗中加入新的750m l三氯甲烷-乙醇（2∶1，用水预饱和）。同上振摇，分层，如此进行逆流分布，最后得9个有机溶剂相和9个水相。

7）重结晶：将2～5号的水相合并蒸干，加水溶解，趁热过滤，滤液静置析晶，得黄花夹竹桃苷A。将6～7号有机溶剂相合并回收有机溶剂，用甲醇与乙醚的混合溶剂进行重结晶，得黄花夹竹桃苷B。

【生产工艺流程】

【工艺注释】

1）采用醇类溶剂提取，由于其穿透力强、提取率高，同时还能使伴随的酶失活。

2）黄花夹竹桃苷A、B的分离常采用逆流分溶（CCD）法，即利用强心苷在两相溶剂中分配系数的差异，在两相溶剂中作逆流移动，不断重新分配并达到分离的目的，是一种多次、连续的液-液萃取分离过程，特别适合中等极性且结构不稳定物质的分离。

3）以三氯甲烷-乙醇（2∶1）混合液750m l与水150m l为两相溶剂，其中，三氯甲烷为移动相，水为固定相。

（4）黄花夹竹桃果仁中单糖苷的生产工艺

【工艺原理】

提取黄花夹竹桃中的亲脂性单糖苷、次生苷及苷元时，常利用酶的活性，在适宜的条件下，使原生苷水解为次生苷。利用其溶解性及极性大小，采用醇类溶剂提取法与色谱分离相结合的方法进行提取和分离。

【操作过程及工艺条件】

1）发酵：取脱脂的黄花夹竹桃果仁粉末，加5倍量水及少量甲苯，强烈振摇后于37℃放置发酵4天。

2）醇提：取发酵后药渣，加入等体积乙醇，振摇，室温放置过夜，过滤。药渣用乙醇冷浸1次，再用热乙醇提取1次，合并醇提取液。

3）浓缩-析晶：取醇提取液在60℃减压回收乙醇至1/5体积，放冷析晶，得总强心苷。

4）色谱分离：将此结晶用Ⅲ级中性氧化铝柱色谱分离，用苯-三氯甲烷（1∶1、1∶3、1∶4）、三氯甲烷、三氯甲烷-甲醇（99.5∶0.5、99∶1、98∶2、95∶5、9∶1、1∶1）、甲醇依次洗脱，合并相同组分。

5）重结晶：将合并后的相同组分分别用甲醇重结晶，依次得单乙酰黄花夹竹桃次苷B、黄花夹竹桃次苷B、黄花夹竹桃次苷A、黄花夹竹桃次苷C、黄花夹竹桃次苷D。

【生产工艺流程】

【工艺注释】

1）发酵时，除了加入5倍量水，还应加入少量甲苯，有助于提高酶解的效率。

2）减压回收溶剂时应控制温度在60℃以下，温度过高可使有效成分受到破坏。

3）发酵后的次生苷，极性下降，多采用中性氧化铝为吸附剂进行柱色谱分离。

（5）黄花夹竹桃果仁中强心灵的生产工艺

【工艺原理】

强心灵主要为单乙酰黄花夹竹桃次苷B、黄花夹竹桃次苷B和黄花夹竹桃次苷A的混合物，是果仁中的原生苷经酶解后产生的次生苷，利用其溶解性，可采用醇提水沉法提取；利用次生苷极性下降，微溶于水的性质进行分离纯化。

【操作过程及工艺条件】

1）脱脂-酶解：取黄花夹竹桃果仁粉末，经石油醚脱脂后，加入4倍量的水及2.5%甲苯，加塞于35～40℃的恒温箱中酶解24小时。

2）醇提：取发酵后的粉末，加乙醇15倍量，浸泡12小时，渗漉，再加乙醇10倍量继续渗漉，合并渗漉液。

3）浓缩-水沉：将渗漉液减压回收乙醇至体积为1∶2.5（生药∶浓缩液），加相当于脱脂粉末12.5倍量水，放置，使沉淀完全，过滤，得粗品。

4）醇溶-脱色：粗品用40倍量乙醇加热溶解，加适量活性炭，煮沸，趁热过滤。

5）浓缩-水沉：滤液减压浓缩至粗品5倍量的体积，加入3倍量水，放置，过滤。

6）洗涤-干燥：结晶以乙醚洗涤，70℃干燥，得强心灵。

【生产工艺流程】

【工艺注释】

1）强心灵的化学结构属于次生苷，其强心效价比原生苷提高5倍左右，故进行部分的苷键裂解，酶解比酸水解温和，能够保证苷元结构不被破坏。

2）在醇提液的水沉操作中，加入相当于脱脂粉末12.5倍量水，恰好使极性大的杂质溶解于水中，而有效成分次生强心苷基本不损失，达到去除水溶性杂质的目的。

3）加活性炭脱色，主要是去除脂溶性杂质。

4）经此工艺得到的强心苷含量可达95%以上。